AT411597B

AT411597B - Verfahren zum mischen von flüssigen gärsubstraten

Info

Publication number: AT411597B
Application number: AT1602002A
Authority: AT
Original assignee: Parzer Alois Ing
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2004-03-25
Also published as: ATA1602002A

Description


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   Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Mischen von flüssigen Gärsubstraten in einem Behälter und zum Beschicken des Behälters mit Frischsubstraten über eine Leitung, über die einerseits Substrat aus dem Behälter abgesaugt und anderseits das abgesaugte Substrat und/oder Frischsubstrat in den Behälter gefördert wird und auf eine Vorrichtung zum Mischen von flüssigen Gärsubstraten in einem Behälter mit einer in einer Leitung angeordneten Pumpe, die einerseits über die Leitung an den Behälter und an einen Frischsubstratbehälter und anderseits an den Behälter angeschlossen ist zur Durchführung des Verfahrens. 



   Ein bekannter Reaktor zur Vergärung von Substraten der eingangs geschilderten Art ist bei- spielsweise aus der DE 198 24 867 A1 bekannt. Ein derartiger Reaktor weist einen Behälter auf, in dem sowohl ein oder mehrere oben und unten offene, in das Substrat eingetauchte senkrechte Schächte angeordnet sind als auch an den eine mit mindestens einer Pumpe versehene Umlauflei- tung angeschlossen ist. Über diese Umlaufpumpe ist der mit Substrat gefüllte Innenraum des Behälters mit dem Innenraum der Schächte verbunden. Von Nachteil bei derartigen Reaktoren ist, dass keine horizontale Schichtung des Substrates erreicht werden kann, weil dies von den vertika- len Schächten unterbunden wird. 



   Weiters sind auch Behälter mit einem Rührwerk bekannt (DE 199 19 859 A1 ), die bei einer möglichst schonenden Behandlung des Substrates eine gute Durchmischung des Substrates gewährleisten sollen. Dazu werden die sich im Behälter befindlichen Substrate von einem im Bereich des Behälterbodens angeordneten Rührwerk an einer Stelle am Aussenumfang des Behäl- ters abgeführt, und zwar in Richtung der tangentialen Geschwindigkeitskomponente des Rührwer- kes, und dann über eine Leitung an anderer Stelle des Behälters wieder eingeleitet bzw. rückge- führt, wobei die Staudruckdifferenz zwischen der Abführungsstelle und der Rückführungsstelle im Behälter zum Transport des Substrates in der Leitung ausgenutzt wird. Diese Vorrichtung und das dazu gezeigte Verfahren kann jedoch wiederum keine horizontale Schichtung des Substrates gewährleisten. 



   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der ein- gangs geschilderten Art anzugeben, das bzw. die die vorgenannten Nachteile vermeidet und die sich im Behälter befindlichen horizontalen Substratschichten möglichst wenig vermischt und dabei die Bildung von sogenannten festen Schwimmdecken und sogenannten festen Sinkschichten verhindert. 



   Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass das Substrat derart in den Behälter gefördert wird, dass das sich im Behälter befindliche Substrat vom in den Behälter einströmenden Substrat durch Impulsübertragung in eine Drehbewegung versetzt wird, und dass sich das in Drehbewegung versetzte Substrat an einem Gestänge stösst, wodurch die Bildung von festen Schwimmdecken und festen Sinkschichten verhindert wird. Wahlweise kann dabei dem über die Leitung umgewälzten Substrat Frischsubstrat beigemischt werden. 



   Um das sich im Behälter befindliche Substrat besonders vorteilhaft in eine Drehbewegung ver- setzen zu können, wird vorgeschlagen, dass das Substrat in Behälterumfangsrichtung in den Behäl- ter gefördert wird. 



   Damit die Schichtung des Substrats im Behälter im Zuge des Rührvorganges möglichst stabil bleibt, empfiehlt es sich, das Substrat über eine Ansaugöffnung im Behälterboden aus dem Behäl- ter abzusaugen und das Substrat oberhalb der Ansaugöffnung in den Behälter zu fördern. 



   Eine Vorrichtung zum Mischen von flüssigen Gärsubstraten in einem Behälter mit einer in einer Leitung angeordneten Pumpe, die einerseits über die Leitung an den Behälter und an einem Frischsubstratbehälter und anderseits an den Behälter angeschlossen ist, zeichnet sich gemäss der Erfindung zur Lösung der gestellten Aufgabe dadurch aus, dass die Leitung bodendruckseitig in Behälterumfangsrichtung in den Behälter mündet und dass im Behälter ein Gestänge angeordnet ist, an dem sich das, durch das über die Leitung einströmende Substrat, in Drehbewegung versetz- te Substrat stösst. 



   Zur möglichst geringen Beeinflussung der Schichtung des Substrates im Behälter kann es vor- teilhaft sein, wenn die Leitung pumpensaugseitig über eine Ansaugöffnung im Behälterboden und pumpendruckseitig oberhalb der Ansaugöffnung in den Behälter mündet und dass gegebenenfalls oberhalb der Ansaugöffnung ein Prallblech angeordnet ist. Zusätzlich kann dem Behälter eine Heizeinrichtung zugehören. 



   Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch 

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 dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung in teilgeschnittener Seitenansicht und Fig. 2 den Behälter aus Fig. 1 im Schnitt nach der Linie   11-11.   



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Mischen von flüssigen Gärsubstraten umfasst unter anderem einen Behälter 1, mit einer in einer Leitung 2 angeordneten Pumpe 3, die einerseits über die Saugseite der Leitung 2 an dem Behälter 1 und an einem Frischsubstratbehälter 4 und ander- seits an der Druckseite der Pumpe 3 an den Behälter 1 angeschlossen ist. Die Leitung 2 mündet pumpendruckseitig im wesentlichen in Behälterumfangsrichtung 5 in den Behälter 1, wobei im Behälter 1 ein Gestänge 6 angeordnet ist, an dem sich das, durch das über die Leitung 2 in den Behälter 1 einströmende Substrat, in Drehbewegung versetzte sich im Behälter 1 befindliche Substrat stösst.

   Des weiteren umfasst die Vorrichtung unter anderem einen Gasspeicher 7 um saugseitig der Pumpe 3 angeordnete Schieber 8,9 bei deren wahlweisen Betätigung die Pumpe 3 den Behälter 1 entweder bei geöffnetem Schieber 8 und geschlossenem Schieber 9 Frischsubstrat zuführt oder bei geschlossenem Schieber 8 und geöffnetem Schieber 9 alleinig die Rührfunktion ausgeführt wird. Wahlweise können beide Schieber entsprechend der Menge des zuzuführenden Frischsubstrats und der notwendigen Rührzeit so in Fixstellung gebracht werden, dass bei jeder intervallmässigen Beschickung ausreichend gerührt wird. Die Schieber 8,9 sind dabei entspre- chend den Betriebsparametern mehr oder weniger geöffnet.

   In diesem Fall wird also dem aus dem Behälter 1 abgepumpten Substrat eine gewisse Menge an Frischsubstrat beigemengt, was den Vorteil einer optimalen   &num;Beiimpfung"   des Frischsubstrates mit anaeroben Bakterien erbringt. Um den Verfahrensablauf optimieren zu können, ist es vorteilhaft, eine Leistungsregelung für die Pumpe vorzusehen. 



   Die Leitung 2 mündet pumpensaugseitig über eine Ansaugöffnung 10 im Behälterboden 11und pumpendruckseitig oberhalb der Ansaugöffnung 10 in den Behälter 1, wobei oberhalb der Ansaug- öffnung 10 ein Prallblech 12 angeordnet ist. Der Behälter 1 ist zudem mit einer Heizeinrichtung 13 ausgestattet. 



   Nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird Substrat von der Pumpe 3 derart in den Behäl- ter 1 gefördert, dass das sich im Behälter 1 befindliche Substrat vom in den Behälter 1 einströmen- den Substrat durch Impulsübertragung in eine Drehbewegung versetzt wird, und dass sich das in Drehbewegung versetzte Substrat an einem Gestänge 6 stösst, wodurch die Bildung von festen Schwimmdecken und festen Sinkschichten verhindert wird, wobei die horizontalen Schichten des Substrates möglichst wenig vermischt werden. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zum Mischen von flüssigen Gärsubstraten in einem Behälter (1 ) und zum Be- schicken des Behälters (1 ) mit Frischsubstraten über eine Leitung (2), über die einerseits 
Substrat aus dem Behälter (1) abgesaugt und anderseits das abgesaugte Substrat und/oder Frischsubstrat in den Behälter (1) gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat derart in den Behälter (1) gefördert wird, dass das sich im Behälter (1 ) befind- liche Substrat vom in den Behälter (1) einströmenden Substrat durch Impulsübertragung in eine Drehbewegung versetzt wird, und dass sich das in Drehbewegung versetzte Substrat an einem Gestänge (6) stösst, wodurch die Bildung von festen Schwimmdecken und festen 
Sinkschichten verhindert wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat in Behälterum- fangsrichtung (5) in den Behälter (1 ) gefördert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Substrat über eine An- saugöffnung (10) im Behälterboden (11 ) aus dem Behälter (1) abgesaugt und oberhalb der Ansaugöffnung (10) in den Behälter (1) gefördert wird.

4. Vorrichtung zum Mischen von flüssigen Gärsubstraten in einem Behälter (1 ) mit einer in einer Leitung (2) angeordneten Pumpe (3), die einerseits über die Leitung (2) an den Be- hälter (1) und an einen Frischsubstratbehälter (4) und anderseits an den Behälter (1) an- geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) pumpendruckseitig im we- sentlichen in Behälterumfangsrichtung (5) in den Behälter (1) mündet und dass im Behälter <Desc/Clms Page number 3> (1 ) ein Gestänge (6) angeordnet ist, an dem sich das, durch das über die Leitung (2) ein- strömende Substrat, in Drehbewegung versetzte Substrat stösst.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) pumpensaug- seitig über eine Ansaugöffnung (10) im Behälterboden (11) und pumpendruckseitig ober- halb der Ansaugöffnung (10) in den Behälter (1) mündet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Ansaugöffnung (10) ein Prallblech (12) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Behäl- ter (1 ) eine Heizeinrichtung (13) zugehört.

HIEZU 1 BLATT ZEICHNUNGEN