NO752285L - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og anlegg til behandling og nedbryting av organiske stoffer.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og

et anlegg til behandling og nedbryting av organiske stoffer,

såsom kjøkkenavfall og ekskrementer i kloakkvann som transporteres ved hjelp av en sugeledning.

Moderne husholdning og den stadig økende bruk av vannklosetter har økt forurensningen i havet og andre resipient-er, såsom elver, bekker sjøer og vann i foruroligende grad både globalt, sett og særlig lokalt. Selv der hvor det bygges kloakkrenseanlegg ved de større befolkningssentra, forurenses resipienten av kloakkutslipp, da bare de færreste kloakkrenseanlegg har kjemisk utfelling av gjødningsstoffer, såsom fosfater og perborater..Særlig, fosfatene er kostbare å. felle ut, og når disse slippes ut sammen med det ellers rene utløpet fra kloakkrensean-leggene, overgjødsles havet- slik at man i ulukkede farvann får en stor. vekst av alger. Algene har en kort livssyklusoo,g synker raskt ned mot bunnen der de råtner. Under, forråtnelsen tas surstoff fra havvannet og i stedet produseres svovelforbindelser.

Ønsket om å begrense den økede forurensningen vav

havet og å. følge opp de lover og bestemmelser som er vedtatt og kommer til å bli vedtatt, har medført at man søker å finne enkle og effektive i^é"dbrytli^in'g¥aTriegg for kloakk_og avfall.

Det er også en kjent sak at moderne vannklosettsystemer

i unødig grad belaster drikkevannsressursene. Denne ressurs er begrenset, og det stadig økende behov for ferskvann fører til at stadig dyrere reserver må tas i bruk. I tillegg til lange tran-sportledninger for vannet kommer kostbar rensing.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å gi anvisning til en fremgangsmåte og et anlegg til effektiv behandling og nedbryting av organiske stoffer i kloakkvann, med et særlig siktemål på skipsfarten og steder uten resipient eller med en resi pient som lett blir. forurenset eller som på. forhånd er optimalt utnyttet.

Et videre siktemål med oppfinnelsen er å gi anvisning til en fremgangsmåte ved hjelp av hvilken det kan innspares store mengder ferskvann.

Det er tidligere kjent vakuumtoalettsys.temer, særlig til bruk om bord på skip. Disse systemene bruker luft sonr transportmedium og pr. spyling går det med bare ca.1,2 liter vann til spyling av klosettskålen. Dette er bare ca. 1/10 av et kon-vensjonelt toalett, forbruker. Transportluften tas fra toalett-rommet som derved ventileres.

Oppfinnelsen bygger, videre på dette system og medfører den store fordel at man ikke behøver å tilføre en resipient noe. forurenset væske overhodet.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved en. fremgangsmåte til behandling og nedbryting av organiske stoffer, såsom kjøkkenavfall og ekskrementer i avfallsvann som transporteres ved hjelp av sugeledning, og det karakteristiske ved oppfinnels-• en består ivat avfallsvannet ledes inn i en fordamper,, fortrinnsvis en vakuumfordamper , hvor en stor del av vannet, fordampes og deretter kondenseres og. fjernes, eventuelt resirkuleres, og at tørrstoffet. føres til en komposteringsinnretning.

Slike komposteringsinnretninger er i og for seg kjent og benyttet som komplette toaletter, men har ikke vært benyttet i forbindelse med rensing av avfallsvann.

Man oppnår et helt lukket væskesystem dersom det kondenserte, vann, føres tilbake til et trykkvannsanlegg som forsyner klosetter, avfallskverner og lignende med vann.

Et anlegg for utøvelse av. fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen omfatter trykkvannsforsyning til toaletter, avfallskverner og lignende, vakuumavløp. fra de nevnte innretninger og eventuelt en dagtank, for oppsamling av avfallsvann, og erkarakterisert veden. fordamper,, fortrinnsvis en vakuumfordamper, en kondensator som kondenserer dampen fra fordamperen og en komposteringsinnretning som formulder det fra fordamperen leverte tørrstoff. Ifølge et ytterligere trekk ved' oppfinnelsen er det anordnet en ledning fra komposteringsinnretningen til kloakk-ledningen foran fordamperen, for å resirkulere eventuelt

overskuddsvann i komposteringsinnretningen.

Ifølge en foretrukket utførelsesform består komposteringsinnretningen av en ved hjelp av en mellombunn i to over hverandre anordnede kamre oppdelt beholder, at mellombunnen består av om sin lengdeakse dreibare og parallelt med hverandre anordnede spiler eller lignende, at det i hvert av kamrene er anordnet et omrøring- gog lufteorgan, at det i den nedre del av det nedre kammer er anordnet en utmatningsinnretning, samt at minst ett av kammerne er. forsynt med hensiktsmessig oppvarmingsinnretning. Ifølge en videreutvikling av oppfinnelsen er om-røring- og lufteinnretningen i det øvre kammer bestående av to på tvers av kammeret forløpende og i samme horisontalplan anordnede valser med ribber, skovler eller pigger, hvilke valser er intermittent roterbare og liggende tilnærmet inntil hverandre, at valsene har motsatt dreieretning, slik at massen bringes oppover mellom valsene og nedover mot bmellombunnen mellom valseperiferien og beholderveggen. Et-ytterligere trekk ved opp-. finnelsen består i at mellombunnen er. forsynt med opprivings-organer. Omrørings- og lufteorganet i det nedre kammer består av to horisontale, innbyrdes parallelle og motsatt roterbart anordnede aksler med et antall utstikkende armer, og at akslene har en slik innbyrdes avstand at armene på den ene akselen nesten berører armene på den andre med sine frie ender.

Foruten de ovennevnte fordeler medfører fremgangsmåten og anlegg ifølge oppfinnelsen at det kan benyttes små dimen-sjoner på rørledningene på grunn av det sterkt reduserte volumet og kraftig sug. Det er unødvendig med fall i systemet, og rørene kan til og med over kortere strekninger ha motfall. Rørene kan således, føres opp og ned og. frem og tilbake, noe som selvfølgelig letter montasjen. På grunn av de små dimensjonene blir led-ningene billigere og tar mindre plass og kan føres mere usynlig frem.

Naturlig husholdningsavfall egner seg godt for biologisk nedbryting sammen med toalettavfallet, forutsatt at det er oppmalt. Sammen med husholdningsavfallet kan det også males opp celluloseholdig emballasje. Oppfinnelsen skal i det følgende, forklares nærmere under henvisning til tegningen som i . fig. 1 ved hjelp av et blokkskjema-skjematisk illustrerer både fremgangsmåte og anlegg.

Fig. 2 viser komposteringsinnretningen i snitt sett

. fra siden og

fig. 3 viser likeledes et snitt gjennom komposteringsinnretningen, lagt 90° på snittet i- fig. 2.

Vann til anlegget, føres inn jgjennom en trykkvanns-ledning 1 til en tank (hydrofor) 3. En ledning 4. fører til

vakuumtoaletter 5 og ayfallskverner 6. Vakuumavløp 8 føres, fra klosettene og avfallskvernene til en vakuumtank 10. En vakuum-ledning 10'. fører fra vakuumtanken 10 til en. fordampningslnn-retning 14 som er. forsynt med en oppvarmingsinnretning 13. Fordamperen 14 er. fortrinnsvis en vakuumfordamper. Dampen fra fordamperen 14 ledes bort gjennom ledningen 2 til en kondensator 12. Vannet fra kondensatoren pumpes ved hjelp av en pumpe 7 til tanken 3. Den inndampede massen fra. fordamperen 14. føres via en ledning 14' med en slampumpe 16 til komposteringsinnretningen 19. Fra komposteringsinnretningens 19 hedre del fører det en returledning 9 for eventuelt overskuddsvann tilbake til avløpsledningen før vakuumtanken 10. Et vifteavløp 17 er ført ut fra komposteringsinnretningens øvre del.

Til. vakuumtanken 10 er det knyttet et vakuumgggregat 11.

Komposteringsinnretningen består av en beholder 20 som er delt i to kamre 21 og 22. Kammerne ligger over hverandre og er atskilt ved hjelp av en mellombunn eller en rist 23. Mellombunnen eller risten 23 består av dreibare spiler 24 med tverrstilte flenser 25. I det øvre kammer 21 er det anordnet en omrørings- og lufteinnretning 26 som består av to motsatt roterende valser 27 og 27' . Valsene er. forsynt med- skrue-formede ribber 28. Som det vil fremgå av fig. 2, vil valsene ved sin rotasjon føre komposteringsmasse. fra mellombunnen 23 oppover mellom seg. Massen vil gå nedover igjen mot bunnen mellom periferien på valsene 27, 27' og beholderveggene. Tilstrekkelig luft for komposteringen føres inn gjennom egne luft-inntak (ikke vist på tegningen). Avlufting skjer gjennom ledningen 17' og tilførsel av masse gjennom ledningen 14'. Valsene 27 og 27' roterer fortrinnsvis intermittent, f.eks. en gang pr. time. Spilene i mellombunnen eller risten 23 bringes til å rotere ved hjelp av et tidsrele, f.eks. en gang hver 14. dag.

Den delvis formuidede massen bringes på grunn av spilenes 24 rotasjon gjennom mellombunnen 23 til kammeret 22. Her skjer det en videre omrøring og lufting ved hjelp av om-rørings- og lufteorganet 29 som består av to horisontalt anordnet og innbyrdes parallelle aksler 30 og 31,' som er. forsynt med korsformet anordnede armer 32. I likhet med valsenes 27

og 27' bringes akslene 30, 31 til å rotere intermittent. Massen forblir i kammeret 29 inntil fullstendig, formulding er oppnådd og matet deretter ved hjelp av transportskruen 33 ut i utløpet 34. Massen komposteres under optimale betingelser, idet det

tilføres tilstrekkelig surstoff og varme tilføres ved hjelp av ikke viste oppvarmingsinnretninger i komposteringsinnretningen.

Hensikten med flensene 25 på spilene 24 er å oppnå

en opprivings- og transportbevegelsé på mellombunnen. Det kan nemlig oppstå en temmeligstssterk sammenbaking av en del av massen.

Ved hjelp av fremgangsmåten og anlegg ifølge oppfinnelsen, nedbrytes alle organiske stoffer, fullstendig, og det eneste som man behøver å fjerne fra anlegget er små mengder med gjødningsrik muld. Denne vil det ikke være vanskelig å bli kvitt, idet det vil være et utmerket jordforbedringsmiddel, og vil kunne selges.

Som"nevnt ovenfor er fordamperen fortrinnsvis en vakuumfordamper. Årsaken til dette er at bakteriene som under-holder nedbrytingen ikke tåler temperaturer over 55t60°C, slik at avdampingen bør skje under et vakuum som sørger for at temperaturen ikke bringes høyere enn ovenfor nevnt. På grunn av at tørrstoffet imidlertid har en viss varmeisolerende evne, kan man likevel tenke seg å avdampe vannet med høyere temperatur og likevel ha tilstrekkelig bakterier igjen i tørrstoffet til at kompostering starter. Når først komposteringen er startet,

vil bakteriene formere seg raskt i massen under de optimale for-hold som råder i komposteringsinnretningen, Som fordamper kan man f.eks. benytte en såkalt evaporator som benyttes som ferskvannsgenerator om bord i skip. Disse produserer ferskvann fra sjøvann med varme fra driftsmaskineriets kjølevann. Koke-temperaturen er ca. 40°C, og trykket ca. 0,07 ata.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte til behandling og'nedbryting av organiske stoffer, såsom kjøkkenavfall og ekskrementer i av-løpsvann som transporteres, ved hjelp av sugeledning, karakterisert ved at avløpsvannet ledes inn i en fordamper fortrinnsvis en vakuumfordamper, hvor en stor del av vannet fordampes og deretter kondenseres og fjernes, eventuelt resirkuleres, og at tørrstoffet føres til en komposteringsinnretning.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det kondenserte vann føres tilbake til et trykkvannsanlegg som. forsyner klosetter, avfallskverner og lignende med vann.

3. Anlegg for utøvelse av fremgangsmåten ifølge, fore-gående krav, omfattende trykkvannsforsyning til toaletter, avfallskverner og lignende, vakuumavløp fra de nevnte innretninger og eventuelt en dagtank for oppsamling av kloakkvann, karakterisert ved en fordamper,, fortrinnsvis en vakuumfordamper, en kondensator som kondenserer dampen fra fordamperen, og en komposteringsinnretning som formulder det fra fordamperen leverte tørrstoff.

4. Anlegg ifølge krav 3S karakterisert ved at det er anordnet en ledning fra- komposteringsinnretningen til avløpsledningen foran, fordamperen,, for å resirkulere eventuelt overskuddsvann fra komposteringsinnretningen.

5. Anlegg ifølge krav 3, karakterisert ved at komposteringsinnretningen består av en ved hjelp av en mellombunn i to over hverandre anordnede kammere oppdelt beholder, at mellombunnen eller risten består av om sin lengdeakse dreibare og parallelt med hverandre anordnede spiler, at det i hver av kammerne er anordnet et omrørings- og lufteorgan, og at det i den nedre del av det nedre kammer er anordnet en utmatningsinnretning.

6. Anlegg ifølge krav 5, karakterisert ved at omrørings- og lufteinnretningen i det øvre kammer består av to på tvers av kammeret forløpende og i samme horisontalplan anordnede valser med ribber, skovler eller pigger, hvilke valser er intermittent roterbare og liggende tilnærmet inntil hverandre, og at valsene har motsatte dreie-re.tninger slik at massen bringes oppover mellom valsene og ned-overrnomot mellombunnen eller risten mellom valseperiferien og beholderveggen.

7. Anlegg ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at mellombunnen eller risten er. forsynt med opprivningsorganer.

8. Anlegg ifølge krav 5,6 eller 7, karakterisert ved at omrørings- og lufteorganet i det nedre kammer består av to horisontale, innbyrdes parallelle og motsatt roterbart anordnede aksler med et antall utstikkende armer,, og at akslene har en slik innbyrdes avstand at armene på den ene akselen nesten berører armene på den andre med sine frie ender.