DE2347291A1

DE2347291A1 - Verfahren zur herstellung eines natuerlichen duengemittels und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2347291A1
Application number: DE19732347291
Authority: DE
Inventors: Beat Paul Dr Kratzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-09-26
Filing date: 1973-09-20
Publication date: 1974-03-28
Also published as: US3865568A; DE2347291C3; NL173744B; NL7313079A; DK134545B; JPS4969448A; DK134545C; SE389100B; BE805042A; IT998652B; AT326157B; NL173744C; SU871733A3; JPS5745710B2; CH580042A5; ATA828672A; FR2200224A1; FR2200224B1; HU166585B; DE2347291B2

Description

Beat Kratzer, Diessenhofen (Schweiz)

Verfahren zur Herstellung eines natürlichen Düngemittels und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines natürlichen Düngemittels» insbesondere eines Flüssigdüngers , aus tierischen Ausscheidungen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Dem bebauten Boden werden durch die jährlich sich wiederholenden Ernten Nährstoffe in beträchtlichen Mengen entzogen. Je nach Boden und Art der kultivierten Pflanzen verarmt der Boden an dem einen oder· anderen Nährstoff. Bei weitgehender Erschöpfung des Bodens kann der Mangelzustand auch mehrere oder alle Nährstoffe umfassen. In Abhängigkeit davon variiert der Ernteertrag sehr weitgehend. Der Wunsch und seit einigen Jahrzehnten auch der Zwang, die Ertragsleistung landwirtschaftlich genutzter Böden zu steigern, führten zur Düngung, d.h. es wurde versucht, dem Boden entzogene Nährstoffe durch geeignete Massnahmen zurückzugeben und in manchen Fällen sogar durch Depotbildung mit einem Nährstoffüberschuss eine

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Ertragssteigerung zu provozieren. Dazu bieten sich zwei Methoden an, nämlich erstens die Düngung mit geeigneten anorganischen Substanzen oder Substanzgemischen, und zweitens eine Düngung mit wirtschaftseigenen Düngemitteln.

Die Düngung mit anorganischen Substanzen oder Sub~ stanzgemischen ist heute weit verbreitet und erreicht enorme Ausmasse:

Düngemittelverbrauch/ha 196 9/70 (FAO-Bulletin).

Land Erzeugung Verbrauch

Europa 25.630.000 t 23.390.000 t

UdSSR 9.820.000 t 8.040.000 t

Nord- und Mittelamerika 20.010.000 t 16.580.000 t

Asien 5.790.000 t . 7.320.000 t

Als hauptsächliche Vorteile dieser Düngemethode können angeführt werden:

- recht genau definierbare Zusammensetzung

- Wahl der qualitativen und quantitativen Zusammensetzung entsprechend den Bedürfnissen des Kulturgutes,

- rasche Resorbierbarkeät der anorganischen, gut wasserlöslichen Komponenten aus dem Boden,

- in der Regel technisch einfache Herstellungsverfahren,

- gute Transport- und Lagerungsbedingungen dank der Verwendung hochkonzentrierter Lösungen oder von Salzen, bzw. Salzgemischen.

Als hauptsächliche Nachteile sind zu nennen:

- relativ schlechte Retention im Boden und damit unter Umständen bedeutende Verluste an Düngemittel und Auswaschung, als Folge schwerwiegende Verschmutzung des Oberflächenwassers (Phosphate),

- Salzdünger tragen kaum zur Humusbildung bei, was zur Folge

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hat, dass Kulturboden trotz.genügender Düngung nach einiger Zeit ertragsärmer werden.

Dem steht die Düngung mit wirtschafteigenen Düngemitteln gegenüber. Zu den wirtschafteigenen Düngemitteln sind zu zählen: Stallmist, Jauche, Stroh, Kompost, Fäka.lien, Es handelt sich also um Stoffe, 'die zur Hauptsache im landwirtschaftlichen Betrieb selbst gewonnen werden können oder die als Abfallstoffe (Fäkalien) anfallen. Die grosse Bedeutung der wirtschafteigenen Düngemittel liegt.in ihrem Gehalt an organischen Stoffen, die besonders auf die Bodenstruktur eine günstige Wirkung ausüben und infolge der allmählichen Mineralisierung von nachhaltiger Wirkung sind.

Neben der eigentlichen Düngewirkung sind bei den wirtschaftseigenen Düngemitteln besonders die bodenverbessernden Eigenschaften von Bedeutung. Der hohe Anteil organischer Substanzen bewirkt eine starke biologische Aktivität iin Boden, die zur Bildung von Humus entscheidend beiträgt. Die Sorptionsfähigkeit der Humusko3.1o-ide gewährleistet ein hohes Festhaltevermögen für Wasser und Nährstoffe. Tierische Ausscheidungen fallen in jedem landwirtschaftlichen und Tierzuchtbetrieb in reichlichen Mengen an. Während in den Erstgenannten eine sinnvolle Verwertung als Düngemittel gewährleistet ist, bringt deren Beseitigung im hochspezialisierten Tierzuchtbetrieb erhebliche Schwierigkeiten mit sich. Einmal fehlt das nötige Kulturland zum Ausbringen dieser Ausscheidungen, zum andern gelangen - bedingt durch di,e konstruktiven Eigenschaften der Ställe - flüssige Anteile direkt in das Abwasserleitungsnetz oder in Öffentliche Gewässer und belasten diese erheblich.

Wirtschaftseigene Düngemittel, wie Stallmist und Jauche, die in der landwirtschaftlichen Vieh- und Geflügelzucht in reichlicher Menge als Abfallstoffe anfallen, können in nicht-landwirtschaftlichen Betrieben trotz ihrer Vorteile nur sehr beschränkt verwendet werden. Vor allem ästhetische

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(Geruch, Aussehen) und hygienische Gesichtspunkte (Fäulnisbakterien, Parasiten und deren Eier) verunmöglichen den Einsatz derselben im Haushalt oder Garten. Von ganz seltenen Ausnahmen abgesehen, handelt es sich deshalb bei den für nichtlandwirtschaftliche Zwecke bestimmten Düngemitteln um Mischungen oder Lösungen von Mineralsalzen.

Bisherige Bemühungen zur Schaffung eines natürlichen, biologischen Düngers führten zu einfachen Trockenprodukten, welche nach dem Ausstreuen auf den Boden und Giessen mit sämtlichen Nachteilen des Ausgangsproduktes behaftet waren.

Eer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde aus tierischen Ausscheidungen ein natürliches Düngemittel, insbesondere ein flüssiges Düngemittel herzustellen, das die genannten Nachteile nicht aufweist und insbesondere im Haus und im Garten, selbstverständlich auch in der Gärtnerei und in der Landwirtschaft, verwendet werden kann.

Das neu zu schaffende Produkt sollte folgenden Forderungen gerecht· werden:

1. Geruch:

Wirtschaftseigene Dünger, wie Stallmist und Jauche, weisen ein ganzes Spektrum unangenehmer Gerüche auf, herrührend vom Gehalt an Ammoniak, Schwefelwasserstoff, Indol, Skatol usvj. Diese Eigenschaften wir'ken bei einem Einsatz in offenem Gelände nur bedingt störend, verunmöglichen aber die Verwendung in Haushalten oder dicht besiedelten Gebieten.

2. Aussehen:

Obwohl das Aussehen eines Düngemittels keinen Gradmesser für die Qualität desselben darstellt, kommt ihm in der Praxis doch eine ernstzunehmende Bedeutung zu.

3. La gerfäh igke it:

Werden tierische Ausscheidungen ohne besondere Vorbehandlung bei Normaltemperatur gelagert, so spielen sich unter

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dem Einfluss reichlich vorhandener Mikroorganismen und Enzyme fermentative Umwandlungs- und Abbauprozesse ab, die allgemein als Verrottung bezeichnet werden. Diese Vorgänge, so erwünscht sie einerseits sind, bewirken andererseits eine dauernde Aenderung des chemischen Aufbaus der einzelnen Komponenten und damit einhergehend auch die Bildung unerwünschter Reaktionsprodukte. Es ist selbstverständlich, dass unter den vorgenannten Bedingungen eine Lagerung in geschlossenen Behältern unter Beibehaltung der qualitativen und quantitativen Zusammensetzung problematisch ist. Für Handelsprodukte, welche nicht in landwirtschaftlichen Betrieben zum Einsatz kommen sollen, muss aber - wenigstens in einem akzeptablen Bereich - eine konstante Zusammensetzung gewährleistet sein; eine Forderung, welche besonders bei der Verwendung von tierischen Ausscheidungen als Ausgangsprodukte nur sehr schwer zu erfüllen ist.

4. Natürliches Produkt:

Dünger auf Mineralstoffbasis werden oft als Kunstdünger bezeichnet, womit der Unterschied zu natürlichen - oft auch biologisch genannten - Düngern zum Ausdruck gebracht wird. Die Feststellung, dass Mineraldüngung für eine gewisse Zeitspanne wohl zum gewünschten Ertrag führen, auf lange Sicht aber nur eine gleichzeitige Düngung mit wirtschaftseigenen Düngern die gewünschte Qualität des Kulturbodens garantieren kann, gibt einen klaren Hinweis auf die Bedeutung dieser natürlichen Düngemittel. Der Wunsch und Bedarf nach einem natürlichen, bodenverbessernden Dünger besteht aber nicht nur in der Landwirtschaft, sondern auch beim Hobbygärtner und bei Blumenfreunden. Diesem Wunsch vermag nur ein Produkt gerecht zu werden, welches die oben unter 1 bis 3 gestellten Forderungen erfüllt.

5. Dosierungsmöglichkeit;

Wirtschaftseigene Düngemittel sind in der Form, wie

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sie in der Landwirtschaft eingesetzt werden, ohne besondere Apparaturen kaum in gewünschtem Masse dosierbar, d.h. die Gemische fest-flüssig müssen mit geeigneten Vorrichtungen üb.er das Kulturland verteilt werden. Dasselbe gilt auch für Dünger, die in Form von Salzen oder Granulaten ausgebracht werden. Besonders beim Breitwurf-Verfahren resultieren hier grossen Unterschiede in der Streudichte der Granula und damit der Düngewirkung. Je nach Bodenform lassen sich aber auch mit maschinellen Ausstreumethoden Dosierungsungenauigkeiten nicht verhindern. Wohl fallen diese Probleme bei kleinflächigen Kulturen (z.B. Gartenbeeten) in geringerem Masse ins Gewicht, sie sind aber nicht ohne Bedeutung.

Die einfachste Möglichkeit einer genügend genauen Dosierung bietet demnach ein Flüssigdünger, der in konzentrierter oder verdünnter Form ausgegossen oder versprüht werden kann.

6. Hygienische Ansprüche:

Wirtschaftseigene Dünger sind immer mit grösseren oder kleineren Mengen von Parasiten durchsetzt. Diese wirken nicht nur ästhetisch störend, sondern können auch die Haltbarkeit und Zusammensetzung de's Düngers nachteilig beeinflussen oder den Kulturboden und die Kulturpflanzen schädigen.

Um ein hygienisch einwandfreies Produkt zu erhalten, ist es deshalb notwendig, vorhandene Parasiten und deren Eier durch geeignete Massnahmen abzutöten und anschliessend vom Flüssiganteii zu trennen.

Das Verfahren zur Herstellung des natürlichen Düngers sollte technisch einfach sein und keine teuren, komplizierten Produktionsanlagen erfordern. Es sollte reproduzierbar und an spezielle Ansprüche und Ausgangsstoffe leicht anzupassen sowie billig durchzufuhren sein.

Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemasse Verfahren gelöst.

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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines natürlichen Düngemittels, insbesondere eines Flüssigdüngers, durch Behandeln wässeriger Mischungen von tierischen Ausscheidungen mit Mineralsäuren und, gegebenenfalls, Neutralisieren des Säureüberschusses, dadurch gekennzeichnet, dass man

1.) die tierischen Ausscheidungen, gegebenenfalls nach dem Anmachen mit Wasser, mit Mineralsäure auf einen pH-Wert von 0,1 bis 2, vorzugsweise etwa 1, einstellt und' konstant hält und 24 bis 6 0 Stunden, vorzugsweise etwa 48 Stunden, unter Rühren aufschliesst. 2.) die erhaltene flüssige Phase von ungelösten Feststoffen abtrennt, und

3.) den pH-Wert der in Stufe (2) erhaltenen, von Feststoffen befreiten Flüssigkeit durch Zugabe einer basischen Substanz auf mindestens 5 einstellt und

nach Beendigung der Neutralisation einen gegebenenfalls ausgefallenen Niederschlag abtrennt.

Die als Ausgangsstoffe dienenden tierischen Ausscheidungen sind vorzugsweise Geflügelmist, insbesondere Hühnermist, der in Geflügelfarmen und Eierproduktionsanlagen in überaus grossen Mengen anfällt. Solcher Mist ist durch relativ hohe, ausgeglichene Gehaltswerte besonders gut geeignet. Es können aber auch alle anderen Tierausscheidungen verwendet werden, wie Pferde-, Kuh-, Schaf- und Schweineinist sowie die entsprechenden Jauchen, wobei alle genannten Ausscheidungen für sich oder in Mischung eingesetzt werden können. Die jeweilige Auswahl der Ausgangsstoffe richtet sich vor allem nach dem Gehalt an organischer Substanz und den Elementen N, P und K, wobei insbesondere auch ein ausgewogenes, quantitatives Verhältnis dieser drei Elemente von Bedeutung ist.

Ein besonderes Augenmerk verdienen pflanzenphysiologische Befunde, die nachweisen, dass zu einem guten Gedeihen von

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Kulturpflanzen nicht nur Bau- und Nährstoffe, sondern auch Wuchsstoffe notwendig sind. Diese Auxine genannten Stoffe sind im Harn und Kot der obgenannten Tiere vorhanden.

Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird im allgemeinen zunächst eine wässrige Mischung der tierischen Ausscheidungen hergestellt. Man stellt diese vorzugsweise so ein, dass sie etwa 70 bis 80 Gew.% Wasser enthält; beispielsweise rührt man einen Kot, der 50 bis 60 Gew.% Wasser enthält, mit der gleichen Menge Wasser an, wobei dieses Anmachwasser ganz oder teilweise durch eine Jauche ersetzt werden kann. Das Anmachen mit V/asser wird im allgemeinen in einem geschlossenen Mischtank vorgenommen; nach einer Dauer von 2 bis 12 Stunden, vorzugsweise von 5 bis 6 Stunden, kann diese Vorbereitungsphase beendet werden. Während des Anmachens auftretende Abgase werden durch ein Absorptionsgefäss, das mit Alkali, wie Aetzkali, Aetznatron, Aetzkalk usw., in fester Form, auf Trägern oder als Lösung bzw. Dispersion oder mit einer organischen Base, z.B. Diäthanolaminlösung_s beschickt ist, ins' Freie geleitet. Der Anmachvorgang wird im allgemeinen bei Normaldruck und Zimmertemperatur vorgenommen. Zwecks Abkür^zung der Rühr ze it kann manchmal eine erhöhte Temperatur, z.B. 25 bis 35 C, von Vorteil sein.

Nach dem Anmachen beginnt die erste Stufe des Verfahrens. Sie wird durch Zugabe einer¹ Mineralsäure zum wässr*igen Gemisch eingeleitet. Die Säure hat aufschliessende, neutralisierende und extrahierende Funktion. Man fügt im allgemeinen soviel Säure zur Mischung, dass ein pH-Wert von 0,1 bis 2, vorzugsweise von etwa 1, erreicht wird, den man mittels pH-Messung und Zugabe von weiterer Säure konstant hält. Als Sauren kommen insbesondere Salpetersäure, Phosphorsäure und ganz bevorzugt Schwefelsäure sowie Mischungen dieser Säuren in Frage. Sie werden im allgemeinen in handelsüblicher Reinheit und Konzentration verwendet. Die Aufschlussphase (erste

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Stufe) dauert bei einer Temperatur von 15 bis 25 C im allgemeinen 24 bis 60 Stunden, vorzugsweise etwa 48 Stunden. Es wird gewöhnlich bei Normaldruck gearbeitet, wobei' entstehende saure Gase wie bei der Anmachphase in einem Absorber mit alkalischer Beschickung gebunden werden und der Rest ins Freie gelassen wird. Während der Säurezugabe und während der ganzen ersten Verfahrensstufe wird gerührt.

Damit die Verfärbung der Flüssigkeit in dieser Verfahrensstufe durch die Einwirkung der Säure gering gehalten wird und damit eine möglichst klare, von Feststoffen freie Flüssigkeit vorliegt, empfiehlt es sich, die dem Reaktionskessel zugeführte Aufschlämmung der Ausgängsprodukte zu filtrieren, zu zentrifugieren oder zu sieben.

Wenn man in der ersten Stufe ein leichtes Vakuum anlegt, werden unangenehm riechende Gase leichter ausgetrieben. Es ist aber auch möglich, durch den Ansatz einen Gasstrom, z.B. Luft, hindurchzudrücken oder zu -saugen, was übrigens auch bei der Anmachphase eine zweckmässige Massnahme ist.

Während der Säurebehandlung entsteht insbesondere bei Verwendung von Schwefel- oder Phosphorsäure ein Niederschlag. Bei der Ueberführung der behandelten Flüssigkeit wird dieser abgetrennt, was am einfachsten durch Zentrifugieren geschieht. Der Zentrifugenrückstand wird gewaschen und kann getrocknet und kompostiert werden, da er humusbildend ist; er nimmt in entwässertem Zustand nur noch einen Bruchteil seines Ausgangsvolumens ein, was sich auf eine Umweltbelastung günsig auswirkt.

In der dritten Stufe des Verfahrens wird die Säure im behandelten und geklärten Gemisch zum grössten Teil oder völlig neutralisiert. Das Endprodukt muss aus biologischen Gründen einen pH-Wert von mindestens 5, vorzugsweise 5,8 bis 6,2 aufweisen. Zu diesem Zweck gibt man eine Base zur Flüssigkeit. Als Basen sind Ammoniak, Natrium- und Kaliümhydroxyd oder-car-

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bonat und insbesondere Calciumoxyd, -carbonat und hydroxyd geeignet. Für spezielle Ansprüche kann auch ein anderer pH-Wert, z.B. im Neutralbereich oder im schwach alkalischen Bereich, eingestellt werden.

Die Zugabe der Base soll langsam vorgenommen werden, damit sich der pH-Wert nur langsam ändert und die Reaktionen vollständig ablaufen können. Etwaige Niederschläge, z.B. Calciumsulfat aus einer schwefelsäurehaltigen Aufschlussflüssigkeit, fallen dann in dichter, gut filtrierbarer Form an und enthalten nur geringe Mengen an eingeschlossenen Nährstoffen. Im allgemeinen wird die Base im Verlauf von etwa 12 Stunden zugesetzt. Normalerweise wird bei Zimmertemperatur gearbeitet. Bei Verwendung von Calciumhydroxyd oder -carbonat fügt man diese Base am besten in Form einer wässrigen Aufschlämmung zu, wobei deren Wassergehalt bei den vorhergehenden Stufen des Verfahrens in Abzug zu bringen ist.

Anschliessend wird ein gebildeter Niederschlag, z.B. durch Zentrifugieren, abgetrennt und kurz gewaschen. Die klare, flüssige Phase stellt das unmittelbar verwendungsfähige Endprodukt dar. Es weist in der Regel einen Feststoffgehalt (Nährstoffgehalt) von 4 Gew.% auf und enthält Spurenelemente, die aus dem Ausgangsmateriäl stammen.

Das verfahrensgGinässe Endprodukt kann in dein Sinne als natürlich angesehen werden, als die darin enthaltenen Stoffe dem tierischen Stoffwechsel entstammen -und bei der Herstellung keine chemischen Verbindungen in das System eingebracht werden, die nicht schon darin vorhanden sind. Bei Verwendung von H₂SO₁, als Aufschluss- und Extraktionsmittel und von Calciumsalzen zum Neutralisieren werden Sulfat- und Calciumionen praktisch quantitativ aus dem Endprodukt eliminiert.

Durch die Extraktion werden aus den Ausscheidungen alle wasserlöslichen Stoffe gewonnen. Die Verwendung saurer Extraktionsmittel bewirkt eine Verbesserung der Löslichkeit schwer-

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löslicher Verbindungen. Zudem werden eiweissartige Stoffe partiell hydrolysiert und dadurch in besser wasserlösliche Stoffe überführt. Diese Substanzen können nach dem Ausbringen durch die Boden-Mikroorganismen rascher abgebaut werden, wodurch sie den Pflanzen rascher zur Verfügung stehen.

Das nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Produkt ist lagerfähig. Lagerversuche über mehrere Monate haben ergeben, dass keine nachteiligen Veränderungen des Produktes eintreten.

In der Zeichnung ist als Beispiel eine zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Vorrichtung schematisch dargestellt.

Der Rührbehälter 1 dient zum Anmachen der Ausgangsprodukte, z.B. Geflügelmist, mit Wasser¹. Er weist einen Rührer 2 auf, der vom Motor 3 angetrieben wird. Der Rührbehälter 1 wird mit Mist 4 sowie Wasser aus dem Eehälter 5 beschickt. Eine Abluftleitung 6 führt zum Absorber 7, der mit alkalischem Absorptionsmittel gefüllt ist; die Leitung 8 führt über Dach.

Der Behälter 1 kann mit einer Heizvorrichtung und einem Gaseinleitungsrohr versehen sein.

Das Ventil 9 dient zum Ablassen der Aufschlämmung in den Säurereaktionskessel 11 über das Filter bzw. Sieb 10. Die Behälter 1 und 11 können auch nebeneinander stehen; in diesem Fall ist noch eine Pumpe in der Ueberführungsleitung 12 vorgesehen. Der Reaktionskessel 11 ist mit einem Rührer 13 und einem Rührmotor 14 ausgerüstet. Aus dem Säuretank 15 kann Säure zudosiert werden. Der pH-Kontrolle dient das pH-Messgerät 17, das über die Regeleinheit 16 den Säurezulauf reguliert. Die Abluftleitung 18 führt in den Absorber 7 oder einen zweiten, nicht dax'gestellten gesonderten Absorber.

Zur Neutralisation gelangt die Aufschlussbrühe aus dem Kessel 11 über das Ventil 19 und die Zentrifuge 20 sowie die Leitung 21 in den Neutralisationskessel 22, der mit einem

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vom Rührmotor 2h angetriebenen Rührer 23 ausgerüstet ist. Durch die Leitung 2 5 wird der wässrig-feste Zentrifugenrückstand ausgetragen. Die Vorrichtungen zum Waschen und Trocknen des Rückstandes si.nd nicht dargestellt.

Aus dem Vorratsbehälter 26 wird die Base zugegeben. Die Vorrichtung zur pH-Messung und -Regelung ist nicht dargestellt; sie entspricht der am Reaktionskessel 11.

Ueber. das Ventil 27 wird die neutralisierte Brühe der Zentrifuge 28 zugeleitet; die Flüssigkeit kommt in den Vorratstank 29, von wo sie nach Bedarf durch das Ventil 30 abgelassen werden kann,

Selbstverständliche Zusatzgeräte wie Pumpen, Dosierventile, Schaltuhren, elektrische Verbindungen usw. sind nicht dargestellt.

Die beschriebene Anlage kann chargenweise oder halbkontinuierlich betrieben werden. Mit gewissen Aenderungen ist ein vollkontinuierlicher Betrieb möglich. Die Automatisierung der Anlage stellt keine besonderen Anforderungen und beschränkt sich im Wesentlichen auf Dosierungen, Schaltzeitkontrolle und pH-Messung und -Regelung.

Das Verfahren darf insofern als technisch einfach angesehen werden, als es möglich war, eine Produktionsanlage zu konstruieren, welche einen weitgehend automatisierten Verfahrensablauf gewährleistet, a3.so mit minimalem, personellem Aufwand auskommt.

Das Verfahren selbst liefert reproduzierbare Ergebnisse. Qualitative und quantitative Schwankung der Zusammensetzung des Endproduktes resultieren ausschliesslich aus unterschiedlichem Ausgangsmaterial.

Das Verfahren erlaubt eine genaue Anpassung des pH-Wertes des Düngemittels an die Bedürfnisse von Kulturen und Kulturböden. Damit kann eine nachteilige Belastung der Pufferkapazitäten umgangen werden.

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Das Verfahrensprodukt, welches eine verdünnte Lösung von aufgeschlossenen natürlichen Nährstoffen in ausgewogenem Verhältnis darstellt, kann als solches in den Handel und zur Verwendung kommen. Durch Eindampfen lassen sich aber auch Konzentrate herstellen, die vor Gebrauch verdünnt werden, und Trockenprodukte, z.B. im Sprühtrockner, die vor Gebrauch in V/asser zu lösen sind. Weiterhin ist es möglich, mit dem Konzentrat Kunstdünger zu agglomerieren oder Kunstdüngergranulate zu überziehen, so dass anorganisch-organische Mischdünger entstehen.

Beispiel: Herstellung eines Flüssigdüngers aus Geflügelmast:

1000 kg frischer Geflügelmist v/erden in einem geschlossenen Gefäss mit 1000 kg Wasser gemischt und mit Hilfe eines Rührwerks während 6 Stunden intensiv gerührt. Gasförmige Reaktionsprodukte werden durch eine alkalische Absorberlösung abgeleitet.

Nach 6 Stunden wird mit konzentrierter Schwefelsäure angesäuert und bei pH 1 unter dauernedem Rühren aufgeschlossen. Verbrauchte Säure wird laufend ersetzt. Entstehende Gase werden durch ein Flüssigkeitsfilter abgeleitet. Nach 4 8 Stunden lässt man die festen Bestandteile sedimentieren. Durch anschliessende Zentrifugation wird die flüssige von der festen Phase getrennt. Der feste Rückstand wird nach dem Waschen kompostiert.

Die flüssige Phase wird in einem geschlossenem Gefäss aufgefangen, gerührt und durch Zusatz von Calciuir.hydroxyd in einem Zeitraum von 12 Stunden auf einen pH-Wert von 6 eingestellt. Man lässt den gebildeten Niederschlag sedimentieren und trennt die flüssige von der festen Phase durch Zentrifugieren. Die Lösung wird sofort in dicht schliessende Behälter abgefüllt.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines natürlichen Düngemittels, insbesondere eines Flüssigdüngers, durch Behandeln wässriger Mischungen von tierischen Ausscheidungen mit Mineral— säuren und, gegebenenfalls, Neutralisieren des Säureüberschusses, dadurch gekennzeichnet, dass man

1.) die tierischen Ausscheidungen, gegebenenfalls nach dem Anmachen mit Wasser, mit Mineralsäure auf einen pH-Wert von 0,1 bis 2, vorzugsweise etwa 1, einstellt und konstant hält und 24 bis 60 Stunden, vorzugsweise etwa 48 Stunden, unter Rühren aufschliesst,

2.) die erhaltene flüssige Phase von ungelösten Feststoffen abtrennt , und

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Herstellung der wässrigen Phase der Stufe (1) etwa gleiche Mengen an Wasser und festen tierischen Ausscheidungen verwendet.

■ 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als tierische Ausscheidung Geflügelmist, insbesondere Hühnermist, verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Geflügelmist in Mischung mit

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festen und/oder flüssigen Ausscheidungen anderer Tiere eingesetzt wird.

5. Verfahren nach' einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Anmachen die tierischen Ausscheidungen mit dem Wasser 2 bis 12 Stunden, insbesondere 5 bis 6 Stunden, bei Normaldruck und -temperatur gerührt werden, wobei Abgase durch ein alkalisch beschicktes Filter abgeleitet werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entbindung der Abgase durch Einleiten eines Gases, z.B. von Luft, in die flüssige Mischung erleichtert wird.

7« Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man aus der Mischung aus tierischen Ausscheidungen und Wasser vor Einwirkenlassen der Mineralsäure grobe Fremdkörper abtrennt«

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man als Mineralsäure in Stufe (1) Schwefel säure, Salpetersäure und/oder Phosphorsäure, und als basische Substanz in Stufe (3) Calciumoxyd, -hydroxyd oder -carbonat verwendet.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche J bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man Abgase aus Stufe (1) durch ein alkalisch beschicktes Filter ins Freie ableitet, wobei gegebenenfalls die Entbindung der Abgase durch Einleiten eines Inertgases, wie Luft, erleichtert wird.

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10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Zugabe der basischen Substanzen in Stufe (3) über einen Zeitraum von etwa 12 Stunden verteilt und auf einen pH-Wert von 5»8 bis 6,2 einstellt, während man bei Zimmertemperatur und Normaldruck rührt,

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Stufe (3) auftretender Niederschlag nach Beendigung der Zugabe der basischen Substanz, insbesondere duröh Zentrifugieren, abgetrennt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass man den Anfangs-Feststoffgehalt der wässrigen Phase so wählt, dass der Peststoffgehalt des Endproduktes mindestens 4 Gew.-$ beträgt.

13« Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Endprodukt zu einem flüssigen Konzentrat eingedickt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Endprodukt, gegebenenfalls unter Beigabe von Mineraldünger, getrocknet wird.

15* Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch einen Rührkessel zur Herstellung einer wässrigen Suspension von festen tierischen Ausscheidungen, durch einen ersten Reaktionskessel mit Rührer, erstem pH-Mess- und -Regelgerät und Säurebehälter, dessen Dosierventil mit dem ersten pH-Regelgerät verbunden ist, durch einen zweiten Reaktionskessel mit Rührer, zweitem pH-Mess- und -Regelgerät und Basenbehälter, dessen Dosierventil mit dem

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zweiten pH-Regelgerät verbunden ist, und durch Einrichtungen zur Entfernung fester Abscheidungen zwischen Rührkessel und erstem Reaktionskessel, zwischen erstem und zweitem Reaktionskessel und nach dem zweiten Reaktionskessel»

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Rührkessel und der erste Reaktionskessel Abgasleitungen aufweisen, die über ein oder zwei Gasfilter, die mit Alkali beschickt sind, ins Freie münden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Einrichtungen ztir automatischen Prozeßsteuerung versehen ist.

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