NO177992B - Komposteringsbeholder - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en beholder for kompostering av organisk avfall og spesielt for hurtig kompostering av mindre mengder organisk avfalls-materiale som hage- og husholdningsavfall.

Avfallet føres inn på toppen av kompostbeholderen og vil sige nedover. Kompostert omvandlet avfall i form av forholdsvis tørr biomasse tas ut gjennom en luke nær bunnen av beholderen. I tillegg samles vann som skilles ut under komposteringsprosessen i bunnen av kompostbeholderen. Dette vannet kan anvendes som et flytende gjødningsmiddel.

Ved komposteringen av det organiske avfallet benyttes aerob kompostering. Aerob kompostering foreligger ved tilførsøel av oksygen og er vanligvis luktfri. Ved omvandlingen utvikler de aerobe bakterier høyere temperaturer enn de anaerobe bakterier som utvikles ved et underskudd på oksygen og som gir en forråtnelsesprosess som avgir gasser med sterk og ubehagelig lukt.

Fra norsk patent nr. 146 595 er kjent en fremgangsmåte og en anordning for kontinuerlig kompostering av organisk avfall i større masser. Komposterings-anordningen er utført med en hel del tilleggsutstyr som er nødvendig for å opprettholde en kontinuerlig prosess.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å oppnå en anordning for kontinuerlig kompostering av organisk avfall i mindre mengder. Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen ved en kompostanordning som har en enkel konstruksjon og som er lett å vedlikeholde og som er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i kravene.

Ved kompostering i kompostbeholderen ifølge oppfinnelsen oppnås en hurtig kompostering av det organiske avfallet. En gjennomløpstid på ca. 3 uker er mulig når prosessen utføres etter følgende forutsetninger:

Avfallet males/kvernes ned til ca. 5 mm partikkelstørrelse.

Avfallet bør være fuktig og inneholde ca. 60% vann.

Avfallet blandes med karbonholdig materiale i form av bark, gress, halm,

planteavfall eller spon slik at det oppnås et karbon/nitrogenforhold på ca. 30:1. Derved oppnås en nitrogenbinding i det komposterte avfallet slik at ikke nitrogenet omvandles til gass og unnviker.

Aerob kompostering trenger tilførsel av luft, og for å sikre en god luft-gjennomstrømning gjennom avfallet i kompostbeholderen tilsettes granulater

eller kornformig materiale som lecagranulater eller plastkuler.

For å oppnå en jevn komposteringsprosess bør avfallet tilføres kompostbeholderen i forholdsvis store volum og med regelmessige tidsintervall som en gang pr. uke.

Komposteringen eller nedbrytningsprosessen av avfallet avgir varme og temperaturen har svært mye å si for prosessen. En gunstig temperatur for prosessen er fira ca. 60 til 65°, og det er derfor viktig at kompostbeholderen er tilstrekkelig isolert slik at avfallsmassen oppnår denne temperaturen. Overskrider temperaturen ca. 67°C, stopper nedbrytningsprosessen fordi bakteriene dør.

Under prosessen foregår en volumreduksjon av avfallet ved at fuktighet drives ut i form av vann og vanndamp og at gass drives ut i form av karbondioksid. Vannet vil sive gjennom det omvandlede avfallet og vil løse opp organiske stoffer. Dette komposteringsvannet samles opp i bunnen av kompostbeholderen og kan tappes ut og anvendes som et flytende gjødningsmiddel. Det er overras-kende funnet at væsken er nøytral med en pH nær 7.

For å bringe komposteringsprosessen igang og for å opprettholde den er tre faktorer av avgjørende betydning for prosessen. Avfallet må ha tilstrekkelig fuktighet. Riktig mengde oksygen i form av luft må tilføres avfallet. Avfallet må ha en viss temperatur og temperaturen må opprettholdes under prosessen.

Organisk avfall føres inn ovenfra i kompostbeholderen ifølge oppfinnelsen og vil sige nedover. Beholderen er utført konisk med økende diameter mot bunnen slik at massen glir automatisk nedover og kork unngås. Derved unngås staking som vil forstyrre komposteringsprosessen.

Luft ledes inn nær bunnen av beholderen og fordeles over hele tverrsnittet slik at avfallsmengden far tilført riktig mengde oksygen i form av luft som vil strømme oppover gjennom avfallet.

Under komposteringen og nedbrytningsprosessen av det organiske avfallet utvikles varme og temperaturen i øvre del av beholderen er høyere enn i nedre del. Kompostbeholderen er tilstrekkelig isolert slik at varmetapet er lavt. Nedbrytningsprosessen er avhengig av temperaturen fordi de aerobe bakteriene utvikles hurtigere dess høyere temperaturen er, opp til ca. 67°C. For komposteringsprosessen er det også viktig at avfallet oppnår en høy temperatur, gjerne 65°C, så raskt som mulig. Ved å tilføre forvarmet luft oppnås at temperaturen i avfallsmassen stiger raskt og oppnår høye verdier.

En forvarming av luften utføres ved å ta luften inn ved toppen av kompostbeholderen og la den passere i rør som er plassert langs innsiden av beholderen slik at luften oppvarmes av varmen i komposteringsmassen. Det er målt temperaturer på ca. 50°C i den forvarmede luften som strømmer ut gjennom tilførsels-røret nær bunnen av beholderen.

Ved at luften forvarmes av varmen som dannes under nedbrytningsprosessen, oppnås en forbedret varmeøkonomi og en hurtigere komposteringsprosess fordi et større volum av avfallsmassen oppnår høy temperatur.

Det oppnås en forenkling av kompostbeholderen ved at det ikke anvendes elektriske varmeelementer eller varmevekslere til forvarming av luften. Dette er en av fordelene med oppfinnelsen.

I kjente kompostbeholdere tilføres fuktighet til avfallet ved at forstøvet vann fra spesielle vannbeholdere sprøytes inn gjennom separate tilførselsrør eller tilsettes luften som blåses inn.

I andre kjente beholdere ledes vannet som fordamper og kondenseres på undersiden av lokket i beholderen mot sideflatene og ledes ned langs veggene i beholderen. Ute ved sideflatene av beholderen er det vanligvis høy nok fuktighet fra før slik at det oppstår et overskudd av vann og det dannes våte lommer hvor ikke oksygen kan komme til. I disse våte lommer oppstår anaerob kompostering hvor det dannes gasser med sterk og ubehagelig lukt.

Det nye med oppfinnelsen er å resirkulere vannet i avfallet. Ved den forholdsvis høye temperaturen som dannes under komposteringsprosessen ca. 60-65°C, vil mye av vannet fordampe. Ved å la vannet som fordampes kondenseres på undersiden av beholderens lokk og utforme beholderlokket med en eller flere dryppekanter nær sentrum oppnås at vannet vil dryppe tilbake til komposteringsmassen slik at en jevn fuktighet oppnås i avfallet, spesielt i midtpartiet av kompostbeholderen hvor temperaturen vanligvis er fra 5 til 10 grader høyere enn ute langs sideflatene. I midtpartiet er det av den grunn også en større fordamp-ning slik at det kan oppstå tørre soner hvor komposteringsprosessen stopper opp. - Det er derfor av stor betydning for å oppnå en jevn kompostering i en relativt liten beholder at vann tilføres til midtpartiet i beholderen.

Gassen som dannes ved nedbrytingen av avfallet vil forårsake et overtrykk i kompostbeholderen. I sentrum av lokket er plassert et filter som gassen kan unnvike gjennom. Filteret kan være et aktivt karbonfilter som vil fjerne eventuell ubehagelig lukt i gassen.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegnin-gen hvis eneste figur viser en utførelsesform av oppfinnelsen.

Figuren viser et snitt av kompostbeholderen som er betegnet med 1. Beholderen har varmeisolerende vegger 2 og varmeisolerende bunn 3. Beholderen 1 er utført med et varmeisolerende lokk 4 hvor avfallet kan føres inn i beholderrommet 5

og en varmeisolert luke 6 hvor kompostert biomasse kan tas ut. For å oppnå at komposteringsprosessen starter og opprettholdes så må en viss mengde avfall være tilstede slik at beholderrommet 5 må ha et visst volum som helst ikke bør underskride ca. 100 liter.

Beholderen 1 er utført med et ytre uisolert lokk 7. En luftpumpe 8 er montert på undersiden av det ytre lokket 7 og suger inn friskluft gjennom et luftinntak 9. Luften ledes gjennom et rør 10 som er montert på innsiden av indre beholder-vegg 2 fra toppen til bunnen 3 av beholderrommet 5. Her vil røret 10 oppvarmes av det varme kompostmaterialet i rommet 5. Over bunnen 3 av beholderen 1 er luftrøret 11 utformet som en spiral og forsynt med flere hull med liten diameter som er fordelt slik at det oppnås en jevn fordeling av luften over hele tverrsnittet i komposteirngsrommet 5.

For å unngå at hullene i luftrøret 11 skal tettes igjen av vann som siger ned fra avfallet og samler seg over bunnen 3 er luftrøret 11 plassert i en viss avstand fra bunnen 3. Luftrøret 11 er montert i spor eller tredd gjennom hull i tre eller flere braketter 12 som er festet til bunnen av beholderen 1. Over brakettene er plassert en perforert plate 13 som tjener som indre bunnplate i beholderrommet 5. Perforeringen er jevnt fordelt over platen og vil lede luft opp til beholderrommet

5 og samtidig kunne lede vann fra avfallet slik at det kan ledes ut gjennom et utløpsrør 18 plassert i bunnen av beholderen 1. Perforeringen er fortrinnsvis utført slik at hullene i platen 13 befinner seg mellom vindingene i luftrøret 11 som er viklet som en spiral. Derved unngås at vann drypper direkte på luftrøret 11. Den indre bunnplaten 13 kan være utført med forhøyninger eller riller 14 for at ikke biomassen skal tette igjen hullene gjennom platen. Rillene kan også utformes vifteformet slik at de stråler ut fra utløpsåpningen 6. Derved lettes uttaket av biomassen. Den indre bunnplaten 13 kan også monteres skrått i for-hold til horisontalen med en viss vinkel slik at den heller mot utløpsåpningen 6. Dette vil også lette uttaket av biomassen fra beholderrommet 5.

I rommet mellom den indre bunnplaten 13 og bunnen 3 av beholderen 1 er plassert kuler ellere ringer 17, f.eks. av plast, glass eller keramikk. Kulene 17 vil fordele trykket fra biomassen til bunnen 3. Kulene 17 har også til hensikt å lede vannet som siver fra avfallet utenom luftrøret 11.

Undersiden av lokket 4 er utformet svakt kjegleformet mot sentrum og utført med en eller flere dryppekanter 15.1 senter har lokket 4 en utløpsåpning for gass som dannes under komposteringen og her kan et utskiftbart filter 16 plasseres. Gassen vil deretter passere til friluft gjennom en utløpsåpning 19.

Claims (1)

1. Anordning for kompostering av organisk avfall i mindre mengder, omfattende: en varmeisolerende beholder (1) utformet sylinderformet og konisk med økende diameter mot bunnen (3), med avtagbart varmeisolerende lokk (4) i toppen, og varmeisolert luke (6) for masseuttak nær bunnen, med tilførsel av luft til bunnen av beholderen ved hjelp av en luftpumpe (8), et tilførselsrør (10) og et perforert rør (11) plassert i konsentriske ringer over bunnplaten,karakterisert ved at luftpumpen (8) er plassert nær toppen av beholderen (1) og at lufttilførselsrøret (10) er plassert langs innsiden av beholderen slik at luften oppvarmes av den varme kompostmassen, at lokket (4) er utformet med kjegleformet underside med en eller flere dryppekanter (15) plassert nær sentrum av lokket (4), og at det i sentrum av lokket (4) er plassert et utskiftbart filter (16) for rensing av avgasser, og at bunnen (3) av beholderen er utformet konisk med et uttapningsrør (18), idet det over bunnen (3) er plassert en perforert plate og rommet mellom platen og bunnen hvor det perforerte rør (11) er plassert er fylt med glasskuler (17).