NL1032626C1 - Inrichting voor het afdekken van een vloeistofoppervlak in een houder, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een drijflichaam. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Inrichting voor het afdekken van een vloeistofoppervlak in een houder, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een drijflichaam.

5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het afdekken van een vloeistofoppervlak in een houder waarbij een aantal afzonderlijke drijflichamen zich in de houder bevindt, welke drijflichamen aan of nabij de oppervlakte van de vloeistof deze afdekken door althans nagenoeg onderlinge aanligging. Verder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een 10 werkwijze voor het vervaardigen van een drijflichaam, alsmede op een drijflichaam om te worden toegepast in voornoemde inrichting.

De in de aanhef genoemde inrichting is bekend uit het Nederlands octrooi NL 1002693, waarbij in het bijzonder wordt gesproken over waterbassins zoals die worden toegepast in de tuinbouwindustrie voor irrigatie-doeleinden. Bij 15 dergelijk waterbassins vormen zich in de loop der tijd algen waardoor het waterbassin wordt vervuild en ongeschikt voor gebruik is. Door toediening van chemische middelen aan het water, zoals bijvoorbeeld chloor, kan de algengroei worden tegengegaan, waarbij echter dient te worden opgemerkt dat de toediening van dergelijke middelen een nadelige invloed op het milieu heeft. Uit voornoemd 20 Nederlands octrooi is het aldus bekend dat de algengroei in het waterbassin voor irrigatie-doeleinden sterk wordt gereduceerd door het plaatsen van drijflichamen in het bassin waardoor de vloeistof wordt afgedekt. De daarbij toegepaste drijflichamen zijn voorzien van verzwaringsmiddelen om zich bij plaatsing in de houder ten minste gedeeltelijk onder de vloeistofspiegel te kunnen bevinden, welke 25 verzwaringsmiddelen zijn gevormd door vloeistof-opneemspleten in de buitenwand van het drijflichaam, door welke spleten het lichaam zich gedeeltelijk kan vullen met het water zodat het in een stabiele positie komt en niet meer gemakkelijk kan worden weggeblazen van de vloeistofspiegel, bijvoorbeeld de luchtstroming.

Het Duitse Offenlegungsschrift 26 57 270 heeft betrekking op een 30 drijflichaam in de vorm van een lens, waarvan de onderdompeldiepte instelbaar is waardoor het actieve oppervlak van de vloeistoflaag voor circa 98 % zou zijn af te dekken.

De Franse octrooiaanvrage 1 601 744 heeft betrekking op melkhouders, waarbij sprake zou zijn van een geschuimd materiaal dat van een 1 032626-! 2 bijzonder huidlaag is voorzien.

Het Amerikaans octrooi 3.401.818 heeft betrekking op een vat waarin zich min of meer ronde drijflichamen bevinden, waardoor het oppervlak van de vloeistoflaag voor ongeveer 90 % zou zijn afgedekt. De hierin genoemde 5 drijflichamen zijn zodanig uitgevoerd dat de rotatie hiervan moet worden voorkomen, hetgeen plaatsvindt door de aanwezigheid van een omtrekrand, voorzien van een vin.

De Franse octrooiaanvrage 2.250.884 heeft betrekking op een drijflichaam, hoofdzakelijk in de hexagonale uitvoeringsvorm.

10 Het Duitse Offenlegungsschrift 24 20 227 heeft betrekking op een drijflichaam waarvan is aangegeven dat het roteren van het drijflichaam juist moet worden voorkomen omdat bij rotatie het bevochtigde deel wordt blootgesteld aan de omgevingslucht en dat daardoor verdamping van de vloeistof plaatsvindt.

Het Duitse Offenlegungsschrift 39 27 616 heeft betrekking op een 15 schijfvormig drijflichaam voorzien van een omtrekrand, welke rand dient om het roteren te voorkomen.

De onderhavige uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op het emissieprobleem dat zich in stallen van intensieve veehouderij voordoet. In dergelijke stallen loopt het vee over een roostervloer waarbij de uitwerpselen van 20 het vee via de roostervloer in een daaronder gelegen mestput terechtkomen. De bestaande mestput bezit een groot vloeistofoppervlak waardoor de in de mest aanwezige ammoniak vrij naar de atmosfeer kan wegstromen, hetgeen een hoge emissie tot gevolg heeft. Bovendien is gebleken dat de sterk ruikende ammoniakgeur een nadelige invloed op de gezondheid van de in de stal verblijvende 25 dieren bezit.

In het verleden is reeds een aantal systemen ontwikkeld om de ammoniak-emissie van mestputten te reduceren. Een systeem is het deltasysteem, gebaseerd op een kunststof winkelhaak die met een flexibele slab zodanig in de mestputten wordt gemonteerd dat een hoog percentage afdichting wordt verkregen. 30 Dit systeem bleek in de praktijk echter sterk vervuild te zijn waardoor het, mede gezien de hoge aanschaffingsprijs en de hoge onderhoudskosten, niet geschikt werd bevonden. Een ander systeem is het koelsysteem waarbij zich leidingen in de mestput bevinden, door welke leidingen grondwater met een temperatuur van ongeveer 11 °C wordt geleid. Door in de mest een dergelijke koeling tot stand te 3 brengen is een aanzienlijke reductie van ammoniak mogelijk. Het koelsysteem kent echter een aantal nadelen, zoals de grote financiële investeringen en het verpompen van grondwater, welke handeling voor hoge energiekosten zorgt. Hierbij dient verder te worden opgemerkt dat het afkoelen van de mest ook tot gevolg heeft 5 dat de temperatuur in de stal zal afkoelen, hetgeen door het vee als onaangenaam wordt ervaren, waardoor de stal zelf weer extra dient te worden verwarmd, hetgeen aanvullende energiekosten met zich meebrengt. Een ander systeem is het wassysteem waarbij de boven de mest heersende lucht via een ventilator wordt afgezogen, welke lucht vervolgens door een wasinstallatie wordt geleid om aldus de 10 ammoniak uit de afgezogen lucht te verwijderen. Hoewel dit systeem op relatief grote schaal wordt toegepast, is het nadeel dat de daarbij verkregen vloeibare ammoniak moet worden afgevoerd, de investeringskosten hoog zijn en dat de exploitatiekosten, onder meer bepaald door de energiekosten, hoog zijn.

Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een 15 inrichting voor het reduceren van de ammoniak-emissie uit een mestput waarbij de vorming van ammoniak uit de vloeibare mest tot een minimum wordt beperkt.

Nog een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een inrichting voor de reductie van de emissie van ammoniak uit een mestput, waarbij de energiekosten en de onderhoudskosten tot een minimum 20 zijn beperkt.

Nog een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een inrichting voor de reductie van de emissie van ammoniak uit een mestput waarbij tegen minimale kosten een substantiële reductie van de ammoniak-emissie wordt bereikt.

25 De onderhavige uitvinding zoals vermeld in de aanhef wordt gekenmerkt doordat de drijflichamen zodanig zijn uitgevoerd dat zij in de vloeistof draaibaar zijn voor het naar de onderliggende vloeistof afvoeren van mest die op het drijflichaam wordt uitgestort.

Onder toepassing van dergelijke drijflichamen wordt aan een of 30 meer van voornoemde doelstellingen voldaan. De onderhavige inrichting wordt in stalsystemen toegepast, in welke stalsystemen de dieren tussen hekken worden gehouden en geheel of gedeeltelijk op een rooster lopen. De uitwerpselen van de dieren vallen door dit rooster in een onder dit rooster aangebrachte mestput. In deze mestput wordt de mest van de dieren verzameld en de put wordt periodiek geleegd.

4

Doordat volgens de onderhavige uitvinding de drijflichamen om hun eigen as draaibaar zijn, zal, wanneer op het drijflichaam mest wordt uitgestort, het drijflichaam vanzelf gaan draaien, waardoor de mest direct wordt afgevoerd naar de onderliggende vloeistoflaag. De opwaartse kracht zal er tevens voor zorgen dat het 5 drijflichaam naar boven in de vloeistoflaag wordt gedrukt, hetgeen een positieve invloed op het draaien van het drijflichaam bezit. Ten gevolge van het draaien van het drijflichaam zal vervolgens een relatief schoon oppervlak aan de bovenzijde van de vloeistoflaag liggen, hetgeen de ammoniak-emissie zal reduceren. Bovendien zal ten gevolge van het steeds om de as draaien van de drijflichamen, wanneer mest op 10 het drijflichaam wordt afgezet, de kans op aankoeken van de mest op het drijflichaam tot een minimum zijn beperkt, hetgeen zeer geringe onderhoudskosten met zich meebrengt. Het onderhavige drijflichaam zal zich zelf derhalve in de vloeistof steeds, ten gevolge van het draaien hiervan, schoonmaken. Onder de term “as" dient te worden verstaan dat het drijflichaam om een denkbeeldige as of 15 zwaarte- of middelpunt draaibaar is. Bij een bolvormig drijflichaam betekent dit dat het bolvormige lichaam in feite alle kanten kan opdraaien, in principe rond het (denkbeeldige) zwaartepunt daarvan. Met andere woorden, het drijflichaam kan ondersteboven draaien en vervolgens die positie behouden.

Als een geschikt drijflichaam worden bolvormige drijflichamen 20 genoemd, waarbij voor een optimale afdichting van het vloeistofoppervlak een diameter tussen 10-40 cm gewenst is. Omdat de mest op een zeker moment uit de mestput zal worden afgezogen, is het gewenst dat de drijflichamen niet worden mee afgevoerd, zodat een minimale diameter van 10 cm gewenst is. Bovendien is gevonden dat bij een diameter kleiner dan 10 cm er sprake is van een onvoldoende 25 opwaartse kracht om het drijflichaam zelf te laten omdraaien. Een afmeting groter dan 40 cm heeft als nadeel dat, in het bijzonder bij mestputten van geringe afmeting, een onvoldoende reductie van ammoniak wordt bereikt, omdat er minder drijflichamen in de mestput kunnen worden aangebracht om een goede onderlinge aanligging te verkrijgen. Bij de thans beschikbare mestputten voldoet een diameter 30 in het gebied van 20-30 cm. Afmetingen van 10-20 cm en 30-40 cm zijn ook mogelijk. In een bijzondere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is het mogelijk dat zich in de houder drijflichamen met verschillende afmetingen bevinden.

Voor een optimale afdichting van het vloeistofoppervlak is het gewenst dat het soortelijk gewicht van de drijflichamen tussen 0,4-0,6 ligt. Indien 5 een soortelijk gewicht lager dan 0,4 wordt toegepast, dan zal het drijflichaam te hoog op het vloeistofniveau komen te liggen, hetgeen de ammoniak-emissie doet toenemen. Indien daarentegen het drijflichaam met een soortelijk gewicht hoger dan 0,6 wordt toegepast, dan zal het drijflichaam te diep in het vloeistofoppervlak liggen, 5 hetgeen ervoor zorgt dat het vrije vloeistofoppervlak, waarover de ammoniak-emissie plaatsvindt, tussen twee naast elkaar gelegen drijflichamen te groot zal zijn, hetgeen een onvoldoende reductie van de ammoniakemissie zal bewerkstelligen. Het is mogelijk om in de onderhavige inrichting drijflichamen met verschillende soortelijke gewichtwaarden toe te passen.

10 Een geschikt materiaal voor het onderhavige drijflichaam is geëxpandeerd polystyreen (EPS), welk materiaal op grote schaal beschikbaar is en een duurzaam karakter vertoont. Om een voldoende chemische bestandheid van het drijflichaam te verkrijgen verdient het de voorkeur dat het drijflichaam aan de omtrekzijde hiervan is voorzien van een kunststoflaag, in het bijzonder polyurea. 15 Een dergelijke kunststoflaag heeft als bijkomend voordeel dat een glad oppervlak wordt verkregen, hetgeen de aanhechting van mest zal verminderen.

Een ander geschikt materiaal is kunststof, waarbij aan hoge dichtheid (HDPE), gemiddelde dichtheid (MDPE), lage dichtheid en lineair lage dichtheid(LDPE) polyetheen kan worden gedacht, waarbij HDPE vanuit 20 materiaaleigenschappen de voorkeur verdient.

Als een geschikte inrichting wordt een stalruimte genoemd waarin zich ten minste een mestput bevindt, in het bijzonder een mestput waarbij de uitwerpselen van de dieren op de drijflichamen worden uitgestort, in welke mestput zich aldus vloeibare en vaste uitwerpselen bevinden.

25 De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een drijflichaam om in de hiervoor genoemde inrichting te worden toegepast, welke werkwijze wordt gekenmerkt doordat twee identieke helften, welke helften tezamen het drijflichaam vormen, onder een vloeistof aan elkaar worden gehecht, onder insluiting van een deel van de vloeistof, waarbij de 30 beide helften door middel van een messing-groefverbinding in elkaar grijpen en onder toepassing van een hechtmiddel duurzaam met elkaar worden verbonden.

Het verdient de voorkeur dat na het duurzaam verbinden van de beide helften de omtrekzijde van het aldus gevormde drijflichaam wordt voorzien van een kunststoflaag, waarbij in het bijzonder als kunststoflaag polyurea kan worden 6 toegepast.

De hiervoor genoemde werkwijze wordt bij voorkeur uitgevoerd in een met water gevulde ruimte, zodat het drijflichaam aan de binnenzijde hiervan wordt voorzien van een bepaalde hoeveelheid water, waarbij de hoeveelheid water 5 bij voorkeur zodanig wordt gekozen dat het uiteindelijke drijflichaam een soortelijk gewicht verkrijgt tussen 0,4-0,6, zoals hiervoor reeds is aangegeven.

Een andere mogelijkheid voor het vervaardigen van een drijflichaam om in de hiervoor genoemde inrichting te worden toegepast, is het aan reeds tot een drijflichaam gevormd lichaam via een opening hieraan toevoeren van een vloeistof 10 totdat de gewenste waarde voor soortelijk gewicht is bereikt waarna de opening wordt gesloten. Indien het drijflichaam van kunststof is gemaakt dan kan het sluiten geschieden door verwarmen of smelten.

In een bepaalde uitvoeringsvorm is het ook mogelijk om een hol uitgevoerd drijflichaam naast een vloeistof, bij voorkeur water, ook van een ander 15 vulmiddel te voorzien, bijvoorbeeld zand, of een combinatie hiervan. Echter, het in het holle drijflichaam toegepaste vulmiddel mag het vermogen van het drijflichaam om te kunnen draaien om de eigen as of het (denkbeeldige) zwaartepunt, niet nadelig beïnvloeden. Indien immers het drijflichaam niet om de eigen as of het (denkbeeldige) zwaartepunt in de mestvloeistof draaibaar is, dan zal de mest op het 20 drijflichaam hechten en voor koekvorming zorgen, hetgeen bij onvoldoende opwaartse kracht van het drijflichaam de performance van de drijflichamen nadelig zal beïnvloeden. Onder toepassing van de onderhavige inrichting zal de ammoniak-emissie per dier onder de volgens IPPC richtlijnen nieuw Groen Labelnorm van 1,4 kg ammoniak/dier komen.

25 1032626

Claims (18)

1. Inrichting voor het afdekken van een vloeistofoppervlak, omvattende een met vloeistof gevulde mestput en een aantal afzonderlijke 5 drijflichamen, welke drijflichamen de oppervlakte van de vloeistof afdekken door althans nagenoeg onderlinge aanligging, waarbij de drijflichamen zodanig zijn uitgevoerd dat zij in de vloeistof draaibaar zijn voor het naar de onderliggende vloeistof afvoeren van mest die op het drijflichaam wordt uitgestort.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 10 drijflichamen bolvormig zijn uitgevoerd.

3. Inrichting volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de diameter van de drijflichamen tussen 10-40 cm ligt.

4. Inrichting volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat het soortelijk gewicht van de drijflichamen tussen 0,4-0,6 ligt.

5. Inrichting volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de diameter van de drijflichamen tussen 20-30 cm ligt.

6. Inrichting volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de drijflichamen zijn vervaardigd uit kunststof, gekozen uit de groep van HDPE, MDPE en LDPE.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de drijf lichamen zijn vervaardigd uit HDPE.

8. Inrichting volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de drijflichamen zich bevinden aan of nabij de oppervlakte van de vloeistof in een mestput om de vorming van uit mest tredende dampen te 25 reduceren.

9. Werkwijze voor het vervaardigen van een drijflichaam om te worden toegepast in een inrichting zoals omschreven in een of meer van de conclusies 1-8, met het kenmerk, dat twee identieke helften, welke helften tezamen het drijflichaam vormen, onder een vloeistof aan elkaar worden gehecht, onder insluiting van een 30 deel van de vloeistof, waarbij de beide helften door middel van een messing-groefverbinding in elkaar grijpen en onder toepassing van een hechtmiddel duurzaam met elkaar worden verbonden.

10. Werkwijze voor het vervaardigen van een drijflichaam om te worden toegepast in de inrichting zoals omschreven in een of meer van de conclusies 1-8, 1032626 δ met het kenmerk, dat een hol uitgevoerd drijflichaam, dat van een opening is voorzien, van een vulmiddel wordt voorzien door het vulmiddel via de opening toe te voeren en vervolgens de opening te sluiten.

11. Werkwijze wegens volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het 5 vulmiddel een vloeistof, in het bijzonder water, is.

12. Werkwijze volgens een of meer van de conclusies 9-11, met het kenmerk, dat de drijflichamen zijn vervaardigd uit kunststof, gekozen uit de groep van HDPE, MDPE en LDPE.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de drijf-10 lichamen zijn vervaardigd uit HDPE.

14. Werkwijze volgens een of meer van de conclusies 9-13, met het kenmerk, dat de omtrekzijde van het drijflichaam wordt voorzien van een kunststoflaag.

15. Drijflichaam om te worden toegepast in een inrichting zoals 15 omschreven in een of meer van de conclusies 1 -8.

16. Drijflichaam volgens conclusie 15, met het kenmerk dat de diameter van de drijflichamen tussen 10-40 cm ligt.

17. Drijflichaam volgens een of meer van de conclusies 15-16, met het kenmerk, dat het soortelijk gewicht van de drijflichamen tussen 0,4-0,6 ligt.

18. Drijflichaam volgens een of meer van de conclusies 15-17, met het kenmerk, dat de drijflichamen zijn vervaardigd uit kunststof, gekozen uit de groep van HDPE, MDPE en LDPE. 25 1032626