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AT408444B - Vorrichtung zur aeroben fermentation von biologischen substanzen - Google Patents

Vorrichtung zur aeroben fermentation von biologischen substanzen Download PDF

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AT408444B
AT408444B AT0050500A AT5052000A AT408444B AT 408444 B AT408444 B AT 408444B AT 0050500 A AT0050500 A AT 0050500A AT 5052000 A AT5052000 A AT 5052000A AT 408444 B AT408444 B AT 408444B
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AT
Austria
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air supply
receptacle
mixture
lines
gas discharge
Prior art date
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AT0050500A
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Friedrich-Wilhelm Dipl I Budde
Peter Dipl Ing Chlan
Matthias Dipl Ing Reisner
Original Assignee
Porr Umwelttechnik Gmbh
Bilfinger & Berger Baugesellsc
Hinteregger & Soehne Bauges
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Publication date
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Priority to DE2001113207 priority patent/DE10113207A1/de
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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur aeroben Fermentation von in einer 
Mischung vorliegenden biologischen Substanzen, insbesondere Abfall, mit Luftzuführleitungen und 
Gasabführleitungen. 



   Abfall, sei es von Haushalten, Gewerbe oder Industrie, wurde in der Vergangenheit keiner besonderen Behandlung unterworfen, sondern es wurde derselbe in Deponien gelagert. Die biolo- gischen Substanzen im Abfall unterliegen in herkömmlichen Deponien einer anaeroben Fermenta- tion, wodurch neben explosiven Gasen, insbesondere Methan, auch übel riechende Gase, insbe- sondere Schwefelverbindungen, freigesetzt werden. Die explosiven Gase und übelriechenden 
Gase wurden und werden aus der Deponie abgeleitet und entweder abgefackelt oder einer energe- tischen Nutzung, beispielsweise in einem Gasmotor, zugeführt.

   Da die anaerobe Fermentation einen langen Zeitraum in Anspruch nimmt und weiters bei seit langer Zeit bestehenden Deponien keine Rücksicht auf bestehende Gefahren der Grundwasserbelastung erfolgte und Deponievolu- men nur im begrenzten Umfang zur Verfügung steht, werden Altdeponien geräumt. Hierbei treten 
Geruchsbelästigungen auf, die beispielsweise durch Einfrieren des Abfalls zum Transport vermie- den werden können. Ein Verfahren zum Behandeln von Abfalldeponien gemäss dem österreichi- schen Patent 395 686 besteht darin, dass Luft oder auch mit Sauerstoff angereicherte Luft über 
Lanzen in die Abfalldeponie stossweise, intermittierend eingebracht wird, wobei zusätzlich ein Absaugen der Gase aus der Deponie erfolgt.

   Durch das stossweise Einbringen von Sauerstoff in die 
Deponie wird eine raschere Umwandlung, u. zw. des anaeroben Fermentationsprozesses in einen aeroben Fermentationsprozess, erreicht, womit ein Abbau von Substanzen in den Deponien ohne wesentliche Geruchsbelästigung erfolgen kann. Gemäss dem österreichischen Patent 395 859 wird aus der im wesentlichen nach oben und seitlich und nach unten verschlossenen Abfalldeponie eine grössere Gasmenge abgesaugt als eingebracht wird. Dadurch ist erreicht, dass jegliche Geruchsbe- lästigung in der Umgebung der Deponie vermieden ist. 



   Mit steigenden Abfallmengen und gleichzeitig höherem Umweltbewusstsein wird die Möglichkeit der direkten Deponierung von Abfall immer geringer wahrgenommen, wobei gleichzeitig Richtlinien über den höchsten Gesamtgehalt an Kohlenstoff das Deponieren des Abfalls erschwert bzw. nicht mehr statthaft macht. Eine Alternative zum Deponieren von Abfall besteht darin, dass derselbe ther- misch behandelt, insbesondere verbrannt, wird. Durch die getrennte Abfallsammlung und damit Ausscheidung von Papier, Kunststoff u. dgl. sinkt der Heizwert des Abfalles, so dass bei Ver- aschung desselben ein zusätzlicher Heizstoffbedarf gegeben ist. Durch diesen zusätzlichen Heiz- stoffbedarf tritt eine an sich vermeidbare Belastung der Umwelt mit zusätzlichem Kohlendioxid auf. 



   Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, eine Vorrichtung zur aeroben Fermentati- on von Mischungen mit biologischen Substanzen zu schaffen, die erlaubt, innerhalb kurzer Zeit die Mischung, also beispielsweise Abfall, so weit zu fermentieren, dass nach der Behandlung Wertstof- fe erhalten werden, die beispielsweise zur Vererdung eingesetzt oder entsprechend den gesetzli- chen Bestimmungen deponiert werden können, wobei ein besonders niedriger zusätzlicher Ener- gieaufwand gegeben ist, und eine energiereiche Fraktion thermisch genutzt werden kann. 



   Die vorliegende Erfindung geht von einem Stand der Technik aus, wie er durch die AT 395 686 B gegeben ist. 



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur aeroben Fermentation von in einer Mischung vorliegen- den biologischen Substanzen, insbesondere Abfall, mit einer, gegebenenfalls oberirdischen, Auf- nahme mit Boden und Seitenwänden, z.B. Behälter, für die Mischung, in welche eine Vielzahl von Luftzuführ- und Gasabführleitungen münden, wobei die Aufnahme im wesentlichen nach aussen gasdicht abgeschlossen ist, und die Luftzuführleitungen mit einer Druckgasquelle, z. B. Kompres- sor, Radialgebläse, Gasflasche und gegebenenfalls einer zur Luft zusätzlichen Sauerstoffquelle, verbunden sind, sowie die Gasabführleitungen mit einer Unterdruckquelle, z. B. Pumpe, verbunden sind, wobei die Gasabführleitungen über ein Filter, insbesondere Kohlefilter, z.

   B. mit Aktivkohle, Braunkohle in die Umluft münden, besteht im wesentlichen darin, dass die Luftzuführleitungen durch den Boden der Aufnahme geführt sind und einen Auslass aufweisen, der vorzugsweise im Abstand zum Boden, z. B. im unteren Drittel der Höhenerstreckung der höchsten Füllung der Auf- nahme mit der Mischung, angeordnet ist, und durch die Seitenwände der Aufnahme Gasabführlei- tungen geführt sind und/oder in diesen endigen. Durch die Vielzahl von Luftzufuhr- und Gasabführ- leitungen besteht die Möglichkeit, die aerobe Fermentation auf die gesamte Mischung gleichzeitig auszubreiten, wobei nicht nur mesothermophile, sondern auch thermophile und hyperthermophile 

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Mikroorganismen aktiviert zum Einsatz kommen können, so dass eine besonders rasche Fermenta- tion, beispielsweise bei 70 C und 80 C durchgeführt werden kann.

   Durch die im wesentlichen gasdichte Abschliessung der Aufnahme für die Mischung wird erreicht, dass keine geruchsmässige 
Beaufschlagung der Umgebung erfolgt, wobei weiters von allem Anfang an eine aerobe Fermenta- tion vorliegt, so dass während der Fermentation kein explosives Gasgemisch entsteht, womit gerin- gere Ansprüche an die elektrischen Komponenten in Hinsicht auf Explosionsgefahr gestellt werden müssen. Um selbst geringste geruchsmässige Belastungen zu vermeiden, wird das aus der 
Mischung abgesaugte Gas über ein Filter, insbesondere Kohlefilter geleitet und erst dann an die 
Umwelt abgegeben.

   Sind die Luftzuführleitungen durch den Boden der Aufnahme geführt, so ist eine Anlage gegeben, die jeweils sofort einsatzbereit ist und nicht einen zusätzlichen Aufwand, wie beispielsweise Setzen von Lanzen, Verlegen von Luftzuführleitungen und Sauerstoffzuführleitun- gen, erforderlich macht. Ist der Auslass der Luftzuführleitungen im Abstand zum Boden angeordnet, so können höhere Bereiche der Mischung besonders günstig aerob fermentiert werden, wobei durch die Gasabführleitungen in den Seitenwandungen eine zusätzliche Richtungskomponente zur Strömung der Gase innerhalb der Mischung erreicht wird.

   Die Luft, welche gegebenenfalls mit Sauerstoff angereichert werden kann, kann beispielsweise kontinuierlich oder auch, was bevorzugt ist, stossweise in die Mischung eingeleitet werden, wodurch eine bessere Durchlüftung auch von entfernten kleineren Zwischenräumen erreicht werden, so dass eine gleichmässige Fermentation im aeroben Bereich ermöglicht ist. 



   Münden die Gasabführleitungen über einen Gaswäscher, der insbesondere in Strömungsrich- tung gesehen nach dem Filter angeordnet ist, in die Umluft, so kann eine besonders wirksame Befreiung von flüssigen und festen Partikelchen des Abgases durchgeführt werden. 



   Münden die Gasabführleitungen über einen Reaktor mit oxidativ wirkenden Katalysatoren in der Umwelt, so kann eine besonders verlässliche Desoderierung der Abluft erreicht werden, wobei keine zusätzliche zu entsorgenden Stoffe entstehen, sondern, wie üblich, der Katalysator, bei- spielsweise durch Erhitzen reaktiviert werden kann. 



   Die Gasabführleitungen können auch über einen Wärmetauscher in die Umluft münden, so dass die Abwärme von der Fermentation der Mischung, die insbesondere auch im temperaturmässigen Hochbereich von Mikroorganismen durchgeführt werden kann, einer Nutzung, u. zw. nicht nur innerhalb der Fermentation der Mischung zugeführt werden kann. Beispielsweise besteht die Mög- lichkeit, die gewonnene Abwärme zur Heizung von Wohn- und Büroräumen zu nutzen. 



   Weisen die Luftzuführleitungen in der Aufnahme eine obere Abdeckung auf, und ist unterhalb derselben in der Luftzuführleitung eine umlaufende Öffnung oder sind am Umfang verteilt Öffnun- gen vorgesehen, so kann eine besonders wirksame Beaufschlagung mit Sauerstoff erfolgen, wobei keine zusätzlichen Massnahmen bei der Füllung der Aufnahme mit der Mischung erforderlich sind, da ein Verschütten oder Verstopfen der Luftzuführleitungen sicher verhindert werden kann. 



   Münden in die Luftzuführleitungen Flüssigkeitsleitungen und ist insbesondere um eine Aus- trittsöffnung der Flüssigkeitsleitung jeweils eine Venturidüse ausgebildet, so kann eine besonders einfache Beaufschlagung der Mischung mit Wasser, aber auch Nährstoffen, Spurenelementen und Mikroorganismen erfolgen, so dass die erforderliche Feuchtigkeit, beispielsweise von 40 Gew -% bis 45 Gew.-% Wasser, trotz Abtransportes des Wassers in Dampfform erreicht werden kann. 



  Durch die bevorzugte Ausbildung einer Venturidüse kann, wie an sich bekannt, eine besonders hohe Wassermenge ohne zusätzliche Druckausübung auf das Wasser lediglich durch die durch- strömende Luftmenge erreicht werden. Weiters besteht die Möglichkeit, die Venturidüse zu ver- schieben, wodurch die Flüssigkeitsmenge, welche vom Luftstrom mitgerissen wird, eingestellt werden kann. 



   Ist vor dem Auslass der Luftzuführleitung ein, insbesondere schnellschliessendes Ventil, z. B. 



  Magnetventil, vorgesehen, so kann aufgrund des relativ geringen Weges zwischen Ventil und Aus- lass ein besonders energiereicher Gasstoss erfolgen, wobei gleichzeitig die Luftzuführleitung als Druckgasspeicher dienen kann, so dass eine besonders einfach konstruktive Ausbildung vorliegt. 



   Ist die Sauerstoffquelle über ein regel-, insbesondere steuerbares, Ventil, Hahn od. dgl., mit Druckgasquelle und/oder Luftzuführungsleitung verbunden, und so kann auf besonders einfache Art und Weise der Sauerstoffgehalt in der Zuluft zur Aufnahme einer Steuerung bzw. Regelung unterworfen werden, so dass darüber der bevorzugte Einsatz von Mikroorganismen, u. zw. ther- mophilen, mesophilen und hyperthermophilen, aktiviert werden kann. 

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   Ist die Luftzuführleitung unter dem Boden der Aufnahme in einem Kanal, insbesondere begeh- bareren Kanal, geführt und zweigen von dieser nach oben die einzelnen Luftzuführleitungen zur Aufnahme ab, so ist eine besonders einfache Konstruktion gegeben, die besonders störungsfrei arbeiten kann. Durch die entsprechend grosse Dimensionierung der Luftzuführleitung und gegebe- nenfalls unterschiedliche Dimensionierung der einzelnen Luftzuführleitungen in die Aufnahme kann im wesentlichen ein gleicher Druck entlang der gesamten Luftzuführleitung erreicht werden. 



   Sind die einzelnen Luftzuführleitungen im Boden ein- oder beidseitig von einem Förderband, z. B. Kettenförderer, begrenzt, so kann eine im wesentlichen kontinuierliche Förderung der 
Mischung hindurch durch die Aufnahme erfolgen, so dass ein chargenweiser Betrieb vermieden werden kann und eine kontinuierliche Fermentation des Abfalls mit kontinuierlicher Zugabe des Abfalls bzw. der Mischung und kontinuierlichen Abzug der Mischung erreicht werden kann. 



   Weist die Aufnahme oberhalb der Höhe der höchsten Mischungsbeschickung einen Bedie- nungssteg auf, so kann die Fermentation auch durch direkte menschliche Beobachtung überprüft und gegebenenfalls gesteuert werden, wie beispielsweise durch zusätzliche Beregnung, Durchmi- schung der Oberfläche, Homogenisierung der Oberfläche u. dgl. Ist die Aufnahme nach oben mit einem Dach abgeschlossen, so kann eine unerwünschte zusätzliche ungesteuerte Befeuchtung der Mischung vermieden werden, wobei weiters auf besonders einfache Weise ein Abschluss der Aufnahme für die Mischung erreicht werden kann. Es können also auch mehrere Aufnahmen ein gemeinsames Dach aufweisen. 



   Schliessen die Öffnungen der Gasabführleitungen mit den Seitenwänden bündig ab, so kann eine besonders homogene Beschickung der Aufnahme mit der zu fermentierenden Mischung erfol- gen, wobei weiters, so erwünscht, ein besonders geringer Widerstand bei der Bewegung der Mischung durch die Aufnahme erreicht werden kann. 



   Weist der Boden der Aufnahme einen Drainage auf, so kann selbst im unteren Bereich eine anaerobe Fermentation besonders einfach vermieden werden. 



   Ist oberhalb der Höhe der höchsten Mischungsbeschickung ein Bewässerungssystem für die Mischung vorgesehen, so kann die Mischung mit einer schwerkraftbedingten Bewässerung gleich- mässig befeuchtet werden, wobei Störungen besonders einfach optisch diagnostizierbar sind. 



   Ist im und/oder unter dem Boden zumindest ein Kanal zur Ableitung von Wasser aus der Auf- nahme vorgesehen, so kann eine aerobe Fermentation der gesamten Mischung auch im unteren Bereich selbst über lange Zeiträume einfach realisiert werden. 



   Ist eine Vielzahl von Aufnahmen vorgesehen, die jeweils eine gemeinsame Seitenwand auf- weisen, so ist eine konstruktiv besonders einfache Ausbildung erreicht, wobei durch die Wärme- leitung durch die Seitenwände hindurch eine gegenseitige Stützung der Fermentation erreicht wer- den kann. So kann in einer Aufnahme bereits die Fermentation weiter fortgeschritten sein und damit eine höhere Temperatur vorliegen als in der anschliessenden Aufnahme, die damit erwärmt wird, wodurch eine beschleunigte Fermentation auftreten kann. 



   Ist die Aufnahme über Rolltore, die an die Seitenwände anschliessen, abgeschlossen, so kann auf besonders einfache Weise eine vollkommen abgeschlossene Aufnahme für die Mischung erreicht werden, wobei gegebenenfalls einzelne Abschnitte für die zu fermentierende Mischung innerhalb der Aufnahme erreicht werden können, wobei die Rolltore geöffnet, eine neue Mischung eingebracht und damit die fermentierende Mischung entlang der Aufnahme bewegt wird, und die am längsten der Fermentation unterworfene Mischung aus der Aufnahme bewegt wird, worauf die Rolltore wieder geschlossen werden. 



   Sind der Aufnahme eine Wasserstrahlschneideinrichtung und gegebenenfalls eine Mischanla- ge vorgeschaltet, so kann einerseits eine Zerkleinerung der angelieferten Mischung, beispielsweise von   Abfailsäcken   od. dgl. erreicht werden, wobei gleichzeitig mit dem Schneidvorgang eine mög- lichst homogene Befeuchtung der Mischung eintritt. In der gegebenenfalls vorgeschalteten Misch- anlage können zusätzliche weitere Stoffe, wie Klärschlamm, Grünschnitt u. dgl., zur Fermentation der Aufnahme zugeführt werden. 



   Ist der Aufnahme eine Trennanlage zur Abtrennung einer Leichtfraktion nachgeschaltet und dieser eine Verbrennungsanlage, insbesondere Wirbelschichtverbrennungsanlage, nachgeschaltet, so kann der Vorteil wahrgenommen werden, dass nach einer biologischen Umsetzung von einer Mischung, insbesondere von Abfällen, zusätzlich eine thermische Verwertung von im wesentlichen schwer oder nicht verrottbaren Stoffen durchgeführt werden kann, so dass einerseits eine volums- 

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 mässige Belastung von beispielsweise zu deponierenden Stoffen vermieden werden kann und andererseits zusätzlich eine energetische Verwertung stattfindet. 



   Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. 



   Es zeigen 
Fig. 1 ein Verfahrensschema zur Aufarbeitung von Haushalts- und Gewerbeabfall, 
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemässe Aufnahme für den Abfall, 
Fig. 3 einen Querschnitt mehrerer nebeneinander angeordneter Aufnahmen für die Mischung, 
Fig. 4 die Luftzufuhr durch den Boden, 
Fig. 5 eine Luftzufuhr mit Venturidüse und 
Fig. 6 die Gasabzugsleitungen in den Seitenwänden. 



   Bei dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Verfahren zur Aufarbeitung von Mischungen, in welchen biologische Substanzen vorliegen, wird der Abfall über Müllsammelfahrzeuge 1 in eine 
Halle 2 geführt, welche nach aussen abgeschlossen ist und eine Absaugung 3 aufweist. Der Abfall gelangt in einen Behälter 4, von welchem derselbe über ein Förderband 5 bei einem Elektro- magneten 6 vorbeigeführt wird, über welchen ferromagnetische Stoffe abgeschieden und an den Behälter 7 abgegeben werden.

   Über das Förderband 9 wird der Abfall, welcher gegebenenfalls in 
Kunststoffsäcken vorliegt, einer Wasserstrahlschneideinrichtung 8 zugeführt, welche nach unten auf ein weiteres Förderband entleert, das einen Feinanteil unter 200 mm zu einem Zwischen- behälter 10 fördert, über welchen der zerkleinerte Abfall in eine Mischtrommel 11 gelangt, in wel- cher zusätzliche zu fermentierende Stoffe, wie beispielsweise Klärschlamm, bis zu 10 Gew.-% und mehr zugegeben werden können. Weiters wird in der Mischtrommel 11der Feuchtigkeitsgehalt auf 40,0 Gew.-% bis 45,0 Gew. -% Wasser für die zu konditionierenden Abfälle eingestellt.

   Der so vor- behandelte Abfall gelangt über ein Zwischenlager 12, von Radladern 13 verbracht, in die Aufnah- me 14, in welcher, wie im folgenden noch näher erläutert, eine Zufuhr von Luft, gegebenenfalls über ein Ventil, Hahn, od. dgl. geregelt oder gesteuert, angereichert mit Sauerstoff, und ein Abzug von Fermentationsgasen erfolgt. Sowohl aus der Halle 2 als auch aus der Aufnahme 14 und den Weiterverarbeitungsstationen werden Abluft und weitere Gase abgesaugt. Diese gelangen über ein Nassfilter 15, in welchem Grobanteile abgeschieden werden und zusätzlich befeuchtet wird, über das Kohlenstofffilter 15a das Gasgebläse 16, gegebenenfalls über einen nicht dargestellten Wär- metauscher, zur Abgabe, z. B. über einen Schlot, an die Umluft. Gegebenenfalls können auch meh- rere Nass- und/oder Biofilter vorgesehen werden.

   Als Filter kommen bevorzugt Biofilter, Aktivkohle- filter, Torf- oder Braunkohlefilter zum Einsatz. Nach dem Filter kann auch ein nicht dargestellter Wäscher vorgesehen sein. Zusätzlich kann die Abwärme über einen nicht dargestellten Wärme- tauscher gewonnen werden. Weiters können die Gase über einen Reaktor, in welchem eine kataly- tische Oxidation, z. B. durch mit Ni-katalysatoren beladene Aktivkohle, erfolgt, geleitet werden. Der Abfall wird sodann aus der Aufnahme 14 durch Radlader 17 zu einem Behälter 18 zur weiteren Aufarbeitung verbracht. Es erfolgt zunächst erneut in einer Trennanlage eine Abscheidung von ferromagnetischen Stoffen durch einen weiteren Elektromagneten 19, wonach in der Station 20 Nichteisenmetalle abgeschieden werden, worauf im Sieb 21 eine Fraktionierung in drei Fraktionen, u. zw. 100 mm bis 60 mm und 60 mm bis 24 mm und unter 24 mm, erfolgt.

   Die beiden gröberen Fraktionen werden über die Förderbänder 22 und 23 weitergefördert, wonach die kleinere Fraktion in eine Leicht- und Schwerfraktion getrennt wird Die Leichtfraktion kann sodann zu einer weiteren Verwertung, z. B. thermischen Verwertung, z. B. in einer Wirbelschichtverbrennung, zugeführt wer- den, wohingegen die Schwerfraktion, gegebenenfalls nach einer weiteren Siebung, als Abfallkom- post und somit nicht zur Deponierung eingesetzt werden muss. Die Fraktion mit 60 mm bis 24 mm wird einer Sichtung unterworfen, wobei die Schwerfraktion anschliessend im Wäscher 24 gewa- schen und einer Kompostierung, nicht jedoch einer Deponierung, zugeführt werden. Die Leichtfrak- tionen mit einer Grösse 60 mm bis 24 mm und grösser 60 mm werden sodann einer thermischen Verwertung zugeführt.

   Aus dem Sieb 21 wird auch eine Fraktion kleiner 24 mm abgezogen, die in einem Sieb 25 in eine Feinfraktion kleiner 8 mm und grösser 8 mm aufgetrennt wird. Beide Fraktio- nen werden sodann in eine Leicht- und in eine Schwerfraktion aufgetrennt, wobei die Schwerfrak- tion dem Abfallkompost und die Leichtfraktion der thermischen Verwertung zugeführt wird. 



   Die Zufuhr der gegebenenfalls mit Sauerstoff angereicherten Luft erfolgt über den Sauerstoff- tank 44a, Kompressor 44b und die Luftzuführleitung 44. Eine Wasserzufuhr erfolgt über die Leitung 41 und einen Vorratsbehälter 41a. In den Vorratsbehälter wird auch das überschüssige Wasser 

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 aus allen Stationen rückgefördert, womit ein Wasserkreislauf vorliegt. 



   Die Jahresbilanz einer erfindungsgemässen Anlage ist wie folgt: 55. 700 t Abfälle werden pro Jahr zugeführt, wobei in der mechanischen Aufarbeitung 10. 000 t Klärschlamm und 6. 500 t Sickerwasser pro Jahr zugeführt werden. Bei der mechanischen Aufarbeitung werden 1. 630 t Eisenschrott, 1.280 t Sperrgut, 8. 600 t andere nicht umsetzbare Stoffe als auch eine thermische verwertbare Fraktion mit 14. 890 t mit grösser 80 mm abgeschieden. Demgemäss gelangen 44. 000 t pro Jahr in den Behälter, dem 1. 000 t Sickerwasser pro Jahr zugeführt werden. Der Gewichts- verlust mit Kohlendioxid, Wasserdampf u. dgl. beträgt 23. 000 t pro Jahr. 24. 500 t gelangen zur mechanischen Nachbearbeitung, wobei 8. 200 t einer thermischen Verwertung, beispielsweise in einer Wirbelschichtanlage, zugeführt werden, hingegen 16. 300 t, beispielsweise Deponie, zuge- führt werden können.

   Der Einsatz innerhalb eines Behälters kann innerhalb von ca. zwanzig Wochen fermentiert werden. 



   Gegebenenfalls kann vor und/oder nach der Behandlung in der Aufnahme 14 eine Zwischenla- gerung mit oder ohne Fermentierung erfolgen. 



   In den Fig. 2 und 3 sind erfindungsgemässe Aufnahmen 14 dargestellt. 



   Wie Fig. 2 zu entnehmen, sind beidseits von einem Bedienungsgang 26 Aufnahmen 14 vorge- sehen. 



   Wie Fig. 3 zu entnehmen, sind parallel zueinander mehrere, im vorliegenden Beispiel fünf, Auf- nahmen nebeneinander angeordnet, wobei die Wände 27 jeweils gemeinsam von zwei Aufnahmen zur Begrenzung dienen. Die Aufnahmen weisen zur Einfuhr 28 und Ausfuhr 29 jeweils ein Rolltor 30 auf. Die Aufnahmen 14 werden durch Gebäude gebildet, wobei die Seitenwände 27 eine Gesamthöhe von 10 m aufweisen, wohingegen die maximale Füllhöhe h der Aufnahme 8,5 m beträgt. Oberhalb derselben sind Bedienungsstege 32 vorgesehen. Die Bedienungsstege weisen ein Bewässerungssystem 33 auf, das entweder am Boden des Bedienungssteges oder auch an einem Geländer desselben angebracht sein kann und für eine gleichmässige Durchfeuchtung der Mischung 34 Sorge trägt.

   Am Boden 31 der Aufnahmen 14 sind Drainagen 35 vorgesehen, die die Mischung 34 tragen, und für den Abfluss überschüssiger Feuchte in die Kanäle 36 Sorge tragen. 



  Das so gewonnene Wasser kann zur Befeuchtung der Abfälle eingesetzt werden. Die Aufnahmen 14 können über eine Absaugung oberhalb der Mischung 34 zusätzlich mit einem Unterdruck be- aufschlagt werden. 



   In der Mitte der Aufnahmen 14 ist ein Kanal 37 vorgesehen, in welchem eine Luftzuführleitung 38 angeordnet ist. 



   Wie den Fig. 4 und 5 besonders deutlich zu entnehmen, weist die Luftzuführleitung 38 Abzwei- gungen 38a auf, die über elektrisch betätigbare Schnellschlussventile 39 durch den Boden 31 in die Aufnahme 14 und damit an die Mischung 34 Luft, gegebenenfalls mit Sauerstoff angereichert, abgeben. Als Druckquelle für die Luft kann beispielsweise eine Radialpumpe dienen. Ist ein höhe- rer Sauerstoffgehalt als in der Luft erwünscht, kann zusätzlich Sauerstoff vor oder nach den Druck- quellen in den Luftstrom eingeleitet werden. Die Luftzuführungsleitungen 38 weisen oben eine Abdeckung 40 auf, die ein Verlegen der Austrittsöffnungen verhindern kann. 



   In Fig. 5 ist eine Luftzuführleitung 38a dargestellt, in welcher eine weitere Leitung 41 angeord- net ist, über welche Wasser, Nährstoffe, Mikroorganismen, Spurenelement, Vitamine u. dgl. in die Mischung 34 eingebracht werden können. Die Venturidüse 42 ist entlang der Luftzuführleitung 38a bewegbar, so dass die Menge des zugeführten Wassers, der Nährstoffe, Vitamine, Spurenelemente u. dgl. gesteuert werden kann. Unterhalb der Abdeckung 40 kann entweder eine durchgehende Öffnung 43 vorgesehen sein, die gegebenenfalls auch unterteilt sein kann. Die Luftzuführleitung 38 und 38a mündet, wie besonders deutlich in Fig. 5 ersichtlich, oberhalb des Bodens 31 in die Mischung, beispielsweise im Bereich zwischen Null und 2,7 m Abstand vom Boden. Die Luftzuführ- leitung kann entlang seiner Höhenerstreckung Öffnungen aufweisen oder auch teleskopierbar sein. 



  Die Luftzuführleitung 38 kann entweder in einem Installationskanal, wie dargestellt, oder auch in einem Bedienungskanal, welcher von einem Bedienungspersonal begangen werden kann, vorge- sehen sein. 



   Wie besonders deutlich Fig. 6 zu entnehmen, sind in den Seitenwandungen 27 Gasabzugslei- tungen 44 vorgesehen, die entlang der Seitenwand 27 drei Absaugöffnungen 45 aufweisen, die mit der Seitenwand 27 bündig abschliessen. Damit kann das über die Luftzufuhrleitung 38 und 38a zugeführte Gas über den gesamten Querschnitt der Mischung 34 verteilt werden. Die Aufnahme 14 

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 weist nach oben ein Dach 46 auf, so dass durch die Aufnahme 14 ein in sich geschlossener Behäl- ter gebildet ist. 



   PATENTANSPRÜCHE: 
1. Vorrichtung zur aeroben Fermentation von in einer Mischung vorliegenden biologischen 
Substanzen, insbesondere Abfall, mit einer, gegebenenfalls oberirdischen, Aufnahme (14) mit Boden (31) und Seitenwänden (27), vorzugsweise einen Behälter, für die Mischung (34), in welche eine Vielzahl von Luftzuführ- und Gasabführleitungen (38,44) münden, wobei die Aufnahme (14) im wesentlichen nach aussen gasdicht abgeschlossen ist und die 
Luftzuführleitungen (38) mit einer Druckgasquelle (44b), vorzugsweise einem Kompressor, einem Radialgebläse, oder einer Gasflasche und gegebenenfalls einer zur Luft zusätzli- chen Sauerstoffquelle (44a), verbunden sind, sowie die Gasabführleitungen (44) mit einer 
Unterdruckquelle (16), vorzugsweise einer Pumpe, verbunden sind, wobei die Gasabführ- leitungen über ein Filter (15a), insbesondere ein Kohlefilter,

   in die Umluft münden, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzuführleitungen (38) durch den Boden (31) der 
Aufnahme (14) geführt sind und einen Auslass (43) aufweisen, der vorzugsweise im 
Abstand zum Boden (31), insbesondere im unteren Drittel der Höhenerstreckung der höchsten Füllung der Aufnahme (14) mit der Mischung (34), angeordnet ist, und durch die 
Seitenwände (27) der Aufnahme Gasabführleitungen (44) geführt sind und/oder in diesen endigen.

Claims (1)

  1. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabführleitungen (44) über einen Gaswäscher, der insbesondere in Strömungsrichtung gesehen nach dem Filter (15a) angeordnet ist, in die Umluft münden.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabführleitun- gen (44) über einen Reaktor mit einem oxidativ wirkenden Katalysator in die Umluft mün- den.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabführ- leitungen (44) über einen Wärmetauscher in die Umluft münden.
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft- zuführleitungen (38) in der Aufnahme (14) eine obere Abdeckung (40) aufweisen und unterhalb derselben in der Luftzuführleitung (38a) eine umlaufende Öffnung (43) oder am Umfang derselben verteilt Öffnungen vorgesehen sind 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in die Luftzuführleitungen (38a) Flüssigkeitsleitungen (41) münden und insbesondere um eine Austrittsöffnung der Flüssigkeitsleitung eine Venturidüse (42) ausgebildet ist.
    7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass vor der/den Öffnung/en (43) der Luftzuführleitung (38,38a) ein, insbesondere schnellschhe- #endes, Ventil (39), vorzugsweise Magnetventil, vorgesehen ist.
    8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sauerstoffquelle (44a) über ein regel-, insbesondere steuerbares Ventil, Hahn od. dgl. mit der Druckgasquelle (44b) und/oder Luftzuführungsleitung (38) verbunden ist.
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzuführleitungen (38) unter dem Boden (31) der Aufnahme (14) in einem Kanal, insbe- sondere begehbaren Kanal, geführt sind und von diesem nach oben die einzelnen Luftzu- führieitungen zur Aufnahme abzweigen.
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Luftzuführleitungen im Boden ein- oder beidseitig von einem Förderband, z.B.
    Kettenförderer, begrenzt sind.
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme oberhalb der Höhe (h) der höchsten Mischungsbeschickung einen Bedienungs- steg (32) aufweist.
    12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (14) nach oben mit einem Dach (46) abgeschlossen ist. <Desc/Clms Page number 7>
    13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Öffnun- gen (45) der Gasabführleitung (44) mit den Seitenwänden (27) bündig abschliessen.
    14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (41) der Aufnahme (14) eine Drainage (35) aufweist.
    15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Höhe (h) der höchsten Mischungsbeschickung ein gegebenenfalls weiteres Bewässe- rungssystem (33) für die Mischung vorgesehen ist.
    16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in und/oder unter dem Boden (31) zumindest ein Kanal (36) zur Ableitung von Wasser aus der Aufnahme vorgesehen ist.
    17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Aufnahmen (14) vorgesehen sind, die jeweils eine gemeinsame Seitenwand (27) aufweisen.
    18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (14) über Rolltore (30), die an die Seitenwände (27) anschliessen, abgeschlos- sen ist.
    19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahme (14) ein Wasserstrahlschneider und gegebenenfalls eine Mischanlage vorge- schaltet ist.
    20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahme (14) eine Trennanlage zur Abtrennung einer Leichtfraktion nachgeschaltet ist und dieser eine Verbrennungsanlage, insbesondere Wirbelschichtverbrennungsanlage, nachgeschaltet ist.
    HIEZU 4 BLATT ZEICHNUNGEN
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