Variation of the element composition of municipal sewage sludges in the context of new regulations on phosphorus recovery in Germany

Abstract

Phosphorus 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.

Seasonal Variations in the Composition of Sewage Sludge in the Observation of a Sewage Treatment Plant

“…Im Rahmen dieses Projektes wurden Klärschlämme aus neun verschiedenen Kläranlagen über einen Zeitraum von 14 Monaten untersucht. Als Ergebnis dieser Untersuchungen wurden vor allem saisonale Schwankungen bei den Elementen Phosphor, Calcium, Eisen und Aluminium festgestellt, während die Schwankungen des Kohlenstoffgehaltes und des Glühverlustes vergleichsweise gering waren 23. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen in Verbindung mit den hier festgestellten saisonalen Trends zeigen erneut die Vielfalt des Stoffes Klärschlamm und die Abhängigkeit der Zusammensetzung von der Herkunft des Klärschlamms.…”

Transitiepaden naar een circulaire glastuinbouw

“…De afgelopen jaren is er aanzienlijk geïnvesteerd om energiegebruik en CO2 uitstoot van Nederlandse ammoniakfabrieken te verminderen door het proces verder te optimaliseren. van eutrofiëring (CBS, 2022;Sichler et al, 2022). Als de meststoffen worden uitgestoten naar rivieren en uiteindelijk de zee of oceaan, zijn deze zeer moeilijk terug te winnen.…”

“…Meststoffen verlaten een glastuinbouwbedrijf als onderdeel van het product, zoals een tomaat, of als 'groenafval' zoals stengels en blad (ofwel biomassa). Nadat een tomaat is geconsumeerd eindigen veel van de waardevolle meststoffen in de natuur waar ze de nodige schade veroorzaken aan ecosystemen in de vorm van eutrofiëring (CBS, 2022;Sichler et al 2022). Als de meststoffen worden uitgestoten naar rivieren en uiteindelijk de zee of oceaan, zijn deze zeer moeilijk terug te winnen.…”