DE2854955B1

DE2854955B1 - Komposter mit etagenartig uebereinander angeordneten Zellen

Info

Publication number: DE2854955B1
Application number: DE2854955A
Authority: DE
Inventors: Dambach Kurt A; Heinz Scherer
Original assignee: Dambach Industrieanlagen GmbH
Current assignee: Dambach Industrieanlagen GmbH
Priority date: 1978-12-20
Filing date: 1978-12-20
Publication date: 1979-11-15

Description

Dies wird erfindungsgemäß einmal dadurch erreicht, daß auf der Druckluftseite unterhalb der Etagenböden aller Zellen individuelle Zuluftventilatoren für die Druckluft angeordnet sind, auf der Abluftseite unterhalb der Etagenböden die Abluftleitungen über individuelle Regulierklappen mit dem gemeinsamen Abluftventilator verbunden sind und die Zuluftventilatoren und die Regulierklappen in Belüftungsphasen so steuerbar sind, daß benachbarte Zellen nicht gleichzeitig belüftbar sind, oder in äquivalenter Weise dadurch, daß auf der Druckluftseite unterhalb der Etagenböden aller ungeradzahligen Zellen individuelle Zuluftventilatoren angeordnet sind, auf der Abluftseite unterhalb der Etagenböden aller geradzahligen Zellen die Abluftleitungen über individuelle Regulierklappen mit dem gemeinsamen Abluftventilator verbunden sind, und die Zuluftventilatoren und die Regulierklappen so steuerbar sind, daß alle Zellen in einer Belüftungsphase gleichzeitig oder die Zweiergruppen von benachbarten Zellen in verschiedenen Belüftungsphasen nacheinander belüftbar sind.
Die Belüftung eines Zelleninhaltes kann in jedem Fall individuell vorgenommen und an dessen Eigenschaften angepaßt werden, ohne daß diese Belüftung von den Eigenschaften der Zelleninhalte anderer Zellen, d. h. von deren Belüftungsvorgängen, noch beeinflußt werden kann. Auf diese Weise läßt sich der Ablauf des Verrottungs- und Kompostierungsvorgangs kontrollierbar vollziehen und so optimal an die Gegebenheiten des Rottegutes anpassen.
Der Komposter kann auch in dieser Form dadurch vereinfacht werden, daß die Einfüllöffnung der obersten Zelle und die Auslaßöffnung der untersten Zelle als Abluftleitungen ausgebildet sind, ohne die gezielte Belüftung der einzelnen Zellen oder Zellengruppen zu beeinflussen.
Damit die Absaugung der mit Kohlensäure, Wasser und Wasserdampf angereicherten Abluft aus den Zellen störungsfrei erfolgt, sieht eine Weiterbildung vor, daß die gemeinsame Ansaugleitung des Abluftventilators über der obersten Zelle mit einer Regulierklappe versehen ist.
Bevor diese Abluft ins Freie gegeben wird, kann zur Zurückhaltung von mitgeführten Schadstoffen vorgesehen sein, daß die Ausgangsleitung des Abluftventilators mit einem Filteraggregat zur Zurückhaltung von Kompostresten und Geruchsstoffen verbunden ist.
Die Belüftung des erfindungsgemäßen Komposters kann auf einfachste Art und Weise dadurch verändert werden, daß manuell einstellbare Regulierklappen eingesetzt sind.
Ein automatisch ablaufender Verrottungs- und Kompostierungsvorgang mit optimalen Verhältnissen läßt sich nach einer Weiterbildung dadurch erzielen, daß elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch steuerbare Regulierklappen eingesetzt sind, die mittels Temperaturfühler, Feuchtemesser, Strömungsmesser oder dgl. in Abhängigkeit von der Temperatur in der zugeordneten Zelle bzw. Zellengruppe und/oder der Feuchtigkeit, der Strömungsgeschwindigkeit oder der Strömungsmenge der Abluft in der zugeordneten Abluftleitung steuerbar sind. Über den Aufwand an Steuerungs- und Meßelementen läßt sich erreichen: a) eine Steuerung der Selbsterwärmung des Rottegemisches zu Beginn der Kompostierungsphase b) eine Steuerung des Temperaturverlaufes während der Kompostierungsphasen durch Halten der Temperaturen in den Rotteschichten der Zellen über mehrere Tage oder Wochen aufgrund eines durch die Belüftung erzwungenen Kühleffektes c) eine Steuerung des Temperaturverlaufes so, daß bei etwa konstanter Temperatur eine Entseuchung des Komposts erreicht wird d) eine Steuerung des Temperaturverlaufes so, daß bei etwa konstanter Temperatur über mehrere Tage oder Wochen eine höchstmögliche Abbaurate der organischen Substanzen erreicht wird e) eine Steuerung der Luftmenge so, daß z. B.
Komposte mit unterschiedlichem Verrottungsgrad den Komposter verlassen und f) eine Steuerung der Luftmenge so, daß durch erhöhten Wasseraustrag am Ende des Kompostierungsvorganges ein trockeneres Gut zur Verfügung steht.
Bei einem Komposter mit zellenindividuellen Zuluftventilatoren kann die Belüftung in der Weise erfolgen, daß die Zuluftventilatoren in einem Zyklus von Belüftungsphasen nacheinander einschaltbar sind und daß entsprechend diesem Zyklus nur die Regulierklappe für die belüftete Zelle geöffnet ist oder daß in einer ersten Belüftungsphase die Zuluftventilatoren aller ungeradzahligen Zellen eingeschaltet sind, wobei die zur Belüftung dieser Zellen vorgesehenen Regulierklappen geöffnet sind und daß in einer zweiten Belüftungsphase die Zuluftventilatoren aller geradzahligen Zellen eingeschaltet sind, wobei die zur Belüftung dieser Zellen vorgesehenen Regulierklappen geöffnet sind.
Dabei kann aus Gründen der Energieeinsparung vorgesehen sein, daß die Zuluftventilatoren entsprechend der zugeteilten Belüftungsphasen einschaltbar und entsprechend der nicht zugeteilten Belüftungsphasen abschaltbar sind.
Die Erfindung wird anhand von zwei in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Komposter gemäß Anspruch 1 mit 10 Zellen und zellenindividuellen Zuluftventilatoren und zellenindividuellen Regulierklappen in den Abluftleitungen und Fig.2 einen Komposter gemäß Anspruch 2 mit 10 Zellen und Zuluftventilatoren und Regulierklappen pro Zweiergruppe von benachbarten Zellen.
Der Komposter Kflnach Fig. list ein im Querschnitt rechteckförmiger Behälter, der von seiner oberen Einfüllöffnung E ausgehend mittels der Etagenböden EB 1 bis EB 10 in zehn etagenartig übereinander angeordneten Zellen El bis E10 unterteilt ist. Während des Verrottungs- und Kompostierungsvorganges sind alle Zellen El bis E10 mit einer Füllung F 1 bis F 10 von Rottgemisch belegt, wobei zum Etagenboden der jeweils nächst höheren Zelle eine Luftkammer LK 1 bis LK 10 freibleibt.
Die Zellen El bis E10 werden nacheinander von oben her gefüllt und zwar jeweils mit dem Rottegut der darüberliegenden Zelle. Dieser Vorgang ist bekannt und braucht im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht näher erläutert zu werden. Es muß noch erwähnt werden, daß die Etagenböden EB 1 bis Es 10 durch schwenkbar gelagerte und mit Durchbrüchen versehene Klappen gebildet werden. Werden die Klappen verschwenkt, dann fällt der Inhalt einer Zelle durch Eigengewicht in die nächst tiefere Zelle.
Für die Belüftung der Zelleninhalte sind auf der linken Behälterseite die Zellenindividuellen Zuluftventilatoren ZLV1 bis ZLV10 angebracht. Ihre Druckabgänge münden unterhalb der Etagenböden EB 1 bis EB 10 in die Luftkammern ALK 1 bis LK 10 ein. Auf der rechten Behälterseite gehen unterhalb der Etagenböden EB 1 bis EB 9 die Abluftleitungen ab, die über die zellenindividuellen Regulierklappen RK 1 bis RK 9 mit der gemeinsamen Ansaugleitung zu dem zentralen Abluftventilator ALVverbunden sind. Der Ausgang des Abluftventilators ALVführt über ein Filteraggregat KF zum Zurückhalten von Kompostresten ins Freie. Die gemeinsame Ansaugleitung ist kaminartig über die oberste Zelle El hinausgeführt und in diesem Endbereich mit einer weiteren Regulierklappe RKo versehen. Die Zahl der Regulierklappen RK 1 bis RK 9 ist kleiner als die Zahl der Zellen El bis E10, da die Abluft die Zelle El über die Einfüllöffnung Everläßt.
Mit diesen Zuluftventilatoren ZLV1 bis ZLV10 und diesen Regulierklappen RK 1 bis RK 9 können die Zellen El bis E10 in zugeteilten Belüftungsphasen individuell und nacheinander belüftet werden. So kann in einer ersten Belüftungsphase der Zuluftventilator ZLV1 eingeschaltet und bei geschlossener Regulierklappe RK 1 der Inhalt in der Zelle El belüftet werden.
Die übrigen Regulierklappen RK2 bis RK9 sind dabei ebenfalls geschlossen, so daß sich kein Bypass zum Belüftungsstrom durch die Zelle El ergibt In einer zweiten Belüftungsphase wird nur der Zuluftventilator ZLV2 eingeschaltet und nur die Regulierklappe RK 1 geöffnet. Die vom Druckluftventilator ZLV2 erzeugte Druckluft passiert den Etägenboden EB 2 und die Füllung F2 der Zelle E2. Die verbrauchte Abluft wird vom zentralen Abluftventilator ALVüber die geöffnete Regulierklappe RK 1 aus der Luftkammer ALK 1 abgesaugt. In weiteren Belüftungsphasen können durch entsprechende Einschaltung der Zuluftventilatoren ZLV3 bis ZLV10 und Öffnen der Regulierklappen RK2 bis RK9 die Zellen E3 bis E10 belüftet werden.
Dabei wird beim Belüften der Zelle E 10 die Auslaßöffnung A durch Klappenverschluß oder dgL verschlossen.
Dieser Belüftungszyklus mit den Belüftungsphasen kann am einfachsten durch manuelle Einschaltung der Zuluftventilatoren ZLV1 bis ZLV10 und manuelle Einstellung der Regulierklappen RK 1 bis RK9 vollzogen werden.
Die Belüftung kann dabei auch so ausgeführt werden, daß in einer ersten Belüftungsphase die ungeradzahligen Zellen El, E3, E5, E7 und E9 belüftet werden.
Dazu werden die Zuluftventilatoren ZLV1, ZLV3, ZLVS, ZLV7 und ZLV9 eingeschaltet und die Regulierklappen RK 2, RK 4, RK 6 und RK 8 geöffnet In einer zweiten Belüftungsphase werden die geradzahligen Zellen E2, E4, E6, E8 und E10 belüftet Dazu werden die Zuluftventilatoren ZLV2, ZLV4, ZLV6, ZLVS und ZLV10 eingeschaltet und die Regulierklappen RK1, RK3, RK5, RK7 und RK9 geöffnet Der Abluftventilator ALVbleibt in beiden Belüftungsphasen eingeschaltet.
Es ist leicht einzusehen, daß der Verrottungs- und Kompostierungsvorgang durch den Einsatz von elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch gesteuerten Regulierklappen RK I bis RK9 automatisiert und noch mehr optimiert werden kann Diese Regulierklappen lassen sich über Temperaturfühler steuern, die die Temperatur in der zugeordneten Zelle bzw. Zellengruppe überwachen bzw. über Feuchtefühler oder Meßfühler für die Feuchtigkeit, die Störmungsgeschwindigkeit oder die Strömungsmenge der Abluftrin der zugeordneten Abluftleitung, so daß für die Belüftung der einzelnen Zellen individuell auch die Gegebenheiten berücksichtigt oder Bedingungen vorgegeben werden können.
bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 wird jeweils für eine Zweiergruppe benachbarter Zellen El und E2, E3 und E4, E5 und E6, E7 und ES, sowie E9 und ElO ein Zuluftventilator ZLV1 bis ZLVS vorgesehen. Diese Zuluftventilatoren ZLV1 bis ZLVS speisen die Druckluft unterhalb der Etagenböden EB 1, EB 3, EB 5, EB 7 und EB 9 der ungeradzahligen Zellen E1,E3,E5, E7 und E9 ein. Die Regulierklappen RK 1 bis RK 4 sind in aie unterhalb der Etagenböden EB 2, EB 4, EB 6 und EBS der geradzahligen Zellen E2, E4, E6 und E8 abweisenden Abluftleitungen eingeschleift.
Ist der Zuluftventilator ZLV1 eingeschaltet, dann werden die Zellen El und E2 belüftet. Aus der Luftkammer ALK 2 gelangt die Druckluft einmal durch den Etagenboden EB 1 und die Füllung F1 über die Einfüllöffnung E ins Freie und zum anderen durch die Füllung F2, den Etagenboden EB2 in die Luftkammer LK3 und von dort über die Regulierklappe RK 1, den Abluftventilator ALV und das Filteraggregat KF ins Freie.
Ist der Zuluftventilator ZLV2 eingeschaltet, dann werden die Zellen E3 und E4 belüftet. Aus der Luftkammer ALK 4 gelangt die Druckluft einmal durch den Etagenboden EB3, die Füllung F3, die Luftkammer LK3, die Regulierklappe RK 1 zum Abluftventilator ALV und zum anderen durch die Füllung F4, den Etagenboden EB 4, die Luftkammer LK 5, die Regulierklappe RK 2 zum Abluftventilator AL V Ist schließlich der Zuluftventilator ZLVS eingeschaltet, dann werden die Zellen E9 und El0 belüftet. Aus der Luftkammer LK 10 gelangt die Druckluft einmal durch den Etagenboden EB9, die Füllung F9, die Luftkammer LK9, die Regulierklappe RK 4 zum Abluftventilator ALV und zum anderen durch die Füllung F10 und den Etagenboden EB2 über die Auslaßöffnung A direkt ins Freie.
Diese Anordnung der Zuluftventilatoren ZLV1 bis ZLVS und der Regulierklappen RK 1 bis RK4 bringt den Vorteil eines geringeren Aufwandes, allerdings bei einer geringen Beeinflussungsmöglichkeit der beiden Teilströme einer Belüftungs-Zweiergruppe von Zellen.
Die Belüftungs-Zweiergruppen können in verschiedenen Belüftungsphasen oder auch gleichzeitig belüftet werden, wobei beim Einsatz elektrisch steuerbaren Regulierklappen RK 1 bis RK4wieder alle Möglichkeiten der kontrollierbaren automatischen Steuerung des Verrottungs- und Kompostierungsvorganges gegeben sin& Es muß noch erwähnt werden, daß die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt ist Der Komposter läßt sich auch mit mehr oder weniger als 10 Zellen aufbauen. Außerdem können die Etagenböden in- einem runden Komposter auch durch Schwenklamellen oder dgI. geöffnet und geschlossen werden.
Die Regulierklappen können reine Absperrklappen sein, die lediglich in eine Öffnungs- und Schließstellung bringbar sind, sie können jedoch auch als Regelklappen kontinuierlich von der Offnungs- in die Schließstellung verstellbar sein, um den passierenden Luftstrom entsprechend regeln zu können.

Claims

Patentansprüche: 1. Komposter mit etagenartig übereinander angeordneten Zellen, welche mittels in eine Öffnungs- und Schließstellung bringbarer und mit Durchbrüchen versehener Etagenböden voneinander abgeteilt sind, wobei den Zellen zur Belüftung unterhalb der Etagenböden auf einer Druckluftseite Druckluft zuführbar und auf einer gegenüberliegenden Abluftseite Abluft über Abluftleitungen mittels einem gemeinsamen Abluftventilator absaugbar sind, und die oberste Zelle eine Einfüllöffnung und die unterste Zelle eine Auslaßöffnung besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Druckluftseite unterhalb der Etagenböden (EB 1 bis EB 10) aller Zellen (E 1 bis E10) individuelle Zuluftventilatoren (ZLV1 bis ZLV10) für die Druckluft angeordnet sind, auf der Abluftseite unterhalb der Etagenböden (EB 1 bis EB 9) die Abluftleitungen über individuelle Regulierklappen (RK 1 bis RK9) mit dem gemeinsamen Abluftventilator (ALV) verbunden sind und die Zuluftventilatoren (ZLV1 bis ZLV10) und die Regulierklappen (RK 1 bis RK9) in Belüftungsphasen so steuerbar sind, daß benachbarte Zellen (El und E2, E3 und E4 . . . E9 und E 10) nicht gleichzeitig belüftbar sind.
2. Komposter mit etagenartig übereinander angeordneten Zellen, welche mittels in eine Öffnungs- und Schließstellung bringbarer, mit Durchbrüchen versehener Etagenböden voneinander abgeteilt sind, wobei den Zellen zur Belüftung unterhalb der Etagenböden auf einer Druckluftseite Druckluft zuführbar und auf einer gegenüberliegenden Abluftseite Abluft über Abluftleitungen mittels einem gemeinsamen Abluftventilator absaugbar sind, und die oberste Zelle eine Einfüllöffnung und die unterste Zelle eine Auslaßöffnung besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Druckluftseite unterhalb der Etagenböden (EB1, EB3 ... EB9) aller ungeradzahligen Zellen (El, E3... E9) individuelle Zuluftventilatoren (ZLV1 bis ZL V5) angeordnet sind, auf der Abluftseite unterhalb der Etagenböden (EB2,EB4...EB8) EB 8) der geradzahligen Zellen (E2, E4, E6, E8) die Abluftleitungen über individuelle Regulierklappen (RK1 bis RK4) mit dem gemeinsamen Abluftventilator (ALV) verbunden sind, und die Zuluftventilatoren (ZLV1 bis ZLV5) und die Regulierklappen (RK 1 bis RK4) so steuerbar sind, daß alle Zellen (El bis E 10) in einer Belüftungsphase gleichzeitig oder die Zweiergruppen von benachbarten Zellen (El und E2, E3 und E4 ... E9 und E10) in verschiedenen Belüftungsphasen nacheinander belüftbar sind.
3. Komposter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnung (E) der obersten Zelle (E 1) und die Auslaßöffnung (A) der untersten Zelle (E10) als Abluftleitungen ausgebildet sind.
4. Komposter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Ansaugleitung des Abluftventilators (ALV) über der obersten Zelle (E 1) mit einer Regulierklappe (RKo) versehen ist.
5. Komposter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsleitung des Abluftventilators (ALV) mit einem Filteraggregat (KF) zur Zurückhaltung von Kompostresten verbunden ist.

Die Erfindung betrifft einen Komposter mit etagenartig übereinander angeordneten Zellen, welche mittels in eine Öffnungs- und Schließstellung bringbarer und mit Durchbrüchen versehener Etagenböden voneinander abgeteilt sind, wobei den Zellen zur Belüftung unterhalb der Etagenböden auf einer Druckluftseite Druckluft mittels eines gemeinsamen Zuluftventilators zuführbar und auf einer gegenüberliegenden Abluftseite Abluft über Abluftleitungen mittels einem gemeinsamen Abluftventilator absaugbar sind, und die oberste Zelle eine Einfüllöffnung und die unterste Zelle eine Auslaßöffnung besitzen.

Ein derartiger Komposter ist durch die DE-OS 25 15 334 bekannt. Dabei versorgt ein zentraler Zuluftventilator gleichzeitig alle Zellen mit Druckluft und ein gemeinsamer Abluftventilator saugt die Abluft gleichzeitig auch von allen Zellen ab.

Bei der Verrottung und Kompostierung von Siedlungsabfällen, wie Müll und Klärschlamm, in einem derartigen Komposter mit Belüftung treten sehr schnell anaerobe Verhältnisse ein, wenn bei unzulässig hoher Schichtdicke in den Zellen oder bei nicht aufgelockertem Rottegut Störungen oder Unregelmäßigkeiten im Belüftungssystem verursacht werden.

Es ist bekannt, daß die optimale Temperatur für die Aktivierung von Mikroorganismen in Müll und Müllkomposten nicht bei Temperaturen über 65"C, die für die Entseuchung des Materials erforderlich sind, liegt, sondern bei Temperaturen zwischen 55" und 60"C. Die Verrottung verläuft dabei bei lockerer Füllung und entsprechender Zufuhr von Luftmengen am effektivsten. Mit der Zuluft kann außerdem Wasser aus dem Rottegut ausgetragen und so ein gewisser Trocknungsprozeß erreicht werden.

Bei dem bekannten Komposter mit Belüftung wird die den einzelnen Zellen zugeführte Luftmenge sehr stark durch die Beschaffenheit des Rottegutes in den Zellen bestimmt. Die Beschaffenheit des Rottegutes in den Zellen ist aber von der Einfüllöffnung zur Auslaßöffnung hin sehr unterschiedlich, so daß die vom zentralen Zuluftventilator gelieferte Druckluft sich den Weg des geringsten Widerstandes sucht und so zu einer ungleichmäßigen, nicht kontrollierbaren Belüftung der verschiedenen Zelleninhalte führt Der Verrottungs-und Kompostierungsverlauf läßt sich daher nicht optimal beeinflussen und ist daher vielfach unregelmäßig und unbefriedigend.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Komposter der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß die Belüftung der einzelnen Zelleninhalte gleichmäßig, leicht kontrollier- und veränderbar vorgenommen werden kann, um den Verrottungs- und Kompostierungsvorgang den Gegebenheiten des Rottegutes anpassen und optimieren zu können.