WO2014040662A1 - Aerobe behandlungsvorrichtung für stapelbare biomasse und verfahren zur behandlung stapelbarer biomasse - Google Patents

Aerobe behandlungsvorrichtung für stapelbare biomasse und verfahren zur behandlung stapelbarer biomasse Download PDF

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WO2014040662A1
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biomass
section
treatment section
intensive
aerobic treatment
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PCT/EP2013/001554
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Inventor
Karlgünter Eggersmann
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Kompoferm Gmbh
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    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
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    • C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
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    • C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/50—Treatments combining two or more different biological or biochemical treatments, e.g. anaerobic and aerobic treatment or vermicomposting and aerobic treatment
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Definitions

  • the invention relates to an aerobic treatment apparatus for stackable biomass and a method for treating stackable biomass.
  • stackable biomass such as the digestate from an anaerobic process, e.g. avelfermentati- onslui, as well as residual or domestic waste subjected to a post-treatment.
  • This aftertreatment is usually an aerobic process in which the stackable biomass (also referred to below as a substrate) e.g. is removed from a fermenter by means of a wheel loader and placed in a raft.
  • the object of the present invention is to provide an aerobic treatment device which is economical to operate and complies with the legal requirements.
  • a substantially windproof intensive treatment section eg an intensive rotting
  • an after-treatment section for example a post-rotting section
  • the device has a, in particular swath-sealable, loading opening through which biological material to be treated can be introduced.
  • a removal point is provided, at which the intensively and post-treated material can be removed for further use.
  • the device according to the invention has a displacement device, which is movable along the longitudinal extent of the treatment device according to the invention.
  • the displacement device preferably works according to the principle of a converter which has a transfer tool, in particular a transfer roller, which can be introduced into the treatment device according to the invention, in particular can be pivoted in or introduced by translation.
  • the transfer roller lifts the material in contact with the substrate and continues to spin it in the direction of rotation, thereby shifting the material.
  • mixing of the biomass and breaking up of clumps generally takes place.
  • the displacement occurs primarily in the direction of the removal point, so that treated material reaches the removal point and clearance is created in the region of the loading opening in order to introduce new untreated material into the intensive treatment section.
  • the intensive treatment section is designed essentially so as to be resistant to swirling, so that a gas exchange, in particular air exchange, between intensive treatment section and the after-treatment section and / or a gas exchange, in particular air exchange, between the ambient atmosphere in the region of the loading opening and the intensive treatment section is not possible or only to a very limited extent.
  • an air exchange inhibiting or preventing separating element can be provided.
  • This separating element is preferably kept flexible, for example in the form of an apron or an inflatable body, which are mounted suspended and designed so that they extend down to the biomass or submerge in the biomass.
  • Corresponding separating elements may be provided in the overhang region between the post-treatment section and the intensive treatment section and in the region of the loading opening and / or between the areas mentioned.
  • a ventilation device in particular in the floor area, can be provided in order to create the biomass and the environmental conditions optimized for the microorganisms contained therein and to carry out the aerobic intensive treatment process.
  • the device according to the invention is preferably tunnel-like in the area of the intensive treatment section and / or the after-treatment section, also line-like or roof-less in the area of the after-treatment section, so that the density of the windrow can be achieved in a simple manner in the area of the intensive-care section.
  • the displacing device has an exhibable, in particular by means of pivot and / or translation displaceable, transfer roller on.
  • the transfer roller can be slowly submerged into the biomass during the displacement movement of the displacing device, thereby effectively avoiding a reduction in height of the biomass heap located in the device according to the invention to the removal point as a result of a volume reduction and thus a more efficient use of the for the accumulation of biomass available volume is possible.
  • a conveying device which can be coupled in particular to the displacement device, with a conveyor that can be introduced into the after-treatment section and / or intensive treatment section.
  • a stronger offset of the biomass can be achieved, which first passes from the transfer roller on the conveyor and transported by this in the direction of the removal point and is dropped.
  • the aerobic treatment device has a hall into which the intensive treatment section extends at least partially.
  • the hall can be created for loading the intensive treatment section relative to the outside air encapsulated atmosphere, so that even when loading the intensive treatment section, the legal emission protection requirements can be met.
  • the hall has a lock with closable gates for introducing the displacement device, so that a continuous movement of the displacement device remains possible.
  • the biomass to be treated is introduced into the substantially swirl-resistant intensive treatment section and subjected to intense aerobic treatment there.
  • a ventilation preferably through the bottom of the intensive treatment section and / or the post-treatment section, carried out, both in fresh air and / and recirculation mode.
  • the ventilation device provided for ventilation can also be designed for bidirectional operation, so that in addition to the injection of air and the suction of air is possible.
  • the displacement device is moved once or several times along the aerobic treatment device, with material from the biomass being displaced in the direction of a removal point at the end region of the aftertreatment section immediately adjacent to the intensive treatment section. It is also a method of displacement device without displacing possible by the displacement device, the transfer roller. retracts.
  • multiple plowing or combing through of the biomass can take place from the removal point of the after-treatment section to the loading opening of the intensive-care section.
  • the shrinkage of the stacking height of the biomass can be compensated for by the deployable transfer roller, if it is displaced during the displacement process.
  • Device is lowered in one direction at least initially in the region of the post-treatment section into the biomass continuously towards the bottom of the aerobic treatment device.
  • the displacement of the biomass can, if required, be influenced by a conveyor following the displacement device when it is tracked, that the part of the biomass captured and displaced by the displacement device is thrown onto the conveyor and conveyed in a conveying direction and subsequently dropped by the conveyor.
  • FIGS 1A to 4 The invention will be explained in more detail with reference to FIGS 1A to 4. It should be noted that the examples shown in the figures are not limited to the illustrated and described combinations of features. Components and devices of the figures mentioned below can be combined with each other as desired. This applies in particular to the design of the displacement device, the conveyor and the loading and unloading options. Also, in each case a hall can be provided. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
  • FIG. 1A shows a sectional view through a device according to the invention
  • FIG. 1B shows a sectional view through a further device according to the invention with a hall in the feed area
  • FIG. 3B show different removal possibilities at the removal point
  • Figure 4 shows a sectional view through a device according to the invention with displacement device and conveyor.
  • the device 1 is an aerobic treatment device with essentially two sections: an intensive treatment device 2 (hereinafter also referred to as non-limiting intensive rotting) and an aftertreatment section 3 immediately adjacent thereto (also not referred to below).
  • the intensive rotting 2 is essentially designed so that it has no swathing, so that no or only a small amount of gas, in particular smoky air, is released into the environment.
  • separating elements 10a, 10b, 10c which are above the one in the Intensivrotte 2 stacked biomass 9 and below the roof 10 of the Intensivrotte 2 located headspace 2a with respect to the Nachrotte 3 and the loading opening 5 of the Intensivrotte 2 shield, so that the air leakage from the Intensivrotte 2 inhibited or prevented.
  • the intensive rotting 2 is aerated at its bottom via a venting device 8 to assist an aerobic process. At the same time, it is provided that the head space 2 a of the intensive rotting 2 is forcibly vented.
  • the Nachrotte 3 Adjacent to the intensive rotting 2 the Nachrotte 3 is provided at the end of a sampling point 6 is provided for the removal of the aftertreated biomass 9.
  • the removal point and loading opening are preferably located at the two distal ends of the device 1 according to the invention. In the post-rotation 3, air is exchanged without additional ventilation by circulation through the displacement device out of the biomass 9.
  • a displacement device 7 is used for a continuous process of intensive treatment and subsequent aftertreatment. This is provided on the top side of the device 1 which faces away from the floor and is arranged in rows. XI and also in the opposite direction X2 movable.
  • the displacement device 7 has a transfer roller 7b, which rotates in the direction of the arrow P and is connected to a Ausstellarm or sword 7a with the displacement device 7.
  • the transfer roller throws the detected material of the biomass 9 and throws it behind him.
  • the transfer roller can be slowly immersed in the biomass 9 in the course of the process in the direction XI.
  • the displacement device 7 passes through the entire device 1 to the loading opening 5 one or more times. In this case, material of the biomass is displaced in the opposite direction and thereby mixed, which provides in particular in the post-rotting 3 for the ventilation of the biomass 9 to maintain the aerobic process. After a pass, the transfer roller 7b is retracted and the device 7 moves back in direction X2 to the starting point. In order for air to escape from the intensive rotting 2 when it is being aerated, the ventilation can be temporarily adjusted while the conversion roller 7b passes through the intensive rotting 2.
  • the first section of the intensive rotting can be encapsulated in a hall 4.
  • the hall 4 has a lock 4a in the path of the displacement device 7.
  • the gate 41 is first opened and closed again after retraction of the device 7 in the space 4a, then the gate 42 is opened.
  • an air curtain system can be provided.
  • the loading of the loading opening 5 can take place in various ways, either by a wheel loader 11, Figure 2A, or by an automated loading device 12, Figure 2B, the -.
  • the aerobic treatment device according to the invention can consist of a plurality of parallel devices 1 - transverse to the longitudinal extension (XI, X2) can be moved to load a plurality of devices 1.
  • FIG. 4 also shows a variant of the displacement of the biomass 9.
  • a conveyor device 71 is coupled to the displacement device 7.
  • This has a displayable conveyor (in particular a conveyor belt) 72 with conveying direction according to the arrow PI.
  • the beginning of the conveyor 72 is in operation adjacent to the transfer roller 7b of the transfer roller driven in the arrow direction P Device, so that captured by the roller 7b and thrown in the direction P material reaches the conveyor 72 and there in the direction of arrow to the top of the treatment device 1 (ie away from the ground) is transported.
  • it can be achieved above all that a stronger displacement of the biomass 9 in the aftertreatment section 3 can take place than is the case with the sole use of the conversion roller 7.
  • the number of recirculation cycles can be reduced, in particular in the area of the after-treatment section, but also in the area of the intensive-care section.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine aerobe Behandlungsvorrichtung für stapelbare Biomasse (9) mit einem im Wesentlichen schwadendichten Intensivbehandlungsabschnitt (2), der an seinem einen Endbereich eine Beladeöffnung (5) zum Einbringen der Biomasse (9) aufweist, und einem unmittelbar an den Intensivbehandlungsabschnitt (2) anschließenden Nachbehandlungsabschnitt (3), an dessen von der Beladeöffnung (5) entfernt liegenden Endbereich eine Entnahmestelle (6) zur Entnahme der Biomasse (9) vorgesehen ist. Die Behandlungsvorrichtung weist eine Verlagerungsvorrichtung (7) auf, die über die gesamte Länge des Intensivbehandlungsabschnitts (2) und des angrenzenden Nachbehandlungsabschnitts (3) verfahrbar und dazu ausgelegt ist, die Biomasse (9) wenigstens in Richtung (X2) der Entnahmestelle (6) zu verlagern.

Description

AEROBE BEHANDLUNGSVORRICHTUNG FÜR STAPELBARE BIOMASSE
UND VERFAHREN ZUR BEHANDLUNG STAPELBARER BIOMASSE
TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft eine aerobe Behandlungsvorrichtung für stapelbare Biomasse und ein Verfahren zur Behandlung stapelbarer Biomasse.
STAND DER TECHNIK
Typischerweise wird stapelbare Biomasse, etwa der Gärrest aus einem anaeroben Prozess, z.B. einem Trockenfermentati- onsprozess, sowie Rest- oder Hausmüll einer Nachbehandlung unterzogen. Diese Nachbehandlung ist in der Regel ein aerober Prozess, bei welchem die stapelbare Biomasse (im Folgenden auch Substrat genannt) z.B. mittels Radlader aus ei- nem Fermenter entnommen und in eine Rotte verbracht wird.
Aus Emissionsschutzgründen und vor allem der bei der Verrottung organischen Materials entstehenden Geruchsbelastung ist gesetzlich vorgeschrieben, dass Nachbehandlungsschrit- te, wie beispielsweise die Intensivrotte, in einer geschlossenen Umgebung stattfinden müssen. Nachgelagerte Prozesse (etwa eine Nachrotte) können offen an der Umgebungs- luft stattfinden. Aufgrund der gesetzlichen Bestimmungen muss das Substrat mehrfach von einer Behandlungsvorrichtung zu nächsten gefahren werden.
DIE ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine aerobe Behandlungsvorrichtung anzugeben, die ökonomisch zu betreiben ist und die gesetzlichen Vorschriften einhält.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine aerobe Behandlungsvorrichtung für stapelbare Biomasse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zur Behandlung Stapel - barer Biomasse mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß ist ein im Wesentlichen schwadendichter In- tensivbehandlungsabschnitt , z.B. eine Intensivrotte, vorgesehen, an welchen sich ein Nachbehandlungsabschnitt, z.B. eine Nachrotte, unmittelbar anschließt. Die Vorrichtung weist eine, insbesondere schwadendicht verschließbare, Beladeöffnung auf, durch welche zu behandelndes biologisches Material eingebracht werden kann. Am gegenüberliegenden Ende der Vorrichtung, dem Ende des Nachbehandlungsabschnitts, ist eine Entnahmestelle vorgesehen, an welcher das intensiv- und nachbehandelte Material zur weiteren Verwertung entnommen werden kann. Um das Material zwischen Beladeöff- nung und Entnahmestelle hin und ggf. auch her bewegen zu können, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Verlagerungsvorrichtung auf, welche entlang der Längserstreckung der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung verfahrbar ist .
Die Verlagerungsvorrichtung funktioniert bevorzugt nach dem Prinzip eines Umsetzers, welcher ein Umsetzwerkzeug, insbesondere eine Umsetzwalze, aufweist, die in die erfindungsgemäße Behandlungsvorrichtung einbringbar, insbesondere einschwenkbar oder durch Translation einbringbar, ist. Die Umsetzwalze hebt bei Kontakt mit dem Substrat das Material an und schleudert es in Drehrichtung weiter, so dass hierdurch das Material verlagert wird. Gleichzeitig erfolgen in der Regel auch eine Durchmischung der Biomasse und ein Auf- brechen von Verklumpungen. Die Verlagerung geschieht in erster Linie in Richtung der Entnahmestelle, so dass behandeltes Material zur Entnahmestelle gelangt und im Bereich der Beladeöffnung Freiraum geschaffen wird, um neues unbehandeltes Material in den Intensivbehandlungsabschnitt einzubringen.
Es kann auch vorgesehen sein, die Verlagerungsvorrichtung zusätzlich in entgegengesetzter Richtung zu betreiben, so dass effektiv kein Verlagerungsprozess , sondern vielmehr ein reiner Durchmischungsprozess zur Auflockerung der zu behandelnden Biomasse stattfindet.
Der Intensivbehandlungsabschnitt ist im Wesentlichen schwadendicht ausgebildet, so dass ein Gasaustausch, insbesonde- re Luftaustausch, zwischen Intensivbehandlungsabschnitt und dem Nachbehandlungsabschnitt und/oder ein Gasaustausch, insbesondere Luftaustausch, zwischen der Umgebungsatmosphäre im Bereich der Beladeöffnung und dem Intensivbehand- lungsabschnitt nicht oder nur sehr eingeschränkt möglich ist. Dazu kann ein den Luftaustausch hemmendes oder verhinderndes Trennelement vorgesehen sein. Dieses Trennelement ist bevorzugt flexibel gehalten, beispielsweise in Form einer Schürze oder eines aufblasbaren Körpers, welche hängend montiert und so ausgebildet sind, dass sie bis auf die Bio- masse herunter reichen oder in die Biomasse eintauchen. Entsprechende Trennelemente können im Überhangsbereich zwischen Nachbehandlungsabschnitt und Intensivbehandlungsab- schnitt und im Bereich der Beladeöffnung oder/und zwischen den genannten Bereichen vorgesehen sein.
Weiter kann im Bereich des Intensivbehandlungsabschnitts eine Belüftungsvorrichtung, insbesondere im Bodenbereich, vorgesehen sein, um die Biomasse und für die darin enthaltenen Mikroorganismen optimierte Milieubedingungen zu schaffen und den aeroben Intensivbehandlungsprozess durchzuführen. Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Bereich des Intensivbehandlungsabschnitts und/oder des Nachbehandlungsabschnitts tunnelartig, im Bereich des Nachbehandlungsabschnitts auch zeilenartig oder ohne Dach, aus- gebildet, so dass die Schwadendichtigkeit im Bereich des Intensivbehandlungsabschnitts auf einfache Weise zu erzielen ist.
Die Verlagerungsvorrichtung weist nach einer vorteilhaften Ausführungsform eine ausstellbare, insbesondere durch Ver- schwenken und/oder Translation verlagerbare, Umsetzwalze auf. Insbesondere kann so im Bereich des Nachbehandlungsabschnitts die Umsetzwalze während der Verfahrbewegung der Verlagerungsvorrichtung langsam in die Biomasse abgetaucht werden, so dass dadurch eine zur Entnahmestelle hin infolge einer Volumenreduktion sich verstärkende Höhenreduzierung des in der erfindungsgemäßen Vorrichtung befindlichen Biomassehaufens wirksam vermieden wird und so eine effizientere Nutzung des für die Anhäufung von Biomasse zur Verfügung stehenden Volumens möglich ist.
Zur Unterstützung dieses Effekts kann weiter eine, insbesondere an die Verlagerungsvorrichtung ankuppelbare, Fördervorrichtung mit einem in den Nachbehandlungsabschnitt und/oder Intensivbehandlungsabschnitt einbringbaren Förderer vorgesehen sein. Hierdurch kann ein stärkerer Versatz der Biomasse erreicht werden, die von der Umsetzwalze zunächst auf den Förderer gelangt und von diesem in Richtung der Entnahmestelle transportiert und abgeworfen wird.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die aerobe Behandlungsvorrichtung eine Halle aufweist, in welche der Intensivbehandlungsabschnitt wenigstens teilweise hineinreicht. In der Halle kann eine zur Beladung des Intensivbehandlungsabschnitts gegenüber der Außenluft abgekapselte Atmosphäre geschaffen werden, so dass auch bei der Beladung des Intensivbehandlungsabschnitts die gesetzlichen Emissionsschutzvorgaben eingehalten werden können. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Halle eine Schleuse mit verschließbaren Toren zum Einschleusen der Verlagerungsvorrichtung aufweist, so dass ein kontinuierliches Verfahren der Verlagerungsvorrichtung möglich bleibt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die zu behandelnde Biomasse in den im Wesentlichen schwadendichten Inten- sivbehandlungsabschnitt eingebracht und dort intensiv aerob behandelt. Dabei kann eine Belüftung, vorzugsweise durch den Boden des Intensivbehandlungsabschnitts oder/und des Nachbehandlungsabschnitts, erfolgen, sowohl im Frischluftoder/und um Umluftbetrieb. Die zur Belüftung vorgesehene Belüftungsvorrichtung kann auch für den Bidirektionalbetrieb ausgelegt sein, so dass neben dem Einblasen von Luft auch das Absaugen von Luft möglich ist. Die Verlagerungsvorrichtung wird einmal oder auch mehrfach entlang der aeroben Behandlungsvorrichtung verfahren, wobei Material aus der Biomasse in Richtung einer Entnahmestelle am Endbereich des unmittelbar an den Intensivbehandlungsabschnitt angrenzenden Nachbehandlungsabschnitts verlagert wird. Es ist auch ein Verfahren der Verlagerungsvorrichtung ohne Verlagern möglich, indem die Verlagerungsvorrichtung die Umsetzwalze . einfährt . So kann ein mehrfaches Durchpflügen oder Durchkämmen der Biomasse von der Entnahmestelle des Nachbehandlungsabschnitts bis zur Beladeöffnung des Intensivbehandlungsabschnitts erfolgen .
Wie bereits oben erwähnt, kann der Schwund der Stapelhöhe der Biomasse durch die ausstellbare Umsetzwalze kompensiert werden, wenn diese während des Verfahrens der Verlagerungs- Vorrichtung in der einen Richtung zumindest zu Beginn im Bereich des Nachbehandlungsabschnitts in die Biomasse fortlaufend in Richtung des Bodens der aeroben Behandlungsvorrichtung abgesenkt wird. Weiter kann die Verlagerung der Biomasse bei Bedarf durch eine der Verlagerungsvorrichtung nachlaufende Fördervorrichtung mit einem Förderer beein- flusst werden, wenn diese nachgeführt wird, dass der von der Verlagerungsvorrichtung erfasste und verlagerte Teil der Biomasse auf den Förderer geworfen und in einer Förder- richtung gefördert und anschließend von dem Förderer abgeworfen wird.
Auf diese Weise ist eine kontinuierliche Umsetzung von Biomasse möglich. Ein aufwendiges Leeren des Intensivbehänd- lungsabschnitts und Befüllen eines Nachbehandlungsabschnitts ist nicht erforderlich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren 1A bis 4 näher erläutert. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den Figuren gezeigten Beispiele nicht auf die dargestellten und beschriebenen Merkmalskombinationen beschränkt sind. Bauteile und Einrichtungen der nachstehend genannten Figuren können beliebig miteinander kombiniert werden. Dies gilt insbesondere für die Ausgestaltung der Verlagerungs- Vorrichtung, der Fördervorrichtung sowie der Belade- und Entlademöglichkeiten. Auch kann jeweils eine Halle vorgesehen sein. KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Figur 1A - zeigt eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
Figur 1B - zeigt eine Schnittansicht durch eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung mit Halle im Aufgabebereich,
Figuren
und 2B zeigen unterschiedliche Belademöglichkeiten der erfindungsgemäßen Beladeöffnung,
Figuren
und 3B zeigen unterschiedliche Entnahmemöglichkeiten an der Entnahmestelle,
Figur 4 zeigt eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Verlagerungs- vorrichtung und Fördervorrichtung.
BESTER WEG ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ist eine aerobe Behandlungsvorrichtung mit im Wesentlichen zwei Abschnitten: einer Intensivbehandlungsvorrichtung 2 (nachfolgend auch nicht einschränkend Intensivrotte genannt) und einem daran unmittelbar angrenzenden Nachbehandlungsabschnitt 3 (im Folgenden auch nicht einschränkend Nachrotte genannt) . Die Intensivrotte 2 ist im Wesentlichen schwadendicht ausgeführt, so dass kein oder nur wenig Gas, insbesondere ge- ruchhaltige Luft, an die Umgebung abgegeben wird. Dazu die- nen Trennelemente 10a, 10b, 10c, die den über der in der Intensivrotte 2 gestapelten Biomasse 9 und unterhalb des Daches 10 der Intensivrotte 2 befindlichen Kopfraum 2a gegenüber der Nachrotte 3 und der Beladeöffnung 5 der Intensivrotte 2 abschirmen, so dass der Luftaustritt aus der In- tensivrotte 2 gehemmt oder verhindert wird. Die Intensivrotte 2 wird an ihrem Boden über eine Belüftungsvorrichtung 8 belüftet, um einen aeroben Prozess zu unterstützen. Gleichzeitig ist vorgesehen, dass der Kopfraum 2a der Intensivrotte 2 zwangsentlüftet wird. Es ist möglich, die In- tensivrotte 2 im Umluftbetrieb zu fahren, indem die aus dem Kopfraum 2a abgezogene Luft wieder ganz oder teilweise durch die Belüftungsvorrichtung 8 in die Intensivrotte 2 eingebracht wird. Durch einen geringen Unterdruck im Kopfraum 2a kann zudem die Luft nicht nach außen in Rich- tung der Nachrotte 3 und auch nicht in die Beladezone 5 entweichen .
Angrenzend an die Intensivrotte 2 ist die Nachrotte 3 vorgesehen, an deren Ende eine Entnahmestelle 6 zur Entnahme der nachbehandelten Biomasse 9 vorgesehen ist. Entnahmestelle und Beladeöffnung liegen bevorzugt an den beiden entfernten Enden der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. In der Nachrotte 3 wird Luft ohne zusätzliche Belüftung durch Umwälzen durch die Verlagerungsvorrichtung aus der Biomasse 9 ausgetauscht .
Für einen kontinuierlichen Prozess von Intensivbehandlung und nachgeschalteter Nachbehandlung wird eine Verlagerungs- vorrichtung 7 eingesetzt. Diese ist auf der dem Boden abge- wandten Oberseite der Vorrichtung 1 vorgesehen und in Rieh- tung XI und auch in Gegenrichtung X2 verfahrbar. Die Verlagerungsvorrichtung 7 weist eine Umsetzwalze 7b auf, die in Richtung des Pfeils P rotiert und an einem Ausstellarm oder Schwert 7a mit der Verlagerungsvorrichtung 7 verbunden ist. So ist es insbesondere möglich, die Umsetzwalze 7b in die Biomasse 9 einzutauchen. Dabei schleudert die Umsetzwalze das erfasste Material der Biomasse 9 und wirft es hinter sich ab. Um die Stapelhöhe der Biomasse konstant hoch zu halten kann, wie in Figur 1A gezeigt, kann die Umsetzwalze im Verlauf des Verfahrens in Richtung XI langsam in die Biomasse 9 eingetaucht werden. Die Verlagerungsvorrichtung 7 durchläuft die gesamte Vorrichtung 1 bis zur Beladeöffnung 5 ein- oder mehrfach. Dabei wird Material der Biomasse in die Gegenrichtung verlagert und dabei durchmischt, was insbesondere in der Nachrotte 3 für die Durchlüftung der Biomasse 9 zur Aufrechterhaltung des aeroben Prozesses sorgt. Nach einem Durchlauf wird die Umsetzwalze 7b eingefahren und die Vorrichtung 7 fährt in Richtung X2 zum Ausgangspunkt zurück. Damit aus der Intensivrotte 2 beim Um- setzen bei der Belüftung keine Luft nach draußen dringt, kann die Belüftung vorübergehend eingestellt werden, während die Umsetzwalze 7b die Intensivrotte 2 durchläuft.
Um gesetzlichen Vorgaben zu genügen, kann der erste Ab- schnitt der Intensivrotte in einer Halle 4 eingekapselt sein. Dadurch kann ein Luftaustausch mit der äußeren Atmosphäre und damit Emission verhindert werden, wenn die Beladeöffnung 5 durch Öffnen der Beladeluke 5a im Innenraum 4b der Halle 4 geöffnet wird. Die Halle 4 weist im Ver- fahrweg der Verlagerungsvorrichtung 7 eine Schleuse 4a auf. Beim Verfahren der Verlagerungsvorrichtung in Richtung XI wird zunächst das Tor 41 geöffnet und nach Einfahren der Vorrichtung 7 in den Raum 4a wieder verschlossen, danach wird das Tor 42 geöffnet. Ähnliches gilt auch für das Ver- fahren der Vorrichtung 7 in Richtung X2 entsprechend umgekehrt. Anstelle der Schleuse 4a kann eine Luftschleieranlage vorgesehen sein.
Die Beladung der Beladeöffnung 5 kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen, entweder durch einen Radlader 11, Figur 2A, oder durch eine automatisierte Beladevorrichtung 12, Figur 2B, die - die erfindungsgemäße aerobe Behandlungsvorrichtung kann aus einer Mehrzahl von parallel angeordneten Vorrichtungen 1 bestehen - quer zur Längserstreckung (XI, X2) verfahrbar sein kann, um mehrere Vorrichtungen 1 zu beladen.
Entsprechendes gilt im Falle der Entnahme am anderen Ende der Vorrichtung 1 an der Entnahmestelle 6. Hier kann die Entnahme des dorthin von der Vorrichtung 7 verlagerten, behandelten Materials 9 durch einen Radlader 11 erfolgen, Figur 3A oder etwa durch ein Förderband 13, Figur 3B.
In Figur 4 ist noch eine Variante der Verlagerung der Bio- masse 9 gezeigt. Dazu wird an die Verlagerungsvorrichtung 7 eine Fördervorrichtung 71 angekuppelt. Diese weist einen Ausstellbaren Förderer (insbesondere ein Förderband) 72 mit Förderrichtung entsprechend dem Pfeil PI auf. Der Anfang des Förderers 72 liegt im Betrieb benachbart zur in Pfeil - richtung P angetriebenen Umsetzwalze 7b der Verlagerungs- Vorrichtung, so dass von der Walze 7b erfasstes und in Richtung P geworfenes Material auf den Förderer 72 gelangt und dort in Pfeilrichtung zur Oberseite des der Behandlungsvorrichtung 1 (also vom Boden weg) transportiert wird. Dadurch kann vor allem erreicht werden, dass eine stärkere Verlagerung der Biomasse 9 im Nachbehandlungsabschnitt 3 erfolgen kann als dies bei der alleinigen Verwendung der Umsetzwalze 7 der Fall ist. Dadurch kann insbesondere die Anzahl der Umwälzzyklen reduziert werden, insbesondere im Bereich des Nachbehandlungsabschnitts, aber auch im Bereich des Intensivbehandlungsabschnitts .

Claims

Aerobe Behandlungsvorrichtung für stapelbare Biomasse (9) mit einem im Wesentlichen schwadendichten Intensiv- behandlungsabschnitt (2) , der an seinem einen Endbereich eine Beladeöffnung (5) zum Einbringen der Biomasse (9) aufweist, und einem unmittelbar an den Intensiv- behandlungsabschnitt (2) anschließenden Nachbehandlungsabschnitt (3) , an dessen von der Beladeöffnung (5) entfernt liegenden Endbereich eine Entnahmestelle (6) zur Entnahme der Biomasse (9) vorgesehen ist, wobei die Behandlungsvorrichtung weiter eine Verlagerungsvorrichtung (7) aufweist, die über die gesamte Länge des In- tensivbehandlungsabschnitts (2) und des angrenzenden Nachbehandlungsabschnitts (3) verfahrbar und dazu ausgelegt ist, die Biomasse (9) wenigstens in Richtung (XI) der Entnahmestelle (6) zu verlagern.
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verlagerungsvorrichtung (7) weiter dazu ausgelegt ist, die Biomasse (9) auch in die entgegen gesetzte Richtung (X2) zu verlagern.
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich des Intensivbehandlungsabschnitts (2) wenigstens ein den Gasaustausch zwischen Intensivbe- handlungsabschnitt (2) und dem Nachbehandlungsabschnitt (3) und/oder den Gasaustausch zwischen der Umgebungs- atmosphäre im Bereich der Beladeöffnung (5) und dem Intensivbehandlungsabschnitt (2) hemmendes oder verhinderndes, Trennelement (10a, 10b, 10c) vorgesehen ist .
Aerobe BehandlungsVorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei dem Trennelement (10a, 10b) um eine oder eine Mehrzahl Schürze (n) handelt und/oder einen oder eine Mehrzahl aufblasbare Körper handelt .
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
dass das wenigstens eine Trennelement (10a, 10b, 10c) flexibel ausgebildet und hängend montiert ist.
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich des Intensivbehandlungsabschnitts (2) eine Belüf ungsvorrichtung (8) , insbesondere im Boden bereich, vorgesehen ist.
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie im Bereich des Intensivbehandlungsabschnitts (2) und/oder des Nachbehandlungsabschnitts (3) tunnel artig oder zeilenartig ausgebildet ist. Aerobe Behandlungsvorrichtung nach einen der vorigen Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verlagerungsvorrichtung eine ausstellbare, insbesondere durch Verschwenken und/oder Translation verlagerbare, Umsetzwalze (7b) aufweist.
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie weiter eine, insbesondere an die Verlagerungs Vorrichtung (7) ankuppelbare, Fördervorrichtung (71, 72) mit einem in den Nachbehandlungsabschnitt (3) und/ oder Intensivbehandlungsabschnitt (2) einbringbaren Förderer aufweist.
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie eine Halle (4) aufweist, wobei der Intensivbehandlungsabschnitt (2) wenigstens teilweise in die Halle (4) hineinreicht.
Aerobe Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Halle eine Schleuse (4a) mit verschließbaren Toren (41, 42) oder eine Luftschleiereinrichtung zum Einschleusen oder Ausschleusen der Verlagerungsvorrich tung (7) aufweist. Aerobe Behandlungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Intensivbehandlungsabschnitt (2) eine Inten sivrotte und der Nachbehandlungsabschnitt (3) eine Nachrotte ist.
Verfahren zur aeroben Behandlung von stapelbarer Biomasse (9) , insbesondere in einer aeroben Behandlungs- vorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, bei welchem zu behandelnde Biomasse in einen im Wesentlichen schwadendichten Intensivbehandlungsabschnitt (2) eingebracht und dort intensiv aerob behandelt wird, wobei weiter eine Verlagerungsvorrichtung (7) in einer Richtung (X2) entlang der aeroben Behandlungsvorrichtung (1) verfahren wird und dabei Material aus der Biomasse in Richtung einer Entnahmestelle am Endbereich eines unmittelbar an den Intensivbehandlungsabschnitt (2) angrenzenden Nachbehandlungsabschnitts (3) verlagert wird.
Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Intensivbehandlungsabschnitt (2) die Biomasse (9) im Frischluftbetrieb oder/und im Umluftbetrieb be lüftet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren der Verlagerungsvorrichtung (7) in der einen Richtung (X2) mehrfach wiederholt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verlagerungsvorrichtung (7) eine ausstellbare Umsetzwalze (7b) aufweist, welche während des Verfahrens der Verlagerungsvorrichtung (7) in der einen Richtung (XI) zumindest zu Beginn im Bereich des Nachbehandlungsabschnitts (3) in die Biomasse (9) fortlaufend in Richtung des Bodens der aeroben Behandlungsvorrichtung (1) abgesenkt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verlagerungsvorrichtung (7) eine Fördervorrichtung (71, 72) mit einem Förderer (72) so nachgeführt wird, dass der von der Verlagerungsvorrichtung
(7) erfasste und verlagerte Teil der Biomasse (9) auf den Förderer (72) geworfen und in einer Förderrichtung
(PI) gefördert und anschließend von dem Förderer abgeworfen wird.
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