DE2163364A1 - Method and device for converting animal waste products into a nutritious feed additive with a high protein content - Google Patents

Method and device for converting animal waste products into a nutritious feed additive with a high protein content

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DE2163364A1 DE19712163364 DE2163364A DE2163364A1 DE 2163364 A1 DE2163364 A1 DE 2163364A1 DE 19712163364 DE19712163364 DE 19712163364 DE 2163364 A DE2163364 A DE 2163364A DE 2163364 A1 DE2163364 A1 DE 2163364A1
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Roger H. Streator; Harmon Bud G. Savoy; 111. Stevens (V.StA.)
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International Farm Systems, Inc., Streator, 111. (V.St.A.)
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Description

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BESKENFELD, Patentanwälte, KölnDr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BESKENFELD, patent attorneys, Cologne Anlage AktenzeichenAttachment file number

zur Eingabe vom »20. ΒθΖβΠΛβΓ 1971 VA// Name d. Anm. INTERNATIONAL FARMto enter »20. ΒθΖβΠΛβΓ 1971 VA // Name d. Note INTERNATIONAL FARM

SYSTEMS, INC.SYSTEMS, INC.

Verfahren und Vorrichtung zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte in einen nahrhaften Futterzusatz mit hohem ProteingehaltMethod and device for the conversion of animal waste products into a nutritious, high protein feed additive

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte in einen nahrhaften Futterzusatz mit hohem Proteingehalto Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte in ein Produkt mit hohem Proteingehalt, welches dann den Körnermehlfutter des Tieres als ein nahrhafter Futterzusatz beigemischt werden kann.The invention relates to a method and a device for the transformation of animal waste products in a nutritious feed additive with high protein content o the invention relates in particular to a method and a device for the transformation of animal waste products in a product with high protein content, which is then the grain meal feed of the animal can be added as a nutritious feed additive.

Die Erfindung sieht eine nützliche Lösung für zwei kritische Probleme bei der Aufzucht von Tieren, wie zum Beispiel Schweinen, für den menschlichen Verbrauch vor. Das erste Problem ergibt sich durch die Beseitigung des tierischen Abfalls, um die Gefahr einer Verunreinigung der Wasserversorgung durch die tierischen Abwässer auszuschließen und in wirksamer Weise auf ein Mindestmaß herabzusetzen. Die meisten Ökologen haben die Ausmaße der*» derzeitigen tierischen Verunreinigung vergessen im Hinblick auf die augenblickliche Erregung über die industrielle Verunreinigung. Eine von der American Society of Agricultural Engineers angestellte Untersuchung ist jedoch zu dem Schluß gekommen, daß die Abwassererzeugung von Tieren in den Vereinigten Staaten gleichgesetzt werden kann dem Abwasser, das von einer Milliarde Menschen erzeugt wird« Es gibt beispielsweise ungefähr hundert Millionen Schweine in den Vereinigten Staaten, von denen jedes täglich Abwasser erzeugt, das 2,5 bis 3 Menschen gleichgesetzt werden kann. Es gibt auch ungefähr fünfzig Millionen Rinder, von denen jedes täglich Abwasser erzeugt, das 10 bis 14 Menschen gleichgesetzt werden kann. Diese Abfälle erzeugenThe invention provides a useful solution to two critical problems in the rearing of animals such as pigs for human consumption. The first problem arises from the disposal of animal waste in order to eliminate and effectively minimize the risk of contamination of the water supply by animal waste waters. Most ecologists have forgotten the extent of current animal pollution in view of the current excitement about industrial pollution. However, a study by the American Society of Agricultural Engineers concluded that the production of sewage from animals in the United States is equivalent to the sewage produced by a billion people. "For example, there are about a hundred million pigs in the United States States, each of which generates wastewater daily that can be equated to 2.5 to 3 people. There are also roughly fifty million cattle, each of which produces sewage every day that can be equated to 10 to 14 people. These generate waste

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keine Probleme, wenn sie gleichmäßig über das Land ausgebreitet werden. Der derzeitige Trend in der Tieraufzucht ist jedoch mehr und mehr auf abgesperrte Systeme gerichtet, in welchen die Tiere innerhalb einer beschränkten Umgebung aufgezogen und gemästet werden, bis sie reif zum Schlachten sind. In diesen beschränkten Aufzuchteinrichtungen sind die Tiere in einem Mindestraum gewöhnlich auf Betonfußböden eingeschlossen. Das Futter muß zugeführt werden und die Abfallprodukte müssen beseitigt werden, indem dieselben abgeführt werden, oder durch Beseitigung in einer Abwasserbehandlungsanlage. Es ist die Beseitigung dieser Abfallprodukte, welche eine der ernstesten Beschränkungen für die Massenaufzucht von Tieren in einer beschränkten Umgebung ergibt.no problems if they are spread evenly across the country. However, the current trend in animal rearing is more and directed more towards cordoned off systems in which the animals are raised and fattened within a restricted environment until they are ripe for slaughter. In these restricted rearing facilities, the animals are usually in a minimum space trapped on concrete floors. The feed must be supplied and the waste products must be disposed of by the same are discharged, or by disposal in a wastewater treatment plant. It is the elimination of these waste products which is one of the most serious restrictions on mass rearing of animals in a restricted environment.

Es sind derzeit viele Verfahren in Gebrauch, um die tierischen Abfallprodukte zu beseitigen, wobei die meisten Verfahren irgend eine Art der Wasserverunreinigung bewirken. Die Abfälle werden von Viehweiden abfließen gelassen, die auf Bergabhängen liegen, oder sie werden einfach durch den Regen weggewaschen. Einige Farmer bauen große künstliche Teiche oder Becken oder verwenden natürlicheTeicheβ Sie beseitigen die tierischen Abfallprodukte, indem sie dieselben in diese Teiche schütten» Dieses Verfahren erzeugt große stinkende Becken, welche Fliegen und Moskitios anziehen. Einige Farmer haben sogar Viehweiden in der Nähe von offenen Grubenschächten gebaut, so daß die Abfälle direkt in den Boden gepumpt werden konnten. Diese Verfahren der Abfallbesieitigung erzeugen eine Verunreinigung, welche gegebenenfalls in die Wasserversorgung einsickert. In anderen Fällen fahren viele Farmer den gesammelten Abfall noch immer zurück auf das Land, wie dies vor der Einrichtung der abgesperrten Systeme geschah. Aber selbst wenn ein Drittel der Tierzüchter den Abfall beseitigte, statt denselben zurück auf das Land zu fahren, wäre die Menge des in die V/asserversorgung eingeführten unverarbeiteten Abwassers noch immer enormo Many methods are currently in use to dispose of the animal waste products, most of them causing some form of water pollution. The waste is drained from cattle pastures on mountain slopes, or it is simply washed away by the rain. Some farmers build large artificial ponds or basins, or use natural ponds. They dispose of the animal waste products by dumping them into these ponds. This process creates large, smelly basins which attract flies and mosquitoes. Some farmers even built pastures near open pit shafts so that the waste could be pumped directly into the ground. These waste disposal methods create pollution that may seep into the water supply. In other cases, many farmers still drive the collected waste back to the land, as they did before the cordoned-off systems were in place. But even if a third of livestock farmers removed the waste instead of driving it back to the country, the amount of raw sewage going into the water supply would still be enormous, or the like

Zur Zeit werden ungefähr 30 bis 40 % der in diesem Land gezüch-Currently about 30 to 40 % of the people bred in this country are

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teten Schweine in abgesperrten Systemen aufgezogen und die Umwandlung in abgesperrte Systeme für die Schweineaufzucht wird beschleunigte Vor zehn Jahren waren nur wenige, wenn überhaupt welche, vollständig abgesperrte Schweinezüchteinrichtungen vorhanden, aber ihre Zahl nimmt kontinuierlich zuo Mit der kontinuierlichen Zunahme der Zahl dieser Einrichtungen wird in wenigen Jahren der wachsende Effekt der Beseitigung der Abfälle von jährlich gezüchteten hundert Millionen Schweinen oder mehr ein Verunreinigungsproblem von beträchtlicher Größe ergeben.ended pigs reared in isolated systems and the conversion into cordoned-off systems for pig rearing is accelerated Ten years ago few, if any, completely cordoned Schweinezüchteinrichtungen available, but their number is continuously increasing o With the continuous increase in the number of these facilities is in In a few years the growing effect of disposing of the litter of one hundred million pigs or more raised annually has revealed a pollution problem of considerable magnitude.

Dieses Problem wird noch mehr hervorgehoben/ wenn berücksichtigt wird, daß bis vor wenigen Jahren der größte Teil der land- i wirtschaftlichen Abfälle in der Form von Düngemittel zurück auf das Land gefahren wurde, um den Ertrag des Landes anreichern zu helfen. Aber durch den zunehmenden wirtschaftlichen Zwang, Vieh in der Nähe der Großmärkte zu züchten, wird dieser traditionelle Zyklus verändert. Nunmehr verbringen ein wachsender Proäzentsatz der Schweine und das meiste Geflügel ihr ganzes Leben oder den größten Teil ihres Lebens in den Absperrungen einer Viehweide oder eines Geflügelstalles, meist in den Randgebieten einer Großstadt. Wegen der Transport- und Arbeitskosten, die mit der Sammlung, Trocknung und ,Verarbeitung von Mist in ein nützliches Düngemittel verbunden sind, bevorzugen die Farmer jetzt die billigen konzentrierten und leicht anzuwendenden künstlichen Düngemittel. Das Ergebnis ist, daß die Randgebiete einer Anzahl gro- ™ ßer Städte immer mehr wachsende Misthaufen aufweisen mit Fliegen, Entwässerungsproblemen und der Gefahr einer zunehmenden Luft- und Wasserverunreinigung. Da die Erfindung ein zweckmäßiges und wirtschaftliches Verfahren vorsieht, um alle von Tieren in einem abgesperrten System erzeugten Abfallprodukte zu beseitigen, wird dieses Problem der V verunreinigenden Wirkung von tierischen Abfallprodukten eliminierteThis problem is even more emphasized when it is taken into account that until a few years ago most of the agricultural waste was brought back into the country in the form of fertilizers to help enrich the land's crops. But with increasing economic pressure to raise cattle near the wholesale markets, this traditional cycle is being changed. Now a growing percentage of pigs and most poultry spend all or most of their lives in the barriers of a pasture or poultry house, mostly on the outskirts of a large city. Because of the transportation and labor costs associated with collecting, drying, and processing manure into a useful fertilizer, farmers now prefer the cheap, concentrated and easy-to-use man-made fertilizers. The result is that the outskirts of a number of large cities have ever-growing dung heaps with flies, drainage problems and the risk of increasing air and water pollution. Since the invention provides a convenient and economical process to all the animals in a sealed-off system to eliminate waste products generated, this problem is eliminated the V contaminating action of animal waste products

Ein zweiter nützlicher Nebenumstand des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist eine erhöhte wirtschaftlicheA second useful incidental circumstance of the method and the device according to the invention is an increased economic

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Ausbeute bei der Aufzucht von Schweinen in einer abgesperrten Umgebung. Der Umlauf aller tierischen Abfallprodukte neben der Eliminierung unerwünschter Luft- und Wasserverunreinigungswirkungen erhöht ebenfalls die wirtschaftliche Wirksamkeit der Schweineaufzucht. Die Futterkosten für Schweine stellen ungefähr 70 bis 75 % der Ausgaben für die Schweinezucht dar. Die Futterrationen für Schweine bestehen hauptsächlich aus Mais als Kraftfutter und Sojabohenenmehl als Proteinzusätz. Das Sojabohnenmehl stellt etwa 11 bis 22 Gew.-% der Futterration des Schweines, je nach dem Alter und Gewicht des Tieres, sowie 20 bis 36 % der Gesamtfutterkosten dar. Die Futterkosten werden daher gesenkt, wenn ein Teil der normalen Futterration durch umgewandelte tierische Abfallprodukte ersetzt wird. Außerdem entfallen die kostspieligen Abwasser- und Abfallbehandlungsanlageno Yield from raising pigs in a fenced-off environment. The circulation of all animal waste products, in addition to eliminating undesirable air and water pollution effects, also increases the economic effectiveness of pig rearing. The cost of feed for pigs represents approximately 70 to 75 % of the expenditure for pig breeding. The feed rations for pigs consist mainly of corn as a concentrate and soybean meal as an added protein. The soybean meal represents about 11 to 22% by weight of the pig's feed ration, depending on the age and weight of the animal, and 20 to 36 % of the total feed costs is replaced. In addition, there is no need for expensive sewage and waste treatment plants or the like

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung eignen sich auch leicht für die Automation, so daß eine typische abgesperrte Tierunterkunft, wie sie in der amerikanischen Patentanmeldung Nr0 879ο 194 vom 24. November 1969 beschrieben ist, von einer einzigen Person versorgt und instand gehalten werden kann. Eine Person kann daher leicht für bis zu fünftausend Schweine sorgen, die in einem in der vorstehend erwähnten Anmeldung beschriebenen Gebäude untergebracht sind, unter Verwendung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Umwandlung der tierischen Abfallprodukte in einen sehr nahrhaften Futterzusatz mit hohem Proteingehalt.The method and the device according to the invention are also easily suitable for automation, so that a typical locked animal shelter, as described in the American patent application No. 0 879 o 194 of November 24, 1969, can be looked after and maintained by a single person can. One person can therefore easily care for up to five thousand pigs housed in a building described in the aforementioned application using the method and apparatus according to the invention for converting the animal waste products into a very nutritious, high protein feed additive.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß in der Ausbildung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte in einen * nahrhaften Futterzusatz mit hohem Proteingehalt. Accordingly, it is an object of the invention to provide a method and an apparatus for converting animals Waste products in a * nutritious, high protein feed additive.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung eines Verfahrens zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte in einen nahrhaften und krankheitsfreien Futterzusatz mit hohem Pro-Another object of the invention is to provide a method for converting animal waste products into one nutritious and disease-free feed additive with a high

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teingehalt.teemalt.

Noch eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte durch einen aerobischen Prozeß in einen Futterzusatz für Schweine.Yet another object of the invention is to provide a method and apparatus for converting animal animals Waste products from an aerobic process into a feed additive for pigs.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Vorrichtung zum Umrühren und Belüften einer Menge von Materialien, wie zum Beispiel tierischer Abfallprodukte, um die Umwandlung derselben in ein Produkt mit hohem Proteingehalt anzuregen, das der Futterration des Tieres als ein Futterzusatz bei- ( gemischt werden kann.Another object of the invention is to form a device for stirring and aerating a lot of materials such as animal waste products to stimulate the conversion thereof into a product having a high protein content, the mixed feed ration of the animal as a feed additive examples ( can be.

Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur wirtschaftlichen Beseitigung tierischer Abfallprodukte, die von Tieren erzeugt werden, welche in einer abgesperrten Umgebung aufgezogen werden, um die mit der Beseitigung solcher Abfälle verbundene Luft- und ¥asserverunreinigung auszuschließen.Yet another object of the invention is to provide a method and apparatus for economical Elimination of animal waste products produced by animals raised in an enclosed area, to eliminate air and water pollution associated with the disposal of such waste.

Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Umwandlung tierischer Abfälle in einen nahrhaften Futterzusatz mit hohem Proteingehalt für Tiere. Die Erfindung ist insbesondere gerichtet auf ä ein Verfahren zur Behandlung der Aufschlämmung aus einem Oxydationsgraben oder einer Aufschlämmung von unbehandelten tierischen Ausscheidungen durch einen Prozeß, der Umrühren und Belüften umfaßt. Die Temperatur und der pH-Wert der Aufschlämmung können überwacht werden und wahlweise kann ein hefehaltiges Produkt zum Ingangsetzen des Prozesses verwendet werden. Der tierische Futterzusatz dieses Prozesses kann auch auf eine erhöhte Temperatur erhitzt werden, um Darmbakterien unwirksam zu machen und die Verdaulichkeit des Produktes zu verbessern.The invention therefore relates to a method for converting animal waste into a nutritious feed additive with a high protein content for animals. The invention is particularly directed to a similar method of treating the slurry from a Oxydationsgraben or a slurry of untreated animal excreta by a process which comprises stirring and aeration. The temperature and pH of the slurry can be monitored and, optionally, a yeast containing product can be used to start the process. The animal feed additive in this process can also be heated to an elevated temperature in order to render intestinal bacteria ineffective and to improve the digestibility of the product.

Diese und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergebenThese and other features and advantages of the invention will emerge

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sich aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.from the following description with reference to the drawings.

Fig. 1 zeigt mit weggebrochenen Teilen eine schaubildliche Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.Fig. 1 shows a perspective view with parts broken away a preferred embodiment of the device according to the invention.

Die Figuren 2 bis 4 sind graphische Darstellungen der Anzahl der Organismen in einer behandelten Aufschlämmung des Abfalls von Schweinen als eine Funktion der Erhitzung der behandelten Aufschlämmung auf verschiedene erhöhte Temperaturen in Minuten.Figures 2-4 are graphical representations of the number of organisms in a treated slurry of waste of pigs as a function of the heating of the treated slurry to various elevated temperatures in minutes.

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird festes und flüssiges Abfallmaterial von Tieren, wie zum Beispiel Schweinen, die in einer abgesperrten Umgebung untergebracht sind, in einem Verarbeitungsgefäß oder einer Trommel gesammelt. Die Trommel ist mit Einrichtungen zum Belüften und Umrühren des Inhalts versehen. Der Trommel wird eine Wassermenge zugeführt, um eine Aufschlämmung aus Wasser und den tierischen Abfallprodukten zu bilden. Anfänglich kann auch eine Kultur reiner Hefe, zum Beispiel Candida utilis, zugesetzt werden, um den Umwandlungsprozeß in Gang zu setzen. Außerdem kann der Aufschlämmung wahlweise eine kleine Zuckermenge zugesetzt werden, um genügend Ausgangsmaterialien oder Impfstoffe für den Prozeß zu erzeugen. Dann wird Luft mittels des Belüfters durch die Trommel gepumpt und die Aufschlämmung wird umgerührt, um einen Prozeß zu beginnen, welcher den Stickstoff in den tierischen Abfallprodukten in ein Produkt mit hohem Proteingehalt umwandelt, der beträchtlich erhöhte Mengen von Aminosäuren enthält, während Harnstoff aus der behandelten Aufschlämmung im wesentlichen eliminiert ist. Die Umwandlung ist sehr wirksam und das Produkt mit hohem Proteingehalt, das aus der Trommel entnommen wird, kann dem Körnermehlfutter des Tieres direkt als ein Futterzusatz beigemischt werden. Ein Teil des Produkts kann in der Trommel belassen werden, umAccording to the preferred embodiment of the invention, solid and liquid waste material from animals such as pigs, which are housed in a closed environment, collected in a processing vessel or drum. The drum is provided with facilities for venting and stirring the contents. The drum is supplied with an amount of water by one Forming slurry from water and the animal waste products. Initially, a culture of pure yeast can also be used, for example Candida utilis, can be added to start the conversion process. In addition, the slurry can optionally contain a small amount of sugar can be added to produce enough raw materials or vaccines for the process. Then it will be Air is pumped through the drum by means of the aerator and the slurry is agitated to begin a process, which converts the nitrogen in animal waste products to a high protein product which is significantly increased Contains amounts of amino acids while urea is essentially eliminated from the treated slurry. the Conversion is very effective and the high protein product that is taken out of the drum can be added to the grain meal feed of the animal can be admixed directly as a feed additive. Some of the product can be left in the drum to order

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den Umwandlungsprozeß der nächsten Partie von tierischen Abfallprodukten und Wasser in Gang zu setzen, die der Trommel zugeführt wird.the transformation process of the next batch of animal waste products and to start water supplied to the drum.

Die in Fig. 1 dargestellte Verarbeitungsvorrichtung 10 besteht aus einem Gefäß oder einer Speichertrommel 12, in welche die festen und flüssigen Abfallprodukte von Tieren, zum Beispiel von Schweinen, gepumpt werden» Innerhalb des Gefäßes 12 sind eine Rühreinrichtung 14 und eine Belüftungseinrichtung 16 angeordnet, um eine Aufschlämmung von Wasser und tierischen Abfallprodukten umzurühren und zu belüften. Die Rühreinrichtung umfaßt ein Paar Rührschaufeln 18 und 20, von denen jede aus einem Umfangsrahmen i 22 besteht, innerhalb welchem eine mit einem offenen Gitterwerk versehene Wand 24 befestigt ist, die vorzugsweise aus einem Material, wie zum Beispiel Streckmetall, ausgeschnitten ist. Jede der Schaufeln 18 und 20 ist längs eines waagerechten Mittelabschnitts derselben auf einer mittleren Welle 26 starr befestigt, die sich im allgemeinen in axialer Richtung der Trommel 12 erstreckt. The processing device 10 shown in FIG. 1 consists of a vessel or a storage drum 12 into which the solid and liquid waste products from animals, for example pigs, are pumped to stir and aerate a slurry of water and animal waste products. The agitator includes a pair of agitating blades 18 and 20, each of which consists of a peripheral frame i 22, mounted within which a provided with an open latticework wall 24, as for example, expanded metal, cut preferably of a material. Each of the blades 18 and 20 is rigidly mounted along a horizontal central portion thereof on a central shaft 26 which extends generally in the axial direction of the drum 12.

Die Welle 26 ist eine zylindrische Welle, welche sich oberhalb des offenen oberen Endes 28 des Gefäßes 12 erstreckt und auf deren Ende eine Riemenscheibe 30 befestigt ist. Das untere Ende 32 der Welle 26 wird durch einen Drehlagerteil 34 abgestützt, der auf der Oberseite der Belüftungseinrichtung 16 befestigt ™ ist, so daß sich die Welle 26 drehen kann, wenn die Riemenscheibe 30 gedreht wird, um die Rührschaufeln 18 und 20 in Drehungzu versetzen,, Die Welle 26 ist am offenen oberen Ende 28 des g Gefäßes 12 innerhalb eines Lagerteils 36 gelagert, der an einem Querarm 38 befestigt ist, dessen Enden 40 und 42 in der Nähe des offenen oberen Endes 28 mit der Innenseite des Gefäßes 12 ver-'bunden sind.The shaft 26 is a cylindrical shaft which extends above the open upper end 28 of the vessel 12 and on the end of which a pulley 30 is attached. The lower end 32 of the shaft 26 is supported by a pivot bearing part 34, which is attached to the top of the ventilation device 16 ™ so that the shaft 26 can rotate when the pulley 30 is rotated to rotate the impellers 18 and 20 move, the shaft 26 is at the open upper end 28 of the jar 12 stored within a bearing part 36 which is attached to a transverse arm 38, the ends 40 and 42 of which in the vicinity of the open upper end 28 connected to the inside of the vessel 12 are.

Ein Motor 44 ist auf einem Stützteil 46 angeordnet, der bei 48 starr auf der Außenseite des Gefäßes 12 befestigt ist. Auf derA motor 44 is arranged on a support member 46 which is rigidly attached at 48 to the outside of the vessel 12. On the

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Ausgangswelle 50 des Motors 44 ist eine Riemenscheibe 52 befestigt, welche mit der Riemenscheibe 30 durch einen Antriebsriemen 54 gekuppelt ist. Der Motor 44 treibt daher die Welle und die Rührschaufeln 18, 20 an.Output shaft 50 of motor 44 is attached to a pulley 52, which is coupled to the pulley 30 by a drive belt 54. The motor 44 therefore drives the shaft and the paddles 18, 20 on.

Innerhalb der zylindrischen Welle 26 ist eine Luftzuführungsleitung 56 konzentrisch angeordnet, welche durch eine Öffnung 58 in der Mitte der Riemenscheibe 30 hindurchgeht. Das obere Ende der Luftzuführungsleitung 56 ist wirksam mit einem Luftkompressor 60 verbunden und ihr unteres Ende 62 steht mit der Belüftungseinrichtung 16 in Verbindung. Die Luftzuführungsleitung 56 fe liegt im Abstand von der Innenwand der Welle 26 und dreht sich nicht, wenn die Welle 26 gedreht wird.Inside the cylindrical shaft 26 is an air supply line 56 arranged concentrically, which passes through an opening 58 in the center of the pulley 30. The top end the air supply line 56 is operatively connected to an air compressor 60 and its lower end 62 is connected to the ventilation device 16 in connection. The air supply line 56 fe is at a distance from the inner wall of the shaft 26 and rotates not when the shaft 26 is rotated.

Die Belüftungseinrichtung 16 besteht aus einem mittleren Verteiler 64, der mit dem unteren Ende 62 der Luftzuführungsleitung 56 verbunden ist» Von dem Verteiler 64 gehen mehrere rohrförmige Teile 66 aus, von denen jeder auf der Oberseite mit Luftauslaßüffnungen 68 sowie mit Endkappen 70 versehen ist. Die Druckluft vom Kompressor 60 strömt daher durch die Luftzuführungsleitung 56 in den Verteiler 64 und dann durch die Luftauslaßöffnungen 68 der rohrförmigen Teile 66 in den unteren Teil des Gefäßes 12„ Die Belüftungseinrichtung 16 ist auf der Bodenplatte 72 des Gefäßes 12 durch eine Stütze 74 entsprechend abgestützt.The ventilation device 16 consists of a central distributor 64, which is connected to the lower end 62 of the air supply line 56. From the manifold 64 go several tubular Parts 66, each of which is on the top with air outlet openings 68 and is provided with end caps 70. The compressed air from the compressor 60 therefore flows through the air supply line 56 into the distributor 64 and then through the air outlet openings 68 of the tubular parts 66 into the lower part of the vessel 12 " The ventilation device 16 is correspondingly supported on the base plate 72 of the vessel 12 by a support 74.

Im Betrieb wird eine Aufschlämmung von Wasser und tierischen Abfallprodukten in das Gefäß 12 bis zu einer Höhe eingeführt, die mindestens oberhalb des oberen Randes der Schaufeln 18, 20 liegt. Dann wird der Motor 44 betätigt, der die Schaufeln 18, 20 in Drehung versetzt, um die Aufschlämmung umzurühren. Der Luftkompressor 60 wird angelassen, der Druckluft durch die Luftzuführungsleitung 56 und aus den Luftauslaßöffnungen 68 herausdrückt, um Luft in dem Gefäß 12 innerhalb der Aufschlämmung zu verteilen. Da die Schaufeln 18, 20 Wandflächen 24 mit einem offenen Gitterwerk aufweisen, fließt die Aufschlämmung durch die Wand hin-In operation there is a slurry of water and animal waste products introduced into the vessel 12 to a height which is at least above the upper edge of the blades 18,20. The motor 44 is then actuated which rotates the paddles 18, 20 to stir the slurry. The air compressor 60 is started, pushing compressed air through the air supply line 56 and out of the air outlet openings 68, to distribute air in vessel 12 within the slurry. Since the blades 18, 20 wall surfaces 24 with an open latticework the slurry flows through the wall

1 49/11 49/1

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durch, während dieselbe .umgerührt wird. Die von den Luftauslaßöffnungen 68 in der Belüftungseinrichtung 16 unterhalb der Schau fein aufwärts fließende Luftströmung wird aufgespalten, um die Luft in der Aufschlämmung wirksam zu verteilen, wie nachstehend noch genauer beschrieben wird. Außerdem wird die Luftströmung in Luftbläschen aufgespalten, welche in der Aufschlämmung leichter verteilt und mit derselben gemischt werden, um die chemische Umwandlung der tierischen Abfallprodukte in den nahrhaften Futterzusatz mit hohem Proteingehalt in vorteilhafter Weise zu unterstützen, wie nachstehend noch genauer beschrieben wird.while it is being stirred. The ones from the air vents 68 in the ventilation device 16 below the show fine upward flowing air flow is split up to the To effectively distribute air in the slurry, as will be further described below. In addition, the air flow in Air bubbles split up, which are more easily dispersed in the slurry and mixed with it, in order to achieve the chemical conversion to support the animal waste products in the nutritious feed additive with high protein content in an advantageous manner, as will be described in more detail below.

BEISPIELEXAMPLE

Nach einer Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung wurde eine Aufschlämmung tierischen Abfalls in das Gefäß 12 in dem Verhältnis von etwa 4,53 1 Flüssigkeit zu 0,453 kg festen Abfallmaterials eingeführt. Die Flüssigkeit enthielt ungefähr 1,8 1 des flüssigen Abfallprodukts der Schweine und ungefähr 2,7 1 zugesetztes Wasser. Das Gefäß hatte ein Fassungsvermögen von ungefähr 207,9 1 und es wurden ungefähr 132,3 1 Aufschlämmung eingeführt. Um den Umwandlungsprozeß zu Beginn eines Zyklus in Gang zu setzen, wurden in das Gefäß 0,24 1 einer Kultur reiner Hefe Candida utilis und 0,24 1 Bäckerhefe, in wäßriger Lö- ä sung von ungefähr 25 % Trockenhefe, sowie 2,265 kg Zucker eingeführt. Der Kompressor 60 wurde angelassen und mit voller Leistungsfähigkeit g betrieben, welche Luft unter den üblichen Drücken und Temperaturen mit der Geschwindigkeit von 100 l/min zuführen konnte. Die Rühreinrichtung 14 wurde mit 50 U/min betätigt, um die festen Teilchen in der Aufschlämmung wirksam aufzuspalten und die Teilchen in gelöster Form zu halten. In größeren Einheiten wäre die Drehzahl geringer, um eine vergleichbare Spitzendrehzahl der Rühreinrichtung zu erhalten. Wie bereits erwähnt, wird außerdem durch die Drehung der Rühreinrichtung mit ho her Drehzahl die aus den Luftauslaßöffnungen 68 austretende LuftAccording to one embodiment of the method according to the invention, a slurry of animal waste was introduced into the vessel 12 in the ratio of about 4.53 liters of liquid to 0.453 kg of solid waste material. The liquid contained approximately 1.8 liters of the pig liquid waste and approximately 2.7 liters of added water. The vessel had a capacity of approximately 207.9 liters and approximately 132.3 liters of slurry was introduced. To set the conversion process at the beginning of a cycle in motion, the vessel were in 0.24 1 of a culture pure yeast Candida utilis and 0.24 1 baker's yeast, in aqueous solu- ä solution of approximately 25% dry yeast, and introduced 2.265 kg sugar . The compressor 60 was started and operated at full capacity g, which could supply air under the usual pressures and temperatures at the rate of 100 l / min. The agitator 14 was operated at 50 rpm to effectively break down the solid particles in the slurry and to keep the particles in solution. In larger units, the speed would be lower in order to obtain a comparable peak speed of the stirring device. As already mentioned, the air exiting from the air outlet openings 68 is also caused by the rotation of the stirring device at a high speed

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Strömung in kleinere Luftbläschen aufgespalten, welche in der Lösung leichter zu verteilen sind. Die Lösung wurde dann auf einer Temperatur von etwa 32° - 3° C beispielsweise durch eine Heizeinrichtung gehalten, welche durch ein (nicht dargestelltes) temperaturabhängiges Heizelement geregelt wird, und der pH-Wert der Lösung wurde periodisch überprüft. Entsprechende Temperaturen können etwa 24 bis 38° C, beispielsweise etwa 24 bis 35° C, betragen. Für die am meisten zweckdienliche Umwandlung der tierischen Abfallprodukte nach dem Verfahren gemäß der Erfindung wurde gefunden, daß ein pH-Wert von 4,5 bis 5 am wirksamsten ist, um die bestmögliche Umgebung für das Wachstum der Hefekultur zu schaffen, während das Wachstum der aerobischen Bakterien verzögert wird. Der pH-Wertbereich kann sich jedoch von 4 bis 7 erstrecken, beispielsweise von 4 bis 6,5. In Abhängigkeit von der pH-Wertablesung wird demgemäß erforderlichenfalls Phosphorsäure periodisch zugesetzt, um den pH-Wert der Lösung in dem bevorzugten Bereich von 4,5 bis 5 zu halten. Es können aber auch Salzsäure oder andere anorganische Säuren verwendet werden.Flow split into smaller air bubbles, which are easier to distribute in the solution. The solution was then heated to a temperature of about 32 ° - 3 ° C, for example, held by a heater, which temperature-dependent by a (not shown) heating element is controlled, and the pH of the solution was checked periodically. Corresponding temperatures can be approximately 24 to 38 ° C., for example approximately 24 to 35 ° C. For the most useful conversion of animal waste products by the process of the invention, it has been found that a pH of 4.5-5 is most effective in creating the best possible environment for the growth of the yeast culture while the aerobic growth is in progress Bacteria is delayed. However, the pH range can extend from 4 to 7, for example from 4 to 6.5. Accordingly, depending on the pH reading, phosphoric acid is periodically added if necessary to maintain the pH of the solution in the preferred range of 4.5-5. However, hydrochloric acid or other inorganic acids can also be used.

Während die Vorrichtung gemäß der Erfindung dem Gärungsgefäß komprimierte atmosphärische Luft zuführt, ist es selbstverständlich der Sauerstoff in der Luft, welcher reagiert, um die Umwandlung der tierischen Abfallprodukte zu unterstützen. Je mehr Sauerstoff der Aufschlämmung im Gefäß 12 rasch zugeführt werden kann, desto rascher erfolgt die Umwandlung. Es ist daher wichtig, der Aufschlämmung Sauerstoff zuzuführen und den Sauerstoff in Lösung zu halten, um die Umwandlung der Abfallprodukte zu ermöglichen. Wie bereits erwähnt, spalten die sich drehenden Schau fein 18, 20 die Luftströmung in feine Luftbläschen auf, welche in der ganzen Aufschlämmung leichter verteilt werden können und welche eine größere Berührungsoberfläche zwischen dem Sauerstoff in den Luftbläschen und den Abfallprodukten in der Lösung erzeugen. Diese Luftbläschen bleiben länger in der Lösung wegen der durch die Schaufeln erzeugten wirbelnden Bewegung.While the device according to the invention supplies compressed atmospheric air to the fermentation vessel, it goes without saying the oxygen in the air, which reacts to aid in the conversion of animal waste products. The more Oxygen can be rapidly added to the slurry in vessel 12, the faster the conversion will occur. It is therefore important adding oxygen to the slurry and keeping the oxygen in solution to enable the conversion of the waste products. As already mentioned, the rotating show fine 18, 20 split the air flow into fine air bubbles, which can be more easily distributed throughout the slurry and which has a larger contact surface between the oxygen in the air bubbles and the waste products in the solution. These air bubbles stay in the solution longer because of the whirling motion created by the blades.

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Der Prozeß gemäß der Erfindung ergibt die Erzeugung einer beträchtlichen Wärmemenge und von Kohlendioxydp das in die Atmosphäre abgeführt oder gesammelt werden kanno Je nach den Umgebungsbedingungen kann daher die oben erwähnte Heizeinrichtung während einiger Monate des Jahres nicht erforderlich sein, um die gewünschten Betriebstemperaturen aufrecht zu erhalten.The process according to the invention results in the production of a considerable amount of heat and of carbon dioxide p which can be discharged into the atmosphere or collected o Depending on the ambient conditions, the above-mentioned heating device may therefore not be required for some months of the year in order to maintain the desired operating temperatures obtain.

Es wurde gefunden, daß in dieser Umgebung ein metabolischer Prozeß vor sich geht, durch den tierische Abfallprodukte in einem sehr nennenswerten Maße «· aerobisch in ein nützliches Produkt umgewandelt werden.It has been found that there is a metabolic process in this environment is going on through which animal waste products to a very significant extent «· aerobically into a useful product being transformed.

Selbstverständlich kann der Futterzusatz mit hohem Proteingehalt durch ein Partieverfahren erzeugt werden, das heißt keine Zugabe oder Entnahme bis zur vollständigen Umwandlung, oder durch ein kontinuierlich laufendes Verfahren, bei welchem ein Teil des Produktes entnommen und roher tierischer Abfall in periodischen Intervallen zugesetzt wird. Bei einer Ausführungsform der Erfindung entsprechend dem oben angegebenen Verfahren wurden nach einer Behandlungszeit von drei Tagen ungefähr 9,45 des umgewandelten Produktes für jede der beiden täglichen Futterrationen der Schweine entnommen und ungefähr 9y45 1 einer Aufschlämmung der Abfallprodukte der Schweine wurden unmittelbar nachher zugesetzt. Die Aufschlämmung der Abfallprodukte entsprach im wesentlichen der oben beschriebenen und enthielt f durchschnittlich ungefähr 10 bis 13 GeWo-% feste Stoffe. Ss wurde gefunden, daß die 9,45 1 der neu g zugesetzten tierischen Abfallprodukte in dem Mischgefäß von 207,9 1 vollkommen assimiliert und in ausreichendem Maße umgewandelt wurden^ so daß innerhalb zwölf Stunden, dem Intervall zwischen den Fütterungen, ungefähr 9,45 1 Futterzusatz, die durchschnittlich ungefähr 10 bis 13 Gew.-?6 feste Stoffe enthielten, aus dem Gefäß entnommen wurden. Das aus dem Gefäß entnommene Produkt wurde vollständig und direkt als ein Futterzusatz verwendet, wie nachstehend beschrieben wird.Of course, the feed additive with a high protein content can be produced by a batch process, i.e. no addition or removal until complete conversion, or by a continuous process in which part of the product is removed and raw animal waste is added at periodic intervals. In an embodiment of the invention according to the above method, after a treatment period of three days, approximately 9.45 of the converted product was removed for each of the two daily feed rations of the pigs and approximately 9 and 45 liters of a slurry of the pig waste products was added immediately thereafter. The slurry of waste products was essentially the same as that described above and contained an average of about 10 to 13 wt% solids. It was found that the 9.45 liters of the newly added animal waste products in the mixing vessel of 207.9 liters were completely assimilated and sufficiently converted so that within twelve hours, the interval between feedings, approximately 9.45 liters Feed additives containing an average of about 10 to 13 wt .-? 6 solids were removed from the jar. The product withdrawn from the jar was entirely and directly used as a feed additive as described below.

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In einem Verfahren, das fünf Versuchsschweine und fünf Kontrollschweine verwendete, wurden die fünf Versuchsschweine mit einer Kombination von Mais und Bohnenmehl in einer Aufschlämmung mit dem hefehaltigen Produkt mit hohem Proteingehalt gefüttert, das sich aus■der Verarbeitung der tierischen Abfallprodukte in der oben beschriebenen ¥eise ergab. Die fünf Kontrollschweine wurden mit der gleichen Kombination von Mais und Bohnenmehl gefüttert, die in Wasser aufgeschlämmt war, ohne-den Futterzusatz mit hohem Proteingehalt. Jeder Gruppe von Schweinen stand zusätzliches Trinkwasser zur Verfügung,, An die Kontrollgruppe der Schweine wurde eine Futterration von 85 % Mais, 10 % Bohnenmehl und 5 % Vitamine und Mineralstoffe verfüttert. Für die Kontrollgruppe betrug das Trockenfutter insgesamt ungefähr 9 kg pro Tag. Da die Schweine in einer Gruppe gefüttert wurden, war die von jedem gefressene Menge entsprechend ihren Gewohnheiten veränderlich. An die Versuchsgruppe der Schweine wurde die gleiche Menge der Futterration verfüttert, die für die Versuchsgruppe pro Tag durch ungefähr 18,9 1 des Futterzusatzes mit hohem Proteingehalt ergänzt wurde, welche aus einer Lösung von ungefähr 12 Gew.-£> des trockenen Produkts und dem Rest Flüssigkeit bestand. Die tierischen Abfallprodukte für dieses Verfahren wurden von mehreren Schweinen erhalten, von denen jedes ungefähr 0,453 kg festen Abfall und ungefähr die vierfache Menge flüssigen Abfalls erzeugte, dem Wasser zugesetzt wurde. Dieser Abfall wurde verwendet, um nahezu die gleiche Menge des FutterZusatzes durch den oben beschriebenen Prozeß zu erzeugen. Die Schweine in jeder Gruppe wiesen die in Tabelle I angegebene Gewichtszunahme auf, wenn dieselben während zwei Monaten nach dem oben angegebenen Plan gefüttert wurden.In a procedure using five test pigs and five control pigs, the five test pigs were fed a combination of corn and bean meal in a slurry with the high protein yeast product resulting from the processing of animal waste products in the above-described manner revealed. The five control pigs were fed the same combination of corn and bean meal slurried in water without the high protein feed additive. Each group of pigs had additional drinking water available. The control group of pigs was given a feed ration of 85 % corn, 10 % bean meal and 5 % vitamins and minerals. For the control group, the total dry feed was approximately 9 kg per day. Since the pigs were fed in a group, the amount eaten by each was variable according to their habits. The test group of pigs was fed the same amount of the feed ration, which for the test group was supplemented per day by approximately 18.9 liters of the high-protein feed additive, which was made up of a solution of approximately 12% by weight of the dry product and the Remaining liquid existed. The animal waste products for this process were obtained from several pigs, each of which produced approximately 0.453 kg of solid waste and approximately four times the amount of liquid waste to which water was added. This waste was used to produce nearly the same amount of feed additive through the process described above. The pigs in each group had the weight gain shown in Table I when fed on the schedule given above for two months.

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- 13 TABELLE I- 13 TABLE I.

Gruppe der
Eontroll
schweine
Group of
Control
pigs
AnfangsgewichtInitial weight Gewi chts zunähmeIncreasing weight
AA. 32,66 kg32.66 kg 18,14 kg18.14 kg BB. 33,56 kg33.56 kg 12,70 kg12.70 kg CC. 34,47 kg34.47 kg 28,12 kg28.12 kg DD. 36,28 kg36.28 kg 16,78 kg16.78 kg ΞΞ 38,10 kg38.10 kg 28,12 kg28.12 kg ge samte Gewi chts zunähme ίtotal weight increased ί 102,86 kg102.86 kg Gruppe der
Versuchs
schweine
Group of
Attempt
pigs
AnfangsgewichtInitial weight Gewi cht s zunähmeWeight would increase
FF. 30,84 kg30.84 kg 27,21 kg27.21 kg GG 33,56 kg33.56 kg 28,12 kg28.12 kg HH 34,43 kg34.43 kg 28,57 kg28.57 kg II. 36,28 kg36.28 kg 31,29 kg31.29 kg JJ 39,00 kg39.00 kg 30,39 kg30.39 kg gesamte Gewichtszunahmetotal weight gain 145,58 kg145.58 kg

Durch eine statistische Analyse der Versuchsergebnisse kann gezeigt werden, daß mit einer 95-prozentigen Sicherheit ein beträchtlicher Unterschied zwischen den beiden Gruppen vorhanden ist, indem die Gruppe der Versuchsschweine, die mit der üblichen Futterration gefüttert wurde, ergänzt durch den Futterzusatz mit hohem Proteingehalt aus den umgewandelten tierischen Abfällen, eine bedeutende Gewichtszunahme zeigten. Demgemäß wird durch diesen Prozeß der Umwandlung tierischer Abfälle in einen Futterzusatz ein Produkt von beträchtlichem Nährwert erzeugt.A statistical analysis of the test results can be shown it is clear that there is a considerable difference between the two groups with a 95% certainty is by adding the group of test pigs that was fed with the usual feed ration, supplemented by the feed additive with high protein content from the converted animal waste, showed significant weight gain. Accordingly, by this process of converting animal waste into a feed additive produces a product of considerable nutritional value.

Als eine allgemeine Angabe der Erzeugung von Aminosäuren bei dem Prozeß der Förderung des Wachstums der nützlichen Produkte aus den organischen Abfallprodukten von Schweinemist wird auf dieAs a general indication of the production of amino acids in the process of promoting the growth of useful products The organic waste products from pig manure is transferred to the

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nachstehende Tabelle II Bezug genommen, welche einen Vergleich des Aminosäuregehalts in rohem festen Schweinemist und in einer Probe des Produktes·des oben beschriebenen halbkontinuierlichen Prozesses ζθΐφ. Obwohl der Aminosäuregehalt veränderlich sein kann, liefern die nachstehenden Ziffern eine Angabe des Nährwertes des durch den Prozeß gemäß der Erfindung hergestellten Produktes. Der Aminosäuregehalt gibt dem Nährwert des Produktes an und ist nützlich für die Zuführung des für das Wachstum des Tieres notwendigen Proteins» Bei der Analyse enthielt das umgewandelte Produkt keine nachweisbare Harnstoffmengeo Reference is made to Table II below which compares the amino acid content in raw solid pig manure and in a sample of the product · of the semi-continuous process ζθΐφ described above. Although the amino acid content can vary, the following numbers provide an indication of the nutritional value of the product produced by the process according to the invention. The amino acid content is the nutritional value of the product and is useful for supplying the necessary for the growth of the animal protein "When analyzing the converted product contained no detectable amount of urea o

TABELLE IITABLE II

AminoSäuregehalt in Gewichtsprozent des Feststoffs Aminosäure Amino acid content in percent by weight of the solid amino acid

% in rohem % in raw % in dem umge % in the vice SchweinemistPig manure wandelten Produktchanged product 0,150.15 1,031.03 0,030.03 0,360.36 0,080.08 0,910.91 0,200.20 1,511.51 0,110.11 0,820.82 0,130.13 0,980.98 0,180.18 1,161.16 0,120.12 0,880.88 nicht bestimmtnot determined 0,340.34 0,100.10 0,750.75 0,180.18 1,441.44 0,090.09 0,630.63 0,140.14 0,830.83 nicht bestimmtnot determined 0,100.10

HistidinHistidine

ArgininArginine

AsparaginsäureAspartic acid

ProlinProline

GlycinGlycine

AlaminAlamin

MethioninMethionine

IsoleucinIsoleucine

LeucinLeucine

TryosinTryosin

PhenylalinPhenylalin

TryptophanTryptophan

BEISPIEL IIEXAMPLE II

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wurde das auf-In another embodiment of the invention, the

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■ - 15 -■ - 15 -

geschlämmte Produkt eines in üblicher Weise betriebenen Oxydationsgrabens verwendet, um einen Futterzusatz für Schweine zu
erzeugen. Der Oxydationsgraben besteht aus einem kontinuierlichen offenen Kanal, der wie eine Laufbahn geformt und mit einem Belüftungsrotor versehen ist. Oberhalb des Oxydationsgrabens
werden Schweinekoben mit geschlitzten Fußböden gebaut, die oberhalb des Grabens liegen. Die flüssigen und festen Abfälle ergeben mit dem ablaufenden Trinkwasser die Lösung der Abfälle« Der Rotor im Graben hält den Inhalt in Umlauf, mindestens mit einer Oberflächengeschwindigkeit von 30 cm pro Sekunde, um das Absetzen eines Produktschlammes zu verhindern. Die Wirbelwirkung des Rotors mischt Luft in die Aufschlämmung der Abfallprodukte. Der Oxydationsgraben wird hauptsächlich als ein Mittel zur Beseitigung der Schweineabfälle verwendet,, Das Produkt aus dem Graben
wird beispielsweise gewöhnlich in Absetzteiche gepumpt.
Slurried product of a conventionally operated oxidation ditch used to be a feed additive for pigs
produce. The oxidation ditch consists of a continuous open channel, which is shaped like a raceway and provided with a ventilation rotor. Above the oxidation ditch
Pig pens are built with slotted floors above the ditch. The liquid and solid waste together with the draining drinking water result in the waste solution. «The rotor in the trench keeps the contents in circulation, at least at a surface speed of 30 cm per second, in order to prevent product sludge from settling. The vortex action of the rotor mixes air into the slurry of waste products. The oxidation ditch is mainly used as a means of disposing of the pig waste, the product of the ditch
is usually pumped into tailings ponds, for example.

Die in diesem Beispiel aus dem Oxydationsgraben erhaltene Flüssigkeit hatte einen Feststoffgehalt von 1 bis 2 %. Der Feststoffgehalt des Produkts aus dem Oxydationsgraben wurde aufrecht erhalten durch Überwachung der Menge des ablaufenden Wassers, das in den Graben eintritt. Das Produkt aus dem Oxydationsgraben
wurde in einen Behälter aus nichtrostendem Stahl von 1.200 1 bis zu etwa zwei Drittel seines Fassungsvermögens gepumpt, sowie umgerührt und belüftet bei einer Mindesttemperatur von 29 C. Ein thermostatisch geregelter Heizmantel wurde aktiviert, wenn die \ Temperatur unter 29° C abnahm«, Die Belüftung war ausreichend,
um eine Blasenwirkung zu erzeugen. Bei Unterbrechung der Belüftung betrug der Sauerstoffgehalt ungefähr 3,5 Teile auf eine
Million. Die Rühreinrichtung in dem Behälter war propellerartig ausgebildet und wurde betätigt, um eine gründliche Mischwirkung aufrecht zu erhalten« Luft wurde dem Boden des Behälters durch
•einen Schlauch zugeführt, welcher an seinem unteren Ende parallel zum Boden des Behälters mit Löchern versehen war. Luft wurde mit einer ausreichenden Geschwindigkeit gepumpt, um eine
reichliche Blasenbildung zu bewirkeno
The liquid obtained from the oxidation ditch in this example had a solids content of 1 to 2 %. The solids content of the product from the oxidation trench was maintained by monitoring the amount of runoff entering the trench. The product of the oxidation ditch
was pumped to a stainless steel container from 1,200 1 up to about two thirds of its capacity, as well stirred and ventilated at a minimum temperature of 29 C. A thermostatically controlled heating mantle was activated when the \ temperature below 29 ° C decreased, "The aeration was sufficient
to create a bubble effect. When the aeration was stopped, the oxygen level was approximately 3.5 parts per one
Million. The agitator in the container was designed like a propeller and was operated to maintain a thorough mixing effect. Air was drawn through the bottom of the container
• a hose fed, which was provided with holes at its lower end parallel to the bottom of the container. Air was pumped at a rate sufficient to produce a
cause copious blistering o

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Nach ungefähr einer Woche fortgesetzten Belüftens und Umrührens bei 29° C oder mehr bis zu etwa 33° C wurde das sich ergebende Produkt an eine Gruppe von Schweinen verfütterte Ungefähr 20 % des Produkts aus dem Behälter wurde an die Schweine jeden Tag verfüttert (zwei tägliche Rationen von je etwa 10 %) und eine Menge des Produktes aus dem Oxydationsgraben wurde dem Behälter einmal im Tag zugeführt, um den Behälter bis zu zwei Drittel seines Fassungsvermögens gefüllt zu halten,. Eine Gruppe von 40 Schweinen mit einem Anfangsalter von 78 Tagen und einem durchschnittlichen Anfangsgewicht von 34 kg wurde mit einer geregelten Ration während eines Zeitraumes von 84 Tagen gefüttert.After about a week of continued aeration and stirring at 29 ° C or more up to about 33 ° C, the resulting product was fed to a group of pigs. About 20 % of the product from the container was fed to the pigs every day (two daily rations of about 10 % each) and a quantity of the product from the oxidation ditch was added to the container once a day in order to keep the container filled up to two thirds of its capacity. A group of 40 pigs with an initial age of 78 days and an average initial weight of 34 kg were fed a regular ration for a period of 84 days.

Die Grundration bestand aus:The basic ration consisted of:

Bestandteilcomponent

Prozentpercent

Mais 89,4 Sojabohnenmehl 8,0Corn 89.4 soybean meal 8.0

Calciumcarbonat 1,0Calcium carbonate 1.0

Dicalciumphosphat 1,0Dicalcium phosphate 1.0

Mineralsalzspuren 0,5Mineral salt traces 0.5

Procin-Vitaminmischung 0,1Procin-vitamin mix 0.1

100,0100.0

™ Alle Schweine wurden aus Trögen in Gruppen "von zehn gefüttert, und es wurde ein Versuch gemacht, die tägliche Futtereinnahme ähnlich zu halten. Die Gruppen A und B wurden mit der Grundration gefüttert, wobei über jeden Teil der Grundration 2,2 Teile des modifizierten Produkts aus dem Oxydationsgraben gegossen wurden, das in der oben beschriebenen Weise erzeugt wurde» Die Gruppen C und D wurden mit der Grundration gefüttert, über welche 2,2 Teile Wasser für jeden Teil der Grundration gegossen wurden. Eine Zusammenfassung der Ergebnisse ist folgende:™ All pigs were fed from troughs in groups of "ten, and an attempt was made to keep the daily feed intake similar. Groups A and B were given the basic ration fed, with 2.2 parts of the modified product poured from the oxidation ditch over each part of the basic ration which was produced in the manner described above »Groups C and D were fed the basic ration over which 2.2 parts of water were poured for each part of the basic ration. A summary of the results is as follows:

I 49/1I 49/1

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Durchschnittliche tägliche Zunahme (kg)Average daily gain (kg)

Zunahme/Futter (kg/kg)Gain / feed (kg / kg)

durchschnittliches tägliches Futter (kg)average daily feed (kg)

Gruppegroup

0,49 0,2680.49 0.268

1,851.85

durchschnittlicher zusätzlicher Feststoff pro Schwein (kg) 0,04average additional solids per pig (kg) 0.04

0,50
0,260
0.50
0.260

Gruppe
C D
group
CD

0,45 0,46 0,234 0,2440.45 0.46 0.234 0.244

1,931.93

1,911.91

Die Ergebnisse zeigen, daß das modifizierte Produkt aus dem Oxy dationsgraben das Futter pro 0,453 kg der Zunahme verringerte. Gleichzeitig hatte der Prozeß die nützliche Wirkung der Beseiti gung eines Teils eines sonst lästigen Abfalls.The results show that the modified product from the oxidation ditch reduced feed per 0.453 kg of gain. At the same time, the process had the beneficial effect of eliminating some of an otherwise troublesome waste.

Bei Untersuchungen mit Ratten wurde gefunden, daß 10 bis 50 % des normalen Proteingehalts einer Normalration durch ein modifiziertes Produkt aus dem Oxydationsgraben ersetzt werden konnten, ohne schädliche Wirkung auf das Wachstum der Ratten. Für Schweine sollen vorzugsweise etwa 10 bis 25 % des normalen Proteingehalts einer Normalration durch das modifizierte Produkt aus dem Oxydationsgraben ersetzt werden.In studies with rats, it was found that 10 to 50 % of the normal protein content of a normal ration could be replaced by a modified product from the oxidation ditch without any detrimental effect on the growth of the rats. For pigs, about 10 to 25 % of the normal protein content of a normal ration should preferably be replaced by the modified product from the oxidation ditch.

Der Vorteil aerobisch ernährter Produkte gegenüber frischem Mist besteht darin, daß die Aminosäurekonzentration größer ist. Maisenthält nur 0,25 % Lysin, während aerobisch ernährter Mist 1,00 bis 1,25 % Lysin oder größere Mengen aufweiste The advantage of aerobically nourished products over fresh manure is that the amino acid concentration is higher. Corn contains only 0.25 % lysine, while aerobically fed manure contains 1.00 to 1.25% lysine or larger amounts e

Die Aufschlämmung aus dem Oxydationsgraben kann vor der in diesem Beispiel beschriebenen Behandlung durch übliche Verfahren, wie zum Beispiel Zentrifugieren,auf eine Konzentration von etwa 5 bis 15 % Feststoff konzentriert werden«.The slurry from the oxidation ditch can be concentrated to a concentration of about 5 to 15 % solids prior to the treatment described in this example by conventional methods such as centrifugation.

Daraus ist ersichtlich, daß zusätzlich zur Ausbildung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Beseitigung tierischer Abfallprodukte in einer sauberen und wirksamen Weise, um irgendwelcheFrom this it can be seen that in addition to training a method and apparatus for disposing of animal waste products in a clean and efficient manner to remove any

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verunreinigende Wirkungen der Beseitigung tierischen Abfalls zu vermeiden, die Erfindung auch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte in einen nahrhaften Fütterzusatz mit hohem Proteingehalt vorsieht, welcher eine bemerkenswerte Fähigkeit zeigt, Nährwert für Schweine zu liefern.To avoid contaminating effects of the disposal of animal waste, the invention also provides a method and an apparatus for converting animal waste products into a nutritious, high protein feed additive which is a remarkable one Shows ability to provide nutritional value for pigs.

Dem tierischen Abfall kann ein Initiator zugesetzt werden. Im Beispiel II wurde ein Initiator nicht verwendet, könnte aber zugesetzt werden0 Ein Initiator isb vorzugsweise eine hefehaltige Substanz, die natürlich vorkommt oder in tierischen Futterprodukten, wie zum Beispiel Mais. Der obige Prozeß wird vorzugsweise mit der Hefe Candida utilis ausgeführt, entweder allein oder mit zusätzlichen Hefen, um die Gärung des Schweineabfalls in Gang zu setzen. Andere Hefen können mit oder anstelle von Candida utilis verwendet werden. Die Menge der Hefe, die zur Ingangsetzung des Prozesses verwendet wird, kann verändert werden und diese Menge isthauptsächlich von Bedeutung für die Bestimmung der Zeit, die zur Erzielung stabiler Bedingungen notwendig ist.An initiator can be added to the animal waste. In Example II, an initiator was not used, but could be added 0 An initiator preferably isb containing yeast a substance that occurs naturally or in animal feed products, such as corn. The above process is preferably carried out with the yeast Candida utilis, either alone or with additional yeasts to start fermentation of the pig waste. Other yeasts can be used with or in place of Candida utilis. The amount of yeast used to start the process can be varied and this amount is primarily of importance in determining the time required to achieve stable conditions.

Die Hefen, welche die größte potentielle Nützlichkeit aufweisen, sind jene, die gewöhnlich als zuckervergärende Hefen bezeichnet werden, welche außerdem die Eigenschaft haben, Stickstoff aus Harnstoff zu assimilieren. Beispiele dieser Hefen sind jene, die ™ als Saccharomyce oder Torula bezeichnet werden, wie in der amerikanischen Patentschrift 3o105o799 angegeben ist.The yeasts that have the greatest potential utility are those commonly referred to as sugar fermenting yeasts which also have the property of assimilating nitrogen from urea. Examples of these yeasts are those that ™ may be referred to as Saccharomyce or Torula, as in American Patent 3o105o799 is indicated.

Sobald der Umwandlungsprozeß in Gang gesetzt ist, kann der Prozeß durch das Partieverfahren ausgeführt werden, kontinuierlich oder halbkontinuierlich durch den Zusatz von Schweineabfall, gewünschtenfalls mit Wasser, und ein entnommener Futterzusatz kann direkt an die Tiere verfüttert werden. Obwohl das durch diesen Prozeß erzeugte feste Produkt von der Aufschlämmung abgetrennt und an die Tiere verfüttert werden kann, besteht ein Vorteil dieses Prozesses darin, daß die abgeführte Aufschlämung direkt als Tierfutter verwendet werden kann. Die Menge des verwendetenOnce the conversion process is started, the process can be carried out by the batch method, continuously or semi-continuously by adding pig waste, if desired with water, and a removed feed additive fed directly to the animals. Although the solid product produced by this process is separated from the slurry and can be fed to the animals, an advantage of this process is that the sludge discharged directly can be used as animal feed. The amount of used

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Wassers kann weitgehend verändert werden, um eine leicht zu handhabende Aufschlämmung von tierischen Abfallprodukten zu erzeugen, die in den Prozeß eingeführt werden kann. Die Eingangsaufs chlämaung enthält vorzugsweise 1 bis 25 % festen Abfall. Die tierischen Abfallprodukte selbst können als Eingangsaufschlämmung verwendet werden, wenn genügend flüssiger tierischer Abfall verfügbar ist. Andere Bestandteile können während des Prozesses zugesetzt werden, um die abgeführten nützlichen Produkte zu ergänzen, wie zum Beispiel Mineralstoffe, mit denen die Tiere gewöhnlich gefüttert werden, und jene, die üblicherweise in Gärungsprozessen verwendet werden, eine anorganische Stickstoffquelle, wie zum Beispiel Ammonia^ und zusätzliche Quellen organischer Materialien, wie zum Beispiel Mais0 Water can be varied widely to create an easy-to-handle animal waste product slurry that can be introduced into the process. The input slurry preferably contains 1 to 25 % solid waste. The animal waste products themselves can be used as an input slurry if sufficient liquid animal waste is available. Other ingredients can be added during the process to supplement the beneficial products discharged, such as minerals that the animals are commonly fed and those commonly used in fermentation processes, an inorganic nitrogen source such as ammonia ^ and additional sources of organic materials, such as corn 0

Eine wesentliche Belüftung ist erforderlich für die anscheinend metabolischen Prozesse» der M mikrobiologischen Organismen, die sich entwickeln oder zu der Umwandlung von Mist in nützlichen Futterzusatz für Schweine führen. Die Belüftung soll aufrecht erhalten werden, um den Rückfall des Wachstums der anaerobischen Bakterien zu verhindern. Eine Belüftung, die unter den angegebenen ruhigen Versuchsbedingungen eine wesentliche sichtbare Blasenwirkung ergibt und einen aufgelösten Sauerstoffgehalt von 3 bis 4 Teilen auf eine Million, ist als zufriedenstellend befunden worden. Die richtige Zuführung von Sauerstoff kann aber auch aus den veröffentlichten Quellen auf dem mikrobischen Umwandlungsgebiet berechnet werden, wie zum Beispiel dem Wachstum von Hefe in industriellen Abfällen. Die Menge der verwendeten Luft kann ebenfalls weitgehend verändert werden. Unter den angegebenen Bedingungen beträgt die Geschwindigkeit vorzugsweise etwa 50 bis 120 Liter pro Minute. Die theoretischen Erfordernisse für die Gärung sind geringer, aber ein Überschuß wird verwendet, 'weil der Sauerstoff in der Aufschlämmung nicht vollkommen absorbiert wird. Auf das erzeugte Produkt bezogen ausgedrückt, wurden 28.800 Liter Luft pro 0,453 Kilogramm des Produkts zügeführt„ Der Standard der wesentlichen Belüftung umfaßt die gründlicheSubstantial ventilation is required for the apparently metabolic processes of the microbiological organisms that develop or lead to the conversion of manure into useful feed additive for pigs. The ventilation should be upright can be obtained to prevent the relapse of the growth of the anaerobic bacteria. Ventilation below those specified calm test conditions results in a substantial visible bubble effect and a dissolved oxygen content of 3 to 4 parts per million has been found to be satisfactory. The correct supply of oxygen can also can be calculated from published sources in the field of microbial conversion, such as the growth of Yeast in industrial waste. The amount of air used can also be changed to a large extent. Among the specified Conditions, the rate is preferably about 50 to 120 liters per minute. The theoretical requirements for fermentations are less, but an excess is used because the oxygen in the slurry is not completely absorbed will. Expressed in relation to the product produced, 28,800 liters of air were added per 0.453 kilograms of the product " The standard of essential ventilation includes thorough

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Belüftung eines wesentlichen Teils der Aufschlämmung der Schweineabfälle im Gegensatz zum Oxydationsgraben, in welchem die Belüftung hauptsächlich in der Nähe des Rotors erfolgt.Aeration of a substantial portion of the pig waste slurry in contrast to the oxidation ditch, in which the ventilation takes place mainly in the vicinity of the rotor.

Das Umrühren soll ausreichend sein, um die Bestandteile des Prozesses in einem gründlich gemischten Zustand zu halten. Außerdem unterstützt die Rühreinrichtung das Aufspalten und Verteilen der Luftbläschen, welche in den Boden des Behälters unterhalb der Rühreinrichtung eingeführt werden, sowie die Auflösung und Vervrendung von Sauerstoff in dem Prozeß« Während des Umwandlungsprozesses kann das Belüften und Umrühren kontinuierlich angewendet werden oder intermittierend während der Bearbeitungsperiode mit nur kurzen Intervallen der Unterbrechung.The stirring should be sufficient to stir the constituents of the process keep in a thoroughly mixed condition. In addition, the stirring device supports the splitting and distribution of the Air bubbles introduced into the bottom of the container below the agitator, as well as the dissolution and use of oxygen in the process «During the conversion process, aeration and stirring can be applied continuously or intermittently during the processing period with only short intervals of interruption.

In beiden beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung erzeugen die Verarbeitungsbedingungen einen Futterzusatz, der beträchtliche Mengen von Aminosäuren und Proteinen enthält. Der Proteingehalt von rohem Schweinemist beträgt ungefähr 15 bis 20 %, Der Prozeß gemäß der Erfindung wandelt den Schweinemist in einen Futterzusatz mit einem höheren Proteingehalt um, der ungefähr 20 bis 40 % Protein enthält. Die Produkte dieses Prozesses wurden analysiert, und es wurde gefunden, daß sie keine nachweisbare Menge Harnstoff enthalten, was die Umwandlung einer einfachen, nicht nahrhaften Stickstoffkomponente in ein nützliches Protein anzeigt. Diese Produkte enthalten auch erhöhte Mengen wichtiger Aminosäuren, wie zum Beispiel etwa 1 bis 2 % Lysin und etwa 0,1 % Tryptophan.In both of the described embodiments of the invention, the processing conditions produce a feed additive which contains substantial amounts of amino acids and proteins. The protein content of raw pig manure is approximately 15 to 20 %. The process according to the invention converts the pig manure into a feed additive with a higher protein content containing approximately 20 to 40% protein. The products of this process were analyzed and found to contain no detectable amount of urea, indicating the conversion of a simple, non-nutritious nitrogen component to a useful protein. These products also contain increased amounts of important amino acids, such as about 1 to 2 % lysine and about 0.1 % tryptophan.

Wie oben gezeigt wurde, kann der umgewandelte Schweinemist ungefähr 20 % des gesamten Trockenfutters für ein Tier enthalten, obwohl größere oder kleinere Mengen verwendet weden können. Das Produkt gemäß der Erfindung ist besonders nützlich als ein Ersatz für oder eine Ergänzung zu dem üblichen Tierfutter mit hohem Proteingehalt, wie zum Beispiel Sojabohnenmehl.As indicated above, the converted pig manure can contain approximately 20% of the total dry feed for an animal, although larger or smaller amounts can be used. The product according to the invention is particularly useful as a substitute for or a supplement to the usual high protein animal feed, such as soybean meal.

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BEISPIEL IIIEXAMPLE III

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird die Aufschlämmung der tierischen Abfallprodukte, die nach dem oben im Beispiel I beschriebenen Verfahren behandelt wurde, in einem getrennten Behälter bei einer erhöhten Temperatur weiter verarbeitet. Diese weitere Behandlung ist zum Teil ein Sterilisationsvorgang, um den Gehalt der behandelten Aufschlämmung an Darmbakterien und Colibakterien zu verringern und die Verdaulichkeit des Produkts zu verbessern. Es ist bekannt, daß lebende Hefen und andere kultivierte Organismen wegen ihrer zähen äußeren Zellwände weniger leicht verdaulich sind, al—s wenn dieselben getötet und ihre ( Zellwände geplatzt sind«, Dieser Prozeß macht das innere zellulare Protoplasma der Verdauung zugänglich, ohne daß zuerst die zähe Zellwand aufgespalten oder verdaut werden muß.In one embodiment of the invention, the animal waste product slurry treated by the method described above in Example I is further processed in a separate container at an elevated temperature. This further treatment is, in part, a sterilization process to reduce the intestinal bacteria and coli bacteria content of the treated slurry and to improve the digestibility of the product. It is known that living yeasts and other cultured organisms are less easily digested because of their tough outer cell walls than when they are killed and their ( cell walls have ruptured.) This process makes the inner cellular protoplasm accessible to digestion without first having the tough cell wall has to be broken down or digested.

Drei Gruppen von Proben wurden dieser Aufschlämmung entnommen und auf 60 , 71 und 82 C erhitzt. Die Proben wurden entnommen, nachdem dieselben während 1, 5, 10, 20 und 30 Minuten erhitzt worden sind. Für jede der drei Erhitzungstemperaturen wurden thermische Tötungskurven für die Darmbakterien aufgezeichnet. Diese Kurven sind in den Figuren 2 bis 4 dargestellt. Aus denselben ist eine starke Abnahme der vorhandenen Colibakterien und Darmbakterien innerhalb der ersten fünf Minuten der Erhitzung ä auf jede der drei Temperaturen ersichtlich. Während dieses Zeitintervalls wird anscheinend β ein Teil des Proteins koaguliert, was den starken Abfall der Neigung der Kurve bei 60° C nach dieser anfänglichen Erhitzungszeit erklären könnte. Das anfänglich koagulierte Protein bildet einen Schutzüberzug, der den Organismen ermöglicht, die spätere Hitzebehandlung zu überleben.Three groups of samples were taken from this slurry and heated to 60, 71 and 82 ° C. The samples were taken after they had been heated for 1, 5, 10, 20 and 30 minutes. Thermal killing curves for the intestinal bacteria were recorded for each of the three heating temperatures. These curves are shown in FIGS. For the same a strong decrease of the existing Coli bacteria and intestinal bacteria is within the first five minutes of heating, etc. to each of the three temperatures shown. During this time interval it appears that some of the protein is coagulated, which could explain the sharp drop in the slope of the curve at 60 ° C after this initial heating period. The initially coagulated protein forms a protective coating that enables the organisms to survive the subsequent heat treatment.

Eine beträchtliche Zahl von Darmbakterien überlebte eine Erhitzung auf 71° C während dreißig Minuten. Die Colibakterien in den Proben hingegen konnten eine Erhitzung auf 71° C während mehr als zehn Minuten nicht überleben.A significant number of intestinal bacteria survived heating to 71 ° C for thirty minutes. The coli bacteria in the samples, on the other hand, were able to heat up to 71 ° C for more not survive than ten minutes.

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Die Darmbakterien und die Colibakterien wurden nach fünf Minuten einer Erhitzung auf 82° C stark verringert. Wach zehn Minuten der Erhitzung wurden keine überlebenden Colibakterien mehr gefunden und alle Darmbakterien wurden nach dreißig Minuten der Erhitzung auf 82° C wirksam getötet. Aus diesen Kurven ist zu entnehmen, daß eine ausreichende Überwachung der Colibakterien und der Darmbakterien vorzugsweise ausgeführt wird durch Erhitzung der im Behälter befindlichen Flüssigkeit auf eine Temperatur von 71 C während 4. zwanzig Minuten oder von 82° C während zehn Minuten. Zur Beseitigung aller Darmbakterien ist eine Erhitzung auf eine Temperatur von 82° C während dreißig Minuten geeignet. Der Futterzusatz wird daher vorzugsweise einer Temperatur von mindestens 60 C während mindestens fünf Minuten unterworfene Wenn die Temperatur ansteigt, nimmt die Unwirksammachung der Darmbakterien zu, während alle übrigen Organismen bei ungefähr 82 C in etwa dreißig Minuten zerstört werden. Wenn die Temperatur weiter ansteigt, zum Beispiel auf 93 C, wird die für die Behandlung erforderliche Zeit zur Erzielung vergleichbarer Ergebnisse verringert. Es können auch höhere Temperaturen verwendet werden, um die Behandlungszeit weiter zu verringern, in Verbindung mit einem erhöhten Druck in einer üblichen Druckkochvorrichtung. Eine andere Alternative besteht darin, einen Behälter unter Druck zu setzen, der die behandelte Aufschlämmung enthält, und dann den Druck rasch freizugeben. Die starke Druckverringerung wird das Bersten der Zellwände und das Zerstören der lebenden Organismen unterstützen. Wie oben erwähnt, wird dadurch die Verdaulichkeit und Sterilisation des Produkts verbessert. Dieser Prozeß kann mit einer für diesen Zweck ausgebildeten üblichen -F Vorrichtung ausgeführt werden. Die Unterdrucksetzung und Drucklosmachung kann mit Dampf oder dergleichen erfolgen.The intestinal bacteria and coli bacteria were greatly reduced after five minutes of heating at 82 ° C. No surviving coli bacteria were found after ten minutes of heating, and all intestinal bacteria were effectively killed after thirty minutes of heating at 82 ° C. From these curves it can be seen that a sufficient monitoring of the coliform bacteria and the intestinal bacteria is preferably carried out by heating the liquid in the vessel to a temperature of 71 C for 4 or twenty minutes at 82 ° C for ten minutes. To eliminate all intestinal bacteria, heating to a temperature of 82 ° C for thirty minutes is suitable. The feed additive is therefore preferably subjected to a temperature of at least 60 ° C for at least five minutes. When the temperature rises, the ineffectiveness of the intestinal bacteria increases, while all remaining organisms are destroyed at about 82 ° C in about thirty minutes. As the temperature rises further, for example to 93 C, the time required for the treatment to achieve comparable results is reduced. Higher temperatures can also be used to further reduce treatment time, in conjunction with increased pressure in a conventional pressure cooker. Another alternative is to pressurize a container containing the treated slurry and then quickly release the pressure. The strong pressure reduction will support the rupture of the cell walls and the destruction of living organisms. As mentioned above, this improves the digestibility and sterilization of the product. This process can be carried out with a conventional -F device designed for this purpose. Pressurization and depressurization can be done with steam or the like.

Daraus ist ersichtlich, daß zusätzlich zur Ausbildung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Beseitigung tierischer Abfallprodukte in einer sauberen und wirksamen Weise, um irgendwelcheFrom this it can be seen that in addition to training a method and apparatus for disposing of animal waste products in a clean and efficient manner to remove any

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verunreinigende Wirkungen der Beseitigung tierischen Abfalls zu vermeiden,die Erfindung auch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung tierischer Abfallprodukte in einen nahrhaften Futterzusatz mit hohem Proteingehalt vorsieht, welcher eine bemerkenswerte Fähigkeit zeigt, Fährwert für Schweine zu liefern und potentielle krankheitserzeugende Mikroorganismen zu eliminieren. Obwohl die Erfindung durch die Umwandlung von Schweineabfällen veranschaulicht worden ist, können auch andere tierische Abfälle verwendet werden, und die erzeugten Produkte können an Schweine oder andere Haustiere verfüttert werden, zum Beispiel an nicht-wiederkäuende Tiereo To avoid the contaminating effects of animal waste disposal, the invention also provides a method and apparatus for converting animal waste products into a nutritious, high protein feed additive which exhibits a remarkable ability to provide nutritional value to pigs and eliminate potential disease-causing microorganisms. Although the invention has been illustrated by the conversion of pig waste, other animal waste can also be used and the products produced can be fed to pigs or other domestic animals such as non-ruminant animals or the like

atentansprüche patent claims ιι

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Claims (19)

Dr.-1 ng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BERKENFELD, Patentanwälte, Köln Anlage Aktenzeichen zur Eingabe vom 20. Dezember 1971 VA//Name d. Anm. INTERNATIONAL FARM SYSTEMS, INC. PATENTANSPRÜCHEDr.-1 ng. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, patent attorneys, Cologne Attachment file number to the entry from December 20, 1971 VA // Name d. Note INTERNATIONAL FARM SYSTEMS, INC. PATENT CLAIMS 1. Verfahren zur Behandlung einer Aufschlämmung von tierischen Abfallprodukten, gekennzeichnet durch wesentliche Belüftung der Aufschlämmung bei einer erhöhten Temperatur, um einen Umwandlungsprozeß in Gang zu setzen zwecks Bildung eines Futter-Zusatzes für Tiere.1. Method of treating animal slurry Waste products characterized by substantial aeration of the slurry at an elevated temperature to a To set the conversion process in motion for the purpose of forming a feed additive for animals. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung während des Umwandlungsprozesses auf einer Temperatur von 24 bis 35 C gehalten wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the slurry during the conversion process on a Temperature of 24 to 35 C is maintained. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung während des Umwandlungsprozesses auf einem pH-Wert von etwa 4 bis 6,5 gehalten wird.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the slurry during the conversion process is maintained at a pH of about 4 to 6.5. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufschlämmung eine anorganische Säure, wie zum Beispiel Phosphorsäure, zugesetzt wird, um die Aufschlämmung auf diesem pH-Wert zu halten.4. The method according to claim 3, characterized in that the slurry an inorganic acid, such as Phosphoric acid, is added to maintain the slurry at this pH. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umwandlungsprozeß durch den Zusatz von Hefe und Zucker zu den Abfallprodukten in Gang gesetzt wird.5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the conversion process by the addition of yeast and sugar is set in motion to the waste products. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hefe von der Art Candida utilis ist.6. The method according to claim 5, characterized in that the yeast is of the type Candida utilis. 7. ' Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß in einem Behälter ausgeführt wird, wo-7. 'Method according to claims 1 to 6, characterized in that that the process is carried out in a container, where- 209829/0591209829/0591 bei ein Teil des Produkts des Prozesses periodisch aus dem Behälter entnommen und eine ähnliche Menge des Abfallprodukts in den Behälter eingeführt wird.with part of the product of the process periodically out of the container removed and a similar amount of the waste product is introduced into the container. S. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung während des Umwandlungsprozessesumgerührt wird.S. The method according to claims 1 to 7> characterized in that that the slurry is agitated during the conversion process. 9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Belüften und Umrühren der Aufschlämmung darin besteht, daß unter Druck stehendes, sauerstoff haltiges Gas in der Aufschlämmung verteilt und das Gas in Bläschen aufgespalten ι wird, um dadurch die Gasbläschen in der Aufschlämmung in Lösung zu halten.9. The method according to claims 1 to 8, characterized in that the aeration and agitation of the slurry therein there is that pressurized, oxygen-containing gas in the slurry distributed and the gas split into bubbles ι to thereby keep the gas bubbles in the slurry in solution. 10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Umwandlungsprozeß den Aminosäuregehalt der Abfallprodukte erhöht.10. The method according to claims 1 to 9, characterized in that that the conversion process reduces the amino acid content of the waste products elevated. 11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Umwandlungsprozeß Harnstoff aus den Abfallprodukten im wesentlichen eliminiert.11. The method according to claims 1 to 10, characterized in that that the conversion process essentially eliminates urea from the waste products. 12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt des Umwandlungsprozesses auf eine Temperatur von mehr als 60° C während eines ausreichenden Zeitraumes erhitzt wird, um einen wesentlichen Teil der Darmbakterien in der Aufschlämmung unwirksam zu machen.12. The method according to claims 1 to 11, characterized in that that the product of the conversion process to a temperature of more than 60 ° C for a sufficient period of time is heated to inactivate a substantial portion of the intestinal bacteria in the slurry. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur mindestens etwa 71 C während eines Zeitraumes bin zu etwa 20 Minuten beträgt, um im wesentlichen alle Colibakterien in der Aufschlämmung unwirksam zu machen.13. The method according to claim 12, characterized in that the temperature is at least about 71 C for a period of time to about 20 minutes in order to substantially all coli bacteria ineffective in the slurry. 14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß14. The method according to claim 12, characterized in that 209829/0591209829/0591 die Temperatur mindestens etwa 82° C während eines Zeitraumes bis zu etwa 30 Minuten beträgt, um im wesentlichen alle Darmbakterien in der Aufschlämmung unwirksam zu machen.the temperature is at least about 82 ° C for a period of up to about 30 minutes in order to substantially all of the intestinal bacteria ineffective in the slurry. 15. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallprodukte von Schweinen verwendet werden.15. The method according to claims 1 to 14, characterized in that that pig waste products are used. 16. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt des Umwandlungsprozesses an Schweine verfüttert wird.16. The method according to claims 1 to 15, characterized in that that the product of the transformation process is fed to pigs. P P. 17. Vorrichtung zum Belüften und Umrühren einer Aufschlämmung aus flüssigen Und festen Abfällen, gekennzeichnet durch einen Behälter zur Aufnahme der Aufschlämmung,17. Device for aerating and stirring a slurry of liquid and solid waste, characterized through a container to hold the slurry, durch eine Einrichtung, welche dem Behälter unter Druck stehendes Gas zuführt,by means of a device which supplies pressurized gas to the container, durch eine im Behälter angeordnete Einrichtung zum Umrühren der Aufschlämmung,by means of a device arranged in the container for stirring the slurry, wobei die Rühreinrichtung so eingestellt ist, daß das Gas im Behälter als Gasbläschen innerhalb der Aufschlämmung verteilt wird, um die Gasbläschen in Lösung zu halten und eine vergrößerte Berührungsoberfläche zwischen dem Gas und der Aufschlämmung vorzusehen, undwherein the agitator is adjusted so that the gas is distributed in the container as gas bubbles within the slurry in order to keep the gas bubbles in solution and enlarge them Provide a contact surface between the gas and the slurry, and wobei die Rühreinrichtung mindestens eine mit einem offenen Gitterwerk versehene Wand enthält, die eine mit der Aufschlämmung in Berührung stehende Fläche aufweist, sowie eine mit derselben wirksam verbundene Einrichtung, welche die Wand in der Aufschlämmung in Drehung versetzt, um dadurch die Aufschlämmung umzurühren, wenn die Aufschlämmung durch die Wandfläche hindurchgeht. wherein the agitation means includes at least one open latticework wall, one with the slurry having in contact surface, as well as means operatively connected to the same, which the wall in the The slurry is rotated to thereby stir the slurry as the slurry passes through the wall surface. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,18. The device according to claim 17, characterized in that daß die Rühreinrichtung ferner eine Jiohle mittlere Welle enthält, die sich in den Behälter erstreckt, wobei die Wand auf der Welle angeordnet ist, sowiethat the agitator also has a Jiohle central shaft which extends into the container with the wall disposed on the shaft, as well I 49/1I 49/1 209829/0 591209829/0 591 eine Einrichtung, welche die Welle mit dem Motor kuppelt, so daß bei Betätigung des Motors die Welle und die Wand in Drehung versetzt werden.means coupling the shaft to the motor so that when the motor is actuated, the shaft and the wall rotate be moved. 19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,19. The device according to claim 17, characterized in that daß die Einrichtung, welche dem Behälter unter Druck stehendes Gas zuführt, aus einem Gaskompressor besteht, wobei eine Zuführungsleitung vom Kompressor durch die mittlere Welle hindurchgeht und mit einer Gasauslaßeinrichtung im Behälter in Verbindung steht,that the device which supplies gas under pressure to the container consists of a gas compressor, one Feed line from the compressor passes through the central shaft and communicates with a gas outlet device in the container stands, daß die Gasauslaßeinrichtung aus einem Verteiler besteht, der mit dem Kompressor in Verbindung steht und mit mehreren radialen Gasabführungselementen versehen ist,that the gas outlet device consists of a distributor which is in communication with the compressor and with several radial ones Gas discharge elements are provided, daß jedes Element Öffnungen aufweist, um Gasstrahlen in die Aufschlämmung im Behälter austreten zu lassen, undthat each element has openings to allow jets of gas to exit into the slurry in the container, and daß die Rühreinrichtung oberhalb der Elemente erhöht angeordnet ist, damit die sich drehende Wand die Gasstrahlen als Gasbläschen in der Aufschlämmung verteilt.that the agitator is arranged elevated above the elements is so that the rotating wall distributes the gas jets as gas bubbles in the slurry. 209829/0591209829/0591
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