CH686514A5 - Ferment. - Google Patents

Description

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CH 686 514 A5 CH 686 514 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft einen Fermenter in liegender bzw. horizontaler Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a fermenter in a horizontal or horizontal arrangement according to the preamble of claim 1.

Die Erfindung findet insbesondere bei Gross-raumfermentern zur Vergärung grosser Mengen an Bioabfall, wie z.B. biogene, organische Küchen-und Gartenabfälle Anwendung. The invention finds particular application in large-scale fermenters for the fermentation of large amounts of biowaste, such as biogenic, organic kitchen and garden waste application.

Bioabfälle stellen auf Grund der anfallenden Mengen ein umwelttechnisches Problem dar, an dessen Lösung intensiv gearbeitet wird. Bekannt ist eine Vielzahl von Lösungsvorschlägen, derartige Bioabfälle vorzugsweise durch anaerobe Fermentation/Vergärung zu entsorgen (WO 82/02 059, EP-A 476 217 u.a.). Bevorzugt kommen hierbei liegende bzw. horizontal angeordnete Fermenter zur Anwendung, da diese kompakt und gut zugänglich sind und günstiger als z.B. vertikale Anordnungen in Siedlungs-strukturen integrierbar sind. Due to the quantities involved, biowaste represents an environmental problem, which is being worked intensively on. A large number of proposed solutions are known for disposing of such bio-waste preferably by anaerobic fermentation / fermentation (WO 82/02 059, EP-A 476 217 and others). Horizontal or horizontally arranged fermenters are preferred because they are compact and easily accessible and cheaper than e.g. vertical arrangements can be integrated into settlement structures.

Die EP-A 476 217 beschreibt einen liegenden Fermenter mit kreisförmigem Querschnitt, wobei der zu vergärende Bioabfall den Fermenter in einer Pfropfenstromforderung durchläuft und mittels eines Rührwerkes ständig durchmischt und entgast wird. Der kreisförmige Querschnitt wird allgemein gewählt, um Materialablagerungen an den Innenwänden des Fermenters weitestgehend zu vermeiden. EP-A 476 217 describes a horizontal fermenter with a circular cross-section, the biological waste to be fermented passing through the fermenter in a plug flow demand and being constantly mixed and degassed by means of an agitator. The circular cross-section is generally chosen in order to largely avoid material deposits on the inner walls of the fermenter.

Das hohe Aufkommen an zu vergärendem Bioabfall erfordert den Bau entsprechend grossvolumiger Fermenter mit einem Jahresdurchsatz von 10 000 t und mehr. Da aus Verfahrensgründen der Durchmesser solcher Fermenter nur bedingt vergrösser-bar ist, führt dies zu einer erheblichen Längenzunahme. The high volume of bio-waste to be fermented requires the construction of large-volume fermenters with an annual throughput of 10,000 t and more. Since the diameter of such fermenters can only be increased to a limited extent for process reasons, this leads to a considerable increase in length.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemässen Fermenter derart weiterzubilden, dass ein maximaler(s) Durchsatz/Fassungsvermögen bei begrenzter Längenzunahme möglich ist. The present invention is therefore based on the object of developing a generic fermenter in such a way that a maximum throughput / capacity is possible with a limited increase in length.

Diese Aufgabe wird an Hand des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen genannt. This object is achieved on the basis of the characterizing part of claim 1. Advantageous configurations are mentioned in the subclaims.

Zwecks Hygienisierung des zu vergärenden Bioabfalls ist eine minimal 17-18stündige Verweildauer dessen im Fermenter bei Temperaturen oberhalb von 50°C erforderlich. Ein optimales Län-ge-Durchmesser-Verhältnis des Fermenters liegt etwa bei 6:1. In order to sanitize the bio-waste to be fermented, a minimum stay of 17-18 hours in the fermenter at temperatures above 50 ° C is required. An optimal length-to-diameter ratio of the fermenter is approximately 6: 1.

Überraschend zeigte sich nun, dass auch bei einem U-förmigen Querschnitt keine Trocknung in den Ecken und damit auch keine Ablagerungen des zu vergärenden Materials erfolgen. Surprisingly, it has now been found that even with a U-shaped cross section, there is no drying in the corners and therefore no deposits of the material to be fermented.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die The invention is described in more detail in an exemplary embodiment with reference to a drawing. In the drawing they show

Fig. 1: einen Fermenter in einer Seitenansicht Fig. 1: a fermenter in a side view

Fig. 2: den Fermenter im Querschnitt mit angehobener Haube. Fig. 2: the fermenter in cross section with the hood raised.

Ein Fermenter 1 aus Stahl mit einem Durchsatz von ca. 10 000 t/a weist eine Länge von ca. 25 m auf. Der Fermenter 1 ist in üblicher Weise auf einem, nicht dargestellten, Boden gelagert und mit ebenfalls nicht dargestellten Betriebseinrichtungen, z.B. gemäss EP-A 476 217, ausgerüstet. A fermenter 1 made of steel with a throughput of approx. 10,000 t / a has a length of approx. 25 m. The fermenter 1 is stored in the usual way on a floor, not shown, and with operating facilities, also not shown, e.g. according to EP-A 476 217.

Eine untere, U-förmige Schale 2 des Fermenters 1 weist im unteren Bereich einen halbkreisförmigen Querschnitt mit einem Radius von ca. 2,4 m auf. Auf dieser Schale 2 ist eine lösbare Haube 3 gasdicht befestigt. Dies erfolgt durch übliche Verbindungverfahren ggf. mit Dichtungselementen zwischen den Auflageflächen. A lower, U-shaped shell 2 of the fermenter 1 has a semicircular cross section in the lower region with a radius of approximately 2.4 m. A detachable hood 3 is attached in a gastight manner to this shell 2. This is done using conventional connection methods, possibly with sealing elements between the contact surfaces.

Bei einem Transport von Baugruppen sind lösbare Verbindungen bzw. geeignete Schnittstellen bevorzugt. When transporting assemblies, detachable connections or suitable interfaces are preferred.

Im Fermenter 1 ist ein Rührwerk 4 angeordnet, wie es z.B. in der EP-A 476 217 beschrieben ist. An agitator 4 is arranged in the fermenter 1, e.g. is described in EP-A 476 217.

Der Betrieb des Fermenters 1 erfolgt gemäss dem bekannten und z.B. in der EP-A 476 217 beschriebenen Kompogas-Verfahren. The fermenter 1 is operated in accordance with the known and e.g. Kompogas method described in EP-A 476 217.

Die durchgeführten Untersuchungen sowie Strömungsrechnungen zeigen, dass im Gegensatz zu den bisherigen Annahmen in den Problemzonen (Ecken) der Haube 3 keine nennenswerten Trocknungsvorgänge einsetzen. Bei gleichem Fassungsvermögen wie ein üblicher Fermenter mit rundem Querschnitt konnte eine deutliche Längenreduktion erreicht werden, was den notwendigen Flächenbedarf verringert und auch eine wesentlich kostengünstigere Herstellung des Fermenters ermöglicht. In der betrachteten Stahl/Blech-Variante sind dies um ca. 30% geringere Fertigungskosten gegenüber zwei herkömmlichen 5000 t Fermentern. Ausführungen in Beton wären kostenmässig etwa gleichwertig, bei unterirdischer Bauweise kann eine Beton-Variante günstiger sein. The investigations carried out and flow calculations show that, in contrast to the previous assumptions in the problem areas (corners) of the hood 3, no significant drying processes are used. With the same capacity as a conventional fermenter with a round cross-section, it was possible to achieve a significant reduction in length, which reduces the space required and also enables the fermenter to be produced much more cost-effectively. In the steel / sheet metal variant considered, these are approximately 30% lower production costs compared to two conventional 5000 t fermenters. Concrete versions would be roughly equivalent in terms of cost, with underground construction a concrete variant could be cheaper.

Claims (3)

PatentansprücheClaims 1. Fermenter zur Vergärung von Bioabfall in liegender bzw. horizontaler Anordnung mit einem Rührwerk und Pfropfenstromförderung des zu vergärenden Materials, dadurch gekennzeichnet, dass der Fermenter (1) eine Gehäusebaugruppe mit einer U-förmigen, unteren Schale (2) und einer gasdicht mit dieser verbundenen Haube (3) aufweist.1. Fermenter for the fermentation of bio-waste in a horizontal or horizontal arrangement with an agitator and plug flow conveying of the material to be fermented, characterized in that the fermenter (1) is a housing assembly with a U-shaped, lower shell (2) and a gas-tight with it connected hood (3). 2. Fermenter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (2) und die Haube (3) lösbar miteinander verbunden sind.2. Fermenter according to claim 1, characterized in that the shell (2) and the hood (3) are detachably connected together. 3. Fermenter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (2) und die Haube (3) aus Stahl/Blech und/oder Beton bestehen.3. Fermenter according to claim 1, characterized in that the shell (2) and the hood (3) consist of steel / sheet metal and / or concrete. 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 22nd