DE68926681T2 - Behälter zur beseitigung von abfall - Google Patents

Behälter zur beseitigung von abfall

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Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter zur Beseititung von Abfall.
  • Die geeignete Beseitigung von biologisch abbaubarem Abfall stellt ein immer größer werdendes Problem dar. Bis jetzt ist es immer üblich gewesen, Mülldeponien zum Abladen des gesamten nicht giftigen Abfalls, also sowohl des biologisch abbaubaren als auch des nicht biologisch abbaubaren Abfalls, zu verwenden. Im allgemeinen umfaßt eine derartige Vorgehensweise das Ausgraben eines großen Loches im Erdboden und danach das Füllen des Lochs mit Abfall, um einen Erdhügel zu schaffen. Später kann man dann Gras auf dem Erdhügel wachsen lassen. Leider neigen derartige Mülldeponien normalerweise dazu, unansehnlich, übelriechend und möglicherweise schädlich für die Grundwassersysteme der umliegenden Gemeinden zu sein.
  • Man hat auch die Möglichkeit in Erwägung gezogen, die aufgefüllten Müllhalden als Standorte zur Erschließung von Skihügeln zu verwenden (wenn das Gelände die Form eines Erdhügels aufweist), Flughafen-Start- und Landebahnen zu bauen (wenn das Gelände eben ist), und dergleichen. Bedauerlicherweise nimmt aber das Volumen des biologisch abbaubaren Abfalls ab, wenn sich dieser zersetzt. Das führt normalerweise zu unerwünschten Unregelmäßigkeiten in dem Gelände, die es im Hinblick auf eine weitere Erschließung relativ unbrauchbar machen.
  • Neuerdings haben viele Städte und Gemeinden Recycling-Programme eingeführt, die davon abhängen, daß die Haushalte den Müll in abbaubare und nicht abbaubare Teile trennen. Der abbaubare Teil umfaßt im allgemeinen Reste von Lebensmitteln, Knochen, Obstschalen und dergleichen. Der biologisch nicht abbaubare Teil umfaßt im allgemeinen Glas, Aluminiumdosen, Papier und dergleichen. Der nicht biologisch abbaubare Teil kann weiter getrennt und entsprechend wiederaufbereitet werden. Leider besteht immer noch ein Beseitigungsproblem bezüglich des abbaubaren Teils.
    • STAND DER TECHNIK
  • Der Einsatz von Bakterientätigkeit zum Abbau von biologisch abbaubarem Abfall ist seit mehreren Jahren bekannt. Im allgemeinen benötigen die Bakterien eine Nahrungsquelle zum Zersetzen des biologisch abbaubaren Abfalls. Bestimmte Arten von biologisch abbaubarem Abfall enthalten bereits in sich derartige Nahrungsquellen. Alternativ dazu ist es manchmal notwendig, dem biologisch abbaubaren Abfall eine Nahrungsquelle für die Bakterien hinzuzufügen. Beispiele für geeignete Nahrungsquellen umfassen Kalziumnitrat und im Handel erhältliche Mischdünger. Wenn sich der biologisch abbaubare Abfall durch die Aktivität der Bakterien zersetzt, kann seine Temperatur von etwa 30º auf etwa 70ºC steigen.
  • Das US-Patent 2,535,627 betrifft eine aktivierte Kompostiervorrichtung, die ein aerober Digestor ist, der durch den Zusatz einer Mischung aktiviert wird, die areobe Bakterien und ein Medium enthält, das sich für das Wachstum eignet und Nährstoffe enthält, um die Bakterien mindestens ein Jahr lang am Leben zu halten. Die Zusammensetzung, die von diesem Patent gelehrt wird, wird als geeignet für die Zersetzung von Blättern, Stroh, Küchenabfällen, Abwasser, Federn und dergleichen offenbart.
  • Das US-Patent 3,136,608 zeigt eine Vorrichtung für die aerobe biologische Umwandlung von organischem Abfallmaterial. Genauer gesagt ist es bei dieser Vorrichtung notwendig, daß das organische Abfallmaterial durch die Wirkung der Schwerkraft durch drei separate Abteile wandert. Die Schräge des Bodens der Vorrichtung ist entscheidend für die erfolgreiche Umwandlung des organischen Abfallmaterials in Kompostmaterial.
  • Das US-Patent 4,105,412 betrifft einen tragbaren Kompostbehälter, der einen Basisbereich zur Aufnahme von Düngersaft aus den sich zersetzenden Materialien umfaßt. Der Basisbereich trägt einen perforierten inneren zylinderförmigen Abschnitt, in den der organische Müllabfall eingegeben wird. Ein äußerer zylinderförmiger Abschnitt wird dann über den perforierten inneren zylinderförmigen Abschnitt derart plaziert, daß zwischen den beiden Abschnitten ein Raum vorhanden ist. Der gesamte Behälter wird von einem Deckel abgedeckt.
  • Das US-Patent 4,221,571 zeigt einen mit Sonnenenergie erwärmten anaeroben Digestor, der so ausgelegt ist, daß er organisches Material kompostieren kann, um Methangas und einen Flüssigdünger zu erzeugen. Eine Solarhüllenvorrichtung ist um den Bodenabschnitt des Digestors herum aufgebaut, der einen dünnflüssigen Schlamm aus dem zersetzbaren organischen Material enthält. Das Patent scheint die Herstellung von Methangas aus organischem Material (z. B. Viehdung) zu betreffen. Die Produkte der Ausfaulung sind Methan und ein dünnflüssiges Schlammprodukt, auf das als "Flüssigdünger" Bezug genommen wird. Der Nachteil dieser Vorrichtung liegt darin, daß sie große Mengen an Wasser benötigt (Schlamm mit 7% Feststoffen), das an dem Ende des Ausfaulens übrigbleibt.
  • Das US-Patent 4,352,888 zeigt einen Behälter zum Halten von organischen Substanzen während der Kompostierung. Der Behälter umfaßt eine Anzahl von rechteckigen integrierten Platten und ist in dem Erdboden durch Träger angebracht, die unterhalb des Erdbodens eingegraben sind. Der durch dieses Patent offenbarte Behälter kann vergrößert werden, indem zusätzliche rechteckige integrierte Platten angeschlossen werden. Der Nachteil dieses Behälters liegt darin, daß er Endlüftungsöffnungen umfaßt, die dem Sauerstoff den Eintritt und den Gasen das Entweichen aus dem Behälter ermöglichen. Das Ausströmen von Gasen aus dem Behälter könnte Tiere anlocken. Diese Tiere wären zwar nicht in der Lage, in den Behälter selber einzudringen, aber es wäre für sie dennoch möglich, dadurch Zugang zu dem Behälter zu erhalten, daß sie sich unter der Erde einen Weg zu dem offenen Boden des Behälters graben.
  • Die DE-U-8 530 923.0 offenbart einen zweiteiligen Abfallbeseitigungsbehälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem der obere Abschnitt Mittel zum Einführen von Abfall in den Behälter umfaßt und der Bodenabschnitt luft- und wasserdurchlässige Durchgänge umfaßt.
  • Es wäre wünschenswert, eine Vorrichtung zu haben, die bei der Zersetzung von biologisch abbaubarem organischem' Abfall bei einer relativ beschleunigten Geschwindigkeit verwendet werden kann. Es wäre auch wünschenswert, daß Sonnenenergie verwendet werden könnte, um Wärme zu liefern, die die Beschleunigung der Abbaugeschwindigkeit unterstützt. Außerdem wäre es wünschenswert, eine Vorrichtung zu besitzen, die keine Gerüche abgibt, die Tiere anlocken könnten. Es wäre auch wünschenswert, eine Vorrichtung zu haben, die gegenüber den Grabungsaktivitäten kleiner Tiere wie z. B. Nagetiere, Stinktiere und dergleichen relativ undurchdringlich ist. Vorzugsweise sollte eine derartige Vorrichtung einfach zu bauen, zu installieren und zu benutzen sein.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen oder mehrere der vorliegenden Nachteile zu überwinden bzw. zumindest zu verringern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Behälter zur Beseitigung von Abfall vorgesehen, der trennbare obere und untere Abschnitte umfaßt, die ein Gehäuse für den Abfall bilden, wobei der obere Abschnitt Mittel zum Einführen des Abfalls in das Gehäuse umfaßt, und der untere Abschnitt eine Vielzahl von darin ausgebildeten Luftdurchgängen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt Sonnenstrahlungs-Sammelmittel zum Erwärmen des Gehäuses umfaßt.
  • Der hier verwendete Begriff "Abfall" bezieht sich auf biologisch abbaubaren organischen Müll.
  • Folglich verwendet der Behälter der vorliegenden Erfindung Sonnenstrahlungs-Sammeltechniken, um den Kompostierungsprozeß zu beschleunigen, indem die Temperatur des Behälters und seines Inhalts erhöht wird. Außerdem bildet der Behälter ein Gehäuse, das für kleine Tiere relativ undurchdringlich ist. Darüberhinaus wird die Anziehung von kleinen Tieren zu dem Behälter beträchtlich verhindert, da die Abgabe von Gerüchen aus dem Innern des Behälters verringert werden kann.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun nur beispielshalber unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
  • Fig. 1 ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, und
  • Fig. 2 ein Querschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung ist.
    • BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
  • Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Behälter 100 zum Aufnehmen von Abfall veranschaulicht, der einen oberen Abschnitt 110 und einen unteren Abschnitt 160 umfaßt, die demontierbar durch Befestigungsmittel 150 miteinander in Eingriff stehen.
  • Der obere Abschnitt 110 umfaßt eine durchsichtige Außenwand 115 und eine undurchsichtige Innenwand 120, wodurch eine Sonnenwärme-Sammelkammer 125 gebildet wird. Die Innenwand 120 umfaßt außerdem eine erste Gruppe von Öffnungen 130, die umfangsseitig um die Oberseite der Innenwand 120 herum angeordnet ist, und eine zweite Gruppe von Öffnungen 135, die umfangsseitig um den unteren Abschnitt der Innenwand 120 herum angeordnet ist. Der obere Abschnitt 110 ist mit einer luftundurchlässigen Luke 140 versehen, die verwendet werden kann, um Abfall in den Behälter 100 einzuführen. Der obere Abschnitt 110 kann aus jedem geeigneten Material aufgebaut werden, das ganzjährigen Wetterbedingungen standhält. Nicht einschränkende Beispiele eines derartigen Materials umfassen Kunststoff und Glasfasern. Vorzugsweise ist die Außenwand 115 aus einem Material hergestellt, das Licht mit Strahlungs-Wellenlängen in dem sichtbaren Bereich durchläßt, und die Innenwand 120 ist aus einem Material aufgebaut, das Licht mit Strahlungs-Wellenlängen in dem sichtbaren Bereich absorbiert.
  • Der untere Abschnitt 160 umfaßt eine Vielzahl von länglichen Durchgängen 165. Der untere Abschnitt 160 umfaßt außerdem einen Bodenabschnitt 170, der wasserdurchlässige Durchgänge umfassen kann, wie z. B. ein Drahtgeflecht, und der dazu dient, den Behälter abzuriegeln, wodurch das Eindringen von kleinen Tieren in den Behälter verhindert wird. Alternativ dazu kann der gesamte untere Abschnitt 160 eine Drahtgeflechtanordnung sein. Der untere Abschnitt 160 kann aus jedem geeigneten Material hergestellt werden, das den Bedingungen "unter der Erde" standhält. Nicht einschränkende Beispiele eines derartigen Materials umfassen Kunststoff, Stahl und Glasfasern.
  • Der Behälter 100 wird installiert, indem ein Loch gegraben wird, das mindestens den gesamten Bereich des unteren Abschnitts 160 effektiv bedecken soll. Es ist wünschenswert, den Behälter 100 in einem Gebiet zu installieren, das an mindestens einem Teil des Tages direktem Sonnenlicht ausgesetzt ist.
  • Bei der Betätigung wird die Abdeckung 140 vorübergehend entfernt, wodurch erlaubt wird, daß der tägliche Haushaltsabfall in dem Behälter 100 plaziert werden kann. Ein Aktivator, der dazu dient, den Zersetzungsprozeß einzuleiten und aufrechtzuerhalten, kann ebenfalls in den Behälter 100 eingegeben werden. Die Verwendung eines Aktivators ist fakultativ und hängt von der Zusammensetzung des Abfalls ab, der in den Behälter 100 eingegeben wird. Während des Tages trifft das direkte Sonnenlicht auf die Außenwand 115 auf, wodurch die Sonnenwärme-Sammelkammer 125 erwärmt wird. Das bedingt einen Anstieg der Temperatur der Luft, die in der Sonnenwärme-Sammelkammer 125 enthalten ist, was wiederum zu einer Abnahme der Luftdichte führt. Die verringerte Luftdichte dient dazu, die Zirkulation von Luft zwischen dem Inhalt des Behälters 100 und der Sonnenwärme-Sammelkammer 125 durch Öffnungen 130 und 135 einzuleiten.
  • Folglich steigt die Temperatur des Behälters und seines Inhalts, wenn Sonnenlicht auf den Behälter 100 fällt. Die erhöhte Temperatur des Inhalts dient dazu, den Zersetzungsprozeß zu beschleunigen. Das Volumen des Abfalls in dem Behälter wird mit fortschreitendem Zersetzungsprozeß kleiner. Folglich ist es möglich, den Behälter 100 zu verwenden, um den täglichen Haushaltsmüll loszuwerden.
  • Damit der Behälter 100 richtig arbeiten kann, ist es wichtig, daß Wasser vorhanden ist. Es ist schwierig, die genaue Menge an Wasser, die für einen korrekten Betrieb notwendig ist, und die vom Wassergehalt des Abfalls abhängt, festzusetzen. Wenn der Abfall z. B. Materialien enthält, die einen hohen Wassergehalt aufweisen (z. B. Orangen, Tomaten und dergleichen), ist es normalerweise nicht notwendig, zusätzliches Wasser hinzuzufügen. Aber wenn das Abfallmaterial große Beträge an Materialien mit einem niedrigen Wassergehalt umfaßt (z. B. Orangenschalen, Knochen und dergleichen), ist es normalerweise notwendig, zusätzlich Wasser hinzuzufügen.
  • Man hat überraschenderweise und unerwarteterweise herausgefunden, daß der Behälter der vorliegenden Erfindung als eine Zweiwege-Pumpe arbeiten kann, die feuchte Luft ausstoßen bzw. ansaugen kann. Vor allem bei Tageslicht, wenn sich der Behälter 100 aufheizt, dehnt sich die darin enthaltene Luft aus und drückt dadurch Luft aus dem Behälter 100 durch Schlitze 165 hinaus. Bei Nacht, wenn sich der Behälter 100 abkühlt, zieht sich die darin enthaltene Luft zusammen und zieht aus dem umliegenden Boden durch Schlitze 165 feuchte Luft heraus.
  • In Fig. 2 ist ein Behälter 200 zum Aufnehmen von Abfall veranschaulicht, der einen oberen Abschnitt 210 und einen unteren Abschnitt 260 umfaßt, die durch Befestigungsmittel 250 demontierbar miteinander in Eingriff stehen.
  • Der obere Abschnitt 210 umfaßt einen konisch geformten Sonnenstrahlungs-Sammelabschnitt 215, einen Trichter 225 und eine luftundurchlässige Luke 230. Der obere Abschnitt 210 umfaßt außerdem einen Häcksler 220, der sich an der Verbindungsstelle des Sonnenstrahlungs-Sammelabschnitts 215 und des Trichters 225 befindet.
  • Der untere Abschnitt 260 umfaßt eine Vielzahl von Öffnungen 265. Der untere Abschnitt 260 umfaßt außerdem einen Bodenabschnitt 270, der wahlweise wasserdurchlässige Durchgänge umfassen kann, die den Öffnungen 265 ähnlich sind. Der Bodenabschnitt 270 dient dazu, den Behälter 200 abzuriegeln, wodurch das Eindringen von kleinen Tieren in den Behälter verhindert wird.
  • Wie veranschaulicht, ist der Behälter 200 in dem Boden in einem Loch installiert, das den unteren Abschnitt 260 und einen Teil des oberen Abschnitts 210 effektiv abdeckt.
  • Die Betätigung des Behälters 200 ist ziemlich identisch zu der des in Fig. 1 veranschaulichten Behälters 100. Ein weiteres Merkmal des Behälters 200 ist die Vorsehung eines Trichters 225, der dazu dient, eine größere Öffnung für das Einbringen von Abfall in den Behälter 200 vorzusehen. Ein weiteres zusätzliches Merkmal des Behälters 200 ist die Vorsehung eines Abfallausmaßverkleinerungsmittels 220, das dazu dient, das Ausmaß des Abfalls zu verringern, wenn es den Behälter 200 betritt, und Beispiele dafür sind Häcksler, Mahlwerke und Extruder. Die Ausmaßverringerung des Abfalls kann in geeigneter Weise manuell oder durch eine elektrische Betätigung des Mittels 220 erreicht werden. Man hat herausgefunden, daß eine Verringerung des Ausmaßes des Abfalls zu einer beschleunigten Zersetzungsgeschwindigkeit führt.
  • Wie veranschaulicht ist, ist der Behälter 200, wenn er installiert ist, relativ unzugänglich für kleine Tiere. Somit sind kleine Nagetiere nicht in der Lage, dadurch in den Behälter 200 zu gelangen, daß sie sich unter der Erde zu diesem durchgraben. Darüberhinaus sind Tiere wie Hunde, Waschbären und dergleichen nicht in der Lage, den Behälter 200 umzukippen, nachdem er installiert worden ist.
  • Wenn in den Behälter 200 Abfall eingegeben wird, bildet dieser einen Hügel 280, dessen Volumen sich verringert, wenn der Zersetzungsprozeß voranschreitet. Nach einem ausgedehnten Zeitraum kann es notwendig sein, den Behälter 200 auszuleeren. Das kann in geeigneter Weise dadurch erfolgen, daß die Befestigungsmittel 250 entfernt werden, woraufhin der obere Abschnitt 210 weggenommen wird und das abgebaute Abfallmaterial aus dem unteren Abschnitt 260 ausgeleert wird. Der obere Abschnitt 210 kann dann wieder an dem unteren Abschnitt 260 befestigt werden, wodurch der Behälter 200 wieder für eine weitere Benutzung bereit gemacht wird.
  • Es ist selbstverständlich, daß sich der Behälter der vorliegenden Erfindung zwar für die Verwendung mit fast allen biologisch abbaubaren Abfällen eignet, es aber am meisten vorzuziehen ist, den Behälter für den täglichen Haushaltsabfall zu benutzen. Folglich sollte der Behälter vorzugsweise nicht dazu benutzt werden, Materialien wie z. B. Grasabfälle, Blätter und dergleichen aufzunehmen, da derartige Materialien dazu neigen, viel Platz wegzunehmen und sich nur relativ langsam zu zersetzen. Somit ist der Behälter der vorliegenden Erfindung nicht dazu vorgesehen, als ein "Kompostierer" mit einem großen Volumen zu arbeiten. Der Behälter der vorliegenden Erfindung ist am besten eher dazu geeignet, als eine Abfallbeseitigungseinheit für biologisch abbaubaren Abfall verwendet zu werden, der bei Recycling-Programmen von dem nicht biologisch abbaubaren Abfall getrennt wird.

Claims (20)

1. Ein Behälter (100;200) zur Beseitigung von Abfall, mit trennbaren oberen und unteren Abschnitten (110,160;210, 260), die ein Gehäuse für den Abfall bilden, wobei der obere Abschnitt (100;210) Mittel (140;220) zum Einführen des Abfalls in das Gehäuse umfaßt, und der untere Abschnitt (160;260) eine Vielzahl von darin ausgebildeten Luftdurchgängen (165; 265) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt (110;210) Sonnenstrahlungs-Sammelmittel (115,125;215,225) zum Erwärmen des Gehäuses umfaßt.
2. Der Behälter nach Anspruch 1, bei dem die Durchgänge (165;265) von umfangsseitig beabstandeten Bohrungen gebildet werden.
3. Der Behälter nach Anspruch 1, bei dem die Durchgänge (165;265) länglich sind.
4. Der Behälter nach Anspruch 1, bei dem mindestens ein Abschnitt (170;270) des unteren Abschnitts (160;260) einen Drahtgeflechtabschnitt umfaßt, der wasserdurchlässige Durchgänge bildet.
5. Der Behälter nach Anspruch 4, bei dem der Drahtgeflechtabschnitt aus Stahl aufgebaut ist.
6. Der Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der obere und/oder der untere Abschnitt (110,160;210,260) aus Kunststoff aufgebaut sind/ist.
7. Der Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der obere und/oder der untere Abschnitt (110,160;210,260) aus rostfreiem Stahl aufgebaut sind/ist.
8. Der Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der obere und/oder der untere Abschnitt (110,160;210,260) aus Glasfasern aufgebaut sind/ist.
9. Der Behälter nach Anspruch 1, bei dem der obere Abschnitt (110;210) eine im wesentlichen konische Form aufweist.
10. Der Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem das Sonnenstrahlungs-Sammelmittel (115, 125;215, 225) eine einzige Wand (215) umfaßt.
11. Der Behälter nach Anspruch 9, bei dem das Sonnenstrahlungs-Sammelmittel (115,125;215,225) eine innere Wand (120) und eine äußere Wand (115) umfaßt, wobei die innere Wand (120) und die äußere Wand (115) in einer beabstandeten Beziehung zueinander stehen, wodurch eine Sonnenwärme-Sammelkammer gebildet wird.
12. Der Behälter nach Anspruch 11, bei dem die äußere Wand (115) durchsichtig und die innere Wand (120) undurchsichtig ist.
13. Der Behälter nach Anspruch 11 oder 12, bei dem die innere Wand (120) Mittel (130) umfaßt, die das Auftreten einer Luftzirkulation zwischen der Sonnenwärme-Sammelkammer und dem Gehäuse erlauben.
14. Der Behälter nach Anspruch 13, bei dem das Mittel (130), das die Luftzirkulation erlaubt, eine Gruppe von Öffnungen umfaßt, wobei die Öffnungen umfangsseitig um die innere Wand (120) herum beabstandet sind.
15. Der Behälter nach Anspruch 14, desweiteren mit einer zweiten Gruppe von Öffnungen, wobei die ersten und zweiten Gruppen von Öffnungen entlang der Längsachse des Behälters beabstandet sind.
16. Der Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem das Gehäuse einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
17. Der Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der obere Abschnitt (210) außerdem ein Abfallausmaßverkleinerungsmittel (220) umfaßt.
18. Der Behälter nach Anspruch 17, bei dem das Abfallausmaßverkleinerungsmittel (220) ein Häcksler ist.
19. Der Behälter nach Anspruch 17, bei dem das Abfallausmaßverkleinerungsmittel (220) ein Mahlwerk ist.
20. Der Behälter nach Anspruch 17, bei dem das Abfallausmaßverkleinerungsmittel (220) ein Extruder ist.
DE68926681T 1988-12-16 1989-12-15 Behälter zur beseitigung von abfall Expired - Lifetime DE68926681T2 (de)

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