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Vcrfallrcnund Einrichtung zur Kompostierung von Müll bzw.
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üll-Abwasscr-Schlammgemischen durch thermische Rotte Zusatz zu Patent
..., Az. P 29 09 515.6 Dic Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung
zur Kompostierung von Müll bzw. Müll-Abwasser-Schlammgemischen durch thermische
Rotte, bei dem der Müll zerkleinert und die nicht kompostierbaren Bestandteile durch
Sieben des zerkleinerten Mülls ausyesondert werden.
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Für eine zuverlässige Kompostierung von zerkleinertem FIaus-und/oder
Gewerbemiill durch thermische Rotte wird das Müllmaterial einer Vorbehandlung unterworfen.
Es ist bekannt, dem Müll vor der Zerkleinerung Flüssigkeit zuzuführen, da der Still
im allgemeinen, insbesondere der IIausmüll, etwa 25 bis 40 Gewichtsprozent Wasser
enthält, welcher Wassergehalt für eine Kompostierung nicht ausreichend ist. Vorteilhaft
wird zur Kompostierung ein zerkleinertes Miillmaterial verwendet,
das
bei einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 45 bis 55 Gewichtsprozent-ein Schüttgewicht
von kleiner als etwa 0,4 g/cm besitzt und für jeden spröden und weichen Werkstoff
des Mülls wie Metall, Holz, Glas, Keramik, Gummi, Kunststoff, Textil, Papier u.dgl.
in stückiger oder flächiger Form eine bei vorbestimmter Korngröße untereinander
annähernd gleiche Körnigkeit u.dgl. aufweist. Aus dem Produkt, das kleiner als etwa
15 mm sein soll, können unmittelbar durch Absiebung, z.B. nach dem Prinzip einer
Windsichtung u.dgl., Hartstoffe wie Glas, Metalle, Steine, Scherben u.dgl. abgetrennt
werden. Man erhält auf diese Weise ein homogenes, lockeres, gut belüftbares Produkt
mit ausgesprochen niedrigem Schüttgewicht, großer Oberfläche und großem Porenvolumen.
Das so vorbehandelte Produkt kann in einer Miete, vorzugsweise in einer solchen
mit längsverlaufenden, tunnelförmigen IIohlraumen, verhältnismc.ißig loch, und zwar
höher als etwa 4 m auScJescl1icEItet werden, ohne daß es am Mietenfuß durch sein
Eigengewicht verdichtet oder vernäßt. Aufgrund des freien Porenvolumens kann die
Umgebungsluft zur Verwirklichung der thermischen Rotte allseitig durch das aufgeschichtete
Material hindurchdringen. Das Müllmaterial ist fähig, Wasser aufzunehmen und zu
halten, ohne zu verkleben. Das Produkt bedarf nach dem Aufsetzen zu einer Miete
keiner weiteren Manipulation wie Zwangsbelüften, Befeuchten, Umsetzen, Absieben,
Nachzerkleinern oder Windsichten. Das aufgeschichtete Müllmaterial wird bis zur
fertigen Rotte sich selbst überlassen. Durch das niedrige Schüttgewicht und das
freie Porenvolumen in diesem steht dem aufge-Schich@eten Produkt initial eine Luftmencje
zur Verfücju g, die eine spontane Reaktion zur Verrottung und Verpilzung des Gutes
einleiten und bis zur vollständigen Rotte durchführen kann. Das Produkt braucht
nicht entwässsert zu werden. Es können sich in der Schicht bzw. in der Miete
keine
anaeroben Stellen bilden, die zur Fäulnis führen.
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Eine Umschichtung ist nicht erforderlich.
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Nach einiger Zeit weist das Rottegut durch vollständige Verpilzung
eine ausreichende Stabilität auf. Das Innere der Miete wird damit zu einem selbsttragenden
System, das die sehr großen für die geruchfreie aerobe Gärung benötigten Luftmengen
gleichmäßig und mit niedriger Geschwindigkeit ansaugt und abführt. Die Miete ist
völlig mani pulationsfrei und in ihrer Form unbeschränkt lagerfähig, ohne daß der
Wassergehalt unter das Rotteminimum absinkt.
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Der entstehende Kompost ist homogen, feinkörnig und in seinem äußeren
torfähnlich-. Er kann ohne Aufbereitung unmittelbar nach Erreichen der gewünschten
Reife an die Verbraucher, insbesondere Landwirtschaft, Intensivkulturen u.dgl.,
abgegeben werden.
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Diese Methode der Kompostierung ist außerordentlich zuverlässig und
in den Gebieten der europäischen Breitengrade witterungsunabhängig. Die Aufschichtuny
von hohen Mieten und die Durchführung der Rotte kann völlig im Freien vorgenommen
werden. Der in diesen Breitengraden anfallende Regen stört den Rottevorgang in-keiner
Weise. Der Regen wird von der aufgeschichteten Miete entweder aufgenommen und verarbeitet
oder durch die in der Miete durch den Rottungsprozeß sich ergebende Wärme von etwa
60 bis 800 C in dem Mieteninneren hinsichtlich der überschüssigen Feuchtigkeit als
Wasserdampf wieder abgegeben. Auch die Sonneneinstrahlung in Gebieten der europäischen
Breiten vermag die Miete nicht auszutrocknen. Der Verrottungsprozeß selbst führt
bei dem ungehinderten Zutritt der Atmospl1arenluft seinen eigenen llaushalt in bezug
auf Feuchtigkeit und Temperatur zuverlässig, so daß die Wit-
terungserscheinungen
in Gebieten der hiesigen Breitengrade keine nachteiligen Wirkungen zur Folge haben.
Für die längsverlaufenden, von Einbauten freien Hohlräume in der Miete bedarf es
jedoch der Bereitstellung von Schablonen und der Handhabung dieser während des Mietenaufbaues.
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Es gibt Gebiete anderer Breitengrade, in denen die Witterungserscheinungen,
wie Regen, Sonneneinstrahlung oder Frost durch Übermaß den Rotteprozeß der vorstehend
beschriebenen Art zu beeinträchtigen vermögen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
eine Kompostierung von Müllmaterial der vorstehend beschriebenen Art unter Beibehaltung
einer ungestörten aeroben Bakterientätigkeit ohne Entstehung von Faulnestern bis
zur vollständigen Hygienisierung des Gutes in Mieten größerer Höhen ohne längsverlaufende
Hohlräume und den dazugehörenden fahrbaren Schablonen sowie unter extremen-Wetterbedingungen
wie übermäßig starken Regenfällen und/oder bei sehr starken Sonneneinstrahlungen
durchführen zu können. Die Erfindung zeichnet sich hierzu dadurch aus, daß man das
aufbereitete Müllmaterial zu einer Lage vorbestimmter Höhe unter Bewahrung des Zutrittes
der Atmosphärenluft unter die Fläche der Lage und zu senkrechten oder nahezu senkrecht
verlaufenden Lüftungskaminen gleichmämäßig schichtet, diese Lage eine Zeitlang,
d.h. bis zur Erzielung eines überwiegend durch Verfilzung sich ergebenden inneren
Haltes des Haufwerks, sich selbst überläßt, danach eine weitere Lage vorbestimmter
gleichmäßig verteilter Höhe auf die erste Lage aufbringt und diese bis zur inneren
Verfestigung durch Verfilzung sich selbst überläßt und darauf weitere Lagen unter
Einhaltung des gleichen Verfahrensablaufes aufbaut, und daß frühestens nach vollendeter
Verfilzung oder Verrottung der obersten Lage das gesamte, aus den Lagen gebildete
Haufwerk zur weiteren Nutzung abgetragen wird.
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Durch eine solche nacheinanderfolgende Beschichtung unter Einhaltung
bestimmter Voraussetzungen ist man in der Lage, das Müllmaterial bis zu Höhen aufschichten
zu können, die den sonstigen Höhen von etwa 5 bis 6 m bei den Kompostierungsverfahren
der geschilderten Art entsprechen, ohne daß die Gefahr besteht, daß der angestrebte
Rotteprozeß versagt. Zugleich wird die Grundrißfläche für die Mieten in gleicher
Weise voll ausgenutzt. Wenn man das Müllmaterial auf einmal in der genannten Höhe
aufschütten würde, würde es bald schwarz werden, da ohne Anordnung von von Einbauten
freien Tunneln, Kanälen bzw. Kaminen in dem Mietenkörper die Zuführung der Umgebungsluft
nicht ausreichen würde. Durch die erfindungsgemäße Aufsetztechnik ist jedoch die
Gewähr gegeben, daß die Miete imstande ist, die Hygienisierung durchzuführen, wobei
lediglich die Zeitabstände für die Auf schichtung jeweils der nächsten Lage eingehalten
werden müssen. Bei Einhaltung einer vorbestimmten Höhe für jede Lage ist es dem
Rotteprozeß in der Lage ermöglicht, soviel Luftsauerstoff aus der Atmosphäre aufzunehmen,
wie dieser für die einwandfreie Verrottung notwendig ist. Durch das zeitlich nacheinanderfolgende
Aufhäufen der Lagen wird jede Form von Verdichtung bei den einzelnen Lagen vermieden.
Das für die Sauerstoffzufuhr notwendige Porenvolumen in dem Material wird nicht
zerstört, sondern bleibt erhalten. Die unterste Lage verbleibt für sich solange,
bis sie durch Verfilzung eine eigene Stabilität erreicht hat, wobei der freie Luftzutritt
zu der Lage und durch diese gewährleistet ist. Wenn dann die zweite Lage aufgesetzt
wird, kann keine Verdichtung der ersteren Lage mehr erfolgen, da sie ihre eigene
Eigenstabilität durch Verfilzung erreicht hat. Es ergibt sich sodann, daß die untere
Lage,
in der sich der Rotteprozeß bei entsprechender Temperatur
abspielt, die darüber liegende Lage beheizen kann.
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Dies führt dazu, daß in der darüber liegenden Lage Wasserdampf abgegeben
wird. Es entsteht ein erheblicher Sog von unten nach oben, was mit einem hohen Luftauftrieb
durch die Lagen verbunden ist. Diese Erscheinungen wiederholen sich bei Einhaltung
der Zeitdauer hinsichtlich der Beschichtungen für jede weitere aufgesetzte neue
Lage. Auf diese Weise ist es möglich, daß mehrere Lagen übereinander aufgeschichtet
werden können, wobei bei allen diesen die Durchführung einer einwandfreien Verrottung
gesichert ist. Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß es hierbei entbehrlich
ist, in dem Mietenkörper horizontale Hohlräume zu schaffen, die bei 1häufung des
Mllmaterials auf etwa 5 m und darüber für die Deckung des permanenten Sauerstoffbedarfs
bei der aeroben Rotte erforderlich sind. Die senkrechten Kamine sind nach Erzielung
der Verfestigung der Lage durch Verfilzung von Einbauten frei, so daß die Durchdringung
des gesamte Haufwerkes von etwa der gleichen Höhe mit Luft, d.h. dem Sauerstoff
der Umgebung, für die Verrottung in einwandfreier Weise gewährleistet ist. In Gegenden
mit übermäßigem Regenanfall und/oder zu starker Sonneneinstrahlung ist es zweckmäßig,
daß das Kompostierungsverfahren unter entsprechender Abschirmung gegen diese Witterungserscheinungen
durchgeführt wird.
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Die Höhen der geschichteten Lagen betragen vorteilhaft bis zu dem
Bereich von etwa 1,20 m bis 1,50 m, und für die Verfilzung des Müllmaterials in
den Lagen soll jeweils eine Zeitdauer von ca. 20 bis 21 Tagen eingehalten erden.
Nachdem die oberste Lage bis zur ausreichenden Verfilzung dieser aufgeschichtet
geblieben ist, kann man alle Lagen danach sogleich abräumen, wenn man das Material,
das
dann torfähnlich geworden ist, als Brennstoff nutzen oder das Gut in einer zweiten
Stufe nochmals mit Klärschlamm anreicheren will. Man kann aber auch das gesamte
Haufwerk noch eine weitere Zeit dem Rotteprozeß unterziehen, z.B. etwa weitere drei
Monate, um ein vollständig hygienisiertes, aerobes, landwirtschaftlich nutzbares
Rottegut zu erhalten. Die Höhe der einzeln aufgetragenen Lagen wird zweckmäßig von
Lage zu Lage nach oben hin geringer gehalten. Die Abstufung ist abhängig von der
Konsistenz des aufbereiteten Müll-Abwasser-Schlammgemisches.
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Der Luftzutritt zu der untersten Lage von unten kann auf verschiedene
Arten durchgeführt werden. Zur Aufnahme der ersten Lage der Miete kann ein Luftfilterbett
auf einem über dem Boden angeordneten Gitterrost vorgesehen sein. Dabei kann das
Luftfilterbett aus geschichteten Teilen verschiedener Größen über eine vorbestimmte
Höhe gebildet sein. Der natürliche Luftzutritt zu dem Luftfilterbett kann ferner
während der Schichtungsvorgänge durch das Zuführen von Luft von geringem Überdruck,
z.B. von etwa 5 bis 40 mm Wassersäule, unterstützt werden. Von Bedeutung ist, daß
mit Beginn der Aufschichtung und während des Schüttvorganges ein leichter Luftstrom
entgegen der Fallrichtung durch das Gut hindurchströmen kann, um während des Aufschüttvorganges
und des Setzvorganges ein großporiges Volumen zu erhalten.
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Der Luftzutritt durch das Luftfilterbett während des Schüttvorganges
soll eine ähnliche Funktion wie die Feinblasenwirkung bei der biologischen Wasseraufbereitung
haben. Dieser Effekt läßt sich nach dem Schüttvorgang durch späteres Beatmen, Blasen
oder Saugen nicht mehr erzielen. Hierin unterscheidet sich das Verfahren grundsätzlich
von der bekannten Belüftungstechnik.
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Die erste Lage wird dabei in einer Höhe von 1 m - 1,20 m lose aufgeschüttet,
wobei der beschriebene Luftstrom einer Pressung des Materials entgegenwirkt, so
daß die Porosität weitgehend erhalten bleibt. Der aerobe Verrottungsprozeß beginnt
sofort und läßt die Temperatur in der ganzen Schicht innerhalb von zwei Tagen auf
60 - 70° C ansteigen.
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Nach der selbsttragenden Verpilzung des Frischkompostes durch Aktinomyceten
kann eine zweite Lage Rohkompost in einer Höhe von ca. 1 m aufgeschüttet werden
usw., so daß nach totaler Verpilzung der nacheinander einzeln aufgetragenen Schichten
die Höhe des gesamten Schichthaufwerkes 4,50 m beträgt. Die Schichtmiete bleibt
in dieser Höhe sich selbst überlassen, wobei der durch die Verrottungswärme resultierende
thermische Auftrieb einen kontinuierlichen natürlichen Gasaustausch durch die Umgebungsluft
ermöglicht.
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Dadurch wird gewährleistet, daß während der ganzen Rottedauer im Haufwerk
aerobe Verhältnisse herrschen. Durch die große Porosität und die Aufsetztechnik
werden Sicker- und Preßwässer vermieden. Anfallendes Regenwasser veratmet die Miete
oder nimmt es aufgrund seiner wasserhaltenden Kräfte auf.
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Nach einer bevorzugten Methode kann hierbei eine Randzone rings um
die Fläche des Gitterrostes luftdicht abgedichtet sein, wobei das luftdichte Abschließen
an der inneren Seite der Randzone bis zur Bodenfläche hin erfolgen soll, damit ein
erforderlicher Staudruck zur gleichmäßigen Verteilung des Luftsauerstoffes entsteht.
Man kann aber auch einen vorbestimmten mittleren Bereich der Fläche des Gitterrostes
durch eine ringsum aufstehende Wand, z.B. aus Platten od.dgl., umgrenzen. Diese
bewirken den gleichen Staudruck. Das Zuführen der zusätzlichen Luft von geringem
Überdruck erfolgt scdann in den mittleren freien Bereich der Fläche der untersten
Lage.
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Es genügt im allgemeinen, wenn der Blasstrom nur während der ersten
Tage der Aufschichtung der untersten Lage und gegebe-
nenfalls
der darauffolgenden erfolgt. Die Gitterrostpaletten und das Luftfilterbett haben
den Vorteil einer Isolationswirkung zum Boden für das warme Mietenhaufwerk. Das
Luftfilterbett, insbesondere eine Schicht feinster Körnung, für die beispielsweise
Torf, Trockenkompost oder auch ein luftdurchlässiges Material auf Kunststoffbasis
wie Styropor od.
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dgl. verwendet wird, hat die Wirkung einer ausreichenden Wärmedämmschicht.
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Die Bildung des aus den Lagen bestehenden Haufwerks und das Abtragen
des Haufwerkes erfolgen vorteilhaft wechselseitig an jeweils zwei benachbarten Plätzen,
so daß eine gute Nutzung des zur Verfügung stehenden Areals ermöglicht ist. Vorteilhaft
wird das Aufsetzen und Abtragen der Haufwerke auf einer in sich geschlossenen Bahn,
z.B. im Kreis oder Lang-Oval od.
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dgl., und in der gleichen Umlaufrichtung durchgeführt. Hierbei kann
das Abtragen des Haufwerkes dem Aufsetzen der geschichteten Lagen mit einer zeitlichen
Verzögerung von mindestens etwa 3 bis 4 Monaten folgen. Dadurch wird ein kontinuierlicher
Betrieb gewährleistet, wobei alle zur Verfügung stehenden Plätze der Bahn genutzt
werden. Unter Ausnutzung der entsprechenden Zeitintervalle kann das Schichten der
jeweils ersten Lage der zu bildenden Haufwerke bei einer vorbestimmten Anzahl von
Plätzen unmittelbar nacheinander erfolgen. Danach werden die jeweils weiteren Lagen
über die Plätze verteilt aufgeschichtet. Das Abtragen der Haufwerke kann in entsprechender
Weise wie beim Bilden derselben schichtenmäßig nacheinander über die Haufwerke verteilt
vorgenommen werden. Bei Einhalten solcher Arbeitszyklen ist ein kontinuierlicher
Betrieb gewährleistet, wobei für das Aufsetzen der Haufwerke stets Platz zur Verfügung
steht.
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Die Einrichtung ist erfindungsgemäß zweckmäßig in der Weise gestaltet,
daß zwischen zwei nebeneinander geschichteten
Haufwerken bzw. Haufwerksreihen
mindestens eine fahrbare Krananlage zum Aufsetzen der Schichten und zum Abtragen
des Haufwerks vorgesehen ist. Es können hierbei übliche Krananlagen verwendet werden.
Vorteilhaft wird als Krananlage ein auf Schienen geführter Turm mit quer zur Fahrbahn
verlaufenden Auslegern vorgesehen, an denen Fördervorrichtungen zum Zuführen oder
Abtragen und Abfördern von Gut angeordnet sind. Dadurch ist es ermöglicht, mit Hilfe
der Krananlage das aufbereitete Müllmaterial auf die Flächen auf der einen Seite
der Verschiebebahn des Krans zuzuführen, um entsprechende Haufwerke in den zeitlichen
Abständen aufzuschichten. Auf der anderen Seite der Krananlage kann bereits aufgeschichtetes
Material laufend abgetragen werden. Auf diese Weise findet eine leistungsfähige
Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Platzes statt. Die Bahn einer in sich geschlossenen
Ringfläche, eines Lang-Ovals od.dgl. zum Aufsetzen und Abtragen der Haufwerke weist
bevorzugt zwei nebeneinanderliegende Platzreihen für die Mieten mit einer zwischen
den Reihen vorgesehenen Kranbahn auf. Für die Durchführung des kontinuierlichen
Betriebes genügen im allgemeinen zwei Krananlagen, -von denen der eine Kran zum
Aufsetzen der Lagen und der andere Kran zum Abtragen der Haufwerke eingerichtet
ist.
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Die Krananlagen arbeiten in der gleichen Umlaufrichtung.
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In Gegenden mit übermäßigem Regenanfall oder sehr starker Sonneneinstrahlung
kann der ganze Platz durch eine Uberdachung abgedeckt sein. Man sieht hierfür eine
offene Halle vor, durch die der Wind von allen Seiten hindurchstreichen kann. Da
hinsichtlich der Witterung nicht das ganze Jahr kritische Monate vorherrschen, genügt
im allgemeinen eine Überdachung nur für einen Teil des zur Verfügung stehenden Platzes.
Man kann den Arbeitszyklus so einteilen, daß
während der kritischen
Zeit, d.h. für etwa 3 oder 4 Monate, die Bildung der Haufwerke bis zur Verfilzung
der jeweils obersten Lagen unterhalb der Abdeckung stattfindet, was bei fortschreitender
Arbeit etwa 3 bis 4 Monate einnimmt, während das Aufsetzen und Abtragen der Haufwerke
in den anderen Monaten des Jahres bei dem Kreislauf auf der ringförmigen Bahn oder
dem Lang-Oval im Freien vor si-ch geht. Dadurch- kann erheblich an Abdeckungsfläche
eingespart werden.
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Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
nachstehend erläutert.
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Fig. 1 bis 4 veranschaulichen die nacheinanderfolgenden Phasen des
Aufbaues des Haufwerkes aus aufbereitetem Müllmaterial aus vier übereinandergeschichteten
Lagen in Ansicht und im Schema.
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Fig. 5 stellt den Aufbau eines Luftfilterbettes als Boden für die
unterste Lage des Haufwerkes schematisch dar.
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Fig. 6 zeigt ein bevorzugtes Bauelement zur Bildung der senkrechten
Kamine während der Schichtung der Lagen in Ansicht, schematisch.
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Fig. 7 stellt fertiggestellte Haufwerke in Nebeneinanderlage mit einem
Zwischengang für die Anordnung von Krananlagen u.dgl. im Schema dar.
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Fig. 8 stellt eine weitere Ausführungsform für das zu behandelnde
Haufwerk bei Anwendung einer zusätzlichen Belüftung mit geringem Überdruck im Schnitt
und im Schema dar.
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Fig. 9 zeigt eine Draufsicht nur auf die abgedeckte Randzone unter
Weglassung der sonstigen Vorrichtungsteile im Schema.
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Fig. 10 veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Vorrichtung
bei zusätzlicher Belüftung mit geringem Überdruck während des Aufsetzens der Lagen
im Schnitt und schematisch.
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Fig. 11 veranschaulicht die Anordnung der Haufwerke auf einem überdachten
Platz mit geeigneten Krananlagen in Ansicht und im Schema.
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Fig. 12 zeigt einen Grundriß mit Haufwerksreihen und einer Überdachung
im Schema.
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Fig. 13 und 14 veranschaulichen im Aufriß und im Grundriß eine Anlage
für den kontinuierlichen Betrieb des Aufsetzens und des Abtragens der Haufwerke
in bezug auf den Arbeitszyklus für den Jahresrhythmus im Schema.
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Auf einem Platz 1 ist zur Bildung eines Haufwerkes aus mit Klärschlamm
angereichertem und aufbereitetem Müllmaterial in'einer vorbestimmten Flächengröße
ein Luftfilterbett 2, das auf einem Gitterrost 3, vorzugsweise in Form von Paletten
ruht, vorgesehen. Der Gitterrost 3 befindet sich in einem vorbestimmten Abstand
von der Bodenfläche des Platzes 1 und kann mittels Stützen oder Böcke 4 abgestützt
sein.
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Das Luftfilterbett 2 dient zur Aufnahme der untersten Schicht des
Müllmaterials und kann aus Schichten verschiedener Körnung zusammengesetzt sein.
Auf dem Gitter-
rost 3 liegt eine Schicht 5 vorbestimmter Höhe
aus einem Grobkorn. Darüber befindet sich eine Schicht 6 aus Feinkorn bestimmter
Korngröße. Das Grobkorn und das Feinkorn können beispielsweise aus Kiesel, Schlacke
u.dgl. bestehen. Über der Feinkornschicht ist eine weitere Schicht 7 feinster Körnung
vorgesehen. Diese Schicht kann beispielsweise aus Torf, Trockenkompost od.dgl. gebildet
sein. Die Schicht 7 hat eine Höhe, die etwa derjenigen des Grobkorns entspricht.
Auf diesem Luftfilterbett 5, 6, 7 wird sodann das Frischgut 8 aufgelegt. Das Luftfilterbett
kann aus mehr als drei Schichten unterschiedlicher Körnung zusammengesetzt sein.
Beispielsweise ist die Dicke der Schichten etwa wie folgt: Für Grobkorn etwa 20
bis 30 cm, für Feinkorn etwa 10 bis 20 cm. Die Feinstkornschicht kann eine Höhe
bis etwa 30 cm erhalten. Das Luftfilterbett dient dazu, daß bei dem aufgebrachten
feuchten Müllmaterial der Zutritt der Umgebungsluft in das Haufwerk von unten über
die ganze Fläche des Haufwerkes jederzeit gewährleistet und eine Isolationswirkung
gegenüber der Bodenfläche 1 geschaffen ist.
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Auf dem Luftfilterbett 2 wird zunächst eine erste Lage a aus aufbereitetem
Müllmaterial in einer Höhe von etwa 1,20 m bis 1,50 m lose aufgeschüttet. Dabei
werden zur Bildung von nach oben führenden kaminartigen Hohlräumen gelochte Rohre
9 in entsprechender Anzahl und in Reihen versetzt zueinander aufgestellt, um eine
nach oben gehende Lüftung zu erhalten. Diese rohrförmigen Lüftungseinbauten sind
zweckmäßig Drahtgitterrohre, die der Höhe einer Lage entsprechen. Sie können am
oberen Ende eine abnehmbare Abdeckkappe 10 aufweisen. Das Drahtgitter der Lüftungsrohre
kann vorteilhaft eine Lochgröße von etwa 7 bis 10 mm besitzen. Die sich kreuzenden
Stäbe des Draht-
gitters können an den Kreuzungspunkten miteinander
verschweißt sein. Vorteilhaft ist die Verbindung der Stäbe des Drahtgitters an den
Kreuzungsstellen durch gegenseitige Kröpfung. Diese rohrförmigen Lüftungseinbauten
sind oben und unten offen. Sie dienen lediglich dazu, am Anfang des Aufsetzens der
Schichtung die Lüftungskamine von dem Müllmaterial freizuhalten. Sie bleiben nur
vorübergehend in den zu bildenden Lagen.
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Die bis zu der genannten Höhe aufgesetzte Lage überläßt man sich selbst
zur ungestörten Durchführung des Rottevorganges. Nach etwa 20 bis 21 Tagen hat die
unterste Lage a (Fig. 1) infolge der eigenen kontinuierlichen Sauerstoffversorgung
unter Nutzung von mikrobiellen Umsetzprozessen eine Verfilzung erhalten, die der
ganzen Lage des Produktes einen inneren Halt und eine gewisse Stabilität verleiht.
Hierbei behält die Lage a ein ausreichendes Porenvolumen, das ihr durch die entsprechende
Auf bereitung des Müllmaterials gegeben ist, so daß die ganze Lage durch die Temperatur
von etwa 60 bis 800 C infolge des aeroben Rotteprozesses atmungsaktiv bleibt.
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Nach Ablauf von etwa 3 Wochen ist die Lage a aus aufbereitetem Müllmaterial
und durch den Rotteprozeß so stabil und tragend geworden, daß dann eine weitere
Lage b aus dem aufbereiteten Müllmaterial aufgeschüttet werden kann, wobei auch
diese Lage in einer Höhe von maximal etwa 1,20 m bis 1,50 m vorgesehen wird. Die
rohrförmigen Einbauten 9 sind hierbei aus der Lage a herausgezogen und befinden
sich nunmehr in der Höhe der zu bildenden Lage b, so daß die Kamine 11 in der Lage
a frei von irgendwelchen Einbauten sind. Nach Fertigstellung der aufgeschichteten
Lage b überläßt man diese wiederum ungestört sich selbst zur Durchführung des Rotteprozesses
und
der Selbstbelüftung, und zwar in der Zeit von etwa 3 Wochen
wie anfangs bei der ersteren Lage a. Die aufgeschüttete Lage b wird durch die darunter
liegende Lage a entsprechend beheizt, wodurch der Gärungsprozeß bei der darüber
liegenden Lage gefördert wird. Die sonstigen Erscheinungen des Rotteprozesses sind
innerhalb der 21 Tage dieselben wie bei der Lage a. Nach Ablauf dieser Zeitdauer
hat die Lage b durch die Verfilzung einen solchen inneren Halt erhalten, daß danach
eine weitere Lage c aus aufbereitetem Müllmaterial aufgebracht werden kann (Fig.
3). Für das Aufsetzen der Lage c hat man die Drahtgitterrohre 9 aus der Lage b herausgezogen
und bei der Lage c in Position gebracht, so daß die Kamine 12 in der Lage b frei
von Einbauten sind. Die Lage c wird ebenfalls wieder 3 Wochen sich selbst überlassen,
damit der aerobe Umsetzvorgang ungestört verlaufen kann, bis nach 3 Wochen eine
ausreichende Verfilzung stattgefunden hat, die es erlaubt, danach eine weitere Lage
d in derselben Weise wie bei den vorangegangenen Lagen aufbauen zu können. Die Drahtgitterrohre
9 sind hierbei aus der darunter liegenden Lage c herausgezogen und nunmehr bei der
aufzubauenden Lage d in Position gebracht. Die Kamine 13 der Lage c sind sodann
frei von Einbauten. Sobald die oberste Lage d durch Verfilzung einen entsprechenden
Halt im Innern erreicht hat, werden die Drahtgitterrohre 9 aus der Lage d herausgezogen
und entfernt, so daß die gebildeten Kamine 14 wiederum ohne Einbauten sind.
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Für die Durchreifung des Haufwerkes benötigt man also 4 x 3, d.h.
12 Wochen, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich in dem Haufwerk anaerobe Stellen
ergeben können.
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Wenn das Haufwerk in dieser Höhe weitere 6 Wochen sich selbst überlassen
bleibt, wobei durch den aus der Gä-
rungswärme resultierenden Auftrieb
ein kontinuierlicher Gasaustausch ermöglicht ist, ohne daß das Gut bewegt oder die
Luft mit Ventilatoren od.dgl. zwangsweise gefördert werden muß, ergibt sich ein
vollständig hygienisiertes Endprodukt, das in vollem Umfang lagerfähig ist. Das
Haufwerk kann aber auch schon nach Ablauf von 3 Wochen für die oberste Lage d von
dem Platz abgeräumt werden.
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Das gesamte Material in dem Haufwerk hat dabei torfähnliche Qualität.
Es kann beispielsweise als Heizmaterial verwendet werden.
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Bei der Ausführungsform der Fig. 7 sind die Haufwerke 15 und 16 aus
aufbereitetem Müllmaterial vorgesehen, die hintereinander und nebeneinander angeordnet
sein können, wobei in der Längsrichtung der Haufwerksreihen ein freier Gang 17 zur
Aufnahme und Anordnung von Krananlagen u.dgl.
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vorgesehen ist.
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Die Ausführungsformen der Fig. 8 bjs 10 dienen bevorzugt bei Verwendung
einer Zuführung von Luft von geringem über druck zu der Unterseite des Gitterrostes
über dem die Lagen aufgeschichtet werden. Bei der Ausführungsform 20 der Fig. 8
und 9 sind in hohem Maße luftdurchlässige Bodenpaletten 21 vorgesehen, die durch
die Böcke 4 abgestützt sind. An den Seiten befinden sich Seitenwandpaletten 22,
deren Wandteile 22a luftdurchlässig sind, z.B. aus Drahtgeflecht bestehen können.
Für die Zuführung einer Zusatzluft mit geringem Überdruck während des Aufsetzens
der Lagen kann von einem Gebläse 23 eine Zuführungsleitung 24 zu einer Ringleitung
25 od.dgl. führen, die im mittleren Bereich der von dem Gitterrost 3 bedeckten Fläche
vorgesehen ist. Eine ringsum verlaufende Randzone 26 ist nach unten luftdicht abgeschlossen.
Dies kann bei-
spielsweise mittels einer Folie 27 aus Kunststoff
od.
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dgl. erfolgen, die an dem inneren Rand mit einem nach unten abgebogenen
Schenkel 28 versehen ist, der bis zur Bodenfläche 1 reicht. Man kann auch jede andere
geeignete Abdichtung der Randzone 26 vorsehen. Es kommt darauf an, einen Staudruck
in dem Haufwerk zu erhalten, der so groß ist, daß die eingetragene Luft senkrecht
durch das Haufwerk zieht und nicht seitlich abströmt. Oberhalb des Gitterrostes
3 befindet sich eine in bezug auf Temperatur nicht leitende Dämmschicht 29 von entsprechender
Höhe, die sich über die ganze Fläche zwischen den Seitenwandpaletten 22 erstreckt.
Die Dämmschicht 29 besteht vorteilhaft aus feinkörnigem wärmedämmenden Material
wie Torf, Trockenkompost oder auch aus einem Material auf Kunststoffbasis, z.B.
Styropor, das luftdurchlässig ist.
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Auf der Dämmschicht 29 wird zunächst die unterste Lage a mit gleichmäßig
verteilter Höhe aufgebracht, wobei auch im vorliegenden Fall die Drahtgitterrohre
9 verwendet werden können, die der Höhe einer Lage entsprechen und nach Verfilzung
der Lage wieder herausgezogen werden.
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Vorteilhaft wird die Miete mit abnehmender Höhe der Lagen a, b, c,
d und e aufgeschichtet. Beispielsweise kann die unterste Lage a bei zusätzlicher
Belüftung eine Höhe von 1,50 m bis 2 m haben, während die oberste Lage nur etwa
50 cm beträgt. Die dazwischen befindlichen Lagen haben eine entsprechende Abstufung
in der Höhe. Die Abstufungen bei der Verringerung der Lagenhöhe richten sich je
nach der Art des aufbereiteten Müllgutes, z.B. ob es mehr trocken und luftig oder
feinkörnig und dicht ist. Die Verwendung einer abgedichteten Randzone 26 bewirkt
eine äußerst gleichmäßige Verteilung und Ausbreitung der in die Lagen eingedrungenden
Luft bzw. des Sauerstoffes über die ganze Fläche der Dämmschicht in der Breite und
Länge,
wobei genügend Luft an den Seitenflächen des Haufwerkes
hinzutreten kann. Zugleich ist eine einheitliche Verrottungswärme innerhalb der
Lagen und des ganzen Haufwerkes gewährleistet.
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Bei der Ausführungsform der-Fig. 10 ist der mittlere Bereich 30 für
die zuzuführende Luft geringen Überdrucks dadurch geschaffen, daß eine ringsum und
im Abstand von dem äußeren Rand der Auflagefläche der Lagen verlaufende aufstehende
Wand 31 vorgesehen ist, die bis zur Bodenfläche 1 herunterreicht und sich in der
Höhe bis etwas über die Dämmschicht 2 bzw. 29 erstreckt. Der Abstand der Wand 31
von der äußeren Seite des Haufwerkes kann, wie auch bei der abgedichteten Randzone
27 der Ausführungsformen der Fig. 8 und 9, etwa ein Fünftel der Gesamtbreite des
Haufwerkes betragen. Auch bei dieser Ausführungsform ergibt sich die vorteilhafte
Verteilung des Stromes der Luft bzw. des Sauerstoffes innerhalb der aufgesetzten
Lagen bzw. des ganzen Haufwerkes.
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Wie die Figuren 11 bis 14 zeigen, kann der zur Verfügung stehende
Platz so eingeteilt werden, daß zu beiden Seiten des Längsganges 17 Luftfilterbetten
2 bzw. 29 vorbestimmter Größe für eine Reihe von Haufwerken angeordnet sind, so
daß, wenn die einen Haufwerke aufgebaut werden, die anderen Haufwerke der anderen
Reihe während der Zeit der Reifung der ersteren Haufwerke abgeräumt werden können.
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Fig. 12 veranschaulicht die Einrichtung der Haufwerke unter einer
gemeinsamen Überdachung 34. In dem Längsgang 17 kann eine Krananlage 35 angeordnet
sein, die mittels der Laufräder 36 auf Schienen 37 fahrbar vorgesehen ist.
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Der Kran 35 kann zu beiden Seiten mit Auslegern 38, 39
ausgerüstet
sein, die zugleich Förderbänder enthalten können. Längs der Ausleger können verfahrbare
Förderbandeinrichtungen 40, 41 angeordnet sein. Das Gut kann mittels eines (nicht
dargestellten) Schrägförderbandes in Längsrichtung des Ganges 17 zu der Förderbandeinrichtung
der Ausleger 38, 39 zugeführt bzw. abgeführt werden.
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Die Überdachung 34 ist an ihren Seiten durch Stützen 42, 43 oder Säulen
abgestützt. Die Seiten der sich dadurch ergebenden Halle od.dgl. bleiben offen und
ermöglichen auch ein Abräumen und gegebenenfalls auch ein Auftragen der Haufwerke
von der Seite des Platzes her.
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In den Fig. 13 und 14 ist ein weiteres Beispiel für einen kontinuierlichen
Betrieb in bezug auf Aufsetzen und Abtragen der Haufwerke veranschaulicht. Auf dem
Lang-Oval 45 sind acht Felder I bis VIII vorgesehen. Jedes Feld ist nach Art der
Einrichtung der Fig. 12 vorgesehen, d.h. in jedem Feld sind Haufwerksreihen 15 und
16 angeordnet, zwischen denen ein Gang 17 mit einer Krananlage 35 bzw. 46 vorgesehen
ist. Das Abtragen des Kompostes nach drei- bis viermonatiger Rottezeit erfolgt mittels
der zweiten Krananlage 46. Diese Krananlage kann mit einer Katze bzw.
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einem entsprechenden Fahrwerk 47 und einem Zweischalengreifer 48 ausgerüstet
sein. Statt dessen kann auch ein Becherwerk oder ein Fräsbalken verwendet werden.
Die Krananlagen 35 und 46 bewegen sich auf den gleichen vorhandenen Schienen 37
und können rund um das Lang-Oval verfahren werden. Auf diese Weise ist ein Befahren
der Bodenpaletten und des Luftfilterbettes nicht erforderlich.
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Das Aufsetzen der Haufwerke bei dieser Anlage erfolgt zweckmäßig in
der Weise, daß zunächst die unterste Lage a nacheinander, beginnend beim Feld I,
durchgeführt wird.
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Alsdann werden die weiteren Lagen b, c und d in entsprechenden zeitlichen
Abständen, beginnend bei dem Feld I, aufgetragen, bis die Haufwerke vollständig
sind. Dies kann im Wochen-Takt erfolgen, so daß die ersten vier Felder I bis IV
nach der sechzehnten Woche gefüllt sind.
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Unterdes hat die oberste Lage des Feldes I schon die vollständige
Zeit der Reifung zur Verwendung als Heizmaterial erreicht, so daß, beginnend mit
der siebzehnten Woche, das Abtragen des Kompostes aus dem ersten Feld vorgenommen
werden kann, was mit Hilfe der zweiten Krananlage 46 erfolgt, die der ersteren Krananlage
in einem Abstand von etwa 3 bis 4 Monaten nachfährt. Auf diese Weise kann ein kontinuierlicher
Arbeitsbetrieb rings um das Lang-Oval 45 durchgeführt werden, ohne daß das Einschalten
von Wartezeiten erforderlich ist. Während beispielsweise die Felder I bis IV in
entsprechendem Rhythmus mit den Schichten zur Bildung der Haufwerke gefüllt werden,
werden zu gleicher Zeit die Felder V bis VIII abgetragen.
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Wenn dann im Rundumlauf das Feld I zum Abtragen ansteht, werden die
Felder V bis VIII zur Bildung der Haufwerke mit dem aufbereiteten Müllmaterial aufgefüllt.
Unter entsprechender Einteilung der Taktfolge des Arbeitsrhythmus kann man erreichen,
daß nur bestimmte Felder für das Aufsetzen und Reifen des Müllmaterials unter einer
Überdachung sein müssen, z.B. während bestimmter Wintermonate, und das Aufsetzen
und Abtragen der anderen Felder im Freiland erfolgen kann. So kann es genügen, daß
nur die Felder I bis IV eine Überdachung benötigen, wenn die Aufsetz-und Reifezeit
für die Haufwerke gerade in diese Problem-Monate gelegt wird. Man kann den Jahreszyklus
darauf avstimmen. Für die ganze Anlage können hierbei zwei Krananlagen ausreichend
sein, und zwar eine Krananlage zum Füllen und die andere Krananlage zum Abtragen.
Diese beiden
Krananlagen laufen dann zeitlich abgestimmt rundum
um das Lang-Oval. Hierbei ist es auch möglich, daß die Felder nacheinander für eine
bestimmte Zeit von Müllmaterial frei bleiben, um diese innerhalb des gesamten Arbeitsrhythmus
hinsichtlich der Reinigung, insbesondere der Bodenpaletten und des Luftfilterbettes,
überprüfen und gegebenenfalls erneuern zu können. Der laufende Arbeitsrhythmus über
das Jahr braucht dabei nicht gestört zu werden.
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An den Seiten, an denen das Haufwerk abzustützen ist, können Seitenwandteile
verwendet werden, die in der Höhe verteilte und an Pfosten befestigte Lamellen aufweisen,
so daß ein praktisch vollständiger Luftzutritt von der Seite zu dem Haufwerk gewährleistet
ist. Die Seitenwandteile können als Ständer ausgebildet sein.
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In besonderen Fällen, z.B. bei Vorliegen von Problemmaterial, wenn
das Material z.B. überhöhte Feuchtigkeit aufweist, kann der Luftzutritt auf die
Unterseite des Luftfilterbetees verstärkt werden.
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