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Verfahren zur Scheidung von verschiedenartigen Stoffen, besonders
von städtischem Kehricht Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Vierfahren
zur Scheidung nach dem Unterschied der spezifischen Gewichte und durch Gegenstromwäsche
in geschlossenem Kreislauf von ungleichartigen Stoffen mit verschiedenem spezifischem
Gewicht der einzelnen Bestandteile, wie sie z. B. die festen städtischen, als Müll
bezeichneten Abfälle darstellen.
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Nicht immer gelingt es, durch mechanisches oder Klauben von Hand aus
diesen Stoffen die verletzenden und sperrigen Rückstände völlig auszusondern, die
vorwiegend aus unnützen, inerten und bei der späteren Verwendung des Mülls als Dünger
oder Rohstoff zur Methanerzeugung auf anaerobem Wege eher schädlichen Stoffen bestehen.
Das Ergebnis ist fast immer, daß nach Entfernung der einzigen mit Nutzen wiederverwertbaren
Stoffe (Papier, Lumpen, Knochen, Glas u. dgl.) aus dem festen städtischen Kehricht
darin viele andere Teile gelassen werden, die zwar im Hinblick auf die Rückgewinnung
(Aussonderung) keinen Wert besitzen, aber durch ihre Form und ihre vorwiegend mineralische
Zusammensetzung einen im Gegenteil schädlichen Rückstand darstellen. :Dies sind
z. B. die besonders seit der Einführung der unter Druck arbeitenden Müllabfuhrwegen
besonders weit verbreiteten kleinen Glasstückchen, Scherben, Kohlenschlacken, Sand,
Kies, Nägel, Nadeln, Rasierklingen und was sonst noch infolge seines geringen eigenen
Wertes oder wegen der Mängel der bisher angewandten Scheidungs- undAussonderungsmittel
nicht mit Nutzen zurückgewonnen werden konnte.
So geschieht es,
daß im. festen städtischen Kehricht ein hoher Gehalt an Stoffen-vorhanden ist, die
nicht nur zur Erzeugung von Gärungsgasen nicht benutzt werden können, sondern auch
den Gehalt des Miills an eigentlichen Düngerstoffen andauernd erheblich ändern und
vermindern und dadurch die Beschaffenheit derjenigen Ländereien verschlechtern,
auf denen der Müll als Dünger verwendet wird und die, weil sie im allgemeinen in
der Nähe großer Menschenansammlungen liegen, zur Gemüsezüchtung benutzt werden und
daher besondere Pflege verdienten.
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Die erheblichen jahreszeitlichen Schwankungen in der Müllzusammensetzung
machen es ferner dem Landmann unmöglich, mit einem Dünger mit einem beinahe gleichföirmigen
Gehalt an Düngemitteln zu rechnen, weshalb der feste städtische Kehricht fast immer
schlechten Absatz zu Preisen findet, die im Verhältnis zu anderen Düngemitteln unterhalb
seines wirklichen Wertes liegen.
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Dias Klauben des unbehandelten Kehrichts, d. h. so wie er beim Einsammeln
anfällt, ist außerdem stark durch die Anwesenheit verknäuelter Massen behindert,
die dieAussonderung ihrerverschiedenen Bestandteile, besonders infolge der gegenseitigen
Überdeckung, sehr schwierig gestalten.
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:D1ie vorliegende Erfindung bezweckt, unter Berücksichtigung der besonderen
Beschaffenheit des Mülls und der manchmal sehr großen von ihm gebildetenMasse endgültig
dieAufgabe derScheidung derjenigen Bestandteile, die für die'heimischeWirtschaft
wirklich Wert haben, von denen zu lösen, die völlig wertlos sind und im Gegenteil
infolge falscher Verwendung die Wirtschaft schädigen.
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Weil nun feststeht, daü die organischen Stoffe infolge ihrer Zusammensetzung
normalerweise ein geringeres spezifisches Gewicht haben als die mineralischen oder
inerten Stoffe; .ist ein Scheidungsverfahren nach dem spezifischen Gewicht durch
Waschen im Gegenstrom ausgearbeitet worden, welches eine vollkommene Trennurig der
organischen von den inerten Stoffen ermöglicht, welch letztere wiederum ihrerseits
unter viel besseren Sichtbarkeitsbedingungen in Abwesenheit von grobem Staub und
in weniger umfangreichen Mengen einer endgültigen Aussonderung unterzogen werden
können.
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A11 dies erfolgt in einem Waschverfahren in geschlossenem Kreislauf
bei gleichzeitiger Klärung -des Waschwassers, wodurch nicht nur ein sehr geringer
Verbrauch an Arbeitswasser, sondern auch ein Schutz der Wasserhebepumpen gewährleistet
wird.
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Durch Verwendung der erfindungsgemäßen Anlage werden also folgende
Ergebnisse angestrebt: vollständige Trennung der organischen von den anorganischen
Stoffen; Stabilisierung des .Düngemittelgehalts in einem ausschließlich organischen
Rückstand; Ausscheidung aller verletzenden und überhaupt für die spätere Verwendung
der organischen Stoffe zur unmittelbaren Düngung, zur Herstellung von besonderen
Düngemitteln, oder für die industrielle Verwendung zu Gaserzeugungszw.ecken unnützen-
oder schädlichen Bestandteile; Ersparnis bei den Beförderungskosten im Verhältnis
zumDüngeverm5gen der organischen Stoffe; Schutz der hochwertigen, gewöhnlich mit
dem festen städtischen Kehricht gedüngten Ländereien; Möglichkeit einer sorgfältigeren
und hygienischeren Klaubung kleiner Mengen; Veredelung und Anreicherung des festen
städtischen Rückstands; Anreicherung und Ausscheidung der im Rückstand enthaltenen
wirkungslosen Stoffe, welche infolge ihrer Eigenschaft; nicht zu faulen, zum Ausfüllen
von Unebenheiten des Erdbodens u. dgl. bestimmt werden können, ohne Gefährdung der
Hygiene oder des Aussehens.
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Die schematisch -in der Zeichnung dargestellte Anlage arbeitet folgendermaßen:
In der Wanne r" die als Waschwasserbehälter dient, sind Wände angebracht, die zum
Zurückhalten durch Absetzen der etwa aus dem Waschkreislauf mitgerissenen Stoffe
bestimmt sind. Die zum Heben des Waschwassers benutzte Pumpe z ist somit vor der
Anwesenheit von Fremdkörpern geschützt, die Betriebsstörungen hervorrufen könnten,
obgleich die Pumpe so gebaut ist, daß auch das Heben von dickflüssigen und schlammigen
Wassern gewährleistet ist. Über die Leitung 3 wird das Waschwasser auf eine geeignete
Höhe- gehoben, bis es die Einfüllbühne q. für die Stoffe erreicht, die geschieden
werden sollen. Vbn hier aus fließen diese Stoffe .mit dem Waschwasser in richtiger
Menge dem Trichter 5 zu, in dem eine erste kräftige Vermischung erfolgt, die das
Waschwasser in ein wirkliches Abwasser, ähnlich dem der Kloaken, verwandelt; durch
die Leitung 6, die fest, abnehmbar wie auch je nach Bedarf willkürlich verlängerbar
sein kann, gelangt dieses Abwasser zum Grunde des Scheiders'7, aus dem es ununterbrochen
durch einen obenbei ä gelegenenAbfluß austritt. DieForm und das Fassungsvermögen
des Gegenstromscheiders 7 sind so bemessen, daß- die Strömungsgeschwindigkeit des
Waschwassers in ihrem Lauf nur die Stoffe nach oben mitreißt, die ein dem des Wassers
gleiches oder geringeres spezifisches Gewicht haben, aber die schwereren Stoffe
auf dem Boden des Scheiders 7 liegen läßt.
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Hierdurch erfolgt eine erste fast vollständige glatte Trennung der
organischen von den inerten Stoffen, die in der Regel leichter bzw. schwerer als
Wasser sind. Da aber das Wasser bei seinem Ausströmen aus dem Scheider 7 in seinem
Lauf noch einzelne Teile der anorganischen Stoffe, besonders Sand, mitreißen* kann,
wird das nunmehr an vorwiegend organischenStoffen reicheAbwasser durch einen Sandabscheider9
geleitet, der aus einer Querschnittserweiterung des Strömungskanals besteht, in
dem die Geschwindigkeit des Abwassers derart herabgesetzt wird, daß; sie einerseits
das Weiterfließen der organischen Stoffe und andererseits das Absetzen des Sandes
ermbglicht.
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Dias -jetzt von Aufschwemmungen anorganischer Stoffe vollkommen freie
Abwasser gelangt nun zu einer Reihe von je nach den zu scheidenden Stoffen in ihrer
Form und Größe wechselnden Sieben ro, in denen diese Stoffe gänzlich zurückgehalten
werden,
während das von den mitgeführten Stoffen befreite Waschwasser
seinen Weg durch die Leitung i i fortsetzt, die es zu der Absetzwanne und Pumpbehälter
i zurückleitet und somit den Waschkreislauf schließt, der mit Hilfe der Hebepumpea
wieder neu beginnt.
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Aus der Siebbatterie io gelangt die jetzt nur noch aus organischen
Stoffen bestehende Masse unmittelbar in den Verbrauch oder zur Verarbeitung. Die
inerten und anorganischen Stoffe, die sich infolge der Waschung im Gegenstrom im
Scheider ; auf dessen Boden angehäuft haben, werden durch die verschließbare Öffnung
12 abgezogen und auf dem Sieb v3 abgetropft, dessen Auslaß mit der Leitung i i v:rbunden
ist, die das daraus abfließemdie Wasser unmittelbar der Klär- und Pumpenwanne i
zuführt. Das gleiche giltfürdie imSandabscheider9 zurückgebliebenen Stoffe, die
durch die verschließbare Öffnung 14. auf das mit der Leitung m des Kreislaufs in
unmittelbarer Verbindung stehende Abtropfsieb 15 abgezogen werden.
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Die aus dem Auslaß, im Boden des Scheiders i und damit aus dem Sieb
13 herkommenden Stoffe «-erden einer Aussonderung auf einem besonderen waagerechten
Drehtisch mit Metallüberzug gemäß dem italienischen Patent 393 4o6 unterworfen und
der endgültige unverwendbare Rückstand zum Schutt geworfen oder zum Ausfüllen von
Bodenunebenheiten benutzt, da sein Gären und damit das Auftreten von äußerlichen
und gesundheitlichen Nachteilen nunmehr ausgeschlossen ist.
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Der aus dem Sieb 15 des Sandabscheiders 9
stammende Sand wird
sahne weiteres zum Schutt geworfen oder, falls angebracht, als Baustoff verkauft.
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Zur periodischen Entleerung und Reinigung der Klär- und Pumpenwanne
lt dient eine Pumpe 16, die infolge ihres besonderen Baues imstande ist, zusammen
mit dem Waschwasser auch etwaige ungleichartige Stoffe abzuziehen, die sich auf
dem Boden des Behälters i abgesetzt haben.
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Der bei der Reinigung des Pumpl)ehälters i anfallende Schlamm kann
einer Sterilisierung durch Chlor unterworfen werden, -,venn der endgültige Abladeplatz
ausgesundheitlicbenGründen besonders geschützt «-erden soll.
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.Mit der erfindungsgemäßenAnlagekö.nnen riesige Stoffmengen verarbeitet
werden, wie sie besonders bei großen Gemeinschaften anfallen; es ist in der Tat
ausreichend, die Leistung der Waschpumpen der Menge der zu scheidenden Stoffe anzupassen,
um in der Praxis Anlagen von großer Leistung zu erhalten. Diese Anlagen können auch
je nach den bestehenden Notwendigkeiten in einer unbegrenzten Reihe von Gliedern
erbaut werden.
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Das Arbeitsverfahren ist im Verhältnis zu den damit erreichten Ergebnissen
besonders wirtschaftlich, weil mit sehr beschränkten Arbeitskräften und geringen
Kosten für das Heben des Waschwassers große Stoffmassen geschieden werden können.
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Das für das Beispiel des städtischen Mülls Gesagte gilt auch für die
Scheidung jeder beliebigen andern Art von ungleichartigen, ausverschiedenenBestandteilen
mit wechselndem spezifischem Gewicht zusammengesetzten Stoffen, wobei es möglich
ist, erfindungsgemäß auch Stoffe mit sämtlich das des Wassers übersteigendem spezifischem
Gewicht zu scheiden, und zwar dadurch, daß der Rauminhalt und die Geschwindigkeit
des . Waschwassers im Scheider ; entsprechend bemessen «erden.