Klärschlamm ist ein Sammelbegriff für die bei der Abwasserbehandlung in kommunalen oder industriellen Kläranlagen entstehenden Rückstände, die sich im Verlauf mechanischer, biologischer und chemischer Reinigungsstufen ansammeln. Dabei handelt es sich um ein komplexes Gemisch aus Wasser, organischen und anorganischen Feststoffen, Mikroorganismen, Nährstoffen sowie teilweise auch Spurenstoffen wie Arzneimittelrückständen, Schwermetallen oder Mikroplastik. Klärschlamm entsteht sowohl als Primärschlamm (aus der mechanischen Reinigungsstufe) als auch als Sekundär- oder Überschussschlamm (aus der biologischen Stufe).
In Deutschland fallen jährlich etwa 1,7 bis 2 Millionen Tonnen Klärschlamm (Trockensubstanz) an – ein erheblicher Stoffstrom, der im Rahmen der Kreislaufwirtschaft zunehmend nicht nur als Entsorgungsproblem, sondern auch als Rohstoffquelle betrachtet wird, insbesondere im Hinblick auf die Rückgewinnung von Phosphor.
Entstehung und Behandlung
Während der Abwasserreinigung durchläuft das Wasser verschiedene Reinigungsstufen. Dabei werden Feststoffe durch Sedimentation oder Flotation abgetrennt (Primärschlamm), organisch belastete Stoffe durch Mikroorganismen abgebaut (Sekundärschlamm), und in einigen Anlagen erfolgt zusätzlich eine Fällung von Phosphaten (Tertiärbehandlung).
Der entstehende Rohschlamm weist in der Regel einen Wassergehalt von über 95 % auf und muss vor einer weiteren Nutzung oder Entsorgung einer mechanischen, thermischen oder chemischen Behandlung unterzogen werden. Zu den gängigen Verfahren zählen:
- Mechanische Entwässerung: z. B. mit Zentrifugen, Siebbandpressen oder Kammerfilterpressen
- Stabilisierung: aerobe oder anaerobe Faulung zur Reduktion organischer Substanz
- Trocknung: thermische Verfahren zur Volumenreduzierung und Hygienisierung
- Monoverbrennung: thermische Entsorgung in spezialisierten Anlagen
- Phosphorrückgewinnung: aus Asche (thermisch) oder aus dem Schlamm selbst (nasschemisch)
Entsorgung, Verwertung und gesetzlicher Rahmen
Seit Inkrafttreten der novellierten Klärschlammverordnung (AbfKlärV) im Jahr 2017 unterliegt der Umgang mit Klärschlämmen in Deutschland strengeren Regelungen. Ziel ist die schrittweise Rückführung von Phosphor in den Stoffkreislauf sowie die Reduktion potenzieller Umweltbelastungen durch bodenbezogene Ausbringung.
- Die landwirtschaftliche Verwertung von Klärschlamm ist unter Einhaltung strenger Grenzwerte für Schadstoffe und Pathogene weiterhin zulässig, nimmt aber ab.
- Die thermische Verwertung (Monoverbrennung) wird zum dominierenden Entsorgungsweg, auch weil sie die spätere Rückgewinnung von Phosphor aus der Asche erlaubt.
- Die Phosphorrückgewinnungspflicht gilt ab 2029 für Kläranlagen > 100.000 EW (Einwohnerwerte) und ab 2032 für Anlagen > 50.000 EW.
Diese Entwicklungen haben unmittelbaren Einfluss auf die Filtrations- und Separationstechnik, da hier entscheidend über Wassergehalt, Trockensubstanzgehalt und Trennschärfe des Schlamms entschieden wird – insbesondere für die Entwässerung und Trocknung.
Schlussbetrachtung
Klärschlamm ist weit mehr als ein Nebenprodukt der Abwasserreinigung – er ist ein technisch und ökologisch hoch relevanter Stoffstrom, dessen Behandlung ein komplexes Zusammenspiel aus Separation, Energieeffizienz, Ressourcenrückgewinnung und Umweltverträglichkeit erfordert. Moderne Filtrations- und Separationsverfahren spielen dabei eine Schlüsselrolle, insbesondere im Hinblick auf die Effizienz der Entwässerung, die Rückgewinnung von Wertstoffen wie Phosphor sowie die Vorbereitung für thermische oder landwirtschaftliche Nutzung. Im Zuge gesetzlicher Änderungen und des steigenden ökologischen Drucks wird Klärschlamm zunehmend zum Schlüsselthema für eine nachhaltige Wasserwirtschaft – mit direktem Bezug zur Filtertechnik und stofflichen Kreislaufführung.
