ES2938384T3 - Procedimiento de descomposición de un material orgánico - Google Patents

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Abstract

Método para descomponer un material orgánico, que comprende los siguientes pasos para ser controlados al menos parcialmente por una unidad de control de un dispositivo de descomposición: alimentar un material orgánico a una cámara de descomposición pivotante del dispositivo de descomposición; hacer que el material orgánico se pudra en la cámara de descomposición durante un tiempo de descomposición; girar la cámara de descomposición mediante una unidad de accionamiento de cámara del dispositivo de descomposición; y expulsar el material orgánico podrido de la cámara de descomposición después del tiempo de descomposición. Dispositivo para la descomposición de un material orgánico, el dispositivo de descomposición que tiene una cámara de descomposición pivotante para encerrar un material orgánico, la cámara de descomposición que tiene un puerto y una tapa asociada al puerto para abrir y cerrar el puerto, (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de descomposición de un material orgánico
Campo técnico
La invención se refiere a un procedimiento para descomponer un material orgánico.
Antecedentes de la técnica
El material orgánico puede descomponerse en un proceso que comúnmente también se denomina compostaje. La descomposición es un proceso metabólico llevado a cabo por una gran pluralidad de microorganismos que se pueden resumir en microbios. Los microbios comprenden organismos unicelulares como las bacterias, así como organismos que tienen unas pocas células como los hongos.
En la naturaleza, el proceso de descomposición lo llevan a cabo microorganismos que normalmente viven en o sobre el suelo. Sin embargo, la descomposición no se limita al suelo. Una población adecuada de microbios ya está presente en un material orgánico a descomponer o puede inferirse artificialmente a un material orgánico a descomponer. Siendo el proceso de descomposición un proceso biológico, debe permitirse un tiempo de descomposición adecuado para terminar el proceso de descomposición hasta un resultado predeterminado. El tiempo de descomposición necesario depende de una pluralidad de condiciones que comprenden una temperatura del material orgánico, una densidad y/o diversidad de los microbios dentro del material orgánico, una concentración de oxígeno dentro del material orgánico, una humedad, es decir, un contenido de agua, del material orgánico y un valor de pH, es decir, una acidez o una basicidad, del material orgánico.
Por consiguiente, estas condiciones pueden variarse, posiblemente optimizarse, con el fin de aumentar la eficiencia de descomposición del proceso de descomposición, es decir, reducir el tiempo de descomposición y mejorar la calidad del material orgánico descompuesto, es decir, obtener un resultado de descomposición predeterminado.
En función de la población de microbios, el proceso de descomposición puede ser parcialmente aeróbico, es decir, que consume oxígeno y es parcialmente anaeróbico, es decir, no consumir nada de oxígeno. De hecho, por lo general, se prefiere que el proceso de descomposición sea principalmente aeróbico. La relación entre la descomposición aeróbica y la descomposición anaeróbica depende principalmente del material orgánico en sí y de la población de microbios que contiene, por una parte, y de las condiciones ambientales, particularmente, la temperatura y la concentración de oxígeno dentro del material orgánico, por otra parte. De este modo, hay que tener en cuenta que la descomposición, como todo proceso metabólico, genera calor aumentando la temperatura del material orgánico. En la técnica se conocen diferentes procedimientos para iniciar y soportar un proceso de descomposición en un contexto industrial. Los procedimientos a modo de ejemplo comprenden el compostaje en montones, compostaje en túnel, compostaje en contenedores y compostaje en tambores. Sin embargo, muchos procedimientos de aplicación industrial son difíciles de controlar y/o no proporcionan de manera fiable una eficiencia o un resultado satisfactorios. El documento EP 0685441 A1, por ejemplo, desvela un dispositivo de descomposición móvil, es decir, un dispositivo de descomposición montado en un vehículo, para el compostaje en tambor de un material orgánico.
Los documentos WO 02/20428 A1, US 2012/0196357 A1, WO 94/29014 A1, US 2010/0112632 A1, US 3041148, FR 2 953827 A1 desvelan cada uno un dispositivo de descomposición para un material orgánico y un procedimiento para la descomposición de un material orgánico.
Sumario de la invención
Por lo tanto, es un objeto de la invención sugerir un procedimiento que permita un proceso de descomposición fácil de controlar y productivo, respectivamente.
El objeto inventivo se resuelve con los objetos de las reivindicaciones independientes. Las realizaciones ventajosas de la invención están definidas por las respectivas reivindicaciones dependientes.
Un aspecto de la invención es un procedimiento para la descomposición de un material orgánico. El procedimiento comprende las siguientes etapas para controlarse, al menos parcialmente, por una unidad de control de un dispositivo de descomposición:
• alimentar un material orgánico en una cámara de descomposición pivotante del dispositivo de descomposición, • tener el material orgánico descompuesto en la cámara de descomposición durante un tiempo de descomposición, • hacer girar la cámara de descomposición mediante una unidad de accionamiento de cámara del dispositivo de descomposición durante el tiempo de descomposición y
• vaciar el material orgánico descompuesto de la cámara de descomposición después del tiempo de descomposición.
Las condiciones de descomposición pueden controlarse mejor cuando el material orgánico a descomponer se encierra dentro de una carcasa que en adelante en el presente documento se denominará cámara de descomposición. El accionamiento de cámara está dispuesto y configurado para hacer girar la cámara de descomposición y puede comprender un motor y uno o más engranajes.
Hacer girar la cámara de descomposición provoca la circulación del material orgánico dentro de la cámara de descomposición. La circulación entremezcla el material orgánico y homogeneiza las condiciones de descomposición dentro del material orgánico, lo que permite que el proceso de descomposición se lleve a cabo en toda la cámara de descomposición de la manera más uniforme posible.
Aparte de eso, la circulación evita una compresión gradual del material orgánico debido a que la dirección de la gravedad es constante durante mucho tiempo. En una porción comprimida del material orgánico, la concentración de oxígeno se reduciría gradualmente. La falta de oxígeno suprime la actividad de los microbios aeróbicos y, al mismo tiempo, soporta la actividad de los microbios anaeróbicos. Un metabolismo anaeróbico, sin embargo, genera más calor que el metabolismo aeróbico, aumentando de este modo adicionalmente la temperatura del material orgánico. Como los microbios aeróbicos sufren por la presencia de altas temperaturas durante cierto tiempo, la calidad del material orgánico descompuesto se deteriora, lo que es indeseable. La circulación del material orgánico soporta una concentración adecuada de oxígeno dentro del material orgánico que necesitan los microbios aerobios y, por lo tanto, ayuda a mantener la temperatura del material orgánico en un intervalo aeróbico.
La falta de oxígeno puede evitarse adicionalmente proporcionando un material orgánico grueso que, debido a su consistencia, comprende una pluralidad de cavidades que soportan una distribución permanente de oxígeno por todo el material orgánico.
Los procedimientos de descomposición que se basan en una cámara de descomposición necesitan introducir el material orgánico en la cámara de descomposición y, cuando el proceso de descomposición ha terminado, vaciar el material orgánico descompuesto de la cámara de descomposición. Por consiguiente, se requiere que la cámara de descomposición tenga una abertura de alimentación/vaciado que se denomina en el presente documento puerto. La cámara de descomposición requiere además un medio de sellado para cerrar la cámara de descomposición y evitar que el material orgánico salga de la cámara de descomposición mientras se hace girar la cámara de descomposición. Es conocido proporcionar el medio de sellado como un par de solapas pivotantes para operarse manualmente, véase, por ejemplo, el documento EP 0685441 A1 citado anteriormente.
Preferentemente, la unidad de control opera una unidad de accionamiento de cubierta del dispositivo de descomposición para alimentar y vaciar el material orgánico, desplazando la unidad de accionamiento de cubierta hacia delante y hacia atrás una cubierta de la cámara de descomposición, abriendo y cerrando de este modo un puerto de la cámara de descomposición. Brevemente resumido, la unidad de control abre y cierra automáticamente el puerto de la cámara de descomposición. Esta automatización muy básica permite esencialmente automatizar el procedimiento de descomposición en un grado aún mayor.
Otro aspecto de la invención es un procedimiento para la descomposición de un material orgánico, que comprende la etapa de hacer que el material orgánico se descomponga en una cámara de descomposición pivotante de un dispositivo de descomposición durante un tiempo de descomposición. Como se ha mencionado anteriormente, es el tiempo de descomposición adecuado el que permite a los microbios terminar su trabajo metabólico.
Preferentemente, una unidad de control opera una unidad de accionamiento de cámara del dispositivo de descomposición, parando y haciendo girar alternativamente la cámara de descomposición durante el tiempo de descomposición. En otras palabras, durante el tiempo de descomposición existen tanto fases de parada como fases de giro cuya duración se controla por la unidad de control. Si bien cualquier fase de giro proporciona una circulación del material orgánico, la circulación es favorable por las razones mencionada anteriormente, cualquier fase de parada proporciona condiciones de descomposición espacialmente estacionarias. Los hongos aprecian particularmente las condiciones de descomposición espacialmente estacionarias. Básicamente, se impide que los hongos contribuyan al proceso de descomposición del material orgánico mientras el material orgánico esté circulando.
La cámara de descomposición puede pararse ventajosamente durante un tiempo de parada en un intervalo de 1 hora a 2 horas y preferentemente durante un tiempo de 1,5 horas. Los tiempos de parada dentro de este intervalo son favorables para la mayoría de los hongos.
De acuerdo con la invención, se hace girar la cámara de descomposición un ángulo de giro en un intervalo de 225° a 315° y preferentemente un ángulo de giro de 270° durante un tiempo de giro. El ángulo de giro es diferente de 360° ya que una rotación completa restablecería la posición de la cámara de descomposición antes de la rotación. Un ángulo de giro en el intervalo dado corresponde sustancialmente a tres cuartos de una rotación completa. Esto es suficiente para una circulación eficiente del material orgánico. El tiempo de giro depende de la unidad de accionamiento de cámara y puede variar.
En una realización favorable, se hace girar la cámara de descomposición un ángulo de giro en un intervalo de 45° a 135° y preferentemente un ángulo de giro de 90° cuando la temperatura del material orgánico medida por un sensor de temperatura asociado y dispuesto dentro de la cámara de descomposición supera los 70 °C. Una temperatura superior a 70 °C se provoca probablemente por un metabolismo fuerte de los microbios anaeróbicos. Con el fin de fortalecer el metabolismo de los microbios aeróbicos, se hace girar la cámara de descomposición intermediamente aproximadamente un cuarto de vuelta completa con el fin de aumentar la concentración de oxígeno dentro del material orgánico.
Adicionalmente o como alternativa, el material orgánico puede salir de la cámara de descomposición cuando la temperatura del material orgánico medida por un sensor de temperatura asociado y dispuesto dentro de la cámara de descomposición ha alcanzado un máximo de 70 °C una vez y se ha mantenido en un intervalo de temperatura de 55 °C a 65 °C y, preferentemente, a una temperatura de 60 °C durante al menos una hora después de haber alcanzado la temperatura pico de 70 °C. Este perfil de temperatura es típico para completar con éxito el proceso de descomposición. El material orgánico descompuesto no permanece en la cámara de descomposición más tiempo que el tiempo de descomposición con el fin de evitar por un lado un deterioro del resultado de la descomposición y liberar la cámara de descomposición para un uso posterior lo antes posible. Este último efecto contribuye a la eficiencia del procedimiento de descomposición.
Se prefiere que la cámara de descomposición se alimente automáticamente a través de una línea de alimentación de una unidad de alimentación y/o que la cámara de descomposición se vacíe automáticamente a través de una línea de vaciado de una unidad de vaciado. La alimentación y el vaciado automáticos aumentan adicionalmente el grado de automatización del procedimiento de descomposición.
En otras realizaciones, la cámara de descomposición puede alimentarse cuando el puerto de la cámara de descomposición se orienta en una dirección opuesta a la gravedad. El material orgánico se suministra a la cámara de descomposición por gravedad. En otras palabras, el material orgánico a alimentar simplemente cae en la cámara de descomposición.
Adicionalmente o como alternativa, la cámara de descomposición puede vaciarse cuando el puerto de la cámara de descomposición se orienta en la dirección de la gravedad. El material orgánico se extrae de la cámara de descomposición por gravedad. En otras palabras, el material orgánico a vaciar simplemente cae fuera de la cámara de descomposición.
El procedimiento de acuerdo con la invención puede llevarse a cabo por un dispositivo de descomposición de un material orgánico, teniendo el dispositivo de descomposición una cámara de descomposición pivotante para encerrar un material orgánico, teniendo la cámara de descomposición un puerto y una cubierta para abrir y cerrar el puerto, una unidad de accionamiento de cámara configurada para hacer girar la cámara de descomposición y una unidad de control conectada a la unidad de accionamiento de cámara y configurada para controlar la unidad de accionamiento de cámara. El dispositivo de descomposición puede usarse para el compostaje en tambor.
Preferentemente, el dispositivo de descomposición tiene una unidad de accionamiento de cubierta que está conectada a la unidad de control y que está configurada para desplazar automáticamente la cubierta para alimentar y vaciar un material orgánico. La unidad de accionamiento de cubierta permite abrir y cerrar automáticamente el puerto y, por lo tanto, permite una automatización adicional.
Ventajosamente, cada cámara de descomposición tiene un volumen de al menos 4 m3. La eficiencia del proceso de descomposición aumenta considerablemente cuando el volumen de material orgánico en la cámara de descomposición supera el límite indicado. En otras palabras, un material orgánico que tiene un volumen de 4 m3 o más a menudo puede descomponerse con mucha más eficiencia que un material orgánico que tiene un volumen inferior a 4 m3.
Se prefiere además, que el dispositivo de descomposición tenga al menos un contenedor de descomposición cilíndrico pivotante, teniendo el contenedor de descomposición una pluralidad de segmentos angulares, particularmente cuatro segmentos angulares, separados unos de otros por una pared de segmento perforada, respectivamente, formando cada segmento una cámara de descomposición. Por lo tanto, puede agruparse una pluralidad de cámaras de descomposición para formar un contenedor muy simétrico que permita una unidad de accionamiento de cámara simple. Aparte de eso, este diseño de contenedor soporta la descomposición de cargas separadas de material orgánico que, al mismo tiempo, pueden estar en diferentes fases del proceso de descomposición. Por consiguiente, cada cámara de descomposición puede alimentarse y vaciarse independientemente de cualquier otra cámara de descomposición, es decir, el contenedor de descomposición puede alimentarse y vaciarse parcialmente y etapa por etapa. Las perforaciones formadas en las paredes del segmento permiten que los microbios se intercambien entre las cámaras de descomposición en una dirección periférica aumentando adicionalmente la eficiencia de descomposición del dispositivo de descomposición. Las paredes segmentadas pueden tener estructuras en zigzag o escalones para proporcionar una mayor superficie de intercambio.
Los segmentos angulares pueden abarcar ventajosamente ángulos periféricos idénticos y tener volúmenes idénticos. La configuración de las cámaras de descomposición da como resultado una simetría muy alta del contenedor de descomposición lo que permite puertos y cubiertas idénticos alrededor del contenedor de descomposición.
Idealmente, el dispositivo de descomposición puede tener una pluralidad de contenedores de descomposición yuxtapuestos en una dirección axial, conectados de manera separable unos de otros y separados unos de otros por una pared de contenedor perforada que se extiende perpendicular a la dirección axial. El dispositivo de descomposición se alarga axialmente para proporcionar un gran volumen de descomposición. Las perforaciones formadas en las paredes del segmento permiten que los microbios se intercambien entre las cámaras de descomposición en una dirección axial aumentando adicionalmente la eficiencia de descomposición del dispositivo de descomposición. Las paredes segmentadas pueden tener estructuras en zigzag o escalones para proporcionar una mayor superficie de intercambio.
Favorablemente, el dispositivo de descomposición tiene una plataforma que soporta directa o indirectamente cada contenedor de descomposición. La plataforma proporciona uno o más cojinetes rotatorios y puede tener patas para soportar la plataforma contra un suelo resistente. El experto en la materia apreciará que el dispositivo de descomposición también pueda montarse en un vehículo.
Preferentemente, el dispositivo de descomposición tiene una unidad de alimentación, la unidad de alimentación está conectada y controlada por la unidad de control y tiene una línea de alimentación y/o un embudo de alimentación, estando la línea de alimentación controlada por la unidad de control y configurada como un transportador de tornillo sin fin o como un transportador de cinta. La unidad de alimentación permite un mayor grado de automatización del dispositivo.
Adicionalmente o como alternativa, el dispositivo de descomposición tiene una unidad de vaciado, la unidad de vaciado está conectada y controlada por la unidad de control y tiene una línea de vaciado, estando la línea de vaciado configurada como un transportador de tornillo sin fin como un transportador de cinta. La unidad de vaciado permite un mayor grado de automatización del dispositivo.
Además, se prefiere que el dispositivo de descomposición tenga una pluralidad de sensores de temperatura, sensores de humedad, sensores de oxígeno y/o sensores de pH, estando cada sensor conectado a la unidad de control y asociado y dispuesto dentro de una cámara de descomposición. La pluralidad de sensores monitoriza los parámetros de descomposición más críticos con el fin de que la unidad de control tome las medidas apropiadas cuando un parámetro de descomposición monitorizado se sale de un intervalo óptimo o toma un valor perjudicial que supera un máximo predefinido.
Es una ventaja esencial del procedimiento de acuerdo con la invención que el manejo del proceso de descomposición sea muy fácil. El alto grado de automatización en combinación con una pluralidad de cámaras de descomposición soporta particularmente el manejo de diferentes cargas de material orgánico de manera independiente y aún en comunicación a nivel microbiano. Otra ventaja surge en forma de una alta eficiencia de descomposición y una alta calidad del material descompuesto. Aparte de eso, el rendimiento del dispositivo de descomposición puede escalarse debido a su estructura modular variando simplemente el número de contenedores. I
Realizaciones
Otras ventajas y características de la invención se describen con mayor detalle por medio de un dispositivo de descomposición configurado para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con la invención y haciendo referencia a las figuras adjuntas.
la figura 1 muestra esquemáticamente una vista en perspectiva de un dispositivo de descomposición configurado para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con la invención;
la figura 2 muestra esquemáticamente un diagrama de bloques de una circuitería del dispositivo de descomposición mostrado en la figura 1;
la figura 3 muestra esquemáticamente una vista en perspectiva y parcialmente recortada de un contenedor de descomposición de otro dispositivo de descomposición configurado para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con la invención;
la figura 4 muestra esquemáticamente una vista axial del contenedor de descomposición mostrado en la figura 3;
la figura 5 muestra esquemáticamente una vista lateral del contenedor de descomposición mostrado en la figura 3;
la figura 6 muestra esquemáticamente una vista parcial radial de otro dispositivo de descomposición configurado para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con la invención.
Observe que, en la siguiente descripción y las figuras adjuntas, se usan números de referencia similares para indicar características similares.
La figura 1 muestra esquemáticamente una vista en perspectiva de un dispositivo de descomposición 1 para un material orgánico configurado para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con la invención. El dispositivo de descomposición 1 tiene dos contenedores de descomposición cilíndricos pivotantes 20. Los contenedores de descomposición 20 están yuxtapuestos en una dirección axial 22 definida por un eje de rotación y están conectados entre sí de manera separable, preferentemente por medio de una pluralidad de tornillos. Los contenedores de descomposición 20 están separados axialmente unos de otros por una pared de contenedor perforada 21 (no visible, véase la figura 4) que se extiende perpendicular a la dirección axial 22 y permite el paso de microbios en la dirección axial.
Cada contenedor de descomposición 20 tiene cuatro segmentos angulares que están separados unos de otros por una pared de segmento perforada 14 que permite el paso a de microbios en una dirección periférica. Cada segmento forma una cámara de descomposición pivotante 10 (no visible, véase la figura 4) para encerrar un material orgánico. Los segmentos angulares pueden abarcar ángulos periféricos idénticos y pueden tener volúmenes idénticos en los que cada cámara de descomposición 10 tiene un volumen de al menos 4 m3. Cada cámara de descomposición 10 también tiene una pared cilíndrica periférica 16, un puerto 11 formado en la misma como una abertura preferentemente rectangular y una correspondiente cubierta móvil 12 preferentemente rectangular para abrir y cerrar selectivamente el puerto 11.
El dispositivo de descomposición 1 tiene ocho unidades de accionamiento de cubierta 13, estando cada una asociada a una de las ocho cubiertas 12. Cada una de las unidades de accionamiento de cubierta 13 está configurada para desplazar la cubierta asociada 12 hacia delante y hacia atrás a lo largo de un par de carriles en forma de arco 15 dispuestos en lados axialmente opuestos de la respectiva cámara de descomposición 10 o contenedor de descomposición 20 para alimentar un material orgánico en la cámara de descomposición asociada 10 y vaciar un material orgánico de la cámara de descomposición asociada 10, respectivamente. Por lo tanto, las ocho unidades de accionamiento de cubierta 13 permiten abrir y cerrar independientemente cada puerto 11.
El dispositivo de descomposición 1 tiene además una unidad de accionamiento de cámara 30 (no visible, véase la figura 5) que está configurado para hacer girar los contenedores de descomposición 20 y, al mismo tiempo, las cámaras de descomposición 10 formadas en el mismo. Asimismo, el dispositivo de descomposición 1 puede tener una unidad de alimentación 50. La unidad de alimentación 50 tiene preferentemente una línea de alimentación 51 para transportar un material orgánico, estando la línea de alimentación 51 configurada como un transportador de tornillo sin fin, un embudo de alimentación 52 para suministrar el material orgánico a la línea de alimentación 51, una unidad de accionamiento de línea de alimentación 53 que está asociada a la línea de alimentación 51 y configurada para operar la línea de alimentación 51, una unidad de ajuste de pendiente 55 que está asociada a la línea de alimentación 51 para ajustar la pendiente de la misma y un bastidor 54 que soporta la línea de alimentación 51, el embudo de alimentación 52, la unidad de accionamiento de línea de alimentación 53 y la unidad de ajuste de pendiente 55. La unidad de alimentación 50 puede desplazarse axialmente a lo largo de los contenedores 20.
El dispositivo de descomposición 1 puede tener además una unidad de vaciado 60. La unidad de vaciado 60 tiene preferentemente una línea de vaciado 61 para transportar un material orgánico descompuesto, extendiéndose la línea de vaciado 61 al lado de los contenedores de descomposición 20 y estando configurada como un transportador de cinta, un aliviadero 62 para guiar el material orgánico que sale de una cámara de descomposición 10 a la línea de vaciado 61 y una unidad de accionamiento de línea de vaciado 63 (no visible, véase la figura 2) estando asociado a la línea de vaciado 61 y configurado para operar la línea de vaciado 61. La línea de vaciado 61 también guía la unidad de alimentación desplazable 50.
Es más, el dispositivo de descomposición 1 tiene una plataforma 70 que soporta cada contenedor de descomposición 20 contra el suelo directa o indirectamente, es decir, por medio de un contenedor de descomposición yuxtapuesto 20. El dispositivo de descomposición 1 puede unirse, como alternativa, a un vehículo por medio de la plataforma 70.
El dispositivo de descomposición 1 también puede tener una pluralidad de sensores, es decir, sensores de temperatura 80, sensores de humedad 81, sensores de oxígeno 82 y/o sensores de pH 83 (no visibles, véase la figura 2). Cada sensor 80, 81, 82, 83 está preferentemente asociado y dispuesto dentro de una cámara de descomposición 10.
Asimismo, el dispositivo de descomposición 1 puede tener una unidad de suministro de agua 91 (no mostrada, véase la figura 2) y un conducto de agua 90 (no visible, véase la figura 6) que está conectado a la unidad de suministro de agua 91. Además, el dispositivo de descomposición 1 puede tener una unidad de suministro de aire 93 (no mostrada, véase la figura 2) y un conducto de aire 92 que está conectado a la unidad de suministro de aire 93. El experto en la materia puede elegir libremente cualquier unidad de suministro de agua y unidad de suministro de aire disponible en la técnica, respectivamente.
El dispositivo de descomposición 1 tiene una unidad de control central 40 (no visible, véase la figura 2).
La figura 2 muestra esquemáticamente un diagrama de bloques de una circuitería 100 del dispositivo de descomposición 1 mostrada en la figura 1. Cada sensor 80, 81, 82, 83 está operativamente conectado a la unidad de control 40. La unidad de control 40 está a su vez conectada operativamente a cada unidad de accionamiento de cubierta 13, la unidad de accionamiento de cámara 30, la unidad de accionamiento de línea de alimentación 53, la unidad de accionamiento de línea de vaciado 63, la unidad de suministro de agua 91 y la unidad de suministro de aire 93. La unidad de control 40 está configurada para controlar, es decir, operar automáticamente, cada unidad de accionamiento de cubierta 13, la unidad de accionamiento de cámara 30, la unidad de accionamiento de línea de alimentación 53, la unidad de accionamiento de línea de vaciado 63, la unidad de suministro de agua 91 y la unidad de suministro de aire 93 de acuerdo con un programa de descomposición predeterminado y particularmente en función de una señal recibida de un sensor de temperatura 80, un sensor de humedad 81, un sensor de oxígeno 82 y/o un sensor de pH 83.
La figura 3 muestra esquemáticamente una vista en perspectiva y parcialmente recortada de un contenedor de descomposición 20 de otro dispositivo de descomposición 2 configurado para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con la invención. El dispositivo de descomposición 2 se diferencia del dispositivo de descomposición 1 en que no tiene ningún aliviadero, mientras que la línea de vaciado 61 está integrada con la plataforma 70 y se extiende por debajo de los contenedores de descomposición 20.
La figura 4 muestra esquemáticamente una vista axial del contenedor de descomposición 20 mostrado en la figura 3. El contenedor de descomposición 20 tiene cuatro segmentos, formando cada uno una cámara de descomposición 10 y abarca un ángulo periférico recto y, correspondientemente, cuatro paredes de segmento perforadas 14. Las paredes de segmento 14 tienen preferentemente estructuras en zigzag o escalones con respecto a la dirección radial y que se extienden en la dirección axial.
La figura 5 muestra esquemáticamente una vista lateral del contenedor de descomposición 20 mostrado en la figura 3. La unidad de accionamiento de cámara 30 puede tener un engranaje periférico exterior que se fija de manera rotatoria al contenedor de descomposición 20 y que se proporciona en una sección de conexión del contenedor de descomposición 20 y un motor eléctrico que están acoplados rotativamente entre sí por medio de uno o más de un engranaje planetario, un engranaje de tornillo sinfín, un engranaje recto y similares.
La figura 6 muestra esquemáticamente una vista parcial lateral de otro dispositivo de descomposición 3 configurado para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con la invención. El dispositivo de descomposición 3 se diferencia de los dispositivos de descomposición 1, 2 por tener cinco contenedores 20 en lugar de dos contenedores. Los conductos de agua 90 se extienden en la dirección axial 22 del dispositivo de descomposición 3 y a una distancia del eje de rotación y terminan en diferentes posiciones axiales.
Durante una operación normal del dispositivo de descomposición 1, la unidad de control 40 controla automáticamente la ejecución de las siguientes etapas para cada cámara de descomposición 10 del dispositivo de descomposición 1.
En primer lugar, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de cámara 30 con el fin de hacer girar los contenedores de descomposición 20 colocando la cámara de descomposición 10 de tal manera que el puerto 11 de la cámara de descomposición 10 se oriente hacia arriba en una dirección opuesta a la gravedad. Después, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de cubierta 13 del dispositivo de descomposición 1 asociado a la cámara de descomposición 10 para hacer retroceder la cubierta 12 abriendo de este modo el puerto 11. A continuación, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de línea de alimentación 53 con el fin de transportar un material orgánico contenido en el embudo de alimentación 52 a través de la línea de alimentación 51 y alimentarlo automáticamente a la cámara de descomposición 10. Cuando el material orgánico está completamente alimentado o la cámara de descomposición 10 está llena, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de línea de alimentación 53 con el fin de detener la línea de alimentación 51. Después de eso, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de cubierta 13 para hacer avanzar la cubierta 12 cerrando de este modo el puerto 11.
En otra etapa, el material orgánico se descompone en la cámara de descomposición 10 durante un tiempo de descomposición. La unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de cámara 30 parando y girando alternativamente la cámara de descomposición 10 parando y girando el contenedor de descomposición 20, respectivamente. La cámara de descomposición 10 se para durante un tiempo de parada en un intervalo de 1 hora a 2 horas y preferentemente durante un tiempo de 1,5 horas mientras que la cámara de descomposición 10 se hace girar durante un tiempo de giro un ángulo de giro en un intervalo de 225° a 315° y preferentemente un ángulo de giro de 270°.
Durante el tiempo de parada, la cámara de descomposición 10 se hace girar intermediamente un ángulo de giro en un intervalo de 45° a 135° y preferentemente un ángulo de giro de 90° cuando la temperatura del material orgánico medida por el sensor de temperatura 80 asociado a la cámara de descomposición 10 supera los 70 °C.
Durante el tiempo de descomposición, la unidad de control 40 opera finalmente la unidad de suministro de aire 93 o la unidad de suministro de agua 91 para suministrar aire a la cámara de descomposición 10 a través del conducto de aire 92 o para suministrar agua a la cámara de descomposición 10 a través del conducto de agua 90 en caso de que el sensor de temperatura 80, el sensor de humedad 81, el sensor de oxígeno 82 o el sensor de pH 83 asociados a la cámara de descomposición 10 señalen un valor medido respectivo para salir de un intervalo de valores predeterminado respectivo.
Se supone que el tiempo de descomposición ha terminado cuando la temperatura del material orgánico medida por el sensor de temperatura 80 asociado a la cámara de descomposición 10 ha alcanzado un pico de 70 °C una vez y se ha mantenido a una temperatura en un intervalo de 55 °C a 65 °C y preferentemente a una temperatura de 60 °C durante al menos una hora después de haber alcanzado la temperatura pico de 70 °C.
Después del tiempo de descomposición, el material orgánico descompuesto se vacía automáticamente de la cámara de descomposición 10. La unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de cámara 30 con el fin de hacer girar el contenedor de descomposición 20 que tiene la cámara de descomposición 10 de tal manera que el puerto 11 de la cámara de descomposición 10 se oriente hacia abajo en dirección de la gravedad. A continuación, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de línea de vaciado 63 con el fin de transportar un material orgánico a través de la línea de vaciado 61. Después, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de cubierta 13 del dispositivo de descomposición 1 asociado a la cámara de descomposición 10 para hacer retroceder la cubierta 12 abriendo de este modo el puerto 11. El material orgánico descompuesto en la cámara de descomposición 10 sale de la cámara de descomposición 10 y cae, en particular, a través del aliviadero 62, en la línea de vaciado 61, transportando la línea de vaciado 61 el material orgánico descompuesto desde el dispositivo de descomposición 1 a un contenedor exterior (no mostrado). Cuando la cámara de descomposición 10 está completamente vacía, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de cubierta 13 para hacer avanzar la cubierta 12 cerrando de este modo el puerto 11. Después de eso, la unidad de control 40 opera la unidad de accionamiento de línea de vaciado 63 con el fin de detener la línea de vaciado 61.
El experto en la materia aprecia que el dispositivo de descomposición 1 y el procedimiento de descomposición llevado a cabo por el dispositivo de descomposición 1, por lo tanto, permita diferentes fases de descomposición en las cámaras de descomposición 10 y, entonces, para descomponer automáticamente una pluralidad de cargas de material orgánico independientemente unas de otras.
Números de referencia
1 dispositivo de descomposición
2 dispositivo de descomposición
3 dispositivo de descomposición
10 cámara de descomposición
11 puerto
12 cubierta
13 unidad de accionamiento de cubierta
14 pared de segmento perforada
15 carril
16 pared periférica
20 contenedor de descomposición
21 pared de contenedor perforada
22 dirección axial
30 unidad de accionamiento de cámara
40 unidad de control
50 unidad de alimentación
51 línea de alimentación
52 embudo de alimentación
53 unidad de accionamiento de línea de alimentación
54 bastidor de unidad de alimentación
55 unidad de ajuste de pendiente
60 unidad de vaciado
61 línea de vaciado
62 aliviadero
63 unidad de accionamiento de línea de vaciado
70 plataforma
80 sensor de temperatura
81 sensor de humedad
82 sensor de oxígeno
83 sensor de pH
90 conducto de agua
91 unidad de suministro de agua
92 conducto de aire
93 unidad de suministro de aire
100 circuitería

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento de descomposición de un material orgánico, que comprende la etapa:
• permitir que un material orgánico se descomponga en una cámara de descomposición pivotante (10) de un dispositivo de descomposición (1) durante un tiempo de descomposición, en el que una unidad de control (40) del dispositivo de descomposición (1) opera una unidad de accionamiento de cámara (30) del dispositivo de descomposición (1) parando y girando alternativamente la cámara de descomposición (10) durante el tiempo de descomposición,
caracterizado porque
la cámara de descomposición (10) se hace girar durante un tiempo de giro un ángulo de giro en un intervalo de 225° a 315°.
2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque
la cámara de descomposición (10) se para durante un tiempo de parada en un intervalo de 1 hora a 2 horas y preferentemente durante un tiempo de 1,5 horas y/o la cámara de descomposición (10) se hace girar durante un tiempo de giro un ángulo de giro de 270°.
3. El procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la cámara de descomposición (10) se hace girar un ángulo de giro en un intervalo de 45° a 135° y preferentemente un ángulo de giro de 90° cuando la temperatura del material orgánico medida por un sensor de temperatura (80) asociado y dispuesto dentro la cámara de descomposición (10) supera los 70 °C y/o porque el material orgánico se vacía de la cámara de descomposición (10) cuando la temperatura del material orgánico medida por un sensor de temperatura (80) asociado y dispuesto dentro de la cámara de descomposición (10) alcanza un pico de 70 °C una vez y permanece a una temperatura en un intervalo de 55 °C a 65 °C y preferentemente a una temperatura de 60 °C durante al menos una hora después de haber alcanzado la temperatura pico de 70 °C.
4. El procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cámara de descomposición (10) se alimenta automáticamente a través de una línea de alimentación (51) de una unidad de alimentación (50) y/o la cámara de descomposición (10) se vacía automáticamente a través de una línea de vaciado (61) de una unidad de vaciado (60).
5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la cámara de descomposición (10) se alimenta cuando el puerto (11) de la cámara de descomposición (10) se orienta en una dirección opuesta a la gravedad y/o porque la cámara de descomposición (10) se vacía cuando el puerto (11) de la cámara de descomposición (10) se orienta en la dirección de la gravedad.
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