Verfahren zur Herstellung von Milchsäure Die leicht verderblichen,
aber schwer verbrennlichen Bestandteile des Hausmülls, z. B. vegetabile Stoffe,
wie Gemüse und Obstreste, animalische Stoffe, wie Fleisch- und Fischreste, hat man
bei der Müllverbrennung bisher, um nicht die Verbrennung der brennbaren Bestandteile
zu erschweren bzw. unmöglich zu machen, vor der Verbrennung ausgelesen. Man hat
versucht, diese Abfälle zur Verwesung zu bringen und das Verwesungsprodukt als eine
Art Humusboden zu verwenden.Process for the production of lactic acid The perishable,
but difficult to burn components of household waste, e.g. B. Vegetable substances,
like vegetables and fruit scraps, animal substances such as meat and fish scraps are all there
in the case of waste incineration so far, so as not to incinerate the combustible components
to make it difficult or impossible to read out before burning. One has
tries to put this waste to rot and the product of putrefaction as one
Type of humus soil to use.
Diese Humusböden von an und für sich zweifelhaftem Wert weisen aber
den großen Übelstand auf, daß ihre Bildung infolge des langsamen Verwesungsganges
nur schwer vonstatten geht. Bei Anfall großer Mengen Hausmüll ist es deswegen unvermeidlich,
halbverweste Produkte aus den Verwesungsgefäßen herauszunehmen und an sonstigen
Stellen in monatelanger Zeit der weiteren Verwesung zu überlassen. Diese Maßnahmen
sind in höchstem Maße gesundheitsschädlich und müssen auch zu starker Geruchsbelästigung
der Umgebungen solcher Müllverwertungsanlagen führen.These humus soils of in and for themselves dubious value, however, show
the great evil that their formation as a result of the slow process of decomposition
difficult to do. If large amounts of household waste are generated, it is therefore inevitable
to remove half-decomposed products from the decomposition vessels and to other
To leave places to decompose in months. These measures
are extremely harmful to health and must also cause a strong odor nuisance
the surroundings of such waste treatment plants.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, unter Vermeidung dieser
ganzen übelstände aus den vorbenannten Bestandteilen des Hausmülls ein wertvolles
Produkt, nämlich Milchsäure oder deren Salze, zu erzeugen. Es ist zwar bekannt,
aus minderwertigen Ausgangsstoffen, wie z. B. Melasse,. oder aus zur menschlichen
Nahrung nicht mehr verwertbaren Kartoffeln Milchsäure herzustellen. Im Gegensatz
zu der vorliegenden Erfindung handelt es sich hierbei nicht um Abfallstoffe, wie
sie im Hausmüll vorhanden sind. Vor allem müssen im Gegensatz zu dem bisher bekannten
die Abfallstoffe des Hausmülls gemäß vorliegender Erfindung erst in Produkte umgewandelt
werden, die der Milchsäuregärung aussetzbar sind. Demgemäß werden die vegetabilen
und animalischen Bestandteile des Hausmülls in geeigneten Gefäßen zunächst mit Spaltpilzen,
welche die Fähigkeit besitzen, die Cellulose in Kohlenhydrate umzuwandeln, geimpft;
im besonderen haben sich hierfür gewisse Sorten von Schimmelpilzen als geeignet
erwiesen. Die Überführung der Cellulose in Kohlenhydrate gelingt erfahrungsgemäß
restlos in et-,va 8 bis r o Tagen gegenüber dem Verwesungsprozeß, der viele Monate
in Anspruch nimmt.The invention has set itself the task of avoiding this
whole evils from the aforementioned components of household waste a valuable
Product, namely lactic acid or its salts. It is well known
from inferior raw materials, such as B. Molasses ,. or from to human
Food no longer usable potatoes to produce lactic acid. In contrast
to the present invention it is not about waste materials, such as
they are present in household waste. Most importantly, in contrast to what was previously known
the waste materials of the household waste are only converted into products according to the present invention
that can be exposed to lactic acid fermentation. Accordingly, the vegetable
and animal components of household waste in suitable containers initially with fissure fungi,
which have the ability to convert cellulose into carbohydrates, vaccinated;
in particular, certain types of mold have proven to be suitable for this purpose
proven. Experience has shown that cellulose is converted into carbohydrates
completely in about 8 to red days compared to the decomposition process that took many months
takes.
Die so behandelten Produkte werden nunmehr mit Milchsäurebazilluskulturen
oder Stoffen, die solche enthalten, geimpft. Diese Afilchsäurebazillen verwandeln
die in Kohlenhydrate übergeführte Cellulose in weiteren 8 bis z o Tagen in Milchsäure.
Diese Milchsäure weist einen guten Reinheitsgrad auf und kann entweder aus der wäßrigen
Lösung
durch Eindampfen gewonnen oder aber in Form ihrer wasserunlöslichen Salze ausgefällt
werden. Als solche Fällungsmittel sind verwendbar Calciumcarbonat, Bleicarbonat,
Zinkcarbonat usw. Je nach Auswahl des Fällungsmittels erhält man milchsauren Kalk
oder milchsaures Blei oder milchsaures Zink. Ausführungsbeispiel Aus ioo t Hausmüll
entfallen im Jahresdurchschnitt etwa 6o t Grobmüll, aus welchem das Auslesen der
vegetabilen und animalischen Bestandteile, das- sind Obst-, Gemüse-, Fleisch- und
Speiserdste,"geschieht. Der Anfall an diesen Stoffen beträgt etwa io bis I5 °/o,
bezogen auf Hausmüll. Diese ausgelesenen Abfallstoffe werden zunächst der Behandlung
mit Spaltpilzen ausgesetzt. Stellt man in diesen Stoffen größere Mengen von Müllbakterien,
die die Fortentwicklung und Wirksamkeit des Spaltpilzes behindern oder gar unmöglich
machen könnten, fest, so wird der Rohstoff zunächst mittels Wasserdampf oder Heißluft
sterilisiert, was erfahrungsges mäß bereits bei Temperaturen zwischen'' l ist' und
iao ° gelingt. Nach dieser evenftiellen. Sterilisation werden die vegetabilen und
animalischen Bestandteile schichtweise mit' einer Reinkultur des Myceliums des Fungus
beschickt, das Gefäß geschlossen und die Temperatur von etwa 25 bis 30 ° aufrechterhalten.
Nach etwa 8 bis io Tagen sind die Polyosen dieser Hausmüllbestandteile, also die
Cellulosestoffe, die Stärke usw., sowie die Biosem (Zuckerarten) und die Triosen,
sei es durch Invertierung, sei es durch Spaltung, verzuckert, also in die Hexosen
übergeführt. Die nunmehr schlammartig gewordene Masse wird durch Aufkochen sterilisiert
und durch gut steril zu haltende Leitungen in die Milchsäuregärgefäße selbsttätig
abgelassen oder übergepumpt. Nunmehr geschieht gleichfalls schichtweise die Impfung
mit Reinkulturen des Milchsäurebazillus, am besten des Bazillus Delbrückii, die
am vorteilhaftesten in sterilem Wasser geschlämmt zur Anwendung gelangen. Die Gärgefäße
werden geschlossen. Nach kurzer Zeit, gewöhnlich schon nach einigen Stunden, haben
sich solche Säuremengen gebildet, daß mit Kreide neutralisiert werden muß, um die
Beeinträchtigung des Gärvorganges infolge saurer Reaktion zu vermeiden. Sobald die
Mischsäuregärung beendet ist, wird der milchsaure Kalk den Gärgefäßen entnommen
und aus ihm mittels Schwefelsäure die freie Milchsäure gewonnen. Diese Milchsäure
kann im Bedarfsfalle über andere Metallsalze; über Ester oder sonstwie weitergereinigt
werden. Die Ausbeute an Milchsäure schwankt je nach dem verzuckerbaren Gehalt der
Müllbestandteile in sehr weiten Grenzen. Im allgemeinen kann man damit rechnen,
daß aus ioo kg verzuckerter Sub-'stanz2"i5o kg 50 °Joige Rohmilchsäure erhalt-'bar
sind:The products treated in this way are now inoculated with lactic acid bacillus cultures or substances that contain them. These avalic acid bacilli convert the cellulose, which has been converted into carbohydrates, into lactic acid in another 8 to ten days. This lactic acid has a good degree of purity and can either be obtained from the aqueous solution by evaporation or else precipitated in the form of its water-insoluble salts. Calcium carbonate, lead carbonate, zinc carbonate, etc. can be used as such precipitants. Depending on the choice of precipitant, lactic acid lime or lactic acid lead or lactic acid zinc are obtained. Exemplary embodiment From 100 tons of household waste, there is an annual average of about 60 tons of coarse waste, from which the vegetable and animal components, i.e. fruit, vegetable, meat and food soils, are extracted. The amount of these substances is about 10 to 15 ° / o, based on household waste. These selected waste materials are first exposed to treatment with fissure fungi. If larger amounts of waste bacteria are found in these substances, which could hinder the development and effectiveness of the fissure fungus or even make it impossible, then the raw material becomes the first sterilized by means of steam or hot air, which experience has shown already works at temperatures between '' 1 '' and iao °. After this possible Maintain a temperature of about 25 to 30 ° C. After about 8 to 10 days, sin d the polyoses of these household waste components, i.e. the cellulose substances, the starch, etc., as well as the biosems (types of sugar) and the trioses, be it by inversion or by splitting, saccharified, i.e. converted into hexoses. The mass, which has now become muddy, is sterilized by boiling and automatically drained or pumped over into the lactic acid fermentation vessels through lines that are kept sterile. The inoculation now also takes place in layers with pure cultures of the lactic acid bacillus, ideally of the Bacillus Delbrückii, which are best used when slurried in sterile water. The fermentation vessels are closed. After a short time, usually after a few hours, such amounts of acid have formed that it has to be neutralized with chalk in order to avoid the fermentation process being impaired as a result of acidic reactions. As soon as the mixed acid fermentation has ended, the lactic acid lime is removed from the fermentation vessels and the free lactic acid is extracted from it using sulfuric acid. This lactic acid can, if necessary, over other metal salts; further purified via esters or in some other way. The yield of lactic acid fluctuates within very wide limits depending on the saccharifiable content of the waste components. In general one can expect that from 100 kg of saccharified substance2 "150 kg of 50 ° Joige raw lactic acid can be obtained: