NL8701903A - Inrichting voor het verwerken van organische afvalstoffen. - Google Patents

Description

i VO 9265

Inrichting voor het verwerken van organische afvalstoffen.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het verwerken van vaste en vloeibare, organische afvalstoffen tot een voor de aerobe fermentatie geschikte massa van tenminste met vocht doortrokken consistentie.

5 Er zijn, bijvoorbeeld uit het DE-OS 32 04 471, werkwijzen en inrichtingen bekend voor het fermenteren van organische stoffen voor het winnen van warmte en meststof. Deze hebben tot doel de bij de landen bosbouw, de groente- en tuinbouw, het landschap- en parkonderhoud of dergelijke, vrijkomende afvalprodukten alsmede dierlijke en mense-10 lijke uitwerpselen, economisch en milieuvriendelijk af te breken, zodanig dat niet alleen geen schadelijke kiemen bevattende, derhalve volkomen hygiënische en biologisch hoogwaardige mest ontstaat, echter tevens ook nog verwarmingsenergie kan worden gewonnen.

De praktijk heeft daarbij aangetoond dat de gunstigste resul-15 taten bij het toepassen van de bekende werkwijzen en inrichtingen worden bereikt wanneer de aan het fermentatieproces onderworpen afvalstoffen goed zijn gemengd en verkleind en een gelijkmatige met vocht doortrokken consistentie hebben. Derhalve is het doel van de onderhavige uitvinding een inrichting voor het verwerken van vaste en vloeibare, 20 organische afvalstoffen van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, met behulp waarvan de vaste en vezelige afvalstoffen zoveel mogelijk worden verkleind, verbroken en gekneusd, voorafgaande aan en tijdens de onderlinge menging met vloeibare en sterk met vocht doortrokken afvalstoffen plaatsvindt.

25 Een in de aanhef genoemde inrichting voor het oplossen van dit probleem is gekenmerkt door een tenminste bij de binnenomtrek rotatie-syxnmetrische houder met zowel in zijn langsrichting alsook in zijn om-treksrichting ten opzichte van elkaar versprongen aangebrachte inlaat-en uitlaatopeningen en door een in de langsas van de houder in rotatie-30 aandrijfbaar gelegerde as die over zijn lengte en in omtreksrichting verdeeld aangebrachte radiale roervleugels draagt, waarbij de roervleu-gels voor een transportbeweging in de richting van de inlaatopeningen naar de uitlaatopeningen zijn ingericht.

* 7 0 1 9 0 3

_ ^M

-2- i

Stro of een dergelijke droge massa, zoals bladeren, aardappelloof, zaagsel en dergelijke, kunnen op deze wijze optimaal met toegevoegde gier worden vermengd.

Teneinde de voor aerobe fermentatie geschikte massa een zo groot 5 mogelijk aandeel aan gier te kunnen laten opnemen wordt het oppervlak van de vaste afvalstoffen door het fijnmaken en kneuzen zodanig vergroot, dat een optimale bevochtiging daarvan kan plaatsvinden en daarbij zoveel mogelijk gier kan aanhechten. Elk breukvlak van de vaste afvalstoffen heeft namelijk de neiging druppels vloeistof vast te houden en daardoor 10 het ontstaan van een massa van tenminste goed en gelijkmatig doordrenkte consistentie.

In de praktijk zijn goede resultaten verkregen met een uitvoeringsvorm waarbij volgens conclusie 2 de houder en de roervleugelas liggend zijn aangebracht. Het is namelijk gebleken dat in dat geval het 15 fijnmaken door kneuzen en breken van de vaste afvalstoffen onder invloed van het eigen gewicht daarvan optimaal geschiedt. Bij liggende opstelling behoeven natuurlijk de houder en de roervleugelas niet exact horizontaal te zijn georiënteerd. Een geringe helling daarvan ten opzichte van de horizontaal is zonder meer mogelijk.

20 Zoals beschreven in conclusie 3 kan verder volgens de uitvinding de houder zijn voorzien van gescheiden inlaatopeningen voor droge en vochtige, resp. vaste en vloeibare afvalstoffen, waarbij volgens conclusie 4 de inlaatopening voor de droge, resp. vaste afvalstoffen dichter bij de afvoeropening kan liggen dan de inlaatopening voor de vochtige, 25 resp. vloeibare afvalstoffen.

In conclusie 5 is de mogelijkheid aangegeven bij de inrichting volgens de uitvinding tenminste de inlaatopening voor de vochtige, resp. vloeibare afvalstoffen hellend in de transportrichting van de aangrenzende roervleugels ten opzichte van de langsas van de houder op te stel-30 len.

In het bijzonder in constructief opzicht is het gunstig gebleken overeenkomstig conclusie 6 het ene einde van de houder door een korf-bodem vast af te sluiten terwijl zich aan het andere einde een vlakke, losneembare flensbodem bevindt.

35 Ook is het zinvol gebleken overeenkomstig de maatregelen van conclusie 7, dë roervleugels te vervaardigen als vlakke platen die bij 170 1 9 0 3 * * -3- hun in de rotatierichting aan de voorzijde gelegen langsranden over een bepaalde lengte een dwarsplaat dragen waarvan de breedte vanaf de as naar het vrije einde toe trapeziumvormig afneemt. Volgens conclusie 8 kunnen daarbij de roervleugels zijn bezet met snijelementen, bijvoorbeeld snij-5 lijsten, terwijl volgens conclusie 9 de roervleugels nabij hun vrije einden zijn bezet met bij voorkeur in hoofdzaak dwars op hun breedte gerichte transportvleugels. Opdat het axiale materiaaltransport in de binnenruimte van de houder wordt gewaarborgd hebben volgens conclusie 10 de transportvleugels een naar de langsas van de as toe hellende stand.

10 De opwekking en het overdragen van een gelijkmatig draaikoppel binnen de houder op de daarin aanwezige afvalstoffen wordt door de maatregelen volgens conclusie 11 gewaarborgd, namelijk doordat de roervleugels met gelijkmatige onderlinge afstand volgens een schroeflijn aan de omtrek van de as zijn bevestigd.

15 Volgens conclusie 12 kunnen in de houder een axiale, een radiale en een tangentiale buisstomp uitmonden teneinde indien nodig in deze richtingen vloeibare afvalstoffen of ook water in de houder te kunnen toevoeren.

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding volgens fig. 13 kan de 20 houder rusten op een draaggestel en aan één einde zijn uitgerust met een console voor een aandrijfmotor voor de as.

Volgens conclusie 14 kunnen de platen van de roervleugels in hun bevestigingsbereik aan de as onderling ongeveer over de halve breedte overlappen, terwijl zij aan hun einden in de omtreksrichting een onder-25 linge afstand hebben die ongeveer gelijk is aan het twee- tot drievoudige van hun breedte. Daarbij kan de breedte van de roervleugelplaten volgens conclusie 15 kleiner zijn dan de doorsnede van de as en tot deze ongeveer in een verhouding van 2:3 staan.

Ter verduidelijking van de uitvinding zal, onder verwijzing naar 30 de tekening, een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting voor het verwerken van afval worden beschreven.

Fig. 1 is een zijaanzicht van de totale constructie van een inrichting voor het verwerken van organische afvalstoffen; fig. 2 is een eindaanzicht van de inrichting volgens fig. 1 in 35 de richting van de pijl II; .6701903 4 -4- fig. 3 is een langsdoorsnede van de inrichting volgens de lijn III- III in fig. 2; en fig. 4 is een dwarsdoorsnede van de inrichting volgens de lijn IV- IV in fig. 1 en 3.

5 In de tekening is een inrichting weergegeven voor het verwerken van vaste en vloeibare, organische afvalstoffen tot een voor aerobe fermentatie geschikte massa met tenminste met vocht doortrokken consistentie. De inrichting is voorzien van een houder 1, die althans aan de binnenomtrek een rotatiesymmetrische ronde dwarsdoorsnede heeft. Deze hou-10 der 1 kan bijvoorbeeld door middel van lassen uit metaalplaat worden vervaardigd met een in hoofdzaak cilindrische romp 2 en twee deze aan de einden afsluitende bodems 3 en 4. Terwijl de bodem 3 als zogenaamde korf-bodem is gevormd en vast aan de cilindrische romp 2 is gelast, is de bodem 4 in hoofdzaak plat uitgevoerd en is onder tussenvoeging van een 15 afdichting 5 losneembaar met behulp van een flens 6 van de romp 2, bijvoorbeeld door middel van schroeven bevestigd.

De houder 1 rust in liggende opstelling op een gestel 7, dat door vier poten 8 en twee langsliggers 9 wordt gevormd.

In de bovenste omstrekshelft is de romp 2 van de houder 1 nabij 20 de eindbodem 3 voorzien van een inlaatopening 10 voor droge, resp. vaste afvalstoffen, terwijl in de onderste omtrekshelft in langsrichting verplaatst ten opzichte van de inlaatopening 10, een uitlaatopening 11 voor de verwerkte afvalstoffen aanwezig is.

Nabij de eindbodem 4 is de romp 2 van de houder 1 bovendien uit-25 gerust met een vulopening 12 voor vochtige, resp. vloeibare afvalstoffen, welke wordt gevormd door een buisstomp.

In de houder 1 monden bovendien nabij de vulopening 12 nog een radiale buisstomp 13 en een tangentiale buisstomp 14 uit, terwijl bij de bodem 3 een axiale buisstomp 5 is aangesloten.

30 In de bodems 3 en 4 van de houder 1 zijn in de hartlijn van de romp 2 legerplaatsen 16 en 17 voor een as 18 gevormd die via een asstomp 19 en een koppeling 20 is gekoppeld met een drijfwerk 21 dat door een motor 22, bijvoorbeeld een elektromotor wordt aangedreven. Het drijfwerk 21 en de motor 22 rusten daarbij op een draagconsole 24, die aan de hou-35 der 1, en wel bij voorkeur aan de eindbodem 3 is verankerd.

8701903 ♦ % —5—

De in de legers 16 en 17 in rotatierichting aandrijfbaar aangebrachte as 18 is over zijn lengte en in omtreksrichting verdeeld, voorzien van radiale roervleugels 25a, 25b, ..... 251, 25n, waarbij deze roervleugels 25a tot 25n met gelijkmatige afstand van elkaar volgens een 5 schroeflijn aan de omtrek van de as 18 zijn bevestigd.

Zoals blijkt uit de fig. 3 en 4 draagt de as 18 bijvoorbeeld twaalf roervleugels 25a tot 25nf die in omtreksrichting telkens over eenzelfde hoek, derhalve over 30°, ten opzichte van elkaar versprongen zijn aangebracht.

10 Elke afzonderlijke roervleugel 25a tot 25n bestaat daarbij uit een vlakke plaat 26 met over zijn gehele lengte gelijke breedte (zie fig. 4). Aan de in de rotatierichting aan de voorzijde gelegen langs-rand draagt elk van deze platen 26 een dwarsplaat 27, die echter korter is uitgevoerd dan de platen 26. De breedte van de dwarsplaat 27 neemt 15 daarbij vanaf de as 18 naar het vrije einde toe trapeziumvorm met ongeveer de helft af.

De afzonderlijke roervleugels 25a tot 25n en wel zowel de platen 26 alsook de dwarsplaten 27 daarvan, kunnen zijn bezet met snijelementen, bijvoorbeeld snijlijsten.

20 De roervleugels 25a tot 25e en 25g tot 25m zijn telkens nabij hun vrije einden bezet met dwars op hun vlak gerichte transportvleugels 28, die een naar de langsas van de as 18 hellende stand innemen, zoals duidelijk blijkt uit de in fig. 3 afgebeelde roervleugels 25d en 25i.

De helling van de transportvleugels 28 is daarbij van zodanige aard dat 25 deze de afvalstoffen in de houder 1 telkens een transportbeweging opdringen die van de inlaatopeningen 10 en 12 af naar de afvoeropening 11 toe is gericht. Door de roervleugels 25a tot 25e worden derhalve de afvalstoffen van de inlaatopening 12 afgevoerd en naar de afvoeropening toe getransporteerd, terwijl anderzijds de roervleugels 25g tot 25n de 30 afvalstoffen een transportbeweging van de inlaatopening 10 naar de afvoeropening 11 toe dwingen.

Binnen de houder 1 treden derhalve twee tegengestelde transport-bewegingen voor de afvalstoffen op zodat deze op hun weg naar de afvoeropening 11 een optimale onderlinge menging ondervinden. Alleen de roer-35 vleugel 25f die ongeveer in het middengedeelte van de afvoeropening 11 met de as 18 roteert, heeft geen transportvleugel 28 en heeft derhalve 8701903 -6- * geen axiaal transporteffect op de afvalstoffen. Deze roervleugel zorgt echter voor een goede onderlinge menging van de in zijn rotatievlak elkaar ontmoetende afvalstoffen voordat deze aan de afvoeropening 11 worden toegevoerd.

5 Hoewel bij de voorgestelde opstelling van de transportvleugels 28 aan de roervleugels 25a tot 25e en 25g tot 25n is gewaarborgd, dat een goede onderlinge menging van de afvalstoffen tijdens hun transport plaatsvindt, kan de mengwerking ook nog worden verbeterd door de platen 26 van de roervleugels 25a tot 25n niet evenwijdig aan hun rotatievlak 10 aan de as 18 te bevestigen maar deze in een ten opzichte daarvan iets kruisende stand te monteren.

De vaste, resp. droge afvalstoffen werken daarbij bij hun binnendringen in de houder 1 door hun eigen gewicht de rotatiebeweging van de roervleugels 25a tot 25n tegen. Derhalve worden zij door de rotatie-15 aandrijving van de as 18 bij het doorlopen van de roervleugels 25a tot 25n constant omgeroerd, fijngewreven en geplet, zodat zij een groot werkzaam oppervlak verkrijgen. De tegelijkertijd in de houder aangevoerde vloeibare afvalstoffen, bijvoorbeeld gier, kunnen daardoor de vaste, resp. droge afvalstoffen met groot oppervlak bevochtigen en weekmaken, 20 zodat uit de houder 1 bij de afvoeropening 11 een afvalmassa met tenminste sterk met vocht doordrenkte consistentie vrijkomt die voor aerobe fermentatie bijzonder geschikt is. In de praktijk is gebleken dat een uitvoering van de inrichting goed voldoet, waarbij de platen 26 van de roervleugels 25a tot 25n elkaar in hun bevestigingszone aan de as 18 25 telkens over ongeveer de halve breedte overlappen. Bij hun vrije einde hebben zij echter in omtreksrichting telkens een onderlinge afstand die ongeveer gelijk is aan het twee- tot drievoudige van hun breedte.

De breedte van de roervleugelplaten 26 wordt bij voorkeur kleiner gekozen dan de diameter van de as 18, waarbij een verhouding gunstig 30 is gebleken die ongeveer bij 2:3 ligt.

De in verschillende richtingen in de houder 1 uitmondende buis-stompen 13, 14 en 15 kunnen indien nodig, worden gebruikt om vloeibare afvalstoffen, bijvoorbeeld gier, onder druk in verschillende richtingen in de binnenruimte van de houder te brengen, indien hierdoor het effect 35 wordt verbeterd. De buisstompen 13, 14 en 15 kunnen echter ook worden gebruikt om indien nodig reinigingsvloeistof - water - in de binnen- 8/01903 -7- ruimte van de houder 1 te brengen.

De inlaatopening 10 voor de vaste, resp. droge afvalstoffen kan worden gevoed met behulp van een blaasinrichting of een transportband, terwijl de vloeibare afvalstoffen door middel van een pomp voor dikvloei-5 baar materiaal aan de inlaatopening 12 kunnen worden toegevoerd.

De afvoer van voor aerobe fermentatie geschikt gemaakte massa uit de zone van de afvoeropening 11 kan wederom door een transportband geschieden.

Als aandrijving voor de met de roervleugels 25a tot 25m bezette 10 as 18 kan geschieden door middel van een drijfwerkmotor die kan zijn ingericht voor een astoerental gelegen tussen 10 1/min en 20 1/min.

8701903

Claims (15)

1. Inrichting voor het verwerken van vaste en vloeibare organische afvalstoffen tot een voor aerobe fermentatie geschikte massa met tenminste met vocht doortrokken consistentie, gekenmerkt door een tenminste bij zijn binnenomtrek rotatiesymmetrische houder (1) met zowel in zijn 5 langsrichting alsook in zijn omtreksrichting ten opzichte van elkaar versprongen aangebrachte inlaatopeningen (10, 12) en uitlaatopeningen (11) en door een in de langsas van de houder (1) rotatie-aandrijfbaar gelegerde as (18), die over zijn lengte en in omtreksrichting verdeeld aangebrachte, radiale roervleugels (25a tot 25n) draagt, waarbij de roer-10 vleugels (25a tot 25n) zijn ingericht voor een transportbeweging in de richting van de inlaatopeningen (10 en 12) naar de uitlaatopening (11).

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de houder (1) en de roervleugelas (18) liggend zijn opgesteld.

3. Inrichting volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de 15 houder (1) gescheiden inlaatopeningen (10 en 12) voor droge en vochtige, resp. vaste en vloeibare afvalstoffen heeft.

4. Inrichting volgens één van de conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de inlaatopening (10) voor de droge, resp. vaste afvalstoffen dichter bij de afvoeropening (11) ligt dan de inlaatopening (12) voor de 20 vochtige, resp. vloeibare afvalstoffen.

5. Inrichting volgens één van de conclusies 1-4, met het kenmerk, dat tenminste de inlaatopening (12) voor de vochtige, resp. vloeibare afvalstoffen een in de transportrichting van de aangrenzende roervleugels (25a tot 25f) hellende stand heeft ten opzichte van de langsas van 25 de houder (1) (fig. 1 en 3).

6. Inrichting volgens één van de conclusies 1-5, met het kenmerk, dat het ene einde van de houder (1) is afgesloten door een vaste korf-bodem (schotelbodem) (3), terwijl aan het andere einde daarvan een platte flensbodem (4) losneembaar is aangebracht (fig. 1 en 3).

7. Inrichting volgens één van de conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de roervleugels (25a tot 25n) bestaan uit vlakke platen (25) die aan hun in de rotatierichting aan de voorzijde gelegen langsrand over een tevoren bepaalde langsafstand een dwarsplaat (27) dragen waarvan de breedte vanaf de as (18) naar hun vrije einde toe trapeziumvormig, 87 0 1 fe 05 J ► -9- bijvoorbeeld met ongeveer de helft afneemt (fig. 3).

8. Inrichting volgens één van de conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de roervleugels (25a tot 25n) zijn bezet met snijelementen, bijvoorbeeld snijlijsten.

9. Inrichting volgens ëën van de conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de roervleugels (25a tot 25e en 25g tot 25n) nabij hun vrije einden zijn bezet met in hoofdzaak dwars op hun vlak gerichte transportvleugels (28) (fig. 3 en 4).

10. Inrichting volgens ëën van de conclusies 1-9, met het kenmerk, 10 dat de transportvleugels (28) een ten opzichte van de langsas van de as (18) hellende stand hebben (fig. 3).

11. Inrichting volgens één van de conclusies 1-10, met het kenmerk, dat de roervleugels (25a tot 25n) met onderling gelijkmatige afstand volgens een schroeflijn aan de omtrek van de as (18) zijn bevestigd 15 (fig. 3 en 4).

12. Inrichting volgens ëën van de conclusies 1-11, met het kenmerk, dat in de houder (1) een radiale, een tangentiale en een axiale buisstomp (13, 14, 15) uitmonden (fig. 1 en 2).

13. Inrichting volgens ëën van de conclusies 1-12, met het kenmerk, 20 dat de houder (1) rust op een draaggestel (7) en aan het vrije einde is voorzien van een draagconsole (24) voor een drijfwerkmotor (21, 22) voor het aandrijven van de as (18) (fig. 1).

14. Inrichting volgens één van de conclusies 1-13, met het kenmerk, dat de platen (26) van de roervleugels (25a tot 25n) elkaar in hun beves- 25 tigingszone aan de as (18) onderling over ongeveer de halve breedte overlappen, terwijl zij bij hun einden in omtreksrichting een onderlinge afstand hebben, die ongeveer gelijk is aan het twee- tot drievoudige van hun breedte (fig. 4).

15. Inrichting volgens één van de conclusies 1-14, met het kenmerk, 30 dat de breedte van de roervleugelplaatsen (26) kleiner is dan de diameter van de as (18) en tot deze in een verhouding staat van ongeveer 2:3. 8701&03