DE19955162A1

DE19955162A1 - Verfahren zur Abfallbehandlung und Anlage zur Durchführung desselben

Info

Publication number: DE19955162A1
Application number: DE1999155162
Authority: DE
Inventors: Juergen Martens; Jens Gluesing
Original assignee: HAASE ENERGIETECH GmbH
Current assignee: HAASE ENERGIETECH GmbH
Priority date: 1999-11-11
Filing date: 1999-11-11
Publication date: 2001-05-17

Abstract

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Abfallbehandlung sowie einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens. Bei bisher bekannten Verfahren wurde der biologisch abbaubare Abfall in einer Rottestufe behandelt. Die daraus resultierende Abluft wurde dann einem Biofilter zugeführt und darin gereinigt. Derartige Verfahren weisen jedoch den Nachteil auf, daß sie nur einen unzureichenden Reinigungseffekt erreichen. Thermische Verfahren mit ausreichendem Reinigungseffekt weisen dagegen einen sehr hohen Energiebedarf auf. DOLLAR A Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird mindestens ein Teil der aus der Rottestufe austretenden Abluft regenerativ gereinigt und ein anderer Teil der Abluft als Umluft in einen Zuführungsbereich der Rottestufe rückgeführt und mit Schadstoffen angereichert. Dadurch werden die Abluftmenge und der Energieverbrauch beträchtlich reduziert. Die Abluft wird in der regenerativen, thermischen Abluftreinigung nahezu vollständig gereinigt. Dies wird durch eine Anlage, bei der eine Rottestufe mit einem Luftkreislauf sowie einer Vorrichtung zur regenerativen Abluftreinigung kombiniert wird, erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abfallbehandlung von Siedlungsabfall oder dergleichen, bei dem Abfall in einer Rottestufe mindestens teilweise biologisch abgebaut wird. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens mit einer Einrichtung zum biologischen Abbau von Abfall, im wesentlichen bestehend aus einem Behältnis zur Aufnahme des zu behandelnden Abfalls sowie Leitungen und Behältnisan schlüssen zum Zuführen und Abführen von Luft zum bzw. aus dem Abfallbehältnis.

Es sind eine Vielzahl von Verfahren zur Abfallbehandlung bekannt, bei denen der Abfall biologisch abgebaut wird. Das biologische Abbauen bzw. Zersetzen wird auch Rotten genannt. Unter dem Rotteverfahren sind alle hauptsächlich aeroben Prozesse zur Verrottung von Abfällen zu verstehen. Während der Zersetzung des Abfalls bzw. in der Rottestufe im allgemeinen fällt schadstoffbelastete Abluft an, die üblicherweise in einem nachgeschalteten Arbeitsschritt des Verfahrens, der sogenannten Abluftreinigung, weiterbehandelt werden muß, insbesondere um vorbestimmte Grenzwerte, beispielsweise hinsichtlich des Kohlenstoffgehaltes, einzuhalten.

So ist ein Verfahren bekannt, bei dem der Abfall zunächst in einer Rottestufe zumindest teilweise biologisch abgebaut wird. Die daraus resultierende Abluft wird anschließend in einem Biofilter nachbehandelt. Der Biofilter dient insbesondere zur Begrenzung der Geruchsemission. Die Filterwirkung beruht dabei auf dem biologischen Abbau bestimmter Substanzen und Geruchsträger, wie z. B. Alkoholen. Eine derartige Abluftbehandlung mit dem Biofilter weist jedoch den Nachteil auf, daß verschiedene chemische Verbindungen, wie z. B. Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW), nicht oder nur in einem sehr geringen Maße abgebaut werden. Des weiteren ist der Biofilter gegenüber Temperaturen oberhalb von etwa 40°C empfindlich bzw. nicht mehr einsetzbar, so daß die dem Biofilter zugeführte Abluft unter bestimmten Umständen abgekühlt werden muß. Dies geschieht üblicherweise durch eine Erhöhung der Frischluftzufuhr, was allerdings zu einer unerwünschten Erhöhung der Abluftmenge führt.

Im Bereich der Mechanisch-Biologischen-Abfallbehandlung (MBA) ist die Empfindlichkeit der Biofilter gegenüber Ammoniak nachteilig. Mögliche Vergiftungen können beispielsweise nur durch den Einsatz zusätzlicher, kostenintensiver Wäscher ausgeschlossen werden. Des weiteren muß die Temperatur im Biofilter ebenfalls kleiner 40°C gehalten werden. Eine ökonomisch sinnvolle und Grenzwerte einhaltende bzw. richtlinienkonforme Abfallbehandlung ist mit einer Kombination aus biologischem Abbau in einer Rottestufe und nachfolgender Abluftreinigung im Biofilter somit nicht gewährleistet.

Bei anderen bekannten Verfahren, beispielsweise der Abluftreinigung von MBA-Anlagen, ist die Schadstofffracht der Abluft üblicherweise gering, so daß eine zusätzliche Stützfeuerung erforderlich ist, um die behandelte Abluft beispielsweise abfackeln zu können. Mit anderen Worten muß die Abluft energetisch angereichert werden, um sie weiter behandeln zu können. Dies erfolgt in der Regel durch Zuführung von Erd- oder Biogas. Diese Art der Abfall- bzw. Abluftbehandlung ist allerdings wegen des hohen Energiebedarfs, der in das Verfahren eingebracht werden muß, unwirtschaftlich.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem biologisch abbaubarer Abfall energetisch und wirtschaftlich sinnvoll und gleichzeitig umweltschonend abgebaut bzw. behandelt wird. Des weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, eine Anlage zu schaffen, mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann.

Die Aufgabe wird zusammen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß mindestens ein Teil der aus der Rottestufe austretenden Abluft regenerativ gereinigt und ein anderer Teil der Abluft als Umluft in einen Zuführungsbereich der Rottestufe rückgeführt wird. Durch die regenerative Abluftreinigung, worunter eine thermische Abluftreinigung mit regenerativer Vorwärmung beispielsweise in einer Vocsißox® verstanden werden kann, werden alle organischen Verbindungen nahezu vollständig abgebaut, so daß die Umwelt nur noch geringfügig belastet wird und vorgegebene Grenzwerte eingehalten werden können. Die Kreislaufführung eines Teils der Abluft in den Zuführungsbereich der Rottestufe bewirkt, daß die Abluftmenge für die Abluftreinigung deutlich reduziert wird. Die Um- und Abluft wird durch die Kreislaufführung mit Schadstoffen angereichert, so daß die reduzierte Abluftmenge eine höhere Schadstoffkonzentration aufweist. Dadurch ist der wirtschaftlich sinnvolle Einsatz der regenerativen Abluftreinigung möglich, da aufgrund der reduzierten und schadstoffreichen Abluftmenge auch eine Stützfeuerung wirtschaftlich vertretbar betrieben und der CO₂- Ausstoß reduziert werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren reduziert damit die organische Kohlenstofffracht in der Abluft, bei gleichzeitig vertretbaren Kosten für die Abluftreinigung.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der zur regenerativen Reinigung abgezweigte Teil der Abluft durch Zuführung von Frischluft im Zuführungsbereich der Rottestufe ersetzt. Die Frischluft kann dabei aus unbehandelter Umgebungsluft, bereits mit Schadstoffen angereicherter Luft, beispielsweise aus Absaugeinrichtungen, oder sogenannter Mischluft aus unbehandelter Umgebungsluft und mit Schadstoffen angereicherter Luft bestehen. Entscheidend ist lediglich, daß die Schadstoffbelastung der Frischluft geringer als die Schadstoffbelastung der Abluft ist, die im Verfahren selbst gebildet wird. Durch die dosierte Zuführung der Frischluft kann das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich betrieben und die Abluftmenge gleichzeitig gering gehalten werden.

In einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird die Methangasproduktion in der Rottestufe gesteigert. Dadurch kann die Stützfeuerung und damit die Zugabe von Hilfsgasen bei der Abluftreinigung reduziert werden. Erreicht der Heizwert einen Wert von etwa 0,03 kWh/Nm³, was einem Methangasgehalt in der Abluft von 0,3 Vol% entspricht, kann die Abluftreinigung autotherm, d. h. ohne zusätzliche Stützfeuerung, durchgeführt werden. Dies stellt eine besonders wirtschaftliche Form der Abfallbehandlung dar.

Vorteilhafterweise wird der Sauerstoffgehalt in der Rottestufe durch die Kreislaufführung, nämlich durch Veränderung des Verhältnisses von Frischluft und Umluft, reduziert. Je weniger Frischluft dem Rotteverfahren zugeführt wird, desto sauerstoffärmer sind die Bedingungen in der Rottestufe. Dadurch werden die Lebensbedingungen methanproduzierender Mikroorganismen in der Rottestufe verbessert, so daß die aus der Rottestufe austretende Abluft durch den gesteigerten Methangasgehalt einen verbesserten Heizwert aufweist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens werden in der im wesentlichen aeroben Rottestufe anaerobe Bereiche erzeugt, was ebenfalls zu einer Verbesserung der Lebensbedingungen der methangasproduzierenden Organismen und damit zu einer Anreicherung von Methangas in der Abluft führt. Die anaeroben Bereiche bilden sich beispielsweise dann, wenn Abfall mit unterschiedlich großen Abfallelementen bzw. -stücken in die Rottestufe eingeführt wird. Im Bereich der größeren Abfallelemente bzw. -stücke können sich dann leichter anaerobe Bereich ausbilden. Alternativ kann Abfall auch nicht homogen oder Abfall mit unterschiedlicher Konsistenz eingefüllt werden. Des weiteren kann der Abfall auch partiell z. B. durch Pressen verdichtet werden. Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung der anaeroben Bereiche besteht darin, die Belüftung der Rottestufe so einzustellen, daß mindestens ein Teil des Abfalls schlecht oder gar nicht belüftet wird, so daß sich in der Rottestufe anaerobe "Nester" bilden.

Vorzugsweise wird die Frischluft und/oder Abluft und/oder Umluft gekühlt und/oder entfeuchtet. Dadurch ist das Verfahren als solches besser und einfacher steuerbar, da insbesondere durch die Kühlung die Temperatur in der Rottestufe auf einem Wert gehalten werden kann, bei dem der biologische Abbauprozeß und die Methanproduktion optimal funktionieren. Die thermische Reaktionswärme und das Verdunstungswasser werden durch diesen erfindungsgemäßen Schritt mindestens teilweise aus der Rottestufe abgeführt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiterhin durch eine Anlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 16 dadurch gelöst, daß die Anlage eine Vorrichtung zur regenerativen Abluftreinigung und Mittel aufweist, mit denen die aus dem Abfallbehältnis austretende Abluft in den Zuführungsbereich des Abfallbehältnisses rückführbar ist. Dadurch ist auf überraschend effektive Weise eine Abfall- bzw. Abluftreinigung durchführbar, bei der die gereinigte Abluft die erforderlichen Grenzwerte durch Abbau nahezu aller organischen Stoffe einhält. Die Mittel zur Rückführung der aus dem Abfallbehältnis austretenden Abluft gewährleisten in einfacher Weise die Reduzierung der Abluftmenge, und zwar um einen Faktor von bis zu zehn gegenüber herkömmlichen Anlagen, so daß die Anlage für eine wirtschaftliche und umweltschonende Behandlung von Abfall bzw. Abluft einsetzbar ist.

Weitere bevorzugte Verfahrensschritte bzw. Ausgestaltungen des Verfahrens und der Anlage sind in den Unteransprüchen und der Beschreibung erläutert. Bevorzugte Verfahrensabläufe sowie die dazu erforderlichen Anlagen werden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. In der Zeichung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Basisversion einer Anlage zur Abfallbehandlung mit regenerativer Abluftreinigung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Anlage mit einer zusätzlichen Kühlung der rückgeführten Luft,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Anlage,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer weiteren Anlage und

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Anlage.

Das im folgenden beschriebene Verfahren dient zur Abfallbehandlung, bei dem der Abfall mindestens teilweise biologisch abgebaut wird. Das Verfahren ist für die Behandlung von unterschiedlichsten Abfällen geeignet. Der Begriff Abfall umfaßt in der vorliegenden Erfindung demnach herkömmlichen Siedlungsabfall, Wertstoffe, Verpackungsmaterialien, rein biologische Abfälle sowie Mischungen aus mehreren der genannten oder anderer Abfallarten. Die Abfälle werden entweder ganz oder teilweise biologisch abgebaut oder dienen als Beimischung zu biologisch abbaubaren Abfällen. Das Verfahren wird vorteilhafterweise mit einer der in den Fig. 1 bis 5 schematisch dargestellten Anlagen durchgeführt.

In Fig. 1 ist eine Anlage 10 zur Behandlung von Abfällen sowie von in der Rottestufe u. a. bei der Abfallbehandlung anfallender Abluft gezeigt. Die Anlage 10 besteht im wesentlichen aus einem Abfallbehältnis 11 sowie Leitungen 12, 13 und (nicht dargestellten) Behältnisanschlüssen zum Zuführen und Abführen von Luft zum bzw. aus dem Abfallbehältnis 11. In der durch Pfeile dargestellten Flußrichtung der Luft ist hinter dem Abfallbehältnis 11, in einem sogenannten Abführbereich 14, eine Vorrichtung 15 zur anderweitigen Abluftbehandlung bzw. -reinigung angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform ist die Vorrichtung 15 zur regenerativen Abluftreinigung ausgebildet, wobei die thermische Abluftreinigung mit regenerativer Vorwärmung in der gezeigten Anlage in einer VocsiBox® stattfindet. Zwischen dem Abfallbehältnis 11 und der Vorrichtung 15 ist eine Abzweigung 16 vorgesehen, derart, daß von der Leitung 13 eine zusätzliche Leitung 17 abzweigt, mit der Abluft aus dem Abfallbehältnis 11 in einen Zuführungsbereich 18 der Anlage 10 rückgeführbar ist. Die Leitung 17 bildet einen Kreislauf 19, der sich an einem Verbindungs- bzw. Mischelement 20 oder dergleichen im Bereich der Leitung 12 im Zuführungsbereich 18 schließt. Es ist alternativ jedoch auch möglich, daß das Behältnis 11 mit den Leitungen 12 und 13 und dem Kreislauf 19 als Blockeinheit mit anderen, nicht weiter beschriebenen, herkömmlichen Komponenten zur weiteren Abluftbehandlung bzw. -reinigung kombiniert wird. Das Behältnis 11 selbst kann als Tunnel, Box, Container, Miete oder dergleichen ausgebildet sein.

Zum Ablauf des Verfahrens wird Müll in das Behältnis 11 eingefüllt. Anschließend wird das Behältnis 11 geschlossen. Für ein stabiles und reproduzierbares Verfahrensergebnis ist es erforderlich, das der Müll gegenüber Luft- und/oder Feuchtigkeitseinflüssen aus der Umgebung abgeschirmt bzw. abgeschlossen wird. Im folgenden wird der Prozeß angefahren, indem Luft über die Leitung 12 in das Abfallbehältnis 11 geleitet wird. Die Luft kann entweder von außen zugeführt werden, oder es wird die Luft verwendet, die sich bereits im System, d. h. im Behältnis 11 und den Leitungen 12, 13 und 17 befindet. Der Lufttransport kann durch in Fig. 1 nicht dargestellte Pumpen, Ventilatoren oder dergleichen erfolgen. Die dem Behältnis 11 im Zuführungsbereich 18 zugeführte Luft verläßt das Behältnis 11 im Abführbereich 14 als Abluft 21. Die Abluft 21 ist die gesamte Luft, die aus der Rottestufe bzw. dem Behältnis 11 austritt.

Die Abluft 21 wird dann ganz oder teilweise für den nachfolgenden Verfahrensschritt zu der Vorrichtung 15 geleitet, wo sie regenerativ gereinigt wird. Für den Fall, daß nur ein Teil der Abluft 21 zur Vorrichtung 15 geleitet wird, wird ein anderer Teil der Abluft 21 zwischen dem Behältnis 11 und der Vorrichtung 15 abgezweigt. Diese im Bereich der Abzweigung 16 von der Leitung 13 in die Leitung 17 geleitete Luft wird als Umluft 22 über den Kreislauf 19 in den Zuführungsbereich 18 des Behältnisses 11 rückgeführt. Dort wird die Umluft 22 mit Frischluft 23 vermischt und dem Behältnis 11 wieder zugeführt. Es ist alternativ auch möglich, daß die Umluft 22 ohne Zufuhr von Frischluft 23 dem Behältnis 11 zugeführt wird. Das Verhältnis zwischen der Frischluft 23 und der Umluft 22 ist frei wähl- und einstellbar. Um einen kontinuierlichen Prozeß aufrechtzuerhalten, wird die zur Vorrichtung 15 geleitete Abluft 21 durch Frischluft 23 ersetzt.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Anlage gemäß Fig. 2, die im wesentlichen der Anlage 10 gemäß Fig. 1 entspricht, sind im Bereich des Kreislaufes 19 zusätzlich Mittel 24 zur Kühlung der Umluft 22 angeordnet. Das Mittel 24 kann auch als kombiniertes Wasch- und Kühlmittel ausgebildet sein. Alternativ ist es aber auch möglich, die Mittel zur Kühlung und Wäschung separat vorzusehen. Des weiteren weist die Anlage 10 Temperaturfühler 25 und 26 sowie ein Meßmittel 27 zur Erfassung des Methangasgehaltes in der Abluft 21 auf. Die Temperaturfühler 25 und 26 sind vor und hinter dem Behältnis 11 angeordnet. Der Methangasgehalt kann alternativ auch in der Umluft 22 ermittelt werden, bzw. im Zuführungsbereich 18, also nach dem Mischen der Umluft 22 mit der Frischluft 23 unmittelbar vor dem Zuführen in das Behältnis 11. Eine Steuerung 28 regelt auf der Basis der ermittelten Meßwerte die Frischluftzufuhr bzw. das Verhältnis zwischen Frischluft 23 und Umluft 22.

Die Ermittlung der Temperaturwerte kann dazu verwendet werden, um die der Rottestufe zugeführte Frischluft 23 und/oder Umluft 22 durch geeignete, bekannte Maßnahmen auf einer im wesentlichen konstanten Temperatur halten zu können, um beispielsweise einen konstanten Prozeß mit gleichbleibenden Ergebnissen zu erzielen. Des weiteren besteht die Möglichkeit, die Frischluft 23 und/oder Abluft 21 mit herkömmlichen Mitteln zu kühlen und/oder zu entfeuchten. Die Mittel hierfür sind in diesem Fall an den entsprechenden Stellen zu positionieren, wobei die unterschiedlichsten Positionen vorstellbar sind (siehe z. B. Fig. 4 und 5). Die Kühlung und/oder Entfeuchtung kann sowohl mittels direkt oder indirekt gekühlten Wärmetauschern oder Wäschern als auch mit einem Sorptionsverfahren erfolgen. Die Kühlung der Frischluft kann auch durch eine adiabate Befeuchtung erfolgen. Eine weitere Möglichkeit der Kühlung stellt das Waschen dar. Durch das Waschen wird der Luft die Reaktionswärme ganz oder teilweise entzogen. Die Kühlung der Abluft 21 kann entweder unmittelbar vor Einleitung der Abluft 21 in die Vorrichtung 15 erfolgen, oder sie erfolgt erst in der Umluft 22, derart, daß die gekühlte Umluft 22 oder ein Teil davon der Vorrichtung 15 zugeführt wird. Die Entfeuchtung kann z. B. regenerativ über das heiße Abgas aus der regenerativen Abluftreinigung erfolgen. Wird die Abluft 21 vor dem Eintritt in die VocsiBox® entfeuchtet, reduziert sich der Abluftmassenstrom durch die VocsiBox® und damit auch die Menge an Hilfsgas für die Stützfeuerung.

Das Waschen der Abluft 21 und/oder Umluft 22 kann jedoch auch zu Zwecken der Reinigung erfolgen. So werden beispielsweise Staubpartikel durch das Waschen entfernt. Das durch die Kühlung bzw. Waschen anfallende, biologisch belastete Abwasser 40 wird in einem separaten Schritt weiterbehandelt. Es ist aber auch möglich, das anfallende Kondens- bzw. Abwasser 40 ganz oder teilweise wiederum der Rottestufe, beispielsweise zu Kühl- und oder Befeuchtungszwecken, zuzuführen.

Eine besonders bevorzugte Anlage 10 zur Abfall- und Abluftbehandlung ist in Fig. 3 dargestellt. Der Grundaufbau entspricht dem der Fig. 1, so daß für gleiche Teile die gleichen Bezugsziffern verwendet werden. Das Behältnis 11 ist über Leitungen 13 mit der Vorrichtung 15, einer VocsiBox®, zur thermischen Abluftreinigung mit regenerativer Vorwärmung verbunden. Die regenerative Reinigung erfolgt nichtkatalytisch und flammlos, so daß die gereinigte Abluft NO_x-arm ist. Durch die geschilderte Behandlung der Abluft 21 ist diese anschließend nahezu keimfrei. Aufgrund der hohen internen Temperatur von ca. 1000°C ist die regenerative, thermische Abluftreinigung gegenüber hohen Temperaturen oberhalb von 40°C in der Abluft 21 und gegenüber chemischer Vergiftung unempfindlich. Die Anlage 10 weist ebenfalls den Kreislauf 19 auf, der durch Leitungen 17 gebildet ist. Der Kreislauf 19 zweigt hinter dem Behältnis 11 von der Leitung 13 ab und wird zur Leitung 12 geführt. Des weiteren verfügt die Anlage 10 neben den Temperaturfühlern 25 und 26 über einen zusätzlichen Temperaturfühler 29 zur Erfassung der Temperatur in der Rottestufe bzw. im Behältnis 11.

Der Temperaturfühler 26 ermittelt die Temperatur in der Abluft 21, und zwar bevor ein Teil der Abluft 21 als Umluft 22 in den Kreislauf 19 geleitet bzw. abgezweigt wird. Die Temperatur der Abluft 21 bzw. Umluft 22 kann aber auch an anderen Stellen, beispielsweise im Kreislauf 19, ermittelt werden. Zwischen der Abzweigung 16 zum Kreislauf 19 und der Vorrichtung 15 ist das Meßmittel 27 angeordnet, mit dem der Methangasgehalt in der Abluft 21 sowie der Sauerstoffgehalt ermittelt wird. In der Leitung 12 sind Verdichter 30 und 31 angeordnet, die im gezeigten Beispiel durch Motoren 32 und 33 betrieben werden. Die Verdichter 30 und 31 sorgen für den Lufttransport in der Anlage 10, wobei die Verdichter 30 und 31 in der Leitung 12 in einer Reihe angeordnet sind. Zwischen den Verdichtern 30 und 31 schließt die Leitung 17 des Kreislaufs 19 an die Leitung 12 an. Weiterhin verfügt die Anlage 10 über Anzeigen 34 und 35 des Volumenstroms der Umluft 22 und des Volumenstroms der Frischluft 23. Die Anzeige 34 des Volumenstroms der Umluft 22 ist im Bereich der Leitung 17 des Kreislaufes 19 angeordnet. Die Anzeige 35 des Volumenstroms der Frischluft 23 ist zwischen den Verdichtern 30 und 31 bzw. zwischen dem Verdichter 30 und der Kontaktstelle von Leitung 17 und Leitung 12 angeordnet.

Herkömmliche Steuermittel und -leitungen 36 steuern die Verdichter 30 und 31. So wird der Verdichter 31 u. a. durch die Temperaturdifferenz ΔT (der Temperaturfühler 26 und 29) in der Rottestufe und in der Umluft 22 bzw. der Abluft 21 gesteuert. Mit Hilfe der Meßwerte für den O₂- und CH₄-Gehalt in der Abluft 21 sowie der Temperatur im Behältnis 11 wird der Verdichter 30 für die Frischluft 23 gesteuert. Entsprechende Frequenzumrichter 27 und 38 steueren die Motore 32 und 33. Dadurch kann ein optimales Verhältnis zwischen CH₄- und O₂-Gehalt ermittelt und eingestellt werden, das eine besonders gute und schnelle Reaktion in dem Behältnis 11 ermöglicht. Die Temperatur im Behältnis 11 darf dabei nicht über einen Wert von etwa 80-90°C steigen, da sich darüberhinaus die Lebensbedingungen für die Bakterien verschlechtern. Üblicherweise wird die Temperatur in dem Behältnis 11 auf einer im wesentlichen konstanten Temperatur gehalten. Es besteht jedoch die Möglichkeit, diese je nach Anforderung bzw. gewünschtem Ergebnis zu variieren.

Durch die in der Rottestufe stattfindende Reaktion erhöht sich die Temperatur im Behältnis 11. Mit der erhöhten Temperatur im Behältnis 11 bzw. in der Umluft 22 steigt gemäß der exponentiellen Dampfdruckkurven des Wassers und aller flüchtigen Komponenten die Feuchtigkeit, Schadstoffbelastung und Enthalpie der Abluft 21 überproportional an. Die Reaktionswärme und das Verdunstungswasser können so mindestens teilweise über die Abluft 21 abgeführt werden. Das Wasser in der Abluft 21 wird bei dieser Ausführungsform in der regenerativen Abluftreinigung gereinigt und abgeführt, so daß keine zusätzliche Abwasserbehandlung erforderlich ist. Durch die Steuerung der Temperatur im Behältnis 11 bzw. die Begrenzung der Temperatur auf max. etwa 80-90°C wird gewährleistet, daß das Verfahren und insbesondere der biologische Abbau des Mülls kontinuierlich fortlaufen kann. Zur Temperaturbegrenzung stehen unterschiedliche Alternativen zur Verfügung. So kann die Temperatur in der Rottestufe durch Regelung der Frischluft- und/oder Abluft- und/oder Umluftmenge geregelt werden. Des weiteren kann eine Regulierung der Temperatur durch Zugabe von Befeuchtungswasser zur Frischluft und/oder Umluft sowie zum Rottegut erfolgen. Durch diese Maßnahme fällt kein zusätzliches, biologisch belastetes Kondenswasser 40 an. Wasserhaltige Aerosole in der Abluft werden in der VocsiBox® verdampft und oxidierbare Bestandteile nahezu vollständig oxidiert. Durch das Verfahren bei einer erhöhten Temperatur in der Rottestufe werden eine Reduzierung des zu reinigenden Abluftvolumenstroms sowie die Abfuhr von Verdunstungswasser und Reaktionswärme ohne zusätzlichen Abwasseranfall erreicht.

Sämtliche zu den einzelnen Ausführungsformen der Anlage beschriebenen Elemente lassen sich ohne weiteres in gleicher Weise auf die übrigen Anlagen übertragen bzw. mit diesen kombinieren. Die Kühlung und/oder Entfeuchtung kann an beliebigen Stellen stattinden. Dies hängt insbesondere von den gewünschten Ergebnissen ab.

In einer nicht gezeigten Ausführungsform können auch mehrere Behältnisse 11 miteinander kombiniert werden. Jedes Behältnis 11 verfügt vorteilhafterweise über einen separaten Umluftkreislauf. Die Einheit, bestehend aus mehreren Behältnissen 11 mit Umluftkreisläufen, ist mit einer zentralen Vorrichtung zur regenerativen Abluftreinigung kombiniert. Diese Anlage kann sowohl mit einer zentralen Versorgung mit Frischluft als auch mit separaten Leitungen für die Zuführung von Frischluft betrieben werden.

Bezugszeichenliste

10

Anlage

11

Behältnis

12

Leitung

13

Leitung

14

Abführbereich

15

Vorrichtung

16

Abzweigung

17

Leitung

18

Zuführbereich

19

Kreislauf

20

Verbindungs- bzw. Mischelement

21

Abluft

22

Umluft

23

Frischluft

24

Mittel zur Kühlung und/oder Entfeuchtung

25

Temperaturfühler

26

Temperaturfühler

27

Meßmittel

28

Steuerung

29

Temperaturfühler

30

Verdichter

31

Verdichter

32

Motor

33

Motor

34

35

36

Steuerleitung

37

Frequenzumrichter

38

Frequenzumrichter

40

Abwasser

Claims

1. Verfahren zur Abfallbehandlung von Siedlungsabfall oder dergleichen, bei dem Abfall in einer Rottestufe mindestens teilweise biologisch abgebaut wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der aus der Rottestufe austretenden Abluft (21) regenerativ gereinigt und ein anderer Teil der Abluft (21) als Umluft (22) in einen Zuführungsbereich (18) der Rottestufe rückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur regenerativen Reinigung abgezweigte Teil der Abluft (21) durch Zuführung von Frischluft (23) im Zuführungsbereich (18) der Rottestufe ersetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Methangasproduktion in der Rottestufe gesteigert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoffgehalt in der Rottestufe durch Veränderung des Verhältnisses von Frischluft (23) und Umluft (22) reduziert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der im wesentlichen aeroben Rottestufe anaerobe Bereiche erzeugt werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der Rottestufe zugeführte Frischluft (23) und/oder Umluft (22) auf einer im wesentlichen konstanten Temperatur gehalten wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluft (23) und/oder Abluft (21) und/oder Umluft (22) gekühlt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung durch Waschen erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft (21) und/oder Umluft (22) gewaschen wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluft (23) und/oder Abluft (21) und/oder Umluft (22) entfeuchtet wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daß die Lufttemperatur vor und/oder hinter der Rottestufe ermittelt wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Abfalls in der Rottestufe ermittelt wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Methangasgehalt der Abluft (21) und/oder Umluft (22) hinter der Rottestufe oder im Zuführungsbereich (18) derselben ermittelt wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoffgehalt vor und/oder hinter der Rottestufe ermittelt wird.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rottestufe in einem Tunnel, einer Box, einem Container, einer Miete oder dergleichen durchgeführt wird.

16. Anlage zur Durchführung des Verfahrens insbesondere nach einem der vorher gehenden Ansprüche, mit einer Einrichtung zum biologischen Abbau von Abfall, im wesentlichen bestehend aus einem Behältnis (11) zur Aufnahme des zu behandelnden Abfalls sowie Leitungen (12, 13) und Behältnisanschlüssen zum Zuführen und Abführen von Luft zum bzw. aus dem Abfallbehältnis (11), dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage (10) eine Vorrichtung (15) zur regenerativen Abluftreinigung und Mittel (17, 19) aufweist, mit denen die aus dem Abfallbehältnis (11) austretende Abluft (21) in den Zuführungsbereich (18) des Abfallbehältnisses (11) rückführbar ist.

17. Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Kühlung der Frischluft (23) und/oder Abluft (21) und/oder Umluft (22) vorgesehen sind.

18. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß Wäscher zur Kühlung der Frischluft (23) und/oder Abluft (21) und/oder Umluft (22) vorgesehen sind.

19. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß Wäscher zum Waschen der Abluft (21) und/oder Umluft (22) vorgesehen sind.

20. Anlage nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Entfeuchten der Frischluft (23) und/oder Abluft (21) und/oder Umluft (22) vorgesehen sind.

21. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Behältnisse (11) mit jeweils einem separaten Umluftkreislauf miteinander kombiniert und mit einer zentralen Vorrichtung zur regenerativen Abluftbehandlung verbunden sind.