PhosFarm – Nachhaltige Phosphorrückgewinnung aus landwirtschaftlichen Reststoffen durch einen enzymatischen Prozess

Die Steigerung des Ertrages in der Landwirtschaft durch den Einsatz von Düngemitteln ist Usus. Phosphat stellt als essentieller Nährstoff einen wichtigen Bestandteil des Düngers dar. Durch die undefinierte Anwendung von landwirtschaftlichen Reststoffen wie Gülle und Gärresten als Düngemittel reichert sich jedoch das Phosphat im Boden und Grundwasser an.

Eine Rückgewinnung des Phosphors/Phosphates aus landwirtschaftlichen Reststoffen ist daher aus ökologischer Sicht sinnvoll. PhosFarm als interdisziplinäres europäisches Projekt hat es sich daher zum Ziel gemacht, Phosphat in anorganischer Form aus den landwirtschaftlichen Reststoffen und zusätzlich aus Abfällen der Nahrungsmittelindustrie zu gewinnen.

PhosFarm.
PhosFarm.

Neben anorganischem Phosphat besitzen die Reststoffe zusätzlich noch organisch gebundenen Phosphor, der nicht ohne weiteres gewonnen werden kann. Die Arbeitsgruppe Industrielle Biotechnologie setzt auf ein enzymatisches Verfahren zur Umwandlung des organisch gebundenen Phosphors in anorganisches Phosphat, das später von der Arbeitsgruppe Nährstoffmanagement separiert wurde.

Gegenüber der chemischen Degradation ermöglicht der Einsatz von Enzymen die Hydrolyse unter milden Bedingungen in wässriger Lösung mit guter Ausbeute. Die hierfür genutzten Enzyme wurden von uns zunächst bezüglich Selektivität, Spezifität und Verfügbarkeit ausgewählt. Die enzymatische Hydrolyse selbst wurde nicht nur hinsichtlich der Reaktionsparameter optimiert, analog dazu wird die Prozessentwicklung unter verfahrenstechnischen Gesichtspunkten intensiviert. Im Mittelpunkt des Interesses beider Arbeitsgruppen stand die Etablierung eines kosteneffizienten Prozesses zur Gewinnung anorganischen Phosphats aus organisch gebundenem Phosphor aus verschiedenen Quellen.

Projektinformationen

Projekttitel

PhosFarm – Nachhaltige Phosphorrückgewinnung aus landwirtschaftlichen Reststoffen durch einen enzymatischen Prozess

 

Laufzeit

Januar 2013 – Januar 2015

 

Kooperationspartner

  • ChiralVision, Leiden (Niederlande)
  • Geltz Umwelt-Technologie GmbH, Mühlacker
  • Purines, Almazan (Spanien)
  • Agroenergie, Hohenlohe
  • ASB Grünland, Stuttgart
  • Servimed, Almazan (Spanien)
  • VITO, Belgien
  • SLU, Uppsala (Schweden)

Förderung

Wir danken der EU für die Förderung des Projektes »PhosFarm« im siebten Rahmenprogramm, Förderkennzeichen 605771.

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