DE2640341C2 - Streumittel zur Aufnahme von Abfallstoffen und Abwässern - Google Patents
Streumittel zur Aufnahme von Abfallstoffen und AbwässernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Streumittel zur Aufnahme von Abfallstoffen und Abwässern, insbesondere für die
Kleintierhaltung. Abfallstoffe der genannten Art bestehen überwiegend aus organischen Substanzen, wie z. B.
Fäkalien, Futtermittelreste oder dergleichen.
Es sind verschiedene Streumittel für die Kleintierhaltung bekannt, die entweder auf organische Basis, wie
z. B. Sägemehl oder andere Zellulosestoffe oder auf anorganische Basis, wie z. B. aus natürlichen Erden oder
Diatomeenerde aufgebaut sind. Die erstgenannten Streumittel haben den Nachteil, daß feste Abfallstoffe
auf der obersten Streuschicht verbleiben und mit dem angefeuchteten Sägemehl eine bakterienhaltigen
Schlamm bilden können. Streumittel aus Sägemehl müssen daher häufig gewechselt werden.
Die zweite Gruppe der bekannten Streumittel besteht aus natürlichen oder synthetischen Erden, die getrocknet
bzw. gebrannt und auf eine geringe Teilchengröße zermahlen wurden. Diese Streumittel neigen zur
Staubbildung, da sie bröckelig und wenig formbeständig sind. Nach der Zerbröckelung setzen sich die Zwischenräume
in der Streumittelschüttung zu, so daß eine Dränage nicht mehr erfolgen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Streumittel zur Aufnahme von Abfallstoffen und Abwässern,
insbesondere für die Kleintierhaltung zu schaffen, bei dem die Flüssigkeitsaufnahme, die Geruchsbindung und
die Dränagewirkung verbessert werden. ErfindungsgemäI5 geschieht das durch ein in den Patentansprüchen
gekennzeichnetes Streumittel. Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Streumittels ist in den
Patentansprüchen ebenfalls angegeben.
Durch eine höhere Porosität des erfindungsgemäßen Streumittels kann die Flüssigkeitsaufnahme und die Geruchsbindung
von Abfallstoffen und Abwässern wesentlich gesteigert werden. In der Zusammensetzung mit
45—55 Gaw.-% Bindemittel, 45—55 Gew.-% Zuschlagsstoffe
und 0,001 —0,01 Gew.-% Treibmittel weist das Streumittel eine hohe Verschleißfestigkeit und
Fonnkonstanz auf. Dadurch wird verhindert, daß die Zwischenräume in einer Streumittelschüttung durch
pulverisiertes Streumittel verschlossen werden. Das Streumittel eignet sich besonders gut für die Tierhaltung,
da Staubteilchen sich nicht in den Tierpelz festsetzen könnea
ίο Es hat sich herausgestellt, daß eine Korngröße von
2—10 mm Durchmesser für die Drainage von Abfallstoffen und Abwässern besonders günstig ist DünnSüssige
Abwasser und kleine Abfallstoffe werden durch die Zwischenräume der Streumittelschüttung abgezogen
und sammeln sich auf dem Schüttboden, wo sie von der untersten Streumittelschicht aufgesogen bzw. geruchsbindend
abgedeckt werden. Größere Abfallstoffe und dickflüssige Abwasser, die zunächst auf der Streumitteloberfläche
verbleiben, werden von aufgewirbelten Streumittelpartikeln bedeckt oder von aufschwimmenden
Körnern gebunden. Dabei ist es von großem Vorteil, daß das Raumgewicht, auch Rohdichte genannt, des
erfindungsgemäßen Streumittels bei 0,45 g/cm3 hegt Teilchen mit solch geringer Rohdichte schwimmen nach
kurzer Zeit auf der Abwasseroberfläche und bewirken durch nachrückende tiefer liegende Teilchen eine Abdeckung
und Drainage der Flüssigkeit
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Streumittels geschieht in folgenden Schritten:
Zunächst wird ein Zuschlagstoff, z. B. Quarzsand, auf
eine Teilchengröße von ca. 90 μ zermahlen. Dann vermischt man ihn mit einem Bindemittel, z. B. einem Gemisch
aus Zement, Kalk und Gips, und fügt ein Treibmittel,
z. B. Aluminiumpulver hinzu. Diese Grundmischung wird unter Wasserzugabe verrührt und für ca. 3—5
Stunden ausgelagert, bis die Gasentwicklung des Treibmittels abgeschlossen ist Durch die aufsteigenden Gasblasen
wird die Grundmischung aufgetrieben und dabei porisiert Das ausgelagerte Material wird dann in einem
Autoklaven bei ca. 2000C mit Dampf erhitzt Nach
8—10 Stunden bei einem Druck von 8—16 Atmosphären ist die Grundmischung ausgehärtet. Je nach Art der
Verwendung wird sie dann auf eine Korngröße zwischen 2 und 10 mm zerkleinert, gesiebt und abgefüllt.
Für Tierstreumittel hat sich eine Korngröße von über 1,5 mm Durchmesser als vorteilhaft herausgestellt, wobei
zu einer guten Drainage die Kornverteilung möglichst eng gehalten werden muß.
Für eine Probenherstellung des erfindungsgemäßen
Für eine Probenherstellung des erfindungsgemäßen
so Streumittels werden die folgenden Gewichtsteile genannt: 200—250 g Quarzsand werden mit 150 g Kalk
und 15 g Gips vermischt und unter Zugabe von 0,4 g Aluminiumpulver mit Wasser verrührt
Es hat sich herausgestellt, daß als Treibmittel entfettetes Aluminiumpulver, Wasserstoffperoxid und Chlorkalk besonders günstig sind. Andere Treibmittel, z. B. Seifenlösung, Sulfosäuren oder Emulsionen erzeugen durch Schaumbildung Poren in der Grundmischung. Die Herstellung erfolgt in entsprechender Weise wie oben bei der Zugabe von Aluminiumpulver als Treibmittel beschrieben.
Es hat sich herausgestellt, daß als Treibmittel entfettetes Aluminiumpulver, Wasserstoffperoxid und Chlorkalk besonders günstig sind. Andere Treibmittel, z. B. Seifenlösung, Sulfosäuren oder Emulsionen erzeugen durch Schaumbildung Poren in der Grundmischung. Die Herstellung erfolgt in entsprechender Weise wie oben bei der Zugabe von Aluminiumpulver als Treibmittel beschrieben.
Als Bindemittel können außer Zement noch Kalk, Gips und Branntkalk verwendet werden. Die Verwendung
des letztgenannten Bindemittels führt zu einem sehr kalkhaltigen Streumittel, dessen Eigenschaften
weitgehend von dem Kalk-Sand-Mischungsverhältnis abhängt. Die Herstellung erfolgt analog zu dem bereits
geschilderten Verfahren, wobei durch die Zugabe von
3 4
gelöschtwird. lung auch innerhalb der Streumittelkörner Hohlräume
brannter Ölschiefer oder Steinkohlenasche verwendet 5 geschlossenen Poren führt nämlich nicht nur zu einem
werden. Zur Herstellung eines Tierstreumittels wird geringen spezifischen Gewicht, sondern auch zu einer
bevorzugt Bei der Wasseraufnahme zeigt sich eine Steigerung
dem erfindungsgemäßen Streumittel (Probe Nr. 1) ver- io 136%. Es ist daher möglich, das Streumittel in größeren
glichen werden. Das erste Vergleichspräparat (Probe Abständen zu wechseln, ohne die Geruchsbelästigung
drat, während das zweite Vergleichspräparat (Probe schnelle Bindung der Abfallstoffe an die großporige
sehen Hauptbestandteile der Vergleichsprodukte wur- 15 Die gute Wasserbindewirkung wird noch dadurch
den mittels Röntgenbeugungsanalyse ermittelt Im ein- verstärkt, daß ein höheres Schüttvolumen bei gleicher
zelnen wurden folgende Vergleichswerte ermittelt: Gewichtseinwaage möglich ist Dadurch steht mehr
1. Die Kornserteilungen wurden durch Messung Kornoberfläche zur Wasserbindung zur Verfügung als
der Korngröße ds—«/95 bestimmt, wobei ds dem bei den Vergleichsprodukten. Insgesamt zeigt sich aus
Korndurchmesser bei Siebrückstand von 5% und 20 den vorliegenden Ergebnissen, daß das erfindungsgec/95
dem Korndurchmesser bei Siebrückstand von mäße Streumittel zur Aufnahme von Abfallstoffen und
95% entspricht Abwässern insbesondere für die Kleintierhaltung be-
2. Die Rohdichte wurde nach DIN 51065 nach dem sonders geeignet ist
Wägeverfahren bestimmt Dabei werden die mit
Wägeverfahren bestimmt Dabei werden die mit
Waser gesättigten Proben mit einer hydrostatisehen Waage in Wasser und in Luft gewogen und
die Differenz beider Wägungen in g = dem Volumen der Probe in cm3 gesetzt Das Trockengewicht
wird nach Erhitzung der Probe auf HO0C und anschließende
Abkühlung bestimmt Die Rohdichte bzw. das Raumgewicht ist dann der Quotient aus Masse und Volumen.
3. Die offene Porosität ist nach DIN 51056 im Gegensatz zur Gesamtporosität ein Maß für alle offenen
Porenräume, die mit der Atmosphäre und ggfs. auch untereinander in Verbindung stehen. Die Gesamtporosität
erfaßt dagegen die offenen und geschlossenen Poren. Die Ermittlung des offenen Porenraums
geschieht nach der Bestimmung des Trockengewichtes dadurch, daß die Proben in einem
Vakuumbehälter unter 20 Torr 2 Stunden lang gehalten werden. Dann läßt man Wasser zulaufen
und eine Stunde lang einwirken. Nach Entfernung des äußerlich anhaftenden Wassers werden die
Probeteilchen gewogen. Aus der Wasseraufnahme in Gewichtseinheit läßt sich dann unter Berücksichtigung
der Dichten die offene Porosität ermitteln.
4. Die Wasseraufnahme wird nach DIN 51056 wie unter 3. beschrieben ermittelt
5. Das Schüttvolumen kann nach DIN 53194 be- so stimmt werden.
Die in der Tabelle am Ende der Beschreibung dargestellten Versuchsergebnisse zeigen, daß das erfindungsgemäße
Präparat eine günstige, enge Kornverteilung und damit eine gute Durchströmbarkeit der Kornschüttung
besitzt. Die Rohdichte des erfindungsgemäßen Präparates 1 liegt gegenüber dem Vergleichspräparat 2
um 30% und gegenüber dem Vergleichspräparat 3 um 45% niedriger. Durch diese geringe Rohdichte bzw.
Raumdichte ist ein schnelles Aufschwimmen der erfindungsgemäßen Streumittel gewährleistet
Erhebliche Unterschiede der Vergleichspräparate zeigen sich im Hinblick auf die offene Porosität. Hier
liegt das erfindungsgemäße Streumittel um ca. 36% über den Vergleichswerten der bekannten Streumittel.
Dadurch ist eine starke Geruchs- und Wasserbindung möglich, die gerade für die Kleintierhaltung besonders
wichtig ist. Setzt man weiterhin voraus, daß bei dem
| Proben- | Korn | Roh | offene | Wasser- Schütt | cmVg |
| Nr. | größe | dichte | Poro | aufnahme volumen | 2,73 |
| mm | g/cm3 | sität % |
% | 1,46 | |
| 1 | 1-5 | 0,65 | 68 | 105 | 1,39 |
| 2 | 0,5-3 | 0,94 | 52 | 55 | |
| 3 | 2-5 | 1,13 | 50 | 44 |
Claims (3)
1. Streumittel zur Aufnahme von Abfallstoffen und Abwässern, insbesondere für die Kleintierhaltung,
bestehend aus einem aufgeschäumten festen Mineralstoffgemisch aus 45—55 Gew.-% Bindemittel
aus mindestens einem der folgenden Stoffe: Zement,
Kalk, Branntkalk, Gips; 45—55 Gew.-% Zuschlagstoffe
aus mindestens einem der folgenden Stoffe: Quarzsand, Bimssand, Flugasche, Ölschieferasche,
Hochofenschlacke, gebrannter ölschiefer und Steinkohlenasche; sowie 0,001—10 Gew.-%
Treibmittel aus mindestens einem der folgenden Stoffe: Aluminium, Wasserstoffperoxid, Chlorkalk,
Seifenlösungen, Sulfosäuren und Emulsionen.
2. Streumittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße der Mineralstoffe
über 1,5 mm im Durchmesser beträgt
3. Verfahren zur Herstellung eines Streumittels nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Bindemittel, Zuschlagstoffe und Treibmittel unter Zugabe von Wasser
miteinander vermischt werden, die erhaltene Grundmischung für 3—5 Stunden gelagert wird, bis
die Gasentwicklung abgeschlossen ist, in einem Autoklaven bei 150—2500C für 8—10 Stunden ausgehärtet
wird und das erhaltene feste Mineralstoffgemisch auf eine Korngröße von 2—10 mm zerkleinert
wird.
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Publications (2)
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1976
- 1976-09-08 DE DE19762640341 patent/DE2640341C2/de not_active Expired
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