DE4416686A1 - Bioaktive Behandlungsanlage - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine bioaktive Behandlungsanlage gemäß
Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Behandlungsanlage in Gestalt einer Abluftreini
gungsanlage ist in Verbindung mit Viehställen für die Massen
tierhaltung bekannt. Wie etwa in der Zeitschrift "drinnen und
draußen/HEA-Informationen für die Landwirtschaft" 4/1992 be
schrieben, wird dabei das gewöhnlich aus Schilfgras, Langfaser
torf gemischt mit Holzreisig, Holzhackschnitzeln oder auch Rin
denmulch bestehende Filterbett, durch welches die zu reinigende
Abluft von unten her hindurchtritt, über eine Sprüheinrichtung
von oben her befeuchtet. Dies hat den Nachteil, daß das Filter
bett infolge der von unten her, gewissermaßen im Gegenstrom,
hindurchtretenden Abluft im unteren Bereich austrocknen und daß
die Sprüheinrichtung in der kalten Jahres zeit einfrieren und das
Filterbett damit seine Funktionsfähigkeit einbüßen kann.
Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Behand
lungsanlage der im Gattungsbegriff angegebenen Art so auszubil
den, daß diese Mängel herkömmlicher entsprechender Abluftreini
gungsanlagen überwunden und zudem noch zusätzliche Vorteile er
reicht werden.
Diese Aufgabe ist im wesentlichen mit den kennzeichnenden Merk
malen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche geben darüber
hinaus vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten an.
Die Befeuchtung des Betts über die von unten her hindurchtre
tende Luft bewirkt ein Mehrfaches: Zum einen kann das Bett in
folge des von der hindurchtretenden Luft mitgeführten Wassers
nicht länger von unter her austrocknen. Sodann entfällt die Ge
fahr des Einfrierens, wie sie für eine herkömmliche, obenliegend
zutagetretende Sprüheinrichtung besteht. Im Falle der Verwendung
als Abluftreinigungsanlage wird durch das der Abluft zugesetzte
Wasser die zu reinigende Abluft bereits vor Eintritt in das als
Filter wirksame Bett entstaubt, so daß dieses sich weniger rasch
zusetzen kann oder Reinigungsvorgänge daran sogar ganz entfallen
können. Schließlich können durch reichliche Bewässerung der Ab
luft vermittels eines regelrechten Luftwäschers und vor allem
unter Verwendung biologisch behandelten Waschwassers Geruchs
stoffe bereits in der Befeuchtungsphase, nämlich an das Wasser,
gebunden werden.
Andererseits kann die beanspruchte Behandlungsanlage mit Vorteil
auch als Kompostieranlage Verwendung finden, wobei sie gegenüber
herkömmlichen Kompostieranlagen, auch soweit diese gewisse Vor
kehrungen für eine Durchlüftung aufweisen, einen ganz wesentlich
gesteigerten Kompostdurchsatz ergibt.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der bean
spruchten Anlage in Gestalt einer Abluftreinigungsanlage anhand
der Zeichnung genauer beschrieben. Die einzige Figur der Zeich
nung zeigt die betreffende Anlage samt beiderseitigen Luftwä
schern und Wasserwiederaufbereitungsanlagen im Querschnitt.
Nach der Figur ruht ein flächiges Bett 2 in Gestalt eines biolo
gischen Filterbetts, bestehend beispielsweise aus Rindenmulch
und/oder Fasertorf mit Reisigeinlage, auf einem Bettträger 4,
der von auf Betonunterzügen 6 verlegten Spaltenbodenelementen 8
gebildet wird. Die Betonunterzüge wiederum bestehen aus Beton
balken 10, die auf Stützen 12 aufliegen, so daß unter dem Bett
träger 4 ein flacher Hohlraum 14 besteht, aus dem Luft, in die
sem Fall zu reinigende Abluft, durch die regelmäßig angeordneten
Spalte der Spaltenbodenelemente s hindurch von unten her in das
Bett 2 ein- und durch dieses hindurchtreten kann.
Die Luft wird dem Hohlraum 14 über seitliche Öffnungen bzw. Aus
sparungen 16 aus beiderseits an dem Bettträger 4 entlanglaufen
den Kanälen 18 zugeführt, die im gezeigten Beispiel aus hauben
förmigen, d. h. unterseitig offenen Betonfertigelementen 20 be
stehen, wie sie in ähnlicher Form bereits unter der Bezeichnung
"A-Profile" für die Bildung der seitlichen Einfassung von Fahr
silos im Handel sind. Sie wird von (nur angedeuteten) Ventilato
ren 22 stirnseitig in die Kanäle 18 gefördert.
Die Kanäle 18 bilden eine Befeuchtungseinrichtung in Gestalt
zweier Luftwäscher 24, indem in ihnen oberseitig Sprühleitungen
26 mit einer Folge von Sprühdüsen 28 angeordnet sind, wovon die
durch den jeweiligen Kanal hindurchtretende Luft reichlich mit
Wasser beaufschlagt wird. Die Wasserbeaufschlagung hat zur
Folge, daß staubförmige Verunreinigungen sogleich schon nieder
geschlagen und auch Geruchsstoffe bereits an das Wasser gebunden
werden, vor allem wenn es sich, wie bevorzugt, um biologisch
auf- insbes. wiederaufbereitetes Wasser handelt. - Ganz von al
leine wird sich im letzteren Fall in dem Wasser binnen kurzer
Zeit eine Biozönose einstellen. - Darüberhinaus aber wird die
Luft durch die Wasserbeaufschlagung bis zur Übersättigung mit
Feuchtigkeit beladen, die sie dann zu einem wesentlichen Teil an
das Bett 2 abgibt.
Das von der Luft nicht aufgenommene bzw. mitgeführte Wasser wird
am Grund der Kanäle 18 aufgefangen und über Ableitungen 30 mit
natürlichem Gefälle Wasserwiederaufbereitungsanlagen 32 zuge
führt.
Die Wasserwiederaufbereitungsanlagen 32 bestehen jeweils im we
sentlichen aus zwei nebeneinanderliegenden und über Leitungen 34
und 36 miteinander verbundenen Becken 38 und 40, von denen das
erstere, 38, ein Absetzbecken bildet und das zweite, 40, an sei
nem Boden eine Belüftungseinrichtung 42 aufweist. Die Leitung 36
ist eine Pegelausgleichsleitung, die eine Pegelmeldeeinrichtung
enthält.
Bei Bedarf, je nach dem Nitratanfall in dem aufzubereitenden
Wasser, kann noch ein im wesentlichen geschlossenes drittes
Becken vorgesehen werden (nicht gezeigt), in dem unter anaeroben
Verhältnissen eine biologische Denitrifizierung erfolgt. Dieses
dritte Becken wird in bezug auf den Wasserkreislauf in einem
steuerbaren Bypass angeordnet, da für die mittels anaerober Mi
kroorganismen erfolgende Denitrifizierung eine längere Verweil
zeit des Wassers in dem betreffenden Becken erforderlich ist.
Durch die Belüftungseinrichtung 42, die in diesem Beispiel aus
einer z. B. kompressorgespeisten Rohrschlange 44 mit darauf
punktweise angeordneten Belüftungsdüsen 46 besteht, kann dem
Wasser Luft, Sauerstoff oder auch mit Sauerstoff angereicherte
Luft zugeführt werden, wie dies einer im Wasser sich bildenden
bzw. vorhandenen Bakterienflora zuträglich ist. Darüberhinaus
kann dem Wasser gewünschtenfalls ein Zeolith, wie z. B. Klinopti
lolith, als Molekularsieb zugesetzt werden, welches eine hohe
Schadstoffspeicherkapazität aufweist und so nicht zuletzt zur
Geruchsbeseitigung beiträgt. Insbesondere können damit Ammonium,
Ammoniak und Schwefelverbindungen gebunden werden. Ebenso können
schaumbildende Tenside beigemischt werden.
Wie ersichtlich sind in beiden Becken Pumpen, 48 bzw. 50, ange
ordnet. Während die Pumpe 48 im Absetzbecken 38 als Abzugspumpe
zwecks Vermeidung einer Überlastung des Waschwassers beständig
einen geringen Anteil desselben abzupumpen hat, führt die Pumpe
50 im Becken 36 als Wasserrückführungspumpe das wiederaufberei
tete Wasser erneut der Sprühleitung 26 des jeweiligen Luftwä
schers 24 zu. Zur Ergänzung des verlorengegangenen, d. h. an die
Luft abgegebenen wie des abgepumpten Wassers weist eines der
Becken 38 und 40, vorzugsweise 40, einen - zweckmäßerweise mit
einem Schwimmer-Absperrventil (nicht gezeigt) ausgestatteten -
Frischwasserzulauf 52 auf.
Wie der Bettträger 4 und die Kanäle 18 können auch die Becken 38
und 40 aus Betonfertigelementen bestehen, womit die gesamte An
lage leicht auf- und abbaubar ist. Es versteht sich im übrigen,
daß die dargestellte und vorausgehend beschriebene Anlage im
Rahmen der beanspruchten Erfindung mancherlei Abwandlungen er
fahren kann. So kann etwa ein Luftzuführungskanal 18 nur auf ei
ner Seite des Bettträgers 4 angeordnet sein oder aus anderen als
den dargestellten, z. B. ringförmigen Betonfertigelementen 20 be
stehen. Eine Wasserwiederaufbereitungsanlage, sofern vorhanden,
kann zentral angeordnet sein. Auch ist das angegebene Material
des Betts 2 in keiner Weise bindend.
Vor allem kann an die Stelle eines als Luftfilter wirksamen Ma
terials im Bett 2 ein kompostierbares Material treten und damit
anstelle einer Abluftreinigungsanlage eine hochwirksame Kompo
stieranlage geschaffen werden. Da eine solche indessen in der
Regel selbst wiederum Geruchsstoffe freisetzt, kann es in diesem
Fall zweckmäßig sein, die hindurchgeleitete Luft zumindest groß
teils im Kreislauf umzuwälzen. Hierzu kann die aus dem Bett nach
oben abströmende Luft etwa mittels einer Traglufthalle aufgefan
gen werden, wie sie in der Figur gestrichelt angedeutet und mit
54 bezeichnet ist.
Claims (16)
1. Bioaktive Behandlungsanlage mit einem luftdurchlässigen, auf
einem luftdurchlässigen Bettträger (4) aufruhenden und durch
diesen hindurch von unten her zwangsbelüfteten, flächigen
Bett (2) aus biologisch aktivem Material und einer Befeuch
tungseinrichtung für das Bett, dadurch gekennzeichnet, daß
die Befeuchtungseinrichtung in der Luftzuführung zu dem
Bettträger (4) angeordnet ist.
2. Behandlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bettträger (4) im wesentlichen aus auf Betonunterzü
gen (6) verlegten Spaltenbodenelementen (8) besteht.
3. Behandlungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung aus mindestens
einem Luftwäscher (24) besteht.
4. Behandlungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftwäscher im wesentlichen aus mindestens einem
seitlich an dem Bettträger (4) entlanglaufenden, über Öff
nungen (16) mit einem unter dem Bettträger befindlichen
Hohlraum (14) verbundenen Kanal (18) mit stirnseitigem Luft
eintritt besteht, der in seinem Inneren oberseitig eine
Folge von Sprühdüsen (28) aufweist.
5. Behandlungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanal (18) aus im wesentlichen handelsüblichen, vor
zugsweise haubenförmigen Betonkanalelementen (20) besteht.
6. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das im Luftwäscher (24) anfallende Über
schußwasser aufgefangen und über eine Wasserwiederaufberei
tungsanlage (32) zirkuliert wird.
7. Behandlungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wasserwiederaufbereitungsanlage (32) zwei über einen
Überlauf miteinander kommunizierende Becken (38, 40) auf
weist, von denen ein erstes (38), mit dem Abwasser des Luft
wäschers (24) gespeistes ein Absetzbecken bildet, während
das zweite (40) eine Belüftungseinrichtung (42) enthält.
8. Behandlungsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß eines der Becken (38, 40) einen - vorzugsweise durch ein
Schwimmerventil gesteuerten - Frischwasserzulauf (52) auf
weist.
9. Behandlungsanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Absetzbecken (38) mit einer Abzugspumpe
(48) und das andere Becken (40) mit einer Wasserrückfüh
rungspumpe (50) für die Rückführung des aufbereiteten Was
sers zu dem Luftwäscher (24) ausgerüstet ist.
10. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wasserwiederaufbereitungsanlage (32)
ein eine anaerobe Mikroorganismen-Kultur enthaltendes, im
wesentlichen geschlossenes Denitrifizierungsbecken aufweist.
11. Behandlungsanlage nach Anspruch 10 in Verbindung mit einem
der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Deni
trifizierungsbecken in einem steuerbaren Bypass in bezug zu
dem durch die beiden übrigen Becken (38, 40) führenden
Kreislauf liegt.
12. Behandlungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das in der Befeuchtungseinrich
tung verwendete Wasser biologisch aufbereitet ist.
13. Behandlungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sie als Abluftreinigungsanlage
als Bett ein Filterbett aus Rindenmulch, Fasertorf mit Rei
sigeinlage und/oder dergl. aufweist.
14. Behandlungsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das in der Befeuchtungseinrichtung verwendete Wasser ein
Molekularsieb wie z. B. einen Zeolithen, vorzugsweise Klinop
tilolith, und/oder einen Schaumbildner, vorzugsweise ein
Tensid, enthält.
15. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch
gekennzeichnet, daß sie als Kompostieranlage ein Bett (2)
aus kompostierbarem Material aufweist.
16. Behandlungsanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die durch das Bett (2) hindurchgeleitete Luft, etwa ver
mittels einer Traglufthalle (54), zirkuliert wird.
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DE (1) | DE4416686C2 (de) |
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DE4416686C2 (de) | 1999-02-25 |
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