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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft einen Behälter zur Lagerung von Flüssigmist
mit einer Einrichtung zur Homogenisierung und aeroben Behandlung durch Belüftung
des Flüssigmistes.
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Von Festmist ist die Neigung bekannt, infolge des Luftzutritts sich
selbst zu erhitzen. Bei Flüssigmist besteht jedoch keine Neigung zur Selbsterhitzung,
da normalerweise Luft im Flüssigmist nicht in ausreichendem Maße vorhanden ist.
Durch die Selbsterhitzung von Festmist werden bei bestimmten erreichbaren Temperaturen
von etwa 45 0C = 318 0K und entsprechenden Lagerzeiten Krankheitserreger bis hin
zu Salmonellen inaktiviert und abgetötet. Diese Vorgänge sind bekannt. Beim Flüssigmist
ist jedoch eine entseuchende Behandlung, so wie diese vorstehend beschrieben beim
Festmist von selbst eintritt, konventionell nicht möglich. Es wurden zwar Belüftungsverfahren,
vorwiegend mit Oberflächenbelüftern, eingeführt, diese haben jedoch den schwerwiegenden
Nachteil, einen großen mechanischen und daher auch kostenmäßigen Aufwand darzustellen.
Bei solchen Geräten ist mit einer gewissen Reduktion der Erreger zu rechnen, doch
ist dies für eine Entseuchung nicht ausreichend. Man ist deshalb gezwungen, durch
feinst und innig eingemischte Luft in den Flüssigmist dessen Selbsterwärmung anzuregen.
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Ferner ist bekannt, daß Schweinigülle bei längerer Lagerung einen
verhältnismäßig dichten und festen Bodensatz bildet.
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Rindergülle bildet hingegen eine Schwimmdecke, die sich aus den Feststoffanteilen
zusammensetzt und ebenfalls sehr fest sein kann. Da jedoch immer der Wunsch besteht,
den gelagerten Flüssigmist möglichst rückstandslos aus dem Lagerbehälter wieder
zu entfernen, muß dieser homogenisiert werden, um bei Schweinigülle die Bildung
des Bodensatzes und bei Rindergülle die Bildung der Schwimmdecke zu verhindern.
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Die Belüftung und die Homogenisierung des Flüssigmistes werden in
der Mehrzahl der Fälle zu einem Vorgang zusammengefaßt.
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Es sind verschiedene Ausführungen von Lagerbehältern für Flüssigmist
bekannt, die hauptsächlich in stabiler gemauerter oder betongegossener Rundform
ausgeführt sind. Derartigen Bauwerken haftet ganz allgemein der Mangel an, daß sie
technisch aufwendig und dementsprechend kapitalintensiv sind, sie demjenigen allgemeinen
Verschleiß unterliegen, der von Bauwerken dieser Art bekannt ist und daß sie, was
manchmal auch ein Nachteil sein kann, stationär sind.
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Ferner sind Lagerbehälter aus Holz, Kunststoff oder Metall bekannt,
die entweder im Erdreich gelagert oder als Holzbehälter ausgeführt sind. Schließlich
werden auch noch emaillierte Stahlbehälter verwendet.
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Im Boden befindliche Betonbehälter haben meist eine befahrbare Decke,
während Holzbehälter und mit Kunststoffolien ausgekleidete Erdgruben oben offen
sind. Offene Behälter führen jedoch sehr oft zu unangenehmen Geruchsbelästigungen
besonders bei der nachfolgend besprochenen Belüftung, die auch zu beachtlicher Schaumbildung
führen kann. Denn die Belüftung ist auch notwendig, um bei längerer Lagerung des
Flüssigmistes die Geruchsbelästigung der Umwelt abzubauen.
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Die vorstehend beschriebenen Behälter stellen nun je nach Bauart und
verwendetem Werkstoff deshalb eine mehr oder minder große Quelle ständiger Betriebskosten
dar, da bei ihnen nur mit einem große usätzlichen Aufwand an mechanischer bzw. elektrischer
Energie eine Homogenisierung und Belüftung möglich ist.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Behälter zur Lagerung
von Flüssigmist mit einer integrierten Homogenisierungseinrichtung und aber Behandlung
durch Belüftung zu schaffen, der sowohl in den Anschaffungs- als auch in den laufenden
Betriebskosten wesentlich günstiger ist, als die bekannten Behälter mit den bekannten
Einrichtungen für Homogenisierung und Belüftung.
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Die Aufgabe wird nach er Erfindung dadurch gelöst, daß der Behälter
aus einem fla hen rissen und das Wandmaterial des
Behälters aus
einem mit Kunststoff oder Gummi beschichteten Gewebe besteht. Ein derartiger Behälter
ist gegenüber allen bisher bekannt gewordenen Behältern sehr viel kostengünstiger.
Er ist darüber hinaus mobil und benötigt zu seiner Aufstellung lediglich ein Sandbett.
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Vorzugsweise besitzt der Behälter eine rechteckige, quadratische oder
runde Grundfläche.
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In Fortbildung der Erfindung ist eine Grundfläche des Behälters mit
mindestens einer langgestreckten Kammer (Längskammer) versehen. Die Längskammer
kann durch Vollpumpen mit Flüssigmist zur Ausdehnung gebracht werden, wodurch es
möglich ist, einen auf ihr liegenden Bodensatz oder eine unter ihr liegende Schwimmdecke
aus ihrer Lage zu bringen, mechanisch zu beanspruchen und damit zu zerstören.
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In weiterer Fortbildung der Erfindung besitzt jede Längskammer ein
Zulaufrohr und eine Austrittsöffnung mit kleinerem Querschnitt als das Zulaufrohr.
Das Zulaufrohr ist über eine Pumpe und einen Mehrweghahn mit mindestens einem in
den Hauptteil des Behälters mündenden Rohr verbunden. Mit der Pumpe ist es möglich,
Flüssigmist in die Längskammer zu pumpen, wodurch sich diese ausdehnt und den Bodensatz
bzw. die Schwimmdecke zerstört und die weitere Fernverteilung der Feststoffe durch
Umpumpen erfolgt.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch den Behälter nach der Linie I - I von Fig.
2, Fig. 2 eine im unteren Teil als Schnitt nach der Linie II - II von Fig. 1 und
im oberen Teil als Draufsicht wiedergegebene Ansicht des Behälters, Fig. 3 einen
Schnitt durch den Behälter nach der Linie III - III von Fig. 2 mit unten liegenden
Längskammern zur Lagerung von Schweinegülle, Fig. 4 einen teilweisen Schnitt durch
einen oben offenen Behälter mit unten liegenden Längskammern zur Lagerung von Schweinegülle,
Fig. 5 einen teilweisen Schnitt durch einen oben offenen Behälter mit oben liegenden
Längskammern zur Lagerung von Rindergülle und Fig. 6 einen teilweisen Schnitt durch
den Behälter mit oben liegenden Längskammern zur Aufnahme von Rindergülle.
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Die Erfindung betrifft einen Behälter 1 zur Lagerung von Flüssigmist
mit einer Einrichtung zur Homogenisierung und aeroben Behandlung durch Belüftung
des Flüssigmistes. In Figur 1 ist ein Schnitt durch den erfindungsgemäßen Behälter
1 nach der Linie I - I von Figur 2 wiedergegeben, während
Figur
2 einen Schnitt durch den Behälter 1 nach der Linie II - II von Figur 1 zeigt. Wie
beide Darstellungen erkennen lassen, hat der Behälter 1 die Form eines flachen Kissens.
Das Wandmaterial des Behälters 1 besteht aus einem mit Kunststoff oder Gummi beschichteten
Gewebe, vorzugsweise unter dem Warenzeichen "Trevira" ("Trevira"ist ein Warenzeichen
der Hoechst AG) vertrieben werden. Aus den Figuren 1 und 2 ist ersichtlich, daß
der Behälter 1 eine rechteckige oder quadratische Grundfläche 2 besitzt. Die Grundfläche
2 kann jedoch auch rund sein. Die Behälterhöhe h beträgt vorzugsweise etwa 1/50
der Behälterseitenlänge 1. Aus besonderen Gründen können diese Maßverhältnisse jedoch
auch geändert werden, ohne daß die nachfolgend beschriebene Funktionstüchtigkeit
des Behälters 1 hierunter leidet. Der Behälter 1 ist ein vollkommen geschlossenes
Kissen, wobei sich an geeigneten Stellen verschließbare, in den Zeichnungen jedoch
nicht dargestellte Kontrollöffnungen befinden. Der Behälter 1 ist mobil, denn er
beansprucht nur eine gerade Fläche, die als Sandbett S (Fig. 1) herzurichten ist.
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Die Grundfläche 2 des Behälters 1 ist mit mindestens einer langgestreckten
Kammer (Längskammer) 3 versehen. Figur 2 läßt erkennen, daß der in dieser Figur
beispielsweise wiedergegebene Behälter 1 sechs Längskammern 31 bis 36 aufweist.
Die Längskammern 31 bis 36 sind in einer in Figur 3
wiedergegebenen
Ausführungsform in der Weise hergestellt, daß die Grundfläche 2 des Behälters 1
unter Bildung der langgestreckten Kammern 31 bis 36 zweischalig ausgebildet ist,
wobei die innere Schale 22 in Querrichtung b des Behälters 1 gesehen, länger als
die äußere Schale 21 ist.
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Die längere innere Schale 22 ist mit der äußeren Schale 21 einmal
durch im gleichen Abstand und parallel zueinander verlaufende Querverbindungen 41
bis 45, auf der einen Längsseite des Behälters 1 mit der Seitenwand 23 und auf der
anderen Längsseite des Behälters 1 wiederum mit der äußeren Schale 21 der Grundfläche
2 verbunden. Bei runder Grundfläche 2 sind die Kammern 3 sectoral in Form von Kreisausschnitten
ausgebildet.
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Jede Längskammer 3 besitzt ein Zulaufrohr 5 und eine Austrittsöffnung
6, wobei das Zulaufrohr 5 über eine Pumpe 7 und einen Mehrweghahn mit mindestens
einem, in den Hauptteil 1 a des Behälters 1 mündenden Rohr 8 verbunden ist.
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Figur 2 zeigt jeweils sechs Zulaufrohre 5 und Rohre 8. Das Rohr 8
dient zur Befüllung des Lagerbehälters 1 mit Flüssigmist, außerdem als Ansaugrohr
zum Umpumpen des Flüssigmistes aus dem Hauptteil 11 des Behälters 1 in die Längskammern
31 bis 36, aber auch zum Entleeren des Flüssigmistes aus dem Behälter 1 heraus in
einen Tankwagen zum Ausfahren des Flüssigmistes auf das Feld.
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Die Belüftung des Flüssigmistes erfolgt in der Weise, daß die Pumpe
7 über einen Injektor 9 eine einstellbare Menge Außenluft ansaugt und in den Behälter
1 mit hineinpumpt.
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Der Hauptteil 11 des Behälters 1 weist eine Entlüftungsöffnung 10
auf, aus der die überschüssigen Gase entweichen können.
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An dem in den Hauptteil 1 a des Behälters 1 mündenden Rohr 8 ist im
Behälter 1 ein schwenkbarer und etwa in einem rechten Winkel abgewinkelter Bogen
81 angeordnet. Der Bogen 81 kann durch einen Handgriff 82 oder durch einen Antrieb
um eine volle Umdrehung verschwenkt werden. Hierdurch ist es möglich, unterschiedliche
Strömungsverhältnisse im Hauptteil 11 des Behälters 1 zu erzeugen. Über ein Anschlußrohr
19 kann der Flüssigmist in den Behälter 1 hineingepumpt und aus ihm wieder herausgepumpt
werden. Die Querschnittssumme sowohl der Zulaufrohre 5 als auch der Rohre 8 ist
gleich dem Ansaugquerschnitt der Pumpe 7. Mit der Pumpe 7 wird aber auch, wie weiter
unten noch im einzelnen beschrieben wird, der Flüssigmist homogenisiert.
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Als Pumpe 7 wird vorzugsweise eine Drehkolbenpumpe mit Drehkolben
aus Gummi verwendet. Durch die Wirkungsweise der Drehkolbenpumpe gegeben, erfolgt
in ihr eine Feinstverteilung und innige Vermischung der eingetragenen Luft mit dem
Flüssigmist.
Arbeitet die Drehkolbenpumpe im Dauerbetrieb, so erfolgt eine dauernde Belüftung
des Flüssigmistes und damit eine Selbsterwärmung auf ca. 450C = 3180K. Die Drehrichtung
kann bei dieser Pumpe beliebig gewählt werden, so daß durch einen Wechselschalter
jederzeit die Saug-und Druckseite gewechselt werden kann.
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In Figur 4 wird ein teilweiser Schnitt durch einen oben offenen Behälter
1 mit unten liegenden Längskammern 3 wiedergegeben. Diese Behälterausführung wird
benötigt, wenn über einem Spaltenboden 12, auf dem sich die Tiere bewegen und leben,
der auf einer großen Fläche herabfallende Flüssigmist aufgefangen werden soll. Um
den Behälter 1 in seiner Form zu halten, wird er durch die Stützen 13 und die Einspannung
fixiert.
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In der Figuren 5 und 6 wird die nachfolgend noch im einzelnen beEchriebene
Verwendung des Behälters 1 zur Lagerung von Flüssigmist mit einer ScEaliniKdecke
wiedergegeben, bei der sich die Längskammern 3 oben befinden müssen. Figur 5 zeigt
wiederum einen Spaltenboden 12, durch den hindurch der Flüssigmist in den Behälter
1 hineinfällt. Ferner sind Abweiser 15 vorgesehen, die von den Spaltenboden 12 und
den Stützen 13 getragen werden. An der Unterseite der Abweiser 15 befinden sich
Längskammern 3. In Figur 6 ist der
allseits geschlossene Behälter
1 gleichfalls mit oben liegenden Längskammern 3 wiedergegeben. Durch Abspannungen
14 und außen um den Behälter herumstehenden Pendel stützen 24 wird ein Seilnetz
auf der Oberseite des Behälters 1 ausgespannt.
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Die Homogenisierung von Schweinegülle Flüssiger Schweinemist bzw.
Schweinegülle hat bekanntlich die Eigenschaft, bei längerem Stehen einen festen
Bodensatz zu bilden. Dieses ist unerwünscht, da der Bodensatz nach einiger Zeit
nur noch mechanisch entfernt werden kann. Daher besteht, um eine vollständige Entleerung
eines Flüssigmistbehälters zu erreichen, der Wunsch, die festen Bestandteile in
der Flüssigkeit suspendiert zu halten, die Schweinegülle also zu homogenisieren.
Diese Homogenisierung ist nun mit dem Behälter 1 nach der Erfindung möglich, indem
dieser so aufgestellt wird, daß die Bodenfläche 2 mit den Längskammern 3 sich unten
befinden. Diese Aufstellung wird in den Figuren 1, 3 und 4 wiedergegeben. Ist im
Ruhezustand der Behälter 1 ganz oder teilweise mit Schweinegülle gefüllt, so sind
die Längskammern 31 bis 36 leer und die die Längskammern bildende innere Schale
22 liegt flach auf der äußeren Schale 21 auf. Dieser Zustand ist links in Figur
3 wiedergegeben, wo die Längskammern 34, 35 und 36 im entleerten Zustand dargestellt
sind. Sind die Bögen 81 nach unten gerichtet, so kann die Pumpe 7 die Schweinegülle
schon bei einem entsprechend
niedrigen Flüssigkeitsstand ansaugen.
Andererseits kann bei vollem Behälter 1 der Strömungskreislauf in den einzelnen
Zonen über den Längskammern 31 bis 36 in seiner Richtung verändert werden. Der von
der Pumpe angesaugte Flüssiganteil der Gülle wird durch die Zulaufrohre 51 bis 56
in die Längskammern 31 bis 36 gedrückt. Durch den etwas geringen Querschnitt der
Austrittsöffnungen 61 bis 66 baut sich in den Kammern ein überdruck auf, der dazu
führt, daß sich die Längskammern 31 bis 36 nun mit einem halbkreisförmigen Querschnitt
aufblähen. Die darüberliegende Schlammschicht oder der Bodensatz wird durch diesen
Vorgang wellenförmig angehoben und durch die verschieden hohe Anhebung mechanisch
beansprucht und grob zerstört. Durch den Strömungskreislauf im Behälter 1 werden
im weiteren Verlauf die Feststoffanteile mit den Flüssigkeitsanteilen vermischt,
also homogenisiert.
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Durch Umschalten der Drehrichtung der Pumpe 7 und entsprechender Stellung
des Mehrweghahnes kann der in den Zeichnungen nicht dargestellte Transportwagen
befüllt und die Behälter 1 entleert werden. Auch während des Homogenisierungsvorganges
kann durch eine Umschaltung der Drehrichtung der Pumpe 7 und somit durch eine Richtungsänderung
des Strömungskreislaufes, der Homogenisierungsvorgang unterstützt und beschlruni
' werden.
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Bei einer einseitig offenen Ausführung des Behälters 1, wie dieser
in den Figuren 4 und 5 dargestellt ist und wie dieser bei einer Aufstellung unterhalb
der Lebensräume von Schweinen verwendet wird, wird die Pumpe 7 in Intervallschaltung
betrieben. Einige Zeit, bevor die Gülle homogenisiert sein soll, wird die Pumpe
7 über eine entsprechend programmierte Zeitschaltuhr in kurzen Intervallen, z. B.
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4 x 10 Minuten pro Tag, eingeschaltet, so daß die im Schwebezustand
befindlichen Feststoffanteile sich bis zur nächsten Einschaltung nicht absetzen
können. Diese Maßnahme bedeutet gegenüber der herkömmlichen Homogenisierung eine
ganz bedeutende Herabsetzung der Geruchsbelästigung der Umwelt, da nicht wie bisher
an einem oder zwei Tagen konzentriert gerührt wird. Bei den Lagerbehältern nach
der Erfindung verteilen sich die Homogenisierungsphasen auf einen sehr viel längeren
Zeitraum.
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Die Homogenisierung der Rindergülle Der Behälter 1 ist hierfür um
1800 gedreht, d. h. die bisherige Grundfläche 2 mit den Längskammern 3 befindet
sich nun oben, während die Saugleitungen 8 sich am nunmehrigen Boden des Behälters
1 befinden, so daß die Rohrbögen 81 nur noch einen Schwenkbereich von 1800 haben.
Bei der Lagerung von Rindergülle bildet sich eine verhältnismäßig feste Schwimmdecke.
Um diese zu zerstören, werden die unten liegenden Flüssigkeitsanteile in die oben
liegenden
Längskammern 3 gepumpt, wodurch sich diese nach unten
aufblähen und die in Figur 6 wiedergegebene Form annehmen. Durch die Aufblähung
der Längskammern 3 wird die Schwimmdecke nach unten gedrückt, durch die wellenförmige
Unterseite mechanisch beansprucht und grob zerstört.
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Der in Figur 5 wiedergegebene offene Behälter 1 zur Anordnung unterhalb
des Lebensraumes von Rindern unterscheidet sich von dem in Figur 4 wiedergegebenen
Behälter, der unterhalb des Lebensraumes von Schweinen angeordnet werden kann, wie
folgt: Zwischen den Längskammern 3 sind offene Schlitze vorhanden, so daß Flüssigmist
und Festmist durch den Spaltboden 12 über die Abweiser 15 hinweg in den Behälter
1 fallen. Diese Abweiser 15 sind einerseits mit dem Spaltboden 12 verbunden, andererseits
halten sie die Längskammern 3 in der erforderlichen Stellung und verhindern das
Ausweichen der Längskammern 3 beim Aufblähen nach oben.
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Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bestimmte
Ausführungsbeispiele beschrieben, jedoch können selbstverständlich durchaus noch
eine Reihe von Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden, ohne daß hierdurch
der Rahmen der Erfindung überschritten wird.