DE19815842C1 - Biogasanlage - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Biogasanlage zur Behandlung, Aufbereitung und
Verwertung unsortierter, überwiegend nasser und organischer Abfälle.
Die bei einer Biogasanlage für nasse Abfälle angelieferten Materialien enthalten
neben Abfallbestandteilen organischen Ursprungs (z. B. Gemüse, Obst, Knochen und
Fleischreste) auch Störstoffe, u. a. Metalle (z. B. Besteck und Dosen), Verpa
kungsstoffe (z. B. Folien, Netze, Schaumstoffe und Verschlüsse) und Mineralstoffe
(z. B. Tellerscherben, Sand und Kies). In einer Biogasanlage (anaerobe
Vergärungsanlage) werden die organischen Bestandteile in einem geschlossenen
Behälter (Fermenter) durch Bakterien zersetzt (Fermentierung), wobei das brennbare
Gas Methan ("Biogas") entsteht, welches in einem Biogasheizkraftwerk zur
Energiegewinnung verbrannt wird. Die organisch nicht abbaubaren Reststoffe werden
je nach Verfahren als Flüssig- oder Festkompost verwertet. Alle organischen Abfälle,
die dem Tierkörperbeseitigungsgesetz unterliegen, müssen, bevor sie in den
natürlichen Stoffkreislauf zurückgeführt werden, hygienisiert oder sterilisiert werden.
Aus dem Stand der Technik sind Verführen, die in Abfallgemischen enthaltenen
Störstoffe vor der Fermentierung dem Prozeß zu entnehmen, zum Einsatz in
Biogasanlagen bekannt. Vorteil dieser Verfahren ist, daß die Verarbeitung des
gereinigten Abfallgemisches verfahrenstechnisch einfach ist. Nachteil dieser
Verfahren ist, daß für die Aussortierung der Stoffe immer eine Nachbehandlung
(Kompostierung) vorzusehen ist, da sie stark organisch belastet sind.
Bei einer der herkömmlichen Vorgehensweisen wird der Abfall trocken, das heißt bei
einem Wassergehalt von weniger als 60%, vergoren. Störstoffe werden zumeist über
Siebanlagen und Magnetabscheider von der trockenen organischen Substanz getrennt.
Nasser Abfall kann mit diesem Verfahren nicht behandelt werden. Die
Hygienisierung des Materials wird durch Nachkompostierung erreicht.
Bei einem anderen Verfahren wird der Abfall mit einem Stofflöser mit dem Ziel
vorbehandelt, so viele organische Substanzen wie möglich in Lösung zu bringen. Da
dies nur unvollständig gelingt, muß der organische Rest mit allen Störstoffen
kompostiert werden. Die Hygienisierung erfolgt vor der Zugabe in den Fermenter.
Nach einer weiteren bereits bekannten Methode werden die Abfälle zerkleinert,
Sinkstoffe (mit signifikant höherer Dichte als Wasser) durch Schwerkraft und
Leichtstoffe (mit signifikant geringerer Dichte als Wasser) durch Siebung im
"Suspenser" vor der Hygienisierung und der Zugabe in den Fermenter abgeschieden.
Auch hier ist eine Nachkompostierung notwendig, da die abgeschiedenen Stoffe
einen hohen Anteil organischer Materialien enthalten.
Eine weitere Biogasanlage nach dem Stand der Technik sieht vor, trockene Bioabfälle
mit Hand zu sortieren. Es handelt sich dabei um nicht hygienisierungspflichtige
Abfälle wie Rasenschnitt und anderes Grünmaterial. Die Abfälle haben einen hohen
Sandanteil. Sie werden am Rand des Fermentes über einen Schacht in den Fermenter
eingebracht. Der Sandanteil wird über ein Austragsystem in eine Förderschnecke
transportiert und aus dem Fermenter ausgetragen. Die Verweilzeiten der Störstoffe
(Sand) im Fermenter, und damit der biologische Abbaugrad der anhaftenden
organischen Substanz, ist nicht regelbar. Auch hier ist eine Nachkompostierung
erforderlich.
Aus der EP 520 172 A1 ist ein Verfahren zur Aufbereitung in einem Behälter von Abfällen
bekannt, bei dem die schwimmenden Leichtstoffe und die Schwerstoffe bzw. Sinkstoffe aus
den zuvor aufgelösten und zerfaserten biogen-organischen Stoffen aussortiert werden. Das
Produkt dieses Verfahrensschritts wird dann zur Biogasbildung in einen Fermenter eingeführt.
Bei diesem Verfahren verweilt der eingeführte Abfall nur eine sehr kurze Zeit, in der
Größenordnung von 30-35 Minuten, in dem hierzu vorgesehenen Behälter. Die Sinkstoffe
bzw. die Schwimmstoffe werden sich von den organischen Stoffe aufgrund ihrer Dichte unter
Einwirkung der Schwerkraft trennen, so daß sie in dieser kurzen Zeit aussortiert werden
können und die organischen Stoffe der weiteren Behandlung zugeführt werden. Die
aussortierten Stoffe sind dabei nicht von biologisch abbaubaren Anhaftung befreit. Die
biologische Aufbereitung der organischen Stoffe wird in diesem Stand der Technik nicht
behandelt.
Aus der WO 80/01286 A1 ist ein Fermenter bekannt, der als Absetzbehälter mit geneigter
Achse und quadratischen Querschnitt konstruiert ist. Durch die Neigung der Behälterachse
und gezielter Zufuhr der Bioabfallsuspension in der unteren Mitte des Behälters wird erreicht,
daß sich die Bioabfallsuspersion in drei Phasen aufteilt, und zwar in die der Sinkstoffe,
Schwebstoffe und Schwimmstoffe. Durch die gewählte Neigung des Behälters wird trotz der
Zufuhr der Bioabfallsuspension in der unteren Mitte des Behälters eine Zone in der oberen
Mitte des Behälters gebildet, aus der die Schwebstoffe, abgezogen werden können. Die
Sinkstoffe können aus dem unteren Bereich des Behälters ausgetragen werden. Die
Schwimmstoffe werden mittels eines Überlaufs aus dem Behälter ausgetragen. Zur Funktion
des Fermenters in seiner Eigenschaft als Absetzbehälter darf kein Energieeintrag über ein
Rührwerk oder ähnlichen Einrichtung erfolgen, weil dann die Entnahmezonen nicht mehr
entstehen können. Nachteilig ist jedoch bei der offenbarten Ausgestaltung, daß die
ausgetragenen Sink- bzw. Schwimmstoffe nicht suspensionsfrei, sondern immer mit einem
Anteil von Suspension abgezogen werden. Ferner kann der Überlauf der Schwimmstoffe nur
durch Hinzuführen weiterer Bioabfallsuspension erreicht werden, da dies den Füllpegel des
Behälters anhebt. Ein vom Befüllvorgang unabhängiger aktiver Austrag der Schwimm- oder
Sinkstoffe ist nicht möglich.
Da dieser Behälter in seiner Funktionsweise eine Neigung im Bereich von 30°-60°
zwingend voraussetzt, sind besondere Anforderungen an die Auflagerung des Behälters
gestellt, die die offenbarte Lösung schwer umsetzbar machen und einen erhöhten
Kostenaufwand mit sich bringen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf effiziente Weise die in nassen
Abfallgemischen enthaltenen organisch abbaubaren Stoffe von den biologisch nicht
verwertbaren Bestandteilen zu trennen und dabei eine organisch belastete
Reststofffraktion zu vermeiden. Weiterhin soll die gesetzlich vorgeschriebene
Hygienisierung bzw. Sterilisierung in dieses Verfahren eingebunden werden.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 definierte Vorrichtung bzw.
das in dem Patentanspruch 8 definierte Verfahren zur Aufbereitung von
Abfallstoffgemischen gelöst.
Im einzelnen wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das ohne Sortierung, d. h.
Störstoffabtrennung, in den Fermenter eingebrachte Abfallstoffgemisch in drei
Fraktionen unterschiedlicher Dichte (Sink-, Schweb- und Schwimmstoffe) aufgeteilt
wird, deren Verweilzeiten im Fermenter steuerbar sind und die getrennt voneinander
aus dem Behälter ausgetragen werden können. Die zweitdichteste Fraktion (Schweb
stoffe) kann im Behälter in Bewegung gebracht und gehalten werden, wobei die
Bewegungsgeschwindigkeit steuerbar ist. Durch die Veränderung der
Bewegungsgeschwindigkeit läßt sich auch die Aufteilung des Behälterinhalts in die
drei Fraktionen beeinflussen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Einrichtung zum Bewegen der zweitdichtesten
Fraktion sieht mindestens ein Rührwerk vor.
Die Beschickung des Behälters mit Abfallstoffen geschieht vorteilhafterweise in der
Mitte des Behälters.
Die Einrichtung zum getrennten Austragen der drei Fraktionen unterschiedlicher
Dichte aus dem Behälter kann zum Austragen der drittdichtesten Fraktion
(Schwimmstoffe) eine Abschöpfvorrichtung, die vorzugsweise fest am Fermenter
angebracht ist, und daran angebracht, eine Pumpe und eine Siebschnecke aufweisen.
Durch die Pumpe wird der Behälterinhalt, vorzugsweise nur dessen Oberfläche, in
Rotation versetzt, wodurch die drittdichteste Fraktion der Abschöpfvorrichtung zu
geführt wird. Die mittlere Verweilzeit der drittdichtesten Fraktion im Behälter kann
über die Leistung der Pumpe und/oder die Leistung der Siebschnecke einstellbar
sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Einrichtung zum getrennten Austragen der drei
Fraktionen unterschiedlicher Dichte sieht zur Austragung der zweitdichtesten
Fraktion einen Überlauf hinter der Siebschnecke vor. Die Konzentration der
zweitdichtesten Fraktion in der Flüssigphase wird über die Intensität der
Durchmischung durch das Rührwerk beeinflußt. Damit wird auch die Menge der
über den Überlauf in einen Nachfermenter abgeführten zweitdichtesten Fraktion ge
steuert.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Einrichtung zum getrennten Austragen
der drei Fraktionen unterschiedlicher Dichte schließt einen Räumer ein, der die
dichteste Fraktion (Sinkstoffe) von der Eintragsstelle des Abfallgemischs im Zentrum
des Behälters zu einer am Rand des Behälters angebrachten Austragsschnecke
schiebt, welche diese Fraktion aus dem Behälter ausführt. Die Verweilzeit der
dichtesten Fraktion im Behälter wird über die Drehzahl des Räumers und/oder über
die Leistung der Austragsschnecke eingestellt.
In Folge der gezielten Verwertung der organisch abbaubaren Fraktion des
Abfallgemischs in drei Fraktionen unterschiedlicher Dichte innerhalb des Fermenters
erfolgt die gesetzlich vorgeschriebene Hygienisierung/Sterilisierung der Abfälle
vorzugsweise nach der Fermentierung. Zur effizienten Weiterbehandlung des in drei
Fraktionen unterschiedlicher Dichte aufgeteilten Abfallstoffgemischs werden die beim
Fermentierungsprozeß anfallenden Reststoffe der zweitdichtesten Fraktion zusammen
mit den organisch nicht abbaubaren Bestandteilen der dichtesten Fraktion zu einem
Stoffgemisch (Hygienisierungsmaterial) vereinigt, welches gemeinsam einer Hygieni
sierungseinrichtung zugeführt wird.
In einer vorteilhaften Variante dieses Verfahrens werden die beim Fermentierungs
prozeß anfallenden Reststoffe der zweitdichtesten Fraktion entwässert, bevor sie mit
den organisch nicht abbaubaren Bestandteilen der dichtesten Fraktion gemischt
werden.
In einer weiteren bevorzugten Variante dieses Verfahrens werden die organisch nicht
abbaubaren Bestandteile der dichtesten Fraktion zerkleinert, bevor sie mit den beim
Fermentierungsprozeß anfallenden Reststoffen der zweitdichtesten Fraktion gemischt
werden.
Vorteilhafterweise kann die Hygienisierungseinrichtung eine längliche Einrichtung
mit einer Heizzone aufweisen, an deren einem Ende die Reststoffe zugeführt werden
und an deren anderem Ende eine komprimierte Menge des zugeführten Stoff
gemisches aufgebaut wird. Dabei wird der Querschnitt der länglichen Einrichtung
und der Temperaturverlauf so eingestellt, daß an jeder Stelle der Innendruck größer
als der Dampfdruck des Reststoffgemischs ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht zur Erwärmung der Heizzone
der Hygienisierungseinrichtung die Verwendung eines Temperierungsmaterial vor,
das mit Hilfe der in der Biogasanlage anfallenden Wärme temperiert wurde.
Die Wärme zur Temperierung des Temperierungsmaterials kann vorzugsweise dem
Abgaswärmetauscher des Heizkraftwerks der Biogasanlage entnommen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter
Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 den Grundriß einer Biogasanlage gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 einen vertikalen Schnitt durch den Abfallbearbeitungsbehälter (Fermenter 1)
der Biogasanlage aus Fig. 1;
Fig. 3 einen horizontaler Schnitt des Abfallbearbeitungsbehälters (Fermenter 1) der
Biogasanlage aus Fig. 1.
In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer Biogasanlage gemäß der
vorliegenden Erfindung abgebildet, die u. a. einen Fermenter 1, einen Nachfermenter
3, ein Biogasheizkraftwerk 12 und eine Hygienisierungseinrichtung 10 einschließt.
Die nassen Abfälle werden von LKWs 14 von den einzelnen Abfallserzeugern in
Behältern zur Abfallsammelstelle 11 der Biogasanlage transportiert. Nach der
Zerkleinerung der angelieferten Abfallstoffgemische werden diese in eine Suspension
übergeführt. Diese Suspension wird durch eine Leitung einem in den Fig. 2 und 3
dargestellten, im Grundriß runden Fermenter 1 zugeführt, wobei die Beschickung des
Fermenters 1 auf vorteilhafte Weise durch eine Öffnung 4 geschieht, die sich in der
Nähe der Mitte des Fermenters 1 befindet. Im Fermenter 1, dessen Inhalt eine etwa
halb so große Feststoffkonzentration wie das zugeführte Abfallgemisch hat, spaltet
sich dieses Gemisch sehr schnell in drei Fraktionen auf, die sich durch ihr
Sinkverhalten unterscheiden. Sinkstoffe setzen sich am Boden des Fermenters 1 nahe
der Einfüllöffnung 4 ab, Schwebstoffe verteilen sich über das Behältervolumen und
Schwimmstoffe sammeln sich an der Flüssigkeitsoberfläche.
Der Inhalt des Fermenters 1 wird durch ein Rührwerk 2 in Bewegung gehalten,
wobei vorzugsweise die Schaufeln des Rührwerks 2 in Bezug auf die Vertikalachse
des Fermenters 1 derart mittig angebracht sind, daß weder die am Boden befindli
chen Sinkstoffe noch die auf der Wasseroberfläche treibenden Schwimmstoffe direkt
berührt werden. Abhängig von der Drehgeschwindigkeit des Rührwerks 2 werden die
Stoffe, die unter dieser Einwirkung nicht in Schwebe gehalten werden können, also
wesentlich schwerer als Wasser sind (Sinkstoffe), auf den Boden des Fermenters 1
gesunken sein. Ebenso werden die Stoffe, die wesentlich leichter als Wasser sind
(Schwimmstoffe), zur Oberfläche der Suspension aufgestiegen sein. Die Stoffe, die
sich in ihrem spezifischen Gewicht wenig von Wasser unterscheiden (Schwebstoffe)
und sich vorzugsweise aus organischem Material zusammensetzen, werden sich über
das gesamte Behältervolumen verteilen.
Durch die Zersetzung des organischen Materials durch die in der Behältersuspension
enthaltenen Bakterienmasse wird das Biogas Methan freigesetzt, welches an die
Oberfläche der Suspension steigt und aus dieser austritt. Über ein am Dach des
Fermenters 1 angebrachtes Überdruckventil verläßt das Biogas den Fermenter 1 und
wird im Bioheizkraftwerk 12 verbrannt.
Der Fermenter 1 ist mit einer Einrichtung zum getrennten Austragen der drei
Dichtefraktionen (Sink-, Schweb- und Schwimmstoffe) ausgestattet.
Ein kontinuierlich oder diskontinuierlich rotierender Räumer 5 transportiert, über
den Boden des Fermenters 1 streichend, die Sinkstoffe vom Zentrum des
Behälterbodens zu dessen Rand. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, den Räumer 5
mit schräg gestellten Lamellen zu versehen. Desweiteren mag es sich als günstig
erweisen, den Räumer 5, in Fig. 3 mit zwei Armen dargestellt, ebenso mit einem
oder mehreren Armen auszustatten. Vom Rand des Fermenterbodens werden die
Sinkstoffe mit Hilfe einer Austragsschnecke 6 aus dem Fermenter 1 befördert. Die
Verweilzeit der Sinkstoffe im Fermenter 1 wird über die Umdrehungszahl des
Räumers 5 und/oder über die Leistung der Austragsschnecke 6 gesteuert. Die Ver
weilzeit wird abhängig von der Art der in der Sinkfraktion enthaltenen organischen
Bestandteile und der Korngröße gewählt. Die typische mittlere Verweilzeit beträgt 20
bis 30 Tage.
Die Einrichtung zum getrennten Austragen der drei Dichtefraktionen weist ferner,
wie in Fig. 2 gezeigt, eine fest an der Decke des Fermenters angebrachte Einrichtung
auf, die im wesentlichen eine Abschöpfeinrichtung 7, eine Siebschnecke 8 und eine
hinter der Siebschnecke 8 angebrachte Pumpe 9 umfaßt. Die Abschöpfeinrichtung 7
treibt, von der Sogwirkung der Pumpe 9, die den Behälterinhalt teilweise oder ganz
in Bewegung versetzt, unterstützt, die auf der Oberfläche treibenden Schwimmstoffe
der Siebschnecke 8 zu, welche diese aus dem Fermenter 1 abführt. Die mittlere
Verweilzeit der Schwimmstoffe im Fermenter wird über die Leistung der Pumpe 9
und/oder die Leistung der Siebschnecke 8 geregelt. Die typische mittlere Verweilzeit
der Schwimmstoffe im Fermenter bis zum Abbau der anhaftenden organischen
Partikel beträgt 20 bis 30 Tage.
Die Austragung der Schwebfraktion geschieht mit Hilfe eines Überlaufs 13 hinter der
Siebschnecke, der diese dem Nachfermenter 3 zuführt, in dem auf ähnliche Weise
wie im Fermenter 1 Biogas gewonnen wird. Die Verweilzeit der Schwebstoffe im
Fermenter 1 hängt von deren Konzentration in der Flüssigphase ab und kann daher
über die Drehzahl des Rührwerks 2 gesteuert werden, wobei Verweilzeiten darstellbar
sind, die bei der zwei- bis dreifachen der hydraulischen Verweilzeit liegen.
Die Schwebstoffe enthalten überwiegend gut abbaubares organisches Material und die
aktive organische Bakterienmasse. Für den Wirkungsgrad des Fermenters 1 ist ein
hoher Anteil von Bakterienmasse vorteilhaft. Desweiteren kommt der Steuerung der
Drehgeschwindigkeit des Rührwerk 2 eine zentrale Bedeutung zu, da durch sie die
Grenzen zwischen Sink- und Schwebfraktion und zwischen Schwimm- und
Schwebfraktion festgelegt werden.
Dreht sich das Rührwerk 2 langsam oder steht es längere Zeit still, setzen sich die
organischen Schwebstoffe an den Schwimmstoffen und an den Sinkstoffen ab, und die
mittlere Schicht der Fermentersuspension besteht überwiegend aus Wasser. Dreht
sich das Rührwerk 2 sehr schnell, so können nahezu alle Stoffe in Schwebe gehalten
werden. Im ersten Fall führt dies zu einer mittleren Verweilzeit, die länger als die
hydraulische Verweilzeit ist, im zweiten Fall zu einer, die genau der hydraulischen
Verweilzeit entspricht. Dieses Beispiel soll verdeutlichen, daß die Verweilzeiten der
drei Fraktionen im Fermenter 1 einzeln so eingestellt werden können, daß der
biologische Abbau wie gewünscht erfolgen kann. Damit wird die angestrebte Abtren
nung des biologisch abbaubaren organischen Materials erreicht, so daß keine
Nachkompostierung mehr notwendig ist.
Die bei günstiger Steuerung des Rührwerks 2 aus dem Fermenter 1 abgeführte
Schwimmfraktion und Sinkfraktion sind von organischen Anhaftungen befreit und
können deshalb ohne Schwierigkeit weiterverarbeitet werden. Die Sinkstofffraktion
besteht aus organisch nicht abbaubaren Stoffen wie Knochen, Glas- und
Porzellanscherben, Sand und Metalle. Letztere werden vorzugsweise aus der
Sinkstofffraktion aussortiert, während der metallfreie Rest als wertvoller Bestandteil
eines Hygienisierungsmaterials 15 einer Hygienisierungseinrichtung 10 zugeführt
wird. Es kann vorteilhaft sein, diese Materialien vor der Beschikung der Hygienisie
rungseinrichtung 10 in einer Mühle zu zerkleinern.
Nach einer gewissen Verweildauer im Nachfermenter 3 werden die nicht weiter
fermentierbaren Schwebstoffe aus diesem abgeführt, um zusammen mit dem
metallfreien Anteil der Sinkstofffraktion das Hygienisierungsmaterial 15 zu ergeben,
welches der Hygienisierungseinrichtung 10 zugeführt wird. In einer bevorzugten
Variante des Hygienisierungsverfahrens durchlaufen sie jedoch noch vorher eine
Zentrifuge, die den Fermentierungsreststoffen den größten Teil des Wasseranteils
entzieht.
Eine bevorzugte Ausführung der Hygienisierungseinrichtung 10 für Hygieni
sierungstemperaturen unter 100°C enthält eine über Thermoöl beheizbare
Hygienisierungsförderschnecke. Dabei kann es sehr vorteilhaft sein, zur Aufheizung
der Hygienisierungsschnecke ein Temperierungsmaterial zu verwenden, welches zu
mindest teilweise durch die in der Biogasanlage anfallende Abwärme temperiert
worden ist. In einer weiteren vorteilhaften Ausformung der Erfindung geschieht diese
Temperierung im Abgaswärmetauscher des Biogasheizkraftwerks 12.
Müssen Hygienisierungstemperaturen über 100°C erreicht werden, so muß der
Innendruck der Hygienisierungseinrichtung 10 überall über den Dampfdruck des
Hygienisierungsmaterials hinaus angehoben werden. Zu diesem Zweck sieht die
Erfindung eine Hygienisierungseinrichtung 10 vor, die eine längliche Form aufweist
und in der das Material mit einer Fördereinrichtung, z. B. einer Pumpe, unter einem
Druck, der den Dampfdruck übersteigt, an entsprechenden Stellen verdichtet wird.
Als besonders vorteilhaft erweist es sich dabei, das Hygienisierungsmaterial am
Anfang und am Ende der länglichen Hygienisierungseinrichtung 10 so zu Stopfen zu
verdichten, daß der Luftraum in diesem Bereich vollständig ausgefüllt ist. Der in die
Dampfphase übergegangene Teil der Wasseranteils des Hygienisierungsmaterials
versucht dann, diese Stopfen zu durchdringen, kondensiert jedoch in den Zonen, in
denen die Temperatur kleiner als 100°C ist, und gibt Kondensationswärme an den
Kompost ab, die die Aufheizung der Hygienisierungseinrichtung 10 unterstützt. Die
Verteilung der Dampfmengen auf den Stopfen regelt sich weitgehend selbständig über
die Komposttemperaturen, kann jedoch auch über die Länge der Stopfen beeinflußt
werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Hygienisierungseinrichtung 10 wird
anstelle einer Hygienisierungsschnecke eine Rohrleitung verwendet. Die
Fermentierungsreststoffe werden ebenso wie die metallfreien Bestandteile der
Sinkstofffraktion über einen Trichter in eine über eine Welle angetriebene
Mischeinrichtung eingebracht, von der aus das Hygienisierungsmaterial in die
beheizte Rohrleitung gepumpt wird. Die Beheizung der Hygienisierungsrohrleitung
kann auf dieselbe Weise erfolgen wie die oben beschriebene Beheizung der
Hygienisierungsschnecke.
Claims (18)
1. Fermenter (1), aufweisend Einrichtungen zum getrennten Austragen dreier
Fraktionen unterschiedlicher Dichte und steuerbare Einrichtungen, durch
welche der in den Fermenter (1) eingebrachte Abfall ganz oder teilweise in
Bewegung versetzbar ist, wobei die Verweilzeit der jeweiligen Fraktion
unterschiedlicher Dichte separat über die steuerbaren Einrichtungen einstellbar
ist.
2. Fermenter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die steuerbaren Einrichtungen ein Rührwerk (2) aufweisen.
3. Fermenter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, der nahe des
Behälterzentrums eine Materialzuführungsöffnung (4) aufweist.
4. Fermenter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zum Austragen der drittdichtesten Fraktion
(Schwimmstoffe) eine Abschöpfvorrichtung (7) und eine daran angebrachte
Siebschnecke (8) und eine Pumpe (9) aufweist, wobei die
Austragsgeschwindigkeit sowohl über die Leistung der Siebschnecke (8), als
auch über die Leistung der Pumpe (9) einstellbar ist.
5. Fermenter nach dem Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (9)
hinter der Siebschnecke (8) angebracht ist.
6. Fermenter (1) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß hinter der Siebschnecke (8) ein Überlauf (13) zum Austragen der .
zweitdichtesten Fraktion (Schwebstoffe) angeordnet ist.
7. Fermenter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zum Austragen der dichtesten Fraktion (Sinkstoffe) einen
Räumer (5) zum Zuführen vom Zentrum des Behälters zu einer am Rand des
Behälters angebrachten Austragsschnecke (6) aufweist.
8. Verfahren zur aneroben Aufbereitung eines Abfallstoffgemisches, welches in
einem Fementer (1) in drei Fraktionen unterschiedlicher Dichte aufgeteilt wird,
die getrennt voneinander aus dem Fermenter (1) ausgetragen werden, wobei
das Abfallstoffgemisch in Bewegung versetzt wird und damit die Verweilzeit
der jeweiligen Fraktion unterschiedlicher Dichte separat eingestellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Abfallstoffgemisch nahe des Zentrums
des Behälters (1) eingeführt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei zur Austragung der
drittdichtesten Fraktion (Schwimmstoffe) diese von der Flüssigkeitsoberfläche
abgeschöpft und aus dem Behälter (1) abgeführt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die zweitdichteste
Fraktion (Schwebstoffe) über einen Überlauf aus dem Behälter (1) fließt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei zur Austragung der
dichtesten Fraktion (Sinkstoffe) diese in konzentrischen Ringen vom
Behälterzentrum zum Rand geschoben und von dort aus dem Behälter (1)
abgeführt wird, wobei die Austragsgeschwindigkeit über die Schub
geschwindigkeit gesteuert wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die nach der Fermen
tierung anfallenden Reststoffe der zweitdichtesten Fraktion (Schwebstoffe) der
dichtesten Fraktion (Sinkstoffe) zu einem Stoffgemisch (15) vereinigt werden,
und dieses Stoffgemisch (15) gemeinsam hygienisiert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die nach der Fermentierung anfallenden
Reststoffe der zweitdichtesten Fraktion (Schwebstoffe) entwässert werden,
bevor sie der dichtesten Fraktion (Sinkstoffe) zu einem zu hygienisierenden
Stoffgemisch (15) vereinigt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei die dichteste Fraktion
(Sinkstoffe) von Metallen befreit und zerkleinert wird, bevor sie mit den nach
der Fermentierung anfallenden Reststoffen der zweitdichtesten Fraktion
(Schwebstoffe) zu einem zu hygienisierenden Stoffgemisch (15) vereinigt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Hygienisierung in
einer länglichen Einrichtung (10) erfolgt, in welcher der Dampfdruck des
Stoffgemischs (15) an jeder Stelle innerhalb der länglichen Einrichtung kleiner
als der Förderdruck gehalten wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16 zur Anwendung in einer
Biogasanlage, wobei die Hygienisierung in einer Einrichtung (10) geschieht, zu
deren Erwärmung ein Temperierungsmaterial verwendet wird, das mit Hilfe
der in der Biogasanlage anfallenden Wärme temperiert wurde.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Wärme zur
Temperierung des Temperierungsmaterials dem Abgaswärmetauscher des Heiz
kraftwerks der Biogasanlage entnommen wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19815842A DE19815842C1 (de) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | Biogasanlage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19815842A DE19815842C1 (de) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | Biogasanlage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19815842C1 true DE19815842C1 (de) | 1999-07-01 |
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ID=7864052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19815842A Expired - Fee Related DE19815842C1 (de) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | Biogasanlage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19815842C1 (de) |
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