DE3242124C1

DE3242124C1 - Verfahren zur Behandlung von Fluessigmist

Info

Publication number: DE3242124C1
Application number: DE3242124A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Prof Dr Mueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-11-13
Filing date: 1982-11-13
Publication date: 1983-11-24
Also published as: US4654071A; EP0109349A1; JPS59146994A; ATE22274T1; JPH0521874B2; EP0109349B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Flüssigmist.

Bei der Verarbeitung von Flüssigmist (Gülle) ergeben sich aus arbeitstechnischen Überlegungen häufig längere Lagerzeiten für den anfallenden Flüssigmist. Auch aufgrund der jahreszeitlich unterschiedlichen Pflanzenproduktion ist eine kontinuierliche Ausbringung des Flüssigmistes nicht möglich, so daß auch dadurch erhebliche Lagerzeiten notwendig werden. Eine Lagerkapazität für anfallenden Flüssigmist gehört zum festen Bestandteil eines Betriebes, der Flüssigmistwirtschaft betreibt.

Bei der Bemessung dieser Lagerkapazität wird nicht nur die durchschnittlich anfallende Flüssigmistmenge pro Tier und Tag zugrunde gelegt, sondern es ist notwendig, Zuschläge für die während der Lagerungszeit, die typischerweise einige Wochen beträgt, eintretende Volumenvergrößerung vorzusehen, die durch anaerobe Gärungsvorgänge und sonstige Zersetzungsprozesse auftritt und je nach Jahreszeit zwischen 20 und 30% betragen kann. Es ist also notwendig, wegen dieser immer auftretenden Volumenvergrößerung wesentlich größere Lagerkapazitäten zur Verfugung zu stellen.

Unerwünscht ist bei der Lagerung von Flüssigmist weiterhin die durch den Flüssigmist auftretende Geruchsbelästigung, die so stark sein kann, daß eine Ansiedlung von Flüssigmistwirtschaft treibenden Betrieben in der Nähe von Wohnsiedlungen unmöglich wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Behandlung von Flüssigmist anzugeben, mit dem die unerwünschte Volumenvergrößerung des Fiüssigmistes bei längerer Lagerung verhindert werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Behandlung von Flüssigmist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man mindestens eine Kupferelektrode und eine Gegenelektrode in dem Flüssigmist anordnet und durch Anlegen einer Gleichspannung aus der als Anode geschalteten Kupferelektrode Kupferionen in den Flüssigmist einbringt.

Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß durch dieses elektrolytische Einbringen von Kupferionen in den Flüssigmist die unerwünschte Volumenvergrößerung auch bei langandauernder Lagerung praktisch vollständig unterbleibt. Es ist weiterhin überraschend, daß bei der erfindungsgemäßen Behandlung auch die störende Geruchsbildung des Flüssigmistes wesentlich herabgesetzt werden kann und insbesondere bei der Verwendung von Rindermist sogar im wesentlichen verhindert wird. Schließlich ist es mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens auch noch möglich, gezielt bestimmte Krankheitserreger im Flüssigkeitsmist zu vernichten, beispielsweise SaI-monellen oder Kolibakterien. Es wird dadurch möglich, den Flüssigmist früher auszubringen, als es bei bisher bekannten Verfahren möglich war, bei dem man den Flüssigmist monatelang lagern müßte, um die bei einer Lagerung über lange Zeiträume hinweg von selbst eintretende Vernichtung dieser Krankheitserreger abzuwarten. -

Nur der Vollständigkeit halber sei daraufhingewiesen, daß zwar bereits ein Verfahren zur Entkeimung von Trinkwasser bekannt ist, bei dem Silberionen elektrolytisch in das Wasser eingebracht werden (DE-PS 6 95 322), jedoch kann dieses bekannte, lediglich für die Trinkwasseraufbereitung bekannte . Verfahren keine Anregung dafür geben, daß durch das Einbringen von Kupferionen in Flüssigmist dessen Volumenvergrößerung vermieden werden kann.

Vorzugsweise wird die Gleichspannung so gewählt, daß sie unterhalb der Gasungsspannung des Flüssigmistes liegt. Diese Gasungsspannung liegt in der Größenordnung von 2 Volt. Bei dieser Betriebsart wird vermieden, daß durch die angelegte Gleichspannung eine elektrolytische Zersetzung der Flüssigkeit erfolgt. Insbesondere bei großem Abstand zwischen den beiden Kupferelektfoden kann es jedoch notwendig sein, zwischen diesen eine Spannung anzulegen, die oberhalb der Gasungsspannung liegt, also oberhalb von etwa 2 Volt, um den Ohmschen Widerstand der Flüs-

sigkeit zu überwinden.

Vorteilhaft ist es, wenn man beide Elektroden aus Kupfer wählt und die Spannung nach einem Zeitraum umpolt, der größer ist als die Wanderungsdauer der Kupferionen zwischen den beiden Elektroden. Auf diese Weise kann man die Abnutzung der Elektroden herabsetzen, da die beiden Elektroden wechselseitig als Kathode und als Anode geschaltet werden, so daß sie sich zwar in einem Zyklus abtragen, im darauffolgenden sich aber durch die Anlagerung von Kupferionen wieder regenerieren.

Gemäß der Erfindung wählt man die Stromdichte zwischen etwa 1 mA/m² Kupferelektrodenfläche und etwa 1 A/m² Elektrodenfläche, vorzugsweise zwischen etwa 50 bis 200 mA/m².

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn man eine Konzentration der Kupferionen im Flüssigmist zwischen 100 und 500 y/Liter Flüssigmist aufrechterhält.

Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß man zur Entfernung der Kupferionen vor dem Ende der Behandlung die als Anode geschaltete Kupferelektrode durch eine Inertelektrode (Kohleelektrode) ersetzt und die Behandlung während eines längeren Zeitraums (1 bis 5 Tage) fortsetzt.

Dabei kann man zur Entfernung der Kupferionen und zur Entfernung von Schwermetallionen Stromdichten in der Größenordnung von 1 A/m² Elektrodenfläche wählen. Günstig ist es dabei weiterhin, wenn man den flüssigen Mist.zur Entfernung der Kupferionen oder der Schwermetallionen zwischen zwei einen Abstand von 15-20 cm aufweisenden Elektroden im Kreis hindurchführt.

Vorzugsweise wird zwischen den Elektroden eine Gleichspannung angelegt, die unterhalb der Gasimgsspannung des Flüssigmistes liegt. Wenn die Elektroden jedoch einen größeren Abstand voneinander haben, wird der Widerstand des Flüssigmistes zwischen den Elektroden so groß, daß der zwischen den Elektroden fließende Strom bei dieser Spannung zu klein wäre. In diesen Fällen kann die Spannung auch über die Gasungsspannung erhöht werden. Dabei wird im Elektrodenbereich Sauerstoff entwickelt, der desinfizierende Wirkung hat. Diese desinfizierende Wirkung beschränkt sich aber auf den Elektrodenbereich, die erfindungsgemäße Wirkung der Kupferionen tritt jedoch im gesamten Volumen des Flüssigmistes auf, da durch den Strom die Kupferionen im gesamten Volumen des Flüssigmistes verteilt werden. Die Wirkung der Kupferionen ist in keiner Weise mit der Wirkung des Sauerstoffs im Elektrodenbereich zu vergleichen.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht durch einen Flüssigmistbehälter mit zwei darin eintauchenden Kupferelektroden;

F i g. 2 eine Draufsicht auf einen kreiszylindrischen Flüssigmistbehälter mit einer Randelektrode und einer Mittelelektrode;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 mit einer abgewandelten Elektrodenanordnung;

F i g. 4 eine schematische Ansicht eines Flüssigmistbehälters mit Umwälzeinrichtung und elektrolytischer Behandlung in der Umwälzeinrichtung und

F i g. 5 eine Ansicht ähnlich F i g. 1 mit zwei Hauptelektroden und mehreren Nebenelektroden.

Unter Flüssigmist (Gülle) versteht man in der Regel eine Mischung aus festen und flüssigen Tierausscheidungen, wie sie in landwirtschaftlichen Betrieben anfällt und zu Düngezwecken verwendet wird. Beispielsweise kann ein Flüssigmist aus Kot und Urin im Verhältnis 10:1 bestehen.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird dieser Flüssigmist dadurch behandelt, daß auf elektrolytischem Wege Kupferionen in ihn eingebracht werden. Diese Behandlung setzt vorteilhafterweise unmittelbar nach dem Anfall des Mistes ein und dauert üblicherweise während der gesamten Lagerzeit, wobei es vorteilhaft ist, die in den Flüssigmist eingebrachten Kupferionen vor dem Abschluß der Behandlung und vor dem Ausbringen des Flüssigmistes wieder aus dem Flüssigmist zu entfernen.

Diese Behandlung kann im einfachsten Fall in einem Behälter 1 erfolgen, wie er in F i g. 1 dargestellt ist. Dieser Behälter 1, in der Regel ein größerer Lagertank, nimmt den Flüssigmist 2 auf. An beiden Wänden des Behälters 1 tauchen Elektroden 3 und 4 in den Behälter ein, die mit den beiden Polen einer Gleichspannungs-Konstantstromquelle verbunden sind.

Zumindest die als Anode geschaltete Elektrode besteht aus Kupfer, die andere Elektrode kann aus einem beliebigen Material bestehen, in bestimmten und näher erläuterten Fällen ist es günstig, auch diese Elektrode in Kupfer auszuführen.

Das Behandlungsverfahren wird so geführt, daß zwischen den beiden Elektroden ein Strom fließt, wobei die Stromdichte zwischen 1 mA und 1 A/m² der Kupferelektrodenfläche liegen kann, vorzugsweise in der Größenordnung von 100 mA/m² Elektrodenfläehe. Dabei bleibt die zwischen den Elektroden angelegte Spannung unter der Gasungsspannung des Flüssigmistes, wenn der Elektrodenabstand das zuläßt, andernfalls wird sie geringfügig über diesen Betrag erhöht.

Bei länger andauernder Behandlung stellt sich eine Gleichgewichtskonzentration an Kupferionen im Flüssigmist ein, die mindestens in der Größenordnung von 200 bis 300 y/Liter des Flüssigmistes liegen soll.

Günstig ist eine Ausgestaltung, bei der beide Elektroden aus Kupfer bestehen. In diesem Falle können die Elektroden zur Erhöhung von deren Standzeit von Zeit zu Zeit umgepolt werden, so daß an einer Elektrode immer abwechselnd eine Abgabe von Kupferianen und eine Anlagerung von metallischem Kupfer erfolgt. Die Zeiträume, nach denen die Umpolung erfolgt, sollten größer sein als die Wanderungsdauer der Kupferionen von einer Elektroden zur anderen. Dabei kann von einer Wanderungsgeschwindigkeit der Kupferionen im Flüssigmist in der Größenordnung von 0,002 cm/Sekunde ausgegangen werden.

Vor der Verwendung des Flüssigmistes können die in diesem enthaltenen Kupferionen dadurch aus dem Flüssigmist entfernt werden, daß die Kupferanode durch eine Inertanode gesetzt wird, beispielsweise eine Kohleanode. Wenn man das Verfahren dann in der normalen Weise weiterführt, werden die Kupferionen an der Gegenelektrode gesammelt und damit aus dem Flüssigmist entfernt. Es ist dabei vorteilhaft, wenn für diesen Zweck eine höhere Stromdichte gewählt wird als bei dem Einbringen der Kupferionen in den Flüssigmist, beispielsweise eine Stromdichte in der Größenordnung von 1 A/m² Elektrodenfläche.

Mit diesem Verfahren werden im übrigen nicht nur Kupferionen aus dem Flüssigmist entfernt, sondern auch Schwermetallionen. Dieses Verfahren stellt daher eine Möglichkeit der Entfernung von Schwermetallionen aus Flüssigmist dar und kann grundsätzlich auch bei anderen Substanzen als bei Flüssigmist Anwendung finden, beispielsweise bei Klärschlamm etc. Aus diesem Grund bezieht sich die Erfindung auch auf ein allgemein anwendbares Verfahren zur Entfernung von Schwermetallionen aus Flüssigmist, Klärschlamm oder anderen fließfähigen Gemischen, und zwar auch ohne eine vorangehende Behandlung des Gemisches durch Einbringen von Kupferionen.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit beliebigen Elektrodenanordnungen in dem Flüssigmistaufnahmebehälter durchgeführt werden, beispielsweise ist eine Anordnung möglich, wie sie sich aus der Darstellung der Fi g. 2 ergibt. Der Aufnahmebehälter für den Flüssigmist hat dabei im wesentlichen eine kreiszylindrische Form, wobei die eine Elektrode 4 als längs der Wand verlaufende Ringelektrode und die andere als stabförmige Mittelelektrode ausgebildet ist.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Behälter befindet sich eine horizontal verlaufende, in der Mitte des Behälters angeordnete Elektrode 4 zwischen zwei parallelen Elektroden 4, die in der Nähe des Bodens bzw. in der Nähe der Oberfläche des Behälters angeordnet sind und die elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

Es ist auch möglich, die Behandlungsanordnung außerhalb des eigentlichen Lagerbehälters anzuordnen und den Flüssigmist aus dem Behälter in die Behandlungsvorrichtung und von dieser wieder zurück in den Behälter zu führen. Eine solche Anordnung ist in Fi g. 4 dargestellt. Dabei führt eine Leitung 5 über eine Umwälzpumpe 6 aus dem Behälter 1 in einen Behandlungsraum 7, in dem die beiden Elektroden 3 und 4 angeordnet sind, und von dort wieder zurück in den Behälter 1. Diese Anordnung ist besonders geeignet für die Entfernung der Kupferionen aus dem Flüssigmist oder für die Entfernung von Schwermetallionen aus Flüssigmist, Klärschlamm etc. Es ist dabei vorteilhaft, wenn der Abstand der beiden Elektroden

3 und 4 realtiv gering ist, beispielsweise in der Größenanordnung von 20 cm.

Selbstverständlich kann auch eine solche Anordnung zum Einbringen von Kupferionen in Flüssigmist verwendet werden.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Anordnung sind neben Hauptelektroden 3 und 4 an den Wänden des Behälters zwischen diesen mehrere Hilfselektroden 8 vorgesehen, die im wesentlichen äquidistant angeordnet sind. Alle Elektroden bestehen bei dieser Anordnung aus Kupfer. Die beiden Hauptelektroden 3 und

4 sind mit den Polen der Spannungsquelle verbunden, jeweils benachbarte Elektroden sind untereinander über einen Widerstand 9 miteinander elektrisch verbunden. Dabei werden die Widerstände so groß gewählt, daß sie etwa 10- bis 20mal so groß sind wie der Ohmsche Widerstand zwischen benachbarten Elektroden im Flüssigmist. Auf diese Weise werden die Hilfselektroden gegenüber den Elektroden auf einer Seite als Anode und gegenüber den Elektroden auf der anderen Seite als Kathode wirken. Durch die Anordnung einer größeren Anzahl von Hilfselektroden zwischen den Hauptelektroden erhält man eine Homogenisierung der Kupferionenbehandlung des Flüssigmistes auch in großen Behältern, außerdem wird die Zeitdauer der Wanderung der Ionen von einer Elektrode zur benachbarten Elektrode herabgesetzt, so daß die Umpolung zur Erhöhung der Standzeiten

der Elektroden häufiger stattfinden kann.

Wie bereits erwähnt, ist die Verhinderung der Volumenvergrößerung am wirksamsten, wenn die erfindungsgemäße Behandlung unmittelbar nach Anfall des Flüssigmistes beginnt. Es ist dabei günstig, wenn

ίο bereits in dem dem Stall zugeordneten Sammelbehälter Elektroden der beschriebenen Art angeordnet sind, solche Elektroden können dann auch in den Kanälen vorgesehen sein, die den Frischmist aus diesen Sammelbehältern in die normalerweise entfernt angeordneten Lagerbehälter transportieren, und selbstverständlich werden Behandlungsanordnungen der beschriebenen Art in diesen Lagerbehältern selbst vorgesehen werden. Die Anordnung in den Transportleitungen kann beispielsweise ähnlich ausgebildet sein wie die Anordnung der F i g. 4, d. h., es können in den Kanälen quer zur Strömungsrichtung einander gegenüberliegende Elektroden vorgesehen sein, zwischen denen der Flüssigmist hindurchfließt.
Das beschriebene Behandlungsverfahren führt zu mehreren erwünschten Effekten, nämlich der Herabsetzung oder Vermeidung der Volumenvergrößerung des Flüssigmistes, der Herabsetzung oder Beseitigung des unangenehmen Eigengeruches des Frischmistes und der Beseitigung spezieller Krankheitserreger im

Frischmist. Diese drei sehr unterschiedlichen Wirkungen werden in gleicherweise durch das elektrolytische Einbringen von Kupferionen in den Flüssigmist hervorgerufen, wobei die Wirkung wahrscheinlich auf der Inaktivierung von Enzymen beruht. Es ist dabei weiterhin zu vermuten, daß durch das beschriebene Verfahren ein verzögerter Stickstoffabbau im Flüssigmist bewirkt wird, der die Düngewirkung beim Ausbringen auf die landwirtschaftliche Nutzfläche erhöhen dürfte.

Anhand von Vergleichsversuchen wird im folgenden nachgewiesen, welche überraschenden Resultate die erfindungsgemäße Behandlung von Flüssigkeitsmist ergibt:

Volumenverminderung:

■ In jeweils 2 Standzylindern mit je 1000 ml Fassungsvermögen wurden bei einer Umgebungstemperatur von 281 ±2K frischer Rinderflüssigmist (Rinderkot und Rinderurin im Verhältnis 10 : 1) bis zur Markierung 500 ml eingefüllt. Es wurden insgesamt 7 Parallelversuchsreihen angelegt, die Standzylinder wurden mit Aluminiumfolie abgedeckt.

Ein Standzylinder blieb als Kontrolle unbehandelt. Ein Standzylinder jeder Parallelversuchsreihe blieb als Kontrolle unbehandelt, im anderen befand sich am Boden eine Kupferplatte als Elektrode (Kathode), die Anode tauchte ca. 1 cm von oben zentral in den Flüssigmist ein. Der Abstand der Elektroden betrug 20 cm, der Widerstand des Elektrolyten zwischen den Elektroden lag zwischen 0,5 und 0,6 Ohm. Der Strom wurde mittels einer Konstantstromquelle auf 1 mA eingeregelt.

Eine Zusammenfassung der Ergebnisse zeigen die Tabellen 1, IA, 2 und 2 A. Bei einer Behandlungstemperatur von 281 K ist bei den im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens behandelten Proben keine Volumenvergrößerung festzustellen, das Volumen geht sogar noch etwas unter das Anfangsvolumen zurück,

wobei dieser Rückgang aber vermutlich auf eine Austrocknung zurückzuführen ist.

Die unbehandelte Probe hingegen erhöht ihr Volumen im Mittel von anfänglich 500 ml auf 600,86 ml. Das entspricht einer Erhöhung um 20,17%. Dabei ist diese Volumenerhöhung schon nach zehn Tagen sichtbar. Ähnliche Erlebnisse erhält man bei einer Lagertemperatur von 293 K, hier zeigen die unbehandelten Proben schon nach sieben Tagen eine Volumenzunahme von ca. 28%, während bei den gemäß den beschriebenen Verfahren behandelten Proben keine Volumenerhöhung sichtbar wird.

Vergleichbare Ergebnisse wurden auch mit Schweineflüssigmist erzielt. Bei vier Parallelversuchen zeigten die behandelten Proben keine Volumenerhöhung, dagegen kam es bei den unbehandelten Proben zu einer mindestens 18%igen Erhöhung des Volumens.

Tabelle 1:

Ermittlung der Volumenveränderungen.von behandelter (b.) und unbehandelter (unb.) Frischgülle (Tierart Rind) bei einer Temperatur von 281 ± 1 K Ausgangsvolumina 500 ml

Versuch Nr.

Zeit
(Tage)

b.

unb.

b. unb.

unb.

b.

unb.

b. unb.

b.

unb.

1	500	502	500	501	500	501	500	502	500	500	50Q	500	500	501
10	501	602	500	601	499	602	501	599	502	598	500	598	500	601
14	500	602	499	601	498	603	500	605	498	606	498	604	497	600
21	498	600	496	599	495	600	498	601	496	604	497	600	497	602

Tabelle IA:

Mittelwerte und Standardabweichungen der Versuche aus Tabelle 1

500,0 /0,0
500,43 / 0,98
498,57/1,13
496,71 /1,11

501,0 /0,82
600,14 /1,77
603,00/2,16
600,86/1,68

Tabelle 2:

Ermittlung der Volumenveränderungen von behandelter (b) und unbehandelter (unb.) Frischgülle (Tierart Rind) bei einer Temperatur von 293 ± 2 K Ausgangsvolumina 500 ml

Versuch Nr.

Eigengeruchsverminderung:

Zwei Behälter mit jeweils einem Liter frischem Rinderkot wurden mit 10% Rinderurin versetzt (Frisch-

___ , : — 30 gülle).

Zeit _ _ In den ersten Behälter tauchten zwei Kupferelektro-

(Tage) behandelt (x/s) unbehandelt (,v/s) a_en (Fläche 2 cm²). Mittels einer Konstantstrom

quelle, die an die Elektroden angeschlossen wurde,-wurde der fließende Strom auf 1 mA begrenzt. Der zweite Behälter wurde unbehandelt belassen und diente als Kontrolle. Die Umgebungstemperatur betrug 289 K.

Nach einer Behandlungsdauer von 5 Tagen hatte der Flüssigmist im ersten Behälter einen Geruch nach Gras und Erde, während die unbehandelte Probe noch wie am Versuchsanfang den tierartlich eigenen Geruch nach Exkrementen besaß. Dieser war zu Beginn der Behandlung ebenfalls in der behandelten Probe vorhanden, ließ aber im Laufe der Behandlung in der beschriebenen Weise nach und verschwand zum Versuchsende nahezu vollständig.

Dieser Versuch wurde in vier Parallelreihen in vier verschiedenen Räumen und mit vier verschiedenen Flüssigmistproben wiederholt. Unterschiede ergaben sich nur in der Zeit, nach der die Probe den typischen Geruch nach Exkrementen verloren hatte.

Nach maximal zehn Tagen Behandlungsdauer war bei allen behandelten Proben - auch nach Durchrühren des Flüssigmistes - nur noch ein erdiger, an Gras erinnernder Geruch zu bemerken, während die unbehandelten Proben, besonders nach dem Aufrühren, stechenden Eigengeruch zeigten.

Bei ebenfalls untersuchtem Schweinemist zeigte sich die Geruchsreduktion nicht in dem bei Rindermist beobachteten Maße. Nach zwei Tagen Behandlungsdauer ging der anfänglich vorhandene starke Eigengeruch jedoch in einen säuerlichen Geruch über, der bis zum Versuchsende nach 21 Tagen bestehen blieb. Die unbehandelte Probe zeigte so gut wie keine Reduktion des penetranten Eigengeruchs.

Für die Auswertung der Versuche wurde mindestens vier Versuchspersonen (Geruchsproben) herangezogen.

	b.	1	unb.	2	b.	unb.	3	b.	unb.
Zeit	500		506		500	510		500	512
(Tage)	498	645	496	651	497	658
1	495	635	494	648	495	651
7
14

Tabelle 2A:

Mittelwerte und Standardabweichungen der Versuche aus Tabelle 2

Zeit
(Tage)

behandelt (x/s)

unbehandelt (x/s)

1	500,0 /0,0	509,33 / 3,06
7	497,0 /1,0	651,33 /6,51
14	494,67 / 0,58	644,67 / 8,50

Vernichtung von Krankheitserregern:

Es ist bekannt, daß beispielsweise Sahnonellen in Rindermist bis zu einem Jahr überleben können, in Schweinemist bis zu drei Monaten. Im Gegensatz zur Kompostierung kommt es bei der anaeroben Lagerung von Flüssigmist zu keiner Erhitzung, die für den relativ schnellen Entseuchungseffekt verantwortlich ist. Die Lagerung des Mistes geschieht in den meisten Fällen in Erdbehältern, die über das ganze Jahr hinweg Temperaturen zwischen-281 und 285 K gewährleisten. Diese niedrigen Temperaturen führen unter anderem zu der schon erwähnten langen Lebensdauer von Krankheitserregern in Flüssigmist.

Will man dennoch bestimmte Krankheitserreger in vertretbarer Zeit aus dem Flüssigmist eliminieren, sei es um gesetzlichen Vorschriften im Seuchenfalle zu genügen, sei es um eine Verschleppung der Krankheitserreger in die Umwelt zu verhindern, so bieten sich derzeit nur chemische Desinfektionsverfahren und Belüftungsverfahren an. Die chemischen Verfahren (Chlorkalk, Chloramin, Natronlauge, Formaldehyd) führen zu einer mehr oder weniger starken Veränderung des Flüssigmistes, so daß in extremen Fällen dieser sogar für Düngezwecke unbrauchbar wird.

Die Belüftungsverfahren benötigen hohe Energiemengen, wobei nur bei wenigen Verfahren Abtötung von pathogenen Keimen in angemessener Zeit beobachtet wird.

Es ist bemerkenswert, daß bei der erfindungsgemäßen Behandlung eine selektive Abtötung von pathogenen Keimen auftritt (beispielsweise von Salmonellen oder Kolibakterien), während die Gesamtkoloniezahl über den Behandlungszeitraum von einer Woche nahezu konstant blieb, wie sich aus der nachstehenden Tabelle 3 ergibt.

Tabelle 3:

Gesamtkoloniezahl von behandelter und unbehändelter Rindergülle (Koloniezahl/g) Mittel aus vier Versuchen

10

15

20

25

Behandelte

Probe 1,17 · ίθ⁷ 5,3 · 10⁶ 1,8 · 10⁷ 1,0 · 10,⁷ Unbehandelte
Probe 5,2 · 10⁶ 4,0 · 10⁶ 1,24 · 10⁷ 1,6 · 10,⁷

Versetzt man dagegen behandelten und unbehandelten Flüssigmist mit einer Bouillonkultur (100 ml), die 10⁸ Keime/ml enthält, so ist in der unbehandelten Probe eine Anzüchtung von Salmonellen noch bis zum vierzehnten Tag möglich, während in dem behandelten Substrat die Wiederanzüchtung schon nach 28 Stunden nicht mehr möglich ist. Dieses Ergebnis ist in der nachfolgenden Tabelle 4 noch einmal zusammengefaßt.

Tabelle 4:

Isolierung von S.typhimurium aus behandeltem und unbehandeltem Material (experimentelle Keimeinsaat von 100 ml Bouillonkultur/Liter Gülle)

Tage 1 2 4 7 14

30 Behandelte

Probe +

Unbehandelte

Probe. - +

+ = Anzüchtung möglich
— = Salmonellen abgetötet

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von Flüssigmist, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens eine Kupferelektrode und eine Gegenelektrode in dem Flüssigmist anordnet und durch Anlegen einer Gleichspannung aus der als Anode geschalteten Kupferelektrode Kupferionen in den Flüssigmist einbringt.

2.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannung unterhalb der Gasungsspannung des Flüssigmistes liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man beide Elektroden aus Kupfer wählt und die Spannung nach einem Zeitraum umpolt, der größer ist als die Wanderungsdauer der Kupferionen zwischen den beiden Elektroden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stromdichte zwischen etwa 1 mA/m² Elektrodenfläche und etwa 1 A/m² Elektrodenfläche wählt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stromdichte zwischen etwa 50 mA/m² Elektrodenfläche und 200 mA/m² Elektrodenfläche wählt.

6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Konzentration der Kupferionen im Flüssigmist zwischen 100 und 500 y/Liter Flüssigmist aufrechterhält.

7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Entfernung der Kupferionen vor dem Ende der Behandlung die als Anode geschaltete Kupferelektrode durch eine Inertelektrode (Kohleelektrode) ersetzt und die Behandlung während eines längeren Zeitraumes (1 bis 5 Tage) fortsetzt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Entfernung der Kupferionen und zur Entfernung von übrigen Schwermetallionen Stromdichten in der Größenordnung von 1 A/m² Elektrodenfläche wählt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man den Flüssigmist zur Entfernung der Kupferionen oder der Schwermetallionen zwischen zwei einen Abstand von 15-20 cm aufweisenden Elektroden im Kreis hindurchführt.

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