DE2519164B1 - Pflanzenerde-Ersatzstoff - Google Patents

Description

• In der US-PS 37 58 287 (1973) von S c h e e I wird der Versuch unternommen, sowohl Küchenabfälle als auch Faulschlamm zur Erzeugung eines Düngemittels zu verwenden. In diesem Patent wird ein spezielles Mineral, das aus Magnesium und Eisenoxlden (Olivin) zusammengesetzt ist, mit einer konzentrierten Schwe-
• felsäure gemischt, um eine Paste herzustellen, die anschließend mit einer Kombination aus zerkleinerten Küchenabfällen und Faulschlamm gemischt wird.
• Stoffmischungen, die die physikalischen Eigenschaften von Pflanzenerde nachbilden, sind jedoch bisher nicht bekannt. Insbesondere ist die Nachbildung einer molekularen Gitterstruktur, die eine kontinuierliche Versorgung der Pflanzenwurzeln mit den für das Pflanzenwachstum wichtigen mineralischen Nährstoffen gewährleistet, bisher nicht gelungen.
• Aufgabe der Erfindung ist es, einen Pflanzenerde-Ersatzstoff anzugeben, der alle für das Pflanzenwachstum wesentlichen Eigenschaften besitzt und in einfacher Weise und wirtschaftlich auch in größerem Umfang herstellbar ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Pflanzenerde-Ersatzstoff aus einer entwässerten und auf einen Teilchendurchmesser von nicht größer als 2 mm zerkleinerten Mischung von Abfällen des Erzabbaus, organischem Faulschlamm, pulverisierten Küchenabfällen und pulverisiertem Müll besteht.
• Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung bestehen darin, daß dem Pflanzenerde-Ersatzstoff zusätzlich noch Sand und/oder Kalk hinzugefügt ist.
• Die erfindungsgemäße Pflanzenerde stellt ein synthetisches Erdmedium mit Mutterbodenqualität dar. Die Kosten der Herstellung der Pflanzenerde werden durch Verwendung von Stoffkomponenten, die als Abfallprodukte vorkommen, verringert. Außerdem werden viele bei der Beseitigung von organischen Abfallprodukten nach bekannten Methoden auftretenden Probleme eliminiert, während gleichzeitig ein großer Anteil des organischen Nährwerts dieser Abfallstof'e konserviert und auf wirtschaftliche Weise zu einem synthetischen Mutterboden verarbeitet wird. Neben der Erzeugung der synthetischen Pflanzenerde wird als weiterer erfindungsgemäßer Vorteil eine wirtschaftlich sinnvolle Beseitigung von Küchenabfällen, Faulschlamm und Minenabfällen erreicht. Durch die Verarbeitung von Küchenabfällen, Faulschlamm und Minenabfällen wird die Notwendigkeit der Verbrennung von Küchenabfällen bzw. der Errichtung von Müllkippen erheblich reduziert, ebenso erübrigt sich die Eingabe von Faulschlamm in Flüsse oder andere Gewässer. Durch die Erzeugung des Pflanzenerde-Ersatzstoffes lassen sich große Mengen von Küchenabfällen, Müll und Faulschlamm mit geringeren als bisher üblichen Kosten beseitigen. Der Pflanzenerde-Ersatzstoff bildet die Matrix der natürlich vorkommenden Pflanzenerde unter Verwendung von organischen und anorganischen Materialien nach, die bisher als Abfallprodukte angesehen wurden.
• Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung näher beschrieben.
• Es zeigt F i g. 1 ein Flußdiagramm des Verfahrens zur Erzeugung des erfindungsgemäßen Pflanzenerde-Ersatzstcffes, F i g. 2 ein Flußdiagramm der verschiedenen Resourcen, Operationen und Produkte, die bei der vorliegenden Erfindung Verwendung finden, F i g. 3 eine dreiecksförmige Darstellung der Erdtexturklassifikation, Fig.4 eine Darstellung der Kristallstruktur eines lehmigen Mutterbodens und F i g. 5 eine chemische Darstellung der in F i g. 3 dargestellten physikalischen Struktur.
• Die vorliegende Erfindung gestattet eine Verwen- dung eines weiten Spektrums von Abfallmaterialien, die durch industrielle und häusliche Quellen erzeugt werden. Die möglichen Quellen für derartige Abfallmaterialien sind in dem Flußdiagramm nach F i g. 2 dargestellt. Die Transporteinrichtungen, mittels derer die verschiedenen Materialien zum Fabrikationsort des Mutterbodens gebracht werden, bestehen z. B. aus Rohrleitungen, Lastschiffen, Güterzug- und -straßenverkehrseinrichtungen.
• Zusätzlich zur Herstellung des Mutterbodens lassen sich mehrere andere wertvolle Produkte aus den Materialquellen des in F i g. 2 dargestellten Systems wiedergewinnen. So befinden sich z. B. verschiedene Schwermetalle, entgiftetes Wasser, Papier und Glas unter der Vielzahl der Produkte, die bei einem totalen Recycling System wiedergewonnen werden.
• In F i g. 1 sind die Minenabfälle 10 dargestellt, die bei der physikalischen Gewinnung von Mineralien aus Erz entstehen, wie sie von Minenabfall-Trichterwagen entladen werden. Die Abfälle können entweder von Tagebauminen oder von Untertagminen herrühren, wobei die Abfälle dann durch Tunnel-, Stollentreib- oder Füllarbeiten entstehen.
• Unabhängig von dem Ort, an dem sich die Mine befindet, lassen sich die Minenabfälle leicht an einen Ort transportieren, an dem eine Faulschlammbehandlung und eine Müllkippe oder Müllgrube für feste Abfälle geführt werden. An einem derartigen Ort wird der Faulschlamm 12 in einen Tank 14 eingegeben, in dem die Minenabfälle 10 etwa 5 bis 30% ihres Gewichts Faulschlamm absorbieren.
• Die Vermischung der Abfälle 10 mit dem Faulschlamm 12 dient zwei Säcken. Erstens werden die Pflanzennahrungsstoffe innerhalb des Schlammes in die Abfälle eingeführt, wobei sich ein organisch angereichertes Material ergibt. Zweitens werden durch den Tank 14 die flüssigen Bestandteile des Faulschlammes durch ein Filterbett 15 herausgefiltert, das sich natürlich am Boden des Tanks 14 befindet Eine gereinigte Flüssigkeit 16, die im wesentlichen aus Wasser besteht, fließt durch den Boden des Tanks 14 in einen Auffangtank 18, in dem sich irgendwelche Sedimente oder andere festen Ablagerungen in eine Position 19 am Tankboden begeben. Vom Auffangtank 18 wird das gereinigte Wasser durch eine Röhre 20 in einen Fluß oder ein Reservoir gegeben, wo es nach einer Behandlung, als Trink- oder Industriewasser weiterverwendet werden kann.
• Es ist ersichtlich, daß eine zweifache Verwendung des Faulschlammes erfolgt: Einmal werden die organischen Mineralnährstoffe den Minenabfällen hinzuaddiert, um ein angereichertes Material herzustellen, zum anderen wird das Filtrat oder die flüssige Komponente für eine erneute Verwendung in die regionale Wasserversorgung zurückgegeben.
• Vom Tank 14 werden die angereicherten Minenabfälle in einen Misch- und Dehydriertank 22 eingegeben. Im Tank 22 werden die angereicherten Abfälle sorgfältig mit 10 bis 50 Gewichtsprozent pulverisierter Küchenabfälle und Müll gemischt, die in den Tank 22 aus einer Zerkleinerungs- und Homogenisiereinheit 24 für feste Abfälle zugeführt werden.
• Bezüglich der entsprechenden Mengen der einzelnen Komponenten des Mutterbodens besteht eine wünschenswerte allgemeine Regel darin, daß das Verhältnis des Gewichts der Minenabfälle zu den Gewichtszusätzen des (a) Faulschlamms und (b) der Küchenabfälle und/oder des Mülls größer oder gleich eins sein sollten.
• Ein derartiges Verhältnis stellt sicher, daß in einer genügend großen Menge des Erd-Grundmaterials, insbesondere der Minenabfälle, die entscheidende physikalische Matrix eines natürlichen Mutterbodens im Endprodukt vorhanden ist.
• Durch Experimente wurde herausgefunden, daß der nach der Konzentration des organischen Materials. das für eine bestimmte landwirtschaftliche Anwendung erwünscht ist, die folgenden Verhältnisgruppen von (a) Minenabfällen zum (b) Faulschlamm zu (c) den Tischenabfällen und dem Müll als erstrebenswerte Verhältnisse gelten: 100:5: 100 :5:10,80 :30 :50, 100 :30:10, 100:5:10,100:10:5 und 80 :50:30. In Prozentzahlen ausgedrückt wurde festgestellt, daß sich günstige Erdzusammensetzungen ergeben, wenn die Minenabfälle zwischen 51 und 87 Gewichtsprozent der Mischung liegen, die Faulschlammbestandteile zwischen 4 und 16 Gewichtsprozent liegen, und wobei die zerkleinerten Küchenabfälle und Müll zwischen 9 und 33 Gewichtsprozent betragen.
• Aus den Tankzeilen 20 wird die flüssige Komponente durch eine Röhre 23 zurück in das Filterbett 15 zurückgepumpt.
• Die feste Komponente der im Tank 22 enthaltenen Mischung wird auf ein Fließband 26 geladen, auf dem die Mischung erhitzt werden kann, um eventuell in der Mischung verbliebene Feuchtigkeit zu verdampfen. Das Erzeugnis auf dem Band 26 enthält pulverisierte Küchenabfälle und Müll mit einer bevorzugten Korngröße von kleiner 10 mesh oder bis einer maximalen Korngröße von 2,0 mm.
• In dem in der Einheit 24 stattfindenden Zerkleinerungsprozeß, der, sofern gewünscht, nach der Verwendung des Fließbandes 26 noch einmal wiederholt werden kann, wird ein wählbares Zerkleinern des festen Materials in der gegebenen Mischung auf eine uniforme Partikelgrößenverteilung durchgeführt, die Teilchen mit im wesentlichen kolloidaler Größe bis zu Teilchen mit einem Durchmesser von 2,0 mm besitzt. Wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht, gewährleistet eine derartige Verteilung der Teilchengröße das Vorhandensein eines Spektrums verschiedener und erwünschter physikalischer und chemischer Eigenschaften innerhalb der schließlich hergestellten synthetischen Muttererde.
• Tabelle 1 Erdbestandteil Durchmesserbereich Sehr grober Sand 2,0-1,0 Grober Sand 1.0-0,5 Mittlerer Sand 0,5-0,25 Feiner Sand 0,25-0,10 Sehr feiner Sand 0,10-0,05 Schlamm 0,05-0,002 Lehm (Ton) <0,002 Wird eine spezielle Texturklasse der Erde gewünscht, so kann ein geeignetes Sieb mit entsprechender Maschengröße vor oder hinter dem Förderband 26 (vgl.
• F i g. 1) angebracht sein, um irgendeinen der Erddurchmesser nach Tabelle 1 zu erzielen. Nachdem diese Durchmesser der Erdbestandteile erreicht wurden und geeignet getrennt wurden, lassen sie sich entsprechend der dreieckförmigen Darstellung der F i g. 3 mischen, um irgendeine gewünschte Texturklasse der Erde zu gewinnen. Beispiele von Mischungen, die zur Herstellung drei üblicher Typen von Muttererde verwendet werden können, sind in der folgenden Tabelle dargestellt: Tabelle 2 Sand Schlamm Ton Texturklasse 65 25 10 sandiger Lehm 20 20 60 Ton 20 70 10 Schlamm-Lehm Es sei darauf hingewiesen, daß die Teilchen der Lehm(Ton)-Größe notwendige Komponenten jeder Erdmischung darstellen. Dadurch ist sichergestellt, daß die Erde eine genügend große molekulare Oberfläche und eine Gitterstruktur besitzt, die die genügend große Wasser- und Nährmittelaufnahme und einen lonenaustausch sicherstellt, der für eine umfassende physikalische und chemische Unterstützung des Pflanzenwachstums erforderlich ist.
• Durch die Verwendung von Faulschlamm und pulverisierten Küchenabfällen werden Kohlenwasserstoffe und andere organische Nährstoffe, die für das Wachstum erwünschter Erdbakterien und Algen erforderlich sind. Die organischen Bestandteile im Faulschlamm sind außerdem für die Wasser- und Nährstoffaufnahme des Endproduktes, das unter dem Handelsnamen Protosoil bekannt ist, förderlich.
• Zum Zeitpunkt der Verwendung werden im allgemeinen Sand und feiner Kies der erfindungsgemäßen Mischung beigefügt. Auf diese Weise wird die für eine Luft- und Wasserbewegung erforderliche Permeabilität und Erdtextur erzielt, außerdem wird dadurch die Bröckligkeit und die Lockerheit hergestellt, die für ein leichtes Pflanzenwachstum und eine mechanische Bearbeitung des Bodens erforderlich sind.
• Unter den verschiedenen Arten von Minenabfällen, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, befinden sich: a) kieselsäurehaltiges Material, d. h. Materialien, die hauptsächlich aus Silikat (Siliciumdioxid) SiO2 bestehen.
• Diese Materialien umfassen auch Quartz SiO2 und Opal SiO2 H2 kieselhaltiges Material enthält im allgemeinen etwa 90% Silikat mit etwa 10% Tonerde und Magnesium. Alle diese Materialien sind chemisch relativ inert. In dem Umfang, in dem kieselsäurehaltiges Material in dem vorliegenden Verfahren verwendet wird, stellt diese Verwendung die Wiederentdeckung eines Gegenstandes dar, der ansonsten eine geringe, wenn überhaupt eine Rolle im Lebenszyklus der Umwelt spielt.
• Es sei bemerkt, daß die Rolle des kieselsäurehaltigen Materials in dem Mutterboden in erster Linie physikalischer (im Gegensatz zu chemischer) Natur ist, da es die feine Erdtextur liefert, die zur Wasser- und Nährstoffaufnahme erforderlich ist. Diese Aufnahme oder Speicherung leitet sich von der größeren Oberfläche pro Volumeneinheit her, die durch die kleine Teilchengröße vorhanden ist, in der die kieselsäurehaltigen Materialien im allgemeinen auftreten. Die Verwendung derartiger Materialien als ein Grundmaterial des erfindungsgemäßen Mutterbodens ist insbesondere für diejenigen Erdanwendungen angezeigt, bei denen eine gewisse Stärke und Festigkeit der Erdstruktur erforderlich ist, z. B. in denjenigen Verwendungszwecken, bei denen Bäume, Büsche und andere Pflanzen mit großen physikalischen Abmessungen als hauptsächlicher landwirtschaftlicher Gegenstand derjenigen Region in Frage kommt, in der der synthetische Mutterboden Verwendung finden soll.
• b) Feldspathaltige Materialien, d. h. Materialien, die im wesentlichen aus Aluminiumsilikat bestehen, wie z. B.
• (l) Orthoklas und Mikroklinerfeldspat, dessen bekannte Formel KAL2Si30x lautet, (2) die Plagioklasgruppe des Albits Na2AL3Si30s und (3) Anorthit CaAlzSizOs.
• Sofern feldspathaltige Materialien verwendet werden, bestehen die resultierenden Minenabfälle im allgemeinen aus feinzerkleinerten Aluminiumsilikaten des Caliums, Sodiums oder Calciums. Diese Feldspate besitzen zusätzlich zu den kleinen Partikelgrößen noch chemische Eigenschaften, von denen eine der lonenaustausch ist. Das heißt in Gegenwart eines Kohlendioxids (aus der Luft), das sich in dem in die Erde eingedrungenen Oberflächenwasser auflöst, entsteht eine Kohlensäurelösung H2CO3, die den Feldspat in einen wäßrigen Aluminiumsilikatton umsetzt, wie sich aus folgender Gleichung ergibt: 2KAI2Si30s (Feldspat) + H2C03(Kohlensäure) + H20 (Wasser) < K2C03 (Pottasche) +AI2O3 2SiO2 2H20(Ton) +4SiO2(Silikat).
• Die Pottasche düngt den Ton mit Nährstoff- und Wassereinschlüssen und stellt auf diese Weise einen lonenaustausch her. In anderen Worten, die Gitterstruktur des aus feldspathaltigem Material gebildeten Tons ist so ausgebildet, daß dessen chemische Gitterstruktur große Mengen von Feuchtigkeit und mineralischen Nährstoffen absorbiert. Die Abgabe dieser Feuchtigkeit und dieser Nährstoffe erfolgt nicht auf schnelle Weise, wie z.B. bei konventionellen Düngern, sondern sie erfolgt über einen ausgedehnten Zeitbereich, mit einer von der Wechselwirkung der Pflanzenwurzel mit der Gitterstruktur bestimmten Geschwindigkeit, wobei eine Nährstoffbelieferung der Pflanzen über eine Periode von mehreren Jahren ermöglicht wird. Gemäß diesen Eigenschaften eignet sich feldspathaltiges Material als Grundstoff für den synthetischen Mutterboden bei solchen landwirtschaftlichenAnwendungen, bei denen eine jährliche Nahrungsmittelernte, z. B. bei Weizen, Roggen, Mais oder Gerste über einen ausgedehnten Zeitraum angepflanzt wird.
• c) Lehmhaltiges Material, d. h. solche Materialien, die im wesentlichen aus beschichteten, wäßrigen Aluminium (oder Magnesium) Silikaten bestehen. Diese Materialien enthalten Tonmineralien aus Kaolinit Si205 (OH4 und Montmorillonit AlSi20s(0H) x x(H20), in denen die dominierenden Verunreinigungen aus Calcium, Magnesium oder Eisen bestehen. Die Verwendung von lehmhaltigen Materialien als Basis für den synthetischen Mutterboden ist für solche landwirtschaftlichen Verwendungszwecke angezeigt, bei denen eine schnelle Nährstoffzufuhr erforderlich ist. So könnten z. B. so extreme Bedingungen des Ursprungsbodens, wie sie z. B. in Wüsten gegeben sind, ein lehmhaltiges Basismaterial erforderlich machen, um eine schnelle und unmittelbare Matrix aus Tonmaterialien herzustellen, die geeignet sind, ihre Eigenschaften direkt an die Erde abzugeben.
• Ein Beispiel eines lehmhaltigen Materials aus Montomorillonit-Ton erscheint in den F i g. 4 und 5. Die F i g. 4 ist eine Darstellung eines lehmhaltigen Montomorillonit-Tonminerals. das aus einer dreischichtigen Einheitszelle 30 und 30' besteht, die zwei Siliciumatomtetraeder 34 auf jeder Seite eines Aluminiumatomtreaders 34 enthält, die durch Sauerstoffatome (nicht dargestellt) angekoppelt sind. Der Zwischenraum 36 zwischen den Einheitszellen 30 und 30' ist ausdehnbar und gestattet das Vorhandensein sich ändernder Mengen von Wasser und austauschbarer lonen, wie z. B.
• Calcium, Magnesium und Sodium und anderer lebenswichtiger Pflanzennährstoffe.
• In Fig. 5 ist eine zweidimensionale chemische Darstellung der Kristallstruktur von F i g. 4 gezeigt, die den ausdehnbaren Zwischenraum 36 zwischen den dreischichtigen Einheitszellen 30 und 30' angibt.
• An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, daß der expandierbare Zwischenraum 36, in dem sich die Feuchtigkeit und die lebenswichtigen Pflanzennährstoffe speichern und nach einer ausgedehnten Zeitperiode wieder abgegeben werden, den wesentlichen Funktionsunterschied zwischen dem erfindungsgemäßen synthetischen Mutterboden und einem reinen Erddünger darstellt. Die Bedeutung dieser Tatsache muß erkannt werden, um die landwirtschaftliche und damit auch für die menschliche Existenz entscheidende Wichtigkeit der vorliegenden Erfindung voll zu verstehen.
• Verwendungsseitig sollten dem synthetischen Mutterboden, um einen geeigneten pH-Wert (6,0 bis 8,0) zu erhalten, geeignete Dünger und Erdverbesserungsmaterialien, wie z. B. Kalk, hinzugefügt werden. Der Zusatz von Kalk CaCO3 liefert nicht nur einen Zusatz des Nährstoffes Calcium, sondern hebt auch den pH-Wert auf einen Wert an, der für das Wachstum der Erdmikroorganismen günstig ist. Zusätzlich hilft der Kalk bei der Erzeugung der Kohlensäure H2CO3, die die Umwandlung des Silikats und des Aluminiumsilikats in Tonmineralien fördert.
• Bezüglich des Wertes der Stoffdichte, die für die meisten Anwendungen wünschenswert ist, wurde herausgefunden, daß durch Zerkleinern und Mischen des synthetischen Mutterbodens ein geeigneter Wert erreichbar ist, bei dem das Volumen des festen Materials das Volumen der Luftzwischenräume innerhalb eines gegebenen Volumens annähert.
• Im Rahmen der Erfindung ist es besonders vorteilhaft, daß ansonsten vollständig weggeworfene Materialien in solcher Weise zusammengemischt werden, daß eine geeignete Nachbildung eines Mutterbodens entsteht.
• Aus einem anderen Blickwinkel läßt sich auch sagen, daß die zur Erzeugung von Abfallmaterialien eingesetzte Energie auf die erfindungsgemäße Weise durch Erzeugung eines synthetischen Mutterbodens eine Weiterverwendung findet, wobei der Mutterboden zur Erzeugung lebenserhaltender landwirtschaftlicher Produkte dient. Diese Produkte beinhalten dann eine zeitlich über den Jahreslauf integrierbare Energiequelle von erheblicher Größe.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Pflanzenerde-Ersatzstoff, d a du r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß er aus einer entwässerten und auf einen Teilchendurchmesser von nicht größer als 2 mm zerkleinerten Mischung von Abfällen des Erzabbaus, organischem Faulschlamm, pulverisierten Küchenabfällen und pulverisiertem Müll besteht.
2. 2. Pflanzenerde-Ersatzstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als weiterer Bestandteil Sand enthalten ist.
3. 3. Pflanzenerde-Ersatzstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als weiterer Bestandteil Kalk enthalten ist.

   Die Erfindung betrifft einen Pflanzenerde-Ersatzstoff.

   Ein grundlegendes Problem des Ackerbaus besteht seit langer Zeit darin, Land zu gewinnen, das Mutterboden enthält, der genügend angereichert ist und Pflanzenwachstum ebenso wie Ernteerträge ermöglicht.

   Zur Lösung des genannten Problems wurden bisher verschiedenartige Düngemittel entwickelt, die die natürliche Zusammensetzung der Erde anreichern sollten, um die Möglichkeit des Pflanzenanbaus und -wachstums zu erhöhen. Diese Lösung kann für einige Landgebiete adäquat sein, in denen der Mangel an Mineralstoffen nicht so groß ist. In den meisten Gebieten ist jedoch der reine Zusatz von Düngemittel nicht ausreichend, um aus einem nichtbestellbaren einen bestellbaren Boden herzustellen.

   Bekannt ist die chemische Synthese von verschiedenen bestellbaren Mutterbodenqualitäten. Die Unwirtschaftlichkeit einer derartigen direkten chemischen Synthese verbietet jedoch eine Produktion in größerem Umfang.

   Es ist ferner bekannt, daß Erde nur dann ein geeignetes Medium für das Pflanzenwachstum darstellt, wenn sie eine komplexe Kombination chemischer und physikalischer Eigenschaften besitzt, vgl. z. B. D 0 n a -h u e et al. in »SOILS, an introduction to soils and plant growth«, Prentice-Hall, 1971, S. 52 bis 66. Das physikalische Medium muß derartig beschaffen sein, daß die mineralischen Nährstoffe innerhalb der Erde von der Pflanze und der umgebenden Mikroflora und -fauna nicht schnell verbraucht werden, sondern eine uniforme Freisetzung von wesentlichen mineralischen Nährstoffen durch eine entsprechende Gitterstruktur ermöglichen.

   Aus der US-PS 31 72 752 ist ein Düngemittel bekannt, das eine zeitlich ausgedehntere Freisetzung der Nährstoffe als konventionelle Düngemittel besitzt und die Funktion einer natürlichen Erdmatrix annähert.

   Außerdem ist es bekannt, Abfallprodukte, wie z. B.

   Faulschlamm oder chemische und verschiedene mineralische Abfälle, wie z. B. Feldspat, Graphit und Basalt zur Herstellung von Düngemitteln zu verwenden.

   Unter den ersten bekannten Anstrengungen befindet sich die US-PS 10 29 378 (1912) von L aw ton, in dem ein Fermentierungsprozeß offenbart ist, der sich über eine Periode von 3 bis 6 Wochen erstreckt, und in dem einige Grundstoffe der vorliegenden Erfindung, z. B.

   Gestein, Küchenabfälle, Faulschlamm und andere organische Materialien, in einem Wärmefermentierungstank zusammengemischt werden, um letztlich einen Dünger zu erzeugen. Das hierbei verwendete Gestein wird dabei aufgelöst, um die verschiedenen Düngenahrungsstoffe daraus auszulaugen. Es handelt sich dabei um einen chemischen Prozeß, in dem die Grunderdematrix des zerkleinerten Gesteins vollständig aufgelöst ist. Das Patent von L a w t o n offenbart also einen Belüftungs-, Wärme- und Zerfallsprozeß, in dem das Endprodukt aus einem Dünger (d. h. einem Erdzusatz) und nicht aus Erde besteht.

   InderUS-PS1260103(1918)von Wallace istdie Verwendung feinzermahlener Mineralien offenbart, die zu Küchenabfällen hinzugegeben werden, um einen Dünger herzustellen. Die Küchenabfälle werden mit einer bestimmten Menge eines trockenen Mineralstoffes gemischt, der in der Lage ist, die freie Flüssigkeit der Küchenabfälle aufzunehmen. Diese Mischung wird dann gemahlen, um eine Konsistenz zu erzeugen, bei der nicht gefüllte Lufträume und Durchgänge durch die Mischung vorhanden sind. Die Mischung wird dann mittels aerobischer Bakterien unter steuerbaren Bedingungen, hinsichtlich der Luft und des Feuchtigkeitsgehaltes so fermentiert, daß ein schnelles Anwachsen der Bakterien erzielt wird, bis das Küchenabfallmaterial weitgehend fermentiert ist.

   In der US-PS 1617014(1927)von D e r I e t h ist die Verwendung von Kieselgur in Zusammenhang mit Faulschlamm offenbart, um einen Dünger zu erzeugen.

   D e r 1 e t h zeigt, daß durch die Einführung des Kieselgurs in den Faulschlamm vor dessen Belüftung eine Nitrierung und Koagulierung der in dem Faulschlamm suspendierten festen Teilchen erfolgt.

   Fette und Öle werden durch das Kieselgur absorbiert und die anschließende Filtrierung des Schlammes wird dadurch vereinfacht. Der nitrierte Schlamm, der Kieselgur mit den vom Faulschlamm entfernten festen Teilchen enthält, besitzt einen großen Wert als Düngemittel.

   In der US-PS 31 35 595 (1964) von W i 11 i a m s ist die Verwendung von Metallminenabfällen zur Erzeugung eines Düngers offenbart. Die Absicht von W i 11 i a m s ist darauf gerichtet, die natürlichen, wasserlöslichen Elemente aus dem pulverisierten Gestein und Erzminenabfällen zurückzugewinnen, um derartige wasserlösliche Elemente zur Verwendung in einem wirkungsvollen Erddünger zu gewinnen. Jedoch wird, wie in dem Patent von L a w t o n, kein Versuch unternommen, das pulverisierte Gestein als Grundmaterial für eine Erdmatrix zu verwenden.

   Aus der US-PS 35 33 775 (1970) von B r o w n ist die Verwendung von Faulschlamm und Gemeindeabfälien in Verbindung mit der Anwendung beachtlicher Hitze bekannt, um einen stickstoffreichen Dünger zu gewinnen. Dieses Patent illustriert anschaulich die derzeitigen Anstrengungen auf dem Gebiet der Erfindung, es gibt jedoch keinen Hinweis für eine Verwendung von Gestein oder ähnlichem geeigneten Silikatmaterial, das die notwendige Kristall- oder Gitterstruktur besitzt, die erforderlich ist, um die Langzeit-Nährstoffzufuhrfunktion des natürlichen Mutterbodens anzunähern.