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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Festdünger durch Trennung von Gülle in eine feste und flüssige Phase mittels eines Filterbeckens, in welches die Gülle eingebracht und so lange in ruhendem Zustand belassen wird, bis sich eine feste Phase oben und eine flüssige Phase unten am als Filterplatte ausgebildeten Boden des Beckens abgesetzt haben und sodann durch Öffnen von mindestens einer verschliessbaren Abflussöffnung die flüssige Phase unterhalb der Filterplatte abgeleitet wird.
Dieses Verfahren nach der DE-OS 2943962 zeichnet sich gegenüber damit vergleichbaren Verfahren insbesondere dadurch aus, dass mit ihm in zeit- und kostensparender Weise die flüssige von der festen Phase der Gülle durch ein modifiziertes Abfliessen der flüssigen Phase in einem zeitlich regelbaren Filterprozess getrennt wird, wozu grundsätzlich weder ein komplizierter Aufbau noch Betriebskosten in Form von Öl, Gas oder Strom erforderlich sind.
Es wurde nun gefunden, dass dieses Verfahren nach der DE-OS 2943962 zeitlich noch kürzer und damit wirtschaftlicher betrieben sowie genauer und ohne personelle Hilfe geregelt werden kann, wenn gemäss der Erfindung die Filterplatte unter eine Flüssigkeit gesetzt, hiernach die Gülle eingefüllt und nach Absetzen der festen Phase die flüssige Phase so weit abgelassen wird, bis die feste Phase etwa die Filterplatte erreicht hat und dass dann der Abfluss der flüssigen Phase unterbrochen wird und erneut ein Absetzen der festen Phase oben und der flüssigen Phase unten abgewartet und der Abfluss sodann wieder geöffnet wird.
Da nach der DE-OS 2943962 der Boden des Filterbeckens von einem landwirtschaftlichen Fahrzeug, z. B. einem Trecker, zur Entleerung der festen Phase befahrbar sein muss, besteht die Gefahr, dass die Öffnungen des Filterbeckens von festgefahrenen Partikeln der festen Phase zugesetzt werden können. Dies wird dadurch vermieden, dass vor dem Einfüllen der Gülle die Filterplatte zunächst unter eine Flüssigkeit gesetzt wird, welche die festen Partikel in den Filteröffnungen entweder aufweicht oder ausschwemmt. Ausserdem wird auf diese Weise vermieden, dass beim Einfüllen der Gülle feste Bestandteile vor Eintritt des Absetzvorganges in die Filteröffnungen gelangen können. Ein Abdecken dieser Filteröffnungen ist daher nach Einfüllen einer Flüssigkeit bis zur Filterplatte nicht mehr erforderlich.
Ausserdem wurde gefunden, dass nach dem erstmaligen Absetzvorgang und nach dem Ablassen der flüssigen Phase der Trocknungsprozess dadurch beschleunigt werden kann, dass ein weiterer Absetzvorgang abgewartet wird, die flüssige Phase erneut nur so weit abgelassen wird, bis die feste Phase etwa den Boden des Filterbeckens erreicht hat und dann der Abfluss der flüssigen Phase unterbrochen wird. Wird dieser Absetzvorgang auf diese Weise drei-bis viermal wiederholt, kann der Trocknungsprozess erheblich verkürzt werden.
Dieses stufenweise Ablassen der flüssigen Phase wird erfindungsgemäss so lange wiederholt, bis ein nennenswerter Absetzvorgang von flüssiger und fester Phase nicht mehr stattfindet. Erst nach dem letzten Absetzvorgang werden sämtliche vorhandene Abflussöffnungen des Filterbeckens geöffnet und die im Filterbecken zurückbleibende feste Phase durch die Filterplatte hindurch durch natürliche Konvektion belüftet. Diese natürliche Konvektion kann nach der in der DE-OS 2943962 beschriebenen Art erfolgen.
Darüber hinaus bietet dieses Verfahren den Vorzug, dass die Vorrichtung zu seiner Durchführung vereinfacht werden kann. Dabei wird davon ausgegangen, dass diese Vorrichtung aus einem Filterbecken aus Beton mit einer Filterplatte und darin vorhandenen Durchflussöffnungen sowie mit einer darunter unter Freilassung eines Zwischenraumes angeordneten, undurchlässigen Unterplatte besteht, die in Richtung auf mindestens eine Abflussöffnung hin mit einer Oberflächenneigung versehen ist. Die Vereinfachung erfolgt nunmehr dadurch, dass die Filterplatte als Spaltboden ausgebildet ist, dessen Spalte durch Siebroste abgedeckt sind. Da dieser Spaltboden nach
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lich. Auch gewährleistet der Spaltboden ein rasches Abfliessen der flüssigen Phase in den Raum zwischen Filterplatte und Unterplatte.
Selbst wenn die Öffnungen der Siebroste durch Befahren der Filterplatte mittels eines Treckers durch feste Phasenteile zugesetzt worden sein sollten, können diese vor dem nächsten Füllvorgang durch die bis zur Oberkante des Bodens reichende Flüssigkeit freigeschwemmt werden. Das gilt insbesondere dann, wenn vor dem Einfüllen der Gülle
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Wasser bis mindestens zur Oberkante der Filterplatte von unten her durch den Boden des Filterbeckens geleitet wird.
Eine einfache und äusserst tragfähige Filterplatte wird dadurch erzielt, dass der Spaltboden aus im Querschnitt trapezoedalen Betonstürzen gebildet ist, die in Richtung auf die Unterplatte hin einen abnehmenden Querschnitt und an ihrer dem Beckeninnenraum zugewandten Seite Ausnehmungen aufweisen, in denen die Siebroste bündig zur Oberkante aufgelegt sind. Dabei liegen die Betonstürze auf zu ihrer Längsrichtung querverlaufenden Lagerstützen und beidendig auf Sockeln der Beckenwände auf, wodurch wieder letztere einen stabilen Halt erfahren.
Vorteilhaft sind die Unterplatte sowie sämtliche Fugen zwischen ihr und den Beckenwänden mit einem gegen korrosive Flüssigkeiten resistenten Material abgedichtet. Um einerseits den Zwischenraum zwischen Filterplatte und Unterplatte vor dem Einlassen des den "Flüssigkeitsstopfen" bildenden Wassers verschliessen und anderseits bei Einsetzen der konvektiven Belüftung rasch öffnen zu können, weisen die Beckenwände zwischen Filterplatte und Unterplatte mehrere Öffnungen auf, die mittels von aussen zu betätigender Stopfen auf der Beckeninnenseite druckwasserdicht verschliessbar sind. Diese Stopfen können beispielsweise aus zwei durch eine mit einem Schlitz versehene Stange verbundenen Tellern bestehen, von denen der eine Teller bei Eintreiben eines Keils in den Schlitz der Stange dichtend gegen die Öffnung in der Beckenwand gezogen wird.
Um das neue Filterverfahren verzögerungsfrei sowie ohne Zuhilfenahme von Bedienungspersonal vornehmen zu können, mündet in die Abflussöffnung in der Unterplatte eine Abflussleitung ein, in der ein über einen Stellmotor zu öffnendes und zu schliessendes Ventil sowie in Durchflussrichtung vor dem Ventil eine Förderpumpe angeordnet sind. Dabei wird vorteilhaft der Einsatz des Stellmotors und der Förderpumpe durch eine Regeleinrichtung bestimmt, die wieder von einem Niveauschalter und einem Regelrohr steuerbar ist.
Der Niveauschalter besteht vorteilhaft aus einem höhenverstellbaren Schwimmschalter, der nach Einfüllen der Gülle mit seiner Unterkante auf dem Güllepegel aufsetzbar ist. Denn sobald sich die feste Phase von der flüssigen Phase trennt, setzt in der oben schwimmenden festen Phase ein Gärungsprozess ein. Dieser Gärungsprozess ist mit einer Niveauanhebung der Oberfläche der festen Phase verbunden. Sobald diese Niveauanhebung 4 bis 5 cm ausmacht, hat sich unterhalb der festen Phase die flüssige Phase so weit abgesetzt, dass mit deren Abzug begonnen werden kann. In diesem Zeitpunkt ist der Schwimmschalter von der Oberschicht der festen Phase in eine andere Lage, z.
B. von einer hängenden vertikalen Lage in eine Horizontallage gekippt worden, wodurch die Kontakte des Schwimmschalters geschlossen und der Regeleinrichtung der Steuerbefehl erteilt wird, das Ventil zu öffnen und hienach die Förderpumpe einzuschalten.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren soll jedoch der Abfluss der flüssigen Phase unterbrochen werden, sobald die feste Phase etwa die Filterplatte erreicht hat. Dieser Verfahrensvorgang wird durch das Regelrohr bewerkstelligt. Dieses Regelrohr besteht aus einem auf einer Boden- öffnung, z. B. auf einem Siebrost, ortsfest aufgesetzten, beidendig offenen sowie an seinem oberen Ende den grösstmöglichen Güllepegel überragenden Kunststoffrohr, welches eine geschlossene Wandung aufweist, in der nahe der Filterplatte sowie in einem Abstand darüber je ein von einem in ihm frei beweglichen, eisenhaltigen Schwimmball betätigbarer Magnetschalter angeordnet ist.
Durch diese Anordnung bildet das Kunststoffrohr zum übrigen Filterbecken ein kommunizierendes Gefäss. Da das untere Ende dieses Kunststoffrohrs oberhalb einer Bodenöffnung angeordnet ist und das obere Ende aus dem grösstmöglichen Güllepegel herausragt, kann sich der Innenraum dieses Regelrohrs nur und ausschliesslich von unten her mit flüssiger Phase füllen. Das wieder bedeutet, dass der statische Druck der in ihm vorhandenen Flüssigkeitssäule gleich dem statischen Druck des aus fester und flüssiger Phase bestehenden Inhalts des Filterbeckens ist.
Wenn nun erfindungsgemäss die flüssige Phase im Filterbecken durch Öffnen des Ventils und Anschalten der Förderpumpe in der Abflussleitung in Gang gesetzt wird, sinkt zwangsläufig auch der Flüssigkeitspegel in dem Regelrohr und damit auch der auf ihm schwimmende eisenhaltige Ball, der vorteilhaft eine korrosionsfreie Aussenschicht aufweist.
Sobald der Flüssigkeitspegel im Regelrohr in die Nähe der Filterplatte gelangt, betätigt der auf ihm schwimmende Stahlblechball den vorteilhaft in der Wandung des Kunststoffrohrs eingelassenen Magnetschalter, der wieder über die Regeleinrichtung die Förderpumpe abschaltet und den Stellmotor zum Schliessen des Ventils veranlasst.
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Hienach wird erfindungsgemäss erneut ein Absetzen der festen Phase oben und der flüssigen Phase unten abgewartet. Dieser Absetzvorgang macht sich im Regelrohr durch ein Ansteigen des Flüssigkeitspegels bemerkbar. Mit dem Flüssigkeitspegel steigt auch der auf ihm schwimmende Stahlblechball. Sobald der Flüssigkeitspegel eine gewisse Höhe oberhalb der Filterplatte erreicht hat, betätigt der Schwimmball einen weiteren Magnetschalter, der wieder über die Regeleinrichtung den Stellmotor zum Öffnen des Ventils veranlasst und anschliessend die Förderpumpe einschaltet.
Da zu diesem Zeitpunkt der den Filtervorgang auslösende Schwimmschalter auf Grund des abgesunkenen Pegels der flüssigen Phase wieder in senkrechter Lage hängt und seine Kontakte damit unterbrochen sind, kann eine Schaltungsstörung in bezug auf den letztbeschriebenen Magnetschalter nicht eintreten. Allerdings ist wesentlich, dass beim Einfüllen des Güllepegels und bei Beginn des Absetzvorganges der Schwimmschalter über die Regeleinrichtung in Priorität vor den Magnetschaltern das erstmalige Öffnen des Ventils und das erstmalige Anschalten der Förderpumpe auslöst.
Um das jeweilige Einsetzen des Ablass- und Unterbrechungsvorganges der flüssigen Phase, das je nach Gülleart sehr unterschiedlich beschaffen sein kann, individuell einstellen zu können, ist nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung der Abstand der Magnetschalter von der Filterplatte sowie der gegenseitige Abstand der beiden Magnetschalter verstellbar.
Erst nach dem letztmaligen Ablassen der flüssigen Phase sind sowohl die auf den Siebrosten angeordneten, an sich bekannten Filterrohre als auch die von aussen zu betätigenden Stopfen in den Beckenwänden zu öffnen, um die intensive konvektive Belüftung der im Filterbecken verbleibenden festen Phase in Gang setzen zu können.
Hiezu sei bemerkt, dass die aus der DE-OS 2943962 bekannten Filterrohre grundsätzlich bei der Erfindung nicht mehr erforderlich wären, jedoch ist unbestritten, dass sie die konvektive Belüftung und damit den Trocknungsprozess der festen Phase nicht unerheblich beschleunigen.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird nachfolgend an Hand einer neuen Filterbeckenanordnung und deren Regeleinrichtung in den Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen : Fig. 1 die teilweise Draufsicht auf das neue Filterbecken in leerem Zustand, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11/11 von Fig. 1, Fig. 3 die Ausschnittsvergrösserung III von Fig. 2, Fig. 4 eine Ausschnittsvergrösserung gemäss der Schnittlinie IV/IV von Fig. 1 und Fig. 5 eine Schnittansicht durch das Regelrohr sowie eine teilweise Ansicht durch das Becken mit dem Schwimmschalter.
Das neue Filterbecken --1-- zur Durchführung des noch an anderer Stelle zu beschreibenden Verfahrens besteht gemäss den Fig. 1 und 2 im wesentlichen aus einem befahrbaren Betonbecken dessen mit Gülle --2-- in Kontakt gelangende Flächen --3 bis 7-- mit einem gegenüber korrosiven Flüssigkeiten resistenten Belag --8-- versehen sind und in dessen Boden --9-- mehrere senkrecht stehende sowie den höchstmöglichen Güllepegel--10--überragende Filterrohre-11- angeordnet sind.
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--9-- des Filterbeckens --1-- wird- gebildet. Die Filterplatte --12-- ist als Spaltboden ausgebildet, dessen Spalte --15-- (s. Fig. 2) durch Siebroste --16-- abgedeckt sind.
Im übrigen wird die als Spaltboden ausgebildete Filterplatte --12-- von im Querschnitt trapezoedalen Betonstürzen --17-- gebildet, die in Richtung auf die Unterplatte --14-- einen abnehmenden Querschnitt an ihrer dem Beckeninnenraum zugewandten Seite Ausnehmungen --18-- aufweisen (s. Fig. 4), in denen die Siebroste--16-bündig zur Oberkante --19-- aufgelegt sind.
Die Betonstürze --17-- liegen auf zu ihrer Längsrichtung querverlaufenden Lagerstützen --20-- und beidendig auf Sockeln --21-- der Beckenwände --4, 5-- auf.
Die Unterplatte --14-- sowie sämtliche Fugen zwischen ihr und den Beckenwänden--4, 5, 7-- sind mit dem gegen korrosive Flüssigkeiten resistenten Material --8-- abgedichtet.
Wie insbesondere aus Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 2 hervorgeht, weisen die Beckenwände --4, 5, 7-- zwischen Filterplatte --12-- und Unterplatte --14-- mehrere Öffnungen --22-- auf, die mittels von aussen zu betätigender Stopfen --23-- auf der Beckeninnenseite --24-- druckwasser- dicht verschliessbar sind. Im dargestellten Fall bestehen diese Stopfen --23-- aus zwei Tellern - -25, 26--, die durch eine Stange --27-- verbunden sind. Die Stange --27-- ist mit einem
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den Verschluss des Ventils --37-- gehindert ist, kann die von oben her eingefüllte Gülle --2-- mit ihren festen Bestandteilen die Siebroste --16-- nicht verschliessen.
Nach Einfüllen der Gülle --2-- soll deren Niveau das Becken bis zu dem in Fig. 5 strichpunktiert eingezeichneten Pegel --51'-- füllen. Sodann wird der Schwimmschalter --42-- über die Klemmvorrichtung --45-- so weit in das Becken --1-- eingehängt, bis dessen Unterkante --47-- auf dem Pegel --51'-- der Gülle --2-- aufsetzt. Sobald sich die feste Phase oben und die flüssige Phase unten im Filterbecken --1-- abgesetzt haben, beginnt der Gärungsprozess der festen Phase. Dieser Gärungsprozess ist mit einem hefeartigen Anheben des Pegels --51'-- der festen Phase auf beispielsweise das Niveau --51-- verbunden, welches beispielsweise mehrere Zentimeter betragen kann.
Dies führt dazu, dass der Schwimmschalter --42-- aus seiner in Fig. 5 strichpunktiert eingezeichneten Vertikallage in die durchgezogene Horizontallage übergeführt wird.
Bei Erreichen der Horizontallage, d. h. bei einem Umkippen des Schwimmschalters--42--werden die Kontakte --42'-- beispielsweise durch eine darin befindliche Quecksilbermenge--42"--ge- schlossen und über die Leitung --44-- der Regeleinrichtung --41-- ein Stromimpuls erteilt, welcher wieder dem Stellmotor --36-- den Befehl erteilt, das Ventil --37-- zu öffnen und hienach die Förderpumpe --39-- einzuschalten. In dem Augenblick wird zunächst das Wasser und hienach die abgesetzte, flüssige Phase der Gülle --2-- über die Leitung --35-- in ein nichtdargestelltes Sammelbecken geleitet.
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--12-- abgesunken--39-- abgeschaltet werden. Dies wird durch das Regelrohr --43-- bewerkstelligt.
Es wird unterstellt, dass bei Beginn des Ablassens der flüssigen Phase der Gülle --2-- der statische Druck in dem Regelrohr --43-- so beschaffen ist, dass der Flüssigkeitspegel in dem Regelrohr --43-nur geringfügig oberhalb des Flüssigkeitspegels der flüssigen Phase endet. Die Trennlinie zwischen der flüssigen Phase --2'-- und der festen Phase --2" -- der Gülle --2-- ist in Fig. 5 zu diesem Zeitpunkt mit der strichpunktierten, eingezeichneten Linie 57 bezeichnet.
In diesem Fall soll der
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--43-- sichPhase --2'-- sinkt im Regelrohr --43-- dementsprechend auch der Flüssigkeitspegel --58-- und damit der auf ihm schwimmende Schwimmball--53--. Sobald der Schwimmball --53-- den Magnet- schalter --54-- passiert, wird über die Leitung --56-- der Regeleinrichtung --41-- ein Stromimpuls erteilt, der wieder ein Abschalten der Pumpe --39-- und ein Schliessen des Ventils --37-veranlasst.
Da während dieses Vorganges der Schwimmschalter --42-- wieder seine strichpunktiert in Fig. 5 angedeutete Hängelage einnimmt und somit die Kontakte --42'-- voneinander getrennt sind, ist in der Regeleinrichtung --41-- nach erstmaligem Schaltvorgang ein Halterelais erforderlich, welches zumindest bis zum Absinken des Schwimmballes --53-- zum Magnetschalter --54-den einmal hergestellten Kontakt nicht unterbrechen lässt.
Nachdem der Flüssigkeitspegel --57-- etwa auf das Niveau--57'--abgesunken ist und der Schwimmball --53-- über den Magnetschalter Pumpe --39-- abgeschaltet und das Ventil --37-- geschlossen hat, beginnt die Gülle erneut sich abzusetzen, d. h., dass sich eine feste Phase oben und eine flüssige Phase unten bildet. Dementsprechend steigt auch in dem Regel- rohr --43-- wieder der Flüssigkeitspegel vom Niveau --57'-- beispielsweise auf das Niveau --57"--. Ein Ansteigen des Flüssigkeitspegels ist jedoch gleichfalls mit einem Ansteigen des darauf schwimmenden Balles --53-- verbunden. Sobald dieser den Magnetschalter --55-- in
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und hienach die Pumpe--39--anschaltet.
Beim Absinken des Flüssigkeitspegels --57"-- auf das Niveau --57'-- wird beim Passieren des Schwimmballes--53--wieder der Magnetschalter --54-betätigt und wieder die Pumpe --39-- abgeschaltet und das Ventil --37-- geschlossen. Dieser Vorgang wird je nach Gülleart, z. B. drei-bis viermal, wiederholt. Hienach ist der Trennungsprozess von fester und flüssiger Phase so weit fortgeschritten, dass mit der Resttrocknung begonnen werden kann. Zu diesem Zweck wird unter Abschaltung der Regeleinrichtung --41-- das Ventil
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--37-- geöffnet und die Pumpe --39-- in abgeschalteter Betriebsstellung belassen.
Sobald die Flüssigkeit aus dem Zwischenraum --13-- zwischen Filterplatte --12-- und Unterplatte --14-- abgeflossen ist, werden die aus Fig. 2 ersichtlichen Filterrohre --11-- geöffnet, so dass nunmehr auch hierüber in der Mitte der festen Phase befindliche Flüssigkeit ablaufen kann. Ebenso werden die Öffnungen --22-- durch entsprechendes Betätigen der Verschlussstopfen --23-- geöffnet. Da-
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--22-- inGülle --2-- strömen und diese somit einer raschen Resttrocknung unterzogen werden.
Nach der Resttrocknung wird eine Filterbeckenseite, z. B. die Filterbeckenwand --7--, herausgenommen bzw. umgelegt, die Filterrohre --11-- sowie das Regelrohr--43--herausgenommen, so dass ein Trecker den Boden --9-- auf der Filterplatte --12-- zur Ausräumung der festen und getrockneten Phase befahren kann. Hiebei ist unvermeidlich, dass Bestandteile der festen Phase in die Siebroste --16-- gedrückt werden. Das ist jedoch insofern unbeachtlich, wie diese Bestandteile vor der erneuten Füllung des Filterbeckens --1-- mit Gülle --2-- durch das zuvor in den Zwischenraum --13-- bis zur Oberkante --19-- (s. Fig. 3 und 4) einzulassende Wasser (Flüssig- keitsstopfen) aufgeweicht bzw. nach oben hin ausgeschwemmt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Festdünger durch Trennung von Gülle in eine feste und flüssige Phase mittels eines Filterbeckens, in welches die Gülle eingebracht und so lange in ruhendem Zustand belassen wird, bis sich eine feste Phase oben und eine flüssige Phase unten am als Filterplatte ausgebildeten Boden des Beckens abgesetzt haben und sodann durch Öffnen von mindestens einer verschliessbaren Abflussöffnung die flüssige Phase unterhalb der Filterplatte abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterplatte unter eine Flüssigkeit gesetzt, hienach die Gülle eingefüllt und nach Absetzen der festen Phase die flüssige Phase so weit abgelassen wird, bis die feste Phase etwa die Filterplatte erreicht hat,
und dass dann der Abfluss der flüssigen Phase unterbrochen wird und erneut ein Absetzen der festen Phase oben und der flüssigen Phase unten abgewartet und der Abfluss sodann wieder geöffnet wird.
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The invention relates to a process for the production of solid fertilizer by separating liquid manure into a solid and liquid phase by means of a filter basin, into which the liquid manure is introduced and is left at rest until a solid phase is at the top and a liquid phase is at the bottom Have deposited filter plate formed bottom of the basin and then by opening at least one closable drain opening, the liquid phase below the filter plate is derived.
This method according to DE-OS 2943962 is distinguished from comparable methods in that it separates the liquid from the solid phase of the manure in a time and cost-saving manner by means of a modified outflow of the liquid phase in a time-adjustable filter process. which basically does not require a complicated structure or operating costs in the form of oil, gas or electricity.
It has now been found that this method according to DE-OS 2943962 can be operated even shorter and therefore more economically and can be regulated more precisely and without personnel assistance if, according to the invention, the filter plate is placed under a liquid, then the liquid manure is poured in and after settling Solid phase The liquid phase is drained until the solid phase has reached the filter plate and then the outflow of the liquid phase is interrupted and the solid phase at the top and the liquid phase at the bottom are allowed to settle again and the drain is then opened again .
Since according to DE-OS 2943962 the bottom of the filter basin from an agricultural vehicle, for. B. a tractor must be passable for emptying the solid phase, there is a risk that the openings of the filter basin of stuck particles of the solid phase can be added. This is avoided by placing the filter plate under a liquid before filling the manure, which either softens or flushes out the solid particles in the filter openings. In addition, this prevents solid components from getting into the filter openings before the settling process begins when the slurry is filled. It is therefore no longer necessary to cover these filter openings after filling a liquid up to the filter plate.
In addition, it was found that after the initial settling process and after draining the liquid phase, the drying process can be accelerated by waiting for a further settling process, and the liquid phase is only drained again until the solid phase reaches approximately the bottom of the filter basin and then the outflow of the liquid phase is interrupted. If this settling process is repeated three to four times in this way, the drying process can be shortened considerably.
This gradual draining of the liquid phase is repeated in accordance with the invention until a significant settling process of the liquid and solid phase no longer takes place. Only after the last settling process are all the existing drainage openings of the filter basin opened and the solid phase remaining in the filter basin is aerated through the filter plate by natural convection. This natural convection can take place in the manner described in DE-OS 2943962.
In addition, this method offers the advantage that the device for carrying it out can be simplified. It is assumed that this device consists of a filter basin made of concrete with a filter plate and flow openings therein as well as an impermeable lower plate arranged underneath, leaving a space underneath, which is provided with a surface inclination towards at least one drain opening. The simplification now takes place in that the filter plate is designed as a slatted floor, the gaps of which are covered by sieve grids. Because this slatted floor after
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Lich. The slatted floor also ensures that the liquid phase flows quickly into the space between the filter plate and the lower plate.
Even if the openings of the sieve grate should have been blocked by moving the filter plate with a tractor through solid phase parts, they can be washed away by the liquid reaching to the upper edge of the bottom before the next filling process. This is especially true if before filling the manure
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Water is led through the bottom of the filter basin from below to at least the upper edge of the filter plate.
A simple and extremely load-bearing filter plate is achieved in that the slatted floor is formed from concrete lintels with a trapezoidal cross section, which have a decreasing cross section in the direction of the lower plate and have recesses on their side facing the interior of the pool, in which the sieve grids are placed flush with the upper edge . The concrete lintels rest on bearing supports that run transversely to their longitudinal direction and on both bases on plinths of the pool walls, as a result of which the latter again find a stable hold.
The bottom plate and all joints between it and the pool walls are advantageously sealed with a material resistant to corrosive liquids. In order on the one hand to close the space between the filter plate and the lower plate before the water forming the "liquid plug" is let in and on the other hand to be able to open it quickly when the convective ventilation is inserted, the basin walls between the filter plate and the lower plate have a plurality of openings which are operated by means of plugs which can be actuated from the outside the inside of the pool can be closed so that it is watertight. These plugs can consist, for example, of two plates connected by a rod provided with a slot, of which one plate is drawn sealingly against the opening in the pool wall when a wedge is driven into the slot of the rod.
In order to be able to carry out the new filter process without delay and without the help of operating personnel, a drain line opens into the drain opening in the lower plate, in which a valve to be opened and closed via an actuator and a feed pump in the flow direction are arranged in front of the valve. The use of the servomotor and the feed pump is advantageously determined by a control device, which can again be controlled by a level switch and a control tube.
The level switch advantageously consists of a height-adjustable float switch, which can be placed on the liquid manure level with its lower edge after filling the liquid manure. Because as soon as the solid phase separates from the liquid phase, a fermentation process begins in the floating solid phase. This fermentation process is associated with a level increase in the surface of the solid phase. As soon as this level increase is 4 to 5 cm, the liquid phase has settled below the solid phase to such an extent that it can be deducted. At this point the float switch is from the upper layer of the solid phase to another position, e.g.
B. has been tilted from a hanging vertical position into a horizontal position, whereby the contacts of the float switch are closed and the control device is given the control command to open the valve and then switch on the feed pump.
According to the method according to the invention, however, the outflow of the liquid phase should be interrupted as soon as the solid phase has reached the filter plate. This process is accomplished by the control tube. This control tube consists of a on a bottom opening, for. B. on a sieve grid, stationary, open at both ends and at its upper end the largest possible slurry level superior plastic tube, which has a closed wall, in the vicinity of the filter plate and at a distance above one of a freely movable, iron-containing swimming ball actuated in it Magnetic switch is arranged.
With this arrangement, the plastic tube forms a communicating vessel with the rest of the filter basin. Since the lower end of this plastic pipe is arranged above a floor opening and the upper end protrudes from the greatest possible liquid manure level, the interior of this control pipe can only and only fill with liquid phase from below. This again means that the static pressure of the liquid column present in it is equal to the static pressure of the content of the filter basin consisting of solid and liquid phase.
If, according to the invention, the liquid phase in the filter basin is started by opening the valve and switching on the feed pump in the drain line, the liquid level in the control tube and thus also the iron ball floating on it, which advantageously has a corrosion-free outer layer, also inevitably drops.
As soon as the liquid level in the control tube comes close to the filter plate, the sheet steel ball floating on it actuates the magnetic switch, which is advantageously embedded in the wall of the plastic tube, which switches off the feed pump again via the control device and causes the servomotor to close the valve.
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According to the invention, the solid phase at the top and the liquid phase at the bottom are again settled. This settling process is noticeable in the regulating tube by an increase in the liquid level. The sheet steel ball floating on it rises with the liquid level. As soon as the liquid level has reached a certain level above the filter plate, the swimming ball actuates another magnetic switch, which again causes the servomotor to open the valve via the control device and then switches on the feed pump.
Since at this point in time the floating switch which triggers the filtering process is again in a vertical position due to the lowered level of the liquid phase and its contacts are thus broken, a circuit malfunction with respect to the last-described magnetic switch cannot occur. However, it is essential that when filling the liquid manure level and at the start of the settling process, the float switch triggers the first opening of the valve and the first switching on of the feed pump via the control device, in preference to the magnetic switches.
In order to be able to individually set the respective onset of the draining and interruption process of the liquid phase, which can be very different depending on the type of slurry, according to a particularly advantageous development of the invention, the distance between the magnetic switches and the filter plate and the mutual distance between the two magnetic switches adjustable.
Only after the last draining of the liquid phase, both the known filter tubes arranged on the sieve grids and the plugs in the basin walls, which can be operated from the outside, must be opened in order to be able to start the intensive convective ventilation of the solid phase remaining in the filter basin .
In this regard, it should be noted that the filter tubes known from DE-OS 2943962 are fundamentally no longer required in the invention, but it is undisputed that they significantly accelerate the convective ventilation and thus the drying process of the solid phase.
The method according to the invention is described below with reference to a new filter basin arrangement and its control device in the drawings. 1 shows a partial top view of the new filter basin in the empty state, FIG. 2 shows a section along the line 11/11 of FIG. 1, FIG. 3 shows detail III of FIG. 2, and FIG. 4 shows an enlarged detail the section line IV / IV of Fig. 1 and Fig. 5 is a sectional view through the control tube and a partial view through the pool with the float switch.
1 and 2, the new filter basin --1-- for carrying out the method to be described elsewhere essentially consists of a drivable concrete basin, the surfaces of which come into contact with liquid manure --2-- --3 to 7- - are provided with a coating --8-- resistant to corrosive liquids and in the bottom --9-- there are several vertical filter tubes-11- and the highest possible liquid manure level - 10-.
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--9-- of the filter basin --1-- is formed. The filter plate --12-- is designed as a slatted floor, the gaps --15-- (see Fig. 2) are covered by sieve grilles --16--.
Otherwise, the filter plate --12--, which is designed as a slatted floor, is formed by concrete lintels --17-- with a trapezoidal cross-section, which have a decreasing cross-section in the direction of the lower plate --14-- on their side facing the pool interior. - have (see Fig. 4), in which the sieve grids - 16-flush with the upper edge --19-- are placed.
The concrete lintels --17-- rest on bearing supports --20-- which are transverse to their longitudinal direction and on both ends on bases --21-- of the pool walls --4, 5--.
The lower plate --14-- and all joints between it and the pool walls - 4, 5, 7-- are sealed with the material --8-- resistant to corrosive liquids.
As can be seen in particular from Fig. 3 in connection with Fig. 2, the basin walls --4, 5, 7-- between filter plate --12-- and lower plate --14-- have several openings --22-- which can be closed watertight using pressurized plugs --23-- on the inside of the pool --24--. In the case shown, these plugs --23-- consist of two plates - -25, 26--, which are connected by a rod --27--. The rod --27-- is with one
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If the valve --37-- is prevented from closing, the manure --2-- filled in from above with its solid components cannot close the sieve grate --16--.
After filling in the liquid manure --2--, its level should fill the basin up to the level --51 '- shown in dot-dash lines in FIG. 5. Then the float switch --42-- is hooked into the pool --1-- via the clamping device --45-- until its lower edge --47-- at the level --51 '- the manure - 2-- touches down. As soon as the solid phase has settled at the top and the liquid phase at the bottom in the filter tank --1--, the fermentation process of the solid phase begins. This fermentation process is associated with a yeast-like raising of the level --51 '- the solid phase to, for example, the level --51--, which can be, for example, several centimeters.
As a result, the float switch --42-- is transferred from its vertical position shown in dash-dotted lines in FIG. 5 to the solid horizontal position.
When reaching the horizontal position, d. H. when the float switch - 42 - tilts, the contacts --42 '- for example by a quantity of mercury - 42 "- are closed and via the line --44-- of the control device --41-- a current pulse is issued which again commands the servo motor --36-- to open the valve --37-- and then to switch on the feed pump --39-- At that moment the water and then the liquid liquid which has settled out first Phase of the liquid manure --2-- via the line --35-- into a collecting basin (not shown).
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--12-- decreased - 39-- switched off. This is done by the regulating tube --43--.
It is assumed that when the liquid phase of the slurry --2-- begins to drain, the static pressure in the control pipe --43-- is such that the liquid level in the control pipe --43-is only slightly above the liquid level of the liquid phase ends. The dividing line between the liquid phase --2 '- and the solid phase --2 "- of the liquid manure --2-- is indicated in FIG. 5 at this time by the dash-dotted line 57.
In this case the
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--43-- phase --2 '- decreases in the control tube --43-- accordingly the liquid level --58-- and thus the floating ball floating on it - 53--. As soon as the swimming ball --53-- passes the magnetic switch --54--, a current pulse is given via line --56-- to the control device --41--, which switches the pump off again --39-- and closing the valve --37-causes.
Since during this process the float switch --42-- again assumes its hanging position indicated by dash-dotted lines in Fig. 5 and thus the contacts --42 '- are separated from each other, a holding relay is required in the control device --41-- after the first switching operation which, at least until the swimming ball --53-- to the magnetic switch --54-does not cause the contact to be broken once it has been made.
After the liquid level --57-- has dropped to about level - 57 '- and the swimming ball --53-- has switched off via the magnetic switch pump --39-- and the valve --37-- has closed, starts the slurry to settle again, d. that is, a solid phase forms at the top and a liquid phase at the bottom. Accordingly, the liquid level in the regulating tube --43-- again increases from the level --57 '- for example to the level --57 "-. However, an increase in the liquid level is also associated with an increase in the ball floating on it - -53--. As soon as this switches the magnetic switch --55-- in
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and then the pump - 39 - turns on.
When the liquid level --57 "- drops to the level --57 '- when passing the swimming ball - 53 - the magnetic switch --54 - is actuated again and the pump --39-- is switched off and the valve --37-- This process is repeated, depending on the type of slurry, for example three to four times, after which the process of separating the solid and liquid phase has progressed to such an extent that residual drying can begin with the control device --41-- switched off the valve
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--37-- opened and the pump --39-- left in the switched off operating position.
As soon as the liquid has flowed out of the space --13-- between filter plate --12-- and lower plate --14--, the filter tubes --11-- shown in Fig. 2 are opened, so that now also in the Liquid located in the middle of the solid phase can drain off. Openings --22-- are also opened by pressing the sealing plugs --23--. There-
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--22-- pour into liquid manure --2-- and they are thus subjected to rapid residual drying.
After the residual drying, a filter basin side, e.g. B. the filter tank wall --7--, taken out or folded over, the filter tubes --11-- and the regulating tube - 43 - taken out, so that a tractor hits the ground --9-- on the filter plate --12- - can drive to clear the solid and dried phase. It is inevitable that components of the solid phase are pressed into the sieve grate --16--. However, this is irrelevant insofar as these components before refilling the filter tank --1-- with liquid manure --2-- through the previously into the space --13-- up to the upper edge --19-- (see Fig 3 and 4) water to be let in (liquid stopper) is softened or washed out towards the top.
PATENT CLAIMS:
1. Process for the production of solid fertilizer by separating liquid manure into a solid and liquid phase by means of a filter basin, into which the liquid manure is introduced and left at rest until a solid phase forms at the top and a liquid phase at the bottom as a filter plate Have settled the bottom of the basin and then by opening at least one closable drainage opening, the liquid phase below the filter plate is drained, characterized in that the filter plate is placed under a liquid, then the manure is poured in and after settling the solid phase, the liquid phase is drained as far until the solid phase has reached the filter plate,
and that the outflow of the liquid phase is then interrupted and the solid phase at the top and the liquid phase at the bottom are allowed to settle again and the outflow is then opened again.