As part of their communication activities, multi-actor approach projects are required to produce short “practice abstracts” (PAs) which outline their plans and main findings. The information should be easy understandable and provided throughout the project’s life-cycle. This information must therefore be shared in a specific format (the “EIP Common format”) which is specially made so that project info and results can be shared with those who can apply the findings. The format includes: a short and understandable title, a succinct summary of the issue tackled and the main outcomes and recommendations produced, and contact details to find further information. The content of the submitted practice abstracts can be updated at any moment according to new findings.

Kleyböcker, A. , Geist, L. , Schütz, J. , Kowslowski, J. , Kraus, F. , Muskolus, A. , Dünnebeil, A. (2020): Vakuum-Entgasung zur Ammonium-Abreicherung von Gärrückständen.

p 131 In: Pflanzenbauliche Verwertung von Gärrückständen aus Biogasanlagen. Online-Fachtagung. 15.09.2020


Gülle und Gärreste werden häufig als Wirtschaftsdünger in der Landwirtschaft eingesetzt. Sie liefern sowohl organisches Material für den Boden als auch Stickstoff, der ein wichtiger Nährstoff für Pflanzen ist. Oft stimmt jedoch die gesetzlich vorgeschriebene, saisonale Ausbringung der Gülle nicht mit dem Zeitpunkt des tatsächlichen Stickstoffbedarfs der Pflanzen überein. Dies führt zu einem unerwünschten Verlust des Stickstoffs für die Pflanzen durch Emissionen ins Grundwasser (Nitrat) oder in die Atmosphäre (Ammoniak und/oder Lachgas). Besonders in Regionen mit einem hohen Gülleaufkommen und einer hohen Ausbringungsrate der Gülle kann es zu starken Umweltbelastungen kommen. Um die Zufuhr des organischen Materials für den Boden von der Stickstoffzufuhr aus der Gülle für die Pflanzen zu entkoppeln, wurde in dem EU geförderten Projekt Circular Agronomics (www.circularagronomics.eu) eine Pilotanlage entwickelt und konstruiert. Die Pilotanlage soll eine „stickstoffabgereicherte Gülle“ produzieren, die als Bodenverbesserer eingesetzt werden kann. Cirular Agronomics zielt darauf ab, zwischen 80 % und 90 % des Stickstoffs, der ursprünglich als Ammonium vorlag, aus der Gülle bzw. dem Gärrest zurückzugewinnen. In einem anschließenden Gaswäscher reagiert das Ammoniakgas mit Schwefelsäure zu einer Ammoniumsulfatlösung, welche ein typischer mineralischer Stickstoffdünger ist. Dieser kann dann ausgebracht werden, wenn die Pflanze den Stickstoff benötigt und umsetzen kann. Um den Prozess der Vakuumentgasung besser zu verstehen und die optimalen Prozessbedingungen zu untersuchen, wurden im Vorfeld Laborexperimente durchgeführt. In den Versuchen wurden der pH-Wert, die Druckbedingungen und die Prozesstemperatur variiert. Die Experimente zeigten, dass bei einem pH-Wert von 9.0, einer Temperatur von 60 °C und einem absoluten Druck von 190 mbar bis zu 88 % des Ammoniums aus dem Gärrest in Form von Ammoniak abgereichert wurden. Eine CO2-Strippung vor Anhebung des pH-Wertes auf pH 9.0, verringerte zudem die notwendige Natronlaugenzufuhr zur pH-Wert-Anhebung um 30 %. Basierend auf den Ergebnissen der Experimente wurden Schlussfolgerungen für ein optimales Design der Pilotanlage abgeleitet. Derzeit wird die Pilotanlage in Betrieb genommen und erste Versuche durchgeführt, deren Ergebnisse ebenfalls im Vortrag präsentiert werden.


The recycling of plant-nutrients as nitrogen, potassium and phosphorus from human nutrition is considered to be a preposition towards sustainable agriculture. Commonly, human excreta are collected together with waste water and other liquid wastes from households and small industries. During the treatment in central sewage-works the valuable nutrients cannot be separated from potentially harmful substances such as heavy metals. Therefore, the application of sewage-sludge on agricultural fields is strongly limited. Today, in Germany a major amount of sewage sludge is burned in waste incineration plants. This means a dissemination of phosphorus, potassium and nitrogen into the atmosphere. Phosphorus and potassium fertilisers are extracted in mines and as such non-renewable. A shortage of phosphorus to be used as fertiliser is expected to arise within the next 80 years (STEEN, 1998). Alternative Sanitation Concepts such as the separate collection and treatment of urine and faeces prevent the contamination of the plant nutrients with potentially harmful or unwanted substances from other liquid wastes. The main feature of this concept is the use of a separation toilet. It can be used in the same way as any other common flushing-toilet but has a special valve for separate urine collection. The urine can easily be stored in containers e.g. in the basement of a house and used as fertiliser. A composting process ensures hygienisation of the solid faeces separated from flushing water. Due to its low content of nitrogen all remaining waste water can be treated in a constructed wetland. The studies introduced followingly were carried out within the scope of the SCST (Sanitation System of Separate Treatment) research project. This EU-Life demonstration project is a result of the cooperation of the KompetenzZentrum Wasser Berlin, Berliner Wasserbetriebe, Veolia Water and Anjou Recherche. It contains a setup of a complete Alternative Sanitation system including the conversion of 10 private households and two office-buildings as well as a biogasplant and a constructed wetland in Berlin-Stahnsdorf. It was the aim of the SCST-project to demonstrate the feasibility of an alternative sanitation system working with separation toilets. Apart from the technical questions to be answered it was necessary to know how urine and faeces are to be used in agriculture. The following four questions point out the aspects which needed to be investigated in detail: (i) How are the fertilising effects of urine und faeces compared to conventional mineral fertiliser? (ii) What impact has urine to soil organisms? (iii) How much gaseous nitrogen is lost after application? (iv) Would farmers and consumers accept urine as fertiliser? In this report you will find the four mentioned aspects investigated. This was done by carrying out laboratory or field experiments as well as acceptance SCST Final Report Task 8 – Fertiliser usage – Muskolus, Humboldt University of Berlin - 4 - studies for each of them accordingly. You will find a detailed description of the methods and materials used as well as the results and statistical evaluation as appropriate. Regardless of the advantages possibly reached by a treatment of urine in the presented studies it was assumed that pure urine was used. It is still not known what kind of processing is suitable to reduce the water content of urine or any unwanted substances and whether the energy input during the treatment is justifiable or not. However, some results of the studies followingly presented may change if treated urine instead of pure urine was used.

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