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AbstractPhosphorus (P) recovery is obligatory for all sewage sludges with more than 20 g P/kg dry matter (DM) from 2029 in Germany. Nine wastewater treatment plants (WWTPs) were chosen to investigate variations of phosphorus contents and other parameters in sewage sludge over the year. Monthly sewage sludge samples from each WWTP were analyzed for phosphorus and other matrix elements (C, N, H, Ca, Fe, Al, etc.), for several trace elements (As, Cr, Mo, Ni, Pb, Sn) and loss of ignition. Among the nine WWTPs, there are four which have phosphorus contents both above and below the recovery limit of 20 g/kg DM along the year. Considering the average phosphorus content over the year, only one of them is below the limit. Compared to other matrix elements and parameters, phosphorus fluctuations are low with an average of 7% over all nine WWTPs. In total, only hydrogen and carbon are more constant in the sludge. In several WWTPs with chemical phosphorus elimination, phosphorus fluctuations showed similar courses like iron and/or aluminum. WWTPs with chamber filter presses rather showed dilution effects of calcium dosage. As result of this study, monthly phosphorus measurement is highly recommended to determine whether a WWTP is below the 20 g/kg DM limit.
Graphical Abstract

Dieses Vorhaben beschäftigt sich mit Umsetzungsfragen der 2017 novellierten Klärschlammverordnung und stellt eine Folgenabschätzung der verschärften Regelungen zur bodenbezogenen Klärschlammverwertung (Dünge- und Abfallrecht) für Nährstoffpotenziale in Klärschlamm und Abwasser vor. Nach Berechnungen aus dem Vorhaben auf Basis detaillierter Einblicke in die Rohdaten der Klärschlammberichte (Qualität und Mengen bodenbezogen verwerteter Klärschlämme) für das Jahr 2016, sind in kommunalen Klärschlämmen rund 54 Mio. kg Phosphor enthalten; dies entspricht rund 57 % des mittleren jährlichen Mineraldüngerabsatzes. Die Frachten weiterer Nährstoffe wie Stickstoff, Magnesium und Kalium liegen hingegen im Vergleich zum Mineraldüngerabsatz nur im einstelligen Prozentbereich. Damit fallen potenzielle Verluste durch abnehmende bodenbezogene Verwertung im Vergleich zum Anstieg der nach AbfKlärV ab 2029 verpflichtenden Phosphorrückgewinnung (Steigerung um mehr als 240 %) kaum ins Gewicht. Von der Rückgewinnungspflicht sind Abwasserbehandlungsanlagen ausgenommen, deren Klärschlamm weniger als 20 g P/kg Trockenmasse enthält. Um den Vollzug dieser Regelung zu klären, wurden im Vorhaben die monatlichen Schwankungen des Phosphorgehalts im Klärschlamm von 9 Abwasserbehandlungsanlagen untersucht. Auf Basis der vorliegenden Ergebnisse wird über ein Jahr eine monatliche Beprobung und Bestimmung empfohlen mit Gültigkeit des 75. Perzentils: Wenn 75 % der Phosphorgehalte unterhalb von 20 g P/kg Trockenmasse liegen, ist die Unterschreitung der Grenze rechtssicher. In einem Ringversuch an einem Klärschlamm und Eigenuntersuchungen an 15 Klärschlämmen wurden zudem die nach AbfKlärV gleichwertigen Aufschluss- und Messverfahren untersucht. Für die Bestimmung von Phosphor in Klärschlamm wird daraus folgend der Königswasseraufschluss in der Mikrowelle mit Bestimmung an der ICP-OES empfohlen.

Trabajo presentado al Second Workshop of the HORIZON 2020 CEBAMA Project, celebrado en Espoo (Finlandia), del 16 al 18 de mayo de 2017. ; A reference low-pH concrete and paste mix were manufactured within the Cebama-project. Reference mixtures were casted at VTT in March 2016 and were distributed among some of the Cebama partners. Reference mix designs will be used by different partners as a common material to study their behaviour in contact with waters of different composition and interaction with radionuclides. Additionally, these materials will be used for model calibration. This article provides a summary of the characterization methods used by different partners and gives an overview of the experiments which will be made in the future with the reference materials. ; The research leading to these results has received funding from the European Union's Horizon 2020 Reasearch and Training Programme of the European Atomic Energy Community (EURATOM) (H2020-NFRP-2014/2015) under grant agreement n° 662147 (CEBAMA).