NL8202737A

NL8202737A - Anaerobic composting appts. for vegetable materials - having transit containers in chamber with water spray to remove organics for further treatment

Info

Publication number: NL8202737A
Application number: NL8202737A
Authority: NL
Original assignee: Suiker Unie
Priority date: 1982-07-07
Filing date: 1982-07-07
Publication date: 1984-02-01

Abstract

Arrangement is intended for anaerobically composting solid vegetable materials by anaerobic decomposition followed by rinsing with aq. liquid to remove the water-soluble fatty acids and other soluble organic and inorganic material formed during this decomposition. The soln. thus obtd. is anaerobically treated in a 2nd stage to convert the organic components into CO2 and CH4 whilst the compost produced in the 1st stage is taken away. The vegetable materials are collected at source in containers (5) with openable top (9) and perforated (6) bottom and decomposition and rinsing take place in these containers in a gas-tight (2-4) space (1) provided with water spray assemblies (18, 19 or 20-23 or 24-26) and drains (10-12) for the aq. soln. Carrying out the operation in the transport containers simplifies handling and eliminates the need for digging equipment etc. The compost can be returned to its source in the containers in which the matter was collected.

Description

N.0. 31.192 Klij/ihi *v - - Werkwijze en inrichting voor het anaëroob hydrolyseren en verzuren van plantaardig materiaal -N.0. 31.192 Klij / ihi * v - - Method and device for the anaerobic hydrolysis and acidification of vegetable material -

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het anaëroob composteren van vast plantaardig materiaal, door het in een eerste trap onder anaërobe omstandigheden af te breken, de daarbij gevormde, in water oplosbare vetzuren met andere oplosbare organische en anorganische stof-5 fen, door uitspoelen met een waterrijke vloeistof verregaand te verwijderen en de daarbij gevormde oplossing naar een tweede trap te leiden, waarin het organische materiaal onder anaërobe omstandigheden wordt omgezet in een mengsel van kooldioxide en methaan, en de in de eerste trap gevormde compost af te voeren· 10 Uit de Nederlandse octrooiaanvragen 80.01997 en 80.06567 is een derge lijke werkwijze bekend. Uit de beschrijving van deze aanvragen blijkt, dat de eerste trap wordt uitgevoerd in een geheel gesloten reaktievat dat voorzien is van een zeefbodem en toevoermiddelen voor het toevoeren van de voor het uitspoelen benodigde waterrijke vloeistof.The invention relates to a method for the anaerobic composting of solid vegetable material, by breaking it down in an first stage under anaerobic conditions, the water-soluble fatty acids formed therewith with other soluble organic and inorganic substances, by rinsing with a water-rich liquid to a large extent and pass the resulting solution to a second stage, in which the organic material is converted under anaerobic conditions into a mixture of carbon dioxide and methane, and the compost formed in the first stage is discharged · 10 Off Dutch patent applications 80.01997 and 80.06567 disclose such a method. It is apparent from the description of these applications that the first stage is carried out in a completely closed reaction vessel, which is provided with a sieve bottom and supply means for supplying the water-rich liquid required for rinsing.

15 Bij schaalvergroting van de bekende werkwijze blijkt, dat aan de wijze van uitvoering van de eerste trap toch praktische bezwaren verbon-zijn. Wanneer plantaardig materiaal van een gebied met een oppervlakte van meerdere tientallen km2 in één inrichting verwerkt wordt, wordt het plantaardig materiaal veelal eerst op vele plaatsen gestort, dan met 20 behulp van bekende transportmiddelen opgehaald, naar de plaats van de verwerkingsinrichting vervoerd en daar direct in het reaktievat voor de uitvoering van de eerste fase gestort. Voor het afvoeren van de in de eerste trap gevormde compost, zijn graafinrichtingen nodig die de eventueel npg te verpakken compost uit het reaktievat scheppen.An increase in scale of the known method shows that there are nevertheless practical drawbacks to the manner of carrying out the first stage. When plant material from an area with an area of several tens of km2 is processed in one installation, the plant material is usually first deposited in many places, then collected with the aid of known means of transport, transported to the location of the processing installation and directly there the reaction vessel for the implementation of the first phase is dumped. For the removal of the compost formed in the first stage, digging devices are required which scoop out any compost to be packaged from the reaction vessel.

25 Gevonden werd, dat zowel het vullen als het ledigen van het reaktie vat waarin de eerste trap van de anaërobe compostering van vast plantaardig materiaal plaatsvindt, eenvoudiger, efficiënter en derhalve economischer uitgevoerd kunnen worden, door plantaardig materiaal eerst te verzamelen in ten minste éën laadkist (in het algemeen aangeduid als een 30 container, zijnde een zeer grote kist van bepaalde, veelal gestandaardiseerde afmetingen voor goederenvervoer per spoor, vrachtauto, schip of vliegtuig), waarvan de boven- en onderzijde waterdoorlatend zijn, de afbraak van de eerste trap in de laadkist(en) te laten plaatsvinden, de 8202737It has been found that both filling and emptying the reaction vessel in which the first stage of anaerobic composting of solid plant material takes place can be carried out more simply, more efficiently and therefore more economically, by first collecting plant material in at least one loading box (generally referred to as a 30 container, being a very large box of certain, often standardized dimensions, for the transport of goods by rail, truck, ship or aircraft), the top and bottom of which are permeable to water, the demolition of the first stage in the loading box (s), the 8202737

VV

-2- oplossing die door het uitspoelen met een waterrijke vloeistof verkregen wordt, onder de laadkisten op te vangen en naar de tweede trap te leiden, en de laadkist(en) met de daarin gevormde compost af te voeren.-2- solution which is obtained by rinsing with a water-rich liquid, to collect under the boxes and to lead them to the second stage, and to remove the box (s) with the compost formed therein.

Volgens de uitvinding wordt het anaëroob te composteren materiaal der-5 halve in "verpakte" vorm bij de vervuiler afgehaald, naar de verwerkings-inrichting getransporteerd, in de "verpakking" anaëroob gehydrolyseerd en verzuurd en de gevormde compost zonder toepassing van graafinrichtingen en dergelijke, in "verpakte" vorm verkregen. Op deze manier kan desgewenst aan elke vervuiler de uit het door hem in een laadkist verzamelde vaste 10 plantaardige materiaal gevormde compost in diezelfde laadkist geretourneerd worden.According to the invention, the anaerobically compostable material is thus collected in "packaged" form from the polluter, transported to the processing plant, hydrolysed and acidified anaerobically in the "packaging" and the compost formed without the use of excavators and the like, obtained in "packaged" form. In this way, if desired, each polluter can be returned the compost formed from the solid vegetable material collected by him in a container in the same container.

Voor de uitvoering van de werkwijze verdient het de voorkeur laadkisten met een dicht deksel te gebruiken, dat gemakkelijk verwijderbaar is. Daardoor is het mogelijk de werkwijze uit te voeren met plantaardig 15 materiaal bevattende, aan de binnenzijde geheel open laadkist(en), die geplaatst worden in een gasdicht afgesloten ruimte, die voorzien is van middelen voor het uitspoelen van de onder anaërobe omstandigheden afgebroken inhoud van de laadkist(en) met een waterrijke vloeistof.For carrying out the method, it is preferable to use loading boxes with a closed lid, which is easily removable. As a result, it is possible to carry out the method with vegetable material containing, on the inside, fully open loading box (s), which are placed in a gastight closed space, which is provided with means for rinsing off the contents of degraded under anaerobic conditions. the box (s) with a water-rich liquid.

De werkwijze wordt zodoende in het algemeen uitgevoerd in een inrich-20 ting die een aantal laadkisten met waterdoorlatende boven- en onderzijde omvat, alsmede middelen voor het opnemen van één of meer laadkisten met middelen voor het toevoeren van een waterrijke vloeistof daaraan en opvang-middelen voor de uit die laadkisten wegstromende vloeistof.The method is thus generally carried out in a device comprising a number of loading boxes with water-permeable top and bottom, as well as means for receiving one or more loading boxes with means for supplying a water-rich liquid thereto and collecting means for the liquid flowing out of those boxes.

De in een dergelijke inrichting te gebruiken laadkisten zijn bij 25 voorkeur laadkisten waarvan de bodem is voorzien van een aantal perforaties, in het bijzonder perforaties met een diameter van ten minste 3 cm.The boxes to be used in such a device are preferably boxes, the bottom of which is provided with a number of perforations, in particular perforations with a diameter of at least 3 cm.

Bij voorkeur wordt voor de uitvoering van de werkwijze een inrichting toegepast waarbij de middelen voor het opnemen van één of meer laadkisten een gasdicht af te sluiten ruimte omvatten en een sproeiinrichting daarin 30 voor het over de inhoud van de laadkisten sproeien van de waterrijke vloeistof.Preferably, a device is used for carrying out the method, wherein the means for receiving one or more loading boxes comprise a space which can be closed in a gastight manner and a spraying device therein for spraying the water-rich liquid over the contents of the loading boxes.

Om het opheffen en het verplaatsen van de laadkisten te vergemakkelijken verdient het aanbeveling laadkisten te gebruiken die voorzien zijn van uitsteeksels of dergelijke.To facilitate lifting and moving the boxes, it is recommended to use boxes that are provided with protrusions or the like.

8202737 * ^ -3-8202737 * ^ -3-

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekening. Deze geeft schematisch in vertikale doorsnede een deel van een gasdicht af te sluiten ruimte met laadkisten weer. De ruimte 1 heeft bijvoorbeeld een schuifdeur 2, onder en boven afdichtend 3 geleid en in gesloten stand ook langs de vertikale randen afgedicht. Die afdichtingen kunnen uit gebruikelijke verende rubberstrippen bestaan, zoals bij 3 en 4 aangegeven. De gasafdichting behoeft niet aan hoge eisen te voldoen, daar enige lekkage geen ernstige nadelen heeft en daar niet tegen gasdrukverschillen behoeft te worden afgedicht.The invention will now be further elucidated with reference to the annexed drawing. This schematically shows in vertical section a part of a space to be closed in a gastight manner with loading boxes. The space 1 has, for example, guided a sliding door 2, sealing 3 at the top and bottom, and also sealed along the vertical edges in the closed position. These seals can consist of conventional resilient rubber strips, as indicated at 3 and 4. The gas seal does not have to meet high requirements, since any leakage does not have serious disadvantages and there is no need to seal against gas pressure differences.

10 In die ruimte 1 is een aantal laadkisten 5 naast elkander aangebracht. Deze hebben een geheel open bovenvlak en in de bodem is een groot aantal perforaties 6 met een diamter van 3 cm aangebracht* De laadkisten hebben poten 7 en aangrijpuitsteeksels 8 voor een hef- en transportinrichting.In that space 1 a number of loading boxes 5 are arranged next to each other. These have a completely open top surface and a large number of perforations 6 with a diameter of 3 cm are arranged in the bottom * The loading boxes have legs 7 and gripping projections 8 for a lifting and transporting device.

13 De laadkisten 5 hebben elk een deksel 9, hier slechts voor de linker laadkist weergegeven*13 The boxes 5 each have a lid 9, shown here only for the left box *

In de bodem van de ruimte 1 zijn, goed over het oppervlak verdeeld, wateropvanggoten 10, die weer aansluiten op een afvoer 12 naar een zuiveringsinstallatie.In the bottom of the space 1, well-distributed over the surface, there are water collection gutters 10, which again connect to a drain 12 to a purification installation.

20 De ruimte 1 heeft bovenin een loopbaan 13 voor een dekselhefkat 14 met haken 15, die t.o.v. de kat op en neer bewogen kunnen worden, bijvoorbeeld door hydraulische of pneumatische cilinders 16* Elk deksel heeft twee aangrijppennen 17, waarop de twee haken 15 van kat 14 kunnen aangrijpen om het deksel 9 te verwijderen. Verder bevindt zich bovenin 25 die ruimte een sproeisysteem, bijvoorbeeld bestaande uit een of meer vaste sproeileidingen 18 met sproeimondstukken 19, zo over het oppervlak van de ruimte 1 verdeeld dat de inhoud van alle laadkisten 5 daardoor goed besproeid kan worden. Die leiding(en) 18 staat (staan) in verbinding met een niet-getekende toevoer van een geschikte waterrijke 30 sproeivloeistof· Die vloeistof kan valwater zijn, afkomstig van een indampinstallatie of water, dat afkomstig is uit de reactor, waarin het verzuurde water, dat door afvoer 12 uit de inrichting is afgevoerd, is gezuiverd. Die vloeistof heeft bij voorkeur een verhoogde temperatuur, bijvoorbeeld van 35° & 45°. Deze vloeistof kan ook door middel van 35 een dubbele wand de inhoud van de laadkist verwarmen.20 The space 1 has at the top a runway 13 for a cover lifting cat 14 with hooks 15, which can be moved up and down relative to the cat, for example by hydraulic or pneumatic cylinders 16 * Each cover has two engagement pins 17, on which the two hooks 15 of the cat 14 can engage to remove the cover 9. Furthermore, at the top of that space, a spraying system, for instance consisting of one or more fixed spraying pipes 18 with spraying nozzles 19, is distributed over the surface of the space 1 so that the contents of all loading boxes 5 can thereby be sprayed well. That line (s) 18 is (are) in communication with an unsigned supply of a suitable water-rich spraying liquid. That liquid may be falling water, originating from an evaporation installation or water, coming from the reactor, in which the acidified water, which has been discharged from the device by discharge 12 has been purified. That liquid preferably has an elevated temperature, for example of 35 ° & 45 °. This liquid can also heat the contents of the loading box by means of a double wall.

Andere mogelijke en in bepaalde gevallen de voorkeur verdienende sproeimiddelen zijn eveneens in de figuur weergegeven. Zo kan voor elke 8202737 -4- laadkist een op en neer beweegbare sproeibalk 20 of sproeiframe met sproeiers 21 zijn aangebracht, die of dat door een hydraulische of pneumatische cilinder 22 op en neer kan worden bewogen en die of dat aansluit op een toevoerslang 23 voor sproeivloeistof. Dan kan men als 5 getekend zo vanuit de mondstukken 21 sproeien dat alle sproeivloeistof slechts in de laadkisten 5 komt en geen vloeistof buitenlangs en naast de kisten 5 wordt gesproeid.Other possible and in some cases preferred spraying means are also shown in the figure. For example, for each 8202737-4 loading case, an up and down movable spray bar 20 or spray frame with nozzles 21 can be provided, which can be moved up and down by a hydraulic or pneumatic cylinder 22 and which connects to a supply hose 23 for spray liquid. Then, as drawn, it is possible to spray from the nozzles 21 in such a way that all the spray liquid only enters the loading boxes 5 and no liquid is sprayed outside and next to the boxes 5.

Een derde sproeimethode is die, waarbij elk deksel 9 een sproeibalk of -frame 24 tegen het ondervlak heeft, met sproeiers 25 en een 10 aansluiting 26, waarop met een niet-getekende snelkoppeling een vloeistoftoevoer bijvoorbeeld via een slang zoals 23 kan worden aangesloten. Dit heeft het voordeel, dat de deksels 9 in de ruimte 1 niet verwijderd behoeven te worden en dat de kat 14 kan worden weggelaten.A third spraying method is that in which each cover 9 has a spraying bar or frame 24 against the bottom surface, with nozzles 25 and a connection 26, to which a liquid supply can be connected, for instance via a hose such as 23, with a not-drawn quick coupling. This has the advantage that the covers 9 in the space 1 need not be removed and the cat 14 can be omitted.

15 Een niet-getekende rijdende transportwagen kan bij geopende deur 2 de kisten 5 door aangrijping op de uitsteeksels 8 in en uit de ruimte 1 brengen. Bij het transport van elke gevulde laadkist 5 vanaf de plaats, waar het plantaardige materiaal daarin is verzameld, is het deksel 9 daarop aangebracht. Na afzetten van een aantal laadkisten 5 naast elkaar 20 in de ruimte 1 worden (behalve in het laatstbesproken geval van toepassing van deksels met eigen sproeisysteem 24, 25, 26) de deksels 9 verwijderd door de kat 4 met de haken 15 telkens op een deksel te laten aangrijpen, dit te heffen en dan op een geschikt punt af te geven. Daartoe kan een dekselopneemwagen 27 worden toegepast, die êën of twee 25 looprails 28 heeft, die tot tegen loopbaan 13 voor kat 4 gereden kunnen worden, zodat kat 14 met een gehevend deksel naar buiten kan rijden om het deksel 9 aan wagen 27 af te geven, waarbij de deksels van alle in ruimte 1 aanwezige kisten bijvoorbeeld op elkaar gestapeld kunnen worden, zoals voor twee deksels getekend.When a moving transport trolley (not shown) can move the boxes 5 into and out of the space 1 by engaging the projections 8 with the door 2 open. When transporting each filled loading box 5 from the place where the vegetable material is collected therein, the lid 9 is arranged thereon. After depositing a number of loading boxes 5 side by side 20 in space 1 (except in the case of lids with their own sprinkler system 24, 25, 26), the lids 9 are removed by the cat 4 with the hooks 15 each on a lid to engage, lift it and then deliver it at an appropriate point. For this purpose, a cover pick-up carriage 27 can be used, which has one or two running rails 28, which can be driven up to runway 13 for cat 4, so that cat 14 can drive out with a lifted cover to deliver the cover 9 to carriage 27 wherein the lids of all boxes present in space 1 can for instance be stacked on top of one another, as drawn for two lids.

30 Daarna wordt deur 2 gesloten.30 Then door 2 is closed.

De kisten 5 kunnen na afloop op dezelfde wijze uit de ruimte 1 worden verwijderd en op een geschikte plaats opgesteld, waar de daarin gevormde compost op elke gewenste wijze kan worden uitgenomen, bijvoorbeeld door uitscheppen uit of door kantelen van de laadkist.The boxes 5 can afterwards be removed from the space 1 in the same manner and placed in a suitable place, where the compost formed therein can be taken out in any desired manner, for instance by scooping out or by tilting the loading box.

35 De kat 4 kan ook voor het heffen, neerzetten en verwijderen der laadkisten worden gebruikt. De kisten kunnen ook op een lage wagen worden geplaatst, daarop tot in en uit de ruimte 1 worden gereden en bij het gehele verblijf in ruimte 1 daarop blijven staan. Ook kunnen de laadkisten eigen wielen hebben om te worden verreden.The cat 4 can also be used for lifting, putting down and removing the boxes. The boxes can also be placed on a low wagon, driven onto and out of space 1 and remain in space 1 for the entire stay. The boxes can also have their own wheels to be moved.

82027378202737

Claims

1. A method for anaerobically composting solid plant material, by breaking it down in an first stage under anaerobic conditions, the water-soluble fatty acids formed therewith with other soluble organic and inorganic substances, by rinsing with a water-rich liquid and removing the resulting solution to a second stage, in which the organic material is converted under anaerobic conditions into a mixture of carbon dioxide and methane, and the compost formed in the first stage is removed, characterized in that vegetable material collects in at least one container, the top and bottom of which are permeable to water, allowing the degradation of the first stage in the container (s) to take place, the solution obtained by rinsing with a water-rich liquid under the container (and ) and leads to the second stage, and removes the box (s) with the compost formed therein.

Method according to claim 1, characterized in that loading boxes are used, the top of which is completely open.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that loading boxes in which vegetable material is collected are placed in a gastight closed space, which is provided with means for rinsing out the contents of the loading boxes broken down under anaerobic conditions with a water-rich liquid.

Device for carrying out the method according to claims 1-3, characterized by a number of loading boxes with water-permeable top and bottom and means for receiving one or more loading boxes with means for supplying a water-rich liquid thereto and collecting means for the liquid flowing out of said loading boxes.

Device according to claim 4 for carrying out the method according to claims 1-3, characterized in that the loading boxes 30 have a closed lid, which is easily removable.

Device as claimed in claim 4 or 5, characterized in that the bottom of the boxes is provided with a number of perforations.

Device according to claim 6, characterized in that the perforations have a diameter of more than 3 cm. 8202737 -6- Λ * ν

8. Device according to claims 4-7 for carrying out the method according to claims 1-3, characterized in that the means for receiving one or more loading boxes comprise a space which can be closed in a gastight manner and a spraying device therein for covering the contents 5 of the containers spray the water-rich liquid.

9. Device according to claims 4-8, characterized in that the loading boxes are provided with projections or the like for easy lifting and moving. 8202737