DE9418765U1

DE9418765U1 - Bioabfall-Aufbereitungsanlage

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Publication number: DE9418765U1
Application number: DE9418765U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-11-23
Filing date: 1994-11-23
Publication date: 1995-02-09
Anticipated expiration: 2004-11-24
Also published as: NO972348D0; SK62497A3; AU4174296A; PL320473A1; WO1996016001A1; JPH10509910A; AU698535B2; CA2205524A1; EP0793630A1; NO972348L; HUT77199A; CZ147697A3

Description

Gebrauchsmusteranmeldung

Werner Doppstadt, Voßnacker Straße 67, 42555 Velbert
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Bioabfall-Aufbereitungsanlage

Die Neuerung betrifft eine Aufbereitungsvorrichtung für Bioabfall.

Im Zusammenhang mit der in den meisten Kommunen eingeführten getrennten Abfallsammlung werden Küchen- und Gartenabfälle, allgemein kompostierbare Abfälle getrennt von den übrigen Abfällen in besonderen "Biotonnen" oder Behältern gesammelt.

Der so gesammelte Bioabfall wird in regelmäßigen Zeitabständen von der Müllabfuhr abgeholt und einer Kompostieranlage zugeführt. Dafür sind besonders in Großstädten Großanlagen errichtet worden, in denen mit verhältnismäßig großem Bau- und Betriebsaufwand, insbesondere wegen der damit verbundenen Geruchsbelastungen, große anfallende Mengen von Bioabfall zu sogenanntem Biokompost verarbeitet werden.

Für kleinere Kommunen sind solche Großanlagen nicht anwendbar, da die anfallenden Mengen an Bioabfall zu gering sind, um die Errichtung und den Betrieb dieser Anlagen zu rechtfertigen. Eine Großanlage, die im Verbund für eine größere Anzahl kleinerer Kommunen betrieben wird, ist weder aus ökonomischen, noch aus ökologischen Gesichtspunkten erstrebenswert, da im Zusammenhang damit erhebliche Transportleistungen erbracht werden müssen, die durch "Bioabfalltourismus" mit erheblichem Verkehrsaufwand und hohen Umweltbelastungen verbunden sind.

Die Aufgabe der Neuerung besteht darin, eine Aufbereitungsvorrichtung für Bioabfall zu schaffen, die auch in kleineren Kommunen eingesetzt werden kann und in diesem Rahmen sowohl ökonomischen als auch ökologischen Ansprüchen genügt.

Insbesondere soll diese Aufbereitungsvorrichtung Geruchsbelastungen innerhalb und außerhalb der Anlage auf ein Minimum reduzieren und so konstruiert sein, daß für die darin tätigen Arbeitskräfte die außerordentlich belastende Handsortierung des Bioabfalls vermieden werden kann.

Neuerungsgemäß ist die Aufbereitungsvorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe gekennzeichnet durch

mindestens einen schließbaren Mischer-Zerkleinerer zur Verarbeitung eines Ausgangsmaterials;

eine dem Mischer-Zerkleinerer zugeordnete Zufuhreinrichtung für Zuschläge zu dem Ausgangsmaterial; 15

eine Meßeinrichtung zur Erfassung von Meßdaten des Ausgangsmaterials ;

eine mit den erfaßten Meßdaten beaufschlagte, programmierbare Steuerung, die an die Zufuhreinrichtung angeschlossen ist und mittels derer die Zuschläge nach Art und Menge entsprechend den erfaßten Meßdaten dem Ausgangsmaterial zuführbar sind;

eine dem mindestens einen Mischer-Zerkleinerer folgende, automatisch arbeitende Sicht- und Sortiervorrichtung;

wobei das Ausgangsmaterial wahlweise angelieferter Bioabfall oder aus dem angelieferten Bioabfall erhaltener Biokompost ist.

Der Bioabfall, der üblicherweise in Biotonnen getrennt von übrigen Abfällen gesammelt wird, stellt ein inhomogenes Gemisch aus flüssigen und festen Bestandteilen dar, das aus kompostierbaren Küchen- und Gartenabfällen besteht und in gewissem Umfang auch noch nicht kompostierbare Fremdkomponenten enthält. In der üblicherweise angelieferten Form liegt der

Bioabfall in einer Form vor, in der er nur unter ganz bestimmten Voraussetzungen in erschwerten Verhältnissen in Rottemieten kompostierbar werden kann. Außerdem wird der Bioabfall nur in gewissen Zeitabständen eingesammelt und angeliefert, sodaß insbesondere bei sommerlichen Temperaturen bereits bei der Anlieferung Gärungs- und Fäulnisprozesse eingesetzt haben, die ganz erhebliche Geruchsbelastungen hervorrufen.

Die Neuerung beruht unter anderem auf der Erkenntnis, daß der aus Biotonnen eingesammelte und angelieferte Bioabfall einen pH-Wert deutlich unter dem Neutralwert, meist bei 4 hat und daß die vorerwähnten Gärungs- und Fäulnisprozesse anaerobe Prozesse sind, die bevorzugt im sauren Milieu ablaufen.

Die neuerungsgemäße Aufbereitungsvorrichtung enthält einen schließbaren Mischer-Zerkleinerer, sodaß allein schon dadurch die Geruchsbelastung für die Umwelt verringert wird. In dem Mischer-Zerkleinerer wird der angelieferte Bioabfall mit Zuschlagen versetzt, die den Säuregrad des angelieferten Bioabfalls abstumpfen und die darin vorhandene Flüssigkeit binden. Die Neutralisation hemmt die vorgenannten Gärungs- und Fäulnisprozesse, sodaß von dem neutralisierten Material keine nennenswerten Geruchsbelastungen mehr ausgehen.

Im Ergebnis wird der Bioabfall in dem Mischer-Zerkleinerer in vergleichsweise sehr kurzer Verarbeitungszeit zu einem geruchsneutralen homogenisierten Material von einer solchen Konsistenz umgesetzt, daß es zu Rottemieten aufgeschichtet und so in Biokompost umgewandelt werden kann. Die sonst notwendige Vorrotte mitsamt dem damit verbundenen Raum- und Zeitbedarf kann daher entfallen.

Das aus dem Mischer-Zerkleinerer ausgetragene Material enthält noch metallische und nichtmetallische Fremdkomponenten, die nach der Neuerung durch eine automatisch arbeitende Sicht- und Sortiervorrichtung entfernt werden. Vorteilhafterweise kann diese Sicht- und Sortiervorrichtung eine Siebvorrichtung,

eine Abtrennvorrichtung für Leichtstoffe, eine Trennvorrichtung für metallische, nichtmagnetische Fremdkomponenten, einen Magnetabscheider für magnetische Fremdkomponenten und eine Abtrennvorrichtung für Steine mit zugehörigen Fördereinrichtungen und Sammelbehältern enthalten. Vorzugsweise sind die vorgenannten, rein maschinell und daher automatisch arbeitenden Vorrichtungen so angeordnet, daß die Fremdkomponenten vor der Kompostierung abgetrennt werden. Die neue rungs gemäße Aufbereitungsvorrichtung verzichtet daher auf die sonst übliche Handsortierung, die für die damit beschäftigten Arbeitskräfte ausserordentlich belastend ist.

Der aus der Rottemiete erhaltene Biokompost stellt ein Material dar, das erfahrungsgemäß einen zu hohen Nährstoffgehalt hat, aber auch nicht in dem gewünschten Maße geruchsfrei ist. Außerdem fehlen darin einige Bestandteile, die in den Fertigsubstraten in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verwendungszweck enthalten sein sollten. Der Biokompost ist daher nicht überall als Fertigsubstrat verwendbar, sondern bedarf dazu weiterer Verarbeitung. Dazu ist es erforderlich, den Biokompost mit Zuschlagen zu versehen, die auf den Verwendungszweck des jeweiligen Fertigsubstrats abgestimmt sind.

Vorteilhafterweise ist dafür vorgesehen, daß der gleiche Mischer-Zerkleinerer, der zur Vorbehandlung des Bioabfalls diente, mit dem Biokompost beschickbar ist und über die Zufuhreinrichtung die notwendigen Zuschläge zur Herstellung des jeweils gewünschten Fertigsubstrats erhält. Nach der Durchmischung und Zerkleinerung ist der Biokompost mit den Zuschlägen für die jeweilige Verwendung homogenisiert. Das Fertigsubstrat wird dann nach Passieren der Siebvorrichtung in der jeweils gewünschten Korngröße erhalten.

Die Aufbereitungsvorrichtung nach der Neuerung nutzt daher wesentliche Komponenten der Vorrichtung in zweifacher Weise, nämlich einmal zur Vorbehandlung des Bioabfalls zur Erzeugung eines zu Rottemieten aufschichtbaren Materials zur Herstellung

von Biokompost und weiter zur Herstellung des gewünschten Fertigsubstrats aus dem so erhaltenen Biokompost.

In einer besonders vorteilhaften weiteren Ausbildung der Aufbereitungsvorrichtung nach der Neuerung sind zwei Mischer-Zerkleinerer vorgesehen und abwechselnd im Takt betreibbar derart, daß abwechselnd jeweils der eine Mischer-Zerkleinerer mit dem Ausgangsmaterial und den Zuschlagen beschickbar ist während in dem jeweils anderen Mischer-Zerkleinerer das eingegebene Material durchmischbar und zerkleinerbar und das durchmischte und zerkleinerte Material daraus austragbar ist. Dabei kann vorgesehen sein, daß jedem der beiden Mischer-Zerkleinerer eine erste Zufuhrvorrichtung zugeordnet ist, daß die zweite Zufuhrvorrichtung eine verlängerbare Fördervorrichtung enthält und daß der Förderer von den Austragvorrichtungen der beiden Mischer-Zerkleinerer zu der Sicht- und Sortiervorrichtung verläuft.

Eine so ausgebildete Aufbereitungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Mischer-Zerkleinerer im Wechsel beschickt werden und somit ein kontinuierlicher Betrieb der Aufbereitungsvorrichtung ermöglicht wird.

Insgesamt wird so nach der Neuerung eine Aufbereitungsvorrichtung erhalten, die gerade für kleinere Kommunen unter ökonomischen wie ökologischen Gesichtspunkten erstellt und betrieben werden kann, insbesondere auch deshalb, weil sie ermöglicht, daß in einundderselben Anlage sowohl die Vorbehandlung von Bioabfällen zu Biokompost als auch die Herstellung der jeweils gewünschten Fertigsubstrate gegebenenfalls kontinuierlich vorgenommen werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der neuerungsgemäßen Aufbereitungsvorrichtung ist in den Abbildungen dargestellt und wird nachfolgend an Hand der Bezugszeichen im einzelnen erläutert und beschrieben. Es zeigen

Figur 1 eine schematische Blockdarstellung der Aufbereitungsvorrichtung nach der Neuerung;

Figur 2 eine Seitenansicht der Aufbereitungsvorrichtung nach Figur 1;

Figur 3 eine Mittenquerschnitt-Ansicht der Aufbereitungsvorrichtung nach Figur 2; und

Figur 4 eine schematische Draufsicht auf die Aufbereitungsvorrichtung nach Figur 2.

Die Blockdarstellung von Figur 1 zeigt eine Aufbereitungsvorrichtung 10 in einer ersten Betriebsweise zur Vorbehandlung von Bioabfall. Dazu wird der durch einen Anlieferer 1, zum Beispiel einen Müllwagen, eingesammelte Bioabfall einem Mischer-Zerkleinerer 2 zugeführt. Mit dem Mischer-Zerkleinerer 2 ist eine Meßeinrichtung 3 verbunden, die charakteristische Meßdaten des Bioabfalls wie das Gewicht, den pH-Wert, den Flüssigkeitsgehalt etc. erfaßt. Die erfaßten Meßdaten werden einer programmierbaren Steuerung 4 zugeführt, die an eine Zufuhreinrichtung 5 angeschlossen ist. Durch die Zufuhreinrichtung 5 werden dem Bioabfall in dem Mischer-Zerkleinerer 2 Zuschlage zugesetzt, deren Art und Menge durch die Steuerung 4 entsprechend den vorher erfaßten Meßdaten bestimmt wird. Das nach der Durchmischung, Zerkleinerung und Homogenisierung aus dem Mischer-Zerkleinerer 2 ausgetragene Material wird in einer automatisch arbeitenden Sicht- und Sortiervorrichtung 6 von metallischen und nichtmetallischen Fremdkomponenten befreit und dann zur Bildung von Biokompost zu einer Rottemiete 7 aufgeschichtet.

Die Blockdarstellung von Figur 1 zeigt die gleiche Aufbereitungsvorrichtung 10 auch in einer zweiten Betriebsweise zur Herstellung von Fertigsubstraten aus dem erhaltenen Biokompost. Dazu wird der Biokompost aus der Rottemiete 7 durch

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einen Anlieferer 8, zum Beispiel einen Radlader, in den Mischer-Zerkleinerer 2 eingegeben und das Gewicht des eingegebenen Biokompostes mittels der Meßeinrichtung 3 bestimmt. Der erfaßte Meßwert wird von der Steuerung 4 empfangen, die derart programmierbar ist, daß darin die Zuschläge vorwählbar sind, die für ein bestimmtes Fertigsubstrat benötigt werden. Die Mengen dieser Zuschläge werden dann auf Grund des erfaßten Biokompostgewichtes bestimmt und durch die Zufuhreinrichtung 5 zu dem im Mischer-Zerkleinerer 2 befindlichen Biokompost zugegeben. Nach der Durchmischung, Zerkleinerung und Homogenisierung wird das Produkt zur Sicht- und Sortiervorrichtung 6 ausgetragen und von dort in der jeweils gewünschten Korngröße zu einem Lagerplatz oder einer Verpackungseinrichtung 9 abgefördert.
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In der schematischen Seitenansicht von Figur 2 ist die Aufbereitungsvorrichtung im Detail dargestellt. Ein in Figur 2 in der Mitte und in Figur 3 im Schnitt gezeigter Mischer-Zerkleinerer 2 ist durch einen üblichen und daher nicht gezeigten, zum Beispiel hydraulisch betätigbaren Deckel verschließbar. Ein solcher Mischer-Zerkleinerer 2 kann beispsielsweise ein Volumen von 20 m^ eines Ausgangsmaterials wie Bioabfall oder Biokompost aufnehmen. Zu seiner Beschickung ist eine in Figur 3 gezeigte Anfahrrampe 11 vorgesehen.
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Der Mischer-Zerkleinerer 2 enthält ein kombiniertes Misch- und Zerkleinerungswerk, das in dem gezeigten Ausführungsbeispiel, vgl. Figur 3, eine Vierschneckenanordnung enthält, dessen vier Schnecken 12 mit einem in Figur 2 gezeigten Antriebsmotor 13 verbunden sind. Stattdessen kann entsprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen eine andere Zahl und Anordnung von Schnecken oder anderen, an sich bekannten Misch- und Zerkleinerungselementen vorgesehen werden. Die Schnecken sind in bekannter Weise mit austauschbaren Schneidmessern versehen. Die Beschickung wird im Mischer-Zerkleinerer 2 umgewälzt, zerquetscht, zerrieben, zerfasert und allgemein unter intensiver

Durchmischung so zerkleinert, daß ein homogenisiertes Endprodukt erhalten wird.

Die Zufuhreinrichtung 5 ist für Zuschläge zu der Beschikkung des Mischer-Zerkleinerers 1 vorgesehen und enthält eine erste Zufuhrvorrichtung 15 mit beispielsweise zwei Vorratsbehältern 14 und 16, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel auf Ständern 18 aufgestellt sind. Ein dritter Vorratsbehälter 17 für Bentonit ist nur in Figur 4 sichtbar. Die Zahl der Vorratsbehälter ist entsprechend der Zahl der Zuschläge gewählt, die dem in den Mischer-Zerkleinerer 2 eingegebenen Ausgangsmaterial zugesetzt werden sollen. Ihre Austragleitungen 20 münden oberhalb des Mischer-Zerkleinerers 2 und sind mit Fördervorrichtungen wie Austragschnecken oder dergleichen verbunden, mittels derer der jeweilige Zuschlag in der jeweils durch die Steuerung 5 bestimmten Menge aus den Vorratsbehältern 14 bis 17 entnommen und in den Mischer-Zerkleinerer 2 gefördert wird.

Eine zweite Zufuhrvorrichtung 22 befindet sich in Figur 2 links von dem Mischer-Zerkleinerer 2 und enthält einen Aufgabetrichter 24 und eine Fördervorrichtung 26. Der Aufgabetrichter 24 wird beispielsweise mittels eines Radladers 28 mit einem Zuschlag beschickt. Die Fördervorrichtung 26 ist als Bandförderer ausgebildet, der über dem Mischer-Zerkleinerer 2 endet und das in den Aufgabetrichter 24 eingebrachte Material aufnimmt und in den Mischer-Zerkleinerer 2 fördert.

Seitlich sind an dem Mischer-Zerkleinerer eine Austragvorrichtung 30 und ein vorzugsweise als Gurtförderer ausgebildeter Förderer 32 vorgesehen. Der Mischer-Zerkleinerer 2 weist seitlich ein nicht gezeigtes Schott auf, das nach dem Ende der Durchmischung, Zerkleinerung und Homogenisierung der Beschikkung geöffnet wird; das durchmischte, zerkleinerte und homogenisierte Material wird dann aus dem Mischer-Zerkleinerer 2 heraus auf die Austragvorrichtung 30 gefördert, die dieses Ma-

terial dem Förderer 32 und mittels dessen der Sicht- und Sortiervorrichtung 6 zuführt.

Die nachfolgend beschriebene Sicht- und Sortiervorrichtung 6 kann je nach Bedarf alle oder nur einen Teil der in dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel angegebenen Komponenten enthalten. Sie enthält zunächst eine Siebvorrichtung 34, die beispielsweise als ein Wellensieb ausgebildet sein kann, das aus mehreren umlaufenden Wellen mit daran in bestimmten Abständen angeordneten Scheiben besteht. Während des Betriebs des Wellensiebs wird das durch den Förderer 32 aufgebrachte Material hochgeworfen und weitergefördert, wodurch das Material eine Sichtung und Sortierung erfährt. Anstelle des Wellensiebs kann die Siebvorrichtung 34 auch eine Siebtrommel bilden, deren Maschenweite entsprechend der geforderten Korngröße gewählt ist.

Eine erste Fördervorrichtung 36 befindet sich unter dem Wellensieb und nimmt das aus dem Wellensieb austretende Siebgut auf. Diese erste Fördervorrichtung 36 erstreckt sich in Förderrichtung des Wellensiebs und ist verschiebbar angeordnet. Unterhalb der ersten Fördervorrichtung 36 befindet sich eine zweite Fördervorrichtung 38, die quer zur Förderrichtung des Wellensiebs verläuft und nur in einer verschobenen Stellung der ersten Fördervorrichtung 36 das Siebgut aufnimmt.

Im Ausgangsbereich 40 der Siebvorrichtung 34 enthält die Sicht- und Sortiervorrichtung 6 zur Entfernung von Leichtstoffen eine Abtrennvorrichtung aus einem Ansaugtrichter 42, der dicht oberhalb des Wellensiebs angeordnet und an eine konventionelle und daher nicht gezeigte Unterdruckquelle angeschlossen ist. Der Ansaugtrichter 42 führt zu einem Sammelbehälter 44 für Leichtstoffe wie Plastik, Kronkorken und dergleichen, die durch den Ansaugtrichter 42 aus dem am Wellensieb hochgeworfenen Material angesaugt werden.

Die Sicht- und Sortiervorrichtung 6 enthält am Ausgang der Siebvorrichtung 34 und vor der dritten Fördervorrichtung 52 eine an sich bekannte Trennvorrichtung 46 zur Abtrennung metallischer, nichtmagnetischer Fremdkomponenten, die diese Fremdkomponenten aus dem Material, das aus der Siebvorrichtung 34 austritt, herausschleudert. Die herausgeschleuderten Fremdkomponenten können in üblicher Weise durch einen Förderer in einen Sammelbehälter gefördert werden (nicht gezeigt).

Die Sicht- und Sortiervorrichtung 6 enthält anschließend an die Trennvorrichtung 46 die dritte Fördervorrichtung 52 zur Aufnahme des Siebrückstandes. Die erste Fördervorrichtung 36 verläuft in Förderrichtung der dritten Fördervorrichtung 52, sodaß in der gezeigten Betriebsstellung der ersten Fördervorrichtung 36 das Siebgut zusammen mit dem Siebrückstand von der dritten Fördervorrichtung 52 aufgenommen wird.

Die Sicht- und Sortiervorrichtung 6 enthält ferner an der dritten Fördervorrichtung 52 einen Magnetabscheider 54 bekannter und daher nicht weiter beschriebener Bauart, mit dem magnetische Fremdkomponenten aus dem Material, das auf der dritten Fördervorrichtung 52 gefördert wird, entfernt werden. Die magnetischen Fremdkomponenten werden in einem Sammelbehälter 56 gesammelt.

Schließlich enthält die Sicht- und Sortiervorrichtung 6 ausgangsseitig von der dritten Fördervorrichtung 52 eine Abtrennvorrichtung 58 für Steine. Die Abtrennvorrichtung 58 weist einen Steilförderer 60 mit einer üblichen Einstellvorrichtung 62 zur Einstellung des Neigungswinkels des Steilförderers 60 auf. Dieser Neigungswinkel wird abhängig von dem jeweiligen Material so eingestellt, daß das von der dritten Fördervorrichtung 52 abgegebene kompostierbare Material weitergefördert und auf Halde geschüttet wird. Dagegen werden darin enthaltene Steine von dem Steilförderer 60 nicht mitgenommen, sondern fallen von diesem herab zu einem Sammelbehälter 64.

In der Draufsicht von Figur 4 erkennt man den Mischer-Zerkleinerer 2 mit der Austragvorrichtung 30 und dem Förderer 32, der zu dem Wellensieb führt, sowie die erste Zufuhrvorrichtung 15 und die zweite Zufuhrvorrichtung 22. Die erste Zufuhrvorrichtung 15 enthält einen dritten Vorratsbehälter 17, der in der Seitenansicht von Figur 2 nicht sichtbar ist und in gleicher Weise wie die Vorratsbehälter 14 und 16 ausgebildet und angeordnet und mit dem Mischer-Zerkleinerer 2 und der Steuerung 5 verbunden ist. Über dem Ausgangsbereich 40 des Wellensiebs ist der zu dem Sammelbehälter 44 führende Ansaugtrichter 42 zu sehen, und man erkennt in dieser Darstellung auch die quer zum Wellensieb verlaufende zweite Fördervorrichtung 38. Auch der über der dritten Fördervorrichtung 52 angeordnete Magnetabscheider 54 mit dem zugehörigen Sammelbehälter 56 ist deutlich zu sehen.

Die vorstehend beschriebene Aufbereitungsvorrichtung 10 kann in den vorgenannten zwei Betriebsweisen zur Vorbehandlung von Bioabfall und Herstellung von Biokompost bzw. zur Herstellung von Fertigsubstraten aus dem erhaltenen Biokompost betrieben werden. Beide Arbeitsweisen werden nachfolgend im einzelnen beschrieben.

In der ersten Betriebsweise bildet die Beschickung aus Bioabfall eine inhomogene Masse aus Feststoffanteilen unterschiedlicher Größe, die auch metallische und nichtmetallische Fremdkomponenten enthalten können, und aus flüssigen Bestandteilen, die in dem Material von vornherein enthalten oder darin durch Gärungs- und Fäulnisprozesse gebildet sind. Der Bioabfall zeigt zumeist saure Reaktion bis zu pH-Werten von 4. Da bei diesen pH-Werten geruchsintensive, anaerobe Gärungsund Fäulnisprozesse begünstigt sind und da ferner das strukturlose, Flüssigkeit enthaltende Material nur unter ganz bestimmten Voraussetzungen in erschwerten Verhältnissen zu Rottemieten aufgeschichtet werden kann, in denen Biokompost gebildet wird, muß eine Vorbehandlung vorgesehen werden. Dazu werden dem in den Mischer-Zerkleinerer 2 eingebrachten Bioab-

fall mittels der ersten und zweiten Zufuhrvorrichtungen 15 und 22 bestimmte Zuschläge zugesetzt, die den Säuregrad abstumpfen, die Masse eindicken und in einen strukturierten Zustand bringen, der eine weitgehend problemlose weitere Aufbereitung ermöglicht. Der erste Vorratsbehälter 14 der ersten Zufuhrvorrichtung 15 enthält dementsprechend ein Neutralisationsmittel wie Kalk, das dem Bioabfall zur Abstumpfung des Säuregrades zugesetzt wird, und der zweite Vorratsbehälter 16 enthält ein Eindickungsmittel wie Steinmehl, das Flüssigkeit aufnimmt. Der Aufgäbetrichter 24 der zweiten Zufuhrvorrichtung 22 wird mit einem strukturbildenden Material beschickt, das aus Stroh, Hackschnitzeln, Sägemehl, Rottekompost, Grünschnittkompost, torfartigem Material und ähnlichen Stoffen ausgewählt wird und die formlose Masse strukturiert, wodurch die Aufschichtung des Materials zu Rottemieten ermöglicht wird.

Nach Einbringung aller Zuschläge wird der Deckel des Mischer-Zerkleinerers 2 geschlossen. Während des nachfolgenden Umlaufs der Schnecken 4 wird der eingebrachte Bioabfall zerquetscht, zerrieben, zerfasert und allgemein unter intensiver Durchmischung mit den Zuschlägen umgesetzt und zerkleinert, sodaß ein weitestgehend homogenes Produkt gebildet wird. Dieser Vorgang ist schon nach relativ kurzer Zeit beendet und aus dem Bioabfall ein geruchsneutrales, homogenisiertes und strukturiertes Material von trocken-krümeliger Konsistenz entstanden. Das so vorbehandelte Material ist für die nachfolgende Aufschichtung zu Rottemieten 7 geeignet. Es enthält keine nicht aufgeschlossenen Bestandteile mehr wie Früchte, Gemüse und andere, die in Rottemieten 7 Verdichtungen bilden, sodaß es zu anaeroben Gärungs- und Fäulnisprozessen kommen würde.

Nach Abschluß der Vorbehandlung in dem Mischer-Zerkleinerer 2 wird dessen Schott geöffnet, und das vorbehandelte Material wird über die Austragvorrichtung 30 und den Förderer 32 der Sicht- und Sortiervorrichtung 6 zugeführt, in der das im Mischer-Zerkleinerer 2 vorbehandelte Material einer Sichtung und Sortierung unterworfen wird, bei der in Verbindung mit der

Siebvorrichtung 34 Leichtstoffe mittels der Abtrennvorrichtung 40, metallische nichtmagnetische Fremdkomponenten mittels der Trennvorrichtung 46, magnetische Fremdkomponenten mittels des Magnetabscheiders 54 und Steine mittels der Abtrennvorrichtung 58 aus diesem Material abgetrennt werden. In dieser ersten Betriebsweise der Aufbereitungsvorrichtung ist die zweite Fördervorrichtung 38 verdeckt und außer Betrieb.

Das Siebgut und der Siebrückstand werden von der dritten Fördervorrichtung 52 aufgenommen und an den Steilförderer 60 abgegeben, der das kompostierbare Material an einer vorgegebenen Stelle zu einer Halde aufgeschüttet.

Das auf der Halde aufgeschüttete Material wird von einem Radlader aufgenommen und zu einer im Querschnitt dreieck- oder trapezförmigen Rottemiete 7 aufgeschichtet. Darin verrottet das Material innerhalb eines Zeitraums von 6 bis 8 Wochen zu Biokompost. Die Rottemieten 7 werden zur ausreichenden Belüftung ein- oder mehrmals umgesetzt, um örtliche Fäulnisprozesse und die damit verbundenen Geruchsbelastungen weitgehendst auszuschließen.

Der so erhaltene Biokompost ist erfahrungsgemäß wegen seines zu hohen Nährstoffgehaltes als solcher nicht überall zur Verwendung als Kompost geeignet; vielfach müssen dem Biokompost Bestandteile zugesetzt werden, die üblicherweise und abhängig von dem jeweiligen Anwendungszweck in marktgängigen Fertigsubstraten enthalten sind. Die Weiterbehandlung des nach der vorstehend beschriebenen, ersten Betriebsweise der Aufbereitungsvorrichtung 10 erhaltenen Biokompostes erfolgt in der nachstehend beschriebenen zweiten Betriebsweise der gleichen Aufbereitungsvorrichtung 10.

Dazu wird der Biokompost mittels eines Anlieferers 8 wie eines Radladers der Rottemiete 7 entnommen und in den Mischer-Zerkleinerer 2 eingegeben. Die Vorratsbehälter 14, 16 und 17 der ersten Zufuhrvorrichtung 15 enthalten Zuschläge, die dem

Biokompost zugefügt werden, um ein Fertigsubstrat zu erhalten, das in seiner Zusammensetzung an den jeweiligen Verwendungszweck angepaßt ist. Nach der Durchmischung, Zerkleinerung und Homogenisierung wird das durchmischte, zerkleinerte und homogenisierte Material über die Austragvorrichtung 30 und den Förderer 32 auf die Siebvorrichtung 34 gegeben. Die erste Fördervorrichtung 36 darunter ist in eine Stellung verschoben, in der die zweite Fördervorrichtung 38 zur Aufnahme des Siebgutes frei ist und dieses zu einem Lagerplatz oder einer Verpakkungseinrichtung 9 transportiert. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß das Siebgut in der für den jeweiligen Verwendungszweck gewünschten Korngröße anfällt.

Die vorstehend beschriebene Ausführung der Aufbereitungs-Vorrichtung erlaubt nur eine diskontinuierliche Arbeitsweise bei der Vorbehandlung von Bioabfall und der Herstellung von Fertigsubstraten. In der nachstehend beschriebenen Variante, die nicht in einer besonderen Zeichung dargestellt ist, ist in beiden Fällen eine kontinuierliche Arbeitsweise möglich.

Dazu sind an der Beschickungsstelle zwei Mischer-Zerkleinerer 2 und zwei Zufuhrvorrichtungen 15 vorgesehen, die jeweils einem der beiden Mischer-Zerkleinerer 2 zugeordnet sind. Die zweite Zufuhrvorrichtung 22 ist mit einer verlängerbaren Fördervorrichtung 26 versehen, sodaß diese Fördervorrichtung 26 zu jedem von beiden Mischer-Zerkleinerern ausgerichtet werden kann. Der Förderer 32 erstreckt sich über die Austragvorrichtungen 30 der beiden Mischer-Zerkleinerer 2, sodaß er aus beiden das durchmischte, zerkleinerte und homogenisierte Material aufnehmen kann. Diese Anordnung arbeitet in der ersten Betriebsweise zur Vorbehandlung von Bioabfall folgendermaßen:

Ein erster Mischer-Zerkleinerer 2 erhält über die Anfahrrampe 2 Bioabfall und von der zugehörigen Zufuhreinrichtung 15 die erforderlichen Zuschläge. Ein zweiter Mischer-Zerkleinerer 2 enthält bereits Bioabfall und die erforderlichen Zuschläge und ist in Betrieb, in dem das eingegebene Material durch-

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mischt, zerkleinert und homogenisiert wird. In der Zeit, während der der erste Mischer-Zerkleinerer 2 beschickt wird, läuft der Homogenisierungsprozeß in dem zweiten Mischer-Zerkleinerer 2 und der Austragungsprozeß des homogenisierten Materials auf den Förderer 10 ab. Der zweite Mischer-Zerkleinerer 2 ist dann zur erneuten Beschickung mit Bioabfall frei, während in dem ersten Mischer-Zerkleinerer 2 der Homogenisierungsprozeß und die Austragung des homogenisierten Materials stattfinden.

Auf diese Weise kann die Aufbereitungsvorrichtung 10 nicht nur in der ersten Betriebsweise zur Vorbehandlung des Bioabfalls, sondern auch in der zweiten Betriebsweise zur Herstellung des jeweils gewünschten Fertigsubstrates kontinuierlich betrieben werden.

Die vorstehend beschriebene Aufbereitungsvorrichtung 10 ermöglicht die ökonomische und ökologische Aufbereitung von Bioabfall auch in kleineren Kommunen. Die Aufbereitung erfolgt ökonomisch, weil die Errichtungs- und Betriebskosten der Aufbereitungsvorrichtung auch für kleinere Kommunen erschwinglich sind und weil einunddieselbe Anlage für die Durchführung von zwei verschiedenen Prozessen genutzt wird, nämlich für die Vorbehandlung und Umwandlung des Bioabfalls in Biokompost wie auch für die Herstellung der unterschiedlichsten Fertigsubstrate aus dem durch die Vorbehandlung erhaltenen Biokompost. Die Aufbereitung erfolgt insbesondere weitgehendst automatisch, sodaß auf die Handsortierung des Bioabfalls verzichtet werden kann, die für die Arbeitskräfte eine außerordentlich hohe Belastung darstellt. Weiter wirkt sich dabei günstig aus, daß die Mischer-Zerkleinerer den Verzicht auf den sonst üblichen Vorrotteprozeß gestatten, was eine erhebliche Einsparung an Raum, Zeit und Arbeitsvorgängen mit sich bringt.

Die Aufbereitung erfolgt auch ökologisch in vorteilhafter Weise, weil nur vergleichsweise geringe Transportwege und daher nur geringe Verkehrsbelastungen für die Anlieferung des

Bioabfalls entstehen, weil die Vorbehandlung im geschlossenen Mischer-Zerkleinerer erfolgt und die damit verbundenen, erheblichen Geruchsbelastungen vermieden werden, und weil der gesamte Aufbereitungsprozeß bis zur Herstellung des praktisch geruchsfreien Fertigsubstrate unter Bedingungen durchgeführt wird, unter denen Geruchsbelastungen innerhalb und außerhalb der Anlage auf ein absolutes Minimum reduziert sind, ohne daß dazu aufwendige Filtereinrichtungen notwendig wären, deren verbrauchte Filter selbst wieder eine Umweltbelastung darstellen.

Claims

Schutzansprüche

1. Aufbereitungsvorrichtung zur Aufbereitung von Bioabfall, gekennzeichnet durch

mindestens einen schließbaren Mischer-Zerkleinerer (2) zur Verarbeitung eines Ausgangsmaterials;

eine dem Mischer-Zerkleinerer (2) zugeordnete Zufuhreinrichtung (5) für Zuschläge zu dem Ausgangsmaterial;

eine Meßeinrichtung (3) zur Erfassung von Meßdaten des Ausgangsmaterials;
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eine mit den erfaßten Meßdaten beaufschlagte, programmierbare Steuerung (4), die an die Zufuhreinrichtung (5) angeschlossen ist und mittels derer die Zuschläge nach Art und Menge entsprechend den erfaßten Meßdaten dem Ausgangsmaterial zuführbar sind;

eine dem mindestens einen Mischer-Zerkleinerer (2) folgende, automatisch arbeitende Sicht- und Sortiervorrichtung (6) ;
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2. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhreinrichtung (5) eine erste Zufuhrvorrichtung (15) enthält, die mindestens einen Vorratsbehälter (14,16) für den jeweiligen Zuschlag und eine in den Mischer-Zerkleinerer (2) führende Fördervorrichtung (20) aufweist.

3. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung (20) eine Austragschnecke enthält, die über eine Austragleitung an den Mischer-Zerkleinerer (2) anschließbar ist.

4. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhreinrichtung (5) eine zweite Zufuhrvorrichtung (22) mit einer Fördervorrichtung (26) enthält.

5. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Zufuhrvorrichtung (22) einen Aufgabetrichter (24) für den jeweiligen Zuschlag aufweist und die Fördervorrichtung (26) ein von dem Aufgabetrichter

(24) zum Mischer-Zerkleinerer (2) verlaufender Förderer ist.

6. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial der angelieferte Bioabfall ist und die erste Zufuhrvorrichtung (15) einen ersten Vorratsbehälter (14) für ein Neutralisationsmittel und einen zweiten Vorratsbehälter (16) für ein Eindickungsmittel aufweist.

7. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Neutralisationsmittel Kalk und das Eindickungsmittel Steinmehl ist.

8. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufgabetrichter (24) der zweiten Zufuhrvorrichtung (22) mit einem strukturbildenden Material beschickbar ist und die Fördervorrichtung (26) über dem Mischer-Zerkleinerer (2) endet.

9. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Azusgangsmaterial der aus dem angelieferten Bioabfall erhaltene Biokompost ist und

die erste Zufuhrvorrichtung (15) eine Anzahl von Vorratsbehältern (14,16,17) aufweist, die auf die Zusammensetzung der Fertigsubstrate abgestimmte Zuschläge enthalten.

10. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem Mischer-Zerkleinerer (2) verbundene Austragvorrichtung (30) für das mit den Zuschlagen durchmischte und zerkleinerte Ausgangsmaterial.
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11. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Förderer (32) die Austragvorrichtung (30) und die Sicht- und Sortiervorrichtung (6) verbindet und daß die Sicht- und Sortiervorrichtung (6) eine von dem Förderer (32) versorgte Siebvorrichtung (34) enthält.

12. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebvorrichtung (34) eine Siebtrommel ist.

13. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebvorrichtung (34) ein Wellensieb ist.

14. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicht- und Sortiervorrichtung (6) im Ausgangsbereich (40) der Siebvorrichtung (34) eine Abtrennvorrichtung für Leichtstoffe aufweist.

15. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennvorrichtung einen Ansaugtrichter (42) enthält, der dicht oberhalb des Ausgangsbereichs (40) des Wellensiebs angeordnet ist und zu einem Aufnahmebehälter (44) für die angesaugten Leichtstoffe führt.

16. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicht- und Sortiervor-

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richtung (6) unter der Siebvorrichtung (34) eine erste Fördervorrichtung (36) und eine zweite Fördervorrichtung (38) zur wahlweisen Aufnahme des Siebgutes und ausgangsseitig von der Siebvorrichtung (34) eine dritte Fördervorrichtung (52) zur Aufnahme des Siebrückstandes enhält.

17. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fördervorrichtung (36) in Förderrichtung der dritten Fördervorrichtung (52) verläuft und auf der dritten Fördervorrichtung (52) das Siebgut zusammen mit dem Siebrückstand förderbar ist.

18. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fördervorrichtung (38) quer zu der Siebvorrichtung (34) verläuft.

19. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fördervorrichtung (36) verschiebbar unter der Siebvorrichtung (34) angeordnet ist und durch die zweite Fördervorrichtung (38) als Siebgut das Fertigsubstrat in einem vorgewählten Korngrößenbereich abförderbar ist.

20. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicht- und Sortiervorrichtung (6) eine Trennvorrichtung (46) für metallische, nichtmagnetische Fremdkomponenten aufweist, die zwischen der Siebvorrichtung (34) und der dritten Fördervorrichtung (52) angeordnet ist.

21. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicht- und Sortiervorrichtung (6) einen Magnetabscheider (54) zur Abtrennung magnetischer Fremdkomponenten aus dem auf der dritten Fördervorrichtung (52) geförderten Material aufweist.

22. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicht- und Sortiervorrichtung (6) eine Abtrennvorrichtung (58) für Steine enthält.

23. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennvorrichtung (58) einen in seiner Neigung einstellbaren Steilförderer (60) aufweist, welcher der dritten Fördervorrichtung (52) folgt.

24· Aufbereitungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Mischer^Zerkleinerer (2) vorgesehen und abwechselnd im Takt betreibbar sind derart, daß abwechselnd jeweils der eine Mischer-Zerkleinerer (2) mit dem Ausgangsmaterial und den Zuschlagen beschickbar ist während in dem jeweils anderen Mischer-Zerkleinerer (2) das eingegebene Material durchmischbar und zerkleinerbar und das durchmischte und zerkleinerte Material daraus austragbar ist.

25. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der beiden Mischer-Zerkleinerer (2) eine erste Zufuhrvorrichtung (15) zugeordnet ist, daß die zweite Zufuhrvorrichtung (22) eine verlängerbare Fördervorrichtung (26) enthält, die zu jedem der beiden Mischer-Zerkleinerer (2) einstellbar ist, und daß der Förderer (32) von den Austragvorrichtungen (30) der beiden Mischer-Zerkleinerer (2) zu der Sicht- und Sortiervorrichtung (6) verläuft.