DE2541070B2

DE2541070B2 - Verfahren zum kontinuierlichen Kompostieren von organischen Abfällen und/oder Klärschlamm und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2541070B2
Application number: DE2541070A
Authority: DE
Inventors: Franz Xaver 6450 Hanau Kneer
Original assignee: Gebr Weiss Kg 6340 Dillenburg
Current assignee: Gebr Weiss Kg 6340 Dillenburg
Priority date: 1975-09-15
Filing date: 1975-09-15
Publication date: 1980-03-06
Also published as: NL184613C; NO763143L; JPS5238369A; GB1554873A; FI762611A7; FR2323660A1; SE442990B; AT346374B; FI59384B; NL7604357A; DK143101B; NO146595B; FR2323660B1; SE7606861L; NO146595C; DE2541070A1; DK143101C; ATA683476A; DK413276A; NL184613B

Description

Die Erfindung bctrifit ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Durch den starken Anstieg der Menge der die Umwelt belastenden Abfälle unserer Industriegesellschafi hat es nicht an Versuchen gefehlt, den in der Natur langsam und großflächig ablaufenden Rottepro-/eß organischer Abfälle innerhalb sogenannter Kompostwerkc zu beschleunigen. Um Raum und Personal zu sparen, geschieht dies vorzugsweise innerhalb von Belüftungsreaktoren.

Für das Kompostieren von organischen Abfällen wird die sogenannte aerobe Rotte bevorzugt, die an sich aufgrund der dabei wirksamen sauers'offliebenden Bakterienarten geruchsfrei abläuft. Die Aerobier entwickeln beim Rottevorgang auch höhere Temperaturen als die sogenannten Anaerobier, die bei Sauerstoffmangel unter starker Geruchsbelästigung wirksam werden.

Beim aus der DE-OS 22 52 188 bekannten gattungsgemäßen Verfahren wird dagegen bei genauer Einhaltung der den Rotteprozeß beeinflussenden im wesentlichen durch die Luftzufuhr gesteuerten Parameter innerhalb des im Belüftungsreaktor befindlichen Haufwerkes eine unterschiedliche Wärme- und Sauerstoffschichtung sowie eine unterschiedliche Verteilung spezifischer Bakterien erreicht, was zu einer differenzierten, für den Roneprozeß optimalen aeroben und aneroben Bakterientätigkeit führt.

Um als Endprodukt ein hygienisch einwandfreies, biologisch aktives wertvolles Humusmaterial zu gewinnen, ist jedoch eine genaue Steuerung des Rotteprozesses notwendig, anderenfalls ist weder eine Optimierung, etwa was die Dauer des Prozesses und die Qualität des Endproduktes betrifft, noch seine Aufrechterhaltung zu erreichen. Da bei dem bekannten Verfahren das zu verrottende Haufwerk bei seinem Durchlauf durch einen oben offenen Belüftungsreaktor mittels eines einzigen Oruckgebläses belüftet wird, ergeben sich eine Reihe von Schwierigkeiten. Das Haufwerk muß gegen atmosphärischen Druck belüftet werden, so daß eine sichere Führung des Druckes im Haufwerk schwer möglich ist. Durch übermäßige Luftzufuhr wird das im Belüftungsreaktor befindliche Haufwerk ausgetrocknet, so daß die Bakterientätigkeit zum Erliegen kommt. Bei zu geringer Luftzufuhr steigt die Anzahl der Anaerobier stark an. Da die mit Partikeln, Schweb- und Geruchsstoffen angereicherte Luft nach dem Durchströmen des Haufwerkes den Belüftungsreaktor verläßt, gelangt sie in die Atmosphäre, wodurch Uniweitbelästigungen eintreten können. Ferner gelangen atmosphärische Niederschläge in das Haufwerk und verändern die Feuchtigkeit im Haufwerk unkontrollierbar. Um den Feuchtigkeitsgehalt auf normale Werte zurückzuführen, müssen aufgeheizte Luft und/oder trockene Kohlenstoffträger dem Haufwerk im Übermaß zugeführt werden. Infolge der geringen Geschwindigkeit, mit der das Haufwerk den Belüftungsreaktor durchwandert, dauert es relativ lange, bis die normalen Feuchtigkeitsverhältnisse sich wieder eingestellt haben. Eine falsche Luftführung verursacht schließlich ebenfalls durch Kondensationsbildungen dem Rottevorgang abträgliche Vernässungen im Haufwerk. In der kalten Jahreszeit führt in den offenen Belüftungsreaktor einfallende Kälte gleichfalls zu unerwünschter Kondenswasserbildung. Ferner wird bei unregelmäßigem Austragen der Rotteprozeß gestört, da hierdurch an der Sohle des Haufwerkes, von wo aus ausgetragen wird, ebenfalls ein partielles Austrocknen erfolgt. Dies führt, wie die Erfahrung gezeigt hat, ebenfalls zu Veränderungen des biologischen Gleichgewichts im Haufwerk. Neben unangenehmer Geruchsbelästigung kann dadurch auch der Rotteprozeß vollständig zum Erliegen kommen.

Jedes partielle Austrocknen des Haufwerkes führt ferner zu Unregelmäßigkeiten im Wärmefluß und begünstigt das weitere Austrocknen, trockenes Material ist bekanntlich ein schlechterer Wärmeleiter als feuchtes Material. Die Baktcrientätigkeit kommt erst partiell, dann insgesamt zum Erliegen und es findet ein

Festbacken des Haufwerkes im Belüftungsreaktor statt, was zu erheblichen Schwierigkeiten beim Austrag führt. Die aus dem oben offenen Belüftungsreaktor entweichende Abluft enthält dann unverhältnismäßig viele unangenehme Geruchsstoffe.

Der Verlauf eines biologischen Rotteprozesses in einem Belüftungsreaktor ist daher von der Feuchtigkeit der eingefüllten Abfälle, insbesondere der Feuchtigkeit des Haufwerkes im Belüftungsreaktor s'.ark abhängig. Sie ist daher bei der Regelung der Luftzufuhr uno damit verbunden — des Angebotes an Sauerstoff an die Bakterien — ebenfalls zu berücksichtigen, um Unregelmäßigkeiten im Verlauf des Rotteprozesses, insbesondere um ein überproportionales Anwachsen der anearobischen Bakterienstämme und um eine Unterbrechung der Tätigkeit der Bakterien insgesamt zu verhindern.

Zwar ist versucht worden, den Reaktorinhalt von oben her zu befeuchten, was bei im Geg°nstromverfahren arbeitenden Rotteverfahren infolge der im oberen Drittel des Reaktors sich bildenden Wärmestauzone aber nicht möglich ist. Eine exakte Steuerung solcher Rotteprozesse ist also schwierig und erfordert große Erfahrung beim Bedienungspersonal.

Bei einem aus der DE-OS 22 01789 bekannten Verfahren wird ein Müll-ZKlärschlammgemisch einem allseitig geschlossenen Belüftungsreaktor iber eine Beladeschleuse von oben zugeführt und an dei Sohle mit Hilfe einer Austragvorrichtung kontinuierlich ausgebracht. Quer zur Bewegungsrichtung des Müll-/Klärschlammgeniisches wird mit Sauerstoff angereicherte Luft über ein den Belüftungsreakior zentrisch durchsetzendes, in seiner Drehzahl regelbares Belüftungsrohr cingeblasen und an den senkrechten Seitenwänden des Belüftungsreaktors über Roste und Sauggebläse abgesaugt. Hierdurch soll der Belüftungsreaktor in drei unterschiedliche Zonen aufgeteilt weiden, um die Zuluft für die einzelnen übereinanderliegenden Zonen separat auf einer gewünschten Temperatur- und Feuchtigkeit halten zu können. Die Menge der zugeführten Luft kann in Abhängigkeit der Temperatur des Reaktorinhaltes, des OCVGehaltes in der Abluft der einzelnen Zonen, dem Zuluftderstand und der Abluftfeuchtigkeit gesteuert werden. Auf Seite 6 dieser Offenlegungsschrift ist ausgeführt, daß durch die gewählte Anordnung der Luftführung neun verschiedene Belüftungsvarianten gewählt werden können; z. B. können alle Zonen gleichmäßig be- und entlüftet, nur die Mittelzone be- und entlüftet werden, es kann in der untersten Zone Luft eingeblasen und in der obersten Zone Luft abgesaugt werden, usf.

Unabhängig von der Vielzahl der angebotenen Sleuerungsmöglichkeiten bedingt diese Art der Luftführung, daß das im Belüftungsreaktor befindliche Rottegut keine Möglichkeit zu seiner vollständigen Verrottung hat. Die zugeführte Luft kann nämlich das sich quer zur Luftströmung bewegende Haufwerk nicht vollständig durchsetzen, sondern bildet Strömungsfäden zu den einzelnen Absaugrosten. Da ferner der Wärmefluß im Rottegut an das Vorhandensein von Feuchtigkeit gebunden ist und diese sich infolge der gewählten Luftführung und durch das quer zur Luftströmung sich bewegende Haufwerk in diesem nicht gleichmäßig verteilen kann — in unmittelbarer Nähe des Belüftungsrohres wird das Rottegut etwa die Temperatur der zugeführten Luft annehmen, und zwar über die gesamte Höhe des Haufwerkes, während die Randzonen ebenfalls über die gesamte Höhe des Haufwerkes davon unterschiedliche Temperaturen aufweisen — ist es unvermeidlich, daü sich im Abstand zu dem rotierenden Luftzuführungsrohr trockene Zonen bilden. Das Material am Belüftungsrohr bleibt unverrottet, was zu ι erheblichen Störungen des Rotteprozesses und des Austrages und letztlich zum Erliegen des kontinuierlichen Rotteverfahrens führt. Eine weitere Gefahr ist die aufgrund der gewählten Luftführung gegebene Möglichkeit der Bildung von sich ausbreitenden Feuchiig-

ΊΙ keitsnestern, in denen sich mit Vorliebe anaerobe Bakterien ansiedeln, die zu starken Geruchsbelästigungen der Umwelt führen.

Aus der DEPS 9 46 347 ist ein aufrechtstehender Kamin als Beiüftungsreaktor für das chargenweise

Γι Verrotten von organischen A hf allen bekanntgeworden. Jer unten und oben offen ist. um eine Luftzirkulation durch den Kamin zu ermöglichen. Ferner sind ortsfest gelagerte Förderschnecken vorgesehen, durch die das im Kamin befindliche Rottegut kontinuierlich abgezogen und durch weitere, in trogartigen Förderstrecken ortsfest gelagerte und belüftete Förderschnecken sou ie einem zwischengeschalteten Elevator dem Kaim oben wieder zugeführt wird. Hierdurch wird das Rottegut ständig umgewälzt, um es sowohl zu zerkleinern als

j; auch für den Rottevorgang ausreichend zu belüften. Ist das Rottegut auf diese Weise vollständig verrottet, wird es von oben ausgetragen, während für das Füllen an seiner Sohle eine Öffnung vorgesehen ist. Schließlich sind ein Gebläse und ein Ventilator vorgesehen. Durch

in das Gebläse kann der Luftdruck in einer unterhalb des Kamins befindlichen Kammer über Atmosphärendruck erhöht werden, so daß die Luft durch das im Kamin befindliche Haufwerk nach oben gedruckt werden soll. Da ferner der obere Teil des Kamins über eine

ii Rohrleitung im Einlaß des Geblases verbunden werden kann, soll es nach einer fakultativen Arbeitsweise möglich sein, die Luft teilweise im Gegenstrom /um im Kamin befindlichen Haufwerk zu bewegen. Da das im Kamin befindliche Haufwerk jedoch einen großen

4ii Strömungswiderstand für die Luft bildet, wird die durch das Gebläse angefachte Luftströmung jedoch den Weg des geringsten Widerstandes suchen, also in die Fördereinrichtungen einströmen, ohne das im Kamin befindliche Haufwerk zu belüften, was besiimmungsge

r> maß auch erwünscht ist, da die Verrottung durch den Umwälz- und Belüftungseffekt der Fördereinrichtungen erfolgen soll.

Mit Hilfe des im oberen Teil des Kamins angeordneten Ventilators soll der normale, infolge der etwa

ίι + 95°C betragenden Temperatur im Haufwerk angefachte Luftzirkulations-Effekt vergrößert oder aber verbrauchte Luft abgesaugt und ins Freie gefördert werden. Da jedoch die Fördereinrichtungen stets belüftet sein müssen, kann nicht die gesamte Luft in die

■ι Atmosphäre abgesaugt werden.

Eine solche Verfahrensweise erfordert ein chargenweises Arbeiten. Eine Füllung des Kamins muß so lange umgewälzt und belüftet werden, bis sie vollständig verrottet ist. Durch das ständige Umwälzen und

ι υ Zerkleinern wird die für jeden Rottevorgang so notwendige Mycel-Bildung im Haufwerk unterbunden. Bei Rottetemperaturen von +95°C werden wichtige Bakterienstämme abgetötet. Ferner wird beim Einsetzen der Rotte insbesondere Ammoniak (NH₄). aber auch

ι.. Methan (CH₄) und Schwefelwasserstoff (H:S) mit der Luftströmung weggeführt. Dies bedeutet eine starke Belastung der Umwelt. Ammoniakverlust bedeutet aber auch Stickstoffverlust, was gerade verhindert werden

M)IlIe, um als Endprodukt einen Kompost mit hohem Düngewert zu erzielen. Unabhängig davon ist das dort beschriebene Verfahren praktisch nicht durchführbar, da ortsfest gelagerte Förderschnecken nach spätestens einer Umdrehung sich vollständig in das auszutragende Material cingefressen haben und sich dann weder im Uhrzeiger- noch im Gegenuhrzeigersinne bewegen lassen.

Schließlich ist es aus der US-PS 31 38 448 bekannt, einen allseits geschlossenen Belüftungsrcaktor mit Rottegut chargenweise zu beschicken und die für das Rotten erforderliche Luft mit Hilfe eines Gebläses zuzuführen. Für die Steuerung der Luftzufuhr werden als Steuergrößen die Temperatur des im Belüftungsreaktors befindlichen Haufwerkes und die Zusammensetzung des aus dem geschlossenen Belüflungsreaktor austretenden Gases benutzt, um so die Luftzufuhr in Abhängigkeit des Sauerstoffs- bzw. des Kohlendioxydanteiles im Abgas automatisch zu steuern. Hierbei soll die Feuchtigkeit im gesamten Materialhaufwerk konslant gehalten werden. Der Temperaturanstieg ist dort auf maximal +45^rC begrenzt und wird die in unterschiedlichen Belüftungsphasen, nämlich in einer eintägigen Anfangs- und Zwischenphase, in einer siebentägigen Mittel- und in einer zweitägigen Endphase erfolgende Luftzufuhr zyklisch unterbrochen, um jeweils den Mikroorganismen Zeit zur Veratmung des zugeführten Sauerstoffes zu geben.

Ein solches Verfahren ist für die Praxis ebenfalls wenig brauchbar, da für eine Hygienisierung des Rolicgutcs höhere Temperaturen als +45' C benötigt werden. Auch wird bei dieser Temperatur das Wachstum nur bestürmter am Rottevorgang beteiligter Acunomyzetcnstämme ermöglicht. Die Luftzufuhr wird über einen Schaltregler gesteuert, der ein Ventil in der Luft/uführungslcitung entweder g.inz öffnet oder ganz schließt, so daß eine diskontinuierliche Belüftung des Rottegutes stattfindet. Eine diskontinuierliche Belüftung birgt die Gefahr des Austrocknens des Rottegutes in sich und vertu sacht ständig wechselnde Temperaturen im gesamten Rottegut, wodurch die Bakicricntätigkcit ebenfalls gestört wird. Schließlich verzögert die Anwendung von Belüftungszyklen und -phasen die Abbaugeschwindigkeit, so daß am Ende des Rottevorganges der Anteil an unverrottetem Material relativ hoch ist. Das ausgetragene Material wird daher lediglich ein ausgetrockneter halbfertiger Kompost sein.

Der Eirfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zur Durchführung einer sogenannten differenzierten Rotte zur Erzeugung von biologisch aktiven, das heißt, noch sehr stark mit Mikroorganismen besetzten, von pathogenen Keimen und Unkrautsamen freien Kompost zu schaffen, welches aufgrund vorgegebener Ist-Werte automatisch, also ohne manuellen Eingriff während des Rotteprozesses abläuft, und bei dem durch eine einfache und genaue Regelung der Luft- und Feuchtigkeitszufuhr während eines kontinierlichen Betriebes über beliebig lange Zeiten ein optimaler, jedwede das biologische Gleichgewicht störende Unregelmäßigkeiten vermeidender Rotteprozeß zu erreichen ist.

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 3 angegebenen Merkmale gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich au· den Unteransprüchen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird als« die den Belüftungsreaktor durchströmende Luft gleich zeitig geblasen und gesaugt und ist der Reaktor obci geschlossen, so daß oberhalb des Reaktornhalics eil Unterdruck erzeugbar ist. Demgemäß kann sowohl die Menge des durchgeleiteten Sauerstoffes als auch die Druckdifferenz zwischen Sohle und Decke des Beliif tungsreaktors. demnach also der Partialdruck de« Sauerstoffes in den unterschiedlichen Schichten de; Haufwerkes cingestclh werden. Im Zusammenwirker mit dem angewendeten Gcgenstromverfahren ist damit eine einwandfreie Belüftung des gesamten Reaktorin haltcs gewährleistet und eine Anpassung des Partial druckes an die Lebensverhältnisse der unterschiedlicher Arten von am Rotteprozeß beteiligten Mikroorganismen möglich. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dafi dem Haufwerk im Belüftungsreaktor trotz der infolge der von unten nach oben strömenden Luft nach ober gedrückten, für die Hygienisierung äußerst wichtiger Wärmestauzone Feuchtigkeit zuführbar ist, so daß eir partielles oder vollständiges Austrocknen des Haufwerkes mit Sicherheit verhindert werden kann. Außcrdcrr ist es bei dem Verfahren gemäß der Erfindung möglich die Strömungsgeschwindigkeit der durch den Belüf tungsreaktor geführten Luft auch bei Einhaltung det anderen oben genannten Parameter zu regeln, wodurch die Temperaturschichtung im Belüftungsreaktor beein flußt und optimiert werden kann. Insgesamt kann alsc aufgrund vorgegebener, durch Erfahrung gewonnene! Sollwerte durch die Regelung der beiden Gebläse unc der Feuchtigkeitszufuhr die Biologie im Belüftungsreaktor so beeinflußt werden, daß der Roiteprozel.' unabhängig von der Fähigkeit von Bedienungspersonal also ohne manuelle Eingriffe über beliebig lange Zeiträume optima' -.erläuft.

Durch die Beseitigung der bei der Rotte entstehenden Geruchsstoffe wird eine Belästigung der Umwell mil Sicherheit vermieden. Selbst Gerüche, die bei einer gut geführten Rolle von Actinomycetenslämmen verschiedener Arten herrühren, werden ausgefiltert. Verschiedene Stämme dieser Actinomyceten geben bei ihrer Abbautätigkeit stark käseartige Gerüche ab. die von Nichtbiologen, obwohl sie bei einer Rotte völlig normal sind, als unangenehm und störend empfunden werden Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß infolge des nachgeschalteten Filters ohne Rückgut gearbeitet werden kann, also ohne bereits verrottetes Material weiches bisher bei der Einfüllung von Frischmaterial zum Zwecke der Bindung der dabei austretenden Geruchsstoffe zugegeben werden mußte. Alle bei der Einfüllung von Frischmaterial auftretenden Gerüche werden nunmehr abgesaugt und durch das Filter adsorbiert. Damit ergeben sich Einsparungen bis etwa 40% an verrottetem Material, das nunmehr ebenfalls als Humus verkauft werden kann, ganz abgesehen davon, daß vorhandenes Rottegut dadurch schneller als bisher verarbeitet werden kann.

Es ist zwar aus der DE-PS 13 01 828 ein Verfahren zur Kompostierung von Abfällen bekannt, bei dem die Abluft eines Belüftungsreaktors abgesaugt wird; eine Steuerung der Luft- und Feuchtigkeitszufuhr durch Saugen und Blasen in Abhängigkeit vom durch den COrGehalt in der Abluft indizierten Zustand des Rotteprozesses ist jedoch nicht vorgesehen, da dort ein anderes Rotteverfahren angewendet und der Reaktor bei Normalbetrieb nicht allseitig geschlossen ist. Dort

wird allen Bereichen des Reaktorinhaltes etwa gleich viel Luft zugeführt. Hierdurch soll der Kompostierungsvorgang in der Natur nachgebildet werden, wo das zu kompostierende Gut in dünner Schicht auf der Erdoberfläche aufliegt und vom Luftsauerstoff ständig belüftet wird. Das dort angegebene Verfahren unterscheidet sich daher in der Biologie total von demjenigen nach der Erfindung. Zu einer Steuerung bzw. Regelung der Luftzufuhr im Sinne der Erfindung ist also bei diesem bekannten Verfahren kein Raum.

Die Erfindung ist anhand der einzigen Figur näher erläutert, die mehr oder minder schematisch eine teilweise geschnittene Ansicht eines Belüftungsreaktors mit einem nachgeschalteten Bio-Filter zur Kompostierung von organischen Abfällen und/oder Klärschlamm zeigt, mit dem das Verfahren gemäß der Erfindung durchführbar ist.

Ein Belüftungsreaktor 1 mit einer Wärmeisolierung 2 ist mit einem Deckel 3 abgeschlossen und wird über eine mit einer Schleuse 4 versehene Einbringvorrichtung 5 kontinuierlich beschickt mit eine vorbestimmte Korngröße und Struktur aufweisenden organischen Abfällen, wie Müll und Klärschlamm. Die Abfälle sind in Abhängigkeit ihres Kohlenstoffgehaltes gegebenenfalls mit einem Kohlenstoffträger, wie Torf, Stroh oder ähnlichen angereichert. Das zugeführte Material bildet im Belüftungsreaktor ein Haufwerk 7, das sich im Belüftungsreaktor von oben nach unten langsam bewegt.

Zu diesem Zwecke wird über eine Ausbringvorrichtung, z. B. eine Schnecke 9 an der Sohle des Haufwerkes ständig verrottetes Material entnommen und über eine mit einem Schieber versehene Austragsöffnung 10 aus dem Belüftungsreaktor ins Freie verbracht.

Über ein erstes Gebläse 12, ein Druckgebläse, wird Luft angesaugt und über ein Rohr 13, über eine Heizvorrichtung 14, über eine Wassersprühvorrichtung 15 und schließlich über ein Verteiler 17, etwa über ein feinlöcheriges in mehreren konzentrisch liegenden Rohren angeordnetes Düsensystem, über den gesamten Querschnitt des Haufwerkes fein verteilt dem Haufwerk in Richtung der Pfeile 8 zugeführt.

An der Oberseite des Belüftungsreaktors ist ein Saugrohr 20 für ein zweites Gebläse, ein Sauggebläse 21, angeschlossen. Mit diesem Sauggebläse ist über ein Rohr 22 ein Wärmetauscher 23 und ein Wasserabscheider 24 sowie über ein Rohr 25 ein Bio-Filter 26 verbunden. Über eine Leitung 30 wird die im Wärmetauscher aus der Abluft des Belüftungsreaktors gewonnene Wärme der Heizvorrichtung 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 steuerbares Ventil auf, durch welches die Wassersprühvorrichtung über eine Regelschaltung 38 betätigbar ist

Vom Verteiler 17 strömt die Luft — einesteils vom Druckgebläse 12 geblasen und andererseits vom Sauggebläse 21 angesaugt — in Richtung der Pfeile 8 im Gegenstromverfahren zu der Bewegungsrichtung des Haufwerkes 7 durch den Belüftungsreaktor. Über zwei Sonden 35 und 36 im oberen und unteren Drittel des Materialhaufwerkes wird die Feuchtigkeit gemessen. Die Meßwerte werden einem Meßgerät 37 und der genannten Regelschaltung 38 zugeführt

Mit einer weiteren Meßsonde 40 wird der Oj- oder CO2-Gehalt in der das Haufwerk verlassenden Abluft bestimmt und der jeweilige Meßwert einer Anzeigevorrichtung 41 und einem Regler 42 zugeführt.

Mit weiteren Meßsonden 44 bis 46 wird die Temperaturverteilung im Haufwerk bestimmt und über eine Anzeigevorrichtung 47 zur Anzeige gebracht. Die Anzeigevorrichtungen sind vorzugsweise als registrierende Anzeigevorrichtungen ausgebildet.

Die Regelschaltung 38 erhält über eine Eingabevorrichtung 50, in der mindestens für den COrGehalt, für die Feuchtigkeit des Haufwerkes und für die Temperatür der einzublasenden Luft 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 Ausmaße befeuchtet werden kann.

Die Regelschaltung 42 erhält ihre Sollwerte ebenfalls von der Eingabevorrichtung 50 und ist über eine Leitung 52 mit dem Druckgebläse 12 und über eine Leitung 53 mit dem Sauggebläse 21 verbunden.

Wie schon erwähnt, sind in der Eingabevorrichtung die genannten Sollwerte gespeichert, es können ferner noch Sollwerte betreffend die Blas- bzw. Saugleistung der beiden Gebläse 12 bzw. 21 und die Druckhöhen in dem Verteiler 17 gespeichert werden. Über die im einzelnen nicht dargestellten Regelschaltungen 38 und 42 werden aus den gemessenen Istwerten und aus durch Versuche ermittelten vorgegebenen Sollwerten Regelabweichungen festgestellt und die Förder- bzw. Saugleistung der Gebläse 12 bzw. 21 und die Feuchtigkeit der zugeführten Luft geregelt sowie die Heizvorrichtung gesteuert. Hierzu ist über eine Leitung 54 die Eingabevorrichtung 50 und der Heizvorrichtung 14 verbunden.

Die Feuchtigkeit des in den Belüftungsreaktor einzubringenden Materials soll etwa 40% bis 70%, vorzugsweise etwa 55% betragen. An der Sohle des Haufwerkes soll die Feuchtigkeit etwa 30% bis 50%, vorzugsweise etwa 40% betragen. Die Menge der zugeführten Frischluft soll bei einem Belüftungsreaktorinhalt von 100 m³ etwa 100 m³ bis 30Om³ betragen.

Schließlich sollen die Temperaturen im oberen Drittel des Haufwerkes mehr als +70⁰C, in der Mitte etwa + 50⁰C bis +70⁰C und im unteren Drittel etwa +40"C bis +50⁰C betragen. Die Sollwerte für die Eingabevorrichtung 50 sind dementsprechend vorzugeben, so daß über die Regelschaltung 38 und 42 der Rotteprozeß so gesteuert wird, daß sich diese Istwerte einstellen, was über die Anzeigevorrichtung überwacht werden kann. Die Sollwerte für den CO₂-Gehalt in der Abluft betragen zwischen 2% bis 5%, vorzugsweise 3,5%; in Abhängigkeit dieser Sollwerte wird über die schon erwähnte Regelschaltung 42 die Zufuhr von Frischluft geregelt.

Das Bio-Filter weist als Adsorbens ein Haufwerk 50 aus biologisch hochaktivem organischen Rottematerial

auf, das vorzugsweise nach dem Verfahren gemäß dieser Anmeldung gewonnen wurde. Ein solches Filter ist in allen Einzelheiten, beispielsweise in der DE-OS 24 45 315 beschrieben. Die über das Rohr 25 zugeführte entwässerte Abluft durchsetzt in Richtung der Pfeile das Haufwerk 50 und verläßt dieses geruchs- und schadstofffrei. Das Haufwerk 50 ist nach Erschöpfung seiner Adsorptionsfähigkeit zn erneuern.

Wie sich aus dem vorstehenden ergibt, durchlaufen die kontinuierlich eingebrachten organischen Abfälle — gegebenenfalls mit einem Kohlenstoffträger angereichert — als Hanfwerk den allseits geschlossenen Belüftungsreaktor kontinuierlich von oben nach unten und werden dabei durch eine aerobe Bakterientätigkeit

verrottet und an der Sohle des Belüftungsreaktors kontinuierlich ausgetragen. Der für den Rottevorgang notwendige Sauerstoff wird durch in Abhängigkeit des CO₂- oder O₂-Gehaltes der Abluft selbsttätig geregelte, von Saug- und Druckgebläsen gelieferte Frischluft in das Haufwerk gebracht.

Die zur Aufrechterhaltung der für den biologischen Rottevorgang ebenfalls notwendige Feuchtigkeit wird durch selbsttätig geregeltes Befeuchten der Frischluft in Abhängigkeit der Feuchtigkeit der zugeführten Abfälle und der Feuchtigkeit des Haufwerkes in der Nähe der Sohle des Belüftungsreaktors in den Belüftungsreaktor eingebracht. Aus der abgesaugten Abluft wird die beim Rotteprozeß entstehende Wärme gewonnen und diese Abwärme für das selbsttätig gesteuerte Aufheizen der Frischluft verwendet. Ebenfalls wird die Abluft entwässert und das dabei rückgewonnene Wasser dem Kreislauf wieder zugeführt. Schließlich wird die Abluft vor dem Wiedereintreten in die Atmosphäre gefiltert, so daß sie ohne Geruchs- und Schadstoffe ist. Das

hierdurch gewonnene, in seiner Güte von manuellen Fertigkeiten unabhängige verrottete Gut ist sehr stark mit Mikroorganismen durchsetzt und frei von pahtogenen Keimen und Unkrautsamen, da durch die gewählte 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 des Haufwerkes auch im unteren Bereich stattfinden kann und daher im Belüftungsreaktor überall optimale aerobe Rotteverhältnisse herrschen.

Die vorzugebenden von der Art und der Zusammensetzung der kompostierenden Abfälle abhängigen Sollwerte für den CO₂- bzw. O₂-Geha!t, für die Feuchtigkeit und die Temperatur sind aufgrund von Versuchen leicht ermittelbar und gewährleisten ein jederzeit reproduzierbares Rotteverfahren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Kompostieren von organischen Abfällen und/oder Klärschlamm, die als Haufwerk einen Beiüftungsreaktor von oben nach unten durchlaufen, während die gesamte Luft das Haufwerk von der Sohle des Belüftungsreaktors her über den gesamten Querschnitt des Haufwerks fein verteilt im Gegenstrom durchströmt und in ihrer Menge in Abhängigkeit des COj-Gehaltes der veratmeten Luft mittels eines regelbaren Druckgebläses automatisch gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einem allseitig geschlossenen Belüftungsreaktor die Luftmenge mittels de.5 Druckgebläses und zusätzlich mittels eines separat regelbaren Sauggebläses derart gesteuert wird, daß der CCh-Gehalt der Ablufi zwischen 2% Ws 5%, vorzugsweise bei 3,5^r,b liegt, daß der Luft in Abhängigkeit mindestens zweier im Haufwerk gewonnener Feuchtigkeits-Meßwerte gegebenenfalls fein verteiltes Wasser zugesetzt und die Luft mit einer Temperatur von mindestens 30° bis 5O⁰C dem Haufwerk zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft des Belüftungsreaktors an der Sohle eines als biologisches Filtermaterial dienenden Haufwerkes aus biologisch hochaktivem organischen Rottematerial der nach Anspruch 1 gewonnenen Art über den gesamten Querschnitt fein verteilt zugeführt und nach Durchströmen des Haufwerkes geruchs- und schadstofffrei in die Atmosphäre überführt wird.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Belüftungsreaktor, an dessen Sohle ein Druckgebläse mit einem Verteiler vorgesehen ist, gekennzeichnet durch ein mit dem Raum oberhalb des von einem allseitig geschlossenen Belüftungsreaktors (I) umschlossenen Haufwerkes verbundenes Sauggebläse (2t) höherer Leistung, durch eine Regelschaltung (42) für die automatische und separate Regelung der Förderleistung beider Gebläse (12, 21) in Abhängigkeit der gemessenen COj-Ist-Werte in der Abluft des Belüftiingsreaktors (1) und eines vorgegebenen Soll-Wertes (Eingabevorrichtung 50), durch eine mit dem unteren Lufteinlaß (12) des Belüftungsreaktors (1) verbundene, über ein von einer Regelschaltung (38) steuerbares Ventil betätigbare Wassersprühvorrichtung (15) und durch eine die Luft in Abhängigkeit eines vorgegebenen Soll-Wertes aufheizende Heizvorrichtung (14).

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Belüftungsreaktor (1) eine biologische Filtereinrichtung (26) nachgeschaltet ist.