Messtechnik für Phosphor-Rückgewinnung von SF Soepenberg
Die Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe gewinnt in der Umwelttechnik zunehmend an Bedeutung – getrieben durch Nachhaltigkeitsziele und neue gesetzliche Anforderungen. Ein aktuelles Beispiel liefert SF-Soepenberg mit einer mobilen Anlage zur Phosphor-Rückgewinnung nach dem iPhos-Verfahren. Für die präzise Prozessüberwachung darin sorgt Messtechnik von Jumo.
Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm
Die SF-Soepenberg GmbH aus Hünxe hat eine mobile Anlage zur Phosphorrückgewinnung entwickelt, die auf dem firmeneigenen chemischen Verfahren iPhos basiert. Dabei werden Eisenphosphate aus Klärschlamm aufgelöst und der darin enthaltene Phosphor wieder nutzbar gemacht.
Bei der Prozessüberwachung setzt das Unternehmen auf Messtechnik von Jumo, die unter anspruchsvollen Einsatzbedingungen zuverlässige Daten liefert. Das Projekt verdeutlicht, wie innovative Umweltverfahren und digitale Sensorik gemeinsam zu einer effizienteren und nachhaltigeren Ressourcennutzung beitragen.
Darum ist Phosphor so wertvoll
Phosphor zählt zu den unverzichtbaren Nährstoffen für das Pflanzenwachstum und ist damit ein zentraler Baustein der weltweiten Nahrungsmittelproduktion. Doch die natürlichen Lagerstätten sind begrenzt und vor allem geopolitisch ungleich verteilt – ein Risiko für importabhängige Länder wie Deutschland, das derzeit seinen gesamten Phosphorbedarf aus dem Ausland deckt.
Um diese Abhängigkeit zu verringern, hat die Bundesregierung mit der überarbeiteten Klärschlammverordnung klare Vorgaben geschaffen: Ab 2029 müssen Betreiber größerer Kläranlagen Phosphor zurückgewinnen, sobald der Anteil im Trockensubstrat über 2 % liegt. Ziel ist es, Nährstoffkreisläufe zu schließen, die Umweltbelastung zu reduzieren und die Rohstoffversorgung langfristig abzusichern. Damit wird die Phosphorrückgewinnung zu einem wichtigen Bestandteil einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft.
Mobile Phosphorrückgewinnung vor Ort in der Kläranlage
Die von SF-Soepenberg entwickelte mobile Anlage ermöglicht die Phosphor-Rückgewinnung direkt vor Ort – ohne energieintensive Verbrennung oder lange Transportwege. Grundlage ist ein chemisch-reaktives Verfahren, das den im Klärschlamm gebundenen Phosphor aus schwerlöslichen Eisenphosphaten löst und ihn für eine erneute Nutzung verfügbar macht.
Der Prozess gliedert sich in mehrere aufeinander abgestimmte Schritte:
- Schlammentnahme: Der Überschussschlamm wird direkt aus der Nachklärung oder dem Faulturm entnommen.
- Säuredosierung: Schwefelhaltige Reduktionsmittel senken den pH-Wert, um den gebundenen Phosphor in Lösung zu bringen.
- Reduktionsphase: Durch intensives Mischen wird der Phosphor in die flüssige Phase überführt.
- Reaktionsphase: Mit Natriumsulfit wird der pH-Wert wieder angehoben; Flockungsmittel unterstützen die Trennung von Feststoffen und Flüssigkeit.
- Fest-Flüssig-Trennung: Ein Bandeindicker separiert das phosphathaltige Filtrat vom Feststoffanteil.
- Phosphatfällung: Im letzten Schritt wird der gelöste Phosphor gezielt als Struvit oder Calciumphosphat gefällt.
Mit einer Rückgewinnungsquote von bis zu 90 % zählt das Verfahren zu den effizientesten am Markt. Es schont Ressourcen, reduziert Entsorgungskosten im Vergleich zur thermischen Monoverbrennung und verbessert zugleich die CO₂-Bilanz durch geringeren Energiebedarf und den Wegfall weiter Transportstrecken.
Präzise Messtechnik sichert Prozessstabilität und Effizienz
Ein solch komplexer chemischer Prozess verlangt nach zuverlässiger, intelligenter Sensorik. Als erfahrener System- und Lösungsanbieter liefert Jumo nicht nur einzelne Messgeräte, sondern ein komplettes Konzept zur Prozessüberwachung – integriert in die automatisierte Steuerung der mobilen Anlage, die in einem der beiden Lkw-Auflieger untergebracht ist.
Entlang der gesamten Phosphorrückgewinnungskette kommen zahlreiche Sensoren zum Einsatz, die Parameter wie pH-Wert, Leitfähigkeit, Temperatur und Füllstand kontinuierlich überwachen. Zwei neue Jumo-Produktentwicklungen sorgen zusätzlich für höhere Messgenauigkeit und Betriebssicherheit und unterstützen damit die stabile Prozessführung im laufenden Betrieb.
Robuste Druckmessung für anspruchsvolle Prozesse
Mit dem Delos S02 setzt Jumo neue Maßstäbe in der Prozessdruckmessung. Der robuste Druckmessumformer überwacht zuverlässig kritische Punkte im Verfahren – etwa Pumpen, Reaktionsbehälter oder Leitungssysteme – und liefert dabei hochpräzise Messwerte mit hervorragender Langzeitstabilität.
Das drehbare Display erleichtert das Ablesen auch bei engen Einbauverhältnissen. Die Bluetooth-Schnittstelle gestattet eine komfortable Bedienung und Parametrierung per App. Dank Cloud-Anbindung lässt sich das Gerät direkt in Industrie-4.0-Strukturen integrieren und ermöglicht eine nahtlose Prozessdatenerfassung in Echtzeit.
Seine Kombination aus Präzision, Zuverlässigkeit und einfacher Handhabung macht den Drucktransmitter zur benutzerfreundlichen Lösung für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Sicherheit, Transparenz und Effizienz.
Intelligenter Grenzstandmelder mit IO-Link
Der Jumo Zelos C01 LS detektiert präzise Füllstände von Flüssigkeiten und pastösen Medien mithilfe einer kapazitiven Messmethode. Der kompakte Sensor überzeugt durch hohe chemische Beständigkeit, flexible Einbaulagen und eine nahtlose Integration in digitale Prozessumgebungen via IO-Link.
Seine medienberührten Komponenten aus Peek garantieren eine hervorragende Beständigkeit gegenüber aggressiven Stoffen. Die integrierte Auto-Kalibrierfunktion, der Kurzschluss- und Verpolungsschutz sowie eine 360°-Statusanzeige nach NE107 sorgen für maximale Betriebssicherheit.
Dank Kommunikationsoptionen über IO-Link, PNP, NPN oder Push-Pull lässt sich der Sensor vielseitig einsetzen. Mit einem Temperaturbereich von -40 bis +200 °C (modellabhängig) eignet sich der Grenzstandsmelder für anspruchsvolle Anwendungen in Chemie, Umwelt- und Verfahrenstechnik und gilt als smarte Lösung für zuverlässige Grenzstanderkennung im industriellen Umfeld.
Redox- und pH-Sensoren zur Überwachung der chemischen Reaktionen Temperaturfühler, Füllstandssensoren und Messumformer zur Umwandlung der Signale vervollständigen die eingesetzte Produktpalette. Die zentrale Sensorik für einen stabilen und effizienten Anlagenbetrieb wurde auf die individuellen Anforderungen der mobilen Phosphor-Rückgewinnungsanlage abgestimmt.
Nachhaltig effiziente Rückgewinnung mit System
Die mobile Phosphorrückgewinnungsanlage der SF-Soepenberg GmbH verdeutlicht eindrucksvoll, wie sich eine komplexe technische Aufgabe zu einem ökologisch wie wirtschaftlich schlüssigen Gesamtkonzept entwickeln lässt. Als Systempartner für präzise Sensorik und smarte Messtechnik liefert Jumo die Grundlage für eine sichere, modulare und zukunftsfähige Lösung im Sinne einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft.
Die Verbindung aus innovativer Verfahrenstechnik und digital vernetzter Sensorik zeigt, wohin sich moderne Umwelttechnologie bewegt: flexibel in der Anwendung, effizient im Betrieb und intelligent vernetzt – bereit, den Anforderungen einer ressourcenschonenden Industrie von morgen gerecht zu werden.
