Nährstoffrückgewinnung aus Gülle

Gülle ist ein Abfallprodukt, das in der Landwirtschaft im großen Maßstab anfällt. Sie enthält wertvolle Nähr- und Wertstoffe – nicht umsonst wird sie seit jeher auch als Düngemittel verwertet. So kann einerseits der Nährstoffbedarf der Pflanzen gedeckt, andererseits die Fruchtbarkeit der Böden erhalten werden. In Gegenden mit intensiver Tierhaltung ist die Ausbringung auf dem Feld allerdings nicht immer möglich, da die Böden in diesen Regionen oftmals bereits mit Nährstoffen übersättigt sind und in der Folge die Anreicherung von beispielsweise Nitrat im Grundwasser ein schwerwiegendes Problem darstellt.

Deshalb muss überschüssige Gülle aus Regionen mit intensiver Tierhaltung zumindest zum Ausgleich saisonaler Spitzen zwischengelagert, in weniger belastete Regionen mit Bedarf an Gülle abtransportiert oder aufbereitet werden.

Das Fraunhofer IGB entwickelt Verfahren zur weiteren Nutzung von Gülle, insbesondere zur Rückgewinnung wertvoller Inhaltsstoffe wie Phosphor oder Stickstoff.

Technologien zur Rückgewinnung

Phosphorrückgewinnung

Dass Gülle als Dünger eingesetzt wird, liegt ab ihrem hohen Gehalt an Phosphor. Da dieser in Reinform noch effektiver eingesetzt werden kann, entwickelt das Fraunhofer IGB Technologien zur Rückgewinnung des Phosphors aus Gülle.

Stickstoffrückgewinnung

Neben Phosphor stellt auch Stickstoff einen wertvollen Bestandteil von Gülle dar, der als Düngemittel Verwendung findet, aber zum Beispiel auch in der organischen Chemie für die Industrie eine wichtige Rolle spielt.
 

Stabilisierung durch Trocknung und Torrefizierung

Bei der Produktion, Aufbereitung und Verarbeitung von Feststoffen stellt die Trocknung meist einen wesentlichen Prozessschritt dar. Trocknungsprozesse werden beispielsweise für die Formstabilisierung von Granulaten, Pellets oder Pulvern eingesetzt.

Die Torrefizierung hat zum Ziel, die massebezogene Energiedichte und damit den Heizwert des Rohmaterials zu erhöhen. Außerdem steigert sie dessen die Transport- und Lagerfähigkeit.

Referenzprojekte

SIAAP – Innovationspartnerschaft zur Abfallbehandlung

Im Großraum Paris erzeugen mehrere Millionen Menschen enorme Mengen an Abfällen und Abwasser. Um die Co-Vergärung von organischen Abfällen (Biomüll, Pferdemist, Reststoffe) und Klärschlämmen zu etablieren, wurde die Forschungspartnerschaft Cométha ins Leben gerufen. In einem der Forschungskonsortien ist auch das IGB beteiligt. Hier wird eine neue modulare Lösung zur Vergärung der Organik zu Biogas und Rückgewinnung der anorganischen Nährstoffe erprobt. In dem in drei Stufen angelegten Projekt soll nach Untersuchung im Labormaßstab und Pilotbetrieb vor Ort eine hocheffiziente Industrieanlage geplant und gebaut werden.

PhosKa-Demo –

Weiterentwicklung eines nachhaltigen Verfahrens zur Phosphor- und Kalium-Rückgewinnung aus flüssigen Abfällen zum Erreichen der Marktreife

 

In dem vom BMBF geförderten Projekt »PhosKa-Demo« haben wir ein nachhaltiges Verfahren zur Gülleaufbereitung aufskaliert und im Dauerbetrieb getestet. Dabei wird aus Gülle mittels Fällung ein phosphor- und kaliumhaltiger Dünger zurückgewonnen, der nachweisbar pflanzenstärkende Eigenschaften aufweist.

 

Laufzeit: Dezember 2015 – November 2017

 

BioEcoSIM – Schweinegülle als wertvolle Rohstoffquelle

 

Das Fraunhofer IGB entwickelt Verfahren zur Gülleaufbereitung und konzipiert darüber hinaus auch Anlagen zu deren Erprobung bis in den Technikums- und Pilotmaßstab.

 

Laufzeit: Oktober 2012 – Dezember 2016