DE1592800A1 - Process for composting waste materials - Google Patents
Process for composting waste materialsInfo
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Description
Verfahren zur Kompostierung von Abfallstoffen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kompostierung; von in einer Miete oder Behältern gelagerten Abfallstoffen unter Zusatz von Wasser oder wässriger Flüssigkeit, z.B. Jauche, Abwasser, Klärschlamm od. dgl. und unter Belüftung z.B. mittels Luft, eines Zuftsauerstoffgemisches oder eines freien Sauerstoff aufweisenden Gases, und Stabilisierung des gereiften Kompostes.Method of Composting Waste Materials The invention relates to relying on a method of composting; of stored in a rent or containers Waste materials with the addition of water or aqueous liquid, e.g. liquid manure, sewage, Sewage sludge or the like and with aeration, e.g. by means of air, an oxygen mixture or a gas containing free oxygen, and stabilization of the ripened Compost.
Bei der Kompostierung finden mikrobiologische Prozesse statt, durch welche die organischen Substanzen umgewandelt werden. Ziel der Kompostierung ist es, die Abfallstoffe durch einen gelenkten baktcriologischen Rotteprozess unter möglichst geringem Verlust an organischer Substanz in ein erdiges Produkt umzuwandeln, um es als Bodenverbesserungsmittel in den Stoffkreislauf der Natur zurückzuführen. Ein solcher Rotteprozess ist ein Vorgang im aeroben Bereich, d.h. unter Gegenwart von Sauerstoff, bei welchem keine Stinkgase erzeugt werden. Das Material muß zunächst hygienisiert werden, d.h., es müssen die in den Abfällen eventuell vorhandenen Krankheitserreger od. dgl. vernichtet werden. Eine einwandfreie Hygienisieriung wird dadurch erreicht, daß Stoffwechselprodukte der Bakterien und Pilze unter Temperaturen etwa zwischen 55o und 60o Celsius über einen längeren Zeitraum auf den Abfall einwirken. Dabei werden auch Unkrautsamen vernichtet. Bei einer höheren Temperatur als etwa 70o - 750C geht die Bakterientätigkeit zumindest stark zurück und es treten Oxydationsvorgänge auf, die nicht in Richtung der gewünschten bakteriellen Rotte gellen. Unter ;:tabilisivriziat; wird ein Vorgiuig verstanden, bei welchem der Abfallstoff durch -Wasserentzug rialtbar, d.h. la@;erf:ihig gemacht wird.Microbiological processes take place during composting which the organic substances are converted. The goal of composting is it, the waste materials through a controlled bacteriological rotting process to convert as little loss of organic matter as possible into an earthy product, to return it to nature's cycle of matter as a soil improver. Such a rotting process is a process in the aerobic area, i.e. in the presence of oxygen, with which no stink gases are generated. The material must first must be sanitized, i.e. any pathogens that may be present in the waste must be or the like. Be destroyed. A perfect sanitation is achieved by that metabolic products of bacteria and fungi under temperatures approximately between Act on the waste for a longer period of time at 55o and 60o Celsius. Included weed seeds are also destroyed. At a temperature higher than about 70o - At 750C the bacterial activity is at least strongly reduced and oxidation processes occur that do not yell in the direction of the desired bacterial rotting. Under ;: tabilisivriziat; is understood a Vorgiuig, in which the waste material through -Dehydration can be rialtbar, i.e. la @; erf: ihig is made.
Es ist bekannt, einen derartigen Rotteprozess bei der Rietenkompostierung
dadurch zu lenken, daß die Mieten mehrmals, meist zwei bis viermal während der Kompostierungszeit,
umgenetzt werden. Dabei findet automatisch eine Belüftuni; des Materials statt.
Das Umsetzen muß nach einem Zeitplan durchgeführt werden. Ungünstige Witterung kann
sich sehr störend auswirken, wie z.B. durch einen unerwünschten anaeroben Verlauf
des Kompostierungs-Prozesses. Hieraus resultieren eine ungenügende Hygienisierung
des Materials, ungleichmäßiger Ab- und Umbau der Bestandteile des Abfalls, Geruchsbelästigung,
sowie eine starke Verzögerung der Reifung des Kompostes. Auch hat es sich in der
Praxis herausgestellt, daß insbesondere bei zunehmender Mietenhöhe eine sichere
Steuerung des Kompostierungsverlaufs nicht mehr gewährleistet ist. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen
- um Platz zu sparen - ist eine möglichst große Mietenhöhe jedoch sehr erwünscht.
Ein weiterer sehr entscheidender Nachteil dieses allgemein bekannten Mietenkompostierungsverfahrens
besteht darin, daß sich die Reifung sehr lange über viele Monate hinzieht. Dies
bedeutet aber, daß der Platzbedarf z.B. bei'der Anwendung der Kompostierung zur
Beseitigung bzw. Umwandlung von Hausmüll einer Gemeinde, auch aus diesem Grunde
sehr groß ist und damit die Investierungs- und Betriebskosten für eine derartige
Anlage relativ sehr hoch sind. -Es ist auch ein Verfahren bekannt, bei welchem der
Abfall in oben offenen sogenannten Vergärungszellen derartig gleichzeitig und kontinuierlich
mit Wasser berieselt und von Luft durchsetzt wird, daß die Temperatur des Materials
dauernd auf etwa 65 bis 700C gehalten wird und nach Deendigung der Vorgärung die
Berieselung zunächst vermindert und danach ganz ein;estellt wird, während die Luftdurchsetzung
solange fortgesetzt wird, bis eine trockene Hasse gewonnen ist (DRP 700737). Die
Kompostierung nach diesem Verfahren dauert ebenfalls sehr lauge.
Es werden somit jeder der beiden wesentlichen Bakteriengruppen in jeder Periode die jeweils für sie optimalen Entwicklungsbedingungen geboten. Dabei durchlaufen die Temperaturen die beiden Temperaturbereiche ober- und unterhalb 450C mehrfach. Hierdurch und durch den gesteuerten wechselnden Wassergehalt im Material zwischen voller Wasserkapazität, d.h. ziwschen der maximalen Wassermenge, die es überhaupt in der Lage ist, voll aufzunehmen, und nachfolgendem verringerten Wassergehalt kann die Rottezeit - wie Versuche erwiesen haben - gegenüber den bekannten Verfahren wesentlich verkürzt werden. Es werden also in einem naturnahen Verfahren in gewissem Sinne Verhältnisse simuliert, wie sie in den Tropen vorliegen,.wo bekanntlich organische Stoffe am schnellsten verrotten. Durch die periodische Zuführung von Flüssigkeit wird ein unerwünschtes Ansteigen der Temperaturen im Mieteninnern auf über 750C weitgehend verhindert. Die Temperaturen fallen nach der Zugabe von Flüssigkeit auf einen Wert im mesophilen Temperaturbereich und steigen dann innerhalb weniger Tage wiederstark an: Ein Umsetzen der Miete ist bei diesem Verfahren nicht erforderlich. Außerdem findet am Beginn des Kompostierungsprozesses durch die starke Belüftung des auf voller Wasserkapazität gehaltenen Materials innerhalb der ersten Tage ein rascher Ab- und Umbau der leicht ab--und umbaubaren organischen Substanzen statt. Hierbei sinkt der Wassergehalt der Miete und es findet auf Grund einer dabei auftretenden relativ starken Verpilzung eine weitgehende Lebendverbauung, d.h. eine Sicherung des Porenvolumens für Belüftung und Wasserablauf sowie eine mechanische Festigung des Mietenmaterials statt. Um eine starke Lebendverbauung am Beginn der Kompostierung zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn zwischen der ersten und zweiten Mietenbewässerung ein Zeitraum von. mindestens zwei Tagen liegt.Each of the two essential groups of bacteria are thus in the optimal development conditions for each period are offered. Included the temperatures pass through the two temperature ranges above and below 450C multiple. This and the controlled changing water content in the material between full water capacity, i.e. between the maximum amount of water that it is able to fully absorb at all, and consequently a reduced water content can the rotting time - as tests have shown - compared to the known methods can be shortened significantly. So it will be in a natural process to a certain extent Meaning simulates conditions as they exist in the tropics, where, as is well known, organic Fabrics rot the fastest. Due to the periodic addition of liquid an undesirable rise in temperatures inside the windrow to over 750C largely prevented. The temperatures drop after the addition of liquid a value in the mesophilic temperature range and then rise within a few days again on: A transfer of the rent is not necessary with this procedure. It also takes place at the beginning of the composting process due to the strong ventilation of the material kept at full water capacity within the first few days rapid decomposition and conversion of the easily decomposable and convertible organic substances take place. Here the water content of the rent decreases and it takes place due to an occurring relatively strong fungal growth, an extensive living structure, i.e. a safeguard the pore volume for ventilation and water drainage as well as mechanical consolidation of the rental material. To a strong live construction at the beginning of the composting To ensure, it is advantageous if between the first and second windrow irrigation a period of. at least two days.
Dabei einem Abfall des Wassergehaltes unter 25% die mikrobiologische Tätigkeit der Bakterien zu gering wird oder auch 1;ünzlich aufhört, sollte während der Kompostierung zweck-;iii13igerweise beim Belüften dieser Wert nicht unterschritten orerden.A drop in the water content below 25% is the microbiological one Activity of the bacteria is too low or too 1; suddenly stops, should expediently during composting; iii13 this value should be used when aerating not undercut.
In weiterer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es vorteilhaft sein, der Flüssigkeit an sich bekannte Nähr-.oder Düngestoffe zuzusetzen. Dabei kann der Zusatz jeweils so gewählt werden, daß die Flüssigkeit entweder alkalisch oder sauer ist oder sie kann auch in einem bestimmten Rhythmus wechselnd sauer und alkalisch gemacht werden. Für eine saure Flüssigkeit kommt als Zusatz z.B. Superphosphat und für eine alkalische z.B. Ammoniak in Frage.It can be advantageous in a further development of the method according to the invention be to add nutrients or fertilizers known per se to the liquid. Included the addition can be chosen so that the liquid is either alkaline or is sour or it can also alternate and sour in a certain rhythm can be made alkaline. For an acidic liquid, e.g. superphosphate is used as an additive and for an alkaline e.g. ammonia.
Gegen Ende des Kompostierungsprozesses, d.h. etwa bereits nach drei bis vier Wochen, ist es vorteilhaft, die Zugabe von Flüssigkeit einzustellen und durch Einblasen eines möglichst trockenen eventuell erwärmten Gases, z.8. erwärmter Luft, den Wassergehalt auf einen Wert unter 20ö zu bringen. Hierdurch wird das Material stabilisiert und damit lagerfähig.Towards the end of the composting process, i.e. after about three up to four weeks, it is advantageous to stop adding fluids and by blowing in as dry a possibly heated gas as possible, e.g. 8. warmer Air to bring the water content to a value below 20ö. This will make the material stabilized and therefore storable.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist im folgenden an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter beispielsweiser Diagramme für die Behandlung von in einer Miete gelagertem kompostierbaren Material näher erläutert. Die Diagramme zeigen jeweils über der Zeit in Tagen d als Abszisse in: Fig. 1 die jeweils zugeführte Wassermenge in Liter pro m3 Material, Fig. 2 die zugeführte Luftmenge G in Liter pro Sekunde und m3 Material, Fig. 3 den jeweiligen Wassergehalt des Materials in Gewichtsprozenten und Fig. 4 den mittleren Temperaturverlauf des Materials in ooelsius. `.iic in Fig. 1 dargestellt, wird bereits während des Aufsetzens der Miete, d.h. am ersten Tage dem Material eine der vollen Wa9:3ericapazität entsprechende Wassermenge 5 innerhalb eines Zeitraumes h von bis zu einigen Stunden zugeführt, während gleichzeitig, wie in Kurve 6, Fig. 2 gezeigt, die Belüftung der Miete kontinuierlich einsetzt. Die Kurve ? in Fig. 3 stellt die jeweilige volle Wasserkapazität des Materials dar, die während des Kompostierungsprozeaaes Lit zunehmender Reifung des Materials abnimmt. Auf Grund der Wasserzuführung und der gleichzeitigen Belüftung wird die mikrobiologische Tätigkeit der Bakterien angeregt, was in einer starken Erwärmung des Materials resultiert, wie die Kurve 8 in Fig. 4 im Bereich bis zum 5. Tage zeigt. Die Temperatur steigt zunächst steil und dann etwas langsamer vom meaophilen Temperaturbereich _. in den thermophilen Temperaturbereich an. Bei Erreichen-von etwa 700 bis 750C wird, um ein weiteres Steigen der Temperatur zu verhindern (im vorliegenden Fall am 5. Tag) wiederum eine Wassermenge 5' (Fig. 1) zugegeben. Im Interesse einer anfänglich möglichst intensiven Lebendverbauung sollte zwischen den beiden ersten Bewässerungen ein Zeitraum von mindestens zwei Tagen liegen. Es bestehen deshalb keine Bedenken, die Temperatur der ersten Periode auch etwas über 750 steigen zu lassen, wenn ?50C schon vor dem zweiten Tag erreicht sein sollte. lach Zugabe der Wassermenge 5', die schon wegen der bereits geringfügig weniger gewordenen vollen Wasserkapazität (Fig. 3, Kurve ?) etwas geringer ist, und nach weiterer Belüftung sinkt die Temperatur zunächst schnell wieder bis in den mesophilen Bereich (Pig. 4, Kurve 8) und steigt dann nach Beendigung der Bewässerung, aber bei ständig fortgesetzter Belüftung wieder an, bis sie nach einigen Tagen - im vorliegenden Ralle wieder nach 5 Tagen - die bei etwa ?00C liegende Temperaturspitze erreicht hat, worauf der Abkühlungs- und Erwärmungsvorgang in gleicher Weise von Neuem beginnt. Mit zunehmender Erwärmung sinkt auf Grund der weiteren Belüftung der Wassergehalt des Materials wie- der auf einen Mindestwert ab, der jedoch nicht unter 25% liegen sollte. (Fig. 3,Kurve 9).The method according to the invention is explained in more detail below with reference to some exemplary diagrams shown in the drawing for the treatment of compostable material stored in a pile. The diagrams each show the time in days d as the abscissa in: Fig. 1 the amount of water supplied in each case in liters per m3 of material, Fig. 2 the amount of air G supplied in liters per second and m3 of material, Fig. 3 the respective water content of the material in percent by weight and FIG. 4 the mean temperature profile of the material in ooelsius. As shown in Fig. 1, while the pile is being set up, i.e. on the first day, the material is supplied with an amount of water 5 corresponding to the full water capacity within a period of h of up to a few hours, while at the same time, as in curve 6 , Fig. 2, the ventilation of the pile begins continuously. The curve ? in Fig. 3 shows the respective full water capacity of the material, which decreases during the composting process with increasing maturation of the material. Due to the water supply and the simultaneous ventilation, the microbiological activity of the bacteria is stimulated, which results in a strong heating of the material, as curve 8 in FIG. 4 shows in the range up to the 5th day. The temperature rises steeply at first and then a little more slowly from the meaophilic temperature range _. in the thermophilic temperature range. When it reaches about 700 to 750C, in order to prevent the temperature from rising further (in the present case on the 5th day), an amount of water 5 '(FIG. 1) is again added. In the interest of an initially as intensive as possible living construction, there should be a period of at least two days between the first two waterings . There are therefore no concerns about letting the temperature rise a little above 750 in the first period if 50C should be reached before the second day. After adding the amount of water 5 ', which is somewhat lower because of the already slightly less full water capacity (Fig. 3, curve?), and after further aeration, the temperature initially drops quickly again to the mesophilic range (Pig. 4, curve 8) and then rises again after the end of irrigation, but with constant ventilation, until after a few days - in this case again after 5 days - it has reached the temperature peak at around ? 00C, whereupon the cooling and heating process in the same Way begins anew. With increasing heating of the water content of the material decreases due to the further aeration of How-off to a minimum value, which, however, should not be less than 25%. (Fig. 3, curve 9).
Bei der periodischen Wiederholung der Wasserzufuhr nehmen die diskontinuierlich jeweils zugeführten Wassermengen 5,5',5" usr. eiitaprechend der abnehmenden vollen kaaserkapazität immer mehr ab, bis schließlich überhaupt kein Wasser mehr zugeführt wird, wie es im vorliegenden Fall nach dem 21. Tage geschieht. Dabei nimmt die Belüftungsmenge - etwa entsprechend dem jeweils gerin. ger werdenden Was$ergehalt - auch in einem gewissen Umfange ab (Kurventeil 109 Fig. 2), wird aber etwa innerhalb des letzten Drittels der Reifezeit wieder gesteigert.(Kurventeil 11) und vorzugsweise erwärmt., um zum Zwecke der Stabilisierung des Materials den Wassergehalt am Ende der Kompostierung auf einen Wert unterhalb von 20% zu bringen (Kurve 9, Fig. 3). Spätestens nach etwa der Hälfte der Kompostierungszeit ist die ilygienisierung des-Materials abgeschlossen und man'hat dann ein Material, das bereits als Bodenbedeckungsmittel (Mulch) verwendbar ist. Sogenannter Reifekompost wird nach etwa 30 Tagen erhalten.With the periodic repetition of the water supply, the decrease discontinuously respectively supplied amounts of water 5.5 ', 5 "usr. corresponding to the decreasing full kaaser capacity, until finally none at all More water is supplied, as happens in the present case after the 21st day. In doing so, the amount of ventilation decreases - roughly correspondingly. growing What salary - also to a certain extent from (curve part 109 Fig. 2), but will Increased again approximately within the last third of the maturation period (part of the curve 11) and preferably heated in order to stabilize the material Bringing the water content at the end of composting to a value below 20% (Curve 9, Fig. 3). At the latest after about half of the composting time is ilygienization of the material is completed and one'have then a material that is already can be used as a soil covering agent (mulch). So-called mature compost is received after about 30 days.
Da die Zusammensetzung der Abfallstoffe und die klimatischen Bedingungen sehr unterschiedlich sind, unterliegen die nur beispielsweise angegebenen Zahlenwerte gewissen Toleranzen. Derartige Werte, wie insbesondere die der vollen Wasserkapazität, der Dauer des Temperaturanstiegs bis etwa 700C usw., müssen von Fall zu Fall, d.ii. für jede Kompostierungsanlage gesondert empirisch ermittelt werden.As the composition of the waste materials and the climatic conditions are very different, are subject to the numerical values given only by way of example certain tolerances. Such values, in particular those of the full water capacity, the duration of the temperature rise up to about 700C etc., must be on a case-by-case basis, d.ii. must be empirically determined separately for each composting plant.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEV0031533 | 1966-07-19 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1592800A1 true DE1592800A1 (en) | 1971-02-18 |
DE1592800B2 DE1592800B2 (en) | 1974-08-29 |
Family
ID=7586502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1592800A Pending DE1592800B2 (en) | 1966-07-19 | 1966-07-19 | Process for composting waste materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1592800B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2516503A1 (en) * | 1981-11-16 | 1983-05-20 | Wehrlen Roland | Activating bacterial composting process - by passing electrolysing current through material to accelerate thermophilic stage |
-
1966
- 1966-07-19 DE DE1592800A patent/DE1592800B2/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2516503A1 (en) * | 1981-11-16 | 1983-05-20 | Wehrlen Roland | Activating bacterial composting process - by passing electrolysing current through material to accelerate thermophilic stage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1592800B2 (en) | 1974-08-29 |
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