nt 03 | 2021 Energiequelle Abwasser
Die energetische Verwertung von Klär- und Prozessschlämmen bei PUREA Austria
Natürliche und fossile Ressourcen stehen auf diesem Planeten nicht endlos zur Verfügung, was bereits vielen bewusst ist. Da wir uns inmitten einer Klimakrise befinden, wird es immer wichtiger, mit den vorhandenen Ressourcen sorgsam umzugehen. Wir, von der PUREA/TKV-Gruppe, sehen das als Maxime für unser Handeln. Von Beginn an sammeln, entsorgen und verwerten wir tierische Nebenprodukte und sorgen damit für die Wiederaufbereitung kostbarer Rohstoffe. Dabei wird auch der kleinste Kreislauf geschlossen, sodass beispielsweise die Wärme aus unserem Verarbeitungsprozess für interne Anwendungen wiederverwendet wird. Ökologie, Kreislaufwirtschaft und Ökonomie sind in unserem Handeln kein Widerspruch, sie ergänzen sich. Unsere Vision ist, unser Unternehmen CO2-neutral zu machen.
Der gesellschaftliche Wert unserer Arbeit
Die Purea/TKV-Gruppe ist Teil der VIVATIS Holding AG, einem international tätigen Konzern mit mehr als 3.400 Mitarbeiter*innen in 24 Konzerngesellschaften und einem Umsatz von mehr als 900 Millionen (Erwartung 2021). Purea/TKV betreibt die Tierkörperverwertungen Burgenland, Oberösterreich und Steiermark. Die Arbeit gliedert sich dabei in zwei Bereiche: Entsorgung tierischer Nebenprodukte und Falltiere für Gemeinden, Betriebe der Fleischwirtschaft, Handel und Landwirtschaft und Rohstoffaufbereitung und Rückführung wichtiger Wertstoffe. Essentiell ist dabei die Zusammenarbeit mit den Behörden für die Lebensmittelsicherheit im Land sowie im Umwelt- und Seuchenschutz.
Verschiedene Produktkategorien, getrennte Verwertung
Alle tierischen Nebenprodukte, die nicht für den menschlichen Verzehr geeignet sind, werden in drei Kategorien eingeteilt. Eine getrennte Sammlung ist für die Einhaltung der Hygienevorschriften als auch für die Wiederverwertung/Weiterverarbeitung der Rohstoffe einzuhalten.
Rohstoffe Kategorie 1
Tierische Rohstoffe mit höchstem Risiko wie Wildund Nutztiere, die aus Krankheitsgründen verendet sind sowie spezifisches Risikomaterial – im Sinne des Seuchenschutzes nur thermische Verwertung.
Rohstoffe Kategorie 2
Fleisch und tierische Nebenprodukte mit dem Risiko anderer nicht übertragbarer Krankheiten, die zu Fetten und Mehlen weiterverarbeitet werden – dürfen zum Beispiel als Düngemittel, aber nicht in der Futtermittelindustrie verwendet werden.
Rohstoffe Kategorie 3
Tierische Nebenprodukte von fleischverarbeitenden Betrieben, die nicht mehr für den Verzehr geeignet sind – strikte Trennung und separate Verarbeitung bei Sammlung, Transport und Lagerung.
Strenge rechtliche Vorgaben für die Verarbeitung, Wiederaufbereitung und Wiedergewinnung
Die rechtlichen Rahmenbedingungen und Vorschriften der EU, Umweltauflagen und Hygienevorschriften (ob EU-weit oder national) sind streng und müssen penibel eingehalten werden. Das spiegelt sich auch im Prozessablauf wider. Die Eingangsstoffe werden zerkleinert und drucksterilisiert, um etwaige Keime garantiert zu vernichten. Danach wird Wasser thermisch gelöst, Fette und Mehle mechanisch getrennt. Die Wärme, die während der Verarbeitung entsteht, wird dem Produktionskreislauf wieder zugeführt und als Energie im Betrieb genutzt beziehungsweise in Fernwärmenetze eingespeist.
Je nach Verarbeitungsstandort produzieren wir neben unseren Produkten auch Abluft, Abwärme und Abwasser, wobei wir auf die umweltgerechte Weiterverwertung achten. Die Abluft wird in großen Biofilteranlagen behandelt, wo Mikroorganismen die Schad- und Geruchsstoffe zerlegen. Spezielle Abluftströme werden mitverbrannt.
Die Standorte Regau (Oberösterreich) und Gabersdorf (Steiermark) stellen ihre Abwärme der Fernwärmeversorgung zur Verfügung. Dies ist ein wichtiger Beitrag zur Verringerung des Einsatzes von fossilen Brennstoffen für die Fernwärmeversorgung, wodurch ein Rückgang der Emissionen und eine Verbesserung der Luftqualität sowie eine Steigerung der regionalen Wertschöpfung erreicht werden.
Factsheets PUREA Austria Standorte
Für das Abwasser haben wir eigene Kläranlagen. Sie entsprechen Abwasserbehandlungsanlagen größerer Städte mit rund 100.000 Einwohnern (Einwohnergleichwerte EGW)1, mit dem Unterschied, dass wir weit höhere Abwasserbelastungen, aber geringere hydraulische Belastungen als kommunale Abwässer haben und unser Abwasser mit einer speziellen Technologie behandelt und gereinigt wird.
Die anfallenden Prozessschlämme aus unserem Standort in Regau, einem Verarbeitungsbetrieb für Kategorie 3-Produkte, werden klassisch dekantiert: Das heißt, dass die Flüssig-Phase von der Trocken-Phase mittels Flockung und Zentrifugalkraft getrennt wird. Das Restwasser verdampft mittels Scheibentrocknertechnologie. Die Trocknungstechnologie wurde weiterentwickelt, sodass die reduzierten Prozessschlämme auch als Düngemittel verwendet werden können.
Scheibentrockner in Regau. Quelle: PUREA Austria/TKV Gruppe
An unserem burgenländischen Standort fallen Schlämme aus der Verarbeitung von Kategorie 1-Rohstoffen an, die verbrannt werden müssen. Hier wird die klassische Vorbehandlung der Flockung und des Dekantierens mit Zentrifuge angewandt. Der vorentwässerte Schlamm wird dann über einen Destruktor endgetrocknet, womit dem Verbrenner ein zusätzlicher Heizwert zur Verfügung gestellt wird.
Rührwerk des Klärschlammtrockners in der Anlage im Burgenland. Quelle: PUREA Austria/TKV Gruppe
Vision Klimaneutralität
Die Vision lautet „PUREA/TKV-Gruppe ist CO2-neutral“. Die Herausforderung ist es, den gesamten Verarbeitungs- und Versorgungsprozess so zu gestalten, dass eine hohe Energieautarkie als Voraussetzung erreicht wird. Machbarkeitsstudien mit externen Expert*innen zeigen die Potenziale und die Erreichbarkeit der gesetzten Ziele. Die Ressourcen dafür wären unsere eigenen Produkte, wie Tiermehl der Kategorie 1, welches der Verbrennung zugeführt werden muss. Diese werden am Standort Burgenland dann nicht mehr extern abgegeben, sondern in einer eigenen Verbrennungsanlage genutzt. Damit wird Energie aus CO2-neutralem Brennstoff generiert. Daraus ergeben sich weitere Vorteile:
- Zusätzliche Abwärme steht für das Fernwärmenetz zur Verfügung.
- Phosphatgehalt des Endprodukts geht bei der Verbrennung nicht verloren und kann als Asche für die Phosphorsäure-Produktion verwendet werden. Phosphor ist mittlerweile ein sehr gefragtes Produkt, da die natürlichen Vorkommen begrenzt sind.
- Die Verbrennung der eigenen Ressourcenströme stellt eine wichtige Maßnahme zur Erreichung der Energieautarkie dar.
Energie ist in unserer Produktion ein starker Treiber, da wir viel Energie benötigen um die Rohware entsprechend den EU-Gesetzen nach den vorgegebenen Verarbeitungsmethoden verarbeiten zu dürfen. Mit unserem eigenen Brennstoff könnte die PUREA/TKVGruppe 75 % des externen Energiebedarfs in Form von Dampf und 66 % in Form von Strom einsparen. Wenn die getrockneten Klärschlämme in der Verbrennung als Zusatzbrennstoff eingesetzt werden würden, könnten bis zu 100 % der benötigten Energie an einem Standort abgedeckt werden – die Energieautarkie wäre erreicht. Die Vision ist somit eine Motivation, an der konkreten Umsetzung zu arbeiten.
Statement
"Mit der von uns entwickelten Hochtemperaturwärmepumpe, mit dem natürlichen Kältemittel Ammoniak, kann ansonsten nutzlose Abwärme auf ein höheres Temperaturniveau angehoben werden. Die Abwärme einer Prozesskälteanlage (Temperaturniveau 35 °C) kann so zum Beispiel zur Wasservorwärmung, CIP Reinigung oder Pasteurisierung mit einem Temperaturniveau bis 95° C genützt werden. Etliche erfolgreiche Projekte haben wir bereits umgesetzt - damit sparen unsere Kund*innen bares Geld und vermeiden CO2-Emissionen.“
Mathias Blaser, Leiter Anlagenbau und Entwicklung, ENGIE Kältetechnik GmbH (Foto: Privat)
Weitere Informationen
1 Der Einwohnergleichwert (EGW) dient als Referenzwert der Schmutzfracht für Kläranlagen
Autor*innen
Ing. Wolfgang Wiesauer ist Mitarbeiter des Bereichs Technical Coordination-Development & Innovation bei PUREA Austria GmbH. Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!