DE2519618C3

DE2519618C3 - Vorrichtung zur maschinellen Schnell-Kompostierung von Klärschlamm und anderen flüssigen, halbfesten oder festen Abfallstoffen sowie von Gemischen aus diesen

Info

Publication number: DE2519618C3
Application number: DE2519618A
Authority: DE
Inventors: Günter 5160 Düren Spennes
Original assignee: Kutsch-Consult 5160 Dueren De GmbH
Current assignee: Kutsch-Consult 5160 Dueren De GmbH
Priority date: 1975-05-02
Filing date: 1975-05-02
Publication date: 1982-04-29
Also published as: GB1546481A; US4255389A; FR2309492B1; JPS51135273A; DE2519618A1; CH621757A5; DE2519618B2; FR2309492A1

Description

c)

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur maschinellen Schnell-Kompostierung \jn Klärschlamm und anderen flüssigen, halbfesten oder festen Abfallstoffen sowie von Gemischen aus diesen in einer Anlage mit einer das zu kompostierende Gut aufnehmenden Drehtrommel, wobei das zu kompostierende Gut in kleinen Mengen dem bereits in optimaler Verrottung in der Drehtrommel befindlichen Schlammkompost beigemischt und das sich dabei ergebende Gemisch unter Aufrechterhaltung optimaler Kompostierungsbedingungen in Bewegung gehalten wird.

Der steigende Anfall von Klärschlamm aus kommunalen und gewissen industriellen Kläranlagen und die im Gegensatz dazu stehende zunehmende technische und wirtschaftliche Erschwernis der Beseitigung dieses Schlamms einerseits sowie der unbestrittene Bedarf von humusbildenden Stoffen in der Landwirtschaft und in Sonderkulturen andererseits, läßt dessen Rückführung in den Stoffkreislauf geboten erscheinen. Dazu muß der Klärschlamm zu einem verwertbaren Humusdünger aufbereitet werden, der hygienisch einwandfrei, chemisch unbedenklich, leicht transportabel und streufähig ist. Dies gilt auch für alle sonstigen kompostierbaren Abfallstoffe.

Eine solche Umwandlung von Klärschlamm in Humusdünger erfolgt am besten über eine aerobe Stabilisierung auf dem Wege der Verrottung, die

allgemein als Kompostierung bezeichnet wird.

Bei bisher bekannten Verfahren zur Kompostierung von Klärschlamm wird dieser, frisch oder ausgefault, der Kompostierungsanlage zugeführt. Besonders bei Ver·

wendung von Rotte-Türmen ohne Etagen für die Durchführung der bekannten Verfahren ist infolge ungenügender Durchmischung des Schlamms die Gefahr der Bildung von anaeroben Zonen groß, weswegen dann zum Teil mit ganz erheblichen Zusätzen von Lockerungsmitteln gearbeitet werden muß, um eine verhältnismäßig langsame Rotte zu gewährleisten.

Ein weiteres bekanntes Verfahren (DE-PS 9 46 547) sieht die Kompostierung von organischen Düngemassen ebenfalls nach dem Prinzip der Haufenkompostierung vor. Bei diesem Verfahren wird ein Kamin mit dem zu kompostierenden Gut gefüllt. In diesem Kamin findet dann der Kompostierungsvorgang statt, und zwar durch Einwirkung von Feucntigkeit, Wärme und Luft Die Kompostierung nimmt dabei von oben nach unten allmählich zu und erreicht etwa in der Mitte der Höhe des Kamins ihr Maximum. Von dort aus klingt sie nach unten hin allmählich ab. Eine Besonderheit des Verfahrens besteht dabei darin, daß ein Teil der Kompostierungsmasse ununterbrochen von dem Boden des Kamins entfernt, belüftet, um den Kamin herumgeführt und zu dessen oberem Ende zurückreitet wird. Nach Fertigkompostierung des in den Kamin eingefüllten Kompostierungsgutes wird dieses aus dem Kamin abgezogen. Der Kamm kann dann mit einer neuen Charge von zu kompostierendem Gut gefüllt werden. Trotz der bei diesem Verfahren vorgesehenen besonderen Verfahrensweise besteht bei ihm jedoch auch die Gefahr, daß sich innerhalb der Kompostierungsmasse anaerobe Zonen bilden.

Nachdem nun die praktischen Erfahrungen gezeigt haben, daß die bekannten statischen und halbstatischen Kompostierungsverfahren nach Art der Haufenkompost'-f.ng und der Turm- bzw. Silokompostierung — besonders tür Schlamm allein und im Prinzip für alle Abfallstoffe, deren Wassergehalt merklich über dem des Kompostes liegt — verfahrensmäßig und technischwirtschaftlich wenig befriedigend sind, geht die Entwicklung neuer Methoden in Richtung auf eine maschine!'.; Kompostierung mit möglichst schnellem Verlauf des Rotteprozesses. Hierbei können die für die Kompostierung erforderlichen Bedingungen, wie z. B. die gute Durchmischung, die Durchlüftung bzw. Sauerstoffzufuhr, der Feuchtigkeitsgehalt, die Temperaturregelung usw. besser gesteuert und beherrscht werden, so daß die Kompostitrung mit größerer Sicherheit, schneller und in technisch-wirtschaftlicher Hinsicht wesentlich besser durchgeführt werden kann.

So ist auch schon ein Verfahren und eine Vorrichtung zur maschinellen Schnül-Kompostierung mit einer das zu kompostierende Gut aufnehmenden Drehtrommel bekanntgeworden, bei welchen das zu kompostierende Gut in kleinen Mengen dem bereits in optimaler Verrottung in der Drehtrommel befindlichen Kompostschlamm beigemischt und das sich dabei ergebende Gemisch unter Aufrechterhaltung optimaler Kompostierungsbedingungen in Bewegung gehalten wird (DE-OS 19 06 065). Mit diesem Verfahren und dieser Vorrichtung werden bereits recht gute Ergebnisse erzielt. Bei dem Verfahren wirkt sich jedoch noch fiachtcilig aus, daß das zu kompostierende Gut, welches dem bereits in der Drehtrommel befindlichen Kompostichlamm beigemischt wird, vielfach keine gleichmäßige und optimale Beschaffenheit aufweist.

Der Erfindung üegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die Mangel ter bekannten Vorrichtung nicht aufweist und darüber hinaus noch weitere Vorteile besitzt. Dabei soll vor allem eine Vorrichtung geschaffen werden, die es ermöglicht, unabhängig von der Konsistenz des Ausgangsmaterials unter Verwendung einer Drehtrommel auf technisch gesicherte und wirtschaft-Ifche Weise zu einem hygienisch einwandfreien streufähigen Humusdünger zu kommen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die in den Ansprüchen gekennzeichnete Vorrichtung vor. Infolge der Ausbildung der erfindungsgemäßen

ίο Vorrichtung kann die Bewegung des Schlammkompostes in der Drehtrommel derart gesteuert und/oder können die Wärme-, Luft- und Feuchtigkeityverhältnisse in der Drehtrommel hinsichtlich des Schlammkompostes derart unterschiedlich reguliert werden, daß sich in der Drehtrommel biologisch und physikalisch differenzierte Zonen des Schlammkompostes ausbilden, wobei die Abmessungen dieser Zoner, nach hygienischen, biologischen und mischtechnisch-physikalischen Gesichtspunkten sowie nach der Kompostierungszeil festgelegt und den jeweils z- sie zu stellenden Anforderungen spezifisch angepaßt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es je nach der Art und des Ortes der Entnahme von Schlammkompost aus der Drehtrommel zwecks Rückführung, der Zuführung des Vorgemisches in die Drehtrommel und des Abzuges von fertigem Schlammkompost aus der Drentrommel auch möglich, in dieser verschiedene Zonen zu schaffen, die variablen physikalischen, biologischen und hygienischen Bedingungen unterliegen bzw. den jeweiligen entsprechenden Erfordernissen angepaßt sind.

Dabei ist es auch möglich, die Bewegung des Schlammkompostes in der Drehtrommel so zu steuern und/oder die Wärme-, Luft- und Feuchtigkeitsverhältnisse in der Drehtrommel hinsichtlich des Schlammkompostes so zu regulieren, daß sich in der Drehtrommel eine Trocknungszone, eine Hauptkompostierungszone sowie eine Hygienisierungszone des Schlammkompostes ergeben.

Ferner kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung n'.ne sich über die gesamte Länge der genannten Hauptkompostierungszone, Trocknungszone. Hygieni sierungszone, zweier dieser Zonen oder aller Zonen der Drehtrommel erstreckende gleichmäßigt; Entnahme von Schlammkompost aus der Drehtrommel für die Vormischung mit zu kompostierendem Gut erfolgen. Andererseits ist es mit dieser Vorrichtung aber auch möglich, eine punktuelle Rücknahme von Schlammkompost aus der erwähnten Hauptkompostierungs/one.

Trocknungszone, Hygienisierungszone. zweier dieser Zonen oder aller Zonen der Drehtrommel für die Vormischung mit zu kompostierendem Gut vorzunehmen

Beim Betreiben der erfindungsgemäßen V01 richtung wird das zu kompostierende Gut außerhalb der Drehtrommel mit aus dieser zurückgeführtem Schlammkempost in einem Mengenverhältnis gemäß der nachstehen den Formel

a · Z + b ■ R = (R + Z) ■ c

vorgemischt, wobei in der Formel

Z = Menge des zu kompostierenden Gutes,
R = Rückführmenge des Schlammkomposts,
⁶S a = TrockensubsUnz-Gehalt des zu kompostierenden

Gutes in Gewichtsprozent,
b — Trockensubstanz-Gehalt der Rückführmenge des SchlämfflkottiDösts in Gewichtsprozent und

c = Trockensubstanz-Gehalt des sich ergebenden Vorgemisches in Gewichtsprozent

sind, und das dabei anfallende Vorgeinisch anschließend in der Drehtrommel verteilt.

Durch das Vormischen des zu kompostierenden Gutes außerhalb der Drehtrommel mit aus dieser zurückgerührtem Schlammkompost ergibt sich ein Vorge· misch, welches sich nach seiner Verteilung in der Drehtrommel mil dem in dieser befindlichen Schlammkompost schnell und einwandfrei vermischen und infolgedessen auch besonders gut kompostieren läßt.

Bei der Wahl des Mengenverhältnisses anhand der dieses bestimmenden Formel kann von der Menge und dem Trockensubstanzgehalt des zu kompostierenden Gutes, dem Trockensubstanzgehalt des zurückgeführten Schlammkompostes und dem gewünschten Trokkensubstanzgehalt des Vorgemisches ausgegangen werden. Unter Anwendung der Formel läßt sich dann die für das Vormischen erforderliche Menge des zurückgeführten Schlammkompostes berechnen.

So kann man anhand der Formel beispielsweise errechnen, daß bei einem rückgeführten Schlammkompost mit 69% Trockensubstanz-Gehalt, einem auf 22% Trockensubstanz-Gehalt vorentwässerten zu kompostierenden Gut und einem angestrebten Trockensubstanz-Gehalt der Vormischung von 60% folgende Mengenverhältnisse bezüglich des Schlammkompostes und des zu kompostierenden Gutes vorliegen müssen:

R = 4.22 · Z bzw. Z = 0,24 · R

Vorzugsweise bei Verarbeitung von flüssigem oder halbflüssigem zu kompostierendem Gut ist bei dem Betreiben der Vorrichtung weiter vorgesehen, sowohl zur Förderung des Mischvorganges als auch zur Erzielung eines homogeneren und lockeren Vorgemisches das zu kompostierende Gut vor dem Vormischen mit dem Schlammkompost durch Hinzuführung von schäumenden oder blähenden Stoffen und/oder durch mechanische Behandlung, z. B. durch Verrühren, in schaumige bzw. aufgeblähte Form zu überführen.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Vorrichtung beispielsweise sowie schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt

A b b. 1 eine erste Ausführungsform der Vorrichtung, teils in Seitenansicht und teils im Längsschnitt,

Abb. 2 die Vorrichtung der Abb. 1 im Querschnitt gemäß den Linien A-A.

A b b. 2a Teile der Vorrichtung der A b b. 1 in vergrößerter Querschnittsdarstellung,

Abb. 3 die Vorrichtung der Abb. 1 in Endansicht gemäß den Linien B-B.

A b b. 4 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung, teils in Seitenansicht und teils im Längsschnitt,

Abb.5 die Vorrichtung der Abb.4 in Endansicht gemäß den Linien C-C

A b b. 6 eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung, teils in Seitenansicht und teils im Längsschnitt,

A b b. 7 eine vierte Ausführungsform der Vorrichtung, teils in Seitenansicht und teils im Längsschnitt,

Abb.8 die Vorrichtung der Abb.7 in Endansicht gemäß den Linien D- D und

A b b. 9 die Vorrichtung der A b b. 7 im Querschnitt gemäß den Linien E-E

Soweit die verschiedenen in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtungen gleiche Teile aufweisen, sind diese in allen Abbildungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die in den Abb. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung besitzt eine langgestreckte Drehtrommel 10, welche sich in horizontaler Lage befindet und um ihre Achse 11 drehbar gelagert ist. Für ihre drehbare Lagerung ist die Trommel 10 in Absland von ihren Enden mit je einem ihren Umfang umgebende Drehring 12 ausgerüstet. Mittels dieser Drehringe 12 lagert die Trommel 10 drehbar auf zwei mit je einem Rollenpäaf 13 ausgerüsteten Fundamenten 14.

ίο Die Drehtrommel 10 weist als Hauptbestandteil einen zylindrischen Mantel 15 auf, An der Außenfläche dieses Trommelmantels 15 sind in gleichmäßigen Absländen Hohlprofilrippen 16 angeordnet, welche sich in Längsrichtung des Trommelmantels 15 über dessen gesamte

Länge erstrecken und Kanäle für die Zufuhr von Wärme, Luft und Feuchtigkeit in das Innere der Trommel 10 sowie die Abfuhr derselben aus dieser bilden. Im Bereich der Profilrinnen 16 weist der Trommelmantel 15 hierzu jeweils eine Reihe von in der Zeichnung nicht erkennbaren in Abständen befindlichen Durchtrittsöffnungen auf. In A bb. 1 ist durch die Pfeile 17 allerdings der Durchtritt von Wärme, Feuchtigkeit öder Luft aus einer der Profilrippen 16 durch die öffnungen des Trommelmantels 15 in das Innere der Trommel 10 angedeutet.

Im Innern der Drehtrommel 10 sind in gleichmäßigem Abstand von deren Ende je eine Ringwand 18 angeordnet, von welchen Schotten zur Unterteilung des Inneren der Trommel 10 in eine Trocknungszone Li.

eine Hauptkompostierungszone L\ und eine Hygienisie· rungszone Li gebildet werden. Der Innendurchmesser 19 der Ringwände 18 ist derart bemessen, daß die Ringwände 18 die Ausbildung eines Flusses des in der Trommel 10 befindlichen Schlammkomposts 22 von einer Zone in andere Zonen gestatten und daß oberhalb des Schlammkompostes 22 zwischen allen Zonen eine Raumverbindung für eine zentrale Luft- oder Dampfabfuhr besteht.

Im Bereich der Hauptkompostierungszone L\ sind an der Innenfläche des Trommelmantels 15 Mitnehmer 20 für die Mitnahme von Schlammkompost 22 bei der Drehung der Trommel 10 in Richtung des in Abb. 2 eingezeichneten Pfeils 21 vorgesehen. Bei diesen Mitnehmern 20 handelt es sich um schaufelartige Gebilde, welche sich in Trommellängsrichtung erstrekken und in gleichmäßigen Abständen voneinander befinden.

Die Drehtrommel 10 ist an dem Ende, an welchem sich die Trocknungszone Li befindet, durch eine ortsfest angeordnete Stirnwandung 23 begrenzt, mit welcher sich der Trommelmantel 15 sowie die Profilrippen 16 in abdichtendem Eingriff befinden. Das andere Ende der Trommel 10. an welchem die Hygienisierungszone Li vorgesehen ist, wird durch eine gleichfalls ortsfest angeordnete Stirnwandung 24 begrenzt. Mit dieser Stirnwandung 24 stehen der Trommelmantel 15 sowie die Profilrinnen 16 ebenfalls in abgedichtetem Eingriff.

An die Stirnwandung 24 schließt sich nach außen hin ein mit Kanälen und Anschlüssen für die Zu- und Abfuhr von Wärme, Feuchtigkeit und Luft vorgesehenen Gehäuse 25 an. Γη diesem Gehäuse 25 sind die Kanäle derart angeordnet, daß das zuzuführende Medium in die Profilrinnen 16 einzutreten vermag, wenn sich diese in dem Winkelbereich befinden, der innerhalb der Trommel 10 von dem Schlammkompost 22 eingenommen wird (vgL A b b. 2\ Ferner ist die Anordnung der Kanäle in dem Gehäuse 25 derart, daß durch die Profilrippen 16 Medien austreten können, wenn sich

diese Profilrippen 16 iri dem Winkelbefeich befinden, der bei der Drehung der Trommel 10 nicht von dem Schlammkompost 22 ausgefüllt ist (vgl. ebenfalls Abb, 2).

Das Gehäuse 25 weist unter anderem einen Anschluß 26 für die Zufuhr von durch einen Brenner 27 erwärmter Luft auf. Ferner besitzt das Gehäuse einen Anschluß 28 für die Abfuhr von Abluft* In der auf diesen Anschluß 28 folgenden Leitung ist noch ein Wärmeaustauscher 29 vorgesehen, in welchem ein Wärmeaustausch zwischen der Abluft Und dem Brenner 27 zuzuführender Frischluft erfolgt.

Außerhalb der Drehtrommel 10, und zwar in Abstand vor deren Stirnwandung 23, ist eine Vormischeinrichtung 30 angeordnet. Die Vormischeinrichlung 30 besitzt einen trichterförmigen Mischbehälter 31 sowie eine an dessen unterem Ende angeordnete Misch- und Förderschnecke 32, welche sich beide in horizontaler Lage befinden und quer zur Längsachse der Drehtrommel 10 angeordnet sind. Fur die Zufuhr von zu kompostierendem Gut zu der Vonnischeinrichtung 30 dient ein Förderband 33, während für die Rückführung von Schlammkompost 22 aus der Trommel 10 zu der Vormischeinrichtung 30 ein Förderband 34 vorgesehen ist.

Das Förderband 34 ist in Längsrichtung verlaufend in horizontaler Lage im oberen Bereich des Innenraumes der Drehtrommel 10 oberhalb des Schlammkompostes 22 angeordnet und erstreckt sich zu der Vormischeinrichtung 30 durch eine in der Stirnwandung 23 der Trommel 10 befindliche öffnung 35. Zur Beladung des Förderbandes 34 ist innerhalb der Trommel 10 eine Leitplatte 36 vorgesehen, welche sich, in Trommeldrehrichtung gesehen, seitlich vor dem Förderband 34 in einem etwas größeren Abstand von der Innenfläche des Trommelmantels 15 als die radiale Erstreckung der an dieser vorgesehenen Mitnehmer 20 für den Schlammkompost 22 befindet. Die Länge und Anordnung der Leitplatte 36 entspricht dabei derjenigen der Mitnehmer 20. Durch die Mitnehmer 20 wird infolgedessen auch aus der Hauptkompostierungszone Li stammender Schlammkornpost 22 längs der Leitplatte 36 auf das obere Trum des Förderbandes 34 geschoben, von welchem der Schlammkompost dann aus der Trommel 10 heraus der Vormischeinrichtung 30 zugeführt wird.

Wie A b b. 2a zeigt, besitzt die Leitplatte 36 in ihrem mittleren Bereich Öffnungen 37, welche durclj an ihrer. Unterseite vorgesehene Schieber 38 ganz oder teilweise absperrbar sind. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Menge der Zuführung von Schlammkompost 22 zu dem Förderband 34 zu regeln.

Das in der Vormischeinrichtung 30 hergestellte aus frischem zu kompostierendem Gut sowie rückgeführtem Schlammkompost 22 bestehende Vorgemisch wird von der Misch- und Förderschnecke 32 einem Becherwerk 39 zugeführt und von diesem auf ein Förderband 40 gegeben, welches zur Eintragung des Vorgemisches in die Drehtrommel 10 dient. Das Förderband 40 befindet sich in horizontaler Anordnung und erstreckt sich in Trommellängsrichtung durch eine weitere in der Stirnwandung 23 vorgesehene Öffnung 41 in das Trommelinnere. Dabei ist das Förderband 40 oberhalb des in der Trommel 10 befindlichen Schlammkomposts 22 parallel zu dem Förderband 34, jedoch, in Trommeldrehrichtung gesehen, hinter und unter diesem vorgesehen.

Das Förderband 40 besitzt längenveränderbare Ausbildung, was in Abb. 1 durch den Doppelpfeil 42 angedeutet ist. Infolgedessen kann mit Hilfe des Förderbandes 40 das Vorgemisch, wie die in Abb. 1 eingezeichneten gestrichelten Pfeile 43 zeigen, an Verschiedenen Stellen der Trommel 10 in diese eingetragen werden. Abgesehen davon ist es aufgrund dessen möglich, beim Eintragen des Vorgerrtisches in die Trommel 10 mit dem Eintragsgüt eine bestimmte Zone, wie beispielsweise die Zone Lj oder die Zone L\ ständig zu überstreichen.

to An dem Ende der Drehtrommel 10, welches der Vormischeinrichtung 30 gegenüberliegt, ist eine Einriclv tung 44 für die Abführung des kompostierten Gutes aus dem Innern der Trommel 10 vorgesehen. Dabei ist diese Einrichtung 44 im Bereich des unteren Endes der Slirnwandung 24 und des Gehäuses 25 angeordnet, weiche hierzu einen entsprechenden Durchlaß 45 aufweisen. Die Einrichtung 44 besitzt eine Austragsschnecke 46, mittels welcher kompostiertes Gut aus dem Innern der Trommel 10, und zwar der Hygienisie-

ίο rungszone Li derselben, abgezogen werden kann.

Die in den Abb.4 und 5 dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung entspricht bis auf die Einrichtung bzw. Mittel für die Rückführung von Schlammkompost 22 aus der Drehtrommel 10 und eine etwas andere Ausbildung sowie Anordnung der Vormischeinrichtung 30 der in den Abb. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung.

Bei der in Frage stehenden Ausführungsform der Vorrichtung wird die Einrichtung zur Rückführung von Schlammkompost 22 aus der Trommel 10 von einer Förderschnecke 47 gebildet. Diese Förderschnecke 47 erstreckt sich durch eine im oberen Bereich der Stirnwandung 23 der Trommel 10 befindliche öffnung 48 schräg von oben in das Trommelinnere. Dabei liegt das untere Ende der Förderschnecke 47 in dem Bereich der Trocknungszone L₃, und zwar dem oberen Teil derselben. Mittels der Förderschnecke 47 wird eine punktuelle Rückführung von Schlammkompost 22 aus dem Inneren der Trommel 10 bewirkt und der rückgeführte Schlammkompost 22 in die Vormischeinrichtung 30 gegeben.

Die Misch- und Förderschnecke 32 der Vormischeinrichtung 30 fördert das aus frischem zu kompostierendem Gut sowie rückgeführtem Schlammkompost 22 bestehende Vorgemisch unmittelbar auf das Förderband 40. welches zur Eintragung dieses Vorgemisches in . das Innere der Trommel 10 dient.

Die in Abb.6 dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung entspricht weitgehend derjenigen gemäß den A b b. 4 und 5. Bei dieser Ausführungsform ist für die Rückführung von Schlammkompost 22 aus der Drehtrommel 10 eine Förderschnecke 49 vorgesehen. Diese Förderschnecke 49 befindet sich in horizontaler Anordnung und erstreckt sich durch eine in dem unteren Bereich der Stirnwandung 23 der Trommel 10 befindliche öffnung 50 in das Innere derselben. Dabei liegt ihr inneres Ende im Bereich der Trocknungszone L₃, und zwar in dem unteren Teil derselben. Mittels der Förderschnecke 49 wird aus dem Inneren der Trommel 10 Schlammkompost 22 punktuell abgezogen und der Vonnischeinrichtung 30 zugeführt.

Wie bei der Ausführungsform der Vorrichtung gemäß den A b b. 1 bis 3 wird bei der in Frage stehenden Ausführungsform das aus frischem zu kompostierendem Gut und rückgeführtem Schlammkompost 22 bestehende Vorgemisch durch die Misch- und Förderschnecke 32 der Vormischeinrichtung 30 einem Becherwerk 39 zugeführt Durch dieses Becherwerk 39 gelangt das

Vorgemisch dann auch zu einem Förderband 40, mittels welchem es in das Innere der Trommel 10 eingetragen werden kann.

Sowohl bei der Ausführungsform der Vorrichtung gemäß den A b b. 4 und 5 als auch bei der Ausführungsform derselben gemäß A b b. 6 bildet sich durch die punktuelle Entnahme von Schlammkompost 22 aus dem Bereich der ^röcknungszone Lj innerhalb der Trommel IO ein Fluß des Schlammkompostes 22 in Trommellängsrichtung von den anderen Zonen in Richtung der Zone Lj. aus. Die Ausbildung dieses Flusses kann dabei noch durch öffnungen 51 begünstigt werden, weiche die Ringwände 18 an ihrem äußeren Rand aufweisen.

Die in den A b b. 7 bis 9 dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung entspricht bis auf eine andere Anordnung der Zonen der Drehtrommel 10 sowie eine andere Einrichtung für die Rückführung von Schlammkompost 22 aus der Drehtrommel 10 weitgehend der Ausführungsform der Vorrichtung gemäß den Abb. 1 bis 3.

Bei der in Frage stehenden Ausführungsform ist im Innern der Trommel 10 in einigem Abstand von Trommelstirnwandung 24 ebenfalls eine Ringwandung 12 angeordnet. Zum Unterschied von den Ringwandungen 18 der Ausführungsform gemäß den Abb. 1 bis 3 besitzt die Ringwandung 52 jedoch einen wesentlich geringeren Innendurchmesser 53.

Ferner ist im Inneren der Trommel 10, und zwar in einem Abstand von der Ringwandung 52, welcher etwa deren Abstand von der Stirnwandung 24 entspricht, eine weitere Ringwandung 54 angeordnet. Diese Ringwandung 54 weist einen größeren Innendurchmesser 55 als die Ringwandung 52 auf. Außerdem ist sie an ihrem lußeren Rand mit öffnungen 56 versehen.

Infolge der Anordnung der Ringwände 52,54 ergeben lieh im Inneren der Trommel 10 zwischen den Ringwandungen 52 und 54 eine Trocknungszone Lj, !wischen der Stirr.wandung 23 der Trommel 10 und der Ringwandung 54 eine Hauptkompostierungszone L\ sowie zwischen der Ringwandung 52 und der Stirnwandung 24 der Trommel 10 eine Hygienisierungszone Lj. Durch den verhältnismäßig geringen Innendurchmesser 33 der Ringwandung 52 wird dabei erreicht, daß zwar ein Fluß von Schlammkompost 22 in die Hygienisierungszone la und aus dieser möglich ist, daß sich dieser Fluß aber nur langsam zu vollziehen vermag. Anderer- »eits haben der größere Innendurchmesser 53 sowie die Offnungen 56 der Ringwandung 54 zur Folge, daß sich ein Fluß von Schlammkompost 22 zwischen den Zonen i.3 und Li verhältnismäßig leicht und schnell gestaltet.

Für den Abzug von Schlammkompost 22 aus dem Inneren der Drehtrommel 10 ist bei dieser Ausführungsform eine etwa halbkreisförmige Abzugsrinne 57 vorgesehen. Von dieser Abzugsrinne 57 wird die untere Hälfte der Trommel 10 umgeben und nach oben hin noch etwas überragt, und zwar an einer Stelle, weiche sich im Bereich der Trocknungszone L% in der Nähe der Ringwandung 52 befindet Die Abzugsrinne 57 ist an ihrer der Trommel 10 zugekehrten Seite offen und weist an ihrem unteren Ende eine Bodenöffhung 58 auf. Im Bereich der Abzugsrinne 57 besitzt der Trommelmantel 15 einen Kranz von öffnungen 59, von welchem sich jeweils eine zwischen zwei Profilrinnen 16 befindet Jeder öffnung 59 ist eine Schieberplatte 60 zugeordnet, mittels welcher die Größe des freien Teils der öffnung 53 eingestelii werden kann. Durch diejenigen öffnungen 59, welche sich bei der Drehung der Trommel 10 in dem unteren Bereich derselben befinden, gelangt aus dem Inneren der Trommel 10 Schlammkompost 22 in die Abzugsrinne J7 und tritt durch deren Bodenöffnung 58 nach unten hin aus.

Zur Aufnahme des durch die Bodenöffnung 58 der Abzugsrinne 57 austretenden Schlammkomposts 22 dient ein Förderband 61, welches sich unterhalb der Kompostierungstrommel 10 befindet und sich in Tfommellängsriclnung von der Abzugsrinne 57 aus schräg nach oben zu der Vofmischeihfic'htung 30

to erstreckt. Der aus dem Inneren der Trommel i0 abgezogene Schlammkompost 22 wird daher auch von dem Förderband 61 zu der Vormischeinrichtung 30 befördert.

Wie bei der Ausführungsform gemäß den A b b. 1 bis 3 gelangt bei der in Frage stehenden Vorrichtung das aus frischem zu kompostierendem Gut und rückgeführtem Schlammkompost 22 bestehende Vorgemisch durch ein Becherwerk 39 zu einem Förderband 40 und kann dann von diesem in das Innere der Drehtrommel 10 eingetragen werden.

Die Ausbildung des unterhalb der Drehtrommel 10 befindlichen Förderbandes 61 ist derart, daß sich dieses über die Abzugsrinne 57 hinaus bis unter die Einrichtung 44 zur Entnahme von kompostiertem Gut aus dem Inneren der Trommel 10 erstreckt. Dies ergibt die Möglichkeit, für die Vormischung des frischen zu kompostierenden Gutes auch aus der Hygienisierungszone Li stammendes kompostiertes Gut zu verwenden.
Sowohl bei der in Frage stehenden Ausführungsform als auch bei der Ausführungsform gemäß den A b b. 1 bis 3 ist es im übrigen möglich, das Förderband 61 bzw. 34 zu verwenden, um fertigkompostiertes Gut nicht der Vormischeinrichtung 30, sondern seinem eigentlichen Bestimmungszweck zuzuführen.

Während alle in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen der Vorrichtung zur Verwendung bei großen Anlagen geeignet sind, besitzen im Gegensatz zu der Ausführungsform gemäß den A b b. 1 bis 3 die Anlagen gemäß den übrigen Abbildungen, insbesondere die Anlage gemäß den A b b. 7 bis 9, auch Eignung zur Verwendung bei kleineren Anlagen und damit bei solchen, deren Drehtrommel 10 einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweisen.

Große verfahrensmäßige Bedeutung hat bei allen Ausführungsformen der Vorrichtung die Schaffung der Hygienisierungszone La der Drehtrommel 10 für den Fall, daß eine solche Zone aus Gründen der Hygienisierung bzw. der Stabilisierung des Schlammkompostes 22 in der Trommel 10 erforderlich ist Durch Aussparung der Hygienisierungszone Lz bei der Verteilung des zu kompostierenden Gutes in der Trommel 10 und weitgehende Ausnahme dieser Zone bei der Rückführung von Schlammkompost 22 aus der Trommel 10 können in dieser die gewünschten biolögisch-physikalisehen Bedingungen geschaffen werden. Gegebenenfalls kann durch die in dieser Zone erfolgende Hygienisierung bzw. Stabilisierung des Schlammkompostes 22 eine sonst eventuell erforderliche vorhergehende Pasteurisierung derselben entfallen. Bei allen Ausführungsformen kommt auch der Trocknungszone Li eine wichtige verfahrensmäßige Bedeutung zu. So können durch Nichtberücksichtigung dieser Zone bei der Verteilung des Vorgemisches spezielle und für die Rückführung von Schlammkompost 22 aus dieser Zone besonders gute biologische und physikalische Bedingungen geschaffen werden.

Die biologischen und physikalischen Bedingungen, ■«eiche sich in den einzelnen Zonen ergeben,hängen int

übrigen von einer Reihe vo,". Einflußgrößen ab und lassen sich daher auch durch diese steuern. Abgesehen Von der Verteilung des Vorgemisches in dem Inneren der Trommel 10 und der Rückführung von Schlammkompost 22 aus dieser sind dies die Zufuhr νοί" Wärme-, Luft- und Feuchtigkeit zu dem in der Trommel 10 befindlichen Schlammkompost 22 sowie die Abfuhr derselben von diesem. Die Abmessungen der einzelnen Zonen richten sich im übrigen nach den gewünschten bzw. erforderlichen biologischen und physikalischen Bedingungen sowie Grenzwerten, den Rottezeiten, den Rücknahmemengen und sonstigen Einflußfaktoren,

Mit allen dargestellten Ausführungsformen der Vorrichtung können die zu stabilisierenden und zu kompostierenden organischen Bestandteile der in jeder Konsistenz zu verarbeitenden Klärschlämme und anderen Abfälle unter optimalen Bedingungen den Mikroorganismen des in der Drehtrommel 10 befindlichen Schlammkomposts 22 zugänglich gemacht werden. Bei den meisten Anlagen werden naturgemäß von der Schlammzi-.-sammensetzung und den gewählten Schlammentwässerungsanlagen her gänzlich unterschiedliche Voraussetzungen für die Vermischung des zu kompostierenden Schlamms mit dem Schlammkompost 22 gegeben sein. Nun spielen aber die Wassergehalte der verschiedenen Medien nicht nur für den biologischen Prozeß der Kompostierung eine Rolle, sondern auch für die Realisierbarkeit der mechanischen und physikalischen Abläufe. Bei den für die Biologie idealen Wassergehalten sind erfahrungsgemäß die physikalisch-mechanischen Schwierigkeiten selir groß, da biologisch günstige Wassergehalte erfahrungsgemäß anders liegen als solche, die für die Vermischung günstig sind. Fast jeder Schlamm hat aufgrund seiner unterschiedlichen Anteile an mineralischen und organischen Substanzen sowie infolge der unterschiedlichen Zusarr ■

to mensetzung derselben seine eigenen physikalischen Gesetzmäßigkeiten. Die kritischen Punkte bzw. die günstigsten Punkte der Wassergehalte dürften also jeweils anders sein. Entsprechend den verschiedenen Funktionen (Wassergehalte aus biologischer Sicht und

ij Wassergehalte aus mischtechnischer Sicht) ist daher auch eine unterschiedliche Fahrweise notwendig, was sich mit der Vorrichtung ohne weiteres durchführen läßt.

Im übrigen ist es mit allen Ausführungsformen der Vorrichtung möglich, den Kompostierungsprozeß in Abhängigkeit von dem zu kompostierenden Ausgangsmaterial gezielt zu steuern und optimale Kompostiefungsbedingungen einzustellen. Damit sind die Voraussetzungen für den sicheren und wirtschaftlichen Betrieb von Anlagen geschaffen, bei weichen die Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur maschinellen Schnell-Kompostierung von Klärschlamm und anderen flüssigen, halbfesten oder festen Abfallstoffen sowie von Gemischen aus diesen in einer Anlage mit einer das zu kompostierende Gut aufnehmenden Drehtrommel, einer sich in Längsrichtung der Trommel erstrekkenden Einrichtung für die Zuführung von zu kompostierendem Gut in diese, Einrichtungen für die Zu- und Abfuhr von Luft, Wärme und Feuchtigkeit zu bzw. von dem Schlammkompost und einer Einrichtung zur Abführung von kompostiertem Gut aus der Trommel, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der Drehtrommel (10) eine Vormischeinrichtung (30) angeordnet ist, daß Einrichtungen für die Zufuhr von zu kompostierendem Gut von einer Vorratsstelle sowie für die Rückführung des Schlamm üompostes (22) aus der Trommel (10) in die Vorrnischeinrichiung (30) vorgesehen sind und daß sich von der Vormischeinrichtung (30) aus die Einrichtung (40) für die Zuführung des Vorgemisches in das Innere der Trommel (10) sowie zur Verteilung in dieser erstreckt, wobei ferner vorgesehen ist.

a) daß als Einrichtung für die Rückführung von Schlammkompost (22) ein innerhalb der Trommel (10) befindliches Förderband (34) dient, welches in Längsrichtung verlaufend in horizontaler Lage im oberen Bereich des Trommelinner-aümes oberhalb des Schlammkomposts (22) angeordnet ist,

b) daß zur Beladung des Förderbandes (34) mit Schlammkompost (22) eine verstellbare Leitplatte (36) dient, welche sich in Trommeldrehrichtung gesehen, seitlich vor dem Förderband (34) in einem etwas größeren Abstand von der Trommelinnenfläche als die radiale Erstrekkung von an dieser vorgesehenen Mitnehmern (20) für den Schlammkompost (22) befindet, und

c) daß die Einrichtung für die Zuführung des Vorgemisches von der Vormischeinrichtung (3O'| in das Innere der Trommel (10) sowie zur Verteilung in dieser aus einem längsverstelibaren oder längenveränderbaren Förderband (40) oder Trogkettenförderer besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß durch Verstellung der Leitplaite (36) in Trommelumfangsnchtung oder durch an der Leitplaite (36) vorgesehene Öffnungen (37) und Schieber (38) die längs dieser Platte (36) von den Mitnehmern (20) dem Förderband (34) zugeführte Menge an Schlammkompost (22) regelbar ist.

3. Vorrichtung zur maschinellen Schnell-Kompostierung von Klärschlamm und anderen flüssigen, halbfesten oder festen Abfallstoffen sowie von Gemischen aus diesen in einer Anlage mit einer das zu kompostierende Gut aufnehmenden Drehtrommel, einer sich in Längsrichtung der Trommel erstrekkenden Einrichtung für die Zuführung von zu kompostierendem Gut in diese, Einrichtungen für die Zu· und Abfuhr von Luft, Wärme und Feuchtigkeit zu bzw. von dem Schlammkorhposl und einer Einrichtung zur Abführung von kompostiertem Gut aus der Trommel, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der Drehtrommel (10) eine Vormischeinrichtung (30) angeordnet ist, daß Einrichtungen für die Zufuhr von zu kompostierendem Gut von einer Vorrats· Stelle sowie für die Rückführung des Schlammkompostes (22) aus der Trommel (10) in die Vormischeinrichtung (30) vorgesehen sind und daß sich von der Vormischeinrichtung (30) aus die Einrichtung (40) für die Zuführung des Vorgemisches in das Innere der Trommel (10) sowie zur Verteilung in dieser erstreckt, wobei ferner vorgesehen ist,
a) daß ein unterhalb der Trommel (10) befindliches Förderband (61) für die Rückführung von Schlammkompost (22) aus dieser vorgesehen ist,

daß für die Beladung dieses Förderbandes (61) an der Trommel (10) in deren unterem Bereich eine oder mehrere Abzugseinrichtungen (57; 44) vorgesehen sind, und
daß die Einrichtung für die Zuführung des Vorgemisches von der Vormischeinrichtung (30) in das Innere der Trommel (10) sowie zur Verteilung in dieser aus einem längsverstellbaren oder längenveränderbaren Förderband (40) oder Trogkettenförderer besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Abzugseinrichtung eine etwa halbkreisförmige Abzugsrinne (57) dient, weiche die untere Hälfte der Trommel (10) umgibt und nach oben hin noch etwas überragt, an 'hrer der Trommel (10) zugekehiien Seite offen ist sowie an ihrem unteren Ende eine Bodenöffnung (58) aufweist, und daß der Trommelumfang im Bereich der Abzugsrinne (57) einen Kranz von Öffnungen (59) verstellbarer Größe für den Austritt von Schlammkompost (22) aus der Trommel (10) in die Abzugsrinne (57) besitzt.

b)