NL9201358A - Werkwijze en inrichting voor het verlagen van de uitstoot van voor het milieu nadelige gassen bij een opslagplaats voor dierlijke en/of menselijke uitwerpselen. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze en inrichting voor het verlagen van de uitstoot van voor het milieu nadelige gassen bij een opslagplaats voor dierlijke en/of menselijke uitwerpselen.

De uitvinding betreft een werkwijze voor het verlagen van de uitstoot van voor het milieu nadelige gassen bij een opslagplaats voor dierlijke en/of menselijke uitwerpselen in vloeibare vorm in welke opslagplaats een zure vloeistof kan worden gebracht vanuit een met die opslagplaats via een vloeistofleiding verbonden zuurvat om dit met de uitwerpselen in vloeibare vorm te mengen, welke zure vloeistof voor ten minste 60 gew.% zuur in oplossing bevat en voor ten minste 10 gev% water bevat, evenals een inrichting voor het bedrijven van die werkwijze.

Bekend is uit de veehouderij, dat voor het beperken van de uitstoot van milieuschadelijke gassen in de omgeving van de veehouderij de in een opslagplaats verzamelde dierlijke uitwerpselen, zoals drijfmest, worden aangezuurd. Verwezen wordt naar bijv. de Nederlandse terinzagelegging 88 02811 van aanvraagster of de Amerikaanse octrooischriften 4 078 09^ en 4 369 119. Hiertoe bevindt zich in de buurt van deze opslagplaats een zuurvat van waaruit - een zure vloeistof via een transportleiding in de opslagplaats kan worden gebracht. Met bijvoorbeeld een menger wordt de zure vloeistof door de drijfmest gemengd en onderwijl wordt de zuurgraad van het mengsel van drijfmest en zure vloeistof gemeten. Is een voldoende zuurgraad bereikt, dan wordt het toevoeren van de zure vloeistof aan de drijfmest gestaakt. Deze zuurgraad is via proefnemingen vastgesteld en geoptimaliseerd naar bijvoorbeeld materiaalkosten, slijtage van de installatie en uitstoot van gassen. Uit steekproeven in het open veld is gebleken dat hiermee net aan de geldende wettelijke normen betreffende de toelaatbare uitstoot van milieuschadelijke gassen kan worden voldaan.

Uitgebereide proefnemingen hebben aangetoond dat met de op de bovenbeschreven wijze van aanzuren van drijfmest het reduceren van de uitstoot van milieuschadelijke gassen in de omgeving van de veehouderij niet onder alle omstandigheden is gewaarborgd. Op zich wordt dit door de wetgever toelaatbaar geacht voor zolang de mate van overschrijding beperkt blijft. Echter gezien de steeds strenger wordende milieu-eisen baart dit probleem zorgen voor de toekomst. Immers is het verder verlagen van de emissie door sterker aanzuren van de drijfmest een kostbare aangelegenheid, doordat daartoe zal moeten worden afgeweken van het optimum.

Diepgaande analyse door aanvraagster heeft echter aangetoond, dat een tot dan nog niet onderkend aspect van de totale installatie van opslagplaats voor drijfmest en aanzuurinrichting onder omstandigheden aanzienlijk bijdraagt aan de emissie van milieuschadelijke gassen. Gebleken is nl. dat de aanwezigheid van het zuurvat, dat altijd buiten beschouwing is gelaten in de optimalisering van de uitstoot van milieuschadelijke gassen, kan leiden tot overschrijding van de toegestane emissie-normen.

In het zuurvat bevindt zich voldoende zure vloeistof om bijvoorbeeld een jaar lang zonder bijvullen van het zuurvat het aanzuren van de drijfmest te bedrijven. Om te voorkomen dat een drukverschil met de buitenlucht ontstaat is het zuurvat permanent geventileerd aan de omgeving. Hierdoor kan een bijzonder lichte, en dus goedkope, constructie voor het zuurvat worden gebruikt, waarbij geen strikte eisen hoeven te worden gesteld aan de kwaliteit daarvan. Als zure vloeistof wordt gebruik gemaakt van zoutzuur of salpeterzuur in geconcentreerde vorm. Doordat het zuurvat permanent aan de omgeving is geventileerd vindt, vooral in het warme jaargetijde, een voortdurende uitstoot van verdampt zoutzuur of salpeterzuur plaats, hetgeen nadelig is voor het milieu. Vooral op een bijzonder warme dag, die volgt op een koele nacht, kan daardoor de uitstoot van milieuschadelijke gassen in de omgeving van de veehouderij tijdelijk bijzonder hoog zijn, waardoor op zo'n moment de toegestane emissienormen kunnen worden overschreden. Het zuurvat "ademt" als het ware, waarbij vooral op warme dagen nog eens extra verdamping van het zuur plaatsvindt door de relatief lage dampspanning binnen het zuurvat. Enerzijds vindt dus middels het aanzuren van de drijfmest een reductie van de uitstoot van milieuschadelijke dampen plaats, anderzijds leidt de aanwezigheid van de permanent geventileerde zuuropslag tot ten minste een gedeeltelijk verlies van de bereikte emissie-reductie.

De onderhavige uitvinding beoogt, de bepreking van de uitstoot van milieuschadelijke gassen in de omgeving van de veehouderij onder vrijwel alle omstandigheden te waarborgen onder handhaving van een geoptimaliseerd toepassen van het aanzuren van de drijfmest en zonder aanzienlijke verhoging van de bedrijfskosten.

Hiertoe wordt de werkwijze van het in de aanhef vermelde type zodanig verbeterd, dat het zuurvat afgesloten wordt van de omgeving en afgesloten wordt gehouden, wanneer de druk binnenin het zuurvat lager is dan een van te voren bepaalde eerste waarde, waarbij die waarde is gelegen in het gebied van +1,25 tot +1,75 bar, bij voorkeur +1,5 bar.

Gebleken is dat slechts onder bijzonder extreme omstandigheden (temperatuurverschil dag-nacht van meer dan 256C) de druk in het zuurvat de norm overschrijdt. Onder dergelijke omstandigheden vindt een kortstondige ventilatie plaats van het zuurvat, totdat de druk zich weer binnen de gestelde grenzen bevindt, waarna het zuurvat weer van de omgeving is afgesloten. Hiermee wordt een reductie van de uitstoot van milieuschadelijke gassen van bijna 100% voor het zuurvat bereikt, hetgeen aanzienlijk bijdraagt aan de verlaging van de emissie in de omgeving van de veehouderij. Doordat de bestaande zuurvaten geschikt zijn om de voorgeschreven druk overeenkomstig de werkwijze volgens de uitvinding te weerstaan, zonder de noodzaak voor extra kwaliteitscontroles en inspecties gedurende de levensduur van het zuurvat, is het mogelijk bestaande installaties met de uitvinding uit te breiden. Een dergelijke uitbreiding behoeft daarbij niet gepaard te gaan met aanzienlijke uitbreidingskosten. Daarnaast blijft het mogelijk bij nieuwbouw gebruik te maken van het reeds bestaande zuurvat-ontwerp, hetgeen eveneens kostenbesparend is.

Naast het gesloten houden van het zuurvat zolang de druk een bepaalde bovenwaarde niet overschrijdt, verdient het de voorkeur het zuurvat te beschermen tegen een te grote onderdruk. Hiertoe wordt het zuurvat aan de omgeving geventileerd zodra de druk binnenin het zuurvat lager is dan een van te voren bepaalde onderwaarde welke wordt gekozen binnen het gebied van +0,6 tot +0,8 bar, bij voorkeur +0,75 bar. Zo'n lage druk kan bijvoorbeeld bij sterke afkoeling van de omgeving optreden. Tijdens het ventileren onder die omstandigheden vindt geen uitstoot van milieuschadelijke gassen plaats.

Hoewel niet beslist noodzakelijk verdient het voorts de voorkeur met het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding rekenening te houden met de omgevingsdruk. Hierdoor kan de boven- resp. ondergrens van de toelaatbare druk in het zuurvat nauwkeuriger worden bepaald, zonder gevaar voor bezwijken van het zuurvat door veranderingen van de omgevingsdruk.

In het hiernavolgende zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een niet beperkende uitvoeringsvorm van een inrichting voor het uitvoeren van de beoogde werkwijze.

De figuur toont schematisch een inrichting 1 voor het aanzuren van drijfmest bij een veehouderij, waardoor de emissie van milieuschadelijke dampen kan worden beperkt. De inrichting 1 omvat een opslagplaats 2 voor drijfmest 3 en een zuurvat k waarin zich salpeterzuur in geconcentreerde vorm bevindt. Vanaf het zuurvat 4 loopt een vloeistofleiding 5 naar de opslagplaats 2. In deze vloeistofleiding 5 is een vloeistofpomp 6 opgenomen, evenals een aantal kleppen 7· Gezien van de vloeistofpomp 6 aan de zijde van het zuurvat 4 bezit de vloeistofleiding 5 een aftakking 8 die op het waterleidingnet 9 kan worden aangesloten voor bijvoorbeeld doorspoelen van het zuurvat *1 en de leiding 5· Op het waterleidingnet 9 is tevens een douche 11 aangesloten om onverhoeds op een persoon gemorst zuur te verwijderen. Voorts is er een houder 12 aanwezig waarin zich anti-schuimmiddel bevindt om schuimen van de drijfmest tijdens mengen te voorkomen. De houder 12 kan vanuit een bus 10 via de vulopening 12a worden bijgevuld. Vanaf deze houder 12 loopt een vloeistofleiding 13 naar de opslagplaats 2. Deze leiding 13 is eveneens voorzien van een vloeistofpomp 1*1 en kleppen 15. In de opslagplaats 2 bevindt zich een menger 16, welke wordt aangedreven door een buiten de opslagplaats 2 opgestelde motor 17. Daartoe steekt een aandrijfas 18 door de wand van de opslagplaats 2. In de opslagplaats 2 steekt een meetsonde 19 in de drijfmest 3· Met de meetsonde 19 wordt de zuurgraad van de drijfmest 3 bepaald. Deze meetsonde is verbonden met een (niet weergegeven) weergeefeenheid.

Het zuurvat *1 staat op vier poten 21 en bezit aan de bovenzijde een mangat 22 dat onder bedrijfsomstandigheden is afgesloten. Aan de zijwand bevindt zich een aansluitnippel 23 waarop een vulleiding 2*1 afkomstig van een vultank 25 is aangesloten. Zuur vanuit deze vultank 25. welke is geplaatst op een verrijdbaar onderstel, wordt in het zuurvat gepompt met een zuurpomp 26. Vanaf de aansluitnippel 23 loopt tevens een retour-leiding 27 naar de vultank 25- Tijdens het vullen van het zuurvat 4 vanuit de vultank 25 stroomt verdrongen damp via de retourleiding Z] naar de vultank 25, zodat gedurende het vullen een gesloten circuit wordt gevormd en geen uitstoot van dampen plaatsvindt. Eenzelfde situatie treedt op wanneer het zuurvat 4 in de vultank 25 wordt geleegd. In de leidingen 2*1 en 27 zijn verschillende koppelingen 28 aangebracht voor het veilig en betrouwbaar aan- en afkoppelen met de vultank 25. Tussen de leidingen 2*1 en 27 bevindt zich een kortsluitklep 29 welke bij een blokkeren van de leiding 2*1 verder naar het zuurvat *1 toe wordt geactiveerd. Daardoor stroomt door de pomp 26 verpompte vloeistof via de retourleiding 27 terug naar de vultank 25. Wanneer de klep 29 wordt geactiveerd wordt een signaal afgegeven zodat de pomp 26 automatisch afslaat. Een vlotter 30 in het zuurvat *1 zorgt ervoor dat wanneer het vloeistofniveau tot een van te voren bepaalde hoogte is gestegen de toevoer van zuur via de aansluitnippel 23 wordt afgesneden.

Voorts steekt boven het werkzame niveau van de vlotter 30 een leiding 31 in het zuurvat 4. deze leiding 31 vertakt zich in twee leidingdelen 32 en 33· De leiding 32 is voorzien van een in één richting werkzame klep 34 welke in de geopende stand toestroming van omgevingslucht in het zuurvat A toestaat. De leiding 33 is eveneens voorzien van een in één richting werkzame klep 35 welke in de geopende stand stoming van gas uit het zuurvat 4 naar de omgeving toestaat. Klep 34 opent bij een druk in het zuurvat 4 van 0,75 har of minder. Klep 35 opent bij een druk in het zuurvat 4 van 1,5 bar of meer. Voor het openen en sluiten van de kleppen 34 en 35 steekt een druksonde 36 in het zuurvat 4 in de ruimte boven het werkzame gebied van de vlotter 30· Deze sonde is verbonden met een drukregistratie apparaat 37 dat de door sonde 36 gemeten druk vergelijkt met de ingestelde referentiedrukken. Bij over-resp. onderschrijden van de referentiedrukken geeft het apparaat 37 een signaal af waardoor de klep 35 resp. 34 wordt geopend. Is de druk vervolgens binnen het toelaatbare gebied gekomen, dan geeft het drukregistratie apparaat een signaal af waardoor de klep 35 resp. 34 wordt gesloten.

Claims (6)

1. Werkwijze voor het verlagen van de uitstoot van voor het milieu nadelige gassen bij een opslagplaats voor dierlijke en/of menselijke uitwerpselen in vloeibare vorm in welke opslagplaats een zure vloeistof kan worden gebracht vanuit een met die opslagplaats via een vloeistofleiding verbonden zuurvat om dit met de uitwerpselen in vloeibare vorm te mengen, welke zure vloeistof voor ten minste 60 gew.% zuur in oplossing bevat en voor ten minste 10 gew% water bevat, met het kenmerk, dat het zuurvat afgesloten wordt van de omgeving en afgesloten wordt gehouden, wanneer de druk binnenin het zuurvat lager is dan een van te voren bepaalde eerste waarde, waarbij die eerste waarde is gelegen in het gebied van +1,25 tot +1,75 bar, bij voorkeur +1,5 bar.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het zuurvat afgesloten wordt van de omgeving en afgesloten wordt gehouden, wanneer de druk binnenin het zuurvat lager is dan een van te voren bepaalde tweede waarde, waarbij die tweede waarde is gelegen in het gebied van +0,6 tot +0,8 bar, bij voorkeur +0,75 bar.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij de eerste en/of de tweede waarde wordt aangepast aan de omgevingsdruk, waarbij de mate van aanpassing geschiedt recht evenredig met de mate van wijziging van de omgevingsdruk.

4. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, omvattende een opslagplaats (2) voor dierlijke en/of menselijke uitwerpselen (3) in vloeibare vorm en een zuurvat (4) voor het bevatten van een zure vloeistof omvattende ten minste 60 gew% zuur in oplossing en ten minste 10 gew?» water, in welk vat een drukregistratieorgaan (36) is aangebracht welke is verbonden met een drukvergelijker (37) waar de geregistreerde druk wordt vergeleken met de eerste en/of tweede waarde, waarbij de opslagplaats en het zuurvat via een vloeistofleiding (5) met elkaar in vloeistofverbinding staan, en waarbij in het zuurvat een drukontlastleiding (31) steekt welke uitmondt in de atmosfeer en welke drukontlastleiding is voorzien van een afsluitklep (3^* 35) met bedieningsmiddelen die zijn verbonden met de drukvergelijker en die gestuurd door de drukvergelijker de afsluitklep in de geopende of de gesloten stand brengen.

5. Inrichting volgens conclusie 4, waarbij de afsluitklep (3^· 35) in de drukontlastleiding (31) een ventielklep is, op het klepoppervlak waarvan aan de ene zijde de druk in het zuurvat werkzaam is en op de andere zijde waarvan de omgevingsdruk werkzaam is, welke ventielklep door een instelbaar veerkrachtig indrukbaar lichaam afdichtend op een rand gedrukt wordt gehouden en onder indrukking van dat instebare veerkrachtig indrukbaar lichaam in de geopende stand kan worden gebracht.

6. Zuurvat {4) bestemd om te worden aangebracht in de inrichting (1) volgens conclusie k of 5·