Phosphorus (P) recovery through struvite is already both technically and economically feasible. This has been proved by more than 40 large-scale plants worldwide. However, when designing and implementing these P-recovery technologies, the environmental effects need to be considered. Therefore, a comparative environmental life cycle assessment of phosphorus recovery with different generations of the AirPrex® reactors at WWTP Wassmannsdorf and Amsterdam West was carried out in this study. Results show that both AirPrex® configurations with 1 reactor and 3 reactor have positive energy benefits and better environmental credits for the global warming potential (GWP), freshwater eutrophication potential, and marine eutrophication potential. The 3-reactor configuration shows better results in cumulative energy demand with 35% improvement of energy surplus, 36% reduction of GWP and less eutrophication potential. These improvements are mainly due to optimized struvite precipitation and harvesting and show that technology can be developed further, especially in plant operation and not only in the laboratory or pilot plant.

Phosphorus (P) is a limited resource, which can neither be synthesized nor substituted in its essential functions as nutrient. Currently explored and economically feasible global reserves may be depleted within generations. China is the largest phosphate fertilizer producing and consuming country in the world. China's municipal wastewater contains up to 293,163 Mg year of phosphorus, which equals approximately 5.5% of the chemical fertilizer phosphorus consumed in China. Phosphorus in wastewater can be seen not only as a source of pollution to be reduced, but also as a limited resource to be recovered. Based upon existing phosphorus-recovery technologies and the current wastewater infrastructure in China, three options for phosphorus recovery from sewage sludge, sludge ash and the fertilizer industry were analyzed according to the specific conditions in China.

Due to rapid economic development and population growth, China is facing severe water problems that include sea-level rise and increasing salinization, floods, water pollution, water shortage, soil erosion and ecosystem deterioration, as well as biodiversity loss. In recent decades, China is progressively more concerned with its water issues that are now at the center of social and political attention. Having to overcome similar challenges, Germany has taken a leading role in the field of water sciences and technology. In particular, China can benefit from the lessons learnt in Germany concerning the rehabilitation of water resources in areas heavily affected by chemical industry and mining after the reunification in 1989. German-Chinese cooperation in water sciences started over 25 years ago and dealt with increasing challenges in the 21st century. Following the open space workshop during the Water Research Horizon Conference in Berlin 2014, this article provides a view of some of the challenges and potential opportunities of German-Chinese cooperation in water science and technology.

Abwassereinigungsprozessen an. In Deutschland fallen jährlich etwa zwei Millionen Tonnen Klärschlammtrockensubstanz aus kommunalen Kläranlagen an. Der Anteil von thermisch entsorgten Klärschlämmen stieg von 31,5 % im Jahr 2004 auf über 55 % im Jahr 2011 an [Umweltbundesamt, DESTATIS 2012]. Eine ökologisch nachhaltige und ökonomische Klarschlämm-Entsorgung wird seit Jahren unter rechtlichen, politischen und technischen Aspekten in Deutschland diskutiert. Die Schlammbehandlung und Entsorgung ist immer noch einer der größten Kostenfaktoren in kommunalen Kläranlagen. Insbesondere die Schlammentwässerung mit Zentrifugen hat einen maßgeblichen Einfluss auf die Betriebskosten. Die Entsorgungsverfahren werden unter Berücksichtigung von Quantität und Qualität des Schlamms und in Hinblick auf die gewünschten Entsorgungsziele kombiniert. Dabei können folgende Verfahrensstufen genutzt werden: Stabilisieren, Eindicken, Konditionieren, Hygienisieren, Entwässern und Trocknen. Die anzuwendenden Verfahren werden entsprechend ausgewählt und in unterschiedlicher Reihenfolge durchgeführt. Die Voraussetzung für die jeweils angestrebte Verwertung oder Entsorgung des Schlammes ist die weitgehende Abtrennung des Wassers von den Schlammfeststoffen. Heutzutage ist eine Kombination mit Eindickung, Konditionierung, maschineller Schlammentwässerung (ggf. Trocknung) besonders von Bedeutung. Die Konditionierung ist dabei eine technisch und wirtschaftlich wichtige Vorstufe zur Schlammentwässerung. Ziel dieser Masterarbeit ist eine Optimierung der Konditionierung und Entwässerung von Klärschlamm unter Einsatz von unterschiedlichen Konditionierungsmitteln mit besonderem Augenmerk auf den Polymerbedarf. Im Rahmen des „Decamax“ Projekts des Kompetenzzentrums Wasser Berlin (KWB) wurde die Schlammentwässerung im Labormaßstab untersucht. Es sollten verschiedene Möglichkeiten der Betriebsoptimierung in der Schlammentwässerung in Theorie und Praxis systematisch verglichen und bewertet werden. Im Fokus der Untersuchungen stand die Zentrifugation mit ihren vorgeschalteten Prozessen wie Schlammvorerwärmung mit Überschusswärme, Flockenbildung vor der Entwässerung und andere Parameter. Im Klärwerk Waßmannsdorf wird seit Anfang der 90-iger Jahre die Phosphateliminierung im Abwasserbereich auf biologische Art vorgenommen. Bei der Schlammbehandlung in Waßmannsdorf wird eine gezielte MAP-Fällung in einem speziellen Reaktionsbehälternach der Faulung und vor der Faulschlammentwässerung betrieben. Durch das Ausgasen von CO2 steigt der pH-Wert deutlich an und dadurch fällt Magnesiumammoniumphosphat (MAP) kristallin aus. Die gezielte Fällung von MAP begünstigt eine bessere Entfernung der freien Orthophosphationen aus dem Schlamm und gleichzeitig führt sie auch zu einer Absenkung des Polymerbedarfes und bessere Entwässerungsgrad. Ziel dieser Masterarbeit ist die Optimierung der Schlammentwässerung in Waßmannsdorf durch Zugabe von chemischen Konditionierungsmitteln wie z. B. Eisen- und Aluminiumsalze sowie Kalk, um eine bessere Entwässerbarkeit zu erreichen. Als Vorbereitungsstufe wurden die Untersuchungen mit den Schlämmen aus der Kläranlage Stahnsdorf durchgeführt. Weiterhin sollte der optimale Polymerbedarf und die Scherstabilität der konditionierten Flocke unter verschiedenen pH-Bedingungen bestimmet werden.