Wertstoffrückgewinnung: Nährstoffe, Metalle, Biogas

Unser Leistungsangebot im Bereich Schlamm-Management auf Kläranlagen berücksichtigt verschiedene Aspekte und erstreckt sich von Lösungen für die Bläh- und Schwimmschlammproblematik, über die Prozessumstellung von aerober zu anaerober Schlammstabilisierung, bis hin zur Auslegung von Faulungen für einen effizienten Betrieb von Faulungen.

Abwässer enthalten neben der organischen Fracht auch größere Mengen an Nährstoffen wie Stickstoff, Phosphor, Magnesium oder Kalium. Das Fraunhofer IGB entwickelt Verfahren zur Rückgewinnung von Nährstoffen aus Abwasserströmen.

In zahlreichen Branchen fallen organische Reststoffe als Nebenprodukte an. Für die energetische Nutzung von Bioabfällen entwickelt das Fraunhofer IGB spezifische Lösungen, um diese möglichst effizient zu Biogas zu vergären. Das Angebot reicht vom Gärtest im Labormaßstab bis zur Auslegung von Anlagen im technischen Maßstab. Biogasanlagen optimieren wir hinsichtlich ihrer Produktivität und Effizienz.

Auch Gärreste enthalten, neben wertvoller organischer Substanz, wichtige Nährstoffe. Am Fraunhofer IGB werden Methoden entwickelt, um Phosphor und Stickstoff zurückzugewinnen. Aus der organischen Substanz entwickeln wir Bodenverbesserer.

Das Fraunhofer IGB entwickelt Technologien zur Rückgewinnung von Nähr- und Wertstoffen sowie von organischen Bestandteilen aus landwirtschaftlichen Abfällen wie Gülle, um hochwertige und kompakte organische und mineralische Düngemittel zu erzeugen.

In der Lebensmittel- und Futtermittelindustrie herrscht ein großer Bedarf an Technologien zur sinnvollen Nutzung von Reststoffen und Abfällen. Die Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer IGB entwickeln vor diesem Hintergrund Verfahren zur Aufbereitung von Produktionsüberresten und zur Rückgewinnung von Nährstoffen aus diesen.

Aufgrund intensiver Landwirtschaft und der damit verbundenen Bodenbelastung ist der Erhalt der Bodenqualität von herausragender Bedeutung. Die Nachfrage nach Düngemitteln ist entsprechend hoch. Das Fraunhofer IGB erforscht deswegen nachhaltige Herstellungsverfahren von Düngern und Bodenverbesserern, aber auch von Pflanzenschutzmitteln auf biotechnologischer Basis.

Für die Rückgewinnung von Phosphor aus kommunalem Abwasser haben wir ein elektrochemisches Verfahren entwickelt, das ohne Zugabe von Chemikalien den hochwertigen Dünger Struvit liefert.

Für die Aufbereitung von Gülle oder Gärresten sind verschiedene Verfahrensschritte notwendig, die als separate Module in einer Anlage integriert wurden. Damit können Phosphordünger, Stickstoffdünger und Bodenverbesserer gewonnen werden.

Bei der anaeroben Behandlung  von Schlamm oder Bioabfällen verbleiben Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphat zum Großteil in der wässerigen Phase. Werden nährstoffreiche flüssige Gärreste oder Prozesswässer für die Kultivierung von Algen eingesetzt, lassen sie sich wertschöpfend verwerten. Sie eignen sich darüber hinaus für die düngende Bewässerung in der Landwirtschaft.

Die Trocknung von Gärresten, der organischen Güllefraktion oder von Cyanobakterien erfolgt am IGB mit einem neuartigen Trockner mittels überhitztem Wasserdampf (superheated steam dryer, SHSD). Dieser am Fraunhofer IGB entwickelte Trockner bietet wesentliche Vorteile gegenüber den üblichen Trocknern mit Heißluft.