JP2000506118A

JP2000506118A - 堆肥化可能な材料を腐敗させる方法

Info

Publication number: JP2000506118A
Application number: JP53228897A
Authority: JP
Inventors: ローゼンハインツ
Original assignee: ローゼンハインツ
Priority date: 1996-03-12
Filing date: 1997-03-12
Publication date: 2000-05-23
Also published as: DE59703797D1; WO1997033845A1; GR3036518T3; ATE202066T1; ES2159116T3; EP0886630B1; DE19609560A1; EP0886630A1; DK0886630T3; PT886630E

Abstract

(57)【要約】本発明は、ほぼ定常的な連続プロセスにおいて、堆肥化可能な材料を腐敗させる方法であって、所定のプロセス段階の終了後に、材料の部分流を分岐して、先行するプロセス段階に戻す。

Description

【発明の詳細な説明】堆肥化可能な材料を腐敗させる方法本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の方法に関する。このような形式の方法は一般的に知られている。このような形式の方法では、堆肥化される材料はまず初めに一度細砕され、ほぼ定常的な流れプロセスにおいて混合ドラムに供給され、そこで腐敗させられる材料は、微生物によって分解され、次いで部分的に分解された材料は堆積物にもたらすようになっている。したがってこの方法は、家庭における堆肥化の公知の方法とは既に次のことによって、つまり先行するシュレッダ作業及び混合ドラムにおける前腐敗とのコンビネーションにおいて、ほぼ定常的な連続プロセスが有利に実施されるということによって、異なっている。閉鎖された混合ドラムにおける前腐敗は有利な形式で、明らかに周囲温度よりも高い温度で行われる。このことは、前腐敗の反応速度を促進させる。それでもなお、公知の方法によっては腐敗時間が比較的長くかかってしまうということが、判明している。ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式の方法を改良して、腐敗時間を方法技術的な手段によって短縮することである。この課題を解決するために本発明の方法では、請求項１の特徴部分に記載のようにした。腐敗時間の短縮は、中間生成物の改善された混合と、嫌気性の前処理もしくは後処理とによって達成される。特殊な別の方法では、前腐敗させられた材料の部分流に付加的に好気性の後処理を施し、その後で、このように後処理された部分流を、新たにプロセス段階に供給する。前置された及び／又は後置された嫌気性の脱硝によって、窒素含有量に影響を与えることができる。本発明による方法によって次のような利点を得ることができる。すなわち本発明による方法では、プロセス流に生じた微生物が、各所定のプロセス段階の終わりに取り出されて、各プロセス段階の始めに戻され、その結果これによって常に特に活性的な微生物が、各プロセス段階の始めに用意され、そしてこれによって堆肥化すべき材料を相応に迅速に分解することができる。この利点は、各プロセス段階の始めにおける材料が、このプロセス段階の終わりにおいて得られた材料と一緒にされて、実質的に均一に混合されることによって、達成される。このようにすると、戻された微生物を新たに、プロセス段階開始材料の分解のために使用することができる。したがって特に、当該微生物の指数関数的な増殖を期待することができ、これによってさらに加速された腐敗プロセスが達成される。この場合、微生物の各成長率は養分提供にも関連しているということが前提である。養分提供は、プロセス段階の各出発材料の領域において最高であると思われる。なぜならば、このプロセス段階のための微生物はそこでなお強力な養分分解を実施することができないからである。この場合特にプロセス連続の始めに、生成物全部を戻して、プロセス速度を可能な限り高い速度まで高めることが可能である。さらに、特定のプロセスステップが特定の腐敗段階を惹起するということを考慮すると、このような腐敗段階は多段的もしくは段階的な（kaskadenartig）各材料戻しによって迅速に達成することが可能である。したがって、短いプロセス時間内においても、プロセス固有の中間生成物の高められた配分を予測することができる。その結果それぞれ後続のプロセス段階のために、最終生成物の高められた飽和が、相応に短い時間内に得られる。しかしながらそれでも、ここにおいても指数関数的な反応速度を得るために、再び材料戻しを行うことが可能である。この場合、混合ドラムの終わりにおける中間生成物の戻しは特に注目される。なぜならば混合ドラムにおいては微生物-化学的な反応プロセスが高度に多様にかつ強力に実行されるからである。混合ドラム内において実行される過程は、発熱を伴うので、材料戻しによってプロセス温度は混合ドラムの始めにおいて相応に上昇することができる。その結果新たに、混合ドラムにおける腐敗時間及び場合によっては後続のプロセス段階における腐敗時間が短縮される。本発明の別の有利な方法では、混合ドラムの後ろの部分流に少なくとも部分的に、好気性の後処理を施すようにした。そのために、前腐敗させられた材料の微生物は、空気を供給しながら反応容器において可能な限り混合され、これによって腐敗のために必要な微生物を方法技術的に、先行するプロセス段階への使用のために準備することができる。そのために本発明では、反応容器内における閉じられた有利には鉛直な流れループにおいて混合を実施することが提案されている。付加的に、好気性の後処理は、有利には物理的に調整された水の供給下で行うことができる。このためには、水を微生物に適したように調整すると有利である。これについては後で詳しく述べる。部分流を好気性の後処理のためにまず初め固体流と濁り水流とに分けると、極めて効果的であるということが判明している。この場合、調整される微生物は実質的に、方法技術的に比較的簡単に好気性の後処理を行うことができる濁り水流において浮遊している、ということを前提としている。次いで、前腐敗させられた材料は好気性の後処理を施され、この場合、微生物が飽和の濁り水を沈降分離することによって、この処理ステップはさらに分化される。本発明の別の有利な構成は請求項２以下に記載されている。この場合請求項１６記載の方法は特に重要である。請求項１６記載のようにすると、つまり一方では難なく新鮮水、生水又は排水をプロセス加速のために使用することができ、他方では、導管水に単に必要なプロセス時間のためにだけ相応な影響を与える装置のための実施例が得られる。次に図面を参照しながら本発明の実施例を詳説する。第１図は、本発明による方法を実施する装置を概略的に示す図であり、第２図は、水を微生物に適したように調整するための装置を示す縦断面図であり、第３図は、第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図であり、第４図は、回転ドラムのための混合羽根を示す図であり、第５図は、前腐敗させられた部分流に好気性の後処理を施す装置部分を示す図であり、第６図は、第５図に示されたバイオ段階反応器と付加的な後脱硝装置とを備えた装置の基本原理図であり、第７ａ図、第７ｂ図は、適当な混合ドラムの実施例を示す図であり、第８図は、水調整装置の別の実施例を示す図である。以下において特に断り書きのない場合には、以下の記載は常にすべての図面に対して通用する。本発明による方法を実施するための装置はシュレッダ１を有しており、このシュレッダ１においては、堆肥化される材料が、あらかじめ、実質的に均一の個片サイズに細砕される。材料はシュレッダをかけられた後で、前生成物ミキサ２に供給され、この前生成物ミキサ２において、場合によっては好気性又は嫌気性の前生成物を混合することができる。このために前生成物ミキサ２は、鉛直に起立する混合軸３を有しており、この混合軸３は、該混合軸に回動不能に位置する混合羽根４と結合されている。シュレッダをかけられたばかりの材料を前生成物と可能な限り均一に混合するために、図示されていない駆動装置によって混合軸３は回転させられる。前生成物ミキサ２から、このプロセス段階の後で、この材料の部分流が分岐され、前脱硝導管２９を介して嫌気性の脱硝容器５に案内される。この脱硝容器５において、その名が示すように、前生成物ミキサ２の部分的に分岐された材料が脱硝され、この材料は次いで再び部分流として前生成物に与えられる。このようにして、新たに合流した後で、シュレッダをかけられた材料においては、それが混合ドラム６に供給される前に、所定の窒素成分が生ぜしめられる。つまり既にここで、所定可能な窒素成分をもつ部分的に分解された堆肥材料を期待することができ、このような堆肥材料はいまや混合ドラム６においてさらに処理される。第１図の場合、混合ドラムは水平な成分をもつ軸線を中心にして回転可能である。完仝な混合は、混合ドラムに不動に配置された混合羽根１０によって行われる。このような混合ドラムは以下においては回転ドラムと呼ぶ。他の構造形式を備えた混合ドラム（第７ａ図、第７ｂ図参照）に対しても、「回転ドラム」という概念の代わりに「混合ドラム」という概念を用いることによって、以下に記載のことは同様に通用する。回転ドラム６は、位置固定の支承装置７に支持されており、適宜な駆動装置によって水平に位置する長手方向軸線を中心にして、その内部における材料と一緒に回転することができる。ドラム自体は円筒形の中空ドラムとして形成されていて、両端部において蓋によって閉鎖されている。供給端部８において中央の開口は、所定の窒素含有量をもって準備された堆肥化される材料を連続的に供給するために働く。供給端部８における中央の開口に基づいて、材料は中断されることなく回転ドラム６内に導入されることができ、この回転ドラム６において材料は、実質的に均一に回転ドラム６の下部領域に集められる。回転中に、回転ドラム壁４５と堅く結合された混合羽根１０は、常に、下部のドラム領域における、堆肥化される材料の集まりを通過し、これによって、回転ドラムの水平な位置にわたって可能な限り均一な特性が得られる。回転ドラム６の内部における微生物化学的な反応によって、回転ドラム６内においては約８０℃の値の温度が生ぜしめられる。必要な湿度を得るためには、水調整装置３３を介して供給される散水装置が働く。これについては後でさらに述べる。ドラムの排出端部には例えば、外縁部領域において単数又は複数の開口によって貫通されている蓋が設けられている。この場合これらの貫通開口は、堆肥化される材料の集まっている領域を常に通過し、かつ該領域のところを擦過する。堆肥化される材料の供給は事実上連続的に行われるので、回転ドラム６の排出端部における擦過する貫通開口を介して、常に前分解された堆肥材料が進出させられ、この堆肥材料は次いで戻しコンベヤ１１に供給される。このために戻しコンベヤ１１は、搬送スクリュ１２を備えており、この搬送スクリュ１２は、戻すべき材料を、プロセス段階「回転ドラム」の始めに戻し搬送する。そこで、プロセス段階「回転ドラム」の終わりにおいて取り出された材料は、前生成物ミキサ２からの材料と一緒にされる。この場合前生成物ミキサ２からの材料中に含まれた栄養素は、このプロセス段階の終わりからの材料の微生物によって、特に激しく取り込まれる。なぜならば、最終材料はこれに関して既に栄養素が乏しいからである。つまりこのようにして、新たに供給された材料は、短時間のうちに、微生物によって分解されて、反応させられることができる。戻し搬送スクリュ１２は、戻しコンベヤ１１が適宜な形式で排出端部９に対して回転可能に支承されている場合には、連続的に駆動可能である。回転ドラム６の内部における高められた温度に基づいて、付加的に、取り出された熱量を熱交換器１３において回収して、プロセスに戻すようにすることも可能である。このために加熱された空気は、一方では熱戻し導管１５を介して回転ドラム６の供給端部８に戻されることができる。しかしながらまた他方では、この熱を後換気装置２７に供給することも可能であり、この後換気装置２７は暖かい空気を生堆肥２３の保温のために使用する。この場合特に、前換気装置２８及び後換気装置２７への空気量の量比に関連して、特定の温度比を得ることができる。つまり回転ドラム温度と生堆肥温度との比の最適化も可能である。温度比は、廃熱導管１４及び熱戻し導管１５における空気流の量比に関連して調節される。回転ドラム６の端部において取り出される部分流は、次いで、目の粗いふるい１６に供給され、この目の粗いふるい１６には目の細かいふるい１７が後置されていてもよい。さらに、別の部分流が回転ドラム６の端部において取り出されて、前生成物ミキサ２に供給されることができる。このことには次のような利点がある。すなわちこの場合、既に十分に分解された材料が、新たにシュレッダをかけられた材料と均一に混合される。この場合また、プロセス段階「回転ドラム」の終わりに存在する微生物は極めて活動的に、なお極めて栄養豊富なシュレッダをかけられた材料の分解に取りかかる、ということが言える。ふるい区間１６，１７の端部においては、既に細かくふるい分けされた材料が得られる。ふるいによって引き留められた粗い片は、粉砕器１８に供給されることができ、そこでもう一度挽き砕かれる。挽き砕かれた材料は次いで粉砕器戻し導管５０を介して有利にはシュレッダ１の直後で、新たにプロセスに導入されることができ、その結果事実上プロセスからの残物は存在しない。ふるいカスケード１６，１７には、嫌気性容器１９が後置されている。このために次のことが、すなわちこの場合、分解プロセスを活性化するために、既に部分分解されかつ細かくふるいにかけられた材料を、約３日〜３０日の間滞留させることが、提案されている。嫌気性容器１９からは嫌気性材料戻し導管２１が延びており、これによって、このプロセス段階の材料を再び先行するプロセス段階に供給することが可能である。場合によっては、嫌気性に前処理された材料は、ドラム材料戻し路において回転ドラムからの材料と一緒にまとめられて、前生成物ミキサ２に供給されることができる。部分流として戻されない嫌気性に前処置された、嫌気性容器１９からの材料は、次いで生堆肥２３に与えられることができる。ここにおいてもまた、導管２２を介して生堆肥材料の戻しを行うことが可能である。生堆肥化を促進するために、後換気装置２７は相応に予加熱された空気を廃熱導管１４を介して生堆肥に吹き込むことができる。これは、グローバルに見ると、嫌気性材料を戻すことである。生堆肥から材料は次いで、後脱硝のための容器２４に導かれる。このためには、特にワーム培養２５を使用することが望ましい。それというのは、このようなワーム培養によって堆肥材料における硝酸分解が高められるからである。全体として脱硝は、前置された脱硝容器５と、後置された嫌気性容器１９と、適宜なワーム培養を用いた後脱硝容器とを介して行われている。特に後置された嫌気性容器１９において、２〜３０日の間の滞留時間に基づいて、高められた有害物質分解を行うことができる。付加的に、すべての材料ではなく、単に１つの部分流だけを、後置された嫌気性容器１９を介して案内することが可能である。この嫌気性容器１９の出口において、富化導管２６を介して、既に高められた有害物質分解を施された材料が、出発材料に混ぜられて、この出発材料と一緒に生堆肥に与えられることができる。回転ドラム６の前又は回転ドラム６における連続プロセスに、微生物に適したように調整された水を供給すると、有利であることが判明している。このためには水調整装置３３が働く。この水調整装置３３は水容器３０例えば町の水供給網や混合液容器３１と接続されていることができる。液体はポンプ３２の図示されていない弁を介して供給され、このポンプ３２自体は水調整装置３３に接続されている。液体の割合は、基本栄養素（Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｓ）に関する要求に応じて調節されることができる。混合液は例えば高硝酸塩含有の水肥であっても、又は０％〜１００％の間の配分の乳しょうであってもよく、特に（微生物的もしくは化学的に）高い酸素需要をもつこのような物質であってよい。いずれにせよ混合液は、十分に有機的な物質を有しているので、回転ドラム６においては一緒に発酵（Mitvergaerung）が行われる。原則的にはまた、新たにシュレッダにかけられた材料を、洗浄を目的として洗浄装置３４に供給することも望ましい。このために必要な水は次いで、洗浄水後調整装置３５において、実質的にスライム及び浮遊物質から解放されることができる。確かに基本的には、スライム及び浮遊物質を次いで再びプロセスに供給することが望ましいが、しかしながら、ここに許容不能な重金属濃度が存在することが判明した場合には、これらのスライム及び浮遊物質は別に汚染物質処理されねばならない。第２図には水調整装置３３が詳しく示されている。このような水調整装置３３は、ほぼ円筒形のケーシング３６を有している。このケーシング３６の底板には流入孔３７が設けられている。これらの孔は、円筒形のケーシングの長手方向軸線に対して傾けられていて、進入方向において収れんするように延びている。流入孔３７の下流にはリング状の電磁式の巻線３８が設けられており、この巻線３８はその中心に相応なコア３９を有している。コア３９は電磁的にケーシング３６に対して絶縁されている。その結果リング状の電磁式の巻線３８とコア３９との間にはリング間隙４１が生じている。このリング間隙４１には衝突箇所４３が位置しており、これらの衝突箇所４３において、流入孔３７を介して流入した水噴流が衝突する。衝突ポイント４３の下流においてケーシングは流出通路４０に続く。そこで電磁式のコア３９も終わる。底板の所定の円周上に複数の流入孔３７が位置している。これらの流入孔３７は互いに次のように傾けられている。すなわちこの場合各２つの流入孔が１対の水噴流をリング室４１内に流入させ、この１対の水噴流がそこで衝突ポイント４３において互いに衝突するようになっている。衝突ポイント４３は、特に第３図から分かるように、電磁式の巻線３８もしくはコア３９との各コンタクト領域の外に位置している。それでもここには強力な電磁場が存在している。これを強化するために、コア３９は多角形の有利には長手方向においてねじられた横断面を有している。コア中心点を多角形角隅を通る半径方向流と結ぶと、この半径方向流の延長線上には衝突ポイントも位置する。したがって多角形のコア形成によって多角形角隅の領域において磁力線が集中させられるので、そこで生じる水噴流はこの高い磁力にもさらされている。これに関連した、水調整の物理的な特性はまだ完全には明らかでないが、高い磁力の領域における水噴流の霧化によって、水中における結晶構造の破壊と均一化とが同時に行われると、推測することができる。結晶構造の破壊は、結晶構造を意識的に除去しないが、しかしながら結晶構造は著しく細砕され、これによって、この水によって貫通される堆肥材料の化学的に微生物的な分解を促進する。ある所定の時間経過後に、細かく分割された結晶は再びまとまって大きな結晶構造を形成するので、このように調整された水は次いで再びそのまま環境に戻すことができる。さらに第４図には、混合羽根１０の１実施例が示されている。このような混合羽根は回転ドラム周壁４５と堅く結合されていて、ドラム内部領域に向けられた混合面４７を有している。端部側において混合羽根４６には混合フック４８が設けられており、この混合フック４８は実質的に回転ドラム６の軸方向を向いている。したがって混合フック４８によって回転ドラムの周方向における混合が実施され、これに対して混合羽根１０の長手方向領域は、回転ドラムの内部に向けられた半径方向の混合面４７を有している。混合面４７は、混合すべき材料を軸方向に押し退け、この場合混合面４７の螺旋状にアンダカットされた領域４９を介して、ある程度の溝掘り効果（Umgrabeffekt）も生じる。さらに第５図には本発明の別の構成が示されている。第５図には、前腐敗させられた部分流５５に好気性の後処理を施すために働く装置領域が示されている。前腐敗させられた部分流は回転ドラムの後で又は別の形式による適宜な前腐敗の後で分岐され、この装置領域に部分流５５として供給される。この装置領域はバイオ段階反応器とも呼ばれる。図示の好気性の後処理装置５６における好気性の後処理の後で、このように処理された部分流７０は回転ドラムに戻される。好気性の後処理装置５６のコア部材は、反応容器５９である。反応容器５９は内部の鉛直管６０を有しており、この鉛直管６０内において、好気性に処理すべき部分流の降下流６３が生ぜしめられる。連続性の理由から降下流６３は、内部の鉛直管６０の外側において上昇流６４に変向される。これによって反応容器５９内においては閉じられた流れループ６１が生ぜしめられ、これにより、相応な部分流と、水もしくは空気・水混合物と密に混合させることができる。空気・水混合物の供給は、内部の鉛直管６０において、降下流６３内に配置された好気性ノズル６２を介して行われる。そこで、有利には微生物に適したように調整された降下流の水からの水流と共に空気流が供給される。閉じられた流れループ６１によって高い混合効果と共に、高い質量流量が得られる。したがってこの変化実施例においても、堆肥化部分プロセスと微生物的な水調整のための方法ステップとを、ただ１つの定常的な連続プロセスにまとめることができる。このようなまとめもしくは統合は、特に次のことによって行われる。すなわちこの場合空気・水混合物が鉛直方向の降下流６３に供給されるのに対して、鉛直方向の上昇流６４の等しい大きさの容積流が、回転ドラムへの戻しのために取り出されるようになっている。取り出されて戻される部分流は、まず初めに沈殿槽６５に供給されることができる。このためには、この部分流を所定の時間滞留させることが有利であり、これによって微生物は沈殿された余剰スライム７１から切り離されることができる。微生物を含む液体流は次いで部分流７０として回転ドラムに供給されることができ、これに対して余剰スライム７１は取り出されること、場合によってはさらなる処理部に供給されることができる。部分流７０はまず初めに前生成物ミキサ２に、次いでそこから回転ドラム６に案内される（第６図参照）。第５図にはさらに別の択一的な構成が、破線で示されている。この場合には、好気性の後処理のための部分流は、微生物分割装置６６において固体６７と微生物豊富な濁り水とに分けられる。この濁り水流６８中には、好気性の後処理のための所望の微生物が存在している。微生物豊富な濁り水６８はいまやフィルタ６９を介して再び水と固体とに分けられることができる。液相は別の水調整装置３３を介して微生物に適したように調整され、次いでループ反応器５９において空気を通されることができる。さらに第５図に示されているように、濁り水流６８は洗浄装置７３内にもたらされることができ、この洗浄装置７３において場合によっては、回転ドラム６の後で分岐された部分流と又は等価に前腐敗させられた部分流と混ぜられる。このためには、洗浄装置７３内に配置されている混合羽根７４が働く。このようにして得られた物は次いで沈殿槽７２に供給され、そこで固体は浴（ Flotte）から分離される。固体は再び部分流７０に供給されることができる。浴は次いでフィルタ６９に案内される。そこで戻し導管１６７を介して、濃縮された固体は部分流７０に加えられる。フィルタにかけられた水は、濾過水供給導管１６８を介して水調整装置３３に供給され、この水供給装置３３にはさらに、回収された熱が熱供給導管１５を介して与えられる。このための補足として第６図が役立つ。この第６図には今までの原理に装置部分Ｉ及びＩＩが加えられている。装置部分Ｉは、原理的には、既に第１図において記載された嫌気性の後脱硝装置に相当する。装置部分Ｉはしかしながら第１図に示された後脱硝に加えて、ふるい１７からの粒度の大きな材料を腐敗（Rotte）させるようになっている。したがってこの場合には、ふるい１７からのふるい残留物を粉砕器１８に戻す必要はない。同一符号を備えたすべての個別構成グループに対して記載されたことは、第６図に示された装置部分Ｉに対しても言える。特になお留意すべきことは次のことである。すなわちこの場合、目の細かいふるい１７において留まる固体は、第１図に示された粉砕器１８への戻しとは異なり、直接的に嫌気性容器１９に供給される。したがって第６図に示された装置部分Ｉにおいては、目の細かいふるい１７によって分けられたフラクション（Fraktion）の粒度の大きな成分における残留硝酸塩除去が行われ、これに対してフラクションの粒度の小さな成分は第１図に示された同一の装置において処理される。両側における出発物質は、次いで装置を去った後で後続の使用に供給されることができる。さらに第６図に示されているように、第６図の左上の部分において装置への供給は、微生物によって分解可能な残留屑（Restmuelle）を供給するための導管１３０と、新鮮水／使用済み水を供給するための導管１３０ａとに分けられている。これは洗浄装置において、シュレッダにかけられた材料と混合され、かつ場合によっては水後処理装置３５に送られる。各部分流は洗浄装置３４と水後処理装置３５から取り出されて、適宜な混合比で前生成物ミキサに供給されることができる。この質量流は、さらになお、導管１３０ｂを介して案内される微生物的に分解されにくい液体から成る所定の成分と一緒にされることができる。この目的のためには混合液容器３１が働き、この混合液容器３１の出口は、前生成物ミキサ２に通じる共通の供給導管に接続されている。回転ドラム６から取り出された流れが付加的な脱硝を必要とするということが分かった場合には、粉砕器１８の後ろで部分流を取り出して、直接脱硝容器５における嫌気性の脱硝に供給することが望ましい。このような処置は特に、この材料とシュレッダにかけられた材料との新たな混合をさらなる脱硝なしに回避することが望ましい場合に、意味がある。さらに第６図から分かるように、熱交換器１３には導管１３ｃを介して容易に新鮮空気を供給することができる。第６図の装置部分ＩＩには別の水調整装置が示されている。このために回転ドラムの後ろで分岐された部分流５５はまず初め洗浄装置３４に、次いで水後調整装置３５に与えられ、その後でこのようにして調整された部分流は、第５図に示されたのと同じにフィルタ６９に供給される。この場合部分流５５には洗浄装置３４において導管１３０ａからの新鮮水／使用済み水流が供給され、次いで、水供給を介して、部分流５５内に含まれた微生物を取り出すことができる。生じた固体は次いで再び、戻し導管７０を介して回転ドラムの前のプロセス段階に戻されるか又は直接回転ドラム内に戻されることができる。さらに付加的に述べれば、ループ反応器５９の後ろには沈殿槽６５が設けられていてもよく、この沈殿槽６５の固体は場合によっては戻し導管７０に与えられるが、これに対して浴は導管を介して水調整装置３３の余剰水戻しのために回転ドラムの前に戻される。第７ａ図及び第７ｂ図には混合ドラムのための別の実施例が示されている。第１図及び第６図に示された実施例では、混合ドラムは水平な軸線を中心にして回転可能に支承されていて、その内壁に不動に位置する混合羽根１０を有しているが、これとは異なり、第７ａ図に示された実施例では、混合ドラムは定置に支承されている。ゆえに混合ドラムはタンク容器又はこれに類したものと見なすことができ、このような容器内部において前腐敗が行われ、これは付加的な空気供給下で行われる。混合ドラムの内部における混合は、本発明にとって大きな意味がある。そして混合は循環コンベヤ、つまり、前腐敗材料を定置の混合ドラムの内部において連続的に、少なくともほぼ定常的に（quasi stationaer）、循環させる循環コンベヤによって、達成される。これとは異なり第７ｂ図には同様に定置の混合ドラムが示されているが、この混合ドラムの内部では、撹拌体が配置されており、この撹拌体は連続的に、不連続的に又はほぼ定常的に運動し、これによって可能な限り均一な混合状態の前腐敗材料を得ることができる。さらに第８図には、水調整のための装置の別の実施例が示されている。原理的にはこの実施例においても、水噴流が電磁場において霧化されて案内され、そして下流において再び一緒に案内されるようになっている。第８図に示された装置における大きな相違点は次のことにある。すなわちこの場合には、流入孔３７を介して流入する水噴流の霧化は、孔を備えた衝突板１８０において行われる。この衝突板１８０は流入孔３７の延長線上に位置する複数の孔１８５を有しており、これらの孔１８５は、衝突板１８０を貫通して、電磁場の領域においてそこにおけるリング間隙４１においてリング状に開口している。衝突する水は、孔１８５を貫通して放出され、孔からの流出時に霧化される。この霧化された水は次いで磁場の影響を受け、流出通路４０において集められる前に、場合によっては下流において付加的な衝突板１９０を再び通される。最後にさらに付け加えれば、混合ドラム内においては比較的高い温度が望まれていることに基づいて、混合ドラムのための断熱体が設けられていてもよく、このような断熱体は混合ドラムを絶縁周壁として取り囲んでいる。

Claims

【特許請求の範囲】 1. ほぼ定常的な連続プロセスにおいて、堆肥化可能な材料を腐敗させる方法であって、堆肥化可能な材料をあらかじめシュレッダにかけ、シュレッダにかけられた材料を、高められた温度下で前腐敗させるため及び次いで堆積物における腐敗を目的として移動させるために混合ドラムに供給する形式の方法において、プロセス連続中及び所定のプロセス段階つまりプロセス段階「混合ドラム」の後で、材料流から微生物を含む部分流を分岐させて、下流に位置する所定のプロセス段階の前で、混合ドラムの始まりの前に又は混合ドラムの始まりにおいて、そこにおける同様に微生物を含む材料流に新たに供給することを特徴とする、堆肥化可能な材料を腐敗させる方法。 2. プロセス段階「混合ドラム」の後で、部分流を分岐させて、混合ドラムの前端部に戻す、請求項１記載の方法。 3. 戻し作業を混合ドラムの内部において行う、請求項２記載の方法。 4. プロセス段階「混合ドラム」の後で分岐された部分流を少なくとも部分的に、この部分流（５５）を混合ドラム（６）の前端部に又は混合ドラムの前のプロセス段階に戻す前に、好気性の後処理（５６）を施す、請求項２又は３記載の方法。 5. 部分流（５５）に、好気性の後処理のために空気もしくは空気と水との混合物を、反応容器において連続的に混合しながら供給し、反応容器において部分流（５５）と空気もしくは空気・水混合物とを、閉じられた流れループの形で案内する、請求項４記載の方法。 6. 流れループ（６１）によって鉛直方向の降下流（６３）と鉛直方向の上昇流（６４）とを形成する、請求項５記載の方法。 7. 空気・水混合物を鉛直方向の下降流（６３）において供給し、混合ドラムに戻される部分流（７０）を鉛直方向の上昇流（６４）から取り出す、請求項６記載の方法。 8. 部分流（５５）を好気性の後処理の前に、固体流（６７）と濁り水流（６８）とに分け、そして有利には濁り水流（６８）だけに好気性の後処理を施す、請求項４から７までのいずれか１項記載の方法。 9. 好気性の後処理の後で、混合ドラムに戻される部分流（７０）を沈殿槽（６５）において所定の時間にわたって滞留させ、これによって固体粒子を余剰スライム（７１）として沈殿させる、請求項４から８までのいずれか１項記載の方法。 10．シュレッダと混合ドラムとの間において、好気性及び／又は嫌気性の前処理を行う、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。 11．回転ドラムの後ろで部分流を分岐させ、好気性及び／又は嫌気性の前処理のプロセス段階の前に、再び供給する、請求項１０記載の方法。 12．好気性及び／又は嫌気性の前処理のために、好気性及び／又は嫌気性の前生成物を供給し、好気性又は嫌気性の前生成物とシュレッダにかけられた材料とを連続的に混合する、請求項１０又は１１記載の方法。 13．混合ドラムの後ろでふるいによる選別を行い、ふるいによって留められた材料を細かく砕いて、混合ドラムの前で連続プロセスに供給する、請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法。 14．細かく砕かれた材料に混合ドラムの前で、好気性及び／又は嫌気性の前処理を施す、請求項１３記載の方法。 15．堆肥化される材料から混合ドラムの後ろで熱を奪い、この熱を混合ドラムの前のプロセスに再び供給する、請求項１から１４までのいずれか１項記載の方法。 16．連続プロセスに、混合ドラム（８）の前及び／又は混合ドラム（８）において及び／又は好気性の後処置（５６）時に、微生物に適したように調整された水を供給する、請求項１から１５までのいずれか１項記載の方法。 17．水噴流を霧化して電磁場において案内し、霧化された水噴流を下流において再びまとめる、請求項１６記載の方法。 18．霧化を機械的に無接触式に、単に、他の水噴流との衝突によって行う、請求項１７記載の方法。 19．水噴流を、衝突ポイントに向かって鋭角的に方向付ける、請求項１８記載の方法。 20．霧化を、孔の開いた衝突板（１８０）において行い、該衝突板の孔は、衝突板（１８０）を貫通していて、電磁場の領域において終わっている、請求項１７記載の方法。 21．水に、一緒に発酵する添加液を供給する、請求項１６記載の方法。 22．混合ドラムの後ろで、有利には先行するふるい分けの後で、実質的に気密に約３〜３０日の間、中間貯蔵を行う、請求項１から２１までのいずれか１項記載の方法。 23．シュレッダにかけられた材料を混合ドラムの前で洗浄装置を通して案内する、請求項１から２２までのいずれか１項記載の方法。 24．後置された水調整装置において、浮遊物質を水から分離し、プロセスに供給するか又は別個に処理する、請求項２３記載の方法。 25．分岐された部分流を、混合ドラムの後端部から混合ドラムの前端部に戻される部分流を除いて、プロセス段階「シュレッダ破砕」の後ろでしかしながらプロセス段階「混合ドラム」の前で、所定の材料流に新たに供給する、請求項１から２４までのいずれか１項記載の方法。 26．プロセス段階「混合ドラム」に、シュレッダにかけられかつ混合された材料の部分流をも、前脱硝を行った後で、供給する、請求項１から２５までのいずれか１項記載の方法。 27．混合ドラムが定置であり、混合を循環搬送によって行う、請求項１から２６までのいずれか１項記載の方法。 28．混合ドラムが定置であり、混合を、混合ドラムに対して移動する撹拌体によって行う、請求項１から２６までのいずれか１項記載の方法。 29．混合ドラムが、水平な成分をもつ軸線を中心にして回転可能であり、混合を、混合ドラムに位置固定に設けられた混合羽根によって行う、請求項１から２６までのいずれか１項記載の方法。