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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur biologischen Behandlung, insbesondere Fermentierung von fliessfähigen organischen Substanzen, mit einem langgestreckten Reaktionsbehälter geringen Querschnitts und mit einer eine intermittierende Förderbewegung durch den Reaktionsbe- hälter erzeugenden Einrichtung.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE-A 33 41 691 bekannt. Dort werden Rinnen aus einem nicht näher beschriebenen flexiblen Material an seitlichen Längsträgern aufgehängt, die in Anlehnung an natürliche Bewegungsabläufe und Vorgänge im Darmtrakt wechselweise auf-und abbewegt werden, wobei eine peristaltische Vorwärtsbewegung dadurch erzielt wird, dass sich die Rinnen In sich quer erstreckende Auflager eindrücken, sodass der Rmneninhalt Intermittierend nach vorne gedrückt wird. Bevorzugt sind mehrere Rinnen übereinander angeordnet und Im Bewegungsablauf gekoppelt, wobei jede obere Rinne die in der unteren Rinne enthaltene Substanz geringfügig eintaucht.
Die Rinnen sind In einem beheizbaren Behälter angeordnet, um die günstigste Arbeitstemperatur für die anaeroben Mikroorganismen vorgeben zu können.
Konstruktion und Antrieb sind aufgrund des offenen Rinnensystems eher kompliziert, und die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art konstruktiv einfacher zu gestalten
Erfindungsgemäss wird dies nun dadurch erreicht, dass der langgestreckte Reaktionsbehälter durch einen flexiblen Schlauch oder ein elastisches Rohr gebildet ist.
Ein dichter Schlauch bzw. ein flexibles Rohr bilden einen Reaktionsbehälter, der aufgrund seines geschlossenen Umfangs eine Reihe von Vorteilen bietet : keine Zutrittsmöglichkeit für Sauerstoff, grosse Besledelungsfläche für die anaeroben Mikroorganismen, grosse Wärmetauschfläche für die Erwärmung auf die optimale Arbeitstemperatur.
Eine exakt peristaltische Bewegung ist praktisch nicht erzielbar, da hiefür der Schlauch bzw. das flexible Rohr einer Vielzahl von ringförmigen Kontraktionen nacheinander unterworfen werden müsste. Für die intermittierende Förderung durch den langgestreckten Reaktor kann jede geeignete Dickstoffpumpe, Schlauchpumpe od. dgl. eingesetzt werden, ohne dass eine nennenswerte Verschlechterung der Fermentierung od. dgl. eintritt Die durch die Ausbildung des Reaktionsbehälters als Schlauch oder flexibles Rohr gegebenen Vorteile überwiegen somit wesentlich, insbesondere, da In einer bevorzugten Ausführung der Reaktionsbehälter in Schlaufen oder Windungen in einem ein Wärmetauschmedium enthaltenden Aussenbehälter eingelegt ist.
Der Reaktionsbehälter ist daher an der gesamten Aussenseite mit dem Wärmetauschmedium in direktem Kontakt.
Um eine möglichst grosse Besiedelungsfläche für die Mikroorganismen zu bieten, kann der langgestreckte Reaktionsbehälter eine textile, aufgerauhte oder strukturierte Innenseite aufweisen.
Bevorzugt wird ein dichter Gewebeschlauch verwendet, der umgestülpt bzw gewendet worden ist, sodass das Gewebe innen und die aus Gummi oder Kunststoff bestehende Schichte aussen ist.
Hiefür eignet sich vor allem ein Feuerwehrschlauch. Wird ein flexibles Rohr verwendet, so kann dieses eine textile Innenbeschichtung od. dgl. aufweisen.
Nachstehend wird nun die Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.
Es zeigen :
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausführung einer erfindungsgemäss- ssen Vorrichtung,
Fig 2 eine Endansicht eines bevorzugten Reaktionsbehälters, und
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einem beheizbaren Wärmetauschmedium 2 gefüllt ist. In dieses ist in beliebigen Windungen ein langgestreckter Reaktionsbehälter 3 in Form eines Schlauches oder flexiblen Rohres eingelegt, durch den mittels einer nicht dargestellten Pumpe zu vergärendes Substrat 11 aus einem Vorlagebehälter 8 intermittierend und langsam in einen Endbehälter 9 gefördert wird. Der Schlauch bzw. das flexible Rohr ist in Fig 2 vergrössert gezeigt. An der Innenseite 4 ist eine strukturierte, insbesondere durch ein geeignetes Gewebe aus textilen Fasern bestehende Schicht angeordnet, die eine maximale Besiedelungsfläche für anaerobe Mikroorganismen bietet.
Die Aussenseite 5 besteht aus einem gas-und wasserdichten Material, beispielsweise Gummi, Kunststoff. Vorzugsweise lassen sich hier gewendete Textilschlauche, Insbesondere FeuerwehrschlÅauche, als Reaktions-
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körper 3 einsetzen. Flexible Rohre können innen aufgerauht oder strukturiert sein, oder ebenfalls eine textile Innenschicht aufweisen. Das zu vergärende Substrat 11 aus dem Vorlagebehälter 8 wird während der peristaltikähnlichen Förderung durch den langgestreckten Reaktionskörper 3 mittels der Mikroorganismen fermentiert und vergoren, sodass in den Endbehälter 9 abgearbeitetes Substrat 12 und Biogas ausgetragen wird. Das Biogas kann über den insbesondere sperrbaren Anschluss 10 entnommen werden. Das Wärmetauschmedium erwärmt den Inhalt des eingelegten Reaktionsbehälters 3 direkt auf die optimale Behandlungstemperatur.
Wie Fig. 3 zeigt, kann der dort rohrförmige Aussenbehälter 1 mit einer Isolierung 6,7 versehen sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur biologischen Behandlung, insbesondere Fermentierung von fliessfähigen organischen Substanzen, mit einem langgestreckten Reaktionsbehalter geringen Quer- schnitts und mit einer eine intermittierende Förderbewegung durch den Reaktionsbehälter erzeugenden Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der langgestreckte Reaktion- behälter (3) durch einen flexiblen Schlauch oder ein elastisches Rohr gebildet ist.
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The invention relates to a device for biological treatment, in particular fermentation of flowable organic substances, with an elongated reaction vessel of small cross-section and with a device which generates an intermittent conveying movement through the reaction vessel.
Such a device is known for example from DE-A 33 41 691. There, channels made of a flexible material, not described in more detail, are suspended on side members, which are moved up and down alternately based on natural movements and processes in the intestinal tract, whereby peristaltic forward movement is achieved by the channels pressing into transversely extending supports , so that the interior content is pushed forward intermittently. A plurality of channels are preferably arranged one above the other and coupled in the course of the movement, each upper channel slightly immersing the substance contained in the lower channel.
The channels are arranged in a heatable container in order to be able to specify the most favorable working temperature for the anaerobic microorganisms.
Construction and drive are rather complicated due to the open channel system, and the invention has now set itself the task of making a device of the type mentioned simpler in construction
According to the invention, this is now achieved in that the elongated reaction container is formed by a flexible hose or an elastic tube.
A tight tube or a flexible tube form a reaction vessel, which offers a number of advantages due to its closed scope: no access for oxygen, large surface area for the anaerobic microorganisms, large heat exchange surface for heating to the optimal working temperature.
An exact peristaltic movement is practically not achievable, since the hose or the flexible tube would have to be subjected to a number of ring-shaped contractions in succession. Any suitable thick matter pump, peristaltic pump or the like can be used for the intermittent conveying through the elongated reactor, without any appreciable deterioration in the fermentation or the like occurring. The advantages provided by the design of the reaction container as a hose or flexible tube thus outweigh substantially, in particular since, in a preferred embodiment, the reaction container is inserted in loops or turns in an outer container containing a heat exchange medium.
The reaction vessel is therefore in direct contact with the heat exchange medium on the entire outside.
In order to offer the largest possible colonization area for the microorganisms, the elongated reaction container can have a textile, roughened or structured inside.
Preferably, a tight fabric hose is used, which has been turned over or turned over, so that the fabric is inside and the layer made of rubber or plastic is outside.
A fire hose is particularly suitable for this. If a flexible tube is used, it can have a textile inner coating or the like.
The invention will now be described in more detail below with reference to the figures in the accompanying drawings, without being limited thereto.
Show it :
1 shows a schematic longitudinal section through a first embodiment of a device according to the invention,
Figure 2 is an end view of a preferred reaction container, and
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a heatable heat exchange medium 2 is filled. An elongated reaction container 3 in the form of a tube or flexible tube is inserted into this in any number of turns, through which substrate 11 to be fermented by means of a pump (not shown) is conveyed intermittently and slowly into a final container 9 from a storage container 8. The hose or the flexible tube is shown enlarged in FIG. Arranged on the inside 4 is a structured layer, consisting in particular of a suitable fabric made of textile fibers, which offers a maximum colonization area for anaerobic microorganisms.
The outside 5 consists of a gastight and watertight material, for example rubber, plastic. Textile hoses, in particular fire hoses, can preferably be used here as reaction
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insert body 3. Flexible pipes can be roughened or structured on the inside, or also have a textile inner layer. The substrate 11 to be fermented from the storage container 8 is fermented and fermented by the elongated reaction body 3 by means of the microorganisms during the peristaltic-like conveying, so that the processed substrate 12 and biogas are discharged into the end container 9. The biogas can be removed via the particularly lockable connection 10. The heat exchange medium heats the contents of the inserted reaction container 3 directly to the optimal treatment temperature.
As shown in FIG. 3, the tubular outer container 1 there can be provided with an insulation 6, 7.
PATENT CLAIMS:
1. Device for biological treatment, in particular fermentation of flowable organic substances, with an elongated reaction container of small cross-section and with an intermittent conveying movement through the reaction vessel generating device, characterized in that the elongated reaction vessel (3) by a flexible hose or an elastic tube is formed.