Klärschlamm fällt bei der Abwasserreinigung an und ist eine Mischung aus Wasser und Feststoffen. Bei den Feststoffen handelt es sich um Schwebstoffe, die sich in der Kläranlage aus dem Wasser absetzen und zu Boden sinken (sedimentieren).
Schlammarten
Man unterscheidet Rohschlamm und behandelten Klärschlamm. Rohschlamm fällt auf Kläranlagen als Primärschlamm in der mechanischen Reinigungsstufe oder als Überschußschlamm in der biologischen Stufe (Belebtschlammverfahren) an (bzw. als Mischung aus beiden Stufen). Überschußschlamm besteht überwiegend aus Mikroorganismen, wie z. B. Einzeller und Bakterien. Durch aerobe oder anaerobe Stabilisierung des Rohschlamms erhält man behandelten, weniger geruchsintensiven Klärschlamm. Die anaerobe Behandlung erfolgt auf größeren Kläranlage in Faultürmen (Faulschlamm). Klärschlamm ist im Ausgangszustand dünnflüssig und dunkelgefärbt. Durch Schwerkrafteindickung werden Feststoffgehalte von ca. 2 % - 5 % erreicht.
Mechanische Entwässerung
Häufig entwässern mechanische Entwässerungseinrichtungen (Zentrifugen, Kammerfilterpressen, Siebbandpressen) den meist behandelten Klärschlamm vor der Entsorgung. Bei dieser mechanischen Entwässerung steigt der Feststoffgehalt von z. B. 3,0 % auf 30 %. Entsprechend sinkt der Wassergehalt und damit das zu entsorgende Klärschlammvolumen bzw. die zu entsorgende Tonnage auf ein Zehntel der ursprünglichen Menge. Um Wasser auspressen zu können, ist es erforderlich, dem Flüssigschlamm entweder polymere Flockungsmittel oder Kalkmilch zuzugeben. Die Kalkzugabe beträgt ca. 20 bis 35% Cao im Feststoffanteil und macht einen wesentlichen Teil des Nutzens bei der Verwertung als Dünger aus.
Klärschlamm ist reich an Pflanzennährstoffen (insbesondere Stickstoff und Phosphor; je nach Entwässerungsverfahren auch Kalzium) - enthält aber auch geringe Mengen an Schwermetallen (meist < 0,1 %). Daneben kann Klärschlamm auch organische Schadstoffe wie Halogenkohlenwasserstoffe und Dioxine enthalten.
Die Verwertung von Klärschlamm aus kommunalen Kläranlagen als Dünger in der Landwirtschaft unterliegt daher in Deutschland der Klärschlammverordnung (AbfKlärV). Die Verwendung als Dünger ist nur auf Ackerflächen zulässig - nicht auf Dauergrünland oder Obst- und Gemüseanbauflächen. Klärschlämme, die hinsichtlich der Schadstoffgehalte die Vorschriften der Klärschlammverordnung erfüllen und hinsichtlich der Nährstoffgehalte den Vorgaben der Düngemittelverordnung entsprechen, gelten in Deutschland als zugelassenes Düngemittel. Nach DWA (2005) wurden 2003 in Deutschland 56 % der behandelten Klärschlämme aus kommunalen Kläranlagen als Dünger in der Landwirtschaft und im Landschaftsbau eingesetzt. Die damit ausgebrachte Schwermetallfracht ist deutlich kleiner, als die anderer Düngemittel wie Kompost oder Mineraldünger.
In der Schweiz wird die Ausbringung von Klärschlamm ab dem 1. Oktober 2005 vollkommen verboten sein, auf Futter- und Gemüseflächen ist die Ausbringung bereits seit dem 1. Januar 2003 untersagt.
In Tirol ist die Ausbringung von Klärschlamm seit Mitte 2002 verboten, während sie im übrigen Österreich eingeschränkt möglich ist.
Aufgrund des hohen Gehaltes an organischer Substanz (ca. 50 %), die bei der Verwertung als Dünger die Humusbilanz des Ackers positiv beeinflußt, ist die Beseitigung des Klärschlamms durch Ablagerung auf Deponien in Deutschland seit dem 1. Juni 2005 nicht mehr möglich. Gemäß deutscher Abfall-Ablagerungsverordnung (AbfAblV) dürfen seit diesem Datum nur noch Abfälle mit höchstens 5 % organischer Substanz deponiert werden.
Nicht verwertete Klärschlämme werden durch Verbrennung (thermische Behandlung) beseitigt. Aufgrund zu geringer Heizwerte ist eine thermische Verwertung nicht möglich. Bei der Verbrennung gehen die im Klärschlamm enthaltenen Pflanzennährstoffe dem natürlichem Stoffkreislauf verloren.
Gefahren für den Menschen
Nach § 3 BioStoffV (Biostoffverordnung) fällt Klärschlamm in die minder schwere Risikogruppe 2 (von 4 Gruppen). Klärschlamm kann Mikroorganismen enthalten, die beim Menschen Infektionen hervorrufen. Eine Verbreitung solcher Infektionen in der Bevölkerung durch Klärschlamm ist aber unwahrscheinlich. Die Aufnahme von Klärschlamm z.B. durch Verschlucken, über die vorgeschädigte Haut (z.B. offene Wunden, Ekzeme) oder durch Einatmen (Aerosole) ist zu vermeiden.
Schutzmassnahmen bei der Arbeit mit Klärschlamm
- Zum Schutz vor Verschlucken hygienische Grundregeln beachten, wie z.B. Hände waschen vorm Essen oder vor dem Gang zur Toilette
- falls direkter Hautkontakt nicht zu vermeiden ist, geeignete Körperschutzmittel verwenden (Schutz- bzw. Einweghandschuhe)
- zum Schutz vor Einatmen sind bei Arbeiten, bei denen Aerosole entstehen können Atemschutzmasken zu tragen
Literatur
- Gudrun Both, Harald Friedrich, Horst Fehrenbach, Hürgen Giegrich, Florian Knappe: Neue Strategien der Klärschlammentsorgung in NRW. Ordnungsgemäße und schadlose Verwertung nach KrW-/AbfG und im Einklang mit dem Bodenschutz. KA-Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 48(10), S. 1430 - 1442 (2001)
- Harro Bode: Klärschlammbehandlung und -entsorgung. Wie klar sind die Rahmenbedingungen für die Betreiber? KA-Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 48(12), S. 1758 - 1765 (2001)
- Andrea Bertsche, Susanne Klages, Christian Schaum, Ute Schultheiß, Helmut Döhler, Peter Cornel: Statistische Auswertung von Nähr- und Schadstoffgehalten sowie bodenverbessernden Inhaltsstoffen in niedersächsischen Klärschlämmen. KA-Abwasser, Abfall 52(5), S. 586 - 594 (2005), ISSN 1616-430X
- Reimar Leschber - Ulrich Loll, "ATV-Handbuch Kläschlamm, 4.Auflage 1996" 729 Seiten, Ernst & Sohn Verlag, Berlin,