DE2541070A1

DE2541070A1 - Verfahren zum kontinuierlichen kompostieren von organischen abfaellen und/oder klaerschlamm und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2541070A1
Application number: DE19752541070
Authority: DE
Inventors: Franz Kneer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-09-15
Filing date: 1975-09-15
Publication date: 1977-03-17
Also published as: FR2323660B1; FI59384C; ATA683476A; NO763143L; FI59384B; AT346374B; FR2323660A1; JPS5820911B2; DK143101B; DK413276A; NL7604357A; DK143101C; FI762611A; NL184613C; DE2541070B2; SE442990B; NO146595B; NO146595C; JPS5238369A; US4062770A

Description

HEINZ H. PUSCHMANM · PATENTANWALT

8024 DElSEN:-;OFEN "· MünAen

Am Stftis 8 · Telefon 089/6133297 2541070

Franz Xaver Kneer . Deisenhofen, den o9-o9-1975

64-5O Haiiau-lIittelDUclie:. P 299/75 Uesterwaldstraße Io Pu/mo

Verfahren zun kontinuierlichen Kompostieren von organischen Abfällen und/oder Klärschlamm und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung · zur Durchführung des Verfahrens zum kontinuierlichen Kompostieren von organischen Abfällen und/oder Klärschlamm, welche als sog. Haufwerk einen geschlossenen Belüftungsreaktor von oben nach unten durchlaufen und von der für den Rottevorgang notwendigen Luft durchströmt v/erden, deren Menge in Abhängigkeit von aus deni Belüftungsreaktor gewonnenen Meßwerte regelbar ist.

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Pur das Kompostieren von organischen Abfällen hat sich die sog. aero"be Rotte durchgesetzt, die an sich aufgrund der dabei wirksamen sauerstoffliebenden Bakterienarten geruchsfrei abläuft. Die Aerobier entwickeln beim Rottevorgang auch höhere Temperaturen als die sog. Anaerobier, die bei Sauerstoffmangel -unter starker G-eruchsbelästigung wirksam werden. Eine hohe !Temperatur ist für die Hvgienisierung des Rottegutes äußerst wichtig.

lur das Ingangbringen einer Rotte sind das Vorhandensein von Feuchtigkeit und der richtige Luft- bzw. Sauerstoffgehalt entscheidende Merkmale, und zwar unter Berücksichtigung der Art der zu verrottenden Abfälle.

Durch den starken Anstieg der Henge der die Umwelt belastenden Abfälle unserer Industriegesellschaft hat es nicht an Versuchen gefehlt, den in der ITatur langsam und großflächig ablaufenden Rotteprozeß organischer Abfälle innerhalb sog. Kompostwerke zu beschleunigen. Um Raum und Personal zu sparen, geschieht dies vorzugsweise innerhalb von Belüftungsreaktoren.

Bei einem aus der DT-OS 2 2o1 789 bekannten Verfahren wird ein Müll- Klärschlammgemisch einem allseitig geschlossenen Belüftungsreaktor über eine Belade schleuse von oben zugeführt und an der Sohle mit Hilfe einer Austragvorrichtung kontinuierlich ausgebracht. Quer zur Bewegungsrichtung des Hüll- Klärschlammgemisches wird mit Sauerstoff angereicherte Luft über ein den Belüftungsreaktor zentrisch durchsetzendes, in seiner Drehzahl regelbares Belüftungsrohr eingeblasen und an den senkrechten Seiteiiwänden des Belüftungsreaktors über Roste und Sauggebläse abgesaugt. Hierdurch soll der Belüftungsreaktor in drei unterschiedliche

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Zonen aufgeteilt werden, um die Zuluft für die einzelnen übereinander liegenden Zonen seperat auf einer ge- ;-unecht en Tenperatur- -und Feuchtigkeit halten zu können. Die Henge der zugeführten Luft kann in Abhängigkeit der Temperatur des ReaktorirJialtes, des COp- Gehaltes in der Abluft der einzelnen Zonen,den Zu.luftwiderstand und der Abluftfeuchtigkeit gesteuert werden. Auf Seite 6 dieser Offenlegungsschrift ist ausgeführt, daß durch die gewählte Anordnung der Luftführung neun verschiedene Belüftungsvarianten gewählt werden können; z.B. können alle Zonen gleichmäßig be- und entlüftet, nur die Ilittelzone be- und entlüftet werden, es kann in der untersten Zone Luft eiiigeblasen und in der obersten Zone Luft abgesaugt werden, usf. .

Unabhängig von der Vielzahl der angebotenen Steuerungsnöglichkeiten bedingt diese Art der Luftführung, daß das in Belüftungsjeaktor befindliche Eottegut keine Möglichkeit zu seiner vollständigen Verrottung hat. Die zugeführte Luft kann näalich das sich quer zur Luftströmung bewegende Haufwerk nicht vollständig durchsetzen, sondern bildet Strömungsfäden zu den einzelnen Absaugrosten. Da ferner der waraiefluß in Rottegut an das Vorhandensein von feuchtigkeit gebunden ist und diese sich infolge der gewählten Luftführung und durch das quer zur Luftströmung bewegende Haufwerk in diesem sich nicht gleichmäßig verteilen kann, - in unmittelbarer Nahe des Belüftungsrohres wird das Rottegut etwa die temperatur der zugeführten Luft annehnen, und zwar über die gesamte Höhe des Haufwerkes, während die Randzonen ebenfalls über die gesamte Höhe des Haufwerkes davon unterschiedliche Temperaturen aufweisen - ist es unvermeidlich, das sich im Abstand zu dem rotierenden Luftzuführungsrohr trockene Zonen bilden. Das Material am Belüftungsrohr bleibt

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unverrottet, was zu erheblichen Störitagen des Eotteprozesses und des Austrages und letztlich, zum Erliegen des kontinuierlichen Rotteverfahrens führt. Eine weitere Gefahr ist die aufgrund der gewählten Luftführung gegebene !"löslichkeit der Bildung von ITeuchtigkeitsnestern, in denen sich nit Vorliebe anaerobe Bakterien ansiedeln, die zu starken Geruchsbelästigungen der Umwelt führen.

Aus der DT-AS 2 253 oo9 ist ein Verfahren zum Steuern eines Rotteprozesses für das Kompostieren von organischen Abfällen und Klärschlamm bekannt geworden, welche einen Belüftungsreaktor von oben nach unten kontinuierlich durchlaufen und denen Luft von der Sohle des Belüftungsreaktors her kontinuierlich entgegengeführt wird, wobei die Luft, evtl. nit reinen Sauerstoff angereichert, in einer solchen Kenge den Abfällen bzw. dem Klärschlamm entgegengeführt wird, daß sich die Zone niedrigster temperatur an der Sohle und die höchster Temperatur in der obersten Schicht, die Zone niedrigsten Sauerstoffgehaltes sich in der obersten Schicht und die Zone höchsten Sauerstoff gehalt es sich an der Sohle des Belüftungsreaktors befindet. Bei diesem Verfahren stellt sich bei genauer Einhaltung der den Rotteprozeß beeinflussenden im wesentlichen durch die Luftzufuhr gesteuerten Parameter eine unterschiedliche ·. ..· Wärme- und Säuerst of fschichtung sowie eine unterschiedliche Verteilung spezifischer Bakterien ein, derart, daß innerhalb des Haufwerkes im Belüftungsreaktor eine differenzierte, für den Rotteprozeß optimale aerobe- und anaerobe Bakterientätigkeit erreicht wird. Aufgrund dieser komplizierten Biologie wird als Endprodukt ein hygienisch einwandfreies biologisch aktives wertvolles Humusmaterial geliefert.

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Hierzu ist ^ed.ocli eine genaue Steuerung des Hotteprozesses notwendig, anderenfalls ist weder eine Optimierung, etwa was die Dauer des Prozesses und die Qualität des Endproduktes betrifft, noch seine Aufrechterhaltung zu erreichen.

Durch übermäßige Luftzufuhr wird das im Belüftungsreaktor befindliche Haufwerk ausgetrocknet, so daß die Bakterientätigkeit zum Erliegen kommt. Bei zu geringer Luftzufuhr steigt die Anzahl der Anaerobier stark an. Ferner wird bei unregelmäßigem Austragen der Rotteprozeß gestört, da an der Sohle des Haufwerkes ebenfalls ein partielles Austrocknen erfolgt. Hierdurch wird, wie die Erfahrung ge-

zeigt hat, ebenfalls biologische Gleichgewicht in Haufwerk verändert. Heben einer u.U. unangenehmen Geruchsbelästigung kann der Rotteprozeß zum Erliegen kommen.

Bekanntlich ist der Verlauf eines Rotteprozesses in einem Belüftungsreaktor ebenfalls von der Feuchtigkeit der eingefüllten Abfälle, deren Packungsdichte und insbesondere der Feuchtigkeit des Haufwerkes im Belüftungsreaktor abhängig. Diese Parameter sind also bei der Regelung der Luftzufuhr und damit verbunden - des Angebotes an Sauerstoff an die Bakterien, zu berücksichtigen, um Unregelmäßigkeiten im Verlauf des Rotteprozesses, insbesondere um ein Anwachsen der anaerobischen Bakterienstämme und um eine Unterbrechung der Tätigkeit der Bakterien zu verhindern. Hierbei spielt das Aufrechterhalten der notwendigen Feuchtigkeit eine große Rolle. Jedes partielle Austrocknen führt zu Unregelmäßigkeiten im Wärmefluß und begünstigt das weitere Austrocknen, trockenes Material ist bekanntlich ein schlechterer Wärmeleiter als feuchtes Material. Die Bakterientätigkeit kommt zum Erliegen und es findet ein Festbacken des Haufwerkes im Belüftungsreaktor

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statt, was zu erheblichen Schwierigkeiten "beim Austrag führt und die aus dem üblicherweise oben offenen Belüftungsreaktor entweichende Abluft enthält dann unverhältnismäßig viele unangenehme Geruchs stoffe. Zwar ist versucht worden, den Reaktorinhalt von oben her zu Befeuchten, was infolge der im oberen Drittel des Reaktors sich bildenden Uärmestauzone aber nicht möglich ist. Eine exakte Steuerung solcher Rotteprozesse ist also schwierig und erfordert große Erfahrung beim Bedienungspersonal.

Aus der US-PS 3.138.448 ist es ebenfalls bekannt, die Luftzufuhr für einen Belüftungsreaktor zum Kompostieren von organischen Abfällen in Abhängigkeit der Temperatur oder der Werte einer Gasanalyse der den Belüftungsreaktor verlassenden Abluft oder von beiden Parametern gemeinsam zu steuern.

Dieser Belüftungsreaktor arbeitet jedoch chargenweise, also nicht kontinuierlich und es wird die Luftzufuhr über einen Schaltregler gesteuert, der ein Ventil in der Luftzuführungsleitung entweder ganz öffnet oder ganz schließt, so daß eine diskontinuierliche Belüftung des Rottegutes stattfindet. Zwar ist in einer weiteren Ausfülirungsform auch ein Drosselventil zur Begrenzung der Luftzufuhr beschrieben, jedoch zeigt eine weitere sog. vollständige Ausführungsform wiederum die vollständige Unterbrechung der Luftzufuhr, um den Bakterien Zeit zum Ver atmen; ".des Sauerstoffes zu lassen, so daß davon auszugehen ist, daß dort stets an ein diskontinuierliches Beblasen des Rottegutes gedacht worden ist.

⁺) bei im Gegenstroroverfahren ~7~

arbeitenden Rotteverfahren

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Abgesehen davon, daß ein chargenweiser Betrieb •umständlich ist, emöglicht aucli eine solclie Luftführung keine optimale Yerrotti'x.g der organischen Abfälle. Das diskontinuierliche Beblasen birgt die Gefahr des Austrocknens des Rottegutes in sich und verursacht ständig wechselnde Senperaturen in gesamten Rottegut, so daß die Bakterientätigkeit stark gestört wird und das ausgetragene Material lediglich ein ausgetrockneter halbfertiger Kompost sein wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ,ein neues biologisches Rotteverfahren zur Erzeugung von biologisch hochaktiven, d.h. noch sehr stark mit MikroOrganismen besetzten, von phatogeiien Keimen und Unkrautsamen freien Konpost zu schaffen, velches aufgrund vorgegebener Istwerte automatisch, also ohne manuellen Eingriff während des Rotteprozesses abläuft und bei dem durch eine einfache und genaue Regelung der Luft und Feuchtigkeitszufuhr während des kontinuierlichen Betriebes über beliebig lange Zeiten ein optimaler Rotteprozeß zu erreichen ist, um jedwede das biologische Gleichgewicht störende Unregelmäßigkeiten möglichst zu vermeiden.

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die gesamte für den Rotteprozeß notwendige Luft das Haufwerk von der Sohle her über den gesamten Querschnitt des Haufwerkes feinblasig verteilt im Gegenstomverfahren durchströmt und nach Henge und Strömungsgeschwindigkeit durch getrennt von einander regelbare Saug- und Druckgebläse durch Soll- Istvergleich in Abhängigkeit des COg- oder O₂- Gehaltes der Abluft geregelt wird, daß in Abhängigkeit.

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mindestens zweier, vorzugsweise im öfteren und unteren Drittel des Haufwerkes gewonnener Feuchtigkeitsmeßwerte, die mit vorgegebenen Sollwerten verglichen werden, der an der Sohle des Haufwerkes zugeführten Luft gegebenenfalls feinverteiltes l/asser zugesetzt wird, und daß die an der Sohle des Haufwerkes zugeführte Luft auf mindestens + 3o° bis + 5o°, vorzugsweise + 4o°C aufgeheizt wird.

ITach dein erfindungsgenäßen Verfahren wird also die den Belüftungsreaktor durchströmende Luft gleichzeitig geblasen und gesaugt und ist der Reaktor oben geschlossen, so daß oberhalb des Reaktorinhaltes ein Unterdruck erzeugbar ist. Demgemäß kann sowohl die llenge des durchgeleiteten Sauerstoffes als auch die Druckdifferenz zwischen Sohle und Decke des Belüftungsreaktors, demnach also der Partialdruck des Sauerstoff es in den unterschiedlichen Schichten des Haufwerkes eingestellt v/erden. Im Zusammenwirken mit dem angewendeten Geger.stromverfaliren ist damit eine einwandfreie Belüftung des gesamten Reaktorinhaltes gewährleistet. Sin weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß dem Haufwerk im Belüftungsreaktor trotz der infolge der von unten nach oben strömenden Luft nach oben gedrückten, für die Hygienisierung äußerst wichtigen Wärmestauzone Feuchtigkeit zuführbar ist, so daß ein Austrocknen des Haufwerkes mit Sicherheit verhindert werden kann. Außerdem ist es bei dem Verfahren gemäß der Erfindung möglich, die Strömungsgeschwindigkeit der durch den Belüftungsreaktor geführten Luft auch bei Einhaltung der anderen oben genannten Parameter zu regeln, wodurch die Temperatur-Schichtung im Belüftungsreaktor beeinflußt und optimiert werden kann. Insgesamt kann also aufgrund vorgegebener durch Erfahrung gewonnener Sollwerte durch die Regelung

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der "beiden Gebläse und der Feuchtigke its zufuhr die Biologie in Belüftungsreaktor so "beeinflußt werden, daß der Rotteproseß unabhängig von der Fähigkeit von Bedienungspersonal , also ohne manuelle Eingriffe über "beliebig lange Zeiträume optimal abläuft. Hierbei nuß unter der Voraussetzung eines aeroben P.otteprosesses der COp- Gehalt in der Abluft zwischen 2 - 5% liegen, so daß als mittlerer Sollwert etwa 3,5% COp- Gehalt vorgegeben wird.

Es ist zwar aus der DT-PS 1 3o1 828 ein Verfahren zur Kompostierung von Abfällen "bekannt, bei den die Abluft eines Belüftungsreaktors abgesaugt wird; eine Steuerung der Luft- und Feuchtigkeitszufuhr durch Saugen und Blasen in Abhängigkeit vom durch den COp- Gehalt in der Abluft indizierten Zustand des Rotteprozesses ist jedoch nicht vorgesehen, da dort ein anderes Rotteverfahren angewendet und der Reaktor bei ITomalbetrieb nicht allseitig geschlossen ist- Dort wird allen Bereichen des Reaktorinhaltes etwa gleich viel Luft zugeführt. Hierdurch, soll der Konpostierungsvorgang in der ITatur nachgebildet werden, wo das zu konpostierende Gut in dünner Schicht auf der Erdoberfläche aufliegt und von Luftsauerstoff ständig belüftet wird. Das dort angegebene Verfahren unterscheidet sich daher in der Biologie total von demjenigen nach der Erfindung. Zu einer Steuerung bzw. Regelung der Luftzufuhr im Sinne der Erfindung ist also bei diesem bekannten Verfahren kein Raun.

Weitere Merkmale des erf iiidungs gemäß en Verfahrens ergeben

* sich aus den Unteransprüchen, insbesondere die Abluft der Sohle eines als Adsorbens für ein Bio-Filter dienenden Haufwerkes aus biologisch hochaktiven organischen Rottematerials der nach Anspruch 1 gewonnenen Art über den

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gesamten'Querschnitt feinblasig verteilt zugeführt, dessen Auslaß die gefilterte Abluft des Belüftungsreaktors geruchs- und schadstoff frei verläßt.

Durch die Beseitigung der "bei der Rotte entstehenden Geruchstoffen wird eine Belästigung der Umwelt mit Sicherheit vermieden. Seihst die Gerüche, die bei einer gut geführten Sötte von Actinomycetenstämmen verschiedener Art herrühren, werden ausgefiltert. Verschiedene Stämme dieser Actinonyceten geben bei ihrer Abbautätigkeit stark käseartige Gerüche ab, die von ITichtbiologen, obwohl sie bei einer Rotte völlig normal sind, als unangenehm und störend empfunden werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß infolge des nachgeschalteten Filters ohne Rückgut gearbeitet werden kann, also ohne bereits verrottetes Material, welches bisher bei der Einfülliuig von Prischriaterial sura Zwecke der Bindung der dabei austretenden Geruchsstoffe zugegeben werden nußte. Alle bei der Einfüllung von Frischmaterial auftretenden Gerüche werden nunmehr abgesaugt und durch das Filter adsorbiert. Damit ergeber. sich Einsparungen bis etwa 4o% an verrottetem Katerial, das nunmehr ebenfalls als Humus verkauft werden kann, ganz abgesehen davon, daß vorhandenes Rottegut dadurch schneller als bisher verarbeitet werden kann.

Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen allseitig geschlossenen Belüftungsraktor, an dessen Sohle ein erstes Gebläse mit einem Verteiler zum feinblasigen Einblasen der Luft über den gesamten Querschnitt des Belüftungsreaktor umschlossenen Haufwerkes sowie durch ein zweites mit dem Raum oberhalb des vom Belüftungsreaktor umschlossenen Haufwerkes verbundenes Sauggebläse höherer Leistung, durch eine Regelschaltung für

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die Regelung der Förderleistung beider Gebläse in Abhängigkeit der gemessenen CCU- oder Op- Istwerte in der Abluft des Belüftungsreaktors und vorgegebener Sollwerte (Eingabevorrichtung . ), über welche die Fördermenge und - Leistung des einen und/oder beider Gebläse derart regelbar ist, daß die für den Rotteprozeß vorgegebenen Sollwerte (COo-Gehalt) in Belüftuiigsrealcfcor unabhängig von der Zufuhr von Frischmaterial und dem Abzug von verrottetem I'Iaterial sich einstellen, durch eine mit dem unteren Lufteinlaß des Belüftungsreaktors verbundene über ein von einer Regelschaltung steuerbares Ventil betätigbare Wassersprühvorrichtung,und durch eine die zugeführte Frischluft in Abhängigkeit vorgegebener Sollwerte aufheizende Heizvorrichtung sowie durch ein nachgeschaltetes Filter.

Die Erfindung ist anhand der einzigen Figur näher erläutert, die mehr oder minder schematisch eine teilweise geschnittene Ansicht eines Belüitungsreaktors mit einem nachgeschalteten Bio-Filter zur Kompostierung von organischen Abfällen und/oder Klärschlamm zeigt, mit dem das Verfahren gemäß der Erfindung durchführbar ist.

Ein Belüftungsraktor 1 mit einer Wärmeisolierung 2 ist mit einem Deckel 3 abgeschlossen und wird über eine mit. einer Schleuse 4 versehene Einbringvorrichtung 5 kontinuierlich beschickt mit eine vorbestimmte Korngröße und Struktur aufweisenden organischen Abfällen, wie MuIl und Klärschlamm. Die Abfälle sind in Abhängigkeit ihres.Kohlenstoff gehalt es gegebenenfalls mit einem Kohlenstoffträger, wie Torf, Stroh oder ähnlichen angereichert. Das zugeführte I'Iaterial bildet im Belüftungsreaktor ein Haufwerk 7» das sich im Belüf tungsreaktor von oben nach unten langsam bewegt. -12-

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Zu diesem Zwecke wird über eine Ausbringvorrichtung, Z.B. ■ eine Schnecke Q an der Sohle des Haufwerkes ständig verrottetes Katerial entnommen und über eine mit einem Schieber versehene Austragsöffnung 1o aus den Belüftungsreaktor ins Freie verbracht.

Über ein erstes Gebläse 12, ein Dnickgebläse. wird Luft angesaugt und über ein Rohr 13,über eine Heizvorrichtung 14, über eine Wassersprühvorrichtung 15 und schließlich über ein Verteiler 17, etwa über ein feinlöcheriges in mehreren konzentrisch liegenden Rohren angeordnetes Düsensystem, über den gesamten Querschnitt des Haufwerkes fein verteilt dem Haufwerk in Richtung der Pfeile 8 zugeführt.

An der Oberseite des Belüftungsreaktors ist ein Saugrohr 2o für ein zweites Gebläse, ein Sauggebläse 21, angeschlossen. Kit diesem Sauggebläse ist über ein Rohr 22 ein Wärmetauscher 23 und ein wasserabscheider 24- sowie über ein Rohr 25 ein Bio-Filter 26 verbunden, über eine Leitung 3o wird die im Wärmetauscher aus der Abluft des Belüftungsreaktors gewonnene Wärme der Heizvorrichtung 14-zugeführt. Über eine Leitung 4-8 wird das aus der Abluft abgeschiedene Wasser der Wassersprühvorrichtung 15 wieder zugeleitet. Die Wassersprühvorrichtung 15 weist ein nicht dargestelltes steuerbares Ventil auf, durch welches die Was s er sprühvorrichtung über eine Regelschaltung 38 betätigbar ist.

Vom Verteiler 17 strömt die Luft - einesteils vom Druckgebläse 12 geblasen und andererseits vom Sauggebläse 21 angesaugt - in Richtung der Pfeile 8 im Gegenstronverfahren zu der Bewegungsrichtung des Haufwerkes 7 durch den Belüftungsreaktor. Über zwei Sonden 35 "und 36 im oberen und unteren Drittel des Materialhaufwerkes wird die Feuchtigkeit gemessen. Die Meßwerte werden einem Meßgerät 37 "und der

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- 13 genannten Regelschaltung 38 zugeführt.

Kit einer weiteren Ee£sonde 4o wird der Op- oder COo-Gehalt in der das Haufwerk verlassenden Abluft bestimmt und der oevjeiige Meßwert einer .Anzeigevorrichtung 41 und einem Regler 42 zugeführt.

Hit weiteren Ileßsonden 44- "bis 46 wird die Temperaturverteilung im Haufwerk "bestimmt und über eine Anzeigevorrichtung 47 zuj? Anzeige gebracht. Die Anzeigevorrichtungen" sind vorzugsweise als registierende Anzeigevorrichtungen ausgebildet.

Die Regelschaltung 3S erhält über eine Eingabevorrichtung 5o, in der mindestens für den COp- Gehalt^ für die Feuchtigkeit des Haufwerkes und für die Temperatur der einzuhlasenden Luft Sollwerte gespeichert sind, einen Sollwert vorgegeben und ist über eine Leitung 51 £iit der Wassersprühvorrichtung 15 verbunden, durch die die zugeführte Frischluft in dem geforderten Ausmaße befeuchtet werden kann.

Die Regelschaltung 42 erhält ihre Sollwerte ebenfalls von der Eingabevorrichtung 5° uncL ist über eine Leitung 52 mit dem Druckgebläse 12 und über eine Leitung 53 ait dem Sauggebläse 21 verbunden.

Wie schon erwähnt, sind in der Eingabevorrichtung die genannten Sollwerte gespeichert, es können ferner noch Sollwerte betreffend die Blas- bzw. Saugleistung der beiden Gebläse 12 bzw. 21 und die Druckhöhen in dem Verteiler gespeichert werden, über die im einzelnen nicht dargestellten Hegelschaltungen 38 "und 42 werd^e&us den gemessenen Istwerten und aus durch Versuche ermittelten vorgegebenen Sollwerten Regelabweichungen festgestellt und

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die Förder- "bzw. Saugleistung der Gebläse 12 bzw. 21 und die Feuchtigkeit der zugeführt en. Luft geregelt sowie die Heizvorrichtung gesteuert. Plier zu ist über eine Leitung 54- cLie Eingabevorrichtung 5o und der Heizvorrichtung 14- verbunden.

Die Feuchtigkeit des in den Belüftungsreaktor einzubringenden Materials soll etwa 4o% bis 7o%, vorzugsweise etwa 55% betragen. An der Sohle des Haufwerkes soll die Feuchtigkeit etwa 3o% bis 5o%, vorzugsweise etwa 4o% betragen. Die Menge der zugeführten Frischluft soll bei

einem Belüftungsreaktorinhält von 1oo ssr etwa 1oo nr ■χ

bis 3oo et betragen. Schließlich sollen die Temperaturen im oberen Drittel des Haufwerkes mehr als + 7o°C, in der Mitte etwa + 5o° bis + 7o°C und im unteren Drittel etwa + 4-0° bis + 5o°C betragen. Die Sollwerte für die Eingabevorrichtung 5o sind dementsprechend vorzugeben, so daß über die Regelschaltung 38 und 4-2 der Rotteprozeß so gesteuert wird, daß sich diese Istwerte einstellen, wa.s über die Anzeigevorrichtung überwacht werden kann. Die Sollwerte für den COo- Gehalt in der Abluft betragen zwischen 2% bis 5%; vorzugsweise 3,5%; in Abhängigkeit dieser Sollwerte wird über die schon erwähnte Regelschaltung 4-2 die Zufuhr von Frischluft geregelt.

Das Bio-Filter weist als Adsorbens ein Haufwerk 5o aus biologisch hochaktivem organischen Rottematerial auf, das vorzugsweise nach dem Verfahren genäß dieser Anmeldung gewonnen wurde. Ein solches Filter ist in allen Einzelheiten, "beispielsweise in der DiD-OS 24- 4-5 3Ί5 "beschrieben. Die über das Rohr 25 zugeführte entwässerte Abluft durchsetzt in Richtung der Pfeile das Haufwerk 5° und verläßt dieses geruchs- und schadstofffrei. Das Hauf werk 5o ist nach Erschöpfung seiner Adsorptionsfähigkeit zu erneuern.

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Wie sich aus dem vorstehenden ergibt, durchlaufen die kontinuierlich eingebrachten organischen Abfälle - gegebenenfalls nit einer. Kohlenstoffträger angereichert als Haufwerk den allseits geschlossenen Belüftungsreaktor kontinuierlich vor. oben nach unten und werden dabei durch eine aerobe Bakterientätigkeit verrottet und an der Sohle des Belüftungsreaktors kontinuierlich ausgetragen. Der für den Rottevorgang notwendige Sauerstoff wird durch in Abhängigkeit des COg- oder 0-- Gehaltes der Abluft selbsttätig geregelte, von Saug- und Druckgebläsen gelieferte !Frischluft in das Haufwerk gebracht.

Die zur Aufrechterhaltung der für den biologischen Rottevorgang ebenfalls notwendige Feuchtigkeit wird selbsttätig geregeltes Befeuchten der Frischluft in Abhängigkeit der Feuchtigkeit der zugeführten Abfälle und der Feuchtigkeit des Haufwerkes ir. der Nähe der Sohle des Belüftungsresktors in den 3elüftur_gsreaktor eingebracht. Aus der abgesaugten Abluft wird die bein Rotteprozeß entstehende Wärme gewonnen und diese Abwärme für das selbttätig gesteuerte Aufheizen der Frischluft verwendet. Ebenfalls wird die Abluft entwässert und das dabei rückgewonnene Wasser dem Kreislauf wieder zugeführt. Schließlich wird die Abluft vor den Wiedereintreten in die Atmosphäre gefiltert, so daß sie ohne Geruchs- und Schadstoffe ist. Das hierdurch gewonnene, in seiner Güte von manuellen Fertigkeiten unabhängige verrottete Gut ist sehr stark mit Mikroorganismen durchsetzt und frei von pathogenen Keimen und Unkrautsamen, da durch die gewählte geregelte Luft- und Rottegutführung sowie durch die geregelte Befeuchtung ein das Bakterienwachstum im Haufwerk begünstigendes von unten nach oben unterschiedliches Sauerstoff angebot sowie eine ausreichende Feuchtigkeit bestehen,

⁺) durch ~¹⁶~

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weder ein partielles nodi "vollständiges Austrocknen des Haufwerkes auch in unteren Bereich, stattfinden kann und daher in Belüftungsreaktor überall optimale aerobe Rotteverhältnisse herrschen.

Die ■vorzugebenden von der Art und der Zusammensetzung der kompostierenden Abfälle abhängigen Sollwerte für den COp- bzw. Op- Gehalt, für die Feuchtigkeit und die Temperatur sind aufgrund von Versuchen leicht ermittelbar und gewährleisten ein jederzeit reproduzierbares Rotteverfahren.

Patentansprüche: 709811/0600

Claims

Patentansprüc3ie

1. Verfahren zum kontinuierlichen Koiapostieren von organischen Abfällen und/oder Klärschlaiam, welche als sog. Haufwerk einen geschlossenen Belüftungsreaktor von oben nach unten durchlaufen und von der für den Rottevorgang notwendigen Luft durchströmt werden, deren Menge in Abhängigkeit von aus dem Reaktor gewonnener Meßwerte regelbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß die gesamte für den Rotteproseß notwendige Luft das Haufwerk von der Sohle her über den gesamten Querschnitt des Haufwerkes feinblasig verteilt im Gegenstromverfahren durchströmt und nach Menge und Strömungsgeschwindigkeit durch getrennt von—einander regelbare Saug- und Druckgebläse durch Soll- Istvergleich in Abhängigkeit des COp- oder Op- Gehaltes der Abluft geregelt wird, daß in Abhängigkeit mindestens zweier, vorzugsweise im oberen und unteren Drittel des Haufwerkes gewonnener Feuchtigkeits-Heßwerte, die mit vorgegebenen Sollwerten verglichen werden, der an der Sohle des Haufwerkes zugefüh ^Λβη Luft

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gegebenenfalls feinverteiltes Wasser zugesetzt wird, und daß die an der Sohle des Haufwerkes zugeführte Luft auf mindestens + 3ö° "bis + 5o°, vorzugsweise + 4o°C aufgeheizt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß das Druckgebläse zum Einblasen der Luft fest eingestellt und während des Rotteprozesses lediglich das Sauggebläse in Abhängigkeit der gewonnenen Meßwerte gesteuert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß für das Aufheizen der der Sohle des Haufwerkes zugeführte Luft die beim biologischen Rotteprozeß entstehende aus der Abluft durch Wärmetauscher gewonnene I/ärne benutzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3; dadurch gekennzeichnet , daß die den Wärmetauscher verlassende Abluft entwässert und das dabei gewonnene Wasser in der etwa erforderlich werdenden Kenge der an der Sohle des Haufwerkes zugeführten Luft zugesetzt wird.

5- Verfahren nach Anspruch 3 und 4-, dadurch gekennzeichnet , daß die entwässerte Abluft gefiltert wird.

6. Verfahren zum kontinuierlichen Eonpostieren von organischen Abfällen, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die gesamte für den Rotteprozeß notwendige Luft das Haufwerk von der Sohle her über den gesamten Querschnitt des Haufwerkes feinblasig verteilt im Gegenstromverfahren durchströmt und nach Menge

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und Strömungsgeschwindigkeit durch getrennt voneinander ' regelbare Saug- und Druckgebläse in Abhängigkeit des COp- oder Op- Gehaltes der Abluft geregelt wird, daß in Abhängigkeit mindestens zweier, vorzugsweise in oberen und unteren Drittel des Haufwerkes gewonnener Feuchtiglceitsneßwerte. die mit vorgegebenen Sollwerten verglichen werden, der an der Sohle des Haufwerkes zugeführten Luft gegebenenfalls feinverteiltes Wasser augesetzt wird, daß die an der Sohle des Haufwerkes zugeführte luft auf mindestens + 3o° bis + 5o°, vorzugs\v^reise + 4o°C aufgeheizt wird, und daß die Abluft an der Sohle eines als Adsorbens für ein Bio-Filter dienenden Haufwerkes aus biologisch hochaktiven organischen Rottematerials der nach Anspruch 1 gewonnenen Art über den gesamten Querschnitt feinblasig verteilt zugeführt wird, dessen Auslaß die gefilterte Abluft des Belüitungsreaktors geruchs- und schadstoff frei verlaßt.

7- Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch Ί, gekennzeichnet durch einen allseitig geschlossenen Belüftungsreaktors (i), an dessen Sohle ein erstes Gebläse (12) mit einen Verteiler (8) zum feinblasigen Einblasen der Luft über den gesamten Querschnitt des vom Belüftuiigsreaktor umschlossenen Haufwerkes· (7) sowie durch ein zweites mit dem Saum oberhalb des vom Belüftungsreaktor umschlossenen Haufwerkes verbundenes Sauggebläse (21) höherer Leistung, durch eine Regelschaltung (42) für die Regelung der Förderleistung beider Gebläse (12,21) in Abhängigkeit der gemessenen COp- oder Op- Istwerte in d.er Abluft des Belüftungsreaktors und vorgegebener Sollwerte (Eingabevorrichtung 5o), über welche die Fördermenge und - Leistung des einen und/oder beider . Gebläse (12,21) derart regelbar ist, daß die für den

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Hotteprozeß vorgegebenen Sollwerte (CO^-Gehalt) im Belüftungsreaktor (1) unabhängig von der Zufuhr von Frisch material und dem Abzug von verrottetem !Material sich ein stellen, durch eine nit dem unteren Lufteinlaß (12) des Belüftungsreaktors (1) verbundene über ein von einer Regelschaltung (38) steuerbares Ventil betätigbare ¥assersprühvorrichtung (15)? und durch eine die zugeführte Frischluft in Abhängigkeit vorgegebener Sollwerte aufheizende Heizvorrichtung

8. Einrichtung nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet , daß dem Sauggebläse (21) ein- Wärmetauscher (23), eine Was seraus scheide vorrichtung (24) und eine biologische Filtervorrichtung (26) nachgesehaltet sind.

9- Einrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Wärmetauscher (23) die Heizvorrichtung (14) bildet.

Io. Einrichtung nach den Ansprüchen ¹J bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Speichereinheiten zur Aufnahme der für die Regelung und Steuerung des Rotteprozesses erforderlichen Sollwerte (C02- bzw. 02-Gehalt der Abluft, Feuchtigkeit der zugeführten Abfälle und des Haufwerkes, Menge und Geschwindigkeit der zuzuführenden Luft, Temperatur der einzublasenden Luft) versehene Eingabevorrichtung (5o) vorgesehen ist.

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