DK166874B1 - Fremgangsmaade og anlaeg til kompostering - Google Patents

Description

DK 166874 B1

Ansøgningen angår en fremgangsmåde til kompostering af fibrøst, organisk materiale, for eksempel halm, efter at 5 det er fugtet med en vandig opløsning eller opslemning indeholdende vækstfremmende næringsstoffer, for eksempel flydende, animalsk gødning, og deponeret i i det mindste et komposteringskammer, hvor det gennemstrømmes med 10 atmosfærisk luft.

I tidligere tiders landbrug har man haft sammensat driftsform omfattende både planteavl og dyreavl, og her har 15 man i årtusinder omsat halm og gødning ved såkaldt kompostering, dvs. man har ophobet halmen og gødningen i lukkede eller åbne møddinger. Ved mere eller mindre god luftadgang ville denne ophobede mængde af affald i løbet af 20 nogle måneder blive komposteret mere eller mindre, og den færdige kompost ville derefter kunne fjernes og anvendes som gødning på agerjorden.

25· Den stigende specialisering i moderne landbrug medfører en opdeling i forskellige driftsformer, for eksempel ejendomme med ensidig planteavl, ejendomme med stor svineproduktion og ejendomme med store kvægbesætninger.

30 I de rene planteavlsbedrifter bliver der let overskud af plantemateriale, for eksempel halm, som disse steder for det meste bliver betragtet som et affaldsprodukt, hvorfor halmen 35 oftest er blevet afbrændt på marken, fordi dette er den billigste måde at skaffe sig af med halm. Ved afbrændingen opstår dels miljømæssige ulemper, og dels vil halmen derved ikke indgå i naturens kredsløb ved naturlig omsætning. Det kan derfor frygtes, at mangel på biologisk omsætning i jorden på . . i 2 DK 166874 B1 længere sigt er til skade for jordens struktur.

I egne med stor animalsk produktion har man som regel alene en stor produktion af gylle. Denne produktion af gylle er 5 ofte så stor, at det er uønskeligt at sprede den over jorden, fordi dette på langt sigt kan medføre nitratforurening af grundvandet. Det vil derfor ofte være ønskeligt at afsætte overskudsgylle til egne med små eller 10 ingen husdyrbesætninger. Dette ville bevirke, at husdyr gødningen kunne udnyttes bedre, idet der her ville være former for planteavl, hvor nævnte husdyrgødning kunne tjene som jordforbedringsmiddel og som gødning for planterne.

15 Dette sker dog kun i ringe grad, da der ikke er tilstrækkelig økonomi i dette.

På grund af den stigende opmærksomhed i de højtudviklede 20 samfund overfor de miljømæssige konsekvenser af de voksende mængder af organisk -affald, har man stedse flere steder i verden vist interesse for kompostering som et middel til behandling af organisk affald, og det ville være nærliggende 25- at benytte samme metode, som tidligere tiders landmænd anvendte gennem årtusinder, dvs. at kompostere halmen og gyllen.

30 Ved kompostering er der imidlertid risiko for spredning af smittefarlige bakterier og parasitter, der findes i gyllen.

Disse smittefarlige bakterier og parasitter er karak-35 teristiske derved, at de trives ved temperaturer op til omkring 40 grader Celcius. Andre bakterier, som også findes, omend i hviletilstand, i affaldsstofferne, trives ved væsentligt højere temperaturer, og benævnes derfor thermofile bakterier.

% 3 DK 166874 B1

Af faglitteraturen fremgår det, at man ved forhøjet temperatur kan hæmme eller helt ødelægge en række sygdomsbringende bakterier, og at parasitter, deres æg, samt tillige ukrudtsfrø inaktiveres eller dræbes ved ophold i 5 tilstrækkeligt høj temperatur og ved passende hydrogenionkoncentration (pH).

Forskningsresultater viser, at der er en klar sammenhæng 10 mellem omsætningsstemperaturen for kompost og dennes vædskeindhold. Således har animalsk gødning uden halm en maksimal omsætningstemperatur på omkrinng 55-57 grader C, når fugtighedsgraden er mellem 40-50%, mens animalsk gødning 15 blandet med halm har et tydeligt temperatur-maksimum på cirka 70-72 grader C ved et snævert område på kun ca. 5 procentpoint, når fugtighedsgraden af materialet er mellem cirka 75 og 80 procent vædskeindhold. Denne sammenhæng er 20 vist i fig. 1.

Figuren er et udtryk for de dynamiske egenskaber, som er karakteristiske for den proces, som virker nedbrydende på 25 organisk stof under luftens adgang. Mest bemærkelsesværdigt fra en reguleringsteknisk synsvinkel er først og fremmest, at kurven er ulineær med et udpræget maximum, som nævnt omkring 75-80% fugtighed.

30

Endvidere bemærkes kurvens stejlhed på begge sider af maximum. Dette betyder, at selv små ændringer i fugtighedsgraden medfører store temperaturændinger. Da de 35 thermofile bakterier henter deres væsentligste energiforsyning i materialets carbonhydrater, og tillige, at netop nedbrydning af disse medfører, at de spaltes til hovedsagelig vand og carbondioxid, kan man - i reguleringsteknisk 4 DK 166874 B1 henseende - slutte, at afgørende for, at høj temperatur og dermed høj aktivitet opretholdes i processen er, at det dannede, ekstra vand udover 75-80 % fugtighed løbende fjernes fra materialet. Dette gælder naturligvis også for 5 den frigjorte carbondioxid, og iøvrigt tilsvarende for den ammoniak, som fraspaltes de nitrogenholdige forbindelser, der som næringsstoffer tillige også er en forudsætning for de thermofile bakteriers livsprocesser.

10 -

Yderligere er ammoniak ejendommelig derved, at øvre temperaturgrænse for ammoniaks opløselighed i vand er netop 70 grader C, en egenskab, som medfører, at den beskrevne proces 15 er velegnet til også at frigøre den nitrogen, som foreligger på letspaltelig ammoniumform i det organiske materiale, som komposteres.

20 Både carbondioxid og ammoniak har betydeligt lavere kogepunkt end vand, og den luftmængde, som er nødvendig for at fjerne disse tre stoffer i procesforløbet, er alene bestemt af vandmængden. Mængdeforholdene er iøvrigt således, 25' at den nødvendige luftmængde til at fordampe og derpå at føre vandet bort som damp er mange gange større end behovet for luftstrøm til iøvrigt at optage og fjerne både carbondioxid og ammoniak, samt tillige at forsyne de aktive, 30 thermofile bakterier med fornøden'oxygen.

Det er ønskeligt at opretholde højest mulig temperatur af hensyn til ødelæggelse af sygdomsfremkaldende organismer, og 35 at opretholde høj omsætningshastighed.

Fig. 1 viser netop det afgørende kriterium herfor, og derfor reguleres processen på den simplest mulige måde ved at sørge for netop så stor gennemluftning, at det ekstra dannede vand 5 DK 166874 B1 hele tiden fjernes.

For en given mængde materiale og for et givet volumen er dette en luftstrøm af en fast størrelse, som en gang for 5 alle indstilles, og systemet er herefter teknisk selvregulerende. De thermofile bakterier overtager derved den automatiske temperaturregulering, fordi der konstant i materialet råder optimale vækstbetingelser for disse, for 10 omverdenen iøvrigt harmløse bakterier.

Man bør derfor af hensyn til størst mulig virkning på smitsomme bakterier og parasitter tilstræbe at blande den 15 animalske gødning med halm og at frembringe et vædske-indhold svarende til de anførte 75-80%.

Forskningsresultater har endvidere fastslået, at stald-20 gødnings vandkapacitet afhænger af halmindholdet og homogeniteten. God, homogen, halmopblandet staldgødning kan’ således have op til 80% vandindhold uden at miste sin struktur.

25.

Det er imidlertid bekendt, at befugtning af i forvejen tørret plantemateriale kan være særdeles vanskelig at udføre. Det skal erindres, at tørret plantemateriale har 30 været anvendt som et effektivt tagdækningsmateriale.

Eksemplerne er blade og grene af palme-arter, spåner af træ, strå af græsarter og lignende.

35 Årsagen hertil er at finde i stabiliteten af de tørre, døde plantecellers membraner m.m.

Ved forsøg med byg og andre almindelige kornsorter har det imidlertid overraskende vist sig, at halm kan adsorbere t 6 DK 166874 B1 indtil 4-5,5 gange sin egen vægt af vandbaseret vædske, for eksempel flydende animalsk gødning.

Fugtighedsindholdet ved adsorption af fire gange halmens 5 vægt svarer til 80%, og 5,5 gange halmens vægt svarer til ca. 85% vand.

Ved forskellige fysiske metoder kan man oprive eller 10 deformere tør-ret plantemateriale såsom halm, hvorved materialet bibringes en stor overflade. Dette er en af de væsentligste forudsætninger for en stor adsorption af vandige opløsningers eller opslemningers vandmolekyler, 15 hvilket igen tilskrives vandmolekylets særlige polære karakter.

Det er opfindelsens formål at sikre de thermofile bakte-20 rier de bedste vækstbetingelser i forbindelse med det lavest mulige energiforbrug og på den enkleste måde.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er særegen derved, at man 25- lader den ved adsorption maksimalt opnåelige fugtighedsgrad i fibermaterialet være den styrende egenskab, som fremkalder maksimal temperatur i fibermaterialet.

30 Herved opnås, at man uden tilførsel af varme fra eksterne varmekilder får frembragt en så tilpas høj temperatur, de omtalte ca. 70 grader Celcius, at smitstof og parasitter tilintetgøres, uden at de for omsætningen godartede 35 bakterier, der udøver denne aktivitet, beskadiges eller tilintetgøres, og det forhold, at den påviste sammenhæng mellem temperatur og fugtighedsgrad er ulineær og kun har et maximum betyder, at en komposteringsproces kan være selvstyrende eller selvregulerende.

* 7 DK 166874 B1

Tysk patentskrift DE 28 09 344 C2 synes at vise en komposteringsmetode og et anlæg til at udføre en lignende proces. Som det i imidlertid klart fremgår af såvel tekst som også af den tilhørende fig. 1, lægges der stor vægt på 5 yderst komplicerede og endog på en måde indbyrdes forbundne, automatisk reguleringssystemer. Det angives, at en regulator 38 måler fugtigheden af materialet, åbenbart på mindst to steder ved sonderne 35, udfra hvilke målinger en befugter 15 10 skal styres, således at en til målingerne svarende mængde frisk luft indsuges og befugtes. Det fremgår ikke, hvorledes de mindst 2 fugtighedsmålinger, som kan være ens eller forskellige, bearbejdes af regulatoren, og hvorledes 15 regulatoren herpå styrer luftbefugteren 15. Samtidig, men uafhængigt heraf, måler en anden regulator 42 udsugningsluftens carbondioxyd- eller oxygenkoncentration og styrer på basis heraf sugetræksventilatoren 21. Det 20 fremgår ikke, hvilken vægt der lægges på forholdet mellem carbondioxid eller oxygen.

Sådanne reaktioner, som finder sted i et større rumfang af 25 organisk materiale under kompostering, vil nødvendigvis udvise store tidsforsinkelser og store reguleringstidskonstanter. Erfaringer viser, at tilstandsændringer af f.eks. temperatur eller carbondioxidudslip let kan vare adskillige 30 timer.

Udfra gængs, reguleringsteknisk erfaring er det velkendt, at automatiske reguleringssystemer under sådanne betingelser 35 let bliver ustabile, og der indtræder oscillationer.

Systemet 'går i sving', og kan derfor ikke regulere. Dette er i særlig grad tilfældet, dersom flere reguleringssystemer hver på sin måde påvirker tilstande, som er indbyrdes 8 DK 166874 B1 forbundne.

Vor opfindelse har som sit primære mål for det første at udnytte den kendsgerning, at enhver biologisk proces er 5 reguleret og styret af de levende organismer, som virker i processen, idet en sådan styrende aktivitet er en integrerende del af enhver biologisk aktivitet i naturen. For det andet at undgå kompliceret, automatisk styring, som udfra 10 almindelig erfaring vides at være vanskelig eller muligvis umulig at justere til stabile tilstand. Det er væsentligt, at arbejdet med vor opfindelse har vist, at ingen teknisk, automatisk reguleringsanordning eller -system kan regulere 15 naturens nedbrydningsprocesser bedre eller mere effektivt end naturens egne reguleringssystemer.

Tysk offentliggørelsesskrift nr. 20 53 610 beskriver på 20 lignende måde et komposteringsanlæg, som ifølge teksten er tilføjet flere automatiske styresystemer, som imidlertid ikke er vist i de tilhørende tegninger.

25 . Disse automatiske reguleringssystemer måler og styrer komposteringstilstande som temperatur, carbondioxidkoncentration, fugtighed og materialeniveau i reaktoren. Oversprøjtning med vand, opløsninger af ammoniumsulfat eller 30 andet nitrogenbærende stof sammen med luftstrøm og udsugning styres af disse reguleringssystemer.

At et maximum på 65 grader Celcius aldrig må overskrides 35 erklæres i dette fremlæggelsesskrift at være vigtigt for komposteringsprocessen ifølge den beskrevne opfindelse.

Hvad angår vurderingen af de forskellige automatiske reguleringssystemer og deres virkning, således som disse i 9 DK 166874 B1 beskrives i dette fremlæggelsesskrift, henvises til kommentarerne foran vedrørende DE 28 09 344.

Det er imidlertid vigtigt her at påpege, at så langt fra at 5 begrænse komposteringstemperaturen til 65 grader Celcius, baseres vor opfindelse på netop at tillade temperaturen af det komposterende materiale at stige frit, kun styret af den biologiske proces. Dette faktum betyder, at styremetoden 10 ifølge vor opfindelse er fundamentalt forskellig fra systemet beskrevet f.eks. her i DE-OS 20 53 610. Vor opfindelse koncentrerer sig, således som det omtales senere, om den præcise viden om den måde, hvorpå naturlige, 15 biologiske systemer fungerer, og at anvende sådanne som den eneste styremetode.

Tysk offentliggørelsesskrift nr. 27 09 715 beskriver en 20 komposteringsreaktor, hvor en af metoderne til styring, hvilket vil sige en af flere samtidigt anvendte og forskellige metoder, er at sprinkle komposten med CaO, kalciumoxid, altså brændt kalk. Det omtales imidlertid i 25. teksten, at den nødvendige mængde af kalciumoxid er afhængig af kompostmaterialets fugtighed, og følgelig må fugtigheden kontinuerligt måles.

30 Da sprinkling med CaO bruges til at forhøje reaktionstemperaturen, vil det sige, at også temperaturen måles kontinuerligt.

35 Under andre omstændigheder bliver der tilført ekstra vand gennem sprøjtedyser, men det er ikke beskrevet, hvorledes denne besprøjtning styres.

Da der i teksten ikke decideret er omtalt nogen styre- eller i 10 DK 166874 B1 reguleringssystemer, må det derfor antages, at processen enten styres manuelt, eller at et kompliceret regulerings-og styresystem må forbindes til komposte- ringsreaktoren.

5 I begge disse tilfælde må igen henvises til vor kommentarer til de forannævnte fremlæggelsesskrifter.

Tysk patenskrift nr. 430821 beskriver en diskontinuert 10 gæringsproces, som styres manuelt. Dette fremgår implicit af patenskriftets tekst side 3, spalte 1, linie 35 til 48. Det udtrykkes her, hvorledes anlægget fyldes, gæring begynder, og sluttelig efter afslutning af gæringen tages 15 restmaterialet ud gennem en lem mrk. 5. I mellemtiden opbevares afgivne gasser i et gasometer og genbruges i omsætningen af næste fyldning, uden at det dog er tilkendegivet, hvilke kemiske processer eller tekniske 20 fordele, der herved tilsigtes.

I modsætning hertil er processen i henhold til vor opfindelse - med det viste eksempel på en udførelse af et anlæg i 25· henhold til opfindelsen - kontinuerlig og selvstyrende.

Vor opfindelse er således ikke sammenlignelig med det i dette patentskrift DE 430821 beskrevne anlæg.

30

Dansk patentansøgning nr. 1227/85 beskriver et såkaldt komposteringsvarmeanlæg. Ifølge teksten går opfindelsen ud på at anvise udformninger af mekaniske metoder og komponen ter 35 som tilsigter dels at mindske luftmodstanden (side 1, linie 10-17), dels at imødegå indsugning af falsk luft.

Herefter angiver den kendetegnende del af krav 1 udformning af en kasse, varmeisoleret på alle sider og ovenpå, tillige 11 DK 166874 B1 et transportorgan og en indføringsdel, i det hele komponenter, som er udformet med det ene hensyn at afhjælpe problemer med transport at materialet gennem anlægget.

5 Det fremgår intetsteds her, i efterfølgende krav, eller i teksten som helhed, hvorledes processens betingelser rent termisk tilrettelægges, d.v.s. i modsætning til metoden i henhold til vor opfindelse, som muliggør, at processen 10 forløber ved konstant, maximal temperatur og maximalt tempo.

DK-ansøgning nr. 1227/85 angiver derfor kun en udformning af et anlæg med det formål at afhjælpe visse mekaniske problemer ved 15 materialers og luftarters gennemløb af anlægget.

Den i det følgende beskrevne opfindelse bygger modsætningsvis på den tanke, at når man kan styre fugtigheds-20 graden, når materialet indføres i reaktoren, så at denne tilnærmelsesvis er 80%, vil denne bestemmende fugtigheds- ' grad ved hjælp af simple midler kunne opretholdes, således at en kontinuert komposteringsproces ved konstant 70-72 25 grader C vil kunne vedligeholdes, hvilket også er eksperimentelt påvist.

Man sikrer ifølge opfindelsen og ved den beskrevne udnyt-30 telse af den naturlige sammenhæng, mellem temperatur og fugtighedsgrad således automatisk maksimumtemperatur, ca. 70 grader Celcius. Derved opretholdes den højeste, biologiske aktivitet, en tilsvarende hurtig nedbrydning af det 35 organiske materiale, og en minimal gennemløbstid for en kontinuerlig komposteringsproces af fast eller flydende gødning og f.eks. halm eller andre organiske fibre.

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen undgås således et 12 DK 166874 B1 kompliceret reguleringssystem til at styre fugtighed, temperatur eller andre parametre, hvilket er kostbart og sårbart. Den hertil svarende justering af alle systemparametre til sådanne værdier, at en stabil, 5 automatisk regulering uden svingningstendenser kan sikres i alle tilfælde, undgås. Hvis ikke den beskrevne, simple sammenhæng if. fig. 1 udnyttes til styringsformål, vil en automatisk kontinuerlig temperaturstyring ellers være en 10 omfattende, om overhovedet løselig opgave.

Og en sådan høj, konstant fastholdt temperatur er afgørende for at sikre en hygiejnisk nedbrydning af sygdomsfremkal-15 dende stoffer, parasitter og ukrudtsfrø.

Af halmens carbonhydrat dannes varme, carbondioxid og vand.

Hvis man tillader fugtighedsgraden at stige udover de 20 anførte 80%, så vil temperaturen ifølge kurven vist fig. 1 falde. Dette imødegås ifølge opfindelsen ved permanent at justere udsugningen af luften fra rummet mellem øvre og nedre komposteringskammer en gang for alle til et vist 25- overskud. Den bortventilerede luft erstattes af luft nedefra, idet komposteringstanken er åben for luftadgang nedadtil. Herved udnyttes den ejendommelige selvregulerende egenskab, som finder sit udtryk i, at kurven fig. 1 er 30 ulineær og har et udpræget toppunkt.

At indgangsmaterialet tildeles den ønskede fugtighedsgrad, opnås som omhandlet i krav 2 ved, at fibermaterialet 35 gennemvædes med en vædskemængde, som svarer til 4-5,5 gange fibermaterialets vægt. Dette sker ad naturlig vej ved at lede dette, for eksempel ved frit fald gennem en zone af vædskedråber, hvori fibermaterialet oversprøjtes, hvorefter det ledes til et øverste komposteringskammer. Herfra i 13 DK 166874 B1 tillades det senere gennem dettes riste at falde ned i et underste komposteringskammer. Luft suges med et vist overskud op gennem det underste komposteringskammer, som gennem en rist er åbent nedadtil.

5

Det er eksperimentelt vist, at på denne måde vil materialet af sig selv opnå den tilstræbte fugtighedsgrad på ca.

80%, og dette er iøvrigt ifølge faglitteraturen den øvre 10 grænse for den fugtighed, som et fibermateriale, som for eksempel halm, kan indeholde uden at miste sin struktur.

En eksperimentelt påvist betingelse for en god komposte-15 ring er derefter, at den gennemvædede halm henlægges således, at den kan gennemstrømmes af luft i passende mængde.

20 Denne luftmængde er ligeledes eksperimentelt fastslået at skulle være så stor, at den kan borttransportere: for det første det fordampede vand, inclusive det vand, som 25 hidrører fra det carbonhydrat, som nedbrydes; for det andet den dannede carbondioxid, ligeledes hidrørende fra nedbrydningen af carbonhydrat; 30 for det tredie den fra de tilstedeværende ammoniumsalte afgivne ammoniak.

35 Alle disse tre stoffer, vand, carbondioxid samt ammoniak, må hver på sin måde opfattes som gift for processen, og vil hver på sin måde nedsætte komposteringensprocessens omsætningshastighed og dens temperatur: % 14 DK 166874 B1 for det første vil overskud af vand føre til anaerobe tilstande i materialet, hvorved dette falder sammen, dvs. mister sin fysiske struktur og porøsitet, 5 for det andet vil overskud af carbondioxid medføre ændring af kompostens reaktion i sur retning, for det tredie vil ammoniakken virke stærkt hæmmende på 10 bakterievæksten.

Disse forhold medfører tilsammen, at den gennemsugede luftmængde skal være så stor, at den mindst dækker det 15 største af de 3 behov. Dette medfører, at processen tilføres et stort overskud af oxygen, to til tre gange processens biologiske oxygenbehov. Såfremt dette luftoverskud er til stede, vil komposteringen forløbe med maksimal hastighed og 2 0 temperatur.

Samtidig vil det nævnte oxygenoverskud medføre, at eventuelle ildelugtende stoffer oxyderes og nedbrydes, 25. hvilket er af stor vigtighed for processens praktiske anvendelse, idet den afgivne ammoniak tillige på anden vis kan opsamles og koncentreres fra afgangsluften.

30 Den nævnte nødvendige luftmængde,. som eksperimentelt er vist at kunne indjusteres en gang for alle, kan strømme igennem det fugtede fibermateriale, der på grund af sin struktur har stor porøsitet. Det er eksperimentelt påvist, at luftmængden 35 let og praktisk en gang for alle kan justeres til en sådan størrelse, at processens arbejdspunkt vil ligge på toppen af temperaturkurven vist fig. 1, evt. lidt til højre for denne, hvorved driftstemperaturen forbliver på sin maximale værdi 70-72 grader Celcius.

15 DK 166874 ολ

Systemet er herved selvregulerende, og der skal herudover blot sørges for automatisk fjernelse af færdigkompostering materiale gennem nederste rist, successiv efterfyldning af frisk materiale fra øverste kammer, og endelig tilføres nyt, 5 befugtet materiale til øverste kammer. Herved foreligger forudsætningerne for fuldautomatisk, kontinuerlig drift med konstant vedligeholdt maximal omsætningshastighed uden at kompliceret måling og styring er fornøden.

10

Opfindelsen angår også som omhandlet i krav 4 et anlæg til brug ved udøvelse af fremgangsmåden, hvilket anlæg har i det mindste et komposteringskammer med organer, som er udformet 15 til at suge luft gennem fiberaterialet, og hvilket anlæg ifølge opfindelsen er særegent ved, at anlægget har en indretning for tilledning af findelt fibermateriale, et herunder placeret brusekammer med dyser til vædske samt et 20 underliggende opsamlingskammer for det befugtede fibermateriale, en transportindretning til transport af det befugtede fibermateriale til komposteringskammeret, som ved riste er opdelt i et øverste og et nederste 25 komposteringskammer, og endelig at luftudsugningsorganerne er udformet til at udsuge luften mellem de to komposteringskammer.

30 Det opfindelsesmæssige anlæg vil kunne opfylde sådanne betingelser, så man automatisk opnår, at patogene bakterier og parasitter med sikkerhed dræbes, så at det færdigt komposterede materiale, som forlader processen efter 35 genemløb, kun vil indeholde harmløse og for anvendelse i jordbruget ønskelige organiske stoffer, idet dette anlæg samtidigt på enkel måde kan gøres selvstyrende.

i DK 166874 B1 16

Den fornødne styring af et fuldautomatisk anlæg til formålet vil således principielt kunne reduceres til en kontrol med, at materialet gennemløber de to afgørende processer, gennemvædning og beluftning.

5

Automatisk styring af driftstemperaturen er under disse konkret opfyldte betingelser ikke nødvendig, fordi dennes 10 styring er knyttet til mikroorganismernes egen livsbetingede regulering.

I et teknisk anlæg, som opbygges efter de nævnte krite-15 rier, er det herved muligt at begrænse måling og styring stærkt, da driftstemperaturen på forhånd ligger fast i et snævert område.

20 Herved opnås en forenkling og driftssikkerhed af væsentlig betydning for billiggørelsen af tekniske anlæg til kompostering af affald, i det beskrevne eksempel specielt landbrugets affalds- og gødningsstoffer.

25

Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere beskrevet med udgangspunkt i fig. 1, hvor sammenhængen mellem fugtig-hedsgrad og komposteringstemperatur er vist.

30 35 t 17 DK 166874 Bl

Ved den friske, halmopblandede gødning kan man ved adsorption opnå et vandindhold på tæt ved 80%, hvorfor det må tilstræbes at bibringe det organiske materiale den størst mulige overflade, hvortil vand og/eller gylle kan bindes.

5 Denne opnås for eksempel ved snitning eller oprivning af materialet.

Efter denne sønderdeling af materialet og efterfølgende 10 befugtning, vil komposteringsprocessen gå i gang, hvorved temperaturen stiger i materialet.

I fig. 2 er vist en udførelsesform for et anlæg ifølge 15 opfindelsen til brug ved udøvelsen af fremgangsmåden.

Den findelte halm 1 opbevares for eksempel i en silo, hvorfra den kan udledes via åbninger 4 og falde gennem et 20 brusekammer, hvori der indsprøjtes gylle 6 via dyser 5.

Herved fugtes halmen totalt og regnes af gylledråberne 6 ned i opsamlingskarret 2, hvor den overskydende gylle 6 kan 25 opsamles under en rist 8 eller lignende genstand og derfra recirkuleres på almindeligt kendt måde.

Et transportbånd 11, som er regulerbart med hensyn til 30 transportkapaciteten, transporterer blandingen 7 gennem en lukket kanal til selve komposteringsanlægget, som omfatter en beholder med varmeisolerende sidevægge 13.

35 Blandingen 7 tilledes anlægget foroven og fordeles ved hjælp af føre- eller rivestænger 17, 18; der bevæges på passende vis.

i 18 DK 166874 B1

Endvidere er der placeret en rist 12, vandret midt i kammeret, og der vil derved dannes et isolerende lag over det underliggende komposteringskammer 23. Dette lag består af det tilledte materiale foroven, som på grund af sin 5 fastholdte fugtighed er stærkt varmeisolerende, og det mere komprimerede, underliggende lag 21. Efterhånden vil materialet 21 synke gennem den bevægelige rist 12 og falde ned i komposteringskammeret 23 på en underliggende rist 15.

10 Det ses, at reaktoren ikke ellers er isoleret opadtil. Atmosfærisk luft suges op gennem risen 15 og gennem materialet 24 og ud gennem en sugeledning 20, 22.

15 Den luft, som bortsuges, erstattes af luft nedefra gennem den underste rist 15, idet anlægget er lukket opadtil på oversiden og på de varmeisolerede sider, hvorhos også transportbåndet 11 er ført ind gennem en udadtil lukket 20 kanal. Materialet, som synker ned gennem det øvre * komposteringskammer, bliver opvarmet, efterhånden som det fjerner sig fra det øverste kolde lag og nærmer sig den øvre rist 12, hvor temperaturen har nået sit maksimum. X det 25· nedre komposteringskammer møder materialet koldere og mere tør luft og afkøles og tørres, hvorved fugtighedsgraden falder til omkring 60-70% eller med andre ord, tørstofindholdet stiger til 30%, før materialet falder 30 gennem den underste rist 15.

Når komposteringen er tilendebragt, lader den nederste rist materialet 25 falde ned, for eksempel på et under- liggende 35 transportbånd 26, som kan fjerne det færdige kompostmateriale.

Da det som ovenfor nævnt er nødvendigt at lade materialet have den høje fugtighed og opholde sig i en passende tid i DK 166874 B1 19 komposteringskammeret, er der tilsluttet på tegningen ikke viste styremidler til en gang for alle at fastsætte hastigheden af transportbåndet 11 og eventuelt af de bevægende riste eller stænger 17, 18, således at man kan 5 opretholde en kontinuerlig kompostering blot ved at lade disse transportindretninger tidsregulere. Dette forenkler styringen, og man opnår den maximale komposteringshastighed.

10

De nævnte styremidler omfatter på i og for sig kendt måde organer, som, evt. via et styrekredsløb kan regulere dels mængden af indsprøjtet gylle 6 i brusekammeret og dels 15 opholdstiden for det befugtede, fordelte materiale i komposteringskammeret 2, hvilken opholdstid kan reguleres ved regulering af transportbåndets hastighed eller af den intermittens, hvormed dette drives.

20 25 30 35 »

Claims (3)

20 DK 166874 B1

1. Fremgangsmåde til kontinuerlig kompostering af fibrøst organisk materiale, for eksempel halm, efter 5 at det er findelt og fugtet med en vandig opløsning eller opslemning indeholdende vækstfremkaldende stoffer, for eksempel flydende animalsk gødning, og deponeret i i det mindste et komposteringskammer, hvor det gennemstrømmes af atmosfærisk luft, kend 10 e t e g n e t ved, for det første, at fiber materialet, før det deponeres, bliver vædet med en vædskemængde svarende til 4-5,5 gange vægten af fibermaterialet, og for det andet, at en praktisk talt konstant temperatur på ca. 70° Celcius 15 vedligeholdes alene af den naturlige aktivitet af de allestedsnærværende thermofile bakterier betinget af, at atmosfærisk luft, som gennemstrømmer materialet, en gang for alle justeres til en mængde, som er tilstrækkelig til at fjerne de mængder af vand, 20 carbondioxid og ammoniak, der som spildprodukter afgives af kompostmaterialet under dettes nedbrydning.

1 PATENTKRAV

2. Anlæg til brug ved udøvelse af fremgangsmåden 25 ifølge krav 1,kendetegnet ved, at det er således konstrueret, at det befugtede materiale anbringes i en reaktor og placeres-i to vandrette lag, idet det øverste lag er således anbragt, at ingen luft kan passere ned igennem det ovenfra, mens 20 det nederste lag er således anbragt, at luft og gasser kan suges op nedefra gennem dette lag til et rum mellem de to lag, hvorfra luften videre suges ved hjælp af en passende sugetræksventilator indstillet til at yde en rimelig konstant luftstrøm. 35 DK 166874 Bl 21

3. Anlæg ifølge krav 2, kendetegnet ved, at en sugetræksventilator suger luft, carbondioxid, vanddamp og ammoniak fra anlægget, og derved muliggør, at ammoniakken kan opsamles ved en af i 5 øvrigt flere, kendte metoder. 10 »