Gastbeitrag: Phosphor – Schadstoff und Nährstoff

Phosphor ist ein essenzielles Element in unserer Nahrungskette, das zum Aufbau jeder lebenden Zelle und bei der Photosynthese von Pflanzen unersetzlich ist. Durch den vermehrten Einsatz von mineralischen Phosphordüngern, konnten die Erträge in der Landwirtschaft sowie die Lebensmittelsicherheit im letzten Jahrhundert deutlich gesteigert werden.

Das Ausgangsmaterial für Phosphordünger – Rohphosphat – ist jedoch ein (seit 2014 von der EU anerkannter) kritischer Rohstoff. Die Europäischen Staaten importieren nahezu 100% des aufbereiteten Rohphosphats aus dem EU-Ausland, große Mengen davon aus Ländern wie Russland, Marokko und Ägypten. Damit durch eine Reduktion der Abhängigkeit von Phosphat-Reserven die Lebensmittelsicherheit in der Europäischen Union auch langfristig erhalten bleibt, sind dementsprechend Maßnahmen notwendig. Ein wirksamer Hebel kann in diesem Zusammenhang die Phosphorrückgewinnung aus Abfällen sein.

Neben der wirtschaftlichen Abhängigkeit sollten auch die Umweltauswirkungen aus dem Abbau von Rohphosphat verringert werden. In den Fabriken werden hohe Schwefel-, Fluor- und Staubmengen emittiert, Abwasser wird unbehandelt in die Meere geleitet. Bei der Feinstaubbelastung wurden bis zu 16-fache Überschreitungen des WHO-Grenzwertes gemessen – eine Belastung für Mitarbeiter*innen, Anrainer*innen, Flora und Fauna.

In Österreich gibt es zwei vielversprechende Abfallströme, die zukünftig einer Phosphor-Rückgewinnung zugeführt werden könnten:

Klärschlamm, der als Abfallprodukt in der Abwasserreinigung anfällt, ist eine mögliche Phosphorquelle. Phosphor, das in zu hohen Konzentrationen im Gewässer zu verstärktem Algenwachstum führt, wird auf den österreichischen Kläranlagen durch chemische Mittel aus dem Abwasser entfernt und zu rund 90% in den Klärschlamm integriert. Dieser Klärschlamm kann anschließend behandelt und der Phosphor daraus wieder zurückgewonnen werden.

Tiermehle, die bei der Tierkörperverwertung anfallen, sind eine zweite große Quelle für Phosphor in Österreich. Während Tiermehle der Kategorie 3 (Material mit einem geringen Risiko) bereits heute effizient wiederverwertet werden, werden Mengen der Kategorie 1 und 2 (hohes bis mittleres Risiko) verbrannt und die phosphorhaltigen Reststoffe abgelagert.

Eine Rückgewinnung des Phosphors aus Klärschlamm ist derzeit im Entwurf der Novelle der Abfallverbrennungsverordnung 2022 für die größeren Kläranlagen Österreichs vorgeschrieben. Für die Nutzung von Tiermehlen der Kat. 1 in der Phosphorrückgewinnung sind zuvor rechtliche Hindernisse in diversen EU-Verordnungen abzuschaffen. Wien Energie setzt sich dafür ein auch für diesen Abfallstrom zukünftig sinnvolle Verwertungswege einschlagen zu können.

Der Klärschlamm der Wiener Kläranlage wird seit Jahren durch Verbrennung energetisch in der Sonderabfallbehandlungsanlage Simmeringer Haide verwertet. Im Schlamm enthaltene Schadstoffe wie z.B. Medikamentenreste, Mikroplastik und endokrine Substanzen werden bei der Verbrennung zerstört und anorganische Schadstoffe wie Quecksilber zum Teil entfernt. Die verbleibende Asche ist ein wertvoller Phosphor-Sekundärrohstoff.

Die Stadt Wien beschäftigt sich bereits 2014 mit verschiedenen Verfahren zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm. Aus den über 100 existierenden Verfahrenskombinationen wird derzeit eine ökonomisch und ökologisch nachhaltige Möglichkeit für die Verwertung der Wiener Klärschlammasche und des darin enthaltenen Phosphors gesucht. Somit soll bis 2030 die rechtliche Verpflichtung zur Rückgewinnung nachhaltig umgesetzt werden. Neben der Phosphorrückgewinnung zielt Wien Energie darauf ab, weitere Kreisläufe durch die Verwertung der in der Klärschlammasche enthalten Wertstoffe zu schließen.