DE2807526A1 - Verfahren zur entsorgung von staellen - Google Patents

Description

• Beschreibung
• ======================= Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur gleichzeitigen Desodorisierung der Abluft und des Abflusses von kleinen bis mittelgroßen Ställen sowie die Beseitigung des entstehendenßaufbereiteten Wassers und des tberschußschlammes.
• Die Aufgabe der Entsorgung von Stallungen ist wohl gelöst für solche der Massentierhaltung (Anmeldung vom 21.o1.1976), nicht aber für Ställe mit io bis 50 Stück Vieh, wie sie häufig in oder am Rande von größeren Siedlungen anzutreffen sind und die dort durch Stallgerüche und den Gestank des aufs Land verbrachten Flüssigmistes zu Belästigungen der Umwelt führen. Bisher wurde vergeblich versucht, diese Umwelt-Belästigungen mit einfachen, insbesondere auch wirtschaftlichen Methoden zu beseitigen, Es wurde nun gefunden, daß sich eine einfache Lösung dadurch anbietet, daß der Stallraum unter geringem Unterdruck gehalten, die die Geruchskomponenten enthaltende Luft dabei über ein grobes Luftfilter absaugt, in einem Gebläse komprimiert und zur intensiven Belüftung belebtschlammhaltigen Wassers und zur Gaswäsche durch dieses selbst in einem Reaktionsrohr genutzt wird. Dabei soll erfindungsgemäß das belebtschlammhaltige Wasser gleichzeitig dazu dienen, die Abflüsse des Stalles aufzunehmen und biologisch zu reinigen. Der im Belebungsbecken anfallende Uberschußschlamm wird diskontinuierlich abgezogen. Die gereinigte Abluft und die gereinigten Abflüsse verlassen die Kläranlage.
• Zur intensiven Waschung der komprimierten, verschmutzten Luft wird diese fein verteilt zur Förderung von oder durch Belebtschlamm in einem Reaktionsrohr benutzt. Die Luftverteilung erfolgt erfindungsgemäß beispielsweise innerhalb einer Mammutpumpe durch einen Lamellenbelüfter, einer Lage zusammengepreßter, flexibler Scheiben in der Mammutpumpe, womit das gesamte System verstopfungsfrei und selbstreinigend arbeiten kann. Der Wirkungsgrad dieser Waschvorrichtung liegt nahe bei ioo S/o, bezogen auf stoffe.
• Als Reaktionsrohr kann jedoch auch die Kombination eines Pumpenkanals mit einem auf seiner Druckseite angeordneten Injektor dienen, eine Wasserringpumpe oder auch ein Strömungsrohr mit Propeller, durch welchetder Belebtschlamm jeweils zusammen mit der von ihnen angesaugten Stall-Luft gedrückt wird.
• Eine Kombination von Gebläse und Mammutpumpe ergibt den geringsten Energieverbrauch, während die weiterhin erwähnten Möglichkeiten zur Ausgestaltung des Reaktionsrohres auf betriebssichere und preiswerte Pumpen oder Rührwerke zurückgreifen können, deren Wartung noch einfacher als die von Gebläsen ist.
• Erfindungsgemäß wird weiterhin der Inhalt eines Bebebungsbeckens#dessen Raumbelastung höher als 1 Kg/in ,d BSBS liegt, über dieses Reaktionsrohr mehrfach, vorzugsweise jedoch dreimal in der Stunde umgewälzt und be- lüftet. Man erziel so eine intermittierende Belüftung in Zeitintervallen einwandfreien Strömungsverhältnissen mit einwandfreiem Schlsmmver t ten auch bei hohen Schlsmmkonzentrationen.
• Das frisch belüftete Belebtschlammwasser dient dabei zur Verdünnung des Zulaufes aus dem Stall, mit dem er vermischt wird. Durch die gefundenen Belastungs- und Umwäzdaten ergibt sich eine erhebliche Verdünnung des Stallablaufes mit belebtschlammhaltigem Wasser im Verhältnis 1 : So bis 1 : loo. Bei der Schweinemast z.B. weist der Ablauf eine Verschmutzung zwischen 27ooo und 8 ooo mg/l BSB5 aufJund under geht durch Verdünnung hinunter auf 40 bis io mg/l BSB5, auf einen Wert also, der im Gebiet des völlig Beherrschbaren für den biologischen Abbau der Schmutzstoffe liegt.
• Die Trennung zwischen Belebtschlamm und ablaufendem Wasser erfolgt in einem Nachklärbecken üblicher Konstruktion. Unüblich jedoch ist die Wasserführung: Das belüftete Schlammwasser mischt sich in einer besonderen Mischrinne, vorteilhaft oberhalb des Wasserspiegels. Es wird über der Wasserfläche in das Belebungsbecken derart von oben eingespritzt, daß es den sich bildenden Schaum, insbesondere aus Denitrifikationsvorgängen, zerschlägt.
• Der Ablauf über das Nachklärbecken erfolgt vom Boden des Belebungsbeckens aus. Aus dem Nachklärbecken werden Belebtschlamm und die umgewälzte Wasser-menge durch das Reaktionsrohr abgesaugt und in den Kreislauf gebracht.
• Der stabilisierte ftberschußschlamm wird abgezogen und gelagert, wobei am Lagerbehälter ein Rücklauf in das Belebungsbecken vorgesehen ist.
• Uberraschenderweise verbessert der geruchfrei stabilisierte oberschußschlamm den Stickstoffhaushalt für Düngezweckegz erheblich. Während in der Schweinegülle 9,5 kg/mN N vorhanden sind, die in der Landwirtschaft zu 30 #, also mit 2,85 Kg N genutzt werden, beträgt dieser Wert in einem Fall im gelluchafrei auszubringenden Überschußschlamm -bezogen auf gleiche Ausgangswerte -8,2 Kg/m3 N.
• Dieser Stickstoff wird vom Frühjahr ab über die ganze Vegetationsperiode und damit bis zu rund 9o % genutzt; im Mittel ergibt sich mindestens eine doppelt so hohe Stickstoffnutzung wie beim Ausbringen von Gülle auf das Land.
• Der Energieverbrauch des Verfahrens wurde zu o,25 bis o,5 KW pro Mastschwein und Tag ermittelt. Die aufzuwendenden Energiekosten werden dabei durch die etwa 85 %ige Reduzierung iier Kosten für die Ausbringung der Düngermengen infolge Konzentration mehr als ausgeglichen.
• Damit ist eine einfache und wirtschaftliche Methode zur völligen Beseitigung der Umweltbelästigungen gefunden.
• Die beifolgende Abbildung stellt eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, Die Luft aus dem Stall 1o wird vom Gebläse 11 über das Luftfilter 12 und dem Schalldämpfer 13 angesogen. Sie gelangt über den Luftverteiler 14 und das hier als Mammutpumpe ausgebildete Reaktionsrohr 15, in dem der Lamellenbelüfter 16 eingebaut ist, wieder ins Freie.
• In dem Reaktionsrohr 15 wird die Luft fein verteilt und damit werden durch das angesaugte belebtschlammhaltige Wasser die Geruchsstoffe ausgewaschen, Gleichzeitig nimmt das Wasser bis zur Sättigungsgrenze Sauerstoff auf. Nach Abtrennung der Luft mischt sich das belüftete Wasser mit dem Zulauf 21 aus dem Stall und verdünnt diesen. Das Gemisch gelangt über den Umlauf 33 auf die Oberfläche des Belebungsbeckens 20, von dort auf den Grund desvselben, über 31 in das Nachklärbecken 30 und zurück an den Fuß des Reaktionsrohres 15. Das Wasser wird so in Zeitabständen mindestens dreimal stündlich (bei dreifacher Umwälzungß gut belüftet. Das geklärte Wasser fließt bei ~ ab, während der überschußschlamm nach Bedarf über 34, eine handbetätigte Mammutpumpe, nach Stillsetzung von 15 in den Behälter 40 überführt wird. Wenn 40 gefüllt ist, läuft ein Trübwasser nach 20 zurück über die Rücklaufleitung 41, während sich der tberschußschlamm im Behälter 40 durch Absetzen verdichtet. Beim Ausbringen auf das Feld ist er geruchlos.
• Von besonderem Vorteil ist es, daß die Einheiten 11 bis 14 und 15, 16 und 30 kompakt und damit raumsparend zusammengebaut werden, daß die Nachklärungvorrichtung 3o in jedes vorhandene Becken eingebaut werden kann und daß die mit dem Schlammwasser in Berührung kommenden Teile vollkommen verschleißfrei arbeiten.
• Leerseite

Claims (8)

1. Verfahren zur entsorgung bei gleichzeitiger Desodorisierung der Abluft und des Abflusses von kleineren bis mittelgroßen Ställen, dadurch gekennzeichnet, daß (a) ihre Abluft über ein grobes Luftfilter abgesaugt, vor Eintritt in die Atmosphäre mit belebtschlammlialtigen Wasser aus einem Belebungsbecken in einem Re&#tionsrohr gewaschen, (b) ihr Abfluß unter Vermischung mit diesem in dem Reaktionsrohr für die Gaswäsche benutztes belebtschlamLnhaltigen Wasser in ein Belebungsbecken zurückgeleitet, dort in Zeitintervallen belüftet und nach Abtrennung des Belebtschlammes zur Bewässerung oder zur Ableitung in den Vorfluter vorgesehen, (c) der entstandene, stabilisierte Überschußschlamm zur Nutzung als Langzeitdünger abgelagert und nach Bedarf ausgefallen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennezeichnet, daß das Belebungsbeck#n mit einer llaumbelastung von mehr als 1,o Eg BSB5/m ,d arbeitet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das belebtschlammhaltige Wasser aus dem Belebungsbecken in Zeitintervallen, vorzugsweise dreimal stündlich belüftet wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der Stall-Luft in das Reaktionsrohr feinblasig erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abfluß des Stalles mit dem Abfluß aus dem Reaktionsrohr oberhalb der Wasseroberfläche des Belebungsbeckens gemischt und auf die Oberfläche des Belebungsbeckens in Strömungsrichtung verspritzt wird.

6, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Reaktionsrohr eine Mammutpumpe mit eingebauter Lamellenbelüftung gewählt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Reaktionsrohr ein mit Druckwasser betriebener Injektor und/ oder eine Wasserringpumpe und/oder ein durch einen Propeller angeströmtes Strömungsrohr gewählt wird.

8. Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5, bestehend aus einem Gebläse (11), das über ein Luftfilter (12) und einen Schalldämpfer (13) Iiuft aus dem Stall (io) ansaugt und diese luft über den luftverteiler (14) und über die Mammutpuinpe (15) mit dem eingebauten lamellenbelüfter (16) ausstößt, weiterhin bestehend aus einem als Belebungsbecken dienenden Behälter (20) mit dem Zulauf (21), dem Ablauf 22), dem Nachklärbecken (30), der Mischrinne (33), der von Hand einstellbaren Mammutpumpe (34) für den Austrag des Uberschußschlammes sowie wahlweise einem Behälter (40) für die Speicherung des tfberschußschlammes mit der Rücklaufleitung (41).