NL2001373C2 - Reactorvat voor de verwerking van organisch materiaal. - Google Patents

Description

Reactorvat voor de verwerking van organisch materiaal

De uitvinding heeft betrekking op een reactorvat voor de verwerking van organisch materiaal, zoals huishoud- en tuinafval, en de gelijktijdige productie uit genoemd afval van biogas en compost onder gebruikmaking van anaerobe en aerobe fer-5 mentatie, omvattende een reactorruimte, toevoermiddelen voor het afval en beluchtingsmiddelen, alsmede een afvoer voor de compost .

Een dergelijk reactorvat is bekend uit US-A 4 632 692.

Het bekende reactorvat is ingericht om organisch afval 10 te verwerken zoals dat afkomstig kan zijn van een huishouden (kolom 1, regel 52). De doelstelling die ten grondslag ligt aan de uitvinding volgens US-A 4 632 692 betreft het verschaffen van een werkwijze en inrichting waarin anaerobe en aerobe fermentatie met elkaar wordt gecombineerd teneinde tegelijkertijd vast 15 en halfvast afval, alsmede vloeibaar afval te verwerken zodat de hierbij toe te passen enkelstandige inrichting kan voorzien in vast materiaal dat rijk is aan meststoffen (compost), alsmede in biogas dat als brandstof of dergelijke kan worden gebruikt en tenslotte om te voorzien in gezuiverde vloeistoffen welke onmid-20 dellijk herbruikbaar zijn zonder schade aan de omgeving (kolom 2, regels 16-24).

In het kader van de uitvinding wordt hierbij onder biogas verstaan dergelijk gas dat rijk is aan methaan.

De onderhavige uitvinding beoogt een alternatief te 25 verschaffen voor het bekende reactorvat en een dergelijk reactorvat te verschaffen dat zich leent voor kleinschalige toepassing, met name in het kader van de verwerking van huishoudafval op locale schaal. Hiermee wordt met name beoogd om te voorzien in de mogelijkheid van afvalverwerking en energievoorziening per 30 huishouden. In verband daarmee is de uitvinding tevens belichaamd in een gastoevoersysteem voor tenminste één huishouden.

Teneinde te voorzien in de doelstellingen van de uitvinding is het reactorvat en het gastoevoersysteem gekenmerkt door een of meer van de aangehechte octrooiconclusies.

35 In een eerste aspect van de uitvinding bezit het reac torvat het kenmerk dat voorzien is in ten minste een reactorruimte waarin tijdens bedrijf gelijktijdig de anaerobe en de aerobe fermentatie plaatsvindt. Hiermee is op zeer effectieve wijze de mogelijkheid verschaft om de anaerobe en aerobe fermenta- 2 tie op een relatief goedkope wijze te realiseren die zich uitmuntend leent voor toepassing op de schaal van een enkel huishouden. Met de woorden 'ten minste een reactorruimte' in de eerste zin van deze alinea is tot uitdrukking gebracht dat de anae-5 robe en de aerobe fermentatie gelijktijdig maar in van elkaar gescheiden reactorruimten kan plaatsvinden. Een voorbeeld hiervan is dat de aerobe fermentatie plaatsvindt in een eerste reactorruimte die geplaatst is in een tweede reactorruimte waarin de anaerobe fermentatie plaatsvindt. Bij voorkeur wordt overigens 10 een enkele reactorruimte toegepast.

De gelijktijdige anaerobe en aerobe fermentatie in de reactorruimte wordt in het bijzonder gefaciliteerd door het reactorvat zo uit te voeren dat de toevoermiddelen voor het materiaal zijn uitgevoerd met een inlaat buiten het vat en een uit-15 laat die in de reactorruimte uitmondt, en dat de beluchtingsmid-delen zodanig zijn uitgevoerd dat deze tijdens bedrijf in de nabije omgeving van de uitlaat de aerobe fermentatie faciliteren, terwijl overigens in de reactorruimte de anaerobe fermentatie plaatsvindt.

20 Voordelig is daarbij dat de beluchtingsmiddelen een door de reactorruimte gevoerd inbrengorgaan voor buitenlucht omvatten dat permeabel is voor zuurstof.

Een geschikte uitvoeringsvorm van de beluchtingsmiddelen blijkt te kunnen worden verschaft door voor het in-25 brengorgaan een siliconenslang toe te passen. Een dergelijke siliconenslang is selectief permeabel voor zuurstof.

De compacte bouw en daarmee de geschiktheid voor toepassing bij een enkel huishouden wordt verder bevorderd door het aspect van de uitvinding dat de reactorruimte tevens dient als 30 opslag voor het biogas. Deze opslag van biogas vindt bij voorkeur onder druk plaats.

Teneinde effectief gebruik te kunnen maken van het geproduceerde biogas is de reactorruimte tevens voorzien van een gasafvoer. Deze is bij voorkeur aangesloten op een gasnet of een 35 deel van een dergelijk gasnet om drukgecontroleerd biogas toe te leveren aan een verbruiker, zoals een huishouden waarvan het biogas opleverend materiaal afkomstig is.

Een eenvoudige voorziening voor het bijvoorbeeld een keer per jaar kunnen uitnemen van de geproduceerde compost is 40 erin gelegen dat het reactorvat onderzijdig is voorzien van de 3 afvoer voor de compost, welke is uitgevoerd als een scharnier-baar bodemdeel van het reactorvat.

Zoals reeds opgemerkt, is de uitvinding tevens belichaamd in een gastoevoersysteem voor tenminste een huishouden 5 welk gastoevoersysteem een naar dit tenminste ene huishouden verlopend gasnetdeel omvat, en welk het kenmerk bezit dat op het gasnetdeel de gasafvoer van een reactorvat volgens de uitvinding is aangesloten.

De uitvinding zal in het navolgende verder worden toe-10 gelicht aan de hand van een schematisch uitvoeringsvoorbeeld van een reactorvat en een gastoevoersysteem volgens de uitvinding onder verwijzing naar de tekening.

In de tekening toont een enkele fig. 1 met verwijzings-cijfer 1 het reactorvat volgens de uitvinding.

15 In de getoonde uitvoeringsvorm omvat dit reactorvat 1 een buitenvat 2 en een op zijn kop in het buitenvat 2 geplaatst binnenvat 3.

Het binnenvat 3 begrenst een reactorruimte 4 in welke de hierna nog te bespreken anaerobe en aerobe fermentatie 20 van organisch materiaal kan plaatsvinden.

Ten behoeve van de inbreng van genoemd organisch materiaal is het reactorvat 1 voorts voorzien van toevoermiddelen 5 voor het organisch materiaal welke toevoermiddelen 5 zijn uitge-voerd met een inlaat 6 welke zich buiten het vat 1 bevindt en 25 een uitlaat 7 die in de reactorruimte 4 uitmondt.

Fig. 1 toont verder dat voorzien is in beluchtingsmid-delen 8 die schematisch in de omgeving van de uitlaat 7 verlopen. Hiermee wordt bereikt dat deze beluchtingsmiddelen 8 tijdens bedrijf in de nabije omgeving van de uitlaat 7 de 30 aerobe fermentatie faciliteren, terwijl' overigens in de reactorruimte 4 de anaerobe fermentatie plaatsvindt. De warmteproductie ten gevolge van de aerobe fermentatie bevordert daarbij de simultaan in de reactorruimte 4 verlopende anaerobe fermentatie.

De beluchtingsmiddelen 8 zijn bij voorkeur uitgevoerd 35 als een door de reactorruimte 4 gevoerd inbrengorgaan voor buitenlucht dat permeabel is voor zuurstof. Bijvoorbeeld wordt hiervoor een siliconenslang toegepast waarvan de uiteinden 9, 10 aansluiten op voorzieningen die zich buiten het reactorvat 1 bevinden en waarmee het transport van de buitenlucht door de zich 40 in het reactorvat 1 bevindende beluchtingsmiddelen 8 kan plaatsvinden .

4

Ten gevolge van de fermentatie in de reactorruimte 4 van het ingebrachte materiaal, zoals bijvoorbeeld huishoudelijk afval, ontstaat biogas dat in deze reactorruimte 4 verzameld wordt. Teneinde van dit biogas een nuttig gebruik te kunnen ma-5 ken, is het reactorvat 1 voorzien van een gasafvoer 11 welke, zoals de figuur verder schematisch laat zien, kan aansluiten op een driewegklep 12, waarop tevens het gasnet 13 aansluit. Vanaf de driewegklep 12 loopt vervolgens een gasleidingdeel 14 naar een gasverbruiker, bijvoorbeeld het huishouden waarvan het afval 10 afkomstig is dat verwerkt wordt in het reactorvat 1 volgens de uitvinding.

Fig. 1 laat verder zien dat het reactorvat 1 onderzij-dig is voorzien van een afvoer 15 voor het in de reactorruimte 4 geproduceerde compost. Deze afvoer 15 is uitgevoerd als een 15 scharnierbaar bodemdeel; het scharnier is schematisch weergegeven en aangeduid met verwijzingscijfer 16, terwijl het wegklap-bare bodemdeel met verwijzingscijfer 17 is aangeduid.

Claims (9)

1. Reactorvat (1) voor de verwerking van organisch materiaal, zoals huishoud- en tuinafval, en de gelijktijdige productie uit genoemd materiaal van biogas en compost onder gebruikmaking van anaerobe en aerobe fermentatie, omvattende een 5 reactorruimte (4), toevoermiddelen (5) voor het afval en beluch-tingsmiddelen (8), alsmede een afvoer (15) voor de compost, met het kenmerk, dat voorzien is in ten minste een reactorruimte (4) waarin tijdens bedrijf gelijktijdig de anaerobe en de aerobe fermentatie plaatsvindt.

2. Reactorvat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voorzien is in een enkele reactorruimte waarin de anaerobe en de aerobe fermentatie plaatsvindt.

3. Reactorvat volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de toevoermiddelen (5) voor het materiaal zijn uitge- 15 voerd met een inlaat (6) buiten het vat (1) en een uitlaat (7) die in de reactorruimte (4) uitmondt, en dat de beluchtingsmid-delen (8) zodanig zijn uitgevoerd dat deze tijdens bedrijf in de nabije omgeving van de uitlaat (7) de aerobe fermentatie facili-teren, terwijl overigens in de reactorruimte (4) de anaerobe 20 fermentatie plaatsvindt.

4. Reactorvat volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de beluchtingsmiddelen (8) een door de reactorruimte (4) gevoerd inbrengorgaan voor buitenlucht omvatten dat permeabel is voor zuurstof.

5. Reactorvat volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het inbrengorgaan een siliconenslang is.

6. Reactorvat volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de reactorruimte (4) tevens dient als opslag voor het biogas.

7. Reactorvat volgens een der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat voorzien is in een gasafvoer (11).

8. Reactorvat volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat het reactorvat (1) onderzijdig is voorzien van de afvoer (15) voor de compost, en is uitgevoerd als een scharnier- 35 baar bodemdeel (17) van het reactorvat (1).

9. Gastoevoersysteem voor tenminste een huishouden, omvattende een naar dit tenminste ene huishouden verlopend gasnet-deel, met het kenmerk, dat op het gasnetdeel de gasafvoer (11) van een reactorvat (1) volgens een der conclusies 1-7 is aangesloten .