WO1991005749A1 - Verfahren zur aeroben verrottung hochbelasteter abwässer - Google Patents

Verfahren zur aeroben verrottung hochbelasteter abwässer Download PDF

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WO1991005749A1
WO1991005749A1 PCT/DE1990/000766 DE9000766W WO9105749A1 WO 1991005749 A1 WO1991005749 A1 WO 1991005749A1 DE 9000766 W DE9000766 W DE 9000766W WO 9105749 A1 WO9105749 A1 WO 9105749A1
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Otto Nockemann
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Otto Nockemann
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    • Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Definitions

  • Liquid manure or liquid manure consists of the entire liquid solid excrement of pets.
  • Cattle manure has an average of all types of cattle farming about 8 - 12%, pig manure about 3 - 8% dry matter TS.
  • liquid manure is an extremely highly contaminated wastewater.
  • liquid manure is also a high-quality fertilizer.
  • the endeavors to complete disposal therefore pursue the goal, on the one hand, of fully maintaining the nitrogen compounds in the manure, on the other hand, of fixing them in water-insoluble compounds in such a way that they only gradually come into being when the soil is heated and the plant growth begins with the micro-flora of the soil can be converted back into plant-available compounds.
  • German federal patent DE - PS 3 20 44 71 and the published patent application DE - OS 3 61 10 46 describe such an aerobic full disposal of liquid manure.
  • the flowable liquid manure becomes a stackable material, which rots hot in special roto-reactor shafts with frequent loosening, mixing and aerating.
  • the mixing, loosening and conveying devices of these systems are able to mix the rotting material as often as desired and at the same time loosen and aerate it and convey it through the reactor at certain times.
  • the trickling filters are sprayed from above with wastewater to be cleaned.
  • the solids When the wastewater slowly seeps through, the solids are initially retained on the large inner surface of the trickling filter parts. There they form relatively thin layers, which are kept moist by the dripping liquid. Since these organic surface layers are constantly surrounded by air, they are quickly colonized and broken down by an aerobic micro flora.
  • the dripping liquid is included in the aerobic decomposition process on the way through the several meter high trickling filter, so that its dissolved components pass into the solid layers.
  • the trickling filter process takes place at outside temperatures.
  • the aerobically degraded substances are washed away over time by the wastewater that seeps through the trickling filter and form the sewage sludge in the collection basin. This must come out of the daily
  • the collection basin is removed, then drained and treated in digesters.
  • This trickling filter process is not suitable for the extremely highly polluted sewage slurry, because the high solids content would form thick layers on the inner surface of the trickling filter, which would take a long time for complete aerobic degradation.
  • the liquid phase of the manure contains such high amounts of dissolved substances that the same batch would often have to leak through the trickling filter in order to also clean the manure liquid. It would not be possible to avoid that the thicker layers of solids were entrained in part and form compaction in the lower part of the trickling filter, which prevent the aerobic process in the trickling filter.
  • the invention is therefore based on the object of proposing a method which can be carried out using simple means in Rotterdam reactors which are equipped with technical devices for loosening, mixing and aeration of the rotting material as often as required, and for inexpensive full disposal highly contaminated wastewater such as liquid manure, with aggregates in particular being able to be saved very largely or completely.
  • Rotterdam reactors which are provided with mixing, loosening, aeration and conveying devices which can mix, loosen and aerate the stack of rotten material as often as required, for example, perpendicular to the reactor floor, are filled at the intended height with relatively light piece goods material, which itself does not rot or rots slowly, and the wastewater to be disposed of is evenly distributed over this stack of piece goods, so that the solids of the wastewater are deposited on the surfaces of the piece goods material in layers that are surrounded by air during the leakage through the piece goods stack, while the liquid phase of the wastewater seeps through the general cargo stack into the collecting tank and is repeatedly pumped back from there via the general cargo stack, whereby in the event of a partial compression of the general cargo stack, the latter is loosened as needed and mixed approximately perpendicular to the reactor floor and, after the decomposition has ended, to the discharge point t is promoted by the Rotterdam reactor, where the rotting solids of the wastewater and the biomass formed from the dissolved substances in the liquid phase
  • the particular advantages of the invention consist in the saving of costs for mechanical separation devices with which the solids of the liquid manure have been separated from the liquid phase before the reactor passage, and in the extensive saving of additives with the consequent increase in the Processing capacity.
  • the liquid phase is largely freed from dissolved substances.
  • Wood is produced in many forms as waste wood: bark waste, branch wood from tree pruning, crate waste from industry and trade, etc. Since it is mostly forbidden to incinerate wood waste, people often try to shred it and then compost it. Shredded wood or bark rots very slowly.
  • Waste wood is shredded to a piece goods with an average piece size of 40-80 mm using machines available on the market and is filled into the red manholes of the reactors up to the respectively prescribed height.
  • a mixture of elongated and round or more cuboid pieces forms particularly loose stacks and is therefore preferable.
  • Liquid manure is sprayed over this stack of pieces of wood.
  • the mixing and loosening devices must be started, in particular if the liquid manure has high solids contents.
  • the amount of slurry to be applied per stack volume depends on the solids content of the slurry.
  • the stack must not be compacted, which prevents the liquid manure from seeping through or makes it very difficult.
  • the liquid phase of the manure is collected in a collecting container. After the first leakage, it contains even larger amounts of fine solids.
  • thermophilic rotting temperature 45 degrees Celsius
  • a gradual washing away of the solids in the lower area of the red pile is usually unavoidable.
  • the resulting compaction is remedied by frequent mixing from the lower to the upper stack area.
  • the usual ventilation must be provided.
  • the red stack is conveyed in the usual way by the roto-reactor, usually this is done by moving the red stack by one filling batch from the filling location to the removal location and replacing the separated batch with a new filling batch.
  • the space that is released is then initially filled with solid items, in the example described with pieces of wood.
  • the liquid manure may only be applied to the stack of pieces of wood when it has reached its full height, because otherwise larger quantities of solid manure will be washed away into the collecting container.
  • the collecting container for the leaked liquid manure is divided into individual containers for each filling batch section of the Rotterdam reactor, so that the liquid and the solids of a filling batch retained in the stack always remain in the same process section. This is achieved in that the liquid manure is pumped into the next collecting tank in synchronism with the batch conveying.
  • the liquid manure is also aerobically cleaned by this method, since its fine solids and the substances dissolved in them are slowly absorbed into the aerobic process by slowly seeping through the rotating layers of solid on the surfaces of the pieces of wood in the packaged goods.
  • the finished rotting material consists of the dry matter of the liquid manure that has been aerobically converted to the desired extent, which is still largely on the
  • the pieces of wood go back to the process. Since wood is slowly broken down in such an aerobic process, the pieces of wood have to be renewed from time to time. Compact pieces of wood such as branches or boxwood pieces only become so rotten after about 20 - 25 passes through the Rotterdam reactor that they disintegrate on the vibrating screen. Only small amounts of this cheap material are therefore required. Coarse bark material decomposes faster due to its more open fiber structure, but is cheaper to procure than pure piece of wood and therefore well suited.
  • the process according to the invention can also be carried out with light ceramic or mineral piece goods, such as broken hollow bricks, waste from the ceramic industry, sintered rust slags, lime tuff, laava slags, coke, etc.
  • the manure is applied to only a portion of the fresh piece of ⁇ the stack in filling one batch.
  • the liquid manure that has seeped into the collecting container is then only sprayed onto that part of the stack which was not loaded with fresh manure and is therefore not relatively compacted with the mass of the coarse solids.
  • This method ensures that the mass of the coarse solids of the manure releases more and more liquid over time and therefore compresses less easily.
  • the drier the rotting material the easier it is to maintain the aerobic state and the denser the rotting material can be stored without becoming anaerobic.
  • liquid manure is cleaned aerobically particularly quickly, since it comes into particularly intimate contact with the heated process air when it leaks through the further cavities of the piece goods stack, which is not so strongly compressed with liquid manure solids.
  • This variant of the process can also be carried out in two separate reactors. This has the advantage that the mass of the solids of a filling batch and their associated liquid do not necessarily pass through their reactor at the same throughput rate. Both Rotterdam reactors are controlled in such a way that the desired intensity of aerobic material conversion is achieved. The process is also used in the preparation of mushroom compost in so-called indoor processes.
  • this operation takes place in the reactor.
  • the water which was initially not absorbed seeps into the collecting container and is pumped out again and again and sprayed over the stack.
  • a rush begins with rapidly rising temperatures.
  • the seeping water heats up.
  • the optimal moistening of the rotting material can be achieved in one day.
  • There are no odors, and any excess, pre-cleaned wastewater is kept for the next batch of rotte.
  • the method is also used in the composting of municipal waste or of removed mushroom compost. These materials are e.g. of liquid manure or other highly contaminated wastewater that the solids retained in the rotting material stack and the biomass produced in the process, predominantly from bacterial protein, reach the highest possible proportion of the total rotting material.
  • the aerobic rotting process can also be obtained in heavily compacted stacks by frequently repeated, intensive loosening and aerating.

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Abstract

In bekannte Rottereaktoren werden nicht oder nur langsam verrottende Stückgutstapel gelagert. Über diese werden hochbelastete Abwässer gesprüht, deren Feststoffe auf den großen inneren Oberflächen der Stückgutstapel haften und im isolierten Rotterraum bei hoher Selbsterwärmung aerob verrotten. Die durchgesickerte Flüssigkeit wird aufgefangen und wiederholt über den Stapel gesprüht. Beim langsam Durchsickern durch den Stückgutstapel nehmen die gelösten Nährstoffe der Sickerflüssigkeit am Prozeß teil und die Sickerflüssigkeit wird mehr und mehr gereinigt. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird Rottegut durch geeignete Prozeßführung mit hohen Mengen verrotteter Feststoffe aus den Abwässern und ebensolchen Mengen Biomasse aufgewertet, bzw. schwer benetzbares Rottegut intensiv befeuchtet und überschüssiges Befeuchtungswasser gereinigt.

Description

Verfahren zur aeroben Verrottung hoch belasteter Abwässer.
Flüssigmist oder Gülle besteht aus den gesamten flüssigen festen Exkrementen von Haustieren.
Rindergülle hat im Durchschnitt aller Rinderhaltungsformen ca. 8 - 12%, Schweinegulle ca. 3 - 8% Trockensubstanz TS.
Diese TS ist zum Teil in der Flüssigphase der Gülle gelöst. Die ge- lösten Substanzen werden bei unsachgemäßer oder unzeitgemäßer Aus¬ bringung der Gülle als Pflanzendünger in das Grundwasser abge¬ schwemmt. Aus diesem Grund und auch wegen der starken Geruchsbelä¬ stigung wird daher in zunehmendem Maße eine Vollentsorgung der überschüssigen Gülle gefordert.
Im Sinne dieser Vollentsorgungsaufgäbe ist Gülle ein extrem hoch belastetes Abwasser.
Wegen ihrer hohen Gehalte an Pflanzennährstoffen ist Gülle aber auch ein hochwertiger Dünger. Die Bestrebungen zur Vollentsorgung verfolgen daher das Ziel, insbesondere die Stickstoffverbindungen der Gülle einerseits voll zu erhalten, andererseits aber in wasser¬ unlöslichen Verbindungen so festzulegen, daß sie erst bei erwärmtem Boden und dem damit beginnenden Pflanzenwachstum durch die Mikro- flora des Bodens nach und nach wieder in pflanzenverfügbare Verbin¬ dungen umgewandelt werden.
Das gelingt in hohem Maße durch aerobe Hei verrottung unter opti¬ mierten Prozeßbedingungen.
Das deutsche Bundespatent DE - PS 3 20 44 71 und die Offenlegungs- schrift DE - OS 3 61 10 46 beschreiben eine solche aerobe Vollent¬ sorgung von Gülle. Durch Zusatz von fein zerkleinertem Stroh wird die fließfähige Gül¬ le zu stapelfähigem Material, das in speziellen Rottereaktorschäch¬ ten unter öfterem Lockern, Mischen und Belüften heiß verrottet.
Nach 6 - Stägiger Heißrotte wird in diesen Anlagen eine N-Bindung von über 90% erreicht.
Die Misch-, Lockerungs- und Fördereinrichtungen dieser Anlagen sind in der Lage, das Rottegut beliebig oft zu mischen und gleichzeitig zu lockern und zu belüften sowie zu bestimmten Zeiten αurch den Re¬ aktor zu fördern.
Diese Verfahren verarbeiten Gülle nur mit Zuschlagstoffen, vorzugs¬ weise zerkleinertem Stroh, das ein untrennbarer Teil des Vefahrens- Produktes wird und daher ständig als Hilfsstoff der Gülle zugegeben werden muß.
Solche Verfahren sind unwirtschaftlich, da die Zuschlagstoffe für die angestrebte wirtschaftliche Verwertung des Verfahrensproduktes zu teuer sind.
Versuche, die gröberen Feststoffe der Gülle abzutrennen und diese ohne Zuschlagstoffe in den beschriebenen Anlagen aerob zu verrot¬ ten, sind zwar in Bezug auf den raschen StoffUmsatz im optimierten Rotteverfahren positiv verlaufen. Damit wird aber keine Vollentsor¬ gung erreicht, da die Flüssigphase der Gülle mit den nicht erfaßten feinen Feststoffen und allen gelösten Inhaltsstoffen nicht entsorgt wird. Entfernt man diese feinen Feststoffe durch eine Feinfiltra¬ tion und die gelösten Stoffe durch Umkehrosmose aus der vorgerei- nigten Flüssigphase der Gülle, so wird das Gesamtverfahren zu teuer. In der kommunalen Abwassertechnik werden Abwässer im Tropfkcrper- verfahren gereinigt. Die Tropfkörper sind kegel- oder zylinderför- mig und bestehen aus einer Schüttung von unregelmäßig geformten Bruchstücken, meist Lavaschlacke, die durch einen Außenmantel zu- sammengehalten werden. Die Tropfkörper werden von oben mit zu rei¬ nigendem Abwasser besprüht. Beim langsamen Durchsickern des Abwas¬ sers werden die Feststoffe zunächst auf der großen inneren Oberflä¬ che der Tropfkörperteile zurückgehalten. Sie bilden dort relativ dünne Schichten, die durch die herabtropfende Flüssigkeit feucht gehalten werden. Da diese organischen Oberflächenschichten ständig mit Luft umgeben sind, werden sie schnell von einer aeroben Mikro- flora besiedelt und abgebaut. Die durchtropfende Flüssigkeit wird auf dem Weg durch die mehrere Meter hohen Tropfkörper in den aeroben Abbauprozeß einbezogen, so daß ihre gelösten Bestandteile in die Feststoffschichten übergehen.
Das Tropfkörperverfahren findet bei Außentemperaturen statt. Die aerob abgebauten Substanzen werden durch die fortwährend durch den Tropfkörper sickernden Abwässer mit der Zeit abgeschwemmt und bil- den in Sammelbecken den Klärschlamm. Dieser muß täglich aus den
Sammelbecken abgezogen, anschließend entwässert und in Faultürmen weiterbehandelt werden.
Für das extrem hoch belastete Abwasser Gülle ist dieses Tropfkör- perverfahren nicht geeignet, weil der hohe Feststoffgehalt auf der inneren Oberfläche der Tropfkörper dicke Schichten bilden würde, die zum vollständigen aeroben Abbau längere Zeit benötigen. Zudem enthält die Flüssigphase der Gülle so hohe Mengen gelöster Stoffe, daß ein oft wiederholtes Durchsickern derselben Charge durch den Tropfkörper erforderlich wäre, um auch die Gülleflüssigkeit zu rei¬ nigen. Dabei wäre nicht zu vermeiden, daß die dickeren Feststoff¬ schichten teilweise mitgerissen werden und im unteren Teil des Tropfkörpers Verdichtungen bilden, die den aeroben Prozeß im Tropf- körper verhindern. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vor¬ zuschlagen, das in Rottereaktoren, die mit technischen Einrichtun¬ gen zu beliebig oft wiederholbarer Lockerung, Durchmischung und Be¬ lüftung des Rottegutes ausgerüstet sind, mit einfachen Mitteln durchgeführt werden kann und zur kostengünstigen Vollentsorgung hochbelasteter Abwässer wie z.B. Gülle führt, wobei insbesondere Zuschlagstoffe sehr weitgehend oder völlig eingespart werden kön¬ nen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bekannte
Rottereaktoren, die mit Misch-, Lockerungs-, Belüftungs und Förder¬ einrichtungen versehen sind, welche den Rottegutstapel beliebig oft etwa in der Senkrechten zum Reaktorboden durchmischen, lockern und belüften können, in der jeweils vorgesehenen Höhe mit relativ leichtem Stückgutmaterial gefüllt werden, welches selber nicht oder nur langsam verrottet, und das zu entsorgende Abwasser gleichmäßig über diesen Stückgutstapel verteilt wird, so daß sich die Feststof¬ fe des Abwassers beim Durchsickern durch den Stückgutstapel auf den Oberflächen des Stückgutmaterials in Schichten ablagern, die von Luft umgeben sind, während die Flüssigphase des Abwassers durch den Stückgutstapel hindurch in Sammelbehälter absickert und von dort wiederholt über den Stückgutstapel zurückgepumpt wird, wobei im Falle einer partiellen Verdichtung des Stückgutstapels derselbe nach Bedarf gelockert und etwa senkrecht zum Reaktorboden durch- mischt sowie nach beendeter Rotte zum Austragsort des Rottereaktors gefördert wird, wo durch Trennvorrichtungen die verotteten Fest¬ stoffe des Abwassers und die aus den gelösten Stoffen der Flüssig¬ phase gebildete Biomasse einschließlich eventuell verrotteter Anteile des Stückgutmaterials von demselben abgesondert und das gereinigte Stückgutmaterial erneut am Füllort in den Reaktor gegeben wird, damit das Verfahren nach Ergänzung der Verluste durch frisches Stückgutmaterial erneut beginnt. Weitere Einzelheiten der Erfindung sind durch die Patentansprüche gekennzeichnet.
Die besonderen Vorteile der Erfindung bestehen in der Einsparung von Kosten für mechanische Trenneinrichtungen, mit denen die Fest¬ stoffe der Gülle bisher vor dem Reaktordurchgang von der Flüssig¬ phase getrennt werden, sowie in der weitgehenden Einsparung von Zu¬ schlagstoffen mit der dadurch bedingten Erhöhung der Verarbeitungs¬ kapazität. Außerdem wird die Flüssigphase sehr weitgehend von gelö- sten Stoffen befreit.
Die Erfindung wird im folgenden in mehreren Beispielen dargestellt.
Holz fällt in vielen Formen als Abfallholz an: Rindenabfälle, Ast- holz vom Baumschnitt, Kistenabfall aus Industrie und Handel usw.. Da es meist untersagt ist, Holzabfälle zu verbrennen, versucht man vielfach, diese zu zerkleinern und anschließend zu kompostieren. Zerkleinertes Holz oder Rinde verrottet sehr langsam.
Abfallholz wird mit auf dem Markt vorhandenen Maschinen zu einem Stückgut mit durchschnittlicher Stückgröße von 40 - 80 mm zerklei¬ nert und bis zur jeweils vorgeschriebenen Höhe in Rotteschächte der Reaktoren gefüllt. Eine Mischung aus länglichen und runden oder mehr quaderförmigen Stücken bildet besonders lockere Stapel und ist daher vorzuziehen.
über diesen Stapel aus Holzstücken wird Gülle gesprüht. Um eine Verdichtung des oberen Stapelbereiches beim Aufsprühen der Frisch- gülle zu verhindern, müssen, insbesondere bei hohen Feststoffgehal- ten der Gülle, die Misch- und Lockerungseinrichtungen in Gang ge¬ setzt werden.
Die aufzutragende Güllemenge pro Stapelvolumen hängt vom Feststoff¬ gehalt der Gülle ab. Es darf nicht zu einer Verdichtung des Stapels kommen, die ein Durchsickern der Gülleflüssigkeit verhindert oder sehr stark erschwert. Die Flüssigphase der Gülle wird in einem Sammelbehälter aufgefan¬ gen. Sie enthält nach dem ersten Durchsickern noch größere Mengen feiner Feststoffe.
Der beaufschlagte Stückgutstapel wird bis zum Erreichen der thermo- philen Rottetemperatur (45 Grad Celsius) im bisher üblichen Verfah¬ ren durchmischt und belüftet.
Sobald dieser aktivste Rottezustand erreicht ist, wird die gesam- melte Gülleflüssigkeit vorsichtig in geringen Mengen pro Zeitein¬ heit über die StapelOberfläche gepumpt. Es darf zu keiner Fließbe¬ wegung im Stapel kommen, die größere Feststoffmengen mitreißt.
Es ist vorteilhaft, die Gülleflüssigkeit aus Lochrohren auf den Stapel tropfen zu lassen, falls sie für ein feines Aufsprühen durch Düsen noch zu viele Feststoffe enthält.
Ein allmähliches Abschwemmen der Feststoffe in den unteren Bereich des Rottestapels ist meist nicht zu vermeiden. Die daraus resultie- rende Verdichtung wird durch öfteres Durchmischen vom unteren in den oberen Stapelbereich behoben. Gleichzeitig ist für die übliche Belüftung zu sorgen.
Der Rottestapel wird in der üblichen Weise durch den Rottereaktor gefördert, üblicherweise geschieht das so, daß der Rottestapel um eine Füllcharge vom Füllort zum Entnahmeort bewegt und die ausge¬ schiedene Charge durch eine neue Füllcharge ersetzt wird.
Für das erfindungsgemäße Verfahren gilt dann, daß am Füllort der freiwerdende Raum zunächst mit Festkörperstückgut, im beschriebenen Beispiel also mit Holzstücken, gefüllt wird. Die Gülle darf erst auf den Holzstückstapel aufgebracht werden, wenn dieser die volle Höhe erreicht hat, weil sonst größere Mengen GüliefestStoffe in den Sammelbehälter abgeschwemmt werden. Der Sammelbehälter für die durchgesickerte Gülleflüssigkeit ist in Einzelbehälter für jeden Füllchargenabschnitt des Rottereaktors un¬ terteilt, so daß die Flüssigkeit und die im Stapel zurückgehaltenen Feststoffe einer Füllcharge immer im selben Prozeßabschnitt blei- ben. Das wird dadurch erreicht, daß die Gülleflüssigkeit synchron zur Stapelförderung in den nächsten Sammelbehälter gepumpt wird.
Die Gülleflüssigkeit wird durch dieses Verfahren ebenfalls aerob gereinigt, da ihre feinen Feststoffe und die in ihr gelösten Sub- stanzen beim langsamen Durchsickern durch die rottenden Feststoff¬ schichten auf den Oberflächen der Holzstücke des Stückgutstapels in den aeroben Prozeß einbezogen werden.
Das fertige Rottegut besteht aus der im gewünschten Maß aerob umge- setzten Trockensubstanz der Gülle, die noch weitgehend auf der
Oberfläche der Holzstücke haftet. Beides wird aus dem Reaktor aus¬ getragen und vorteilhafterweise auf ein Rüttelsieb gebracht. Durch kurze, schnelle Rüttelbewegung wird das Rottegut in dünner Lage in abgesiebte, verrottete feuchte Gülletrockensubstanz und die gerei- nigten Holzstücke getrennt.
Als Trennvorrichtungen können aber auch Siebtrommeln, Fliehkraftsy¬ steme und ähnliche Anlagen benutzt werden.
Die Holzstücke gehen erneut in das Verfahren zurück. Da Holz in ei¬ nem solchen aeroben Prozeß langsam mit abgebaut wird, müssen die Holzstücke von Zeit zu Zeit erneuert werden. Kompakte Holzstücke wie z.B. Astholz oder Kistenholzstücke werden allerdings erst nach ca. 20 - 25 Durchgängen durch den Rottereaktor so morsch, daß sie auf dem Rüttelsieb zerfallen. Es werden daher nur geringe Mengen dieses billigen Materials benötigt. Grobes Rindenmaterial zersetzt sich wegen seiner offeneren Faserstruktur schneller, ist aber in der Beschaffung preiswerter als reines Holzstückgut und daher gut geeignet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch mit leichtem keramischem oder mineralischem Stückgut wie z.B. Hohlziegelbruch, Abfall aus der keramischen Industrie, gesinterten Rostschlacken, Kalktuff, La¬ vaschlacke, Koks usw. durchzuführen.
In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Gülle bei der Füllung einer Charge nur auf einen Teil des frischen Stück¬ gutstapels aufgebracht. Die in den Sammelbehälter abgesickerte Gül¬ leflüssigkeit wird dann immer nur auf den Teil des Stapels aufge- sprüht, der nicht mit Frischgülle belastet wurde und daher nicht mit der Masse der groben Feststoffe relativ verdichtet ist.
Durch dieses Verfahren wird erreicht, daß die Masse der groben Feststoffe der Gülle mit der Zeit mehr und mehr Flüssigkeit abgibt und daher weniger leicht verdichtet. Je trockener das Rottegut ist, desto leichter ist der aerobe Zustand zu erhalten und desto dichter kann Rottegut lagern, ohne anaerob zu werden.
Die Gülleflüssigkeit wird in diesem Verfahren besonders schnell ae- rob gereinigt, da sie beim Durchsickern durch die weiteren Hohlräu¬ me des nicht so stark mit GüliefestStoffen verdichteten Stückgut¬ stapels besonders innig mit der erwärmten Prozeßluft in Berührung kommt.
Diese Variante des Verfahrens kann auch in zwei getrennten Reakto¬ ren durchgeführt werden. Das hat den Vorteil, daß die Masse der Feststoffe einer Füllcharge und deren zugehörige Flüssigkeit nicht unbedingt in derselben Durchsatzgeschwindigkeit ihren Reaktor durchlaufen. Beide Rottereaktoren werden so gesteuert, daß die je- weils angestrebte Intensität des aeroben Stoffumsatzes erreicht wird. Eine weitere Anwendung findet das Verfahren bei der Bereitung von Champignonkompost in sogenannten Indoorverfahren.
Diese neuen Indoor-Kompostierungsverfahren fassen die bisher übli- ehe Zweistufenkompostierung in einen Arbeitsgang in geschlossenen Räumen zusammen. Aber auch bei dieser Indoorko postierung wird das Ausgangsmaterial vorher mehrere Tage im Freien befeuchtet, damit insbesondere das schwer benetzbare Stroh aufweicht und optimale Mengen Wasser aufnimmt. Dabei entstehen Umweltbelastungen durch Ge- rüche und Abwasser.
Diese Aufweichung und optimale Befeuchtung wird bei höheren Tempe¬ raturen auf wenige Stunden verkürzt.
Im erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt dieser Arbeitsgang im Reak¬ tor. Das zunächst nicht aufgenommene Wasser sickert in die Sammel¬ behälter ab und wird von dort immer wieder abgepumpt und über den Stapel versprüht. Im Stapel beginnt sofort eine Rotte mit schnell steigenden Temperaturen. Das absickernde Wasser erwärmt sich. Unter diesen Bedingungen ist die optimale Befeuchtung des Rottegutes in einem Tag zu erreichen. Dabei entstehen keine Gerüche, und etwa überschüssiges, vorgereinigtes Abwasser wird für die nächste Rotte¬ charge aufbewahrt.
Noch eine Anwendung findet das Verfahren bei der Kompostierung kom¬ munaler Abfälle oder von abgetragenem Champignonkompost. Diese Ma¬ terialien werden mit so großen Mengen z.B. von Gülle oder anderen hoch belasteten Abwässern beaufschlagt, daß die im Rottegutstapel zurückgehaltenen Feststoffe und die im Prozeß entstehende Biomasse, vorwiegend aus Bakterienprotein, einen höchstmöglichen Anteil am Gesamtrottegut erreichen.
Mit den erwähnten Rotteverfahren ist der aerobe Rotteprozeß auch in stark verdichteten Stapeln durch häufig wiederholtes, intensives Lockern und Belüften zu erhalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur aeroben Verrottung hoch belasteter Abwässer dadurch gekennzeichnet, daß bekannte Rottereaktoren, die mit Misch-, Locke- rungs-, Belüftungs und Fördereinrichtungen versehen sind, welche den Rottegutstapel beliebig oft etwa in der Senkrechten zum Reak- torboden durchmischen, lockern und belüften können, in der jeweils vorgesehenen Höhe mit relativ leichtem Stückgutmaterial gefüllt werden, welches selber nicht oder nur langsam verrottet, und das zu entsorgende Abwasser gleichmäßig über diesen Stückgutstapel ver¬ teilt wird, so daß sich die Feststoffe des Abwassers beim Durch- sickern durch den Stückgutstapel auf den Oberflächen des Stückgut¬ materials in Schichten ablagern, die von Luft umgeben sind, während die Flüssigphase des Abwassers durch den Stückgutstapel hindurch in Sammelbehälter absickert und von dort wiederholt über den Stückgut¬ stapel zurückgepumpt wird, wobei im Falle einer partiellen Verdich- tung des Stückgutstapels derselbe nach Bedarf gelockert und etwa senkrecht zum Reaktorboden durchmischt sowie nach beendeter Rotte zum Austragsort des Rottereaktors gefördert wird, wo durch Trenn¬ vorrichtungen die verotteten Feststoffe des Abwassers und die aus den gelösten Stoffen der Flüssigphase gebildete Biomasse ein- schließlich eventuell verrotteter Anteile des Stückgutmaterials von demselben abgesondert und das gereinigte Stückgutmaterial erneut am Füllort in den Reaktor gegeben wird, damit das Verfahren nach Er¬ gänzung der Verluste durch frisches Stückgutmaterial erneut be¬ ginnt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Stückgut¬ stapel aus nicht wiederverwendbarem Material wie beispielsweise ab¬ getragenem Champignonkompost besteht und mit so großen Mengen Ab¬ wasser beaufschlagt wird, daß die größtmögliche Menge an verrotte- ten Feststoffen und Biomasse an das Stapelmaterial gebunden und mit demselben ausgeschieden wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Stückgut¬ stapel aus dem Ausgangsmaterial für Champignonkompost besteht, das im Reaktor während der beginnenden Rotte mit Wasser so lange immer wieder befeuchtet wird, bis der optimale Wassergehalt des Rottegu- tes erreicht ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Stückgut aus Holz- oder Rindenstücken besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Stückgut aus leichtem porösem Material wie z.B. Lavaschlacke, Kalktuff, Bimsstein, Ziegelbruch, Blähton, Schlacken, Koks oder Schaumstoffen besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Rottere¬ aktor für jede Füllcharge mit einem Sammelbehälter und Pumpe mit Rücksprühanlage für die abgesickerte Prozeßflüssigkeit ausgerüstet ist und diese Flüssigkeit auch nach Bedarf in den nächsten Behälter zu pumpen ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvor¬ richtung für die Abtrennung des aus dem Rottereaktor ausgeschiede¬ nen Rottestapels in verrottete Feststoffe und wiederverwendbares Stückgut aus Rüttelsieben mit scharfkantigem Siebboden oder anderen bekannten Trennverfahren wie z.B. Zentrifugen, Pressen usw. be¬ steht.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0542162A1 (de) * 1991-11-15 1993-05-19 Günther Schwarzmann Verfahren zur Entsorgung von Abwasser
DE4423099A1 (de) * 1993-09-08 1995-03-09 Buehler Ag Verfahren und Anlage zur Vergärung von Bioabfall
GB2286208B (en) * 1992-09-14 1996-08-28 Dowmus Pty Ltd A method and apparatus for wastewater filtration and simultaneous solid organic waste treatment
WO2012055379A1 (en) * 2010-10-26 2012-05-03 Manetech, A.S. Organic fertilizer and method of its production

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2145152T3 (es) * 1993-09-13 2000-07-01 Dowmus Pty Ltd Metodo y aparato para desechar y tratar residuos.
US6699389B1 (en) 1999-04-20 2004-03-02 Global United, Inc. Method and apparatus for removing organic waste from water
WO1999054268A1 (en) * 1999-04-20 1999-10-28 Global United, Inc. Method and apparatus for removing organic waste from water, effluent and sludge

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1134377A (fr) * 1955-05-05 1957-04-10 Procédé et installation pour le traitement des eaux résiduaires et engrais organique synthétique obtenu par ce procédé
FR69206E (fr) * 1956-01-12 1958-10-22 Procédé et installation pour le traitement des eaux résiduaires et engrais organique synthétique obtenu par ce procédé
DE2100708A1 (en) * 1971-01-08 1972-07-20 Hagstotz W Waste water biological purification - using vertical sprinkling and horizontal air blowing to increase oxygen absorption
US3940333A (en) * 1973-06-25 1976-02-24 August Schreiber Process for physically and biologically purifying sewage
GB1498938A (en) * 1973-10-11 1978-01-25 Nat Res Dev Composting
DE2721627A1 (de) * 1977-05-13 1978-11-16 Hilgers Gmbh Umwelt Technik Einrichtung zum biologischen aufbereiten und klaeren hochbelasteter abwaesser
AT355058B (de) * 1977-12-13 1980-02-11 Stroemungsmasch Anst Verfahren zur behandlung biologisch abbaubaren materials und verwendung von fuell- koerpern zur durchfuehrung des verfahrens
EP0112996A2 (de) * 1982-11-05 1984-07-11 IPLA - ISTITUTO PER LE PIANTE DA LEGNO E L'AMBIENTE S.p.A. Verfahren zur Herstellung eines organischen Düngemittels für die Landwirtschaft und nach diesem Verfahren erhaltenes Düngemittel
DE3805615A1 (de) * 1988-02-19 1989-08-31 Mannesmann Ag Verfahren und vorrichtung zur verminderung des schadstoffgehaltes von abwasser

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1134377A (fr) * 1955-05-05 1957-04-10 Procédé et installation pour le traitement des eaux résiduaires et engrais organique synthétique obtenu par ce procédé
FR69206E (fr) * 1956-01-12 1958-10-22 Procédé et installation pour le traitement des eaux résiduaires et engrais organique synthétique obtenu par ce procédé
DE2100708A1 (en) * 1971-01-08 1972-07-20 Hagstotz W Waste water biological purification - using vertical sprinkling and horizontal air blowing to increase oxygen absorption
US3940333A (en) * 1973-06-25 1976-02-24 August Schreiber Process for physically and biologically purifying sewage
GB1498938A (en) * 1973-10-11 1978-01-25 Nat Res Dev Composting
DE2721627A1 (de) * 1977-05-13 1978-11-16 Hilgers Gmbh Umwelt Technik Einrichtung zum biologischen aufbereiten und klaeren hochbelasteter abwaesser
AT355058B (de) * 1977-12-13 1980-02-11 Stroemungsmasch Anst Verfahren zur behandlung biologisch abbaubaren materials und verwendung von fuell- koerpern zur durchfuehrung des verfahrens
EP0112996A2 (de) * 1982-11-05 1984-07-11 IPLA - ISTITUTO PER LE PIANTE DA LEGNO E L'AMBIENTE S.p.A. Verfahren zur Herstellung eines organischen Düngemittels für die Landwirtschaft und nach diesem Verfahren erhaltenes Düngemittel
DE3805615A1 (de) * 1988-02-19 1989-08-31 Mannesmann Ag Verfahren und vorrichtung zur verminderung des schadstoffgehaltes von abwasser

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0542162A1 (de) * 1991-11-15 1993-05-19 Günther Schwarzmann Verfahren zur Entsorgung von Abwasser
GB2286208B (en) * 1992-09-14 1996-08-28 Dowmus Pty Ltd A method and apparatus for wastewater filtration and simultaneous solid organic waste treatment
DE4423099A1 (de) * 1993-09-08 1995-03-09 Buehler Ag Verfahren und Anlage zur Vergärung von Bioabfall
WO2012055379A1 (en) * 2010-10-26 2012-05-03 Manetech, A.S. Organic fertilizer and method of its production
EA028181B1 (ru) * 2010-10-26 2017-10-31 Манетеч, А.С. Способ изготовления органического удобрения

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