DE4022328C1 - Aerating piles of composing refuse - by blowing or sucking air through permeable bases - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Belüften von in einer geschlossenen Rottehalle angeordneten Kompostmieten mittels Druck- bzw. Saugbelüftung. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Biomasse (Biomüll, Garten- und Grünabfälle und sonstige or­ ganische Materialien) wird, gegebenenfalls nach Zerkleine­ rung, Klassierung, Sortierung und Homogenisierung, auf be­ lüfteten Flächen zu Kompostmieten verschiedener Formen auf­ gesetzt. In neuerer Zeit werden die Kompostmieten nicht mehr im Freien, sondern in einer geschlossenen Rottehalle aufge­ setzt, um zum Beispiel Geruchsemissionen zu vermeiden.

Bei der Belüftung von Kompostmieten unterscheidet man einerseits die Saugbelüftung, bei der die Luft von unten durch die Kompostmiete abgesaugt wird, und andererseits die Druckbelüftung, bei der die Luft von unten durch die Kom­ postmiete gedrückt wird. Bei Saugbelüftung stellt man häufig fest, daß sich in den Kompostmieten Kanäle bilden, so daß eine durchgehende und gleichmäßige Belüftung der Biomasse nicht mehr gewährleistet ist. Außerdem wird bei Saugbelüf­ tung der Biomasse relativ viel Feuchtigkeit entzogen, die als Sickerwasser anfällt. Bei Druckbelüftung wird die Biomasse in der Kompostmiete durch die von unten zugeführte Luft zumindest teilweise aufgelockert, so daß eine gleich­ mäßige Belüftung erreicht wird. Allerdings werden mit der Luft auch Feuchtigkeit und Schadstoffe in die Hallenatmo­ sphäre ausgetragen, wobei die Gefahr besteht, daß diese Feuchtigkeit an der Bausubstanz auskondensiert und im Zusammenwirken mit den ausgetragenen Schadstoffen die Bausubstanz schädigt. Auch Pilzbefall der Bausubstanz und Nebelbildung in der Rottehalle werden beobachtet.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung so zu führen, daß die Bausubstanz nicht geschädigt wird und der Rotteprozeß gleichwohl optimal ablaufen kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die relative Feuchte der Hallenatmosphäre gemessen wird, mit der Druckbelüftung der Kompostmieten gearbeitet wird, bis die Hallenatmosphäre eine relative Feuchte von 65 bis 95% erreicht hat, daß dann auf die Saugbelüftung der Kompostmieten umgeschaltet wird, wonach die relative Feuchte abnimmt und daß anschließend wieder auf Druckbelüftung umgeschaltet wird. Damit werden die Vorteile einerseits der Saugbelüftung und andererseits der Druckbelüftung genutzt, während ihre wesentlichen Nachteile vermieden werden.

Die beiden Bereiche der relativen Feuchte innerhalb derer alternierend jeweils auf Druckbelüftung bzw. auf Saugbelüf­ tung umzuschalten ist, hängt von den für Wasserkondensat- und Schimmelbildung verantwortlichen Parametern des Einzel­ falles ab, wie z. B. den verwendeten Baumaterialien, der Aggressivität der Hallenluft, der Außenlufttemperatur u.dgl. Sie sind für den jeweiligen Anwendungsfall unschwer zu er­ mitteln.

Vorzugsweise soll von Druckbelüftung auf Saugbelüftung umgeschaltet werden in einem relativen Feuchtebereich zwischen 70 und 85%, insbesondere bei 78% relativer Feuchte. Zweckmäßig soll von Saugbelüftung wieder auf Druckbelüftung umgeschaltet werden, nachdem die Hallenatmo­ sphäre sich auf eine relative Feuchte zwischen 80 und 50%, vorzugsweise zwischen 75 und 65%, insbesondere auf 70% verringert hat.

Die zur Belüftung der Rottehalle verwendete Luft braucht nicht in besonderer Weise konditioniert zu werden, um uner­ wünscht hohe Feuchtegrade und die damit verbundene Gefahr der Bausubstanz-Schädigung zu vermeiden. Es ist allerdings zweckmäßig, wenn die Belüftung der Rottehalle mit Luft erfolgt, die wärmer ist als die, insbesondere im Winter oft recht kalte Umgebungsluft. Es reicht aber erfindungsgemäß aus, wenn zur Belüftung Luft aus an die Rottehalle angren­ zenden Bauten oder Hallen verwendet wird, so z. B. Luft aus einer Anlieferhalle und/oder aus einer Aufbereitungshalle und/oder einer Rottetrommelhalle und dergleichen.

Unabhängig von dem Wechsel zwischen Druckbelüftung und Saugbelüftung können die einzelnen Kompostmieten in der Rottehalle wie üblich nach Maßgabe des Fortschritts des jeweiligen Rotteprozesses und/oder anderer Parameter, die sich zum Beispiel durch Temperaturmessung an einzelnen Kompostmieten bestimmen lassen, an die Belüftung angeschal­ tet bzw. von der Belüftung abgeschaltet werden. Wenn in diesem Zusammenhang festgestellt wird, daß der Kompostmiete Feuchtigkeit fehlt, empfiehlt es sich, die Kompostmiete während der Saugbelüftung zu befeuchten. Dazu kann auf die Kompostmiete Sickerwasser, welches bei der Saugbelüftung gewonnen wurde, oder Kondenswasser, welches bei der Druck­ belüftung gewonnen wurde, verrieselt werden.

Das Verfahren läßt sich mit einer einfachen Vorrichtung durchführen, zu der wenigstens ein Gebläse gehört, das an eine zu den Kompostmieten führende Leitung angeschlossen ist und das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gebläse saug­ seitig sowohl an eine mit einem Absperrorgan versehene Ansaugleitung als auch an die mit einem Absperrorgan verse­ hene, zu den Kompostmieten führende Leitung angeschlossen ist sowie druckseitig sowohl an eine mit einem Absperrorgan versehene Abluftleitung als auch an eine mit einem Absperr­ organ versehene Bypassleitung angeschlossen ist, wobei die Bypassleitung in die zu den Kompostmieten führende Leitung hinter deren Absperrorgan mündet.

Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Vorrichtung sind den Unteransprüchen 13 bis 15 zu entnehmen. Insbesondere ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die an einen die relative Feuchte der Hallenatmosphäre erfassenden Sensor angeschlossen ist und die die Stellmittel (Antriebe) der Absperrorgane steuert. In Abhängigkeit von der Anzeige des Sensors werden die Absperrorgane, die vorzugsweise als einfache Auf-Zu-Stellklappen ausgebildet und motorisch ver­ stellbar sind, so gesteuert, daß bei Druckbelüftung die über die Ansaugleitung (aus benachbarten Hallen oder aus dem Freien) angesaugte Luft über das Gebläse und die Bypasslei­ tung in die zu den Kompostmieten führende Leitung gedrückt wird, während bei Saugbelüftung die Hallenatmosphäre durch die Kompostmieten angesaugt und vom Gebläse über die Ab­ luftleitung in ein übliches Biofilter oder dergleichen abgeführt wird.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Aus­ führungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch den Grundriß eines Hallenkomplexes eines Biokompostwerkes,

Fig. 2 einen zentralen Ausschnitt aus Fig. 1.

Das dargestellte Biokompostwerk besteht aus verschiedenen Gebäuden bzw. Hallen, nämlich einer Anlieferungshalle 1 mit Sozialgebäude, Maschinenhalle, Leseraum und dergleichen, aus einer Rottehalle 3 und aus einer Rottetrommelhalle 2 mit Drehtrommeln, in denen die Biomasse vor dem Verrotten in Mieten aufbereitet (homogenisiert) wird. Pfeile 4, die auf die Außenseiten der Hallen gerichtet sind, zeigen an, daß dort Türen, Fenster und/oder einstellbare Klappen vorhanden sind, durch die Umgebungsluft in die betreffenden Hallen gelangen kann. In der Rottetrommelhalle 2 befindet sich ein Gebläse 5, welches über ein Leitungssystem mit gegebenen­ falls motorisch verstellbaren Absperrorganen 6 Luft aus dieser Rottetrommelhalle 2 oder den darin angeordneten Aggregaten (insbesondere Drehtrommeln) absaugt und einem Biofilter 7 zuführt. In letzterem Filter 7 werden die in der Abluft enthaltenen Geruchsstoffe vom Filtermaterial adsor­ biert und durch Mikroorganismen abgebaut. Das Filtermaterial besteht aus aktivem biologischem Material, wie z. B. Kompost und Baumrinde. Außerdem sind in der Wandung zwischen der Rottetrommelhalle 2 und der Rottehalle 3 ebenso wie in der Wandung zwischen der Anlieferungshalle 1 und der Rottehalle 3 mehrere Gebläse 8 angeordnet, die Luft aus der Anliefe­ rungshalle 1 bzw. der Rottetrommelhalle 2 in die Rottehalle 3 blasen.

In der Rottehalle 3 gibt es zunächst einen an die Anliefe­ rungshalle 1 angrenzenden Abschnitt I, in dem frische Kom­ postmieten aufgesetzt werden. Die nicht dargestellten Kom­ postmieten werden auf luftdurchlässigen Bettungen (Belüf­ tungsböden 34) errichtet, in denen jeweils eine Stichleitung 9 mündet, die jeweils mit einem motorisch verstellbaren Ab­ sperrorgan 10 an eine Sammelleitung 11 anschließbar sind. (In Fig. 1 ist aus Platzgründen vereinfacht nur jeder zweite Belüftungsboden 34 mit einem Absperrorgan 10 und die zuge­ hörigen Böden 34 sind längenverkürzt dargestellt.) Die Sammelleitung 11 führt über ein Absperrorgan 12 zu einem Sauggebläse 13, welches druckseitig über eine Leitung 14 an den Biofilter 7 angeschlossen ist. Wie man der Fig. 1 entnimmt, sind zwei Sauggebläse 13 mit zugeordneten Sammel­ leitungen 11 und angeschlossenen Stichkanälen 9 vorgesehen, die bezüglich der Hallenmitte symmetrisch angeordnet sind. Die beiden Sammelleitungen 11 können über eine Verbindungsleitung 15 mit zugeordnetem Absperrorgan 16 verbunden werden.

Die im Abschnitt I errichteten frischen Kompostmieten werden in einer ersten Rottephase dosiert saugbelüftet, zweckmäßig mittels intermittierenden Saugbetriebes; sie werden dabei entwässert und erreichen schnell eine Entseuchungstemperatur von ca. 65°C, die über mindestens drei Tage gehalten wird. Das bei der Entwässerung anfallende Sickerwasser wird ge­ sammelt und kann zur späteren Wiederbefeuchtung des Rottegutes verwendet werden.

Nach Beendigung der ersten Rottephase werden die Kompost­ mieten umgesetzt in den Abschnitt II der Rottehalle 3. Auch dieser Abschnitt II der Rottehalle 3 ist bezüglich der Mitte der Rottehalle 3 symmetrisch aufgebaut, so daß es genügt, die eine Hälfte zu beschreiben. Die in den Figuren nicht dargestellten Kompostmieten werden auf nicht dargestellten luftdurchlässigen Bettungen (Belüftungsböden, wie oben er­ wähnt) errichtet, in denen Stichkanäle 17 münden, die je­ weils ein motorisch verstellbares Absperrorgan 18 aufweisen. Die Stichkanäle 17 sind an zugeordnete Sammelleitungen 19 angeschlossen, die über eine Verbindungsleitung 20 mit zugeordnetem Absperrorgan 21 miteinander verbunden werden können. Die Sammelleitungen 19 sind jeweils über ein moto­ risch verstellbares Absperrorgan 22 an die Saugseite eines Gebläses 23 angeschlossen. An die Saugseite des Gebläses 23 ist auch eine mit einem motorisch verstellbaren Absperrorgan 24 versehene Ansaugleitung 25 für Frischluft (Außenatmo­ sphäre) angeschlossen. Druckseitig führt vom Gebläse 23 einerseits eine Abluftleitung 26, die mit einem verstell­ baren Absperrorgan 27 versehen ist, zum Biofilter 7, sowie andererseits eine Bypassleitung 28 mit motorisch verstell­ barem Absperrorgan 29 zur Sammelleitung 19 hinter deren Absperrorgan 22. Die Absperrorgane 22, 24, 27 und 29 bzw. deren Antriebe sind über Steuerleitungen 30 an eine Steuer­ einrichtung 31 angeschlossen, die von einem Sensor 32 zum Erfassen der relativen Feuchte der Hallenatmosphäre beauf­ schlagt wird.

Die im Abschnitt II der Rottehalle 3 aufgesetzten Kompost­ mieten werden in Abhängkeit von der relativen Feuchte der Hallenatmosphäre wechselweise mit Druckbelüftung oder mit Saugbelüftung behandelt, siehe insbesondere Fig. 2. Bei Druckbelüftung wird das Absperrorgan 24 in der Ansaugleitung 25 und das Absperrorgan 29 in der Bypassleitung 28 aufge­ steuert und die Absperrorgane 22, 27 sind geschlossen, so daß Frischluft über die Sammelleitung 19 den Stichkanälen 17 und damit den Bettungen (Belüftungsböden) der Kompostmieten zugeführt wird. Abluft wird aus der Rottehalle 3 über Leitungen 35 mittels Gebläse 33 dem Biofilter 7 geführt. Erreicht die Hallenatmosphäre eine relative Feuchte von vorzugsweise 78%, dann gibt die Steuereinrichtung 31 bei einem entsprechenden Meßwert des Sensors 32 Signale an die Absperrorgane 24, 29, um diese zu schließen, sowie an die Absperrorgane 22, 27, um diese zu öffnen. Damit ist auf Saugbelüftung umgeschaltet, und der Ventilator 23 saugt Hallenluft durch die Kompostmieten, deren Bettungen, die Stichleitungen 17 und die Sammelleitung 19 ab und schickt diese durch das Biofilter 7. Wenn der Sensor 32 anzeigt, daß die relative Feuchte der Hallenatmosphäre auf vorzugsweise 70% abgesunken ist, wird wieder auf Druckbelüftung umge­ schaltet, so daß nachfolgend die relative Feuchte der Hallenluft in der Rottehalle 3 wieder ansteigt, wobei der zeitliche Verlauf dieses Anstiegs von der Temperatur der Hallenatmosphäre mitbestimmt ist, die ihrerseits unter anderem von der Temperatur der Außenluft und den Wärme­ quellen in den angrenzenden Hallen 1,2 abhängig ist.

Unabhängig vom Wechsel zwischen Druckbelüftung und Saugbe­ lüftung können einzelne Kompostmieten durch Betätigen der zugeordneten Absperrorgane 18 hinsichtlich ihrer Belüftung zu- bzw. abgeschaltet werden, wenn das mit Rücksicht auf den Fortschritt des Rotteprozesses oder anderer Parameter erforderlich ist. Wenn die Kompostmieten befeuchtet werden sollen, kann Sickerwasser, welches bei der Saugbelüftung gewonnen wird, oder Kondenswasser, welches bei der Druckbelüftung gewonnen wird, auf den Kompostmieten ver­ rieselt werden.

Bei den verschiedenen Absperrorganen kann es sich um ein­ fache Auf-Zu-Stellklappen handeln.

Claims (15)

1. Verfahren zum Belüften von in einer geschlossenen Rot­ tehalle angeordneten Kompostmieten mittels Druck- bzw. Saugbelüftung, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Feuchte der Hallenatmosphäre gemessen wird, mit der Druckbelüftung der Kompostmieten gearbeitet wird, bis die Hallenatmosphäre eine relative Feuchte von 65 bis 95% erreicht hat, daß dann auf die Saugbelüftung der Kompostmieten umgeschaltet wird, wonach die relative Feuchte abnimmt, und daß anschließend wieder auf Druckbelüftung umgeschaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Saugbelüftung umgeschaltet wird, wenn die Hallenatmosphäre eine relative Feuchte von 70 bis 85% erreicht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß auf die Saugbelüftung umgeschaltet wird, wenn die Hallenatmosphäre eine relative Feuchte von 78% er­ reicht.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Druckbelüftung umgeschaltet wird, nachdem die Hallenatmosphäre sich auf eine rela­ tive Feuchte von 80 bis 50% verringert hat.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Druckbelüftung umgeschaltet wird, nachdem die Hallenatmosphäre sich auf eine rela­ tive Feuchte von 75 bis 65% verringert hat.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, insbeson­ dere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Druckbelüftung umgeschaltet wird, wenn die Hallen­ atmosphäre eine relative Feuchte von 70% erreicht.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rottehalle Luft zugeführt wird, die mit Bezug auf die äußere Umgebungsluft wärmer ist.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Luft aus an die Rottehalle angrenzenden Bauten oder Hallen (1, 2) in die Rottehalle geblasen wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß frische Kompostmieten durch die Saugbelüftung entwässert werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompostmieten während der Saugbelüftung befeuchtet werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kompostmieten Sickerwasser, welches bei der Saugbelüftung gewonnen wurde, oder Kondenswasser, wel­ ches bei der Druckbelüftung gewonnen wurde, verrieselt wird.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit wenigstens einem Gebläse (23), an das eine zu den Kompostmieten führende Leitung (19) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (23) saugseitig sowohl an eine mit einem Absperrorgan (24) versehene Ansaugleitung (25) als auch an die mit einem Absperrorgan (22) versehene, zu den Kompostmieten führende Leitung (19) angeschlossen ist, daß das Gebläse (23) druckseitig sowohl an eine mit einem Absperrorgan (27) versehene Abluftleitung (26) als auch an eine mit einem Absperrorgan (29) versehene Bypassleitung (28) angeschlossen ist, wobei die Bypassleitung (28) in die zu den Kompostmieten führende Leitung (19) hinter deren Absperrorgan (22) mündet.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrorgane (22, 24, 27, 29) als Auf-Zu-Stell­ klappen ausgebildet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Absperrorgane (22, 24, 27, 29) motorisch verstellbar sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmittel (Antriebe M) der Absperrorgane (22, 24, 27, 29) mit dem Ausgang einer Steuereinrichtung (31) verbunden sind, an deren Eingang ein die relative Feuchte messender Sensor (32) ange­ schlossen ist.