DE102022132362A1

DE102022132362A1 - System mit einem Behältnis vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost

Info

Publication number: DE102022132362A1
Application number: DE102022132362.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Hanauer
Original assignee: emz Hanauer GmbH and Co KGaA
Current assignee: emz Hanauer GmbH and Co KGaA
Priority date: 2022-12-06
Filing date: 2022-12-06
Publication date: 2024-06-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System mit einem Behältnis vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost, in dem zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung vorgesehen ist, welche zumindest eine Aufbereitungseinrichtung umfasst, wobei ein Fluidstrom aus dem Behältnis durch die zumindest eine Aufbereitungseinrichtung tritt, wobei mittels der zumindest einen Aufbereitungseinrichtung eine Aufbereitung des Fluidstroms unter Verwendung zumindest eines photokatalytischen Prozesses stattfindet.

Description

Die Erfindung betrifft ein System mit einem Behältnis vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost.
Derartige Systeme können Aufbewahrungssysteme und/oder Transportsysteme und/oder Systeme zur Be- und/oder Verarbeitung von Materialen vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost und/oder sonstigen Materialen, welche unangenehme Gerüche entwickeln, sein.
Abfälle, insbesondere biologische Abfälle, Müll, Biomüll oder auch Kompost entwickeln oftmals unangenehme Gerüche, welche als problematisch empfunden werden. Die unangenehmen Gerüche entstehen aufgrund der Abgabe gasförmiger Zersetzungsprodukte. Dies kann anaerob innerhalb der Materialansammlung oder aerob auf der Materialansammlung erfolgen, wobei insbesondere der erste Prozess Moleküle freisetzt, welche für den unangenehmen Geruch verantwortlich sind. Ferner ist bei der Aufbewahrung von Abfällen eine Reduktion von Bakterien, Pilzen, Viren etc. wünschenswert.
Es ist somit ein System mit einem Behältnis vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost erwünscht, bei welchem eine Reduktion unangenehmer Gerüche auf eine einfache kostengünstige Art und Weise ermöglicht ist.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1, sowie durch den Gegenstand des Anspruchs 18.
Erfindungsgemäß wird ein System mit einem Behältnis vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost bereitgestellt, wobei zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung vorgesehen ist, welche zumindest eine Aufbereitungseinrichtung umfasst, wobei ein Fluidstrom aus dem Behältnis durch die zumindest eine Aufbereitungseinrichtung tritt, wobei mittels der zumindest einen Aufbereitungseinrichtung eine Aufbereitung des Fluidstroms unter Verwendung zumindest eines photokatalytischen Prozesses stattfindet.
Durch das System kann erfindungsgemäß eine Reduktion unangenehmer Gerüche, hervorgerufen durch bestimmte geruchentwickelnde Materialien, erfolgen. Die besagten Materialien, welche einen unerwünschten Geruch entwickeln befinden sich in dem zumindest einem Behältnis. Dieses Behältnis kann beliebig ausgebildet sein, je nach konkreter Ausgestaltung des Systems. Insbesondere kann das Behältnis ein Aufbewahrungsbehältnis sein. Im Folgenden werden die Begriffe Behältnis und Aufbewahrungsbehältnis als Synonym verwendet, jedoch ohne Beschränkung der Allgemeinheit. Das System kann vorteilhafterweise für verschiedene Anwendungen vorgesehen und geeignet sein. Beispielsweise kann das System geeignet und dafür vorgesehen sein Müll, Abfälle und/oder Kompost und/oder sonstigen Materialen, welche unangenehme Gerüche entwickeln aufzubewahren. Dies können großräumige Container sein, (Bio-)Mülltonnen für den Hausgebrauch oder aber auch öffentlich benutzte Müllbehälter. Ein entsprechendes System kann auch für den Transport von Müll, Abfällen und/oder Kompost und/oder sonstige Materialien, welche unangenehme Gerüche entwickeln, geeignet und dafür vorgesehen sein. Dafür kann das System beispielsweise ein Teil eines Transportvehikels sein. Denkbar wäre auch, dass das System zur Be- und/oder Verarbeitung von Materialen vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost und/oder sonstigen Materialen, welche unangenehme Gerüche entwickeln, geeignet und dafür vorgesehen ist.
Das aufzubereitende Fluid in dem Fluidstrom entsteht beispielsweise durch Zersetzungsprozesse des in dem Behältnis befindlichen Materials. Das aufzubereitende Fluid ist im vorliegenden Fall vorzugsweise gasförmig, weiter bevorzugt ein Gasgemisch. Vorzugsweise ist das Fluid Luft mit einem Anteil gasförmiger Zersetzungsprodukte. Derartige Zersetzungsprodukte sind, neben den hinsichtlich des Geruchs unbedenklichen Kohlendioxid, Methanol, Schwefelwasserstoff, Trimethylamin, Essigsäure, Dimethylsulfid und weitere Andere. Die den unangenehmen Geruch verursachenden Gasgemische umfassen kohlenstoffhaltige Moleküle. Durch den erfindungsgemäßen photokatalytischen Prozess werden vor allem die kohlenstoffhaltigen Moleküle in immer kleinere Produkte zersetzt. Vorzugsweise sind in erster Näherungsordnung die Endprodukte des photokatalytischen Prozesses CO₂ und H₂O. Bei dem erfindungsgemäßen System beziehungsweise Aufbewahrungssystem werden demnach unangenehme Gerüche effektiv reduziert dadurch, dass die entsprechenden Gasgemische effektiv in geruchsarme Endprodukte umgewandelt werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Fluidaufbereitungsvorrichtung zumindest eine Fluidströmungseinrichtung, mittels welcher ein Fluidstrom in und/oder aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung generierbar ist. Dieser Fluidstrom tritt vorzugsweise durch die zumindest eine Aufbereitungseinrichtung, in welcher die Aufbereitung des Fluidstroms unter Verwendung zumindest eines photokatalytischen Prozesses stattfindet. Vorzugsweise befördert die Fluidströmungseinrichtung den Fluidstrom aus dem Behältnis. Alternativ oder kumulativ ist eine Ausführungsform denkbar, bei welcher der Fluidstrom aufgrund von Konvektion erzeugt wird.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Aufbereitungseinrichtung eine Strahlungsquelleneinrichtung und eine Photokatalyseeinrichtung. Vorzugsweise emittiert die Strahlungsquelleneinrichtung elektromagnetische Strahlung. Bevorzugt ist zur Erzeugung einer photokatalytischen Reaktion die Photokatalyseeinrichtung mit zumindest einem Teil der elektromagnetischen Strahlung der Strahlungsquelleneinrichtung beaufschlagbar.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Photokatalyseeinrichtung zumindest abschnittsweise aus zumindest einem photokatalytischen Material. Vorzugsweise umfasst die Photokatalyseeinrichtung eine Photokatalyseoberfläche, welche zumindest ein photokatalytisches Material umfasst. Vorzugsweise ist das zumindest eine photokatalytische Material in der Photokatalyseoberfläche integriert. Bevorzugt besteht zumindest die Photokatalyseoberfläche zumindest teilweise aus zumindest einem photokatalytischen Material. Vorteilhafterweise umfasst die Photokatalyseoberfläche der Photokatalyseeinrichtung Abschnitte aus zumindest einem photokatalytischen Material. Bevorzugt besteht zumindest die Photokatalyseoberfläche der Photokatalyseeinrichtung gänzlich aus zumindest einem photokatalytischen Material. Bevorzugt wird die Photokatalyseoberfläche zumindest mit einem Anteil der elektromagnetischen Strahlung der Strahlungsquelleneinrichtung beaufschlagt. Vorteilhafterweise weist die Photokatalyseeinrichtung eine Vielzahl an Durchgangskanälen auf, durch welche der Fluidstrom treten kann beziehungsweise führbar ist. Die Photokatalyseoberfläche ist vorteilhafterweise innerhalb der Durchgangskanäle angeordnet. Bevorzugt tritt auch die elektromagnetische Strahlung der zumindest einen Strahlungsquelle durch die Durchgangskanäle, so dass die photokatalytische Reaktion in den Durchgangskanälen stattfinden kann. Vorteilhafterweise ist der Fluidstrom mit der Photokatalyseoberfläche in Kontakt.
Bevorzugt umfasst das zumindest eine photokatalytische Material der Photokatalyseeinrichtung zumindest einen Halbleiter. Halbleiter werden üblicherweise durch das sogenannte Bändermodel beschrieben und umfassen ein Leitungsband und ein Valenzband, welche durch die sogenannte Bandlücke energetisch voneinander getrennt sind. Die Größe der Bandlücke variiert mit dem entsprechenden individuellen Halbleitermaterial. Das Valenzband und das Leitungsband sind gemäß der Fermi-Verteilung mit Elektronen besetzt. Demnach ist am Temperaturnullpunkt das Valenzband besetzt und das Leitungsband unbesetzt. Ein einfallendes Photon kann ein Elektron-Loch-Paar erzeugen, falls die Energie des Photons größer oder gleich dem Energieunterschied in der Bandlücke ist.
Durch die beweglichen Elektronen im Leitungsband kann vorteilhafterweise bei dem photokatalytischen Material eine chemische beziehungsweise photokatalytische Reaktion an der Oberfläche entstehen. Es wird dabei vorteilhafterweise ein Teilchen der Luft beziehungsweise des Fluids reduziert. Ein solches Teilchen kann vorzugsweise ein Molekül, ein Ion oder ein Atom sein. Durch diese Reduktion kann sich die chemische Eigenschaft bestimmter Bestandteile bereits ändern, so dass diese keinen unangenehmen Geruch mehr verursachen oder einfacher entfernbar, beispielsweise durch Abwaschen, sind. Weiterhin können durch die chemische beziehungsweise photokatalytische Reaktion freie Radikale entstehen. Freie Radikale sind Moleküle, Ionen oder Atome mit einem ungepaarten Elektron und sind hochgradig reaktiv. Diese freien Radikale können vorteilhafterweise mit den unerwünschten Mikroorganismen und Gasen der Luft beziehungsweise des Fluids reagieren und diese abtöten beziehungsweise in andere Gase umwandeln. Die Luft beziehungsweise das Fluid wird somit von unerwünschten Mikroorganismen und unerwünschten Gasen gereinigt, welche unangenehme Gerüche verursachen können. Ferner kann vorteilhafterweise das Fluid auch desinfiziert werden. Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das zumindest eine photokatalytische Material Titan(IV)-oxid, Titandioxid, TiO₂. Denkbar wären jedoch auch anderweitige photokatalytische Materialien beziehungsweise andere Halbleiter.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Strahlungsquelleneinrichtung zumindest eine Strahlungsquelle. Vorzugsweise ist die zumindest eine Strahlungsquelle eine Leuchtdiode LED, eine OLED, eine Gasentladungslampe oder eine anderweitig geeignete Strahlungsquelle. Vorteilhafterweise emittiert die Strahlungsquelleneinrichtung elektromagnetische Strahlung mit einer Photonenenergie, welche größer oder gleich dem Bandabstand des verwendeten Halbleiters (E_PHOTON = hc/λ ≥ E_Gap) ist. Bei der vorteilhaften Verwendung von TiO₂ kann vorteilhafterweise die Strahlungsquelleneinrichtung elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von kleiner 400 nm verwenden. Bei der vorteilhaften Verwendung von TiO₂ emittiert die Strahlungsquelleneinrichtung UV-Strahlung. Vorzugsweise ist die zumindest eine Strahlungsquelle eine LED, bei der Verwendung von TiO₂ eine UV-LED. Selbstverständlich kann bei einer Verwendung eines anderweitigen Halbleiters eine entsprechend anderweitige optimale Wellenlänge gewählt werden. Die emittierte elektromagnetische Strahlung trifft auf die Photokatalyseeinrichtung beziehungsweise die Photokatalyseoberfläche und verursacht die oben beschriebene photokatalytische Reaktion. Vorzugsweise können mittels des photokatalytsichen Materials natürliche und artifizielle Verunreinigungen in der Luft entfernt werden, indem der Luftsauerstoff reduziert und die Verunreinigungen zu umweltfreundlichen Endprodukten oxidiert (mineralisiert) werden.
Bei einer vorteilhaften Verwendung von Titandioxid TiO₂ erfolgt bei einer Bestrahlung mit UV-Strahlung eine Erzeugung eines Elektron-Loch-Paares und die beschriebene chemische beziehungsweise photokatalytische Reaktion. Ferner kann vorteilhafterweise die Oberfläche von Titandioxid durch Absorption von UV-Strahlung superhydrophil werden. Vorteilhafterweise emittiert die Strahlungsquelleneinrichtung elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 380 nm bis 315 nm. Derartige Strahlung wird auch als sogenannte UV-A Strahlung bezeichnet. Denkbar wäre jedoch auch die Verwendung von UV-B Strahlung (315 nm - 280 nm) und UV-C Strahlung (280 nm - 100 nm). Bei derzeitig erhältlichen Strahlungsquellen ist die Quanteneffizienz bei UV-A-Strahlung bei 360nm besonders effizient. Demnach folgt auch eine größere Effektivität bei der photokatalytischen Reaktion.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die zumindest eine Strahlungsquelle auf einer Trägereinrichtung angeordnet. Vorteilhafterweise ist die Trägereinrichtung plattenartig ausgebildet. Bevorzugt ist die Trägereinrichtung als eine Leiterplatte oder Platine (PCB, printed circuit board) ausgebildet. Bevorzugt ist die Trägereinrichtung im Wesentlichen gegenüberliegend von der Photokatalyseeinrichtung angeordnet. Vorzugsweise weist die Trägereinrichtung eine Durchtrittsöffnung für den Fluidstrom auf. Bevorzugt sind eine Mehrzahl an Strahlungsquellen der Strahlungsquelleneinrichtung um die Durchtrittsöffnung in vorbestimmten radialen Abständen verteilt angeordnet. Somit wird eine optimale Abstrahlung der elektromagnetischen Strahlung ermöglicht.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Photokatalyseeinrichtung zumindest eine plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit. Alternativ kann die Photokatalyseeinheit ein sackartig ausgebildetes Aufbewahrungsmittel umfassen, in welchem körnig und/oder pulverartig ausgebildete Elemente aufbewahrt sind. Diese körnig und/oder pulverartig ausgebildeten Elemente sind mit dem photokatalytischen Material, welches vorzugsweise ein Halbleiter ist, beschichtet. Weiterhin wäre es denkbar, dass die Photokatalyseeinheit lamellenartige und/oder stabförmige Elemente umfasst, welche mit dem photokatalytischen Material, das vorzugsweise ein Halbleiter ist, beschichtet sind. Die entsprechende Geometrie der Photokatalyseeinheit ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass ein ausreichender Kontakt des Fluidstroms mit dem photokatalytischen Material gewährleistet wird. Vorzugsweise ist die Photokatalyseeinheit der zumindest einen Trägereinrichtung für die Strahlungsquelleneinrichtung entlang einer Längsachse X der Fluidaufbereitungsvorrichtung gegenüberliegend angeordnet. Nach einer Ausführungsform ist lediglich eine plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit vorgesehen. Bevorzugt ist diese lediglich eine plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit im Wesentlichen parallel zu der Trägereinrichtung der Strahlungsquelleneinrichtung angeordnet. Der hier und auch im Weiteren verwendete Ausdruck „im Wesentlichen“ soll dahingehend auszulegen sein, dass auch geringfügige Toleranzabweichungen hinsichtlich eines Merkmals mit beansprucht werden. Gemäß einer alternativen Ausführungsform sind zumindest zwei plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheiten vorgesehen. Vorzugsweise sind diese zumindest zwei plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten in einer semisphärischen Geometrie gegenüberliegend der Trägereinrichtung angeordnet. Unter einer semisphärischen Geometrie ist eine Anordnung der zumindest zwei, bevorzugt zumindest drei plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten mit einem vorgegebenen Anstellwinkel aneinander lehnend angeordnet zu verstehen. Bei einer Verwendung von zumindest zwei plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten bilden diese eine satteldachartige Anordnung. Bei einer Verwendung von zumindest drei plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten bilden diese eine pyramidenartige Anordnung. Der genannte Anstellwinkel kann vorteilhafterweise anhand des Abstrahlwinkels der Strahlungsquelleneinrichtung derart bestimmt werden, dass eine optimale Strahlungsbeaufschlagung der Photokatalyseeinrichtung erfolgt.
Nach einer weiteren Ausführungsform sind mehrere Photokatalyseeinheiten vorgesehenen welche entlang eines Pfades des Fluidstroms durch die Photokatalyseeinrichtung beziehungsweise die Aufbereitungseinrichtung hintereinander angeordnet sind. Demnach würde der Fluidstrom durch mehrere Photokatalyseeinheiten treten. Der Pfad des Fluidstroms kann vorzugsweise entlang der Längsachse X verlaufen. Denkbar sind jedoch auch Anordnungen der Photokatalyseeinheiten, bei welchen der Fluidstrom einen anderweitigen, beispielsweise einen gewunden Pfad, aufweisen. Vorzugsweise sind hierzu Fluidstromführungseinrichtungen vorgesehen durch welche der Fluidstrom zwischen den jeweiligen Photokatalyseeinheiten tritt. Um eine entsprechende Beaufschlagung der Photokatalyseeinheiten mit der elektromagnetischen Strahlung gewährleisten zu können, sind vorzugsweise mehrere Strahlungsquelleneinrichtungen vorgesehen. Denkbar wäre auch das vorteilhafte Vorsehen von Spiegeln, um einen Teil der elektromagnetischen Strahlung den entsprechenden Photokatalyseeinheiten zuzuführen. Bei der vorteilhaften Verwendung von UV-Strahlung können dabei UV-Spiegel, beispielsweise Aluminium und/oder Teflon-Spiegel, verwendet werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist zumindest eine weitere Strahlungsquelle vorgesehen. Vorteilhafterweise emittiert die weitere Strahlungsquelle elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 300 nm - 100 nm (UV-C). Bei einer vorteilhaften Verwendung von UV-C Strahlung würde diese Strahlung bereits eine entsprechende Wirkung auf die Luft beziehungsweise den Fluidstrom haben. Insbesondere die kurzwellige UV-Strahlung wirkt stark bakterizid. Sie wird von der DNA der Mikroorganismen absorbiert und zerstört dort ihre Struktur. Auf diese Weise werden die lebenden Zellen inaktiviert. Die UV-C Strahlung ist auch antiviral oder antiviruzid und kann somit effektiv Viren abtöten.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Fluidaufbereitungsvorrichtung ein Gehäuse mit zumindest einer Fluideintrittsöffnung und zumindest einer Fluidaustrittsöffnung. Vorzugsweise strömt der Fluidstrom durch die zumindest eine Fluideintrittsöffnung in die Fluidaufbereitungsvorrichtung und durch die zumindest eine Fluidaustrittsöffnung aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung heraus. Vorteilhafterweise erzeugt die zumindest eine Fluidströmungseinrichtung an der Fluideintrittsöffnung einen Unterdruck. Vorzugsweise ist durch diesen Unterdruck ein Fluidstrom aus dem zumindest einem Aufbewahrungsbehältnis in die beziehungsweise durch die zumindest eine Fluideintrittsöffnung erzeugbar. Vorteilhafterweise wird durch die Fluidströmungseinrichtung an der zumindest einen Fluidaustrittsöffnung ein entsprechender Überdruck erzeugt. Die zumindest eine Fluidströmungseinrichtung befördert vorzugsweise den Fluidstrom weiter zu der Aufbereitungseinrichtung, durch diese hindurch und dann durch die zumindest eine Fluidaustrittsöffnung hinaus aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung. Vorteilhafterweise umfasst die Fluidströmungseinrichtung einen Rotor beziehungsweise einen Ventilator oder ein Gebläse. Vorzugsweise sind die Fluidströmungseinrichtung, die Strahlungsquelleneinrichtung und auch die Photokatalyseeinrichtung innerhalb des Gehäuses angeordnet. Vorzugsweise ist das Gehäuse als ein Rohr ausgebildet, wobei die Fluideintrittsöffnung und die Fluidaustrittsöffnung die jeweiligen Rohrenden sind. Das Gehäuse könnte jedoch auch eine beliebige anderweitige geometrische Form aufweisen, beispielsweise eine Quaderform oder eine anderweitige Polyederform.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird eine vorbestimmte Menge an Frischluft dem aus der zumindest einen Fluidaustrittsöffnung herausströmenden Fluidstrom zugeführt. Hierzu kann beispielsweise eine Vorrichtung vorgesehen sein, welche die Frischluft aktiv dem austretenden Fluidstrom hinzuführt. Denkbar wäre jedoch auch eine Ableitungsanordnung, beispielsweise ein Rohr oder ein Schlauch, welche zumindest einen weiteren Kanal aufweist, mittels welchem die Frischluftzufuhr erfolgen kann.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist zumindest eine erste Sensoreinrichtung vorgesehen, mittels welcher ein Schwellwert der Fluidaufbereitung detektierbar ist. Dabei ist es von Vorteil, dass ein Unterschreiten oder Überschreiten eines ersten Schwellwerts bezüglich auf zumindest einen Bestandteil des aufzubereitenden Fluids detektierbar ist und/oder ein Überschreiten eines zweiten Schwellwerts bezüglich des photokatalytischen Prozesses detektierbar ist. Vorzugsweise umfasst die erste Sensoreinrichtung zumindest einen Sensor, welcher einen gasförmigen Bestandteil des aufzubereitenden Fluids, insbesondere die Menge dieses gasförmigen Bestandteils des aufzubereitenden Fluids, detektieren kann. Vorzugsweise umfasst die erste Sensoreinrichtung zumindest einen Sensor, der ein Zwischen- oder Endprodukt des Aufbereitungsprozesses detektieren kann. Denkbar wäre auch das vorteilhafte Vorsehen mehrerer verschiedenartiger Sensoren innerhalb der ersten Sensoreinrichtung.
Vorzugsweise ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche mit der zumindest einen ersten Sensoreinrichtung und der Fluidaufbereitungsvorrichtung signaltechnisch verbunden ist. Diese kann drahtlos oder drahtgebunden sein. Die Steuerung der Fluidaufbereitung durch die Fluidaufbereitungsvorrichtung kann somit vorzugsweise in Abhängigkeit eines Schwellwerts bezogen auf zumindest einen Bestandteil des aufzubereitenden Fluids gesteuert werden. Dies ist ein sogenanntes „closed-loop“-Verfahren. Diese Steuerung kann beispielsweise unter Verwendung künstlicher Intelligenz erfolgen. So kann beispielsweise die Fluidaufbereitung bei Überschreiten eines Schwellwerts bezogen auf die vorhandene Menge zumindest eines bestimmten, vorzugsweise gasförmigen Bestandteils, des aufzubereitenden Fluids aktiviert werden. Durch die Fluidaufbereitung wird dieser zumindest eine Bestandteil abgebaut beziehungsweise umgewandelt. Bei einem Unterschreiten eines Schwellwerts kann die Fluidaufbereitung wieder deaktiviert werden. Hierzu kann die erste Sensoreinrichtung beispielsweise einen Sensor umfassen, der die Menge des unerwünschten HCOH detektiert. Alternativ oder kumulativ könnte die Menge mittels zumindest eines Senors der ersten Sensoreinrichtung der photokatalytischen Prozesse überwacht werden. Hierzu könnte beispielsweise ein Endprodukt des photokatalytischen Prozesses überwacht werden. So könnte bei einem Überschreiten eines Schwellwerts, welche auf die Menge des vorhandenen Endprodukts hinweist, die Fluidaufbereitung deaktiviert werden. Hierzu könnte beispielsweise zumindest ein Sensor vorgesehen sein, der die Menge des vorhandenen CO2 detektiert. Ein solcher Sensor könnte ein photoakustischer Sensor sein.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerung der Fluidaufbereitung zeitgetrieben. Dies ist ein sogenanntes „open-loop“-Verfahren. Demnach ist die Fluidaufbereitung durch die Fluidaufbereitungsvorrichtung in vorbestimmten Zeitintervallen aktiviert beziehungsweise deaktiviert.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Effizienz der Aufbereitung mittels künstlicher Intelligenz optimiert. Vorzugsweise kann eine solche Optimierung eine Optimierung der Flussrate des Fluidstroms durch die Fluidaufbereitungsvorrichtung umfassen. Bei einer Annäherung der Flussrate des Fluidstroms gegen den Grenzwert Null erfolgt eine geringe Effizienz der Aufbereitung da kein oder nur ein geringer Durchsatz der unerwünschten Moleküle vorliegt. Bei einer Annäherung der Flussrate des Fluidstroms gegen den Grenzwert unendlich erfolgt ebenso eine geringe Effizienz. In diesem Fall sind die Adsorptionsrate und die Desorptionsrate extrem hoch, jedoch sind diese Raten gleich. Demnach ist die Prozesszeit, d.h. die Zeitspanne innerhalb welcher die unerwünschten Moleküle sich an der Photokatalyseoberfläche befinden klein. Vorzugsweise ist eine kurze Prozesszeit erwünscht, während dieser die unerwünschten Moleküle möglichst effizient an der Photokatalyseoberfläche abgebaut werden. Ein optimaler Prozess zeigt einen finiten Fluidstrom. Vorzugsweise kann für eine Optimierung der Flussrate des Fluidstroms eine künstliche Intelligenz verwendet werden. Der künstlichen Intelligenz können Informationen von Sensoren zugeführt werden. Derartige Informationen können beispielsweise den Beginn des photokatalytischen Prozesses und/oder das Ende des photokatalytischen Prozesses umfassen. Dies ist ein sogenanntes „closed-loop“-Verfahren. Alternativ kann der Prozess zeitgetrieben sein. Dies ist ein sogenanntes „open-loop“-Verfahren.
Zur Steigerung der Effektivität des Aufbereitungsprozesses können statistische Parameter aus vorangegangenen Prozessen herangezogen werden. Alternativ oder kumulativ kann der Prozess derart optimiert werden, dass die Steigung der mittels eines Sensors gemessenen Konzentrationen pro Zeit erhöht wird. Bei einer größeren Steigung des Messsignals mit der Zeit ist zu bestimmten Prozesszeiten eine höhere Effektivität zu erwarten.
Bei der vorteilhaften sensorgetriebenen Regelung, dem sog. „closed Loop“- Verfahren kann die Fluidströmungseinrichtung angesteuert beziehungsweise geregelt werden. Alternativ oder kumulativ kann bei der vorteilhaften sensorgetriebenen Regelung auch eine Anpassung der Strahlungsstärke der zumindest einen Strahlungsquelle beziehungsweise eine Anpassung des Stroms durch die zumindest eine Strahlungsquelle erfolgen. Eine Regelung wird in der Regel nach deren stetigem und unstetigem Verhalten unterschieden. Vorliegend ist die Regelung vorzugsweise eine PI-Regelung oder eine PID-Regelung. Vorzugsweise ist zumindest eine Steuerungseinrichtung vorgesehen mittels welcher eine derartige Steuerung und/oder Regelung durchführbar ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt eine Anpassung der Strahlungsstärke der zumindest einen Strahlungsquelle beziehungsweise eine Anpassung des Stroms durch die zumindest eine Strahlungsquelle anhand von äußeren Parametern. Vorzugsweise wird eine derartige Anpassung mittels einer Steuerungseinrichtung gesteuert. Derartige äußere Parameter können beispielsweise die Umgebungstemperatur, die Luftfeuchtigkeit, die Tages- oder Jahreszeit oder aber auch eine aktuelle Wettervorhersage sein. Hierzu können eigenständige Sensoreinrichtungen vorgesehen sein, welche die entsprechenden äußeren Parameter detektieren. Denkbar wäre auch, dass mittels einer Kommunikationsverbindung Informationen hinsichtlich der äußeren Parameter der Steuerungsvorrichtung übermittelt werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird das aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung austretende aufbereitete Fluid wieder in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis zurückgeführt. Dies ist eine sogenannte geschlossene Anwendung. Alternativ kann das aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung austretende aufbereitete Fluid in die Umgebung abgegeben werden. Dies ist eine sogenannte offene Anwendung. Bei der offenen Anwendung ist es von Vorteil, dass das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis Öffnungen aufweist, durch welche Frischluft von au-ßen eintreten kann.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das zumindest eine Behältnis ein Aufbewahrungsbehältnis. Vorzugsweise umfasst das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis eine Verschlusseinrichtung. Dies kann beispielsweise eine Klappe, eine Tür oder Ähnliches sein. Durch die vorteilhafte Entnahme von einer bestimmten Fluidmenge beziehungsweise Luftmenge und die vorteilhafte Zuführung einer bestimmten Fluidmenge/Luftmenge wird eine Zirkulation in dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis erzeugt. Durch eine solche vorteilhafte Luft-/Fluidzirkulation wird ein Großteil der Luft in dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis, beziehungsweise im Wesentlich die gesamte sich in dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis befindliche, Luft der Fluidbereitungsvorrichtung sukzessive zugeführt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist eine Verschlusseinrichtung vorgesehen, welche die zumindest eine Fluideintrittsöffnung und/oder die zumindest eine Fluidaustrittsöffnung verschließt. Somit kann die Fluidaufbereitungsvorrichtung verschlossen werden. Dies kann beispielsweise bei einem Einbringen von Material in Form von Abfall und/oder Kompost in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis oder bei einem Entleeren des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis vorteilhaft sein, um zu verhindern, dass größere Verschmutzungen in die Fluidaufbereitungsvorrichtung gelangen. Vorteilhafterweise kann die Verschlusseinrichtung elektrisch angesteuert werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung innerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses angeordnet. Dabei ist es von Vorteil, dass das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis eine Halterungseinrichtung zur Aufnahme der Fluidaufbereitungsvorrichtung aufweist. Bei dieser Ausführungsform ist sowohl eine geschlossene Anwendung als auch eine offene Anwendung denkbar.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung außerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses angeordnet. Vorteilhafterweise ist eine Zuleitung vorgesehen, mittels welche der Fluidstrom aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis zu der zumindest einen Fluidaufbereitungsvorrichtung leitbar ist. Vorzugsweise ist auch in dem Fall einer zusätzlichen Zuleitung die Fluidströmungseinrichtung zur Erzeugung des Fluidstroms vorgesehen. Auch bei dieser Ausführungsform ist sowohl eine geschlossene Anwendung als auch eine offene Anwendung denkbar. Demnach ist vorteilhafterweise das aufbereitete Fluid mittels einer Rückleitung in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis zurückführbar oder in die Umgebung führbar.
Ein vorteilhafter Wirkungsgrad der Fluidaufbereitungsvorrichtung wird bestimmt aus der Anzahl der verarbeiteten Fluidmoleküle pro Zeit. Bei dem photokatalytischen Prozess erfolgt vorteilhafterweise ein exponentieller Zerfall der kohlenstoffhaltigen Moleküle. Demnach ist die relative Reduktion nicht von der gesamten Eingangskonzentration des Fluids abhängig. Der gesamte Aufbereitungsprozess ist somit bei hoher Konzentration der unerwünschten Gase beziehungsweise Moleküle effizienter als bei einer niedrigen Konzentration. Vorzugsweise ist demnach der Aufbereitungsprozess bei einer höheren Konzentration der unerwünschten Gase beziehungsweise Moleküle durchzuführen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis fluidisch mit einem Reservoir verbunden. Demnach ist vorzugsweise zumindest eine Zuleitung vorgesehen, mittels welcher das Fluid aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis in das Reservoir geführt werden kann. Vorzugsweise ist die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung innerhalb und/oder außerhalb des Reservoirs angeordnet. Ist die Fluidaufbereitungsvorrichtung außerhalb des Reservoirs angeordnet, ist eine bevorzugte fluidische Verbindung mittels einer zweiten Zuleitung zwischen dem Reservoir und der Fluidaufbereitungsvorrichtung vorgesehen. Vorzugsweise umfasst das Reservoir einen Auslass zu der Umgebung. Bevorzugt ist keine Rückführung des aufbereiteten Fluids in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis vorgesehen. Alternativ kann eine Rückführung vorgesehen sein. In dem Reservoir kann demnach das mit den unerwünschten Gasen und Molekülen angereicherte aufzubereitende Fluid zwischengespeichert werden. Bei diesem zwischengespeicherten Fluid ist die Konzentration an unerwünschten Gasen und Molekülen höher, wodurch vorteilhafterweise sich die Effektivität des Aufbereitungsprozesses erhöht.
Dabei kann auch bevorzugt eine weitere Fluidströmungseinrichtung vorgesehen sein, welche einen Fluidstrom von dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis zu dem Reservoir befördert. In einem ersten Schritt sind der Auslass des Reservoirs sowie der mit der Zuleitung verbundene Einlass geöffnet und es wird aufzubereitendes Fluid, vorzugsweise mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung der Fluidaufbereitungsvorrichtung oder mittels der weiteren Fluidströmungseinrichtung aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis in das Reservoir befördert. In einem zweiten Schritt wird der Auslass sowie der mit der Zuleitung verbundene Einlass geschlossen und die Fluidaufbereitungsvorrichtung aktiviert. Durch die Fluidströmungseinrichtung der Fluidaufbereitungsvorrichtung wird ein Fluidstrom in die Fluidaufbereitungsvorrichtung generiert und die Strahlungsquelleneinrichtung aktiviert, wodurch der Aufbereitungsprozess beginnt. Denkbar wäre auch, dass lediglich die Fluidströmungseinrichtung der Fluidaufbereitungsvorrichtung vorgesehen ist. Diese Fluidströmungseinrichtung fördert das aufzubereitende Fluid in das Reservoir. In dem genannten zweiten Schritt wird dann lediglich die Strahlungsquelleneinrichtung aktiviert. Das Einleiten des zweiten Schritts ist vorzugsweise zeitgesteuert. Demnach wird der zweite Schritt nach einer vorbestimmten Zeit eingeleitet. Alternativ oder kumulativ ist das Einleiten des zweiten Schritts vorzugsweise sensorgesteuert. Demnach wird der zweite Schritt bei Unterschreiten oder Überschreiten eines bestimmten vorzugsweise dynamisch ermittelten Schwellwerts eines durch einen Sensor detektierten Gases eingeleitet.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis fluidisch mit einem ringartig ausgebildeten Reservoir verbunden. Unter ringartig ist vorliegend jedoch nicht ausschließlich eine geometrische Ringstruktur zu verstehen. Vielmehr ist eine geschlossene Struktur zu verstehen, in welcher ein Fluid in einem Kreislauf bewegt werden kann. Demnach ist vorzugsweise zumindest eine Zuleitung vorgesehen, mittels welcher das Fluid aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis in das Reservoir geführt werden kann. Vorzugsweise ist die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung innerhalb eines ringartig ausgebildeten Reservoirs angeordnet. Bevorzugt ist mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung aufzubereitendes Fluid aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis in das ringartig ausgebildete Reservoir beförderbar. Vorzugsweise ist mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung Fluid kreislaufartig in dem Reservoir beförderbar. Denkbar wäre auch, dass analog zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform des kammerartigen Reservoirs eine weitere Fluidströmungseinrichtung vorgesehen ist. Vorzugsweise umfasst das ringartig ausgebildete Reservoir einen Auslass zu der Umgebung. Bevorzugt ist keine Rückführung des aufbereiteten Fluids in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis vorgesehen. Alternativ kann auch eine Rückleitung in das das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis vorgesehen sein. In dem ringartig ausgebildeten Reservoir kann demnach das mit den unerwünschten Gasen und Molekülen angereicherte aufzubereitende Fluid zwischengespeichert werden. Bei diesem zwischengespeicherten Fluid ist die Konzentration an unerwünschten Gasen und Molekülen höher, wodurch sich vorteilhafterweise die Effektivität des Aufbereitungsprozesses erhöht. Im Gegensatz zu dem kammerartig ausgebildeten Reservoir ist bei dem ringartig ausgebildeten Reservoir eine noch größere Konzentration an unerwünschten Gasen und Molekülen zu erreichen, da aufgrund der kreislaufartigen Beförderung des Fluids in dem ringartig ausgebildeten Reservoir eine geringere Mischung mit der Umgebungsluft, welche durch den Auslass eintreten kann, erfolgt.
In einem ersten Schritt ist der Auslass des Reservoirs sowie der mit der Zuleitung verbundene Einlass geöffnet und es wird aufzubereitendes Fluid, vorzugsweise mittels der Fluidströmungseinrichtung, aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis in das ringartig ausgebildete Reservoir befördert. In einem zweiten Schritt wird der Auslass und der Einlass beziehungsweise die Verbindung zur Zuleitung geschlossen und die Fluidaufbereitungsvorrichtung, insbesondere die Strahlungsquelleneinrichtung, aktiviert, wodurch der Aufbereitungsprozess beginnt. Das Einleiten des zweiten Schritts ist vorzugsweise zeitgesteuert. Demnach wird der zweite Schritt nach einer vorbestimmten Zeit eingeleitet. Alternativ oder kumulativ ist vorzugsweise das Einleiten des zweiten Schritts sensorgesteuert. Demnach wird der zweite Schritt bei Unterschreiten oder Überschreiten eines bestimmten Schwellwerts eines durch einen Sensor detektierten Gases eingeleitet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Reservoir einen Auslass. Dabei können sowohl das kammerartig ausgebildete Reservoir als auch das ringartig ausgebildete Reservoir einen Auslass umfassen. Vorzugsweise ist eine Zuführung von Frischluft zu dem aus dem Auslass austretenden Fluid vorgesehen. Aus dem Auslass tritt vorzugsweise aufbearbeitetes Fluid und/oder ein Gemisch aus aufbearbeiteten und nicht aufbearbeiteten Fluid aus. Demnach ist es vorteilhaft, wenn dem austretenden Fluid Frischluft zugeführt wird. Vorzugsweise umfasst der Auslass eine Leitung, beispielsweise ein Rohr oder einen Schlauch. Diese Leitung kann vorzugsweise eine Zuführungsöffnung für Frischluft umfassen. Denkbar wäre auch eine aktive Zuführung von Frischluft zu dem aus dem Reservoir austretenden Fluid an oder nahe des Auslasses. Vorzugsweise kann eine Mischung des austretenden Fluids mit Frischluft an oder nahe dem Auslass erfolgen. Eine entsprechende Zufuhr von Frischluft kann analog bei den anderweitig beschriebenen Anordnungen der Fluidaufbereitungsvorrichtung in und/oder an dem zumindest einem Aufbewahrungsbehältnis erfolgen.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist die bevorzugte Zuleitung zu der zumindest einen Fluidaufbereitungsvorrichtung oder die bevorzugte Zuleitung zu dem Reservoir oder die bevorzugte Zuleitung zu dem ringartig ausgebildeten Reservoir als ein flexibler Schlauch und/oder als ein schwenk- und/oder knickbares Rohr einer vorbestimmten Länge ausgebildet.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist innerhalb des Aufbewahrungsbehältnisses eine Ansaugeinrichtung vorgesehen, deren Ansaugöffnung in einem vorbestimmten Abstand zu dem Füllstand des Aufbewahrungsbehältnisses positionierbar ist. Nahe des Materials, also dem Abfall oder Kompost, ist die Konzentration der unerwünschten gasförmigen Bestandteile in dem Aufbewahrungsbehältnis besonders hoch. Somit ist es vorteilhaft diese mittels einer Absaugeinrichtung abzuführen. Diese Absaugeinrichtung kann beispielsweise ein flexibler Schlauch oder Rüssel, ein Rohr oder Ähnliches sein. Vorzugsweise ist die Absaugeinrichtung direkt oder indirekt mit der Fluidaufbereitungsvorrichtung verbunden. Die Absaugeinrichtung könnte auch mit einer Zuleitung der Fluidaufbereitungsvorrichtung oder mit der Zuleitung eines der vorab genannten Reservoirs verbunden sein. Die Absaugöffnung der Absaugeinrichtung sollte vorteilhafterweise in einem bestimmten Abstand zum Füllstand positioniert werden, um ein Einsaugen fester Bestandteile möglichst zu Unterbinden. Da sich der Füllstand durch die Benutzung ändert, ist es von Vorteil, dass die Längserstreckung der Ansaugeinrichtung innerhalb des Aufbewahrungsbehältnisses variierbar ist. Hierzu kann beispielsweise ein Aktuator vorgesehen sein, welcher die Ansaugeinrichtung in das Aufbewahrungsbehältnis schiebt oder herauszieht. Denkbar wäre auch ein Auf- oder Abrollen der Ansaugeinrichtung.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zumindest eine zweite Sensoreinrichtung vorgesehen, mittels welcher der Füllstand des Aufbewahrungsbehältnisses detektierbar ist. Derartige Sensoren können beispielsweise Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Time-of-flight-Sensoren oder ähnliche geeignete Sensoren sein. Vorzugsweise ist die Längserstreckung der Ansaugeinrichtung in Abhängigkeit von dem Füllstand gesteuert. Demnach wird der Füllstand durch die zweite Sensoreinrichtung detektiert und die Längserstreckung der Ansaugeinrichtung mittels des Aktuators so angepasst, dass der vorbestimmte Abstand zu dem Füllstand eingehalten wird. Die zweite Sensoreinrichtung kann auch vorzugsweise eine Sensoreinrichtung aufweisen, welche ein Gewichtselement umfasst, das mit einem Seil verbunden ist. Die Straffung des Seils ist vorzugsweise mittels eines Sensors detektierbar. Das Gewichtselement wird mittels einer Zugvorrichtung in das Aufbewahrungsbehältnis eingelassen. Bei Aufliegen des Gewichtselements auf der Füllstandsoberfläche ändert sich die Straffung des Seils. Diese Änderung ist mittels des zumindest einen Senors messbar, wobei anhand der Änderung der Füllstand bestimmbar ist. Ein derartiger Sensor ist beispielsweise ein DMS-Sensor, ein optischer Sensor, ein kapazitiver Sensor oder ein Sensor, welcher den Strom zu dem Motor der Zugvorrichtung misst.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Ansaugeinrichtung mit einem Gewichtselement mechanisch verbunden. Das Gewichtselement kann vorzugsweise das Gewichtselement des zuvor genannten Sensors sein. Vorzugsweise liegt das Gewichtselement auf der Füllstandsoberfläche auf. Die Ansaugöffnung ist vorzugsweise in einem vorbestimmten Abstand von dem Gewichtselement positioniert. Vorteilhafterweise ist das Gewichtselement mittels einer Zugvorrichtung positionierbar. Die Zugvorrichtung umfasst vorzugsweise ein Seil, welches mit dem Gewichtselement verbunden ist und dessen Länge mit der Zugvorrichtung variiert werden kann. Die Ansaugeinrichtung wird durch die Gewichtskraft des Gewichtselement in der gewünschten Position gehalten. Bei Bedarf, beispielsweise bei Einwurf von weiteren Materialien, kann das Gewichtselement und somit auch die Ansaugeinrichtung nach oben gezogen werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis mindestens eine Verschlusseinrichtung. Die Verschlusseinrichtung kann beispielsweise eine Klappe, eine Tür, ein Deckel oder Ähnliches sein. Vorzugsweise ist zumindest eine dritte Sensoreinrichtung vorgesehen, mittels welcher ein Verschlusszustand der Verschlusseinrichtung detektierbar ist. Vorzugsweise ist die dritte Sensoreinrichtung signaltechnisch mit der Steuerungseinrichtung verbunden. Diese Verbindung kann drahtlos oder drahtgebunden sein. Vorzugsweise kann somit bei einem Öffnen der Verschlusseinrichtung die Fluidaufbereitung gestoppt werden. Darüber hinaus kann vorzugsweise die Ansaugeinrichtung von dem Füllstand weg positioniert werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das System/ Aufbewahrungssystem ein Energieversorgungssystem. Das Energieversorgungssystem kann vorzugsweise ein autarkes Energieversorgungssystem sein. Ein autarkes Energieversorgungssystem ist nicht angewiesen auf eine Energieversorgung aus einem kommerziellen Stromnetz. Denkbar wäre jedoch auch ein teilweise autarkes Energieversorgungssystem. Ein solches Energieversorgungssystem kann zumindest temporär auf eine Energieversorgung aus dem kommerziellen Stromnetz verzichten. Ferner wäre denkbar, dass das Energieversorgungssystem ein unterstützendes Energieversorgungssystem ist, durch welches eine reduzierte Energieversorgung aus dem kommerziellen Stromnetz erforderlich ist. Vorzugsweise ist das Energieversorgungssystem ein Batteriesystem und/oder ein Photovoltaiksystem und/oder ein Windkraftsystem und/oder ein Brennstoffzellensystem. Selbstverständlich kommen auch noch weitere mögliche autarke Energieversorgungssysteme in Betracht. Durch eine solche autarke Energieversorgung kann das System/Aufbewahrungssystem mit der Fluidaufbereitungsvorrichtung äußerst flexibel eingesetzt werden. Ein möglicher Anwendungsbereich wären beispielsweise öffentliche Abfallbehälter in Städten. Selbstverständlich kann das System/ Aufbewahrungssystem auch ausschließlich über das kommerzielle Stromnetz betrieben werden.
Die vorliegende Aufgabe der Erfindung wird auch von einem Verfahren zur Aufbereitung eines Fluids beziehungsweise durch ein Aufbereitungsprozess für ein Fluid gelöst. Das Verfahren kann dabei mit allen bereits obig im Rahmen des Systems beschriebenen Merkmalen einzeln oder in Kombination miteinander ausgestattet sein und umgekehrt.
Weiterhin wird die vorliegende Aufgabe gelöst durch eine Verwendung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung zur Reduktion von Gerüchen bei Müll, Abfällen und/oder Kompost, wobei die Fluidaufbereitungsvorrichtung zumindest eine Aufbereitungseinrichtung umfasst, in welcher zumindest ein photokatalytischer Prozess erfolgt. Die Verwendung kann dabei mit allen bereits obig im Rahmen des Systems und der Fluidaufbereitungsvorrichtung beschriebenen Merkmalen einzeln oder in Kombination miteinander ausgestattet sein und umgekehrt
Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden anhand nach-folgender Beschreibung der anliegenden Figuren erläutert. Gleichartige Komponenten können in den verschiedenen Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen aufweisen.
In den Figuren zeigen:

1 Schnittdarstellung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
2 Schnittdarstellung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
3 perspektivische Ansicht einer Fluidaufbereitungsvorrichtung in einem Gehäuse nach einer Ausführungsform;
4 perspektivische Ansicht einer Fluidaufbereitungsvorrichtung in einem Gehäuse nach einer Ausführungsform;
5 Schnittdarstellung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
6 Schnittdarstellung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
7 Draufsicht einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
8 Seitenansicht einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
9 Schnittdarstellung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
10 Schnittdarstellung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
11 Draufsicht einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
12 Draufsicht einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
13 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
14 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
15 Aufnahmeeinrichtung für ein Aufbewahrungsbehältnis;
16 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
17 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
18 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
19 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
20 Aufbewahrungsbehältnis nach einer Ausführungsform;
21 Aufbewahrungsbehältnis nach einer Ausführungsform;
22 System nach einer Ausführungsform;
23 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
24 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform;
25 Aufbewahrungsbehältnis mit einer Fluidaufbereitungsvorrichtung nach einer Ausführungsform.

In den 13 bis 22 wird ein System 1.System mit einem Behältnis 2 vorzugsweise für (Bio-)Müll, Abfälle und/oder Kompost gezeigt, wobei zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 vorgesehen ist, welche zumindest eine Aufbereitungseinrichtung 6 umfasst, wobei ein Fluidstrom 5 aus dem Behältnis 2 durch die zumindest eine Aufbereitungseinrichtung 6 tritt, wobei mittels der zumindest einen Aufbereitungseinrichtung 6 eine Aufbereitung des Fluidstroms 5 unter Verwendung zumindest eines photokatalytischen Prozesses stattfindet. Bei dem in den 13 bis 21 gezeigten System handelt es sich um ein bevorzugtes Aufbewahrungssystem 1. Dies soll jedoch keine Einschränkung der Allgemeinheit bedeuten. Denkbar wäre auch eine System für den Transport und/oder der Be und/oder Verarbeitung der entsprechenden Materialien.
Das System/Aufbewahrungssystem 1 umfasst zumindest ein Behältnis/Aufbewahrungsbehältnis 2 für die Abfälle und/oder den Kompost umfasst, wobei zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 vorgesehen ist, wobei die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 zumindest eine Fluidströmungseinrichtung 4 umfasst, mittels welcher ein Fluidstrom 5 in und/oder aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 generierbar ist, wobei der Fluidstrom 5 durch zumindest eine Aufbereitungseinrichtung 6 tritt, wobei eine Aufbereitung des Fluidstroms 5 unter Verwendung zumindest eines photokatalytischen Prozesses stattfindet. Alternativ oder kumulativ wird der Fluidstrom 5 durch Konvektion erzeugt.
Die in den 1-12 gezeigte Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 erstreckt sich entlang einer Höhenachse Z, einer Längsachse X und einer Breitenachse Y.
Das Aufbewahrungsbehältnis 2 erstreckt sich entlang einer Höhenachse Z', einer Längsachse X' und einer Breitenachse Y'. Ferner umfasst das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 vorzugsweise eine Verschlusseinrichtung 31. Eine solche Verschlusseinrichtung 31 kann beispielsweise eine Klappe, eine Tür oder Ähnliches sein.
Die Aufbereitungseinrichtung 6 umfasst zumindest eine Strahlungsquelleneinrichtung 7 und zumindest eine Photokatalyseeinrichtung 8. Wie in den 1 bis 10 ersichtlich sind die Fluidströmungseinrichtung 4, die Strahlungsquelleneinrichtung 7 und die Photokatalyseeinrichtung 8 entlang der Längsachse X hintereinander angeordnet. Zur Erzeugung einer photokatalytischen Reaktion wird die Photokatalyseeinrichtung 8 mit zumindest einem Teil der elektromagnetischen Strahlung 7b der Strahlungsquelleneinrichtung 7 beaufschlagt.
Dabei besteht die Photokatalyseeinrichtung 8 zumindest abschnittsweise aus zumindest einem photokatalytischen Material. In den 1 bis 10 ist ersichtlich, dass die Photokatalyseeinrichtung 8 eine Vielzahl an Durchgangskanälen 9 aufweist, durch welche der Fluidstrom 5 treten kann. Dabei umfasst die Photokatalyseeinrichtung 8 zumindest eine plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit 11, welche die Durchgangskanäle 9 aufweist. Dabei besteht zumindest die Photokatalyseoberfläche 8a aus dem photokatalytischen Material, welche bevorzugt ein Halbleiter und weiter bevorzugt Titan(IV)-oxid, TiO₂ ist. Die Photokatalyseoberfläche 8a ist vorzugsweise in den Durchgangskanälen 9 angeordnet. Das durch die Fluidströmungseinrichtung 4 in die Durchgangskanäle 9 beförderte aufzubereitende Fluid verbleibt in den einzelnen Durchgangskanälen 9 innerhalb der Prozesszeit, in welcher der Aufbereitungsprozess in Form des photokatalytischen Prozesses erfolgt. Aufgrund der Durchgangskanäle 9 wird ein ausreichender Kontakt des Fluids mit der Photokatalyseoberfläche 8a für eine effektive Aufbereitung sichergestellt.
Die Strahlungsquelleneinrichtung 7 umfasst zumindest eine Strahlungsquelle 7a in Form einer Leuchtdiode (LED). Die Erfindung ist jedoch nicht beschränkt auf die Verwendung einer LED. Es können auch anderweitige Strahlungsquellen, welche Strahlung mit einer entsprechenden Wellenlänge emittieren verwendet werden. Diese emittiert elektromagnetische Strahlung mit einer Photonenenergie, welche größer ist als der Bandabstand des verwendeten Halbleiters. Bei der vorteilhaften Verwendung von TiO₂ kann vorteilhafterweise Strahlungsquelleneinrichtung 7 elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von kleiner 400 nm bevorzugt in einem Bereich von 380 nm bis 315 nm verwendet werden. Die zumindest eine Strahlungsquelle 7a ist auf einer plattenartig ausgebildeten Trägereinrichtung 10 angeordnet. Die Trägereinrichtung 10 ist entlang der Längsachse X der Photokatalyseeinrichtung 8 gegenüber angeordnet. Die Trägereinrichtung 10 weist eine Durchtrittsöffnung 10a auf, so dass der durch die Fluidströmungseinrichtung 4 erzeugte Fluidstrom 5 durch diese Durchtrittsöffnung 10a gelangen kann und auf die Photokatalyseeinrichtung 8 treffen kann. Wie aus den 1 bis 10 ersichtlich ist, ist die Trägereinrichtung 10 im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet. Die Strahlungsquelle 7a ist dabei in vorbestimmten radialen Abständen um die Durchtrittsöffnung 10a angeordnet.
Bei der in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform umfasst die Photokatalyseeinrichtung 8 lediglich eine plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit 11, welche mit den Durchgangskanälen 9 ausgestattet ist. Die plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit 11 und die Trägereinrichtung 10 der Strahlungsquelleneinrichtung 7 sind dabei im Wesentlichen parallel angeordnet. Denkbar wären jedoch auch anderweitige Ausrichtungen der plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheit 11 relativ zu der Strahlungsquelleneinrichtung 7. Vorzugsweise sind die ausgebildete Photokatalyseeinheit 11 und die Trägereinrichtung 10 der Strahlungsquelleneinrichtung 7 im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse X angeordnet. Vorzugsweise ist der Fluidstrom 5 im Wesentlichen entlang der Längsachse X orientiert. Somit kann der Fluidstrom 5 durch die Durchgangskanäle 9 treten. Ebenso können die Durchgangskanäle 9 ausreichend mit der elektromagnetischen Strahlung 7b bestrahlt werden.
In den 5 bis 12 sind Ausführungsformen dargestellt, bei welchen die Photokatalyseeinrichtung 8 zumindest zwei plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheiten 11 umfasst, welche mit den Durchgangskanälen 9 ausgestattet sind. Diese plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten 11 sind in einer semisphärischen Geometrie gegenüberliegend der Trägereinrichtung 10 der Strahlungsquelleneinrichtung 7 angeordnet.
Unter einer semisphärischen Geometrie ist eine Anordnung der zumindest zwei plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten 11 mit einem vorgegebenen Anstellwinkel α aneinander lehnend angeordnet zu verstehen. Der Anstellwinkel α ist vorzugsweise größer als 90° weiter bevorzugt in einem Bereich zwischen 120° und 145°, weiter bevorzugt 135°. Der genannte Anstellwinkel α kann vorteilhafterweise anhand des Abstrahlwinkels der Strahlungsquelleneinrichtung 7 derart bestimmt werden, dass eine optimale Strahlungsbeaufschlagung der Photokatalyseeinrichtung 8 erfolgt.
Bei einer Verwendung von zumindest zwei plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten 11 bilden diese eine satteldachartige Anordnung. Dies ist in den 5 bis 8 dargestellt. Die 5 und 6 sind eine Schnittdarstellung und die 7 und 8 sind eine Draufsicht beziehungsweise eine Seitenansicht.
Bei einer Verwendung von zumindest drei plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten 11 bilden diese eine pyramidenartige Anordnung. Dies ist in den 9 bis 12 dargestellt. Die 9 und 10 sind eine Schnittdarstellung, die 11 ist eine Seitenansicht und die 12 ist eine Draufsicht.
Die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 umfasst ein Gehäuse 13 mit zumindest einer Fluideintrittsöffnung 14 und zumindest einer Fluidaustrittsöffnung 15. Der Fluidstrom 5 strömt durch die zumindest eine Fluideintrittsöffnung 14 in die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 und durch die zumindest eine Fluidaustrittsöffnung 15 aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 heraus. Die zumindest eine Fluidströmungseinrichtung 4 erzeugt an der zumindest einen Fluideintrittsöffnung 14 einen Unterdruck, wobei durch diesen Unterdruck der Fluidstrom 5 in die zumindest eine Fluideitrittsöffnung 14 erzeugbar ist. In den 1 bis 12 ist ein rohrartiges Gehäuse 13 dargestellt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Ausgestaltung beschränkt. Die Fluideintrittsöffnung 14 erstreckt sich somit über den ganzen Durchmesser des rohrartigen Gehäuses 13. Die Fluidaustrittsöffnung 15 wird durch die Vielzahl der Durchgangskanäle 9 gebildet. Die plattenartig ausgebildeten Photokatalyseeinheiten 11 sind derart in dem Gehäuse 13 angeordnet und gegebenenfalls derart dichtend miteinander verbunden, dass der Fluidstrom 5 lediglich durch die Durchgangskanäle 9 treten kann.
Die Fluidströmungseinrichtung 4 erzeugt einen Fluidstrom 5. Die unerwünschten Moleküle oder Zellen/Viren aus dem Zersetzungsgas werden auf der Photokatalyseoberfläche 8a adsorbiert. Diese wird durch die Strahlungsquelleneinrichtung 7 optisch angeregt, wodurch die Photokatalyse gestartet wird. Vorzugsweise verbleiben die unerwünschten Moleküle oder Zellen/Viren dort für die Zeit des Aufbereitungsprozesses, werden verarbeitet und die Endprodukte desorbieren wieder.
Nach einer Ausführungsform ist zumindest eine weitere Strahlungsquelle 12 vorgesehen. Diese weitere Strahlungsquelle 12 emittiert elektromagnetische Strahlung 7b mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 280 nm - 100 nm. Eine solche UV-C Strahlung hat bereits eine entsprechende Wirkung auf den Fluidstrom 5. Insbesondere die kurzwellige UV-Strahlung wirkt stark bakterizid. Sie wird von der DNA der Mikroorganismen absorbiert und zerstört dort ihre Struktur. Auf diese Weise werden die lebenden Zellen inaktiviert.
Somit kann die zumindest eine weitere Strahlungsquelle 12 eine unterschiedliche Wellenlänge als die erstgenannte zumindest eine Strahlungsquelle 7a der Strahlungsquelleneinrichtung 7 emittieren. Die erste zumindest eine Strahlungsquelle 7a und die weitere zumindest eine Strahlungsquelle 12 können gleichzeitig oder zeitlich versetzt emittieren. Ferner kann die weitere Strahlungsquelle 12 auf der Trägereinrichtung 10 angeordnet sein. Denkbar wäre jedoch auch eine anderweitige Positionierung innerhalb des Gehäuses 13.
In 13 ist eine Ausführungsform des Systems/Aufbewahrungssystems 1 dargestellt, bei welchem die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 innerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 angeordnet ist. 13 zeigt dabei einen entsprechenden Schnitt eines Aufbewahrungsbehältnisses 2. Dabei ist eine Halterungseinrichtung 16 zur Aufnahme der Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 in dem Aufbewahrungsbehältnis 2 vorgesehen. Vorzugsweise ist die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 in einem oberen Bereich des Aufbewahrungsbehältnisses 2 vorgesehen, um einen direkten Kontakt mit dem eingeworfenen Material zu reduzieren beziehungsweise zu vermeiden. Denkbar wäre weiterhin, dass Schutzvorrichtungen, beispielsweise Abdeckungen vorgesehen sind, um die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 vor dem direkten Kontakt mit dem eingeworfenen Material zu schützen. Das durch die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 aufbereitete Fluid kann von der Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 wieder in das Aufbewahrungsbehältnis 2 gleitet werden. Denkbar wäre jedoch auch, dass das aufbereitete Fluid in die Umgebung abgegeben wird. Hierzu könnte eine Öffnung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 vorgesehen sein, welche mit der Fluidaustrittsöffnung 15 verbunden ist. Weiterhin könnte eine Öffnung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 vorgesehen sein, durch welche Umgebungsluft eintreten kann, um das entnommene Fluidvolumen zu ersetzen.
In 14 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, nach welcher die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 außerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 angeordnet ist. Hierzu ist eine Zuleitung 17 vorgesehen, mittels welcher der Fluidstrom 5 aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis 2 zu der zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 führbar ist. Ein solche Zuleitung 17 kann ein Rohr, ein Schlauch oder Ähnliches sein und ist mit einer Öffnung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 verbunden. Der Transport des aufzubereitenden Fluids aus dem Aufbewahrungsbehältnis 2 kann alleinig durch zumindest eine Fluidströmungseinrichtung 4 der Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 erfolgen. Denkbar wäre jedoch auch, dass zumindest eine weitere Fluidströmungseinrichtung 4 für den Transport des aufzubereitenden Fluids aus Aufbewahrungsbehältnisses 2 angedacht ist.
Optional kann das aufbereitete Fluid mittels einer Rückleitung 18 in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 zurückgeführt werden (Demnach ist die Rückleitung 18 in 14 lediglich gestrichelt dargestellt). Das aufbereitete Fluid kann alternativ auch in die Umgebung abgegeben werden. Dann würde eine Öffnung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 vorgesehen sein, durch welche Umgebungsluft eintreten kann, um das entnommene Fluidvolumen zu ersetzen.
Die außerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 angeordnete zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3, kann an einer Außenwandung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 angeordnet werden. Denkbar wäre auch eine Anordnung in einer Aufnahmeeinrichtung 33 für ein Aufbewahrungsbehältnis 2. In 15 ist eine Aufnahmeeinrichtung 33 für ein Aufbewahrungsbehältnis 2 dargestellt. Das Aufnahmebehältnis 2 kann zur Entleerung der Aufnahmeeinrichtung 33 entnommen werden. In der Aufnahmeeinrichtung 33 könnten eine Zuleitung 17 und eine Halterung 34 für die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 vorgesehen sein.
Ferner kann ein zweigeteiltes Aufbewahrungsbehältnis 2 vorgesehen sein, wobei in einer Kammer des zweigeteilten Aufbewahrungsbehältnis 2 das Material in Form von (Bio-)Müll, Abfällen Kompost etc. sich befindet. In der weiteren Kammer könnte die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 angeordnet sein.
In den 16 und 17 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei welcher die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 außerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 vorgesehen ist. Das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 ist fluidisch mit einem Reservoir 20 verbunden. Demnach ist eine Zuleitung 19 zwischen einer Öffnung des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis 2 und dem Reservoir 20 vorgesehen. Diese Zuleitung 19 kann anlog zu der zuvor genannten Zuleitung 17 ausgebildet sein. Die Zuleitung 19 mündet in einem Einlass 35 des Reservoirs 20, der mit einer Verschlusseinrichtung 35a verschließbar ist. Weiterhin könnte eine Öffnung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 vorgesehen sein, durch welche Umgebungsluft eintreten kann, um das entnommene Fluidvolumen zu ersetzen. Das Reservoir 20 ist dabei kammerartig ausgebildet. Demnach umfasst das Reservoir 20 eine Aufnahmekammer für das aufzubereitende Fluid. Die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 ist innerhalb und/oder außerhalb des Reservoirs 20 angeordnet, wobei das Reservoir 20 kammerartig ausgebildet ist. Das aufzubereitende Fluid wird mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung 4 über die Zuleitung 19 in das Reservoir 20 transportiert. Es könnte auch eine weitere Fluidströmungseinrichtung 4 vorgesehen sein, mittels welcher der Transport des aufzubereitenden Fluids in das Reservoir 20 erfolgt. Der Aufbereitungsprozess ist bei hoher Konzentration der unerwünschten Gase beziehungsweise Moleküle in dem aufzubereitenden Fluid effizienter als bei einer niedrigen Konzentration. Durch den Transport des aufzubereitenden Fluids in das Reservoir 20 kann diese genannte Konzentration erhöht werden, was einen effizienteren Aufbereitungsprozess zur Folge hat. Das Reservoir 20 umfasst weiterhin einen Auslass 21, der mit einer Verschlusseinrichtung 21a verschließbar ist.
In 16 ist ein erster Schritt des Aufbereitungsprozesses dargestellt. Dabei wird aufzubereitendes Fluid in das Reservoir 20 transportiert. Der Auslass 21 ist bei diesem Schritt offen, so dass die in dem Reservoir 20 sich befindliche Luft austreten kann und durch das aufzubereitende Fluid ersetzt werden kann. In einem zweiten Schritt, gezeigt in 17, wird der Auslass 21 sowie der Einlass 35 mittels der jeweiligen Verschlusseinrichtungen 21a, 35a geschlossen und es wird die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 aktiviert. Dabei wird die zumindest eine Strahlungsquelleneinrichtung 7 aktiviert, gegebenenfalls auch die zumindest eine Fluidströmungseinrichtung 4, sofern diese nicht bereits zum Transport des Fluids in das Reservoir 20 aktiviert wurde.
Das aufbereitete Fluid wird wieder in das Reservoir 20 geleitet. Somit wird durch den photokatalytischen Prozess das sich in dem Reservoir 20 befindliche Fluid aufbereitet. Das Einleiten des ersten Schrittes und/oder des zweiten Schrittes kann zeitgesteuert oder sensorgesteuert sein. Bei einer Zeitsteuerung wird nach dem ersten Schritt der zweite Schritt nach einer vorbestimmten Zeitspanne eingeleitet. Nach einer weiteren vorbestimmten Zeitspanne wird der zweite Schritt beendet, d.h. die Photokatalyse wird deaktiviert. Der Aufbereitungsprozess kann dann wieder bei dem ersten Schritt beginnen oder nach einer gewissen vorbestimmten Zeitspanne mit dem ersten Schritt beginnen. Bei einer Sensorsteuerung kann während des ersten Schrittes bei einer vorbestimmten Detektion eines Sensors 23 der zweite Schritt eingeleitet werden, beispielsweise bei Detektion einer bestimmten Konzentration eines Gases in dem Reservoir 20. Der zweite Schritt kann dann bei einer vorbestimmten Detektion eines Sensors 23 in dem Reservoir 20 beendet werden. Der Aufbereitungsprozess kann dann wieder bei dem ersten Schritt beginnen oder nach einer gewissen vorbestimmten Detektion eines Sensors 23 in dem Aufbewahrungsbehältnis 2 mit dem ersten Schritt beginnen. Denkbar wäre auch eine Kombination aus einer Zeitsteuerung und einer Sensorsteuerung.
In den 18 und 19 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei welcher die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 außerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 vorgesehen ist. Auch hier wird analog zu der Ausführungsform der 16 und 17 ein Reservoir 22 verwendet. Bei dieser Ausführungsform wird jedoch ein ringartig ausgebildetes Reservoir 22 verwendet. Dieses ringartig ausgebildete Reservoir 22 ist fluidisch mit dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis 2 verbunden. Unter ringartig ist vorliegend jedoch nicht ausschließlich eine geometrische kreisförmige Ringstruktur zu verstehen. Vielmehr ist eine geschlossene Struktur zu verstehen, in welcher ein Fluid in einem Kreislauf bewegt werden kann. Es sind somit eine Vielzahl geometrischer Strukturen denkbar, solange diese in sich geschlossen sind.
Die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 ist innerhalb eines ringartig ausgebildeten Reservoirs 22 angeordnet. Mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung 4 ist aufzubereitendes Fluid aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis 2 in das ringartig ausgebildete Reservoir 22 beförderbar, wobei das aufzubereitende Fluid mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung 4 kreislaufartig in das Reservoir 22 beförderbar ist. Ferner ist eine Zuleitung 19 zu dem ringartig ausgebildeten Reservoir 22 und aus Auslass 21 aus dem ringartig ausgebildeten Reservoir 22 vorgesehen. Diese Zuleitung 19 und dieser Auslass 21 können die zuvor bezüglich des kammerartig ausgebildeten Reservoirs 20 beschriebenen Merkmale aufweisen. Die Zuleitung 19 mündet in einem Einlass 35 des ringartig ausgebildeten Reservoirs 22. Der Einlass 35 und der Auslass 21 sind jeweils mit einer Verschlusseinrichtung 35a, 21a verschließbar. Denkbar wäre auch, dass der Einlass 35 und der Auslass 21 mit einer kombinierten Verschlusseinrichtung, analog zu einer Wasserweiche bei einem Geschirrspüler, verschließbar beziehungsweise öffenbar sind. Es ist keine Rückführung des aufbereiteten Fluids in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 vorgesehen. Denkbar wären jedoch auch Ausführungsformen, bei welchen eine solche Rückleitung vorgesehen ist. In dem ringartig ausgebildeten Reservoir 22 kann demnach das mit den unerwünschten Gasen und Molekülen angereicherte aufzubereitende Fluid zwischengespeichert werden. Bei diesem zwischengespeicherten Fluid ist die Konzentration an unerwünschten Gasen und Molekülen höher, wodurch vorteilhafterweise sich die Effektivität des Aufbereitungsprozesses erhöht. Im Gegensatz zu dem kammerartig ausgebildeten Reservoir 20 ist bei dem ringartig ausgebildeten Reservoir 22 eine noch größere Konzentration an unerwünschten Gasen und Molekülen zu erreichen, da aufgrund der kreislaufartigen Beförderung des Fluids in dem ringartig ausgebildeten Reservoir 22 eine geringere Mischung mit der Umgebungsluft, welche durch den Auslass 21 eintreten kann, erfolgt.
In einem ersten Schritt, gezeigt in 18, ist der Auslass 21 sowie der Einlass 35 des Reservoirs 22 geöffnet und es wird aufzubereitendes Fluid, vorzugsweise mittels der Fluidströmungseinrichtung 4 aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis 2 in das ringartig ausgebildete Reservoir 22 befördert. In einem zweiten Schritt, gezeigt in 19, wird der Auslass 21 und auch der Einlass 35 mittels der jeweiligen Verschlusseinrichtungen 35a, 21a verschlossen. Ferner wird die die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 insbesondere die Strahlungsquelleneinrichtung 7 aktiviert, wodurch der Aufbereitungsprozess beginnt.
Das aufbereitete Fluid wird wieder in das Reservoir 22 geleitet. Somit wird durch den photokatalytischen Prozess das sich in dem Reservoir 22 befindliche Fluid aufbereitet. Das Einleiten des ersten Schrittes und/oder des zweiten Schrittes kann zeitgesteuert oder sensorgesteuert sein. Bei einer Zeitsteuerung wird nach dem ersten Schritt der zweite Schritt nach einer vorbestimmten Zeitspanne eingeleitet. Nach einer weiteren vorbestimmten Zeitspanne wird der zweite Schritt beendet, d.h. die Photokatalyse wird deaktiviert. Der Aufbereitungsprozess kann dann wieder bei dem ersten Schritt beginnen oder nach einer gewissen vorbestimmten Zeitspanne mit dem ersten Schritt beginnen. Bei einer Sensorsteuerung kann während des ersten Schrittes bei einer vorbestimmten Detektion eines Sensors 23 der zweite Schritt eingeleitet werden, beispielsweise bei Detektion einer bestimmten Konzentration eines Gases in dem Reservoir 22. Der zweite Schritt kann dann bei einer vorbestimmten Detektion eines Sensors 23 in dem Reservoir 22 beendet werden. Der Aufbereitungsprozess kann dann wieder bei dem ersten Schritt beginnen oder nach einer gewissen vorbestimmten Detektion eines Sensors 23 in dem Aufbewahrungsbehältnis 2 mit dem ersten Schritt beginnen.
Denkbar wäre auch eine Kombination aus einer Zeitsteuerung und einer Sensorsteuerung.
Nach einer Ausführungsform ist zumindest ein Sensor 23 am Auslass 21 vorgesehen, welcher eine Menge oder Konzentration eines bestimmten gasförmigen Bestandteiles des Fluids detektiert, wobei bei Überschreiten oder Unterschreiten eines oder mehrerer dynamisch bestimmten oder vorbestimmten Schwellwerts beziehungsweise Schwellwerte oder deren zeitliche Ableitung der Auslass 21 mittels der Verschlusseinrichtungen 21a verschlossen werden kann. Somit kann die Geruchsbelästigung der Umgebung durch austretendes nicht aufbereitetes Fluid minimiert werden.
Nach einer Ausführungsform kann sowohl bei dem kammerartig ausgebildeten Reservoir 20 als auch bei dem ringartig ausgebildeten Reservoir 22 an dem Auslass, gezielt Frischluft zugeführt werden, um die Konzentration des nicht aufbereiteten Fluids zu reduzieren und die Geruchsbelästigung der Umgebung zu minimieren. Aus dem Auslass 21 tritt vorzugsweise aufbearbeitetes Fluid und/oder ein Gemisch aus aufbearbeiteten und nicht aufbearbeiteten Fluid aus. Demanch ist es vorteilhaft, wenn dem austretenden Fluid Frischluft zugeführt wird. Vorzugsweise umfasst der Auslass 21 eine Leitung, beispielsweise ein Rohr oder einen Schlauch. Diese Leitung kann vorzugsweise eine Zuführungsöffnung für Frischluft umfassen. Denkbar wäre auch eine aktive Zuführung von Frischluft zu dem aus dem Reservoir 20, 22 austretenden Fluid an oder nahe des Auslasses 21. Vorzugsweise kann eine Mischung des austretenden Fluids mit Frischluft an oder nahe dem Auslass 21 erfolgen. Eine entsprechende Zufuhr von Frischluft kann analog bei den anderweitig beschriebenen Anordnungen der Fluidaufbereitungsvorrichtung in und/oder an dem zumindest einem Aufbewahrungsbehältnis erfolgen.
Das kammerartig ausgebildete Reservoir 20 als auch das ringartig ausgebildete Reservoir 22 können in einer entsprechend 15 gezeigten Aufnahmeeinrichtung 33 für zumindest ein Aufbewahrungsbehältnis 2 angeordnet sein. Auch hier kann beim Wiedereinführen des Aufbewahrungsbehältnisses 2 in die Aufnahmeeinrichtung 33 die Zuleitung 19 in die entsprechende Öffnung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 eingeführt werden.
Das Aufbewahrungssystem 1 kann auch eine ineinander verschachtelte Geometrie der zuvor genannten Komponenten aufweisen. In 23 ist ein Beispiel gezeigt, bei welchem das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 innerhalb eines äußeren Behältnisses 39 angeordnet ist. Dieses äußere Behältnis 39 kann als ein kammerartiges Reservoir 20, wie in den 16 und 17 beschreiben ausgebildet sein. Dementsprechend können die zu den 16 und 17 genannten Merkmale bei dieser Ausführungsform analog vorhanden sein. Das äußere Behältnis 39 kann eine verschließbare Öffnung oder Schleuse (nicht in 23 gezeigt) umfassen, mittels welcher ein Nutzer die entsprechenden Materialien in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 einbringen kann. Die verschließbare Öffnung oder Schleuse kann mit der Verschlusseinrichtung 31 des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 kombiniert oder entsprechend verbunden sein. Denkbar wäre auch, dass das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 keine separate Verschlusseinrichtung 31 umfasst. Ferner kann eine weitere verschließbare Öffnung oder Schleuse vorgesehen sein, durch welche das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 zur Entleerung herausgenommen werden kann. Innerhalb des äußeren Behältnisses 39 ist die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 angeordnet. Nach einer Ausführungsform umfasst das als Reservoir ausgebildete äußere Behältnis 39, 20 zumindest einen mit einer Verschlusseinrichtung 21a verschließbaren Auslass 21. Ferner kann ein mit einer Verschlusseinrichtung 35a verschließbarer Einlass 35 vorgesehen sein. Der Einlass 35 kann dabei zur vorteilhaften Vermischung des Fluids im Reservoir 20 mit Frischluft dienen. Das Öffnen beziehungsweise Schließen des Auslasses 21 und/oder Einlasses 35 kann aufgrund der durch die erste Sensoreinrichtung 23 gemessenen Daten erfolgen. Nach einer weiteren Ausführungsform sind kein Einlass 35 und kein Auslass 21 vorgesehen. Das äußere Behältnis 39 wäre demnach abgesehen von der/ den verschließbaren Öffnung(en) oder Schleuse(n) abgeschlossen. Denkbar wäre auch, dass Einlass- und/oder Auslassöffnungen vorgesehen sind, welche permanent geöffnet sind. Derartige Einlass- und/oder Auslassöffnungen könnten beispielsweise als Schlitze ausgebildet sein.
In 24 ist eine weitere Ausführungsform mit einer ineinander verschachtelten Geometrie dargestellt. Nach dieser Ausführungsform ist ein kammerartig oder ringartig ausgebildetes Reservoir 20, 22 innerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis 2 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform können dementsprechend die zu den 16, 17, 18 und 19 genannten Merkmale analog vorhanden sein. Ferner können die Merkmale gemäß der Ausführungsform von 13 analog vorhanden sein. Die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 kann in dem Reservoir 20, 22 oder zumindest teilweise in dem Reservoir 20, 22 angeordnet sein. Das Reservoir 20, 22 kann ebenso einen Einlass 35 und einen Auslass 21 aufweisen, welche vorzugsweise anhand der Sensordaten der ersten Sensoreinrichtung 23 geöffnet beziehungsweise geschlossen werden können. Vorzugsweise könnte auch auf die Zuleitung 17, 19 beziehungsweise die Rückleitung 18 verzichtet werden. Denkbar wäre auch, dass Einlass- und/oder Auslassöffnungen vorgesehen sind, welche permanent geöffnet sind. Derartige Einlass- und/oder Auslassöffnungen könnten beispielsweise als Schlitze ausgebildet sein.
In 25 ist eine weitere Ausführungsform mit einer ineinander verschachtelten Geometrie dargestellt. Hier sind das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 und ein kammerartig oder ringartig ausgebildetes Reservoir 20, 22 in einem äußeren Behältnis 39 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform können dementsprechend die zu den 16, 17, 18 und 19 genannten Merkmale analog vorhanden sein. Das äußere Behältnis 39 kann eine verschließbare Öffnung oder Schleuse (nicht in 25 gezeigt) umfassen, mittels welcher ein Nutzer die entsprechenden Materialien in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 einbringen kann. Die verschließbare Öffnung oder Schleuse kann mit der Verschlusseinrichtung 31 des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 kombiniert oder entsprechend verbunden sein. Denkbar wäre auch, dass das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 keine separate Verschlusseinrichtung 31 umfasst. Ferner kann eine weitere verschließbare Öffnung oder Schleuse vorhanden sein, durch welche das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 zur Entleerung herausgenommen werden kann.
Es kann zumindest eine erste Sensoreinrichtung 23 vorgesehen sein, mittels welcher ein Schwellwert der Fluidaufbereitung detektierbar ist. Dabei kann ein Unterschreiten oder Überschreiten eines ersten Schwellwerts bezüglich auf zumindest einen Bestandteil des aufzubereitenden Fluids detektiert werden und/oder ein Überschreiten oder Unterschreiten eines zweiten Schwellwerts bezüglich des photokatalytischen Prozesses detektiert werden. Derartige Sensoren können in den zuvor beschriebenen Reservoiren 20, 22 und/oder in dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis 2 vorgesehen sein. Ein möglicher Sensor kann die Menge oder Konzentration des unerwünschten HCOH detektieren. Bei Überschreiten des Schwellwerts könnte der zweite Schritt bei den Ausführungsformen mit einem Reservoir 20, 22 eingeleitet werden oder einfach die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 aktiviert werden. Bei einem Unterschreiten des Schwellwerts könnte der zweite Schritt bei den Ausführungsformen mit einem Reservoir 20, 22 beendet werden oder einfach die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 deaktiviert werden. Alternativ oder kumulativ kann ein Sensor zur Detektion eines Endprodukts der Photokatalyse beispielsweise CO₂ vorgesehen sein. Bei Unterschreiten eines derartigen Schwellwerts könnte der zweite Schritt bei den Ausführungsformen mit einem Reservoir 20, 22 eingeleitet werden oder einfach die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 aktiviert werden. Bei einem Überschreiten des Schwellwerts könnte der zweite Schritt bei den Ausführungsformen mit einem Reservoir 20, 22 beendet werden oder einfach die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 deaktiviert werden. Die erste Sensoreinrichtung umfasst vorzugsweise mehrere verschiedenartig ausgebildete Sensortypen, wodurch eine effektivere Detektion gewährleistet werden kann.
Mittels der ersten Sensoreinrichtung 23 kann auch eine generelle Messung einer Konzentration eines bestimmten Gases vorgenommen werden.
Wie aus 22 ersichtlich ist die erste Sensoreinrichtung 23 signaltechnisch mit einer Steuerungseinrichtung 30 verbunden. Die Steuerungseinrichtung 30 ist ebenso signaltechnisch mit der Fluidströmungseinrichtung 4 und der Strahlungsquelleneinrichtung 7 beziehungsweise der zumindest einen weiteren Strahlungsquelle 12 verbunden. Die Steuerungseinrichtung 30 kann der Fluidströmungseinrichtung 4 und der Strahlungsquelleneinrichtung 7 beziehungsweise der zumindest einen weiteren Strahlungsquelle 12 entsprechend der Sensordaten der erste Sensoreinrichtung 23 ansteuern.
Die unerwünschten Gase verbreiten sich üblicherweise durch Diffusion und Konvektion innerhalb des Aufbewahrungsbehältnisses 2. Denkbar wäre auch das Vorsehen eines Gebläses, welches die unerwünschten Gase der zumindest einen Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 zubringt.
In den 20 und 21 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt. Hierbei ist innerinnerhalb des Aufbewahrungsbehältnisses 2 eine Ansaugeinrichtung 24 vorgesehen. Diese Ansaugeinrichtung 24 umfasst eine Ansaugöffnung 24a, welche in einem vorbestimmten Abstand zu dem Füllstand 25 des Aufbewahrungsbehältnisses 2 positionierbar ist. Die Ansaugeinrichtung 24 kann ein Schlauch, ein Rüssel, ein Rohr oder ein ähnliches geeignetes Element sein. Hierzu ist die Längserstreckung der Ansaugeinrichtung 24, entlang der Höhenachse Z` innerhalb des Aufbewahrungsbehältnisses 2 variierbar. Die Ansaugöffnung 24a kann dabei mit einem Sieb oder Ähnlichem versehen sein, um ein unerwünschtes Einsaugen von Feststoffen zu vermeiden oder zu reduzieren. Durch die Ansaugeinrichtung 24 kann das aufzubereitende Fluid des Füllstands 25 effektiv abgesogen werden. Dieses aufzubereitende Fluid hat den höchsten Konzentrationsgrad an unerwünschten Gasen / Molekülen. Da der Füllstand 25 sich durch Hinzufügen von Material oder durch Entleerung ändert, muss die Länge der Ansaugeinrichtung 24 variierbar sein. Es sollte immer ein gewisser Abstand 36 zu dem Füllstand 25 eingehalten werden, um ein unerwünschtes Einsaugen an Feststoffen beziehungsweise Verstopfen der Ansaugöffnung 24a vermeiden zu können.
Es ist zumindest eine zweite Sensoreinrichtung 26 vorgesehen, mittels welcher der Füllstand 25 des Aufbewahrungsbehältnisses 2 detektierbar ist. Derartige Sensoren können beispielsweise Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Time-of-flight-Sensoren oder ähnliche geeignete Sensoren sein. Die zumindest eine zweite Sensoreinrichtung 26 ist ebenso signaltechnisch mit der Steuerungseinrichtung 30 verbunden. Aufgrund der Sensordaten der zweiten Sensoreinrichtung 26 steuert die Steuerungseinrichtung 30 einen Aktuator an, welcher die Ansaugeinrichtung 24 entlang der Höhenachse Z' bewegt. Dies kann beispielsweise durch ein Herausziehen/ Hineinschieben oder Auf- beziehungsweise Abrollen erfolgen. Bei einer anstehenden Entleerung kann die Ansaugeinrichtung 24 auch gänzlich aus dem Aufbewahrungsbehältnis 2 entfernt werden.
In 21 ist eine besonders einfache Methode zur Positionierung der Ansaugeinrichtung 24 und gleichzeitig eine Methode zur Detektion eines Füllstands 25 mittels einer Sensoreinrichtung dargestellt. Die Sensoreinrichtung umfasst ein Gewichtselement 27, welches mit einem Seil 37 verbunden ist, wobei die Straffung des Seils mittels eines Sensors detektierbar ist. Bei Aufliegen des Gewichtselements 27 auf der Füllstandsoberfläche 25a ändert sich die Straffung des Seils 37. Die Füllhöhe ist anhand der mit dem Sensor gemessenen Änderung der Seilspannung bestimmbar, beispielsweise durch die Länge des eingeführten Seils 37 oder der Zeitdauer und der Geschwindigkeit der Einführung des Seils 37. Ein derartiger Sensor ist beispielsweise ein DMS-Sensor, ein optischer Sensor, ein kapazitiver Sensor oder ein Sensor, welcher den Strom zu dem Aktuator misst. Darüber hinaus ist die Ansaugeinrichtung 24 ist mit dem Gewichtselement 27 mechanisch verbunden. Das Gewichtselement 27 kann auf der Füllstandsoberfläche 25a aufliegen. Weiterhin ist das Gewichtselement 27 mittels einer Zugvorrichtung 28 positionierbar. Die Zugvorrichtung umfasst das Seil 37 oder ein ähnliches Element, welches mit dem Gewichtselement 27 verbunden ist. Ferner ist eine Winde oder ein anderweitiger Aktuator vorgesehen, der das Gewichtselement 27 anheben oder ablassen kann. Die Ansaugeinrichtung 24 ist vorliegend an dem Seil 37 derart befestigt, dass die Ansaugöffnung 24a im vorbestimmten Abstand 36 von dem Füllstand 25, beziehungsweise der Füllstandsoberfläche 25a beabstandet ist. Durch das Gewicht des Gewichtselements 27 bleibt die Ansaugeinrichtung 24 in ihrer Position. Vor einem Einwurf von Material oder vor einem Entleeren des Aufbewahrungsbehältnisses 2 wird das Gewichtselement 27 von dem Füllstand 25 entfernt in dem es mittels der Zugvorrichtung 28 nach oben gezogen wird. Gleichzeitig wird auch die Ansaugeinrichtung 24 entfernt beziehungsweise nach oben gezogen.
Wie bereits ausgeführt umfasst das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis 2 zumindest eine beliebig ausgestaltete Verschlusseinrichtung 31. Es ist zumindest eine dritte Sensoreinrichtung 29 vorgesehen, mittels welcher ein Verschlusszustand der Verschlusseinrichtung 31 detektierbar ist. Die dritte Sensoreinrichtung 29 ist signaltechnisch mit der Steuerungseinrichtung 30 verbunden. Die dritte Sensoreinrichtung 29 kann somit ein Öffnen des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses 2 detektieren. Durch die Steuerungseinrichtung 30 können bei einem Öffnen verschiedene Aktionen durchgeführt werden, abhängig von der jeweiligen Ausführungsform. So kann die Ansaugeinrichtung 24 vom Füllstand 25 entfernt werden. Dies kann mittels eines Aktuators oder durch die Zugvorrichtung 28 erfolgen. Ferner kann der Aufbereitungsprozess unterbrochen werden und die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 deaktiviert werden. Denkbar wäre auch eine Sensorvorrichtung, welche ein bevorstehendes Entleeren erkennt, beispielsweise durch Annäherung des entsprechenden Entleerungsfahrzeugs. Auch bei einer anstehenden Entleerung können die entsprechenden Aktionen eingeleitet werden.
In der Zugvorrichtung 28 kann auch eine vierte Sensoreinrichtung 38 integriert sein. Diese vierte Sensoreinrichtung 38 detektiert, wenn Material auf dem Gewichtselement 27 zu liegen kommt. Dies kann beispielsweise durch eine Bewegung des Aufbewahrungsbehältnisses 2 erfolgen. In einem solchen Fall kann das Gewichtselement 27 angezogen werden und anschließend wieder abgelassen werden. Mögliche Sensoren für die vierte Sensoreinrichtung 38 sind DMS-Sensoren, optische Sensoren, kapazitive Sensoren oder Sensoren, welche den Strom zu dem Motor der Zugvorrichtung überwachen.
In 22 ist ein Prinzipschaltbild mit der Steuerungseinrichtung 30 dargestellt. Je nach Ausführungsform können bestimmte Komponenten beispielsweise Sensoreinrichtungen jedoch nicht vorhanden sein. Denkbar wäre auch, dass mehrere Steuerungseinrichtungen vorgesehen sind, welche bestimmte Komponenten ansteuern. Vorzugsweise kann die Steuerungseinrichtung 30 als eine KI (künstliche Intelligenz)-Einrichtung ausgebildet sein. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Flussrate des Fluidstroms 5 durch die Fluidaufbereitungsvorrichtung 3 mittels künstlicher Intelligenz optimiert.
Das System/Aufbewahrungssystem 1 kann auch ein autarkes Energieversorgungssystem 32 umfassen. Ein solches autarkes Energieversorgungssystem 32 kann ein Batteriesystem und/oder eine Photovoltaiksystem und/oder ein Windkraftsystem und/oder ein Brennstoffzellensystem sein. Das System/Aufbewahrungssystem 1 wird somit unabhängig vom kommerziellen Stromnetz und kann äußerst flexibel eingesetzt werden. In 22 ist ein autarkes Energieversorgungssystem 32 prinzipiell eingezeichnet. Die Verbindungen des autarken Energieversorgungssystems 32 zu den einzelnen Komponenten sind jedoch nicht dargestellt, da verschieden Modelle zur internen Stromverteilung denkbar wären.
Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer, in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
Bezugszeichenliste

1: System/Aufbewahrungssystem
2: Behältnis/Aufbewahrungsbehältnis
3: Fluidaufbereitungsvorrichtung
4: Fluidströmungseinrichtung
5: Fluidstrom
6: Aufbereitungseinrichtung
7: Strahlungsquelleneinrichtung
7a: Strahlungsquelle
7b: elektromagnetische Strahlung
8: Photokatalyseeinrichtung
8a: Photokatalyseoberfläche
9: Durchgangskanäle
10: Trägereinrichtung
10a: Durchtrittsöffnung
11: Photokatalyseeinheit
12: weitere Strahlungsquelle
13: Gehäuse
14: Fluideintrittsöffnung
15: Fluidaustrittsöffnung
16: Halterungseinrichtung
17: Zuleitung
18: Rückleitung
19: Zuleitung
20: Reservoir
21: Auslass
21a: Verschlusseinrichtung
22: ringartig ausgebildetes Reservoir
23: erste Sensoreinrichtung
24: Ansaugeinrichtung
24a: Ansaugöffnung
25: Füllstand
25a: Füllstandoberfläche
26: zweite Sensoreinrichtung
27: Gewichtselement
28: Zugvorrichtung
29: dritte Sensoreinrichtung
30: Steuerungseinrichtung
31: Verschlusseinrichtung
32: Energieversorgungssystem
33: Aufnahmeeinrichtung
35: Einlass
35a: Verschlusseinrichtung
36: Abstand
37: Seil
38: vierte Sensoreinrichtung
39: äußere Behältnis
X: Längsachse der Fluidaufbereitungsvorrichtung
Y: Breitenachse der Fluidaufbereitungsvorrichtung
Z: Höhenachse der Fluidtaufbereitungsvorrichtung
X': Längsachse des Aufbewahrungsbehältnisses
Y': Breitenachse des Aufbewahrungsbehältnisses
Z': Höhenachse des Aufbewahrungsbehältnisses
α: Winkel

Claims

System mit einem Behältnis (2) vorzugsweise für Müll, Abfälle und/oder Kompost, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) vorgesehen ist, welche zumindest eine Aufbereitungseinrichtung (6) umfasst, wobei ein Fluidstrom (5) aus dem Behältnis (2) durch die zumindest eine Aufbereitungseinrichtung (6) tritt, wobei mittels der zumindest einen Aufbereitungseinrichtung (6) eine Aufbereitung des Fluidstroms (5) unter Verwendung zumindest eines photokatalytischen Prozesses stattfindet.
System (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) zumindest eine Fluidströmungseinrichtung (4) umfasst, mittels welcher ein Fluidstrom (5) in und/oder aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) generierbar ist.
System (1) nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbereitungseinrichtung (6) zumindest eine Strahlungsquelleneinrichtung (7) und zumindest eine Photokatalyseeinrichtung (8) umfasst, wobei zur Erzeugung einer photokatalytischen Reaktion die Photokatalyseeinrichtung (8) mit zumindest einem Teil der elektromagnetischen Strahlung (7b) der Strahlungsquelleneinrichtung (7) beaufschlagbar ist, wobei die Photokatalyseeinrichtung (8) zumindest abschnittsweise aus zumindest einem photokatalytischen Material besteht, wobei die Photokatalyseeinrichtung (8) eine Vielzahl an Durchgangskanälen (9) aufweist, durch welche der Fluidstrom (5) treten kann, wobei das zumindest eine photokatalytische Material zumindest einen Halbleiter umfasst, wobei die Strahlungsquelleneinrichtung (7) zumindest eine Strahlungsquelle (7a) in Form einer Leuchtdiode (LED) umfasst, wobei die zumindest eine Strahlungsquelle (7a) auf einer Trägereinrichtung (10) angeordnet ist, wobei die Trägereinrichtung (10) plattenartig ausgebildet ist, wobei die Trägereinrichtung (10) eine Durchtrittsöffnung (10a) für den Fluidstrom (5) aufweist.
System (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Photokatalyseeinrichtung (8) zumindest eine plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit (11) umfasst, wobei die Photokatalyseeinheit (11) der zumindest einen Trägereinrichtung (10) für die Strahlungsquelleneinrichtung (7) entlang einer Längsachse (X) der Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) gegenüberliegend angeordnet ist, wobei lediglich eine plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheit (11) vorgesehen ist, welche im Wesentlichen parallel zu der Trägereinrichtung (10) angeordnet ist oder zumindest zwei plattenartig ausgebildete Photokatalyseeinheiten (11) vorgesehen sind, welche in einer semisphärischen Geometrie gegenüberliegend der Trägereinrichtung (10) der Strahlungsquelleneinrichtung (7) angeordnet sind.
System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine weitere Strahlungsquelle (12) vorgesehen ist, wobei die weitere Strahlungsquelle (12) elektromagnetische Strahlung (7b) mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 300 nm - 100 nm emittiert.
System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) ein Gehäuse (13) mit zumindest einer Fluideintrittsöffnung (14) und zumindest einer Fluidaustrittsöffnung (15) umfasst, wobei der Fluidstrom (5) durch die zumindest eine Fluideintrittsöffnung (14) in die Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) und durch die zumindest eine Fluidaustrittsöffnung (15) aus der Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) heraus strömt, wobei die zumindest eine Fluidströmungseinrichtung (4) an der zumindest einen Fluideintrittsöffnung (14) einen Unterdruck erzeugt, wobei durch diesen Unterdruck der Fluidstrom (5) in die zumindest eine Fluideitrittsöffnung (14) erzeugbar ist wobei eine vorbestimmte Menge an Frischluft dem aus der zumindest einen Fluidaustrittsöffnung (15) heraus strömenden Fluidstrom zugeführt wird.
System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) innerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses (2) angeordnet ist, wobei das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis (2) eine Halterungseinrichtung (16) zur Aufnahme der Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) aufweist wobei die Flussrate des Fluidstroms (5) durch die Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) mittels künstlicher Intelligenz optimiert wird.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) außerhalb des zumindest einen Aufbewahrungsbehältnisses (2) angeordnet ist, wobei eine Zuleitung (17) vorgesehen ist, mittels welcher der Fluidstrom (5) aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis (2) zu der zumindest einen Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) leitbar ist, wobei das aufbereitete Fluid mittels einer Rückleitung (18) in das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis (2) zurückführbar ist oder in die Umgebung führbar ist.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis (2) fluidisch mit einem Reservoir (20) verbunden ist, wobei die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) innerhalb und/oder außerhalb des Reservoirs (20) angeordnet ist, wobei das Reservoir (20) kammerartig ausgebildet ist.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis (2) fluidisch mit einem ringartig ausgebildeten Reservoir (22) verbunden ist, wobei die zumindest eine Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) innerhalb eines ringartig ausgebildeten Reservoirs (22) angeordnet ist, wobei mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung (4) aufzubereitendes Fluid aus dem zumindest einen Aufbewahrungsbehältnis (2) in das ringartig ausgebildete Reservoir (22) beförderbar ist, wobei mittels der zumindest einen Fluidströmungseinrichtung (4) Fluid kreislaufartig in dem Reservoir (22) beförderbar ist.
System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine erste Sensoreinrichtung (23) vorgesehen ist, mittels welcher ein Schwellwert der Fluidaufbereitung detektierbar ist, wobei ein Unterschreiten oder Überschreiten eines ersten Schwellwerts bezüglich auf zumindest einen Bestandteil des aufzubereitenden Fluids detektierbar ist und/oder ein Überschreiten oder Unterschreiten eines zweiten Schwellwerts bezüglich des photokatalytischen Prozesses detektierbar ist.
System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Aufbewahrungsbehältnisses (2) eine Ansaugeinrichtung (24) vorgesehen ist, deren Ansaugöffnung (24a) in einem vorbestimmten Abstand (36) zu dem Füllstand (25) des Aufbewahrungsbehältnisses (2) positionierbar ist, wobei die Längserstreckung der Ansaugeinrichtung (24) innerhalb des Aufbewahrungsbehältnisses (2) variierbar ist.
System (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zweite Sensoreinrichtung (26) vorgesehen ist, mittels welcher der Füllstand (25) des Aufbewahrungsbehältnisses (2) detektierbar ist, wobei die Längserstreckung der Ansaugeinrichtung (24) in Abhängigkeit von dem Füllstand (25) gesteuert ist.
System (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugeinrichtung (24) mit einem Gewichtselement (27) mechanisch verbunden ist, welches auf der Füllstandsoberfläche (25a) aufliegt, wobei das Gewichtselement (27) mittels einer Zugvorrichtung (28) positionierbar ist.
System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Aufbewahrungsbehältnis (2) zumindest eine Verschlusseinrichtung (31) umfasst, wobei zumindest eine dritte Sensoreinrichtung (29) vorgesehen ist, mittels welcher ein Verschlusszustand der Verschlusseinrichtung (31) detektierbar ist.
System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) ein Energieversorgungssystem (32) umfasst, wobei das Energieversorgungssystem (32) ein Batteriesystem und/oder eine Photovoltaiksystem und/oder ein Windkraftsystem und/oder ein Brennstoffzellensystem ist.
System (1) nach Anspruch 9 oder 10 dadurch gekennzeichnet, dass das Reservoir (20, 22) einen Auslass (21) umfasst, wobei eine Zuführung von Frischluft zu dem aus dem Auslass austretenden Fluid vorgesehen ist.
Verwendung einer Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) zur Reduktion von Gerüchen bei Müll, Abfällen und/oder Kompost, wobei die Fluidaufbereitungsvorrichtung (3) zumindest eine Aufbereitungseinrichtung (6) umfasst, in welcher zumindest ein photokatalytischer Prozess erfolgt.