DE4105068C2 - Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Kompost - Google Patents

Description

Die bekannten Prozesse der Umwandlung in Kompost aus organischen Abfallmaterialien, insbesondere aus Rückständen der Landwirtschafts- und Viehzuchtbetriebe sowie Parkanlagen und Kleingärten, stützen sich hauptsächlich auf drei Vorgänge: stetige Mischung der Biomasse, deren ständige Homogenisierung und ihr Vorschub mittels automatischer Einrichtungen mit gleichzeitiger Einführung von Luft (notwendiger Sauerstoff für Mikroorganismen).

Dazu sind seit geraumer Zeit Anlagen bekannt und auch eingesetzt, welche diese drei Funktionen in sich vereinen.

Aus der DE 35 04 505 C2 ist ein Tunnelreaktor zur Verrottung von organischen Abfallstoffen bekannt. Das Aufgabegut wird durch ein den Durchgangsquerschnitt erfassendes Preßschild zum Austragsbereich gefördert. Das angegebene Rottgut bildet dabei zunächst einen partiell entwässerten und verdichteten Formpreßling, wobei diese Bildung mit einer Vorerwärmung und ausreichender Luftzufuhr verbunden ist. Im weiteren Verlauf der Kompostierung ermöglicht der nachlassende Druck eine verbesserte und gleichmäßigere Sauerstoffdurchdringung des Rottgutes. Das am Ende des Reaktionsraumes austretende verrottete Gut wird über eine Austragsrinne entnommen.

Aus der WO 89/00 551 ist ebenfalls eine Verrottungsanlage für organische Abfälle bekannt. Dabei wird das frische Rottegut in einem ersten Schacht gründlich durchmischt. Unter weiterem kontinuierlichem Mischen und Auflockern des Aufgabegutes erfolgt der Weitertransport über Mischwinkel in nachfolgende Schächte. Die einzelnen Schächte sind durch Abstreifer getrennt, die im Bedarfsfall angehoben werden können und somit den Zugang des Rottegutes zum nächsten Schacht ermöglichen. Während des Verrottungsprozesses wird das Aufgabegut kontinuierlich von Prozeßluft durchströmt. Überschüssige Wärme der Prozeßluft kann dabei zum Erwärmen des frischen Rottegutes verwendet werden. Das trockene Rottegut wird nach dem letzten Schacht entweder gesammelt oder direkt auf eine weitere Transporteinrichtung (z. B. abgestelltes Fahrzeug) aufgegeben.

Beiden Druckschriften gegenüber unterscheidet sich das vorliegende Patentbegehren im wesentlichen dadurch, daß zum Mischen und Transportieren des Rottegutes die Fördereinheit frei beweglich und nicht wie im Stand der Technik statisch angeordnet ist.

Fig. 1a ist eine Ansicht des Förder- und Arbeitsgerätes im Kompostkanal in Arbeitsrichtung;

Fig. 1b ist ein Schnitt des Förder- und Arbeitsgerätes längs der gekennzeichneten Linie in Fig. 1a;

Fig. 2a ist ein Horizontalschnitt des Kompostkanals und des Transportschlittens mit typisierter Darstellung des Förder- und Arbeitsgerätes;

Fig. 2b zeigt eine Darstellung einer typisierten Anlage aus 2×2 Kanälen von oben.

Die Fig. 1a und 1b zeigen in ihrer Gesamtheit das Förder- und Arbeitsgerät, das im Prinzip aus einer Förderbandvorrichtung und einem Förderfahrzeug mit entsprechender Aufhängung besteht. Die Förderbandvorrichtung bildet grundsätzlich ein Dreieck aus einem starren Schenkel 27 und zwei Hydraulikzylindern 14 und 15, die in ihren Endpunkten jeweils eine Leitrolle 8, 8′ und 8″ halten, über die das Förderband, welches mit Mischfingern 10 und Förderleisten 9 bestückt ist, geführt wird. Das Förderband 13 ist ein handelsübliches Förderband aus Gummi mit Gewebeeinlage.

Die Leitwellen werden durch einen Elektromotor 12 über einen Keilriemen 11 angetrieben. Die Höhe des Band-Dreiecks bzw. die Stellung der Leitwelle 8′ und damit die Arbeitstiefe wird durch die Hydraulikzylinder 14 und 15 verändert, in der Art, daß sie ihr Volumen austauschen, d. h., ihr Gesamtvolumen bleibt immer dasselbe. Damit bleibt der Umfang des Dreiecks immer gleich und damit das Förderband durchweg gespannt. Zur Unterstützung dieses Vorganges in extremen Arbeitslagen ist die Leitwelle 8 zusätzlich mittels eines Zugseils 3 über eine Umlenkeinrichtung an einen Hilfszylinder 2 gehängt. Außerdem kann die ganze Fördereinrichtung durch vier weitere Hydraulikzylinder 7 gehoben werden, bis über den Kompostkanal 24 hinaus. Das eigentliche Gewicht dieser Fördervorrichtung hängt an dem Seil 3 und den Zylindern 7, wobei die Lenker 4 als Stabilisatoren dienen.

Das Fahrzeug 1 ist ein Gestell in Tischform, das mittels Räder 5, die ebenfalls durch einen Elektromotor 20 über Keilrimen 19 angetrieben werden, auf Schienen 6 über den Kompostkanal 24 hinwegfahren kann. Dem Gestell ist links und rechts jeweils eine Haltevorrichtung aufgesetzt, in die eine Förderpumpe 21 gesteckt werden kann. Diese Pumpe kann bei Bedarf über ein Rohr 22 Flüssigkeit aus einer entsprechenden Rinne 23 des Kanals saugen und durch einen Schlauch 18 und eine Düsenschiene 17 dem Kompostgut zumengen. Beide Elemente (Fördervorrichtung und Fahrzeug) sind so konstruiert, daß der Schwerpunkt etwas vor dem Mittelpunkt (in Richtung a) liegt, damit das Gerät nicht im Betrieb hochgedrückt wird.

Beim Betrieb des Gerätes wird das Kompostgut durch das Förderband 13 sowohl ständig gemischt als auch gleichzeitig nach vorn, Richtung a, transportiert, solange es nicht über die Höhe der Leitwelle 8 herausragt (Schüttkegel). Dann wird das Kompostgut in Laufrichtung b des Bandes nach hinten, hinter das Gerät transportiert. Damit kann sich das Gerät zwecks Mischung und Homogenisierung durch den gefüllten Kanal arbeiten. Verschieden hohe Schüttkegel in einem Kanal können nivelliert werden, indem das Band 13 mittels Leitwelle 8′ flachgezogen und auf die richtige Höhe gebracht sich über das Gut arbeitet. Außerdem kann das Gerät ganz eingezogen werden und an jede beliebige Stelle des Kompostkanals gefahren werden. Da kann es sich in das Gut hineinarbeiten (herablassen), um zu mischen oder zu transportieren.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß das Förder- und Arbeitsgerät an jede Stelle eingesetzt werden kann. Außerdem kann damit Kompostgut in Richtung a (Fahrrichtung) transportiert werden, wenn der Weg frei ist, und auch gegen diese Richtung, also hinter das Gerät, gebracht werden, wenn gegen eine Masse gearbeitet wird, das sonst die Masse über die Höhe der Leitwelle 8 aufgeschüttet würde.

Fig. 2a-b zeigt anhand eines typisierten Anlagemodells von 2×2 Kanälen die prinzipielle Arbeitsweise bzw. Einsatzmöglichkeit des Förder- und Arbeitsgerätes.

Der Aufbau des Kanals ist in Fig. 1b zu erkennen. Gemauert oder aus Beton gegossen, bildet der Querschnitt eine U-Form. Die Seitenwände sind oben mit Schienen 6 versehen, so daß eine Wand jeweils für zwei Kanäle genutzt werden kann, die parallel nebeneinander angelegt sind. Jede zweite Wand hat eine Flüssigkeitsrinne 23, die von zwei Förder- und Arbeitsgeräten genutzt werden kann, da die Pumpe 21 rechts wie links aufgesetzt werden kann.

Ein Kompostkanal ist vorne jeweils mit einer Schrägwand 30 abgeschlossen, während er hinten offen bleibt, weil das Kompostgut so von dem Förder- und Arbeitsgerät herantransportiert werden kann und auf ein tieferliegendes Förderband fällt. An einer Stirnseite der Kanäle fährt ein Transportschlitten 26, der die Förder- und Arbeitsgeräte 26, der die Förder- und Arbeitsgeräte aufnehmen und drehen kann und zu jedem Kanal fahren kann. Damit könnte jede Anlage mit nur einem Gerät arbeiten. Das Kompostgut wird über Förderbänder fraktioniert und in die jeweiligen Kanäle transportiert und fällt auf oder kurz vor die Schräge 30. Fährt nun das Fördergut auf das Kompostgut bzw. auf die Schräge zu (Richtung a), wird das Gut, sobald es durch die Schräge Widerstand erfährt, über das Band nach hinten in Richtung Ausgang gefördert, und zwar bis dicht hinter das Gerät. Die Fördervorrichtung wird dann gestreckt und angehoben, und das Gerät fährt zurück vor die Biomasse. In die Lücke vor der Schräge, die jetzt entstanden ist, fällt erneut Kompostgut. Das Fördergerät, dessen Fördervorrichtung wieder abgesenkt wird, arbeitet sich erneut auf die Schräge zu, das Kompostgut wieder hinter sich befördernd und dabei zugleich mischend und homogenisierend. Dieser Vorgang wiederholt sich ständig, wobei die Biomasse stetig auf den Kanalausgang zugefördert wird und dabei ständig aufgelockert, gemischt, homogenisiert und bei Bedarf befeuchtet wird. Die Anlage kann so durchgehend befüllt und geleert bzw. abgefüllt werden. Die Kompostmasse ist jederzeit und ohne weiteres an allen Stellen zugängig. Ein defektes Förder- und Arbeitsgerät ist schnell ausgetauscht, so daß die Gesamtanlage nicht stillzustehen braucht.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Kompost durch Mischen, Transportieren und Homogenisieren von biologischen Abfallmaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß eine dreieckige Fördereinheit, bestehend aus einem verstellbaren Fördergestell und einem umlaufenden Förderband, das ggf. mit Förderleisten 9 und Gummifingern 10 bestückt ist, an einem Schienenfahrzeug 1, das sich oberhalb von ggf. mehreren parallel nebeneinander angelegten Kanälen 24 bewegt, aufgehängt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördergestell aus zwei parallelen Dreiecken mit jeweils einem starren Schenkel 27 und jeweils zwei über Hydraulikzylinder 14, 15 beweglichen Schenkeln besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördergestell über vier freischwingende Schenkel 4, und über vier Hydraulikzylinder 7 sowie über ein Zugseil 3 und einen Hilfszylinder 2 an das Schienenfahrzeug 1 angehängt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befeuchtung des Kompostgutes links oder rechts auf das Schienenfahrzeug 1 eine Förderpumpe 21 aufgesteckt ist, wobei die Flüssigkeit über ein festes Rohr 22 und einen Schlauch 18 in eine Düsenschiene 17 eingebracht wird, die parallel zur Lenkrolle 8″ über dem Förderband installiert ist.