DE3004016C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kompostieren von Abfall, insbesondere von Müll und/oder Klärschlamm, die in einem von oben beschickbaren Behälter eine Mehrzahl von Zwischen­ böden aufweist, auf denen der Abfall jeweils in einer Schicht lager- und belüftbar ist und von denen er chargenweise jeweils auf den nächstunteren Zwischenboden bzw. vom untersten Zwischen­ boden auf den, mit Austragseinrichtungen versehenen, Behälter­ grund überführbar ist durch in zeitlichen Abständen zu be­ tätigende, im wesentlichen die gesamte Zwischenbodenfläche er­ fassende Fallöffnungen, die durch zu öffnende Zwischenboden­ teile bildbar sind.

Durch Zwischenböden mit Fallöffnungen in Etagen unterteilte Behälter zum Kompostieren von Abfällen, die einen wesentlichen Anteil an organischen Bestandteilen enthalten, sind in ver­ schiedenen Ausführungsarten bekannt. Sie haben jeweils ihre Vor- und Nachteile.

In der DE-OS 20 53 610 und der DE-OS 24 26 285 sind Rührarme beschrieben, die das Gut über den mit Durchlaßöffnungen ver­ sehenen Boden schieben und auf solche Weise immer auf den nächstunteren Zwischenboden weiterfallen lassen. Diese Ein­ richtungen bewirken eine gute Durchmischung, verlangen aber große Antriebskräfte und lassen nur kleinere Baugrößen zu.

Nach der DE-OS 27 05 720 drehen sich die, mit einem segment­ förmigen Ausschnitt versehenen, Zwischenböden. Damit das Material durch den Ausschnitt fallen kann und sich nicht über­ all in sich selbst hält, sind die einzelnen Etagen auf ihrer ganzen Höhe durch senkrechte Zwischenwände in segmentförmige Zellen aufgeteilt, deren Grundfläche vorzugsweise mit dem Aus­ schnitt im Zwischenboden übereinstimmt. Kommt der Ausschnitt unter einer solchen Zelle vorbei, so kann das Material im ganzen herausrutschen. Diese Bauart hat hauptsächlich den Nach­ teil, daß die Zwischenwände die Zugänglichkeit des Behälter­ inneren außerordentlich erschweren und damit Wartung und Reparaturen mit vertretbarem Aufwand unmöglich sind.

Verzichtet man auf die Unterteilung des Behälters in Etagen, so wird die Schütthöhe zu groß. Auch wenn man, z. B. durch einen gelochten Boden, die Zugluft gut verteilt einbläst, verbleiben in der Schüttung immer unzureichend abgebaute Nester, oft in erheblicher Größe.

Die eingangs genannte, aus dem GM 76 10 737 bekannte Lösung teilt den gesamten Zwischenboden in paarweise zueinander öffnende Klappen auf. Dies erfordert einen aufwendigen An­ triebsmechanismus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die kostensparend errichtet, unterhalten und be­ trieben werden kann und einen gleichmäßig gut umgewandelten Kompost hervorbringt.

Die erfindungsgemäße Lösung hat mit derjenigen nach dem DE-GM 76 10 737 die eingangs bezeichneten Merkmale gemeinsam und be­ steht darin, daß die Zwischenbodenteile zum Öffnen jeweils in ihrer Ebene unter einem Abstreifer, der ortsfest an der einen Grenze der Fallöffnung angeordnet ist, vorbei verschiebbar sind.

Die verschiebbaren Zwischenbodenteile können viel größer in den Abmessungen und kleiner an Zahl als die erwähnten Klappen sein und eine denkbar einfache Lagerung und Führung haben; der hier erforderliche Antriebsmechanismus stellt nur einen geringen Bruch­ teil des für die Klappen erforderlichen Aufwands dar.

Die Zwischenbodenteile können nach außen aus dem Behälter heraus­ ziehbar sein. Vorzugsweise sind sie jedoch jeweils unter oder über ein anderes Zwischenbodenteil verschiebbar, und sie werden zum Öffnen der Fallöffnungen nacheinander - im Falle von drei und mehr Zwischenbodenteilen gegebenenfalls auch teilweise gleichzeitig - ganz aus ihrer Schließstellung heraus und wieder zurückgeschoben. Der solchermaßen, je nach Zahl der Zwischenbodenteile ganz oder abschnittweise in sich selbst zusammenschiebbare, Zwischenboden hat keinen weiteren Platzbedarf, und die Behälterwandung kann ge­ schlossen bleiben. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Zwischen­ böden zum Teil nach außen und zum Teil unter- oder übereinander verschiebbar zu machen.

Vorzugsweise besteht der ganze Zwischenboden nur aus zwei wechsel­ seitig über- bzw. untereinanderschiebbaren Zwischenbodenteilen.

Eine Unterteilung in drei, vier oder mehr Zwischenbodenteile ist jedoch ebenfalls durchaus möglich.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die genannten einzigen zwei oder jeweils zwei aneinanderschließende(n) Zwischen­ bodenteile durch eine an ihrer Unterseite angeordnete Einrichtung, vorzugsweise einen Pneumatik- oder Hydraulikzylinder, zusammen­ schiebbar und einzeln nacheinander an dem Behälter arretierbar, vor­ zugsweise durch pneumatische, hydraulische oder magnetische Riegel. Diese Lösung erlaubt, mit der Verschiebeeinrichtung in Verschieberichtung und an der Mitte des Zwischenbodenteils anzu­ greifen, ohne sie über die Öffnung hinwegführen zu müssen.

Die Abstreifer sind, soweit nicht bei nach außen verschiebbaren Zwischenbodenteilen die Behälterwandung als Abstreifer dient, vor­ zugsweise mit geringem freien Abstand über dem Zwischenboden ver­ laufende Leisten o. dgl. Je nach Fall, insbesondere bei grobem, mit großen Teilen durchsetzten Material kann bei unter- bzw. überein­ anderschiebbaren Zwischenbodenteilen eventuell jedoch auch die Seitenfläche eines Zwischenbodenteils selbst als Abstreifer dienen. Umgekehrt kann es auch notwendig werden, weitere Abstreifer in Ab­ stand von den Grenzen der Öffnungen anzuordnen. Auch mit der Höhe der Abstreifer kann man sich den Bedürfnissen anpassen.

Als Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Ab­ streifer als Belüftungsrohre, vorzugsweise in Form nach unten offener U-Profile, ausgebildet sind.

Schließlich erlaubt die Erfindung die vorteilhafte Ausgestaltung, daß die Zwischenbodenteile eine leicht geneigte Oberfläche auf­ weisen und am Rand eine Sickerwasserabführung vorgesehen ist. Die Neigung ist im Prinzip zu jeder Seite hin möglich, wo sich das Zwischenbodenteil in seiner Normalstellung bis an die Be­ hälterwand erstreckt; auch seitliche Führungen für die Ver­ schiebung können zum Auffangen und Ableiten des Sickerwassers dienen.

Die geneigte Oberfläche kann auch in geringem Abstand unter einem wasserdurchlässigen, vorzugsweise gelochten Überboden angeordnet sein, d. h. der Zwischenboden ist zweischalig.

In diesem Falle kann der Zwischenboden zugleich Belüftungsein­ richtung sein. Der Zwischenraum zwischen der geneigten Ober­ fläche und dem Überboden erhält dann eine Luftzuführung und wird zur Belüftungsleitung.

Die Zeichnungen geben Ausführungsbeispiele der Erfindung wieder.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zum Kompostieren von Abfall in Ansicht, teilweise angeschnitten.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung in einem senkrechten Schnitt parallel zur Vorderseite in Fig. 1.

Fig. 3 zeigt in einem Fig. 2 entsprechenden Schnitt eine Ab­ wandlung.

Fig. 4 zeigt in einem Fig. 2 entsprechenden Schnitt eine weitere Abwandlung.

Fig. 5 und 6 zeigen in einem Fig. 2 entsprechenden Schnitt eine Verschiebeeinrichtung in Schließ- bzw. Öffnungs­ stellung.

Fig. 7 zeigt die Einrichtung gemäß Fig. 5 und 6 in Draufsicht.

Fig. 8 zeigt in einem Fig. 2 entsprechenden Schnitt, jedoch in kleinerem Maßstab, eine weitere Verschiebeeinrich­ tung.

Fig. 9 und 10 zeigen die Verschiebeeinrichtung gemäß Fig. 8 in Draufsicht in Schließstellung bzw. in Öffnungsstellung.

Ein Behälter 1 von beispielsweise 6 × 3 m Grundfläche und 9 m Höhe besteht in seinem untersten Teil aus einem gemauerten Bunker 2 und darüber aus einer Stahlbaukonstruktion, die durch Zwischenböden 3 in vier Etagen unterteilt ist. Am einen Rand seiner Decke 4 weist der Behälter 1 eine Gutzuführung 5, z. B. für Müll oder Klärschlamm oder eine Mischung daraus, auf. Von dieser aus erstreckt sich unter der Decke 4 ein aus endlosen, mit Mitnehmern versehenen Ketten bestehender Verteiler 6.

Die Zwischenböden 3 bestehen jeweils aus zwei Zwischenboden­ teilen 7 und 8, die verschiebbar in je einem an der Behälter­ wandung umlaufenden U-Profil-Rahmen 9 bzw. 10 gehalten sind.

Als Verschiebemechanismus sind z. B., wie in Fig. 5 bis 7 gezeigt, zwei durch Motoren 11 bzw. 12 unabhängig voneinander antreib­ bare Seiltriebe 13 und 14 vorgesehen, die jeweils durch einen Mitnehmer 15 bzw. 16 mit den Zwischenbodenteilen 7 und 8 ver­ bunden sind. Ein Schlitz 17 in dem unteren Zwischenbodenteil 8 bietet in Öffnungsstellung Platz für den Mitnehmer 15 des oberen Zwischenbodenteils 7.

Fig. 6 zeigt die Öffnungsstellung des Zwischenboden­ teils 8. In der Öffnungsstellung des Zwischenbodenteils 7 be­ finden sich die beiden Zwischenbodenteile 7 und 8 in der gleichen Stellung zueinander, aber auf der anderen Seite.

Über jedem Zwischenboden 3 sind parallel zueinander drei Hohl­ leisten 18 aus U-Profil angeordnet, eine auf der Grenze zwischen den Zwischenbodenteilen 7 und 8 und je eine etwa auf der Mitte des Zwischenbodenteils 7 bzw. 8. Mit ihren Stirnseiten stoßen die Hohlleisten 18 an die Wandung des Behälters 1. Hier führen auf der einen Seite des Behälters aus Druckluftleitungen 19 Lufteinlässe 20 durch die Behälterwandung in die Hohlleisten 18.

Kurz unter jedem Zwischenboden 3 mit Ausnahme des untersten und kurz unter der Decke 4 des Behälters führen Abluftauslässe 21 aus dem Behälter 1 heraus und in eine Abluftleitung 22.

Zum Ableiten des aus dem Gut sickernden Wassers haben die Ober­ flächen der Zwischenbodenteile 7 und 8 eine in der Zeichnung nicht sichtbare, leichte Neigung nach ihren voneinander abge­ kehrten Seiten, und die U-Profilrahmen 9 und 10 sind hier durch Falleitungen 23 miteinander verbunden, die schließlich in eine Sickergrube 24 führen.

Endlich ist ein am Boden des Behälters 1 angeordneter Förderer 25 zum Austragen des Gutes zu erwähnen.

Das durch die Gutzuführung 5 in den Behälter eingebrachte Gut fällt durch den Verteiler 6 hindurch zunächst unterhalb der Gut­ zuführung auf den Zwischenboden 3 und wird dann, wenn es bis zur Höhe des Verteilers 6 aufgeschüttet ist, von diesem erfaßt und nach dem noch leeren Raum hin geschoben, bis der Raum über dem obersten Zwischenboden gefüllt ist.

Zur Überführung der Charge auf den nächstunteren Zwischenboden wird die in Fig. 5 bis 7 dargestellte Einrichtung betätigt. Erst wird mittels des Seiltriebs 14 das Zwischenbodenteil 8 unter das Zwischenbodenteil 7 und wieder zurück verschoben, dann das Zwischenbodenteil 7 über das Zwischenbodenteil 8 und wieder zurück. Jeweils auf der geöffneten Hälfte fällt dabei das Material nach unten. Die Mitnahme des Materials durch das Zwischenbodenteil während seiner Verschiebung wird durch die Hohlleisten 18 verhindert, insbesondere bei der Verschiebung des zweiten Zwischenbodenteils, wenn sich über dem ersten kein Material mehr befindet, das selbst gegenhält. Die Hohlleisten 18 haben damit neben ihrer aus der vorstehenden Beschreibung be­ reits hervorgehenden Funktion der Belüftung die Funktion von Ab­ streifern.

Die Weiterförderung des Materials in die tieferen Etagen setzt sich in gleicher Weise fort. Aus dem Bunker 2 wird das Gut schließlich durch den Förderer 25 ausgetragen.

Im normalen Betrieb ist der Behälter in allen Etagen gefüllt. Die Verweilzeit des Gutes darin beträgt z. B. insgesamt 2 Wochen, d. h. es wird etwa 2 × pro Woche, beginnend mit dem untersten Zwischenboden 3 (der Bunker muß dann soweit entleert sein), um eine Etage weiterbefördert. Dabei ent­ steht ein halbfertiger Kompost z. B. für den Weinbau. Für einen fertigen Kompost würde man eine längere Verweilzeit benötigen und damit, da die Füllhöhe in einer Etage auf 1-2 m begrenzt ist, mehr Etagen.

Während das Gut in dem Behälter lagert, verrotten seine orga­ nischen Bestandteile. Dafür werden in dem Behälter möglichst günstige Bedingungen geschaffen. Der für die Bakterientätigkeit erforderliche Sauerstoff wird durch Ein­ blasen von Frischluft zugeführt, die mit den Hohlleisten 18, jeweils verhältnismäßig weit unten, in den Materialhaufen hin­ eingeleitet wird. Die Ausbildung der Hohlleisten, d. h. hier Be­ lüftungsrohre, als nach unten offene U-Profile stellt in diesem Zusammenhang eine sehr vorteilhafte Neigung dar. Der Hohlraum des Profils bleibt eim Einbringen des Gutes frei und bietet da­ mit einerseits eine Leitung für die eingedrückte Luft, anderer­ seits aber außerordentliche Möglichkeiten für ihren Übertritt und ihr Eindringen in das Material. Darüber hinaus ist ihre Aus­ bildung von besonderem Vorteil für den Zweck, das Material beim Verschieben der Zwischenbodenteile zurückzuhalten. Die U-Schenkel haben immerhin eine gewisse Höhe und damit Staufläche, und sie bilden unten eine ausgeprägte Kante, an der sich das Material bei der Verschiebung praktisch nicht zwischen dem Zwischenbodenteil und der Hohlleiste einzwängt. Die aus dem Guthaufen austretende Luft wird durch die Abluftauslässe 21 und die Abluftleitung 22 fortgeleitet. Mit Rücksicht auf die Sammlung und ungehinderte Ab­ leitung der Abluft werden die Etagen nicht bis zum letzten ge­ füllt; oben verbleibt ein flacher freier Raum. Sickerwasser fängt sich in den U-Profil-Rahmen 9 und 10 und kann aus diesen durch die Falleitungen 23 ablaufen.

Bei der Überführung des Materials in die nächsttiefere Etage tritt jeweils eine gewisse Vermischung ein, die die Weiterverbreitung der Organismen und auch sonst die Verrottung fördert.

Fig. 3 zeigt eine andere Art der Luftführung. Die Luft wird nicht durch die Hohlleisten 18 eingeführt, sondern durch Lufteinführungen 26 in jeder zweiten Etage oberhalb des Guthaufens. Die Zwischen­ böden, hier mit 27 bezeichnet, sind gelocht. Die eingeführte Luft dringt zum einen Teil durch die Lochung nach oben in den Gut­ haufen der nächsthöheren Etage und zum anderen Teil nach unten unmittelbar in den Guthaufen, über dem sie eingeführt wird. Die Luftabführung erfolgt durch Luftableitungen 28 in jeder anderen zweiten Etage, wobei sich der aus dem Guthaufen dieser Etage nach oben austretende Luftstrom und der aus dem Guthaufen der darüber­ liegenden Etage nach unten durch den gelochten Zwischenboden 27 hindurch austretende Luftstrom vereinigen.

Diese Variante ist insbesondere geeignet für vergleichsweise trockenes Gut, dem kein Wasser entzogen werden soll. Das oben aus dem frischeren Gut sickernde Wasser tropft durch die ge­ lochten Zwischenböden nach unten, wo das Gut schon trockener ist, für die gewünschten Umwandlungen aber Feuchtigkeit benötigt wird.

Fig. 4 zeigt eine insbesondere für verhältnismäßig nasses Gut geeignete Abwandlung. Hier sind die Zwischenbodenteile, mit 29 bezeichnet, jeweils zweischalig. Sie bestehen aus einem gelochten Überboden 30 und einem in geringem Abstand darunter angeordneten, leicht geneigten dichten Unterboden 31, auf dem das aussickernde Wasser, anders als auf den einschaligen, dichten Zwischenboden­ teilen 7 und 8 gemäß Fig. 2, ungehindert und in viel größerer Menge abfließen kann. Der Zwischenraum zwischen Überboden und Unterboden ist zugleich als Belüftungsleitung genutzt. Zu diesem Zweck wird die Frischluft durch Leitungen 32 in die Zwischenboden­ teile 29 eingeführt. Sie dringt auf der ganzen Fläche des Über­ bodens 30 durch diesen hindurch in das Material. Die Abführung geschieht durch Abluftauslässe 21 wie gemäß Fig. 2. Zur Ablei­ tung des Sickerwassers sind abweichend von Fig. 2 die die Zwischen­ bodenteile einfassenden U-Profil-Rahmen nicht von Etage zu Etage miteinander verbunden, sondern jeweils einzeln an eine Falleitung 34 angeschlossen. Dabei bildet ein Siphon 33 einen Abschluß gegen­ über der zugeleiteten Frischluft.

Bei den Varianten gemäß Fig. 3 und 4 dienen die Hohlleisten 18 ausschließlich als Abstreifer. Sie sind daher nur auf der Grenze zwischen den beiden Zwischenbodenteilen angeordnet. Bei Bedarf können jedoch auch hier weitere Abstreifer eingebaut werden.

Fig. 8 bis 10 zeigen eine alternative Verschiebeeinrichtung zu derjenigen gemäß Fig. 5 bis 7. Die Zwischenbodenteile 7 und 8 sind hier durch einen an ihrer Unterseite angeordneten Hubzylin­ der 35 miteinander verbunden und können durch z. B. pneumatische Arretierungen 36 einzeln festgehalten werden. Zum Öffnen des einen Zwischenbodenteils wird jeweils das andere arretiert und der Hubzylinder 35 betätigt. Diese Lösung hat gegenüber derjenigen nach Fig. 5 bis 7 den Vorteil, daß keine Teile des Verschiebe­ mechanismus durch die Öffnung laufen.

In einer ganz anderen Variante könnte der Behälter z. B. auch einen runden Querschnitt haben und Zwischenböden aufweisen, die aus sektorförmigen, durch Verschwenkung verschiebbaren Zwischenboden­ teilen bestehen.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Kompostieren von Abfall, insbesondere von Müll und/oder Klärschlamm, die in einem von oben beschickbaren Behälter eine Mehrzahl von Zwischenböden aufweist, auf denen der Abfall jeweils in einer Schicht lager- und belüftbar ist und von denen er chargenweise jeweils auf den nächst unteren Zwischenboden bzw. vom untersten Zwischenboden auf den, mit Austragseinrichtungen versehenen, Behältergrund überführ­ bar ist durch in zeitlichen Abständen zu betätigende, im wesentlichen die gesamte Zwischenbodenfläche erfassende Fallöffnungen, die durch zu öffnende Zwischenbodenteile bildbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenbodenteile (7; 8 bzw. 27 bzw. 29) zum Öffnen jeweils in ihrer Ebene unter einem Abstreifer (18), der orts­ fest an der einen Grenze der Fallöffnung angeordnet ist, vorbei verschiebbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Zwischenbodenteile (7; 9 bzw. 27 bzw. 29), die jeweils unter oder über ein anderes Zwischenboden­ teil (8; 7 bzw. 27 bzw. 29) verschiebbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden aus zwei wechselseitig über- bzw. untereinanderschiebbaren Zwischenbodenteilen (7; 8 bzw. 27 bzw. 29) besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei aneinanderschließende Zwischenbodenteile (Fig. 8 bis 10: 7; 8) durch eine an ihrer Unterseite angeordnete Einrichtung, vorzugsweise einen Pneumatik- oder Hydraulik­ zylinder (35), zusammenschiebbar und einzeln nacheinander an dem Behälter (1) arretierbar sind, vorzugsweise durch pneumatische, hydraulische oder magnetische Riegel (36).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifer (18) mit geringem freien Abstand über dem Zwischenboden (3; 27; 29) verlaufende Leisten (18) sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Abstand von den genannten Grenzen weitere ortsfeste Abstreifer (Fig. 2: 18) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifer als Belüftungsrohre (Fig. 2: 18), vor­ zugsweise in Form von nach unten offenen U-Profilen (18), ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenbodenteile (7; 8 bzw. 29) eine leicht ge­ neigte Oberfläche (7; 8 bzw. 31) aufweisen und am Rand eine Sickerwasserabführung (23 bzw. 34) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Oberfläche (31) in geringem Abstand unter einem wasserdurchlässigen, vorzugsweise gelochten, Über­ boden (30) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen der geneigten Oberfläche (31) und dem Überboden (30) zugleich Belüftungsleitung und mit einer Luftzuführung (32) versehen ist.