DE2020207A1

DE2020207A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von verunreinigter Luft,vorzugsweise von Stallabluft

Info

Publication number: DE2020207A1
Application number: DE19702020207
Authority: DE
Inventors: Theodor Dipl-Ing Wieferig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-04-25
Filing date: 1970-04-25
Publication date: 1971-11-18
Also published as: DE2020207B2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von verunreinigter Luft, vorzugsweise von Stallabluft Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von verunreinigter Luft, vorzugsweise von Stallabluft, sowie die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens0 Es sind eine große Anzahl von Vorrichtungen zum Reinigen von verunreinigter Luft bekannt, die mittels Filterwirkung oder auf elektrostatischem Wege die in der Luft befindlichen Verunreinigungen entfernen0 Diese Verfahren bzw. Vorrichtungen sind nur zu gebrauchen, -um Verunreinigungen anorganischer Natur zu beseitigen. Die bedeutend häufiger auftretenden und für den menschlichen Organismus weitaus gefährlicheren organischen Verbindungen können mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen nur mangelhaft beseitigt werden. Bei der heute üblichen Intensivhaltung von Geflügel, Schweinen und Kälbern, die zunehmend stärker wird, entstehen Ballungszentren in der Tierhaltung, wobei in den Ballungszentren ungeheure Abluttmengen erzeugt werden, die die für den Menschen zuträglichen Atmungsbedingungen immer schlechter werden lassen und schon jetzt in einigen Gebieten unzumutbare Ausmaße angenommen haben.
Bei der immer stärker werdenden Luftverschmutzung ist es nunmehr unumgänglich, auch die organischen Verbindungen möglichst restlos aus den Abluftmassen zu entfernen. Dabei ist zu beachten, daß es nicht nur zu einer Umschichtung des anstehenden Problems kommt, d.h., daß die organischen Verbindungen aus der Abluft entfernt werden, um nach ihrer Entfernung aus der Abluft in ihrem immer noch organischen Charakter an anderer Stelle letztlich abgelegt werden. Dem Grundübel, der immer stärker werdenden Luftverschmutzung durch organische Verbindungen, kann nur Abhilfe geschaffen werden, indem man die organischen Verbindungen auf spaltet und ihnen so den organischen Charakter nimmt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Reinigen von verunreinigter Luft, voraugsweise von Stallabluft zu schaffen, bei dem die in der Abluft sich befindenden organischen Verbindungen in ihre anorganischen Somponenten aufgespalten werden, um so die dem menschlichen Organismus gefährlichen organischen Verbindungen zu beseitigen.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß ein Verfahren entwickelt wurde, das dadurch gekennzeichnet ist, daß in das Wasser ein Belebtschlamm (Bakterien, Protozoen u.a.) eingegeben wird, daß die verunreinigte Zuluft mit dem Wasser-Belebtschlamm-Gemisch in innigen Kontakt gebracht wird, wobei der Belebtschlamm die Fähigkeit aufweist, von den in der Abluft befindlichen organischen Verbindungen zu leben und diese biologisch abzubauen.
Ein Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß man die Fähigkeit des Belebtschlammes ausnutzt, organische Verbindungen aufzuspalten, indem man die Bakterien, Protozoen usw, quasi mit den organischen Verbindungen füttert, um so zu anorganischen Spaltprodukten zu gelangen. Zu diesem Zweck wird die verunreinigte Luft, d.h., vorzugsweise die Stallabluft, durch eine Waschanlage getpasen, wobei das Waschwasser eine bestimmte Belebtschlammmenge ausweist. Der Belebtschlamm findet in dem durch die Stallabluft erwärmten Waschwasser und durch die in der Abluft befindlichen organischen Bestandteile hervorragende Lebensbedingungen, so daß der Belebtschlamm sich ohne Schwierigkeiten erhalten und vermehren kann.
Diese Lebensbedingungen können noch verbessert werden, indem man dem Waschwasser ein Substrat, z.B. Gülle oder Geflügelkot, zum Adaptieren der Bakterien, Protozoen usw. zusetzt. Dieses Nährsubstrat soll nach Möglichkeit in seiner Zusammensetzung der Zusammensetzung der Inhaltsstoffe der zu reinigenden Luft entsprechen, damit der Belebt schlamm in der Abluft nahezu die gleichen Bebensbediigmgen wie im Nährsubstrat vorfindet. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die zum Reinigen der Abluft benötigten Waschwassermengen äußerst niedrig gehalten werden können da das Waschwasser in einem geschlossenen Kreislauf der Stallabluft zugeführt wird. Die Menge des Belebtschlammes muß so groß sein, daß eine Reaktionszeit von ca. zehn Minuten zur Auf spaltung und Abbauung der in der Abluft befindlichen Menge der organischen Verbindungen vorhanden ist, so daß die Abluft stets mit optimal aktivem Wasser-Belebtschlamm-Gemisch in Kontakt gebracht werden kann.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde eine Vorrichtung geschaffen, die sich dadurch auszeichnet, daß an einem Stallabluft-Gebläsestützen ein lotrecht stehender, vorzugsweise zylindrischer Behälter angeschlossen ist, daß der oben offene Behälter in-seinem oberen Bereich eine mit Wasseraustrittsöffnungen, beispielsweise Sprühöffnungen, versehene Waschwasser-Leitung aufweist, daß der Behälter unter dem Stallabluft-Gebläsestutzen verjüngend zuläuft, daß in dem sich yerjüngenden Teil des Behälters ein Vorrat an Wasser-Belebtschlamm-Gemisch vorhanden ist, und daß eine Umwälzpumpe vorgesehen ist, die mit der im oberen Teil des Behälters angeordneten Wasehwasser-Leitung über eine Förderleitung verbunden ist.
Durch diese Vorrichtung wurde ein Gerät geschaffen, das sich äußerst preiswert herstellen läßt und ein Minimum an Wartung erfordert. Außerdem kann dieses Gerät zusätzlich an schon bestehende Stallanlagen angeschlossen werden. Die Bauhahe des Behälters richtet sich nach den Durchsatzmengen und nach der Durchsatzgeschwindigkeit der Stallabluft.
In einer Weiterbildung der zur Durchführung des Verfahrens zu vervendenden Vorrichtung sind im oberen Bereich des Behälters Prallböden angeordnet, die die abströmende Stallabluftsäule verwirbelt und somit eine längere Kontaktzeit der Stallabluft mit dem Waschwasser ermöglichen.
In einer letzten Weiterbildung zeichnet sich die Vorrichtung dadurch aus, daß zur fraktionierten Reinigung-der verunreinigten Lutt mehrere Leitungen im Behälter angeordnet sind, wobei das in den einzelnen Leitungen befindliche Wasser-Belebtschlamm-Gemisch unterschiedliche Bakterienkulturen aufweist, und daß die verschiedenen Reinigungsstufen versetzt zueinander angeordnet sind.
Ein Vorteil in der fraktionierten Reinigung der verunreinigten Luft liegt darin, daß man die verschiedenen, in der Abluft befindlichen organischen Verbindungen nacheinander mit verschiedenen Waschwassern,in denen spezielle Bakterien- und Protozoentypen leben, in Verbindung bringt, Bei dieser Vorrichtung durchläuft die Stallabluft eine Reihe von Waschstationen, wobei in Jeder Station bestimmte organische Verbindungen von den Bakterien aufgenommen werden0 Durch die vergrößerte Kontaktzeit der Abluft mit den Waschanlagen ist der Reinigungseffekt noch erhöht. Für Jede Reinigungsstation ist ein geschlossener Waschwasserkreislauf vorgesehen, wobei zur Vermeidung der Vermischung der verschieenen Belebtschlammkulturen die Reinigungsstationen versetzt übereinander bzw. nebeneinander angeordnet sind.
Ein uiführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfabrens,aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt.
Die Zeichnung offenbart die Vorrichtung im Längsschnitt, wobei die gestrichelten Pfeile das Wasser-Belebt schlamm-Gemisch und die ausgezogenen Pfeile die im Gegens-trom strömende Abluft darstellen.
An einen Stallabluft-Gebläsestutzen 2 ist lotrecht ein Behälter 1 angeordnet. Der untere Bereich des Behälters 1 ist als Kegelstumpf ia ausgebildet, wobei der Kegelstumpf la sich zum unteren Teil hin verJungt. Der Neigungswinkel des Kegelstumpfes la ist#60°. Auf dem Boden, außerhalb des Kegelstumpfes la ist eine Umwälzpumpe 4 angeordnet, die über eine außerhalb des Behälters 1 befindlichen Förderleitung 6 mit der im oben offenen Ende des Behälters angeordneten Waschwasser-Leitung 3 verbunden ist. Die Waschwasser-Leitung 3 weist an ihrem inneren Durchmesser eine Vielzahl von Sprühöffnungen auf, so daß das durch diese Öffnungen austretende Wasser-Belebtschlamm-Gemisch 5 eine nahezu geschlossene Wasserwand bildet. Die Sprühstrahlen des Wasser-Belebtschlamm-Gemisches laufen konzentrisch zusammen, so daß der Behälter 1 quasi durch eine Wasserschicht abgeschlossen ist. Unter der Leitung 3 sind in dem Behälter 1 Prallböden 7 angeordnet, die den Luftstrom der Stallabluft verwirbeln und durch die Verwirbelung den Kontakt der Abluft mit dem Wasser-Belebtschlamm-Gemisch 5 gestalten. Der Luftstrom wird durch ein Gebläse 9 erzeugt, der im Stallabluft-Gebläsestutzen 2 angeordnet ist.

Claims

Ansprüche:

1. Verfahren zum Reinigen verunreinigter Luft, vorzugsweise von Stallabluft, bei dem die Luft in Wasser gewaschen wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in das Wasser ein Belebtschlamm (Bakterien, Protozoen u.a.) eingegeben wird,und daß die verunreinigte Luft mit dem Wasser-Belebtschlamm-Gemisch in innigen Kontakt gebracht wird, wobei der Belebtschlamm die Fähigkeit aufweist, von den in der Abluft befindlichen organischen Verbindungen zu leben und diese biologisch abzubauen.

2. Verfahren nach Ansspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das zur Bildung und Erhaltung einer bestimmten Belebtschlammmenge und zur Adaption derselben dem Waschwasser Nährsubstrat zugesetzt wird, das in seiner Zusammensetzung der Zusammensetzung der Inhaltsstoffe der zu reinigenden Luft entspricht.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Stallabluft-Gebläsestutzen (2) ein lotrecht stehender, vorzugsweise zylindrischer Behälter (1) angeschlossen ist, daß der oben offene Behälter (1.) in seinem oberen Bereich eine mit Wasseraustrittsöffnungen, beispielsweise Sprühöffnungen, versehene Waschwasser-Leitung (3) aufweist, daß der Behälter (1) unter dem Stallabluft-Gebläsestutzen (2) verjüngend zuläuft, daß in dem sich verjüngenden Teil (la) des Behälters (1) ein Vorrat an daß Wasser-Belebtschlamia-Gemisch (5) vorhanden ist, undXeine Umwälzpumpe (4) vorgesehen ist, die mit der im oberen Teil des Behälters (1) angeordneten Waschwasser-Leitung (3) über eine Förderleitung (6) verbunden ist.

4o Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Behälter (1) Prallböden (7) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur fraktionierten Reinigung der verunreinigten Luft mehrere Leitunen (3) im Behälter (1) angeordnetsind, wobei das in den einzelnen Leitungen (3) befindliche Wasser-Belebtschlamm-Gemisch (5) unterschiedliche Bakterienkulturen aufweist, und daß die verschiedenen Reinigungsstufen versetzt zueinander angeordnet sind.,