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Verfahren zum Kompostieren von organischen Abfällen und/oder
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Klärschlamm und binrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung
betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum
Kompostieren von organischen Abfällen undioder Klärschlamm, die durch einen zwangsbelüfteten,
durch Zwischenböden in mehrere übereinanderliegende Kompostierkammern unterteilten
Belüftungsreaktor von oben nach unten geführt werden.
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Bei einem solchen, zum Beispiel aus der DT-OS 24 26 285 bekannten
Beliiftungsreaktor sind die bwischenböden durch Stauroste unterbrochen, durch die
das Kompostrohgut mit Hilfe von in die einzelnen Kompostierkammern ragenden und
über einen gemeinsamen Antrieb bewegten Iüjhrarmen gefördert werden soll. Alle Kompostierkanmern
weisen annähernd den gleichen Rauminhalt auf und werden nach ihrer Füllung mit Kompostrohgut
durch Druck-und Absaugluftleitungen, die in die um die Stauroste herum befindlichen
Hohlräume einmünden, von einem parallel geschalteten Druckgebläse gleichmäßig belüftet.
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Abgesehen davon, daß sowohl die Luftführung als ach die Größe der
Kompostierkammern das mit zunehmendem Rottegrad sich ändernde Volumen des Rottegutes
unberücksichtigt läßt, kann durch Rührarme weder das Rotterohgut noch das aigerottete
Gut über die gezeigten Stauroste von einer Kompostierkammer in die andere gefördert
werden. Die Öffnungen der Stauroste werden vielmehr, insbesondere bei zu verrottendem
Klärschlamm durch diesen
bzw. durch das infolge Konden:wasserbildung
zu einer zähflüssigen Masse gewordene Kompostrohgut zugeschmiert werden, so daß
ein Durchtritt unmöglich ist. Außerdem wird eine Myzelbildung durch das ständige
Umrühren stark gestört.
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Aus der US-PS 2 680 069 ist es bekannt, einen aufrecht stehenden Beliiftungsrealctor
mit zy-lindrischem Querschnitt durch mehrere, in unterschiedlichen Abständen übereinander
angeordnete durchlässige Roste in einzelne Kammern unterschiedlichen Rauminhalts
zu unterteilen, die jeweils unterschiedlich von unten nach oben abnehmend belüftet
werden. DieLuft wird an der Sohle des Belüftungsreaktors über ein Druckgebläse zugeführt
und kann über den einzelnen Kammern zugeordnete Ventile austreten. Oberhalb der
Roste sind is Fräsketten ausgebildete Austragsorgane angeordnet. Auf den Rosten
wird das zu kompostierende Kompostrohgut in unterschiedlicher mit zunehmendem Rottegrad
kleiner werdender Schütthöhe aufgebracht.
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Mit einer solchen Vorrichtung kann nur chargenweise gearbeitet werden,
wobei die Jeweilige Charge nur eine solche Menge Kompostrohgut umfassen kann, wie
die erste, den größten Rauminhalt aufweisende Kompostierkammer aufnehmen kann. Nach
dem Anrotten der ersten Charge wird diese in die zweite kleinere Kammer gefördert
und wird weiter verrottet, während die erste Kammer mit einer weiteren Charge Kompostrohgut
zu füllen ist und so fort, bis aus der letzten und kleinsten Kammer das verrottete
Gut abgezogen werden kann. Da die erste Kammer im Vergleich zu der letzten Kompostierkammer
relativ groß ist, läßt sich erstere unter Berücksichtigung des Druckabfalls in den
anderen Kammern - aus der kleinsten Kammer treten drei Viertel des zugeführten Luftvolumens
aus - schlecht belüften. Das in der ersten Kammer befindliche Kompostrohgut wird
daher infolge Kondenswasserbildung zu einer kompakten Masse, die schlecht zu belüften
und schlecht zu fördern ist. Durch die über die Roste umlaufenden Austragsorgane
werden die Rostöffnungen verschmiert, so daß ein Durchtritt des zu verrottenden
Kompostrohguts von einer Kammer zur anderen unmöglich wird.
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Eine andere Lösung des 'roble s, ein aus zu verrottenden organischen
Abfällen bestehendes Materialhaufwerk durch einen Belüftungsreaktor zu bewegen und
dort zu beliiften, zeigt die DU-PS 10 33 684. Dort wird das Komyostrohgut über eine
Zuführschnecke in einen liegenden Belüftungsreaktor eingebracht, der um seine Längsachse
ständig gedreht wird. Auf diese Weise wird das Kompostrohgut stetig durch den Belüftungsreaktor
gefördert und gleichzeitig ständig umgewälzt. Die Belüftung erfolgt quer zur Bewegungsrichtung
des Kompostrohgutes durch im Mantel des Belüftungsreaktors vorgesehene, sich über
dessen ganze Länge erstreckende Belüftungsöffnungen. Abgesehen von den technisch
aufwendigen Antriebsorganen und Drehkupplungen für die Luftzuleitung, wird durch
das ständige Umwälzen des Kompostrohgutes der Rottevorgang aimlich wie bei den vorher
genannten Einrichtungen erheblich gestört.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zum
Kompostieren von Müll und/oder Yftärschlamm und ähnl. organischen Abfällen zu schaffen,
dessen Verfahrensschritte so gewählt sind, daß beliebig große Mengen von Kompostrohgut
in einem Durchlauf durch einen feststehenden Belüftungsreaktor zu kompostieren sind,
sowie eine einfache mechanische Bauteile aufweisende und über lange Betriebszeiten
störungsfrei arbeitende Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen,
deren Arbeitsweise den Kompostiervorgang möglichst wenig stört.
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Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese
Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Kompostrohgut als quasi ruhende
Materialschicht mit unterschiedlicher Geschwindigkeit durch den Belüftungsreaktor
innerhalb von maximal 10 Tagen und ie Luft von der Sohle des Belüftungsreaktors
her im Gegenstrom über die Materialschicht geführt wird.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Materialschicht
in unterschiedlicher Schütthöhe durch mindestens
drei Abschnitte
des Belüftungsreaktors geführt, von denen der erste Abschnitt mit einer Schütthöhe
von ca 50 cm innerhalb von zwei Tagen, der zweite Abschnitt mit einer Schütthöhe
von ca. 80 cm innerhalb von drei Tagen und der dritte Abschnitt mit einer Schütthöhe
von ca. 100 cm innerhalb von etwa vier Tagen diskontinuierlich durchlaufen wird.
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Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, daß ein ilseits geschlossener, eine Zuführ- und eine Austragsöffnung
aufweisender feststehender Belüftungsreaktor in Abschnitte durch umlaufende Wanderroste
unterteilt ist, die mit Luftleitblechen einen die einzelnen Abschnitte des Belüftungsrealctors
annähernd luftdicht hintereinander schaltenden Luftführungskanal bilden.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Wanderroste etagenweise
übereinander sich gegenseitig iiberlappend mit å eweils einander entgegengesetzt
gerichteter Laufrichtung angeordnet und in ihrer Umlaufgeschwindigkeit unabhängig
voneinander regelbar.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich as den Unteransprüchen.
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Das neue sowohl aerobe als auch anaerobische Bakterien wirksam werden
lassende Kompostierverfahren weist eine Reihe von Vorteilen auf. Durch die Überführung
des Haterialhaufwerks in eine relativ geringe Schütthöhe aufweisende, dafür aber
langgestreckte quasi ungestörte Materialschicht auf einem Wanderrost wird sowohl
der Achsdruck innerhalb der Fördereinrichtungen auf einfach zu beherrschende Werte
beschränkt als ach die Belüftung des Kompostrohgutes wesentlich erleichtert. Die
außerordentlich gute Belüftung ermöglicht eine wesentliche Reduzierung des dem Kompostrohgut
beizumischenden Kohlenstoffträgers auf 10 bis 15 Volumenprozent, wenn beispielsweise
Klärschlamm zu verrotten ist.
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Durch Unterteilung des Wanderrostes in einzelne Abschnitte läßt sich
die Grundfläche des Belüftungsreaktors klein halten.
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Durch die unterschiedliche St+uerbarkeit der Wanderroste läßt sich
die Durchlaufgeschwindigkeit des Rotterohgutes durch den Belüftungsreaktor in Abhängigkeit
des zu erzielenden Rottegrades exalçt und leicht regeln. Die Luftführung ist problemlos,
da auf unterschiedliche Dichte und Konsistenz des zu verrottenden Kompostrohgutes
keine Rücksicht mehr zu nehmen ist. Die Luft streicht also über die Haterialschicht
hinweg. Durch das Abwerfen des Kompostrohgutes von einem Wanderrost zu einem anderen
wird das Kompostrohgut auf einfache Weise umgewälzt, um jeweils neue Oberflächen
der vorbeistreichenden Luft anzubieten. Sollte diese Umwälzung nicht ausreichen,
so kann etwa in der Mitte mindestens eines Wanderrostes ein Wendeschar angebracht
werden, durch den die Materialschicht während ihres Transports durch den Belüftungsreaktor
mindestens einmal zusätzlich gewendet wird. Auch solche Wendeschare sind technisch
einfache und zuverlässige Bauelemente. Durch die Belüftung im Gegenstrom in Abhängigkeit
vorgegebener Sollwerte wird innerhalb der Materialschicllt die gewünschte spezifische
biologische Aktivität erreicht, so daß allen am Rotteprozeß beteiligten, im Kompostrohgut
bereits vorhandenen Mikro-Organismen optimale Lebensbedingungen geboten werden,
so daß sich diese explosionsartig vermehren können. Das auf den Wanderrosten liegende
Kompostrohgut ist quasi ungestört, so daß auch das Wachstum von AktinomJrzeten ungestört
ist.
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Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung mehr oder minder schematisch
dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Im einzelnen zeigen: Figur 1 einen
Schnitt durch einen Belüftungsreaktor gemäß der Erfindung Figur 2 eine Einzelheit
des Belüftungsreaktors in vergrößertem Maßstab und Figuren 3 und 4 Schnitte durch
eine Pelletierpresse
Ein Belüftungsreaktor 1 von rechteckigem Querschnitt
mit einer Wärmeisolierung 2 ist mit einem Deckel 3 abgeschlossen und wird über eine
mit der Schleuse 4 versehenen Einbringvorrichtung 5 mit Kompostrohgut, wie beispielsweise
Hüll und/oder Klärschlamm beschickt, das auf eine vorbestimmte Korngröße und -struktur
gebracht worden ist. Das Kompostrohgut ist in Abhängigkeit seines Kohlenstoffgehalts
gegebenenfalls mit einem Kohlenstoffträger, wie Torf, Stroh oder ähnl., angereichert,-
um ein rottefähiges C/N-Verhältnis zu erhalten.
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Zwischen Einbringvorrichtung und Belüftungsreaktor ist ein elektromotorisch
betätigter Schieber 6 vorgesehen, um den Belüftungsreaktor nach dem jeweiligen Einbringen
von Wompostrohgut verschließen zu können. Innerhalb des Belüftungsreaktors sind
etagenweise übereinander angeordnete sich gegenseitig überlappende , mit Durchbrüchen
oder Schlitzen 7 versehene Wanderroste W1 bis Wn vorgesehen, die durch nicht dargestellte
Regelantriebe jeweils in Richtung derPfeile P1, P2 bis Pn angetrieben werden, so
daß sie stets einander entgegengesetzte Laufrichtungen aufweisen. Die Wanderroste
sind zumindest teilweise von Luftleitblechen L1 bis Ln umgeben, die wechselweise
jeweils ein Ende eines jeden Wanderrostes freilassen, so daß oberhalb der Wanderroste
annähernd luftdichte Luftführungskanäle entstehen, die zu einem einzigen Luftführungskanal
LF abschnittsweise hintereinander geschaltet sind.
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Das über die Einbringvorrichtung 5 in den Belüftungsreaktor eingebrachte,
gegebenenfalls 11f die gewünschte Korngröße zerkleinerte Konpostrohgut bildet auf
den Wanderrosten eine Materialschicht BS geringer Schütthöhe und wird von den Wanderrosten
W1 bis Wn wechselweise nacheinander durch den Belüftungsreaktor bis zu einer Austragsvorrichtung
8 gefördert, in der es von einer Schnecke durch eine Austragsöffnung 10 ins Freie
verbracht wird. Auch hier ist zwischen Beliftungsreaktor und Austragsvorrichtung
8 ein elektromotorisch betätigter Schieber 9 vorgesehen, durch den der Belüftungsreaktor
nach dem jeweiligen Ausbringen von Material verschließbar ist.
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Über ein erstes Gebläse 12, ein Druckgebläse, wird Frischluf-t angesaugt
und über ein Rohr 13, gegebenenfalls über eine Heizvorrichtung 14 und eine Wassersprühvorrichtung
15 und schließlich über einen Verteiler 17, etwa ein feinlöchriges inlliegenden
Rohren angeordnetes Düsensystem über den gesamten Querschnitt des unterhalb des
letzten Wanderrostes Wn liegenden Freiraumes fein verteilt in Richtung der Pfeile
11 zugeführt. An der Oberseite des Belüftungsreaktors ist ein Saugrohr 20 für Qn
zweites Gebläse, ein Sauggebläse 21, mgeschlossen. Mit diesem Gauggebläse ist über
ein Rohr 22 ein Wärmetauscher 23, ein Wasserabscheider 24 sowie über ein Rohr 25
ein Filter 26 verbunden. Über eine Leitung 30 wird die im Wärmetauscher aus der
Abluft des Belüftungsreaktors gewonnene Wärme der lfeizvorrichtung 14 zugeführt.
über eine Leitung 48 wird das aus der Abluft abgeschiedene Wasser der Wassersprühvorrichtung
15 wieder zugeleitet. Die Wassersprühvorrichtung 15 weist ein nicht dargestelltes
stcuerbares Ventil auf, durch welches die Wassersprühvorrichtung über eine Regelschaltung
38 betätigbar ist.
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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 der MaterialschichtRM durch den
Belüftungsreaktor. Über zwei Sonden 35 und 36 oberhalb des mittleren und unteren
Wanderrostes wird die Feuchtigkeit der Materialschicht gemessen. Diese Meßwerte
werden der Regelschaltung 3o zugeführt und gegebenenfalls von einen registrierenden
Meßgerät aufgezeichnet.
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Mit einer weiteren Meßsonde 40 wird der °2- oder C02-Gehalt in der
den Belüftungsreaktor verlassenden Abluft bestimmt und der jeweilige Meßwert einem
Regler 42 zugeführt sowie gegebenenfalls durch eine registrierende Vorrichtung aufgezeicimet.
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Mit weiteren Meßsonden 44 bis :W6 werden die Demperaturen im BelüftungsreSmtor
bestimmt und über eine Anzeigevorrichtung 47 zur Anzeige gebracht, die ebenfalls
als registrierende Anzeigevorrichtung ausgebildet ist. Die Regelschaltung 38 erhält
über eine Eingabevorrichtung 50, in der mindestens für den C02-Gehalt, für die Feuchtigkeit
in den verschiedenen Abschnitten der Naterial schicht und für die Temperatur der
einzublasenden Frischluft Sollwerte gespeichert sind, einen Sollwert vorgegeben
und ist über eine Leitung 51 mit der Wassersprühvorrichtung 15 verbunden, durch
die die zugeführte Frischluft in dem geforderten Ausmaß befeuchtet werden kann.
Die Regelschaltung 42 erhält ihre Sollwerte ebenfalls von der Eingabevorrichtung
50 und ist über eine Leitung 52 mit den Druckgebläse 12 und über eine Leitung 53
mit dem Sauggebläse 21 verbunden. In der Eingabevorrichtung 50 können ferner noch
Sollwerte betreffend die Blas- -zw. Saugleistung der beiden Gebläse 12 und 21 und
die Druckhöhen in dem Verteiler 17 gespeichert werden.
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Über die im einzelnen nicht dargestellten Regelschaltungen 38 und
4-2 werden aus den gemessenen Istwerten und aus durch Versuche ermittelten vorgegebenen
Sollwerten Regelabweichungen festgestellt und die Förder- bzw. Saugleistung der
Gebläse 12 und 21 und die Feuchtigkeit der zugeführten Luft geregelt sowie die Heizvorrichtung
gesteuert. Hierzu ist über eine Leitung 54 die Eingabevorrichtung 50 mit der Ileizvorrichtung
14 verbunden. Das Filter ist vorzugsweise als Biofilter ausgebildet und weist als
Adsorbens einen biologisch hochaktiven organischen Kompost auf, der vorzussweise
nach dem Verfahren dieser Anmeldung gewonnen wurde.
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Ein solches Filter ist in allen Einzelheiten beispielsweise in der
DU-OS 24 45 315 beschrieben. Die über das Rohr 25 zugeführte entwässerte Abluft
durchsetzt den Filter 26 und verläßt dieses in Richtung des Pfeiles geruch- und
schadstoffrei.
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Die Menge des durch die Eingabevorrichtung in den Belüftungsreaktor
überführten RohSutes und die Umlaufgeschwindigkeiten der Wanderroste werden so eingestellt
sowie die Lange der Wanderroste ist so bemessen, daß nach dem Aufbringen einer Ilaterialschicht
von etwa 50 cm Schichthöhe diese in ca. 2 Tagen angerottet wird, um an dritten Tag
auf den darunter liegenden Wanderrost W2 mit einer Schichthöhe von ca. 80 cm aufgebracht
zu werden. Dies bedeutet, daß der Wanderrost mit einer entsprechend geringeren Umlaufgeschwindigkeit
anzutreiben ist. Auf dem Wanderrost W2 verbleibt die zu verrottende Materialschicht
etwa drei Tage und wird daraufhin auf den darunter liegenden Wanderrost Un mit einer
Schütthöhe von oa. 100 cm abgeworfen. Dies bedingt, daß dieser Wanderrost mit noch
geringerer Umlaufgeschwindigkeit als der vorherige angetrieben wird. Auf dem letzten
Wanderrost verbleibt die IIaterialschicht etwa vier Tage und wird daraufhin in die
Ausbringvorrichtung 8 abgeworfen und von dieser als Kompost ins Freie gefördert.
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Während all dieser Zeit erfolgt eine Zwangsbelüftung der liaterialechicht
in Richtung der Pfeile 11 unter der Steuerung der Regeleinrichtungen 38 und 42.
Hierbei soll die Feuchtigkeit des in den Belüftungsreaktor einzubringenden Materials
etwa 40 bis 70 eJ, vorzugsweise etwa 55 ca betragen. An der Sohle des Haufwerks
soll die Feuchtigkeit etwa 30 bis 50 f9s vorzugsweise etwa 40 % betragen. Die Menge
der zugefü}irten Frischluft soll etwa den ein- bis dreifachen des Rauminhalts der
durch den Belüftungsreaktor geführten Materialschicht betragen. Schließlich sollen
die Temperaturen in der IIaterialschicht des obersten Wanderrostes ca. +40°C, in
der Haterialschicllt des zweiten Wanderrostes ca. + 700C und in der I-Iaterialschicht
des dritten Wanderrostes ca. + 40 - 700C betragen.
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Die Sollwerte für die Eingabevorrichtung 50 sind dementsprechend vorzugeben,
so daß über die Regelschaltungen 38 und 42 der Rotteprozeß so gesteuert wird, daß
sich diese Is-twerte einstellen, was über die Anzeigevorrichtungen iiberwacht werden
kann. Die Sollwerte für den C02-Gehalt in der Abluft betragen etwa zwischen
2
% bis 8 lo, vorzugsweise 3,5 ó; in Abhängigkeit dieser Sollwerte wird über die schon
erwähnte Regelschaltung 42 die Zufuhr von Frischluft geregelt.
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Falls das Abwerfen der Materialschicht von einem Wand errost zum nächsten
Wanderrost für das Umwälzen der Materialschicht nicht ausreicht, sind Wendeschare
S1 bis "n vorzusehen Diese sind etwa in der Mitte oberhalb der einzelnen Wanderroste
angebracht und ragen in die Materialschicht hinein, so daß beim Passieren der Wendeschare
die jeweilige auf den Wanderrost liegende Materialschicht gewendet wird, ohne daß
Hyzelfäden zerrissen werden und der Absaugvorgang gestört wird. Auf diese Weise
wird der vorbeistreichenden Luft eine neue Oberfläche der Materialschicht dargeboten.
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Wird beispielsweise stark anaerober Klärschlamm verrottet, so liegt
auf dem ersten oberen Rost dieser eine schlechtb elüftbare Strukturaufwe is ende
Schlamm in einer Schichthöh e von ca. GO cm. Während der ganzen Behandlungsdauer
- Belüftung -kann dieses Konpostrohgut auf dem oberen Rost nicht aerob gemacht werden.
Das hat zur Folge, daß beim Abl^zurS auf den zweiten Wanderrost z. T. auch giftige
Gase - die aus dem anaeroben Prozeß her stammen - entweichen und sich mit der Belüftungsluft
vermischen, die später über das Filter 26 ausgefiltert werden.
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Auf dem zweiten, also mittleren Rost wird die Erhitzungsphase einsetzen.
Auch dort wird z. T. noch das Rotteobinationsverhältnis aerob/anaerob vorhanden
sein. Erst auf dem untersten Rost erreicht man die aerobe Phase. Wie schnell man
in die aerobe Phase kommt, hängt von der Anzahl der Wendeschare ab, also davon,
wie oft das Rotterohgut gewendet wurde. Da nun die gesamte für die Rotte notwendige
Luftmasse unterhalb des zuunterst liegenden Wanderrostes eingedrückt wird und an
der oberen Stelle des Belüftungsreaktors, also über dem oben liegenden Wanderrost
abgesaugt wird, ergibt sich, daß im unteren Bereich der höchste und im oberen Bereich
der geringste Xauerstoffgehalt vorhanden ist.
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Hierbei ergeben sich f olgende Temperaturverhältnisse: Die höchste
Temperatur der durchströmenden Luft ist im oberen Bereich, also an der Absaugstelle
und die niedrigste an der Stelle, wo die Luft eingedrückt wird, nämlich unten.
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Dagegen verhält sich die Temperatur in der Materialschicht auf den
Wanderrosten folgendermaßen: Die niedrigste Temperatur ist auf der Materialschicht
des obersten Rostes, da dort anaerobe Verhältnisse keine Temperatur über 40 0C zulassen.
In der Materialschicht auf dem zweiten und dritten Wanderrost wird die Temperatur
auf über 70 0C ansteigen, wobei sie auf dem zweiten Rost die Maximalhöhe erreichen
wird und auf dem dritten Rost zum Austrag hin wieder abnehmen wird. Grundsätzlich
ist zu sagen, daß die Temperatur der durchströmenden Luftmasse sich beim Uberstreichen
der Haterialschicht auf dem oberen Wanderrost nicht merklich abkühlen wird. Da die
für den Rotteprozeß erforderliche Luft niemals durch das Material gedrückt werden
muB, iso keinen größeren Widerstand iiberwinden muß, ergibt sich eine technisch
einfache Luftführung.
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Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, durchlaufen also die eingebrachten
organischen Abfälle - gegebenenfalls mit einem Kohlenstoff angereichert - als Materialschicht
den allseits geschlossenen Belüftungsreaktor quasi kontinuierlich von oben bis unten
und werden im Gegenstrom von unten nach oben so stark belüftet, daß das eingebrachte
Kompostrohgut durch eine aerobe und anaerobe Bakterientätigkeit verrottet und nach
seiner Verrottung an der Sohle des Belüftungsreaktors ausgetragen wird. Der für
den Rottevorgang notwendige Sauerstoff wird*in Abhängigkeit des GO2- bzw.
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O-Gehalts der Abluft geregelte, von dem Saug- und Druckgebläse gelieferte
Frischluft in den Belüftungsreaktor gebracht. Die zur Aufrechterhaltung der für
den biologischen Rottevorgang notwendige Feuchtigkeit wird durch sclbsUttitig geregeltes
Befeuchten der Frischluft in Abhängigkeit der Feuchtigkeit der einzelnen Abschnitte
der Materialschicht in den Belüftungsreaktor eingebracht. * durch
Die
für die Aufheizung der Frischluft notwendige Wärme und das für die Befeuchtung notwendige
Wasser werden aus der Abluft rückgewonnen und so dem Kreislauf wieder zugeführt.
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Das beschriebene Kompostierverfahren kann noch dadurch verbessert
werden, wenn die zu kompostierenden Ausgangsstoffe in sogenannte Pellets überführt
werden, ehe sie auf den Wanderrosten W aufgeschüttet werden. Hierzu ist die Einbringvorrichtung
5 durch eine Pelletier- oder Mischpresse MP zu ersetzen, wie sie in den Figuren
3 und 4 dargestellt ist.
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Das zu verrottende Kompostrohgut wird über eine Zubringvorrichtung
110 in einen Einfülltrichter 111 einer Mischpresse MP gefördert, vgl. Figur 3. In
den gleichen Einfülltrichter wird über eine weitere Zubringvorrichtung 121 als Zuschlagstoff
ein Kohlenstoffträger, beispielsweise Sägemehl, gefördert. Bei Verrottung von Klärschlamm
sind die Fördermengen zum Beispiel so dosiert, daß die Anteile von Klärschlamm etwa
85 bis 90 Volumenprozent und die Anteile an Kohlenstoffträgern etwa 10 bis 15 Volumenprozent
betragen.
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Dem Einfülltrichter ist eine Mischpresse NP nachgeschaltet, die im
wesentlichen aus einer Misch- und Preßschnecke besteht, der eine Zubringerschnecke
vorgeschaltet ist.
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Das im Einfülltrichter 111 befindliche Kompost-Rohgut wird daher über
die am Boden des Einfülltrichters befindliche Zubringerschnecke 141, die von einem
Motor 151 über ein Regelgetriebe 161 angetrieben ist, in die Misch- und Preßschnecke
118 gefördert. Die Schneckengänge dieser Misch- und Preßschnecke weisen eine unterschiedliche
Steigung auf; am Einlaß weisen die Schneckengänge eine weite und am Auslaß eine
enge Steigung auf. Die Misch- und Preßschnecke 118 wird von einem Motor 191, gegebenenfalls
über ein Getriebe 120, mit konstanter Drehzahl angetrieben.
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Die Misch- und Preßschnecke ist von einem Schneckengehäuse 221 umgeben,
das ausgangsseitig eine Lochscheibe 231 umfaßt, die als Lager für die Schneckenwelle
124 dient und in Figur 4 in vergrößertem Maßstab im Querschnitt dargestellt ist.
In der Lochscheibe sind achsenparallele Löcher 125 vorgesehen, die einen Lochdurchmesser
von etwa 10 bis 20 mm aufweisen. Diese Löcher sind in einem Abschnitt der Lochscheibe
in ihrem Durchmesser gleichbleibend, während in einem weiteren Abschnitt 125' diese
Löcher konisch ausgebildet sind, sich also in ihrem Durchmesser zur Eingangsseite
der Lochscheibe hin vergrößern. Die Lochscheibe ist nun so in das Schneckengehäuse
221 eingesetzt, daß die in bezug auf die Ausgangsseite der Lochscheibe sich konisch
verjüngenden Durchmesser der Schnecke 118 zugewandt sind, während die im Durchmesser
gleichbleibenden Abschnitte der Löcher sich auf der Ausgangsseite der Mischpresse
MP befinden. Die in ihrem Querschnitt sich verändernden Löcher in der Iochscheibe
haben die Wirkung, daß das austretende Kompost-Rohgut einem weiteren Preßvorgang
senkrecht zur Durchtrittsebene unterworfen wird.
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Auf der die Schneckengänge tragenden Welle 124 ist ein Abstreifmesser
126 drehfest angeordnet, durch das beim Betrieb der Schnekke verhindert wird, daß
faserige Kohlenstoffträger sich an der nach innen gewandten Seite der Lochscheibe
festsetzen und dort die Löcher 125 zusetzen können.
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An der Unterseite des Schneckengehäuses 221 ist ferner eine Öffnung
127 vorgesehen, die durch ein Siebband 128 abgedeckt ist.
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Durch diese Öffnung kann das beim Preßvorgang ausgedrückte Wasser
aus der Presse austreten.
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Das durch die Nischpresse MP aufbereitete Kompost-Rohgut tritt als
Pellets oder Presslinge PR von etwa 10 bis 20 mm Durchmesser aus, deren Außenflächen
glattgestrichen sind, deren Länge unterschiedlich ist und bis maximal 150 mm beträgt
und deren Stirnflächen
als Bruchflächen eine Vielzahl von Kapillaröffnungen
aufweisen.
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Solche Pellets lassen sich besonders gut belüften. Diese Pellets ändern
nämlich beim Umwenden durch die Wendeschare und beim Abwerfen von einem Wanderrost
zum anderen ihre Form nicht Das mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren gewonnene,
in seiner Güte von manuellen Fertigkeiten unabhängige verrottete Gut ist sehr stark
mit Mikro-Organismen und Pilzen durchsetzt sowie frei von pathogenen Keimen und
Unkrautsamen, da durch die geregelte Luft und Rottegutführung sowie durch die geregelte
Befeuchtung ein das Bakterienwachstum im Haufwerk begünstigendes von unten nach
oben unterschiedliches Sauerstoffangebot sowie eine ausreichende Feuchtigkeit bestehen,
weder ein partielles noch vollständiges Austrocknen von Abschnitten der Materialschicht
stattfinden kann und daher im Belüftungsreaktor überall optimale Rotteverhältnisse
herrschen. Die auf den einzelnen Wanderrosten lagernde Materialschicht in Form von
Pellets weist ein relativ geringes Gewicht auf; für die Zuführung des für den Rotteprozeß
notwendigen Sauerstoffes ist ein ungestörter Luftführungskanal vorhanden, so daß
weder für die Förderorgane Lagerungsschwierigkeiten noch für das Rottegut Belüftungsprobleme
auftauchen können.
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Die vorzugebenden, von der Art und der Zusammensetzung der zu kompostierenden
Abfälle abhängigen Sollwerte für.den CO2- bzw.
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02-Gehalt, für die Feuchtigkeit und für die'Temperatur sind aufgrund
von Versuchen leicht zu ermitteln und gewährleisten ein jederzeit reproduzierbares
Rotteverfahren.