DE856743C

DE856743C - Verfahren zur Herstellung von Duengemitteln

Info

Publication number: DE856743C
Application number: DEM7326A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Mueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-10-26
Filing date: 1950-10-26
Publication date: 1952-11-24

Description

Verfahren zur Herstellung von Düngemitteln Es sind Verfahren bekannt, nach denen der Absetzklärschlamm der städtischen Abwässer nach einem Fäulnisprozeß direkt oder nachdem derselbe einem weiteren Heißgärprozeß unterworfen wurde getrocknet und vermahlen wird und als Dünger Verwendung findet.
Eingehende Untersuchungen, wie sie unter anderem durch eine landwirtschaftliche Versuchsanstalt in vierjährigen Freilandversuchen angestellt wurden, haben ergeben, daß die tatsächliche Wirkung derartiger Düngemittel weit hinter den Erwartungen zurückbleibt, d'ie man auf Grund ihres Stickstoffgehaltes vermuten durfte, und nicht im entferntesten die Wirkung von Stallmist erreicht.
Diese Ergebnisse finden ihre Begründung darin, daß der Stickstoff im Kliirschlamm größtenteils in Form von schwer löslichen Verbindungen vorliegt und somit nur sehr langsam zum Abbau und zur Wirkung gelangt, während die in den städtischen Abwässern enthaltenen leicht löslichen, schnell wirksamen Verbindungen mit dem Klärwasser aus den Absitzbecken wegfließen und somit ungenutzt bleiben.
Ferner ist bekannt, die organischen Bestandteile des städtischen Mülls und anderer Abfälle in geschlossenen oder offenen Behältern unter Zufuhr von Luft und Wasser zu vergären und als Düngemittel bzw. Düngererde zu verwerten. Die bei diesen Verfahren gewonnenen Produkte haben die Wirkung guter Komposterde, ohne eine Düngewirkung zu erzielen, die eine Stallmistgabe entbehrlich machen könnte. Durch die vorliegende Erfindung wird aus den städtischen Abfällen, wie Abwässer, Müll usw., ein vollwertiges Düngemittel hergestellt. Dies wird dadurch erzielt, daß bei dem Verfahren der Erfindung die gesamten Pflanzennährstoffe, also auch die leichtlöslichen Stickstoffverbindungen, einer Verwertung zugeführt werden.
Die für die Durchführung des Verfahrens der Erfindung notwendigen nEinrichtungen sind folgende: Eine geschlossene Gärhalle, weitgehendst luftdicht abgeschlossen, ist so zu bemessen, daß der Tagesanfall einer Stadt untergebracht werden kann. Entsprechend sind insgesamt mindestens sieben solcher Hallen zu erstellen.
Für eine Stadt von etwa 5oo ooo Einwohnern dürften die Hallen etwa 30 X 1o X 5 m groß werden. Der Zementfußboden ist nach der Mitte geneigt und enthält in der Mitte eine Längsrinne zur Aufnahme des Sickerwassers. Über dem Boden liegt ein Stahlrost. In gewissem Abstand von den Wänden (etwa 0,75 m) werden ebenfalls Drahtgitter hochgeführt. Unter der Decke läuft eine Förderanlage für die festen Stoffe, etwa eine Bandförderanlage mit verstellbarer Abstreifvorrichtung. Darunter verläuft eine Rohranlage, mittels der die gesiebten Abwässer gleichmäßig versprüht werden können. Eine Kompressorenanlage sorgt für die Zuführung der notwendigen Luft und ist verbunden mit einem Lufterhitzer. Diese Anlagen sind so gebaut, daß die Luft nach Temperatur und Menge genau reguliert werden kann. Die Luft verteilt sich in ein Röhrennetz, das in der Halle in Lagen von i/2 m Höhen- und i m Breitenabstand so verlegt werden kann, daß nach erfolgter Gährung die Rohre aus dem Haufen zur Erleichterung der Entleerung herausgezogen werden können. In verschiedenen Höhen sind Absaugestellen für die entstehenden Gase angeordnet, die so eingerichtet sind, daß eine dauernde Regulierung des Gasdruckes ermöglicht wird.
Weiterhin befinden sich an den Wänden Schwefelsäurebecken zur Entfeuchtung der Luft. Die verbrauchteSchwefelsäure wird in einer entsprechenden Anlage laufend regeneriert. Selbstverständlich gehören zur Gesamtanlage Einrichtungen zum Sortieren des Mülls, zum Zerkleinern von Müll und Trümmerschutt, zum Sieben der Abwässer usw. Einrichtungen zum Mahlen, Sieben, Mischen des vergorenen Düngemittels und ein Nachgärsilo vervollständigen die Anlage.
In die Gärhalle wird als Bakteriennährboden eine Mischung von. etwa 8o % von anorganischen Bestandteilen gereinigtem Müll und sonstigen städtischen Abfällen und 20% Trümmerschutt, die beide vorher zerkleinert worden sind, gleichmäßig eiitgefiillt. Auf diese Mischung rieselt das frische, gesiebte Abwasser, wobei besonders Wert auf die Verwertung der vormittags anfallenden städtischen Abwässer gelegt wird. Die in den Abwässern enthaltenen Nährstoffe, Bakterien und Pilze werden von der Trockenmasse adsorbiert bzw. finden in dieser einen günstigen Nährboden. Die durchsickernde Flüssigkeit wird in der Bodenrinne gesammelt und wieder in dieAbwässerleitung zurückgepumpt und erneut versprüht. Die mit Pflanzennährstoffen angereicherte Masse wird nun einer aeroben Gärung unterworfen.
Durch das im Haufen verlegte Rohrnetz findet eine gleichmäßige Durchlüftung des Gärhaufens statt. Wenn notwendig, wird die aerobe Gärung durch eine Impfung mit bereits in Gärung befindlichen :Massen beschleunigt eingeleitet. Die genaue Steuerung des Verlaufes des Prozesses erfolgt durch die Regulierfähigkeit der zugeführten Luft in bezug auf Menge und Temperatur sowie des Luftdruckes im Raum. Schwefelsäure entzieht der Raumatmosphäre weitgehend die Feuchtigkeit.
Die aerobe Gärung dauert etwa :I bis 5 Tage und führt zu einem Produkt, in dem die in den städtischen Abfällen enthaltenen Pflanzennährstoffe weitgehendst enthalten sind und in einer Form vorliegen, die der Boden schnell verwertet. Es entsteht ein Düngemittel, das dem Stallmist in seiner Wirksamkeit kaum nachsteht.
Die der Gärhalle nach der aerohen Gärung entnommenen 14lassen werden gemahlen, gesiebt und gemischt und unter Zusatz von Eisensulfat einem Nachgärsilo zugeführt, wo noch eine anaerobe Nachgärung stattfindet. Nach zwei, drei weiteren Tagen kann das Produkt abgesackt werden und ist verwendungsbereit.
Es sei noch erwähnt, daß es ohne weiteres möglich ist, auch die alten Müllhalden abzutragen und nach dem Verfahren der Erfindung mit zu verarbeiten. Dadurch kann eine absolut gleichmäßige Belastung der zti erstellenden Düngerfabrik ermöglicht werden, die vollständig unabhängig von Schwankungen im Anfall der städtischen Abfälle ist. Weiterhin bietet das Verfahren der Erfindung neben der bisher nicht erreichten Düngerqualität den außerordentlichen Vorteil, daß alle Abfälle, außer den anorganischen Bestandteilen des Mülls, einer Verwertung zugeführt werden, so daß die notwendigen neuen Anlagen an Stelle der bisher verwendeten Klär- und Vernichtungsanlagen treten können und dadurch die Erzielung eines hochwertigen, laufend absetzbaren Produktes ermöglichen und die Kosten der Stadtreinigung weitgehendst decken.

Claims

PATE \TAXSPRCCHE: r. Verfahren zur Herstellung von Düngemitteln aus den in den städtischen Abwässern befindlichen gelösten Pflanzennährstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Abwässer in frischem Zustand in geschlossenen, luftdichten Kammern von einer als Bakteriennährboden wirkenden Mischung von organischen Agglomeraten des städtischen Mülls und Trümmerschuttes aufgesaugt werden, wobei die Nährsalze ebenso wie die in Schwebestoffen und Flüssigkeit suspendierten Bakterien und Pilze die Masse anreichern, worauf während und nach dieser Anreicherung die Masse zuerst einem aeroben Gärungsprozeß und anschließend einem anaeroben Nachgärungs- bzw. Ausreifeprozeß unterworfen und danach in üblicher Weise vermahlen, gesiebt, vermischt und zu einem gebrauchsfertigen Düngemittel verarbeitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung des von groben anorganischen Bestandteilen gereinigten Mülls und Trümmerschuttes etwa im Verhältnis 80 zu 20010 erfolgt und dieselbe einer groben Maldung unterworfen wird, ehe das Material in einer zweckclienliclien Stückgröße in loser Scliiittung in die Kammer eingefüllt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, tlaß im Gegenstromprinzip die in die Kammer eingebrachte Masse einmal von olieii mit frischen, von groben Bestandteilen durch Sichting gereinigten Abwässern gleichin<ißig berieselt, zum andern von unten Luft aus eiiiecn nach Höhe und Breite in gleichmäßigen :\ liständen iti der -fasse verlegten Rohrnetz eingeblasen Wird.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die anaerobe Nachgärung bzw. Ausreifung nach der Ausbringung des Gutes aus der Kammer, seiner Vermahlung und intensiven -Mischung in einem gesonderten Nachgärsilo erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Temperatur in der Masse während des aeroben Gärungsprozesses durch Regelung der Luftzufuhr in bezug auf deren Temperatur und Menge erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern luftdicht abgeschlossen «-erden und eine Regulierung des Gasdruckes in den Gärkammern durch zweckentsprechende Absaugevorrichtungen erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Impfung neuer 'fassen durch Anlagerung bereits in Gärung befindlicher an die erste Rohrlage der Belüftungsanlage erfolgt. B. Verfahren nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die entstehende Gasatmosphäre bezüglich des Feuchtigkeitsgehaltes sowohl kontrolliert als auch durch hygroskopische Massen reguliert wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 744 825, 732 115, 700 737, 673 o66, 655 9oi und 389 755-