DE3903947A1 - Anlage zum verrotten von organischem material - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Anlage zum Verrotten von organischem Material, insbesondere biologischen Haus- oder Gartenabfällen unter Zu- oder Abfuhr von Luft, bestehend aus einer Rotteplatte aus wasserdichtem Material, insbesondere aus Beton mit Mitteln zur gebläsegeförderten Zu- oder Abfuhr von Luft.

Die benutzten Rotteplatten erreichen Flächengrößen von mehreren 1000 m². In einer bekannten Ausführungsform sind in die Oberfläche der Rotteplatte Kanäle für die Zu- oder Abfuhr der Luft eingeschnitten, die mit länglichen Decksteinen abgedeckt sind, die bündig mit der Oberfläche der Rotteplatte in Randschultern der Kanäle eingelegt sind, so daß unter ihnen ein freier Kanalquerschnitt verbleibt. Diese Decksteine weisen entweder quer zu ihrer größten Erstreckung verlaufende Schlitze auf oder haben an ihren Seiten Nuten, die bis an den freien Kanalquerschnitt heranreichen. Durch diese Schlitze oder Nuten wird mit Hilfe eines Gebläses die Luft zu- oder abgeführt.

In einer anderen bekannten Ausführungsform wird die Rotteplatte durch Formsteine gebildet, die im Verband verlegt an ihrer Unterseite die Kanäle bilden, zu denen durch die in die Ränder der Steine eingeformten Sicken die Luft zu- oder abgeführt werden kann.

Die Luftzufuhr erfolgt bei mehr kühlerer Witterung, während die Luftabfuhr bei wärmerer Witterung erfolgt.

Die Oberfläche der Rotteplatte wird entweder mit Förderbändern und Portalkranen, aber häufig auch mit Radladern mit dem zu verrottenden Gut beschickt, das in feinkiesel- bis grobsandiger Körnung eingebracht wird. Nach dem Verrottungsprozeß wird das Endprodukt gewöhnlich mit Radladern abgeräumt. Dabei ist es bei den bekannten Ausführungsformen unvermeidlich, daß durch Befahren mit dem Radlader oder Begehen durch Personal Verunreinigungen in die Schlitze und Sicken und von dort in die Kanäle gelangen. Die Schlitze, Sicken und Kanäle müssen dann von Hand gereinigt werden, was bei der Größe der Rotteplatte zeit- und kostenaufwendig ist und mindestens Teile der Rotteplatte der sofortigen Wiederverwendung entzieht. Dazu kommt, daß verbleibender Schmutz die für den Luftstrom verbleibenden Profile der Kanäle vermindert, so daß die angestrebte Förderleistung in der Zeiteinheit nur durch höhere Leistung im Gebläse erbracht werden kann.

Die gleichmäßige Verteilung der zu- oder abströmenden Luft in dem behandelten Gut ist von Belang, um eine gleichmäßie Verrottung zu erreichen. Wenn sich in einem Teilvolumen des Gutes Luftmangel einstellt, kommt es zu anaeroben Prozessen, die übelriechende Gase in die Umgebung freisetzen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der die Verschmutzung mindestens weitgehend unterdrückt ist und, soweit sie doch eintritt, leicht behoben werden kann, ohne die Benutzung der Anlage zu behindern, so daß eine höhere Wirtschaftlichkeit erzielt wird.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt nach der Erfindung dadurch, daß die Rotteplatte in ihrem Inneren ein an ein Gebläse angeschlossenes, der Zu- oder Abfuhr von Luft dienendes Rohrsystem enthält, von dem aus in einer oder beiden Dimensionen der Rotteplattenoberfläche in gleichen Abständen eine Mehrzahl nach oben öffen- oder schließbaren Durchführungen durch die Rotteplatte geführt sind, die mit der Oberfläche der Rottenplatte bündig abschließen, daß jeweils zwei benachbarte Durchführungen untereinander mit einem Bügelrohr über seine ganze, oberhalb der Rotteplatte befindlichen Oberfläche mit Durchbohrungen versehen sind und vor dem Beschicken der Rotteplatte mit dem zu verrottenden Gut in die Durchführungen eingesetzt und vor dem Abräumen der Rotteplatte wieder entfernt werden und daß Mittel vorgesehen sind, die beim Einsetzen des Bügelrohres in die Durchführungen die betreffenden Durchführungen öffnen und sie beim Entfernen des Bügelrohres wieder schließen.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Anlage ist darin zu sehen, daß die Zu- oder Abfuhr der Luft nicht mehr auf die Fläche der Rotteplatte beschränkt ist, sondern über die Bügelrohre in das Volumen des zu behandelnden Gutes verlegt und damit eine gleichmäßigere Ent- bzw. Belüftung ermöglicht ist. Der dafür erforderliche Querschnitt ist an der Grenze Luftdurchbohrung - Gut erheblich vergrößert. Dies führt zu einer schnelleren und gleichmäßigeren Verrottung und zur Unterdrückung unerwünschter anaerober Prozesse. Ein weiterer Vorteil ist, daß etwa verschmutzte Bügelrohre schnell gegen saubere ausgetauscht und im Wasserbad oder durch Einpressen von Wasser unter hohem Druck gereinigt werden können. Weil der Zugang zu den Durchführungen beim Entfernen der Bügelrohre geschlossen und erst beim neuerlichen Einsetzen der Bügelrohre wieder geöffnet wird, ist eine Verschmutzung des Rohrsystems in der Rotteplatte nicht zu befürchten. Die Rotteplatte kann frei befahren und begangen werden, weil der Querschnitt für die Luftzu- oder -abfuhr von vielen kleinen, offenen Durchlässen auf wenige große Öffnungen, die noch dazu verschlossen sind, verlagert ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Durchführungen mit kreisförmigen Klappen zu öffnen oder zu verschließen, die um eine senkrecht zur Mittellinie der Durchführung stehende Achse drehbar sind. Dabei erfolgt die öffnende Drehbewegung beim Einsetzen des Bügelrohres unter Ladung eines Kraftspeichers, während die schließende Drehbewegung beim Entfernen des Bügelrohres unter Entladung des Kraftspeichers erfolgt.

Der Kraftspeicher kann zum Beispiel mit Vorteil aus einem Gewicht bestehen, das an der Seite der Klappe, die im geschlossenen Zustand der Klappe die Unterseite darstellt und entfernt vom Verlauf der Drehachse angebracht ist. An dem Ende des Bügelrohres ist ein dessen Rand mindestens um den halben Klappendurchmesser überragender Abweiser vorhanden, der als flaches Blech radial bis kurz vor die Mittellinie des Bügelrohres verläuft und der im Profil so geformt ist, daß er die Klappe unter Anhebung des Gewichtes annähernd vertikal stellt und hält, ohne daß der Rand des Endes der Achse der Klappe zu nahe kommt. Der Drehwinkel der Klappe ist durch einen Anschlag im Lager ihrer Achse in der horizontalen Stellung der Klappe begrenzt. Diese Ausführungsform ist dann verwendbar, wenn Klappe und Abweiser stets die richtige Lage am Umfang der Durchführung bzw. des Endes des Bügelrohres haben.

Soll das Ende des Bügelrohres jedoch in allen zur Verfügung stehenden, im Quadrat oder auf einer Linie äquidistanten Durchführungen einsetzbar sein, so wird erfindungsgemäß, da die Lage der benachbarten Klappen mit Vorteil stets die gleiche ist, der Abweiser aus dem Bügelrohr herausnehmbar und in Abständen von 90°, 180° und 270° um die Mittellinie des Endes wieder einsetzbar oder in der Innenwand des Endes um diese Winkel schwenkbar angeordnet. Dann kann das Bügelrohr beliebig in die Durchführungen eingesetzt werden. Der Abweiser kann zum Beispiel radial auf den Innenrand eines Sprengringes gesetzt werden, der dann in eine hinterschnittene Nut des Endes eingesetzt wird. So kann der Abweiser zum Beispiel auch zum Reinigen des Bügelrohres leicht entfernt und wiedereingesetzt werden.

In einer anderen Ausführungsform bildet eine gegen die Durchführung nach unten abgespannte Feder an Stelle des Gewichtes den Kraftspeicher.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß die Durchführung durch rotatorisch oder translatorisch parallel zu und nahe der Rotteplattenoberfläche von Hand bewegbare Schieber abgeschlossen ist. Dies erfordert aber eine zusätzliche Bedienung beim Einsetzen und Entfernen der Bügelrohre.

Besonder leicht zu handhaben ist die Anlage, wenn die Klappe oder die Schieber in Weiterbildung der Erfindung mittels eines steuerbaren Stellmotors angetrieben werden. Damit können die Durchführungen beim Abräumen bereits vor dem Entfernen der Bügelrohre geschlossen werden.

Um eine Reinigung der zum Öffnen und Schließen verwendeten Mittel und gegebenenfalls der Durchführungen und des Rohrsystems zu erleichtern, werden die Mittel zum Öffnen und Schließen erfindungsgemäß in besonderen rohrförmigen Patronen angeordnet, die in eine entsprechend erweiterte Öffnung der Durchführung herausnehmbar eingesetzt sind. Dies kann gegebenenfalls von Hand oder mit einfachen Werkzeugen von einem Mann vorgenommen werden.

Bei der Ausbildung der Bügelrohre ist davon auszugehen, daß mit möglichst geringem Aufwand für das Gebläse und unter optimaler Ausnutzung der Strömungsverhältnisse möglichst viel Luft, möglichst gleichmäßig und in ein möglichst großes Teilvolumen des zu behandelnden Gutes eingeführt bzw. von da abgezogen werden kann.

Das Bügelrohr nach der Erfindung besteht demgemäß aus zwei parallelen und im Abstand der Durchführungen angeordneten Enden und dazwischen aus einer Anordnung von Rohren, die in die Enden einmünden, vorzugsweise aus ein oder mehreren parallel geführte Rohren.

Um die zur Luftdurchfuhr zur Verfügung stehende Fläche, also die Anzahl der Durchbohrungen zu vergrößern und andererseits das Entfernen der Bügelrohre durch das Gut hindurch zu erleichtern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die mindestens annähernd waagerecht verlaufenden Teile des Bügelrohres im Sinne einer Querschnittsvergrößerung von der Kreisform abweichen, wobei die der Rotteplatte abgewandten Seiten der Rohre stärker gekrümmt sind als die der Rotteplatte zugewandten Rohrseiten. Dadurch wirken die der Rotteplatte abgewandten Seiten der Rohre beim Entfernen des Bügelrohres wie eine Schneide.

Um zu vermeiden, daß zu behandelndes Gut durch die Durchbohrungen in die Bügelrohre gelangt, werden die Durchbohrungen, soweit geometrisch möglich, so ausgeführt, daß ihre Austritte zum Rohrinneren höher liegen als die zur Rohraußenseite.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Durchbohrungen konisch gebildet. Die Richtung des Konus wird davon bestimmt, ob im Betrieb die Luft mehr von außen nach innen oder von innen nach außen geführt wird.

Zum Einsetzen oder Entfernen der Bügelrohre ist es von Vorteil, diese erfindungsgemäß mit Mitteln zu versehen, die das Anlegen von Hebezeugen erlauben.

Die Figuren zeigen in zum Teil schematischer Darstellung Ausführungsformen von Anlagen und Teile davon nach der Erfindung, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Fig. 1 zeigt das Grundelement der erfindungsgemäßen Anlage,

Fig. 2a den Verschluß der Durchführung mit einer Klappe in geschlossenem Zustand,

Fig. 2b den Verschluß nach Fig. 2a in geöffnetem Zustand und

Fig. 2c die Stellung der Klappe in Fig. 2b von unten gesehen.

Fig. 3 zeigt den Verschluß der Durchführung mit einem Schieber.

Fig. 4 zeigt die Anordnung eines Klappenverschlusses in einer herausnehmbaren, rohrförmigen Patrone.

Fig. 5 zeigt das Profil eines im wesentlichen horizontal verlaufenden Teiles eines Bügelrohres.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt der Rotteplatte mit 1 bezeichnet. Sie besteht aus wasserfestem Material, zum Beispiel aus Beton, und hat gewöhnlich eine Oberfläche von mehreren tausend Quadratmetern. In ihrem Inneren befindet sich ein Rohrsystem 2, das aus Rohren von ungefähr 300 mm Durchmesser besteht. Es verläuft in parallelen oder sich quadratisch schneidenden Strängen und ist an ein oder auch mehrere nicht dargestellte Gebläse angeschlossen, mit deren Hilfe Luft in das auf die Rotteplatte aufgebrachte Gut eingeblasen oder daraus abgezogen wird. Von dem Rohrsystem gehen Durchführungen 3 aus, die etwa den gleichen Durchmesser wie die Rohre des Rohrsystems haben.

Die Durchführungen 3 schließen mit der Oberfläche der Rotteplatte 1 bündig ab. Sie sind mindestens in der einen Dimension der Rotteplatte 1 in gleichen Abständen angeordnet, vorzugsweise aber in beiden Dimensionen auf den Ecken von Quadraten, wobei etwa eine Durchführung auf 25 m² der Rotteplatte kommt. Sie sind nach oben zu öffnen und zu schließen, was weiter unten beschrieben wird. In je zwei äquidistante Durchführungen 3 wird ein Bügelrohr 4 mit seinen Enden 5 eingesetzt. Die Bügelrohre können bis zu 12 m lang sein und sind auf ihrer ganzen oberhalb der Rotteplatte 1 befindlichen Oberfläche mit Durchbohrungen 6 versehen, wie in Fig. 1 auf einen Teil der Oberfläche des Bügelrohres 4 dargestellt. Die Durchbohrungen 6 können einen Durchmesser von 5 bis 10 mm haben. Weiterhin sind an dem Bügelrohr 4 Mittel 7, zum Beispiel Ösen, vorhanden, die zum Anlegen von Hebezeugen dienen.

Alle Durchführungen 3 sind nach oben zu öffnen und zu verschließen. Dies geschieht im Beispiel, wie in Fig. 1 an der linken Durchführung 3 für beide Durchführungen 3 angedeutet und in den Fig. 2a, 2b und 2c näher ausgeführt, dadurch, daß in die Durchführung 3 eine kreisförmige Klappe 8 eingebaut ist, die um ihre Drehachse 9 um mindestens 90° drehbar ist. Der Drehwinkel wird durch Anschläge in dem Lager 10 der Drehachse 9 so begrenzt, daß sie in der einen Endlage, wie in Fig. 2a dargestellt, die Durchführung 3 schließt oder in der anderen Endlage, wie in Fig. 1, 2b und 2c dargestellt, die Durchführung 3 weitestgehend freigibt. Sobald das Bügelrohr 4 entfernt wird, hält das als Kraftspeicher wirkende Gewicht 11 die Klappe 8 in der Waagerechten, so daß die Durchführung 3 geschlossen ist. An jedem Ende 5 der Bügelrohre 4 ist ein Abweiser 12 angeordnet, der den Rand des Endes 5 mindestens um den halben Durchmesser der Klappe 8 überragt und der sich radial bis kurz vor die Mittellinie des Endes 5 erstreckt.

Wie aus Fig. 2a ersichtlich, eilt der Abweiser 12 beim Einsetzen des Bügelrohres 4 dessen Ende 5 voraus und stellt mit seinem Profil 13, wie in Fig. 2b dargestellt, die Klappe 8 mindestens annähernd vertikal. Er hebt dabei das Gewicht 11 an, das damit als Kraftspeicher geladen wird. Der Abweiser 12 hält die Klappe 8 in der aus den Fig. 2b und 2c erkennbaren Stellung so lange, wie das Bügelrohr eingesetzt ist, und hält dadurch den Querschnitt 14 der Durchführung 3 weitestgehend offen, wie in Fig. 2c zu erkennen ist.

In der Ausführungsform nach Fig. 3 ist an dem oberen Rand der Durchführung 3 ein Behälter 15 für einen translatorisch bewegbaren Schieber 16 angeformt. Der Schieber 16 ist mit Hilfe der an ihm vorhandenen Nase 17, die durch den Schlitz 18 ragt, bewegbar und kann die Durchführung 3, wie dargestellt, schließen oder freigeben.

Wie in Fig. 4 dargestellt, kann zum Beispiel die Klappe 8 mit den Lagern 10 ihrer Drehachse in eine rohrförmige Patrone 19 eingebaut werden. Die Patrone 19 ist herausnehmbar in eine entsprechende Erweiterung 20 der Durchführung 3 eingesetzt, wo sie auf Schultern 21 anliegt.

Fig. 5 zeigt den Querschnitt einer vorteilhaften Ausführung der im wesentlichen horizontal verlaufenden Teile des Bügelrohres 4, bei der im Sinne einer Vergrößerung des Querschnitts die obere, der Rotteplatte abgewandte Seite des Rohres eine stärkere Krümmung 22 aufweist als die Krümmung 23 der der Rotteplatte zugewandten Seite des Rohres. Hier ist auch zu erkennen, daß die Durchbohrungen 6 im Bügelrohr, wo geometrisch irgend möglich, so geführt sind, daß ihre Austritte zum Rohrinneren höher liegen als die zur Rohraußenseite.

Claims (14)

1. Anlage zum Verrotten von organischem Material, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotteplatte (1) in ihrem Inneren ein an ein Gebläse angeschlossenes, der Zu- oder Abfuhr von Luft dienendes Rohrsystem (2) enthält, von dem aus in einer oder beiden Dimensionen der Rotteplattenoberfläche in gleichen Abständen eine Mehrzahl nach oben öffen- und schließbaren Durchführungen (3) durch die Rotteplatte (1) geführt sind, die mit der Oberfläche der Rotteplatte (1) bündig abschließen, daß jeweils zwei benachbarte Durchführungen (3) untereinander mit einem Bügelrohr (4) verbunden sind, dessen Enden (5) in die Durchführungen (3) passen, daß jedes Bügelrohr (4) über seine ganze oberhalb der Rotteplatte (1) befindlichen Oberfläche mit Durchbohrungen (6) versehen ist und vor dem Beschicken der Rotteplatte (1) mit dem zu verrottenden Gut in die Durchführungen (3) eingesetzt und vor dem Abräumen der Rotteplatte (1) wieder entfernt wird und daß Mittel (8, 16) vorgesehen sind, die beim Einsetzen des Bügelrohres (4) in die Durchführungen (3) die betreffenden Durchführungen öffnen und sie beim Entfernen der Bügelrohre (4) wieder schließen.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführungen (3) mit kreisförmigen Klappen (8) zu öffnen oder zu verschließen sind, die um eine senkrecht zur Mittellinie der Durchführung (3) stehende Achse (9) drehbar sind und daß die öffnende Drehbewegung beim Einsetzen des Bügelrohres (4) unter Ladung eines Kraftspeichers (11) erfolgt, während die schließende Drehbewegung beim Entfernen des Bügelrohres (4) unter Entladung des Kraftspeichers erfolgt.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher ein an der im geschlossenen Zustand der Klappe (8) die Unterseite bildenden Fläche und entfernt von der Drehachse (9) der Klappe (8) angebrachtes Gewicht (11) ist, daß an dem Ende (5) des Bügelrohrs (4) ein dessen Rand mindestens um den halben Klappendurchmesser überragender Abweiser (12) vorhanden ist, der als flaches Blech radial bis kurz vor die Mittellinie des Bügelrohres (4) verläuft und im Profil (13) so geformt ist, daß er die Klappe (8) unter Anhebung des Gewichtes (11) annähernd vertikal stellt und hält, ohne daß der Rand des Endes (5) der Drehachse (9) der Klappe (8) zu nahe kommt und daß der Drehwinkel der Klappe (8) durch einen Anschlag im Lager (10) ihrer Drehachse (9) in der horizontalen Stellung der Klappe (8) begrenzt ist.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abweiser (12) aus dem Ende (5) des Bügelrohres (4) herausnehmbar und in Abständen von 90°, 180° und 270° um die Mittellinie des Endes (5) wieder einsetzbar oder in der Innenwand des Endes (5) um diese Winkel schwenkbar ist.

5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle eines Gewichtes (11) eine gegen die Durchführung (3) nach unten abgespannte Feder verwendet wird.

6. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung (3) durch rotatorisch oder translatorisch parallel zu und nahe der Rotteplattenoberfläche von Hand bewegbare Schieber (16) abgeschlossen ist.

7. Anlage nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (8) oder der Schieber (16) mittels eines steuerbaren Stellmotors angetrieben werden.

8. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Öffnen und Schließen der Durchführungen (3) in besonderen rohrförmigen Patronen (19) angeordnet sind, die in eine entsprechend erweiterte Öffnung (20) der Durchführung (3) herausnehmbar eingesetzt sind.

9. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Bügelrohr (4) zwei parallele und im Abstand der Durchführungen (3) angeordnete Enden (5) hat und dazwischen aus einer Anordnung von Rohren besteht, die in die Enden (5) einmünden.

10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung von Rohren aus einem oder mehreren parallel geführten Rohren besteht.

11. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens annähernd waagerecht verlaufenden Teile des Bügelrohres (4) im Sinne einer Querschnittsvergrößerung von der Kreisform abweichen, wobei die der Rotteplatte abgewandten Seiten der Rohre stärker gekrümmt sind (22) als die der Rotteplatte zugewandten Rohrseiten (23).

12. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Bügelrohr (4) Mittel (7) zum Anlegen von Hebezeugen vorgesehen sind.

13. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbohrungen (6) in den Bügelrohren (4), soweit geometrisch möglich, derart verlaufen, daß ihre Austritte zum Rohrinneren höher liegen als die zur Rohraußenseite.

14. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbohrungen (6) in den Bügelrohren (4) konisch sind.