DE3835230A1 - Verfahren zur energiegewinnung durch muellentgasung - Google Patents

Verfahren zur energiegewinnung durch muellentgasung

Info

Publication number
DE3835230A1
DE3835230A1 DE19883835230 DE3835230A DE3835230A1 DE 3835230 A1 DE3835230 A1 DE 3835230A1 DE 19883835230 DE19883835230 DE 19883835230 DE 3835230 A DE3835230 A DE 3835230A DE 3835230 A1 DE3835230 A1 DE 3835230A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
waste
fermenter
refuse
degassable
fed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19883835230
Other languages
English (en)
Other versions
DE3835230C2 (de
Inventor
Rudolf Dipl Ing Loock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HGC HAMBURG GAS CONSULT GMBH, 20097 HAMBURG, DE
Original Assignee
Holsteiner Gas GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Holsteiner Gas GmbH filed Critical Holsteiner Gas GmbH
Priority to DE19883835230 priority Critical patent/DE3835230C2/de
Publication of DE3835230A1 publication Critical patent/DE3835230A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3835230C2 publication Critical patent/DE3835230C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/06General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/40Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/60Biochemical treatment, e.g. by using enzymes
    • B09B3/65Anaerobic treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/36Means for collection or storage of gas; Gas holders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/02Percolation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/02Means for pre-treatment of biological substances by mechanical forces; Stirring; Trituration; Comminuting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/04Phase separators; Separation of non fermentable material; Fractionation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M47/00Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
    • C12M47/14Drying
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/59Biological synthesis; Biological purification
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/20Waste processing or separation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Energiege­ winnung durch Müllentgasung und eine Müllentgasungs­ anlage hierzu und es geht aus von einem Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung, bei dem Müll nach entgasbaren und nichtentgasbaren Anteilen fraktioniert wird, die entgasbaren Müllanteile mit Wasser versetzt einem Fermenter zugeführt, dort ent­ gast und die entgasten Anteile einer Müllverwertungs­ einrichtung oder einer Deponie zugeführt werden.
Hochindustrialisierte Länder sehen sich bei der Be­ seitigung von Abfällen vor immer größer werdende Probleme gestellt. Da geeignete Deponieflächen nicht in ausreichender Anzahl und Größe zur Verfügung stehen, wird ein erheblicher Anteil des anfallenden Mülls, insbesondere des Hausmülls sowie bestimmter gewerb­ licher Abfälle in Müllverbrennungsanlagen behandelt. Gerade die Verbrennung des Mülls in Müllverbrennungs­ anlagen stellt aber wegen des hohen Rauchgasausstoßes eine nicht unproblematische Art der Müllentsorgung dar.
Vor dem Hintergrund dieser Situation müssen neue Kon­ zepte der Müllvolumenreduzierung bzw. einer umwelt­ schonenden Entsorgung entwickelt werden. Dabei müssen die bekannten Methoden der Müllvorsortierung, speziell der Abtrennung problematischer Müllbestandteile wie Schwermetalle und PVC mit neuen Verfahren der Wieder- bzw. Weiterverwendung geeigneter Müllfraktionen kombi­ niert werden.
Hier kommt die Nutzung der organischen Müllbestandteile durch biologische Behandlungsmethoden in Betracht.
Während in einigen Ländern der sog. Dritten Welt die Gewinnung von Methangas aus organischen Abfällen weit verbreitet ist und in Indien bereits etwa 800 000 Anlagen und in der Volksrepublik China sogar mehr als 7 Millionen Biogasanlagen einfacher Bauart in Betrieb sind, wird in den Industrieländern von dieser Möglichkeit zur Nutzung und Reduzierung der organischen Müllanteile wenig Gebrauch gemacht.
Es ist daher Aufgabe, ein Verfahren zur Energiegewinnung durch die Müllentgasung zu konzipieren, das eine Methan­ gewinnung aus Hausmüll ermöglicht und als Vorschalt- oder Bypassverfahren zu einer Müllverbrennungsanlage kon­ zipiert wird, wobei ein Teil des Mülls vor der Verbrennung in einer Fermentationsstufe entgast und das Müll­ volumen hierbei reduziert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung, bei dem Müll nach entgasbaren und nichtentgasbaren Anteilen frak­ tioniert wird, die entgasbaren Müllanteile mit Wasser versetzt einem Fermenter zugeführt, dort entgast und die entgasten Anteile einer Müllverwertungs­ einrichtung oder einer Deponie zugeführt werden, vorgeschlagen, bei dem vorgesehen ist, daß
  • a) die entgasbaren Müllanteile dem Fermenter zugeführt werden, der dem Fermenter zugeführte Teil des Mülls in mindestens einem geschlossenen Faulbehälter unter anaeroben, meso- oder thermophilen Bedingungen be­ rieselt wird, wobei das Wasser mit in einer Müll­ verbrennungsanlage gewonnener Wärmeenergie erwärmt wird,
  • b) das im Fermenter entstehende Biogas wie Methan konditioniert wird, und die entgasten Müllanteile entwässert und getrocknet werden, wobei die zur Trocknung notwendige Wärmeenergie der Müllverbrennungs­ anlage entnommen wird.
Mit einem derartigen Verfahren werden die verschieden­ sten Vorteile erreicht. So ist z.B. festzustellen, daß der Mülldurchsatz in bekannten Müllverbrennungs­ anlagen durch den hohen Brennwert des Mülls und die dadurch bedingte hohe Wärmeenergieabgabe über den Brennerrosten begrenzt ist.
Da durch die fermentative Zersetzung der organischen Bestandteile und die Produktion von Methan der durch­ schnittliche Brennwert des Mülls gesenkt wird, kann auf diese Weise der Mülldurchsatz bei unveränderter Brennstoffleistung der Müllverbrennungsanlage gestei­ gert werden.
So hat sich bereits in Modellberechnungen ergeben, daß die mögliche Massendurchsatzerhöhung bei entsprechenden verfahrenstechnischen Bedingungen und einer Abbaurate von nur 50% der Trockensubstanz aus den zersetzbaren Müllkomponenten ca. 30 bis 40% betragen kann.
Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens liegt in der besseren Ausnutzung der im Müll gespeicherten Heiz­ energie. Zwar verfügen die bekannten Müllverbrennungs­ anlagen über Verstromungseinrichtungen, jedoch wird die Abwärme im allgemeinen nur zu einem Teil genutzt, da diese Energieform (Wärme) nur über kurze Strecken wirtschaftlich transportabel und nicht speicherbar ist. Methan kann dagegen leicht transportiert werden und die in dieser Form gespeicherte Verbrennungsenergie kann praktisch zu jeder Zeit, z.B. in Spitzenlastzeiten zur Verfügung gestellt werden.
Einige bekannte Biogasanlagen arbeiten nach dem Vollnaßverfahren, wobei der Trockensubstanzgehalt z.T. unter 10% liegt. Es hat sich jedoch als vorteilhaft herausgestellt, ein Halbnaßverfahren zur großtechnischen Entgasung des Mülls zu ver­ wenden, da hierbei mit geringen Massenströmen und einer einfachen Verfahrens- und Apparatetechnik gearbeitet werden kann.
Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, den Müll in geschlossenen Faulbehältern unter anaeroben, meso- oder thermophilen Bedingungen mit Wasser zu berieseln und das Sickerwasser im Kreislauf zu führen. Die zur Beheizung des Fermenters und zur Trocknung des entgasten Mülls notwendige Wärmeenergie wird dabei direkt aus der Abwärme der Müllverbrennungs­ anlage entnommen.
Eine weitere besonders vorteilhafte Maßnahme besteht in der Zumischung von entsprechenden Additiven zur Beschleunigung der Fermentation. Es hat sich dabei gezeigt, daß durch die Zumischung die Vollständig­ keit der Entgasung sowohl hinsichtlich der Gas­ qualität (Methangehalt) als auch der Gasmenge er­ heblich gesteigert werden kann.
Das entstandene Biogas kann zum Betrieb von Gas­ generatoren zur Stromerzeugung oder zur Einspeisung in das öffentliche Gasnetz eingesetzt werden. Hierzu wird das im Fermenter gewonnene Gas in einer Kondi­ tionierungsstufe gereinigt und getrocknet.
Die zu erwartende Gasausbeute beträgt bei fermentativer Zersetzung von Hausmüll etwa 250 m3/t organischer Trocken­ substanz, wobei je nach Zumischung von Additiven eine wesentlich höhere Gasausbeute erhalten wird.
Bei einer angesetzten Gasbildungsrate von 350 m3/t organischer Trockensubstanz mit 60 Vol.-% Methangehalt läßt sich rechnerisch aus der Gesamtmasse der ver­ fügbaren organischen Trockensubstanz von 3,8 Mio. t/a in der Bundesrepublik Deutschland aus Hausmüll eine Biogasmenge von etwa 1,1×109 m3/a mit einem Heiz­ energieinhalt von etwa 28 Mrd. MJ/a erzeugen. Dies entspricht einer Erdölmenge von etwa 690 000 t/a.
Die Vorteile, die sich bei Anwendung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens ergeben, lassen sich folgender­ maßen zusammenfassen:
  • - Überführung von einem Teil der im Müll enthalte­ nen Energie auf einen speicherfähigen, umwelt­ schonenden und transportablen Energieträger.
  • - Einsparung von fossilen Brennstoffen.
  • - Nutzung des überschüssigen, d.h. zur Aufrecht­ erhaltung der Verbrennungstemperaturen nicht not­ wendigen Anteils der Müllverbrennungsenergie.
  • - Reduzierung des durchschnittlichen Müll-Brennwertes und damit möglich Erhöhung des Mülldurchsatzes bei gleichbleibender Brennstoffleistung der Müllver­ brennungsanlage.
  • - Verringerung des spezifischen Restmüllvolumens.
  • - Nutzung eines Teils der Abwärme der Müllverbren­ nungsanlage zur Beheizung der Biogasanlage.
  • - Ggf. kombinierte Abtrennung von problematischen Müllbestandteilen wie Schwermetallen und Kunststoffen.
Vorteilhafterweise wird das Verfahren durchgeführt, in dem eine Anlage kontinuierlich mit vorsortierten städtischen Abfällen beschickt wird, wobei gleich­ zeitig bevorzugterweise Klärschlämme zugesetzt wer­ den. Es entsteht dann ein Biogas mit etwa 60 Volumen-% CH4 und 40 Volumen-% CO2. Die Entwässerung und Trock­ nung der entgasten Müllanteile erfolgt dann in einer Filterpresse, wonach die Verbrennung in der Müllver­ brennungseinrichtung erfolgt. Der Wirkungsgrad bzw. die vorteilhaften Ergebnisse bei der Anwendung des Verfahrens ergeben sich aufgrund folgender Merkmale des Verfahrens:
  • - Es erfolgt eine Vorsortierung bzw. Fraktionierung der zu behandelnden Abfälle im Hinblick auf die mikrobiologische Zersetzbarkeit.
  • - Es wurde dabei ein einfaches, wartungsfreundliches und energiesparendes Transportverfahren entwickelt, bei dem ein äußerst effektives Halbnaßverfahren An­ wendung findet.
  • - Durch die Kombination der verschiedenen Merkmale bei der Entgasung wird eine Erhöhung des Zersetzungs­ grades der organischen Trockensubstanz erreicht, wobei gleichzeitig eine Verschiebung der Biogas­ zusammensetzung zugunsten des Methananteils und eine Verkürzung der Anlauf- und Verweilzeiten durch Zusatz geeigneter, ungiftiger Impf- und Nährsub­ stanzen, die in der laufenden Reaktion mit abge­ baut werden, erreicht wird.
Bei der Entgasung wird bevorzugterweise ein Fermenter eingesetzt, der containerförmig aufgebaut sein kann und in den die wagenartig ausgebildeten Faulbehälter einschiebbar sind. Hierfür kann ein normaler 40′-Iso- Container eingesetzt werden, der gasdicht gesetzt und mit einem Halterungsboden als Plattform für die Faulbehälter versehen wird. An der Decke des Containers werden pro Wagen 6 Berieselungsrinnen, d.h. bei bei­ spielsweise 6 Faulbehältern insgesamt 18 Berieselungs­ rinnen einzeln angeordnet. Die Flüssigkeitszufuhr er­ folgt dabei über gasdichte Zuführungen durch die Decke des Containers. An der hinteren Stirnseite des Containers wird eine Seilrolle zum Hereinziehen der Faulbehälter­ wagen mittels Stapler angeordnet. An der Decke am hinte­ ren Ende ist ein Anschluß zur Gasabführung vorgesehen, der mit einem Seitenkanalverdichter verbunden ist. Weiterhin ist für die Begasung mit Inertgas seitlich in der Nähe der Türen ein Anschluß vorgesehen, wobei auch seitliche Durchbrüche für Meßkabel vorgesehen sind. Zur Rückführung des ab­ tropfenden Berieselungswassers sind im Boden drei Durch­ brüche für den Rücklauf der Prozeßflüssigkeit angeordnet. Zum Herausfahren des Fermenters bzw. zum Herein- und Herausfahren der Faulbehälterwagen wird eine entsprechende Rampe vorgesehen.
Die Faulbehälterwagen selbst werden als Drahtgitter- oder Lochblechwagen angefertigt, wobei die Wagen zur Hälfte einen schrägen Stahlboden und einen waagerechten Streifen Lochblech als Boden zum Ablauf der Prozeßflüssigkeit aufweisen. Unter den Wagen sind Wannen zum Auffangen und Abführen der Prozeßflüssigkeit angebracht. Sowohl die Wa­ gen als auch der Innenraum des Fermenters sind mit einem säurefesten Anstrich versehen.
Vorteilhafterweise wird der Fermenter mit einem Prozeßflüssigkeitskreislauf gekoppelt, der das Be­ rieselungswasser zuführt und das abgetropfte Wasser abführt und nach Aufwärmung, Zufügung von Additiven und ggf. Beimischung geringer Mengen von Frischwasser dem Fermenter wieder zuführt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Müllentgasungsanlage in einem rein schematischen Fluß- und Ablaufschema,
Fig. 2 einen Fermenter ohne Verschlußtür in schau­ bildlicher Ansicht, und
Fig. 3 einen Faulbehälter in einer senkrecht ge­ schnittenen, schaubildlichen Ansicht.
In Fig. 1 ist eine Müllentgasungsanlage mit 100 bezeich­ net, bei der der zugeführte Müll M zunächst einer Fraktionstrenneinrichtung 10 zugeführt wird, die den Müll nach recyclebaren Anteilen und der Müllverbrennungs­ einrichtung 12 zuführbaren Anteilen aufteilt, wobei die recyclebaren Anteile über die Fördereinrichtung 10 einer in der Zeichnung nicht dargestellten entsprechenden Lagerstätte oder Weiterverarbeitungsstätte zugeführt werden, während die verbleibenden Müllanteile nach Durchlaufen einer weiteren Teilungseinrichtung 110 z.T. über die Fördereinrichtung 11 der Müllverbren­ nungseinrichtung 12 zugeführt werden. Die Teilungs­ einrichtung 110 teilt die entsprechenden der Müll­ verbrennungseinrichtung 12 zuführbaren Müllanteile in einen dem Fermenter 14 zuzuführenden Teilstrom und einen der Müllverbrennungseinrichtung 12 direkt zuzuführenden Teilstrom. Der dem Fermenter 14 zuzu­ führende Teilstrom wird über die Fördereinrichtung 13 diesem zugeführt, wobei der Müll in als Faulbehälter 15 dienenden Drahtgitter- oder Lochblechwagen transportiert wird. Diese werden zur Durchführung des Entgasungs­ vorgangs im Innenraum 14 a des Fermenters 14 angeord­ net, wobei der Fermenter 14 einen Anschluß 16 zur Zuführung von Wasser zur Berieselung des Mülls in den Faulbehältern 15 und einen Anschluß 17 zur Ab­ führung des Sickerwassers aus den Faulbehältern 15 aufweist. Das Wasser wird vom Anschluß 17 einem Kreislauf 18 zuge­ führt, der nachstehend noch näher beschrieben wird.
Nach der Entgasung werden die die entgasten Müllan­ teile tragenden Faulbehälter 15 entlang der Förder­ einrichtung 19 der Entwässerungs- und Trocknungs­ einrichtung 20 zugeführt, und nach Entwässerung und Trocknung werden die Müllanteile über die Förder­ einrichtung 21 der Müllverbrennungseinrichtung 12 zugeführt, wo sie zusammen mit den direkt von der Fraktionstrenneinrichtung 10 bzw. der Teilungsein­ richtung 110 zur Müllverbrennungseinrichtung 12 ge­ förderten Müllanteilen verbrannt werden. Hier be­ steht jedoch wahlweise die Möglichkeit, die ent­ gasten und getrockneten Müllanteile nicht der Müll­ verbrennungseinrichtung zuzuführen, sondern diese gegenüber dem ursprünglichen Müll wesentlich volumen­ reduzierten Müllteile einer Deponie zuzuführen oder in einer in der Zeichnung nicht dargestellten Bau­ stoffherstellungseinrichtung zu verarbeiten.
Das im Fermenter 14 gewonnene Gas wird über die Leitung 22 der Gaskonditionierungseinrichtung 23 und an­ schließend über die Leitung 24 einem Gasspeicher 25 zugeführt, von dem aus das hochwertige Biogas über eine Leitung 26 einem Verbraucher wie einem Stromer­ zeuger od.dgl. zuführbar ist. Das in der Gaskonditio­ nierungseinrichtung 23 gewonnene inerte Gas kann beispielsweise zu Reinigungszwecken im Innenraum 14 a des Fermenters 14 zugeführt werden.
In Fig. 2 ist eine mögliche Ausführungsform eines containerförmig aufgebauten Fermenters dargestellt. Der Fermenter 14 weist dabei auf dem Boden im Innen­ raum 14 a seines Gehäuses 14 b Führungsschienen 28 für die Faulbehälter 15 auf. An der Decke 29 des Fer­ menters 14 sind Berieselungsrinnen 30 angeordnet, denen über den Anschluß 16 Wasser zuführbar ist.
Die Berieselungsrinnen 30 sind dabei so angeordnet, daß der in dem in Fig. 2 nicht dargestellten Faulbe­ hälter 15 angeordnete Müll gleichmäßig berieselt wird.
Das in den Faulbehältern gesammelte Sickerwasser wird über eine Schlauchverbindung 17 b abgeführt. An der hin­ teren Stirnseite ist außerdem ein Anschluß 32 zur Ablei­ tung des Gases vorhanden, der mit einem Seitenkanal­ verdichter verbunden werden kann.
Weiterhin kann im Innenraum 14 a des Fermenters 14 eine Seilwinde 34 zum Hereinziehen der Faulbehälter 15 über eine nicht dargestellte Rampe vorgesehen sein.
Die Anschlüsse 16 und 17 sind mit einem in Fig. 1 dargestellten Kreislauf 18 verbunden, in dem ein Vorlagebehälter 35 angeordnet ist. Im Vorlagebehälter 35 wird im Kreislauf 18 ent­ sprechendes Frischwasser zugeführt, und zwar entweder aus der Mischeinrichtung 36, in der ent­ sprechende Additive zugemischt werden oder über die Leitung 37 das in der Entwässerungs- und Trocknungs­ einrichtung 20 gewonnene Restwasser. Aus der Müll­ verbrennungseinrichtung 12 wird die dem Prozeß zu­ zuführende Wärmeenergie Eth entnommen. Diese wird einerseits einem Wärmetauscher 38 zugeführt, der einerseits das von einer Pumpe 18 a im Kreislauf 18 geführte Wasser aufwärmt und andererseits dem Fer­ menter 14 Wärme zuführt. Weiterhin wird Wärmeenergie Eth dem Müll über die Entwässerungs- und Trocknungs­ einrichtung 20 zugeführt.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines als Draht­ gitter- oder Lochblechwagen ausgebildeten Faulbehälters 15 dargestellt. Dieser weist bodenseitig zur Hälfte einen schrägen Stahlboden 40 auf, während die andere Hälfte von einem waagerechten Lochblech 41 als Boden zum Ab­ lauf der Prozeßflüssigkeit gebildet wird. Auf dem un­ teren Bodenblech 42 ist eine Wanne 43 zum Auffangen und Abführen der Prozeßflüssigkeit angeordnet, die mit einer Schlauchverbindung 17 a mit dem Kreislauf verbindbar ist. Die Seitenwände des Faulbehälter­ wagens sind dabei aus entsprechend ausgewähltem Draht­ gitter oder Lochblech 44 gebildet. Auf der dem schrägen Bodenblech gegenüberliegenden Seite ist eine Klappe 45 zur Entleerung des Behälters angeordnet. Alle Bestandteile des Faulbehälters 15 sind dabei aus hoch korrosionsbe­ ständigen Materialien ausgebildet und mit einem säure­ festen Anstrich versehen.

Claims (14)

1. Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung, bei dem Müll nach entgasbaren und nichtentgasbaren Anteilen fraktioniert wird, die entgasbaren Müllan­ teile mit Wasser versetzt einem Fermenter zugeführt, dort entgast und die entgasten Anteile einer Müll­ verwertungseinrichtung oder eine Deponie zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) die entgasbaren Müllanteile dem Fermenter zuge­ führt werden, der dem Fermenter zugeführte Teil des Mülls in mindestens einem geschlossenen Faulbe­ hälter unter anaeroben, meso- oder thermophilen Be­ dingungen berieselt wird, wobei das Wasser mit in einer Müllverbrennungsanlage gewonnener Wärme­ energie erwärmt wird,
  • b) das im Fermenter entstehende Biogas wie Methan konditioniert wird, und die entgasten Müllanteile entwässert und getrocknet werden, wobei die zur Trocknung notwendige Wärmeenergie der Müllver­ brennungsanlage entnommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil der entgasbaren Müllanteile dem Fermenter zugeführt werden, während der restliche Teil direkt der Müllverbrennungseinrichtung zuge­ führt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die entgasten und getrockneten Müllanteile der Müllverbrennungseinrichtung zugeführt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die entgasten und getrockneten Müllanteile einer Deponie zugeführt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die entgasten und getrockneten Müll­ anteile einer Baustoffherstellungseinrichtung zuge­ führt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Faulbehälter abgeführte Sickerwasser im Vorlagebehälter gesammelt und dem entgasbaren Müll im Faulbehälter im Kreislauf wieder zugeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dem entgasten Müll beim Ent­ wässern und Trocknen entziehbare Wasser gesammelt und dem entgasbaren Müll im Faulbehälter wieder zuge­ führt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dem entgasbaren Müll zuge­ führte Wasser mit einem oder mehreren Additiven zur Beschleunigung der Fermentation wie z.B. organischen Säuren oder Kulturen methanbildender Bakterien ver­ setzt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß abgetrennte jedoch inerte Gase wieder dem Fermenter zugeführt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem entgasbaren Müll Klärschlamm­ anteile oder getrennt gesammelte Müllanteile mit einem hohen Gehalt an zusetzbarer organischer Trockensubstanz zugemischt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem entgasbaren Müll Anteile des entgasten Mülls zugemischt werden.
12. Müllentgasungsanlage zur Durchführung des Verfah­ rens nach Anspruch 1 mit einer Fraktionstrennein­ richtung, einer Müllbewässerungseinrichtung, einem Fermenter und einer Müllverbrennungseinrichtung, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merk­ male:
  • a) eine Fraktionstrennungseinrichtung (110) zur Teilung der der Müllverbrennungseinrichtung (12) zuführbaren, entgasbaren Müllanteile in einen dem Fermenter (14) zuzuführenden Teil und einen der Müllverbrennungs­ einrichtung (12) zuzuführenden Teil,
  • b) einem Fermenter (14), der zur Aufnahme eines oder mehrerer Faulbehälter (15) mit entgasbarem Müll und zur Entgasung unter anaeroben, meso- oder thermo­ philen Bedingungen geeignet ausgebildet ist und der einen Anschluß (16) zur Zuführung von Wasser zur Berie­ selung des Mülls, und einen Anschluß (17) zur Ab­ führung des aus den Faulbehältern (15) abgeführten Wassers in einem Kreislauf (18) aufweist,
  • c) eine Entwässerungs- und Trocknungseinrichtung (20), in der die entgasten Müllanteile in einen für die Müllverbrennungseinrichtung (12) geeigneten Trocknungszustand bringbar sind,
  • d) eine an den Fermenter (14) anschließbare Gaskondi­ tionierungseinrichtung (23) und
  • e) einen an die Gaskonditionierungseinrichtung (23) an­ schließbaren Gasspeicher (25).
13. Müllentgasungsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Trennungseinrichtung (10) zur Ab­ trennung von recyclebaren Anteilen vorgesehen ist.
14. Müllentgasungsanlage nach Anspruch 12 oder 13, da­ durch gekennzeichnet, daß der Faulbehälter (15) als Drahtgitter- oder Lochblechwagen ausgebildet ist.
DE19883835230 1988-10-15 1988-10-15 Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung und Müllentgasungsanlage Expired - Fee Related DE3835230C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883835230 DE3835230C2 (de) 1988-10-15 1988-10-15 Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung und Müllentgasungsanlage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883835230 DE3835230C2 (de) 1988-10-15 1988-10-15 Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung und Müllentgasungsanlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3835230A1 true DE3835230A1 (de) 1990-04-26
DE3835230C2 DE3835230C2 (de) 1994-10-20

Family

ID=6365241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19883835230 Expired - Fee Related DE3835230C2 (de) 1988-10-15 1988-10-15 Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung und Müllentgasungsanlage

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3835230C2 (de)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4120808A1 (de) * 1991-06-24 1993-01-14 Recycling Energie Abfall Aufbereitung von abfaellen fuer die anaerobe vergaerung biogen-organischer bestandteile des muells, insbesondere von biomuell, nassmuell, restmuell und gewerbeabfaellen
DE4302740A1 (de) * 1993-02-01 1994-08-04 Werner Trapp Verfahren und Vorrichtung zur umweltverträglichen Entsorgung von biologischem Abfall, insbesondere Problemabfall
EP0706839A1 (de) * 1994-10-04 1996-04-17 FERTILVITA S.r.l. Verfahren zur Energierückgewinnung aus festen Abfallstoffen
EP0767011A1 (de) * 1995-10-06 1997-04-09 Frank Alex Erich Rindelaub Anlage zur mechanisch-biologischen Zwischenbehandlung von Müll
WO1998038145A1 (de) * 1997-02-24 1998-09-03 Linde Brv Biowaste Technologies Ag Abfallbehandlungsverfahren
WO1999038618A1 (de) * 1998-01-30 1999-08-05 Horst Anders Verfahren zur thermischen behandlung von abfällen
EP1018373A1 (de) * 1999-01-04 2000-07-12 R.S.T. Luxembourg S.A. Verfahren zur Aufbereitung von Abfällen mit Gewinnung von organischem Einsatzmaterial für Zweistufige Entgasungs-/Vergasungssysteme
EP1251311A1 (de) * 2001-04-17 2002-10-23 SÜDFLEISCH GmbH Verfahren der Energieversorgung eines Schlachtbetriebs
WO2004101186A1 (en) * 2003-05-17 2004-11-25 Mel Limited Receptacle and methods of decontamination using said receptacle
WO2015079047A1 (de) * 2013-11-28 2015-06-04 Peter Gallersdörfer Energiegewinnungssystem zur gewinnung erneuerbarer energie sowie biomassesammelsystem und komponenten dieser systeme
WO2017137017A1 (de) * 2016-02-12 2017-08-17 Hans Joachim Kahle Verfahren zur heizwertsteigerung von reststoffen, die bei der aufbereitung von biomaterial für die vergärung in biogasanlagen anfallen und die als ersatzbrennstoff für ein heizkraftwerk verwendet werden

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19619159A1 (de) * 1996-05-11 1997-11-13 Ml Entsorgungs Und Energieanla Verfahren zur Behandlung von Hausmüll oder hausmüllähnlichen Stoffen
DE102008047411A1 (de) 2008-09-16 2010-03-25 Bekon Energy Technologies Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Volumen- und Massenreduktion von Hausmüll
DE102019001500A1 (de) * 2019-03-06 2020-09-10 Martin GmbH für Umwelt- und Energietechnik Verfahren zum Behandeln von Resten aus der Vergärung sowie Vorrichtung zum Vergären biogener Abfälle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3248494C2 (de) * 1982-12-29 1986-11-20 Lindemann Maschinenfabrik GmbH, 4000 Düsseldorf Verfahren zum Herstellen eines Brennstoffes für eine Müllverbrennungsanlage
DE3018018C2 (de) * 1980-05-10 1988-12-01 Rolf W. 2863 Ritterhude De Lindemann

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3018018C2 (de) * 1980-05-10 1988-12-01 Rolf W. 2863 Ritterhude De Lindemann
DE3248494C2 (de) * 1982-12-29 1986-11-20 Lindemann Maschinenfabrik GmbH, 4000 Düsseldorf Verfahren zum Herstellen eines Brennstoffes für eine Müllverbrennungsanlage

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4120808A1 (de) * 1991-06-24 1993-01-14 Recycling Energie Abfall Aufbereitung von abfaellen fuer die anaerobe vergaerung biogen-organischer bestandteile des muells, insbesondere von biomuell, nassmuell, restmuell und gewerbeabfaellen
US5377917A (en) * 1991-06-24 1995-01-03 Rea Gesellschaft Fur Recycling Von Energie Und Abfall Mbh Processing waste materials for anaerobic digestion of the biogenic-organic constituents
DE4302740A1 (de) * 1993-02-01 1994-08-04 Werner Trapp Verfahren und Vorrichtung zur umweltverträglichen Entsorgung von biologischem Abfall, insbesondere Problemabfall
EP0706839A1 (de) * 1994-10-04 1996-04-17 FERTILVITA S.r.l. Verfahren zur Energierückgewinnung aus festen Abfallstoffen
EP0767011A1 (de) * 1995-10-06 1997-04-09 Frank Alex Erich Rindelaub Anlage zur mechanisch-biologischen Zwischenbehandlung von Müll
WO1998038145A1 (de) * 1997-02-24 1998-09-03 Linde Brv Biowaste Technologies Ag Abfallbehandlungsverfahren
WO1999038618A1 (de) * 1998-01-30 1999-08-05 Horst Anders Verfahren zur thermischen behandlung von abfällen
EP1018373A1 (de) * 1999-01-04 2000-07-12 R.S.T. Luxembourg S.A. Verfahren zur Aufbereitung von Abfällen mit Gewinnung von organischem Einsatzmaterial für Zweistufige Entgasungs-/Vergasungssysteme
EP1251311A1 (de) * 2001-04-17 2002-10-23 SÜDFLEISCH GmbH Verfahren der Energieversorgung eines Schlachtbetriebs
WO2004101186A1 (en) * 2003-05-17 2004-11-25 Mel Limited Receptacle and methods of decontamination using said receptacle
WO2015079047A1 (de) * 2013-11-28 2015-06-04 Peter Gallersdörfer Energiegewinnungssystem zur gewinnung erneuerbarer energie sowie biomassesammelsystem und komponenten dieser systeme
WO2017137017A1 (de) * 2016-02-12 2017-08-17 Hans Joachim Kahle Verfahren zur heizwertsteigerung von reststoffen, die bei der aufbereitung von biomaterial für die vergärung in biogasanlagen anfallen und die als ersatzbrennstoff für ein heizkraftwerk verwendet werden

Also Published As

Publication number Publication date
DE3835230C2 (de) 1994-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3835230C2 (de) Verfahren zur Energiegewinnung durch Müllentgasung und Müllentgasungsanlage
DE3347554C2 (de) Verfahren zur Gewinnung von verwertbarem Gas aus Müll durch Pyrolyse und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens
EP0066582A1 (de) Verfahren und anlage zur verwertung von hausmüll und andern organischen abfällen zur gewinnung von methangas.
EP0229927A2 (de) Verfahren zur Entsorgung der organischen Hausmüllfraktion
WO2005118147A2 (de) Stofflöser, reaktor für hydrolyse und/oder nassrotte und abfallaufbereitungsanlage mit einem derartigen stofflöser und reaktor
DE102005026027A1 (de) Stofflöser, Reaktor für Hydrolyse und/oder Nassrotte und Abfallaufbereitungsanlage mit einem derartigen Stofflöser und Reaktor
DE10142906A1 (de) Verfahren zum Aufbereiten von Restmüll und Restmüllaufbereitungsanlage
DE19532802C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verwertung von Schleifschlämmen
EP2218524A1 (de) Verfahren zur Verwertung von Müll, insbesondere Haus- und Biomüll, und Abwasser und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
EP0767011A1 (de) Anlage zur mechanisch-biologischen Zwischenbehandlung von Müll
DE3228895C2 (de) Verfahren zur Gewinnung von Biogas
DE4331932C2 (de) Anlage und Verfahren zur Biogaserzeugung
DE102006032039A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Methangas und Reaktor zu dessen Durchführung
DE4343767C1 (de) Verfahren zur Verminderung des Schadstoffgehalts und zur Senkung des Ammoniumgehalts sowie der CSB- und BSB¶5¶-Werte im Abwasser aus der Kompostierung
EP0044948A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Gas aus insbesondere landwirtschaftlichen Abfallstoffen
EP0167696B1 (de) Anlage zur Herstellung von Biogas
DE19547320A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von ammoniakfreiem und sterilem Vollwertdünger aus biologischen Reststoffen
DE102007047292A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Speicherung und Vorbehandlung von unbehandeltem und/oder behandeltem Abfall sowie Abfallbehandlungsanlage
DE102006009165A1 (de) Verfahren und Reaktor zur biologischen Aufbereitung von Organik enthaltenden Abfallstoffen
EP1603839A2 (de) Verfahren und hybridreaktor zur restmüllaufbereitung
EP2138569A1 (de) Verfahren zur Erzeugung eines verbrennungsmotortauglichen Mischgases und Vorrichtung hierfür
DE102004045239A1 (de) Verfahren zur Erhöhung der Gasausbeute einer Biogasanlage
DE2714146C2 (de)
AT393826B (de) Geraet zur anaeroben abwasserbehandlung
DE2814795A1 (de) Klaeranlage

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: HGC HAMBURG GAS CONSULT GMBH, 20097 HAMBURG, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: LOOCK, RUDOLF, DIPL.-ING., 20355 HAMBURG, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee