NO861328L - Anlegg for aerob biologisk omdannelse av organisk avfallsmateriale. - Google Patents

Description

Beskrivelse

Omvandlingsprosesser er tidligere kjent i kompost, nemlig

i organisk gjødsel, gjødsel av organiske avfallsmaterialer, gjødsel særlig av organiske materialer utvunnet fra fast by-søppel, gjødsel fra slam som fåes fra tilberedningsanlegg for kloakkvann samt fra restmaterialer fra landbruksdrift og bufe-drift.

Disse prosesser støtter seg i det vesentlige på tre hoved-handlinger, nemlig gjennomvirvling av biomassen, homogenisering av massen og automatisk forskyvning av samme under samtidig innføring av luft for tilføring av den oksygenmengde som er nødvendig for den aerobe destruksjon ved hjelp av mikroorganis-mer.

Flere anlegg er tidligere kjent som forener de tre foran-nevnte hovedfunksjoner, men det finnes grenser for disse anlegg som gjør virkningsgraden usikker.

I virkeligheten skiller de forskjellige kjente anlegg

seg fra hverandre først og fremst ved midler som benyttes til transport av materialer som kontinuerlig eller diskonti-nuerlig oppsamles i tilberedningskar og derfra fortrinnsvis kontinuerlig fjernes og hvor disse midler kan grupperes i to hovedtyper, nemlig den ene som består av roterende fres

som neddykkes i massen under behandling og som forskyver

massen fra innføringsstedet til utføringsforsiden og den andre som består av omrøringsskruer som under kombinasjon av rota-sjonsbevegelse og translasjonsbevegelse utfører en analog handling.

Hovedtanken for disse andre arbeidsmidler er av én eller flere grupper for snekkeskruer som er opphengt på en ramme-

vogn og anordne sistnevnte ortogonalt eller lett skrånende mot karets plan. Snekkene settes i dreiebevegelse og kombi-neres med sin translatoriske bevegelse langs rammevognen med sin aksiale rotasjon forskyvende materiale fra lastefront-

siden til utløpsfrontsiden. Bevegelsen av alle snekkene skjer i de angitte retninger og dreieretninger. Ved passivt løp,

dvs. ved tilbakeføring av snekker fra utløpssiden til lastesiden, er snekkene trukket ut av massen under behandling.

Slike systemer er f.eks. beskrevet i svensk patent 73 06001-4

(innlevert 27.4.1973 ved Johnson Construction Company AB)

De ovenfor nevnte systemer, under særlig hensyn til sys-temene som benytter snekkene, er i besittelse av forskjellige ulemper, f.eks.

ytelsen på spillet er stor fordi forskyvningen av materialet gjennom forskyvningen av snekkene skjer mot massen og ikke ved transporten av disse langs selve snekkenes

akse,

påkjenningen på snekkenes stav er betraktelig fordi det her dreier seg om noen meter fullstendig utragende organer og kreftene overføres til hele konstruksjonen av rammevognen med de relative problemer av overdimensjone-ring og de indre vibrasjoner,

som følge av stor ytelse og store krefter på spillet

fåes intensiv nedslitning av røresnekkene.

Av ovennevnte anførsler fremgår at for sjiktet av det materiale som skal behandles er det lagt strenge grenser fordi ytelsene med dette sjikt tiltar eksponensialt.

Det er oppgave for denne oppfinnelse å tilveiebringe

et anlegg som unngår de omtalte vanskeligheter og som samtidig oppviser følgende fordeler: mulighet for teoretisk ubegrensede materiallag ettersom

ytelsesøkning er proporsjonal og ikke eksponensial, redusert overflate og sivilbyggeverk til lagring av materiale ved økning av laget av materialet i behandling, meget innskrenket forbruk ved laglikhet også forminsket

ved 50%,

redusert slitasje på snekkene i samme forhold til ytelsen, - nedsatt belastning på de mekaniske organer og svingning, hhv. vibrasjonsløshet,

mulighet for å holde materiallaget under behandling konstant ved utjevning av volumtapet under den biologiske prosess være seg gjennom kjemisk innvirkning (fordampning, dannelse av CC>2osv.) være seg ved fysisk innvirkning (knusning av grovdelene og lignende).

Oppfinnelsestanken som denne oppfinnelsesmessige anordning støtter seg på består i at det aktive løv, hhv. snekkenes arbeidslag skjer fra utløpssiden mot lastesiden, dvs. i mot-setning til kjent praksis virker snekkene på materialet under behandlingen, mens de forskyver seg langs rammevognen fra utløpssiden mot lastesiden. Dette betyr at materialet ikke lenger ved skyvning, men gjennom en riktig transport forskyves, som begynner ved den nedre ende av snekken, lar materialet langs denne stige opp og slutter ved den øvre ende. Ved en tiltagning i materiallaget under behandling tiltar den for driften av anlegget nødvendige ytelse hensiktsmessig propr-sjonalt. På den annen side er også kreftene som virker på tvers av snekkenes akse ytterst begrenset fordi påkjenningen er i det vesentlige aksial.

Under anvendelse av den ovenfor nevnte oppfinnelsestanke blandes materialet nedenfra og opp og samtidig forskyves i en retning omvendt til bevegelsen mellom snekken og materialet mot utløpssiden.

Da forskyvningen av materialet er desto høyere jo større hellingen for snekkene i forhold til vertikalen er, forandrer snekkene i samsvar med oppfinnelsen sin helling under sitt arbeidsslag, nemlig mens de beveger seg fremover fra utløps-siden mot lastesiden av karet. Denne helling tiltar særlig under forskyvningen av snekkene i forhold til vertikalen.

Da snekkene som følge av tiltagning av hellingsvinkelen i forhold til vertikalen og ville fjernes med sine ender fra bunnen, utjevner de denne fjernelse ved trinnvis nedsenkning for derved å holde avstanden mellom deres ender fra bunnen konstant. Dermed oppnås den ytterligere fordel med å holde materiallaget under behandling konstant mens mengden av materialet som føres bort fra karet holdes mindre enn den innførte mengde. Derav fåes at karet vil ha en større opptakningsevne og dermed en sterkt redusert overflate for den samme oppholds-tid og samme materialmengde.

Et anlegg ifølge oppfinnelsen til aerob biologisk omvandling av organisk avfallsmateriale skal beskrives nærmere neden-for ved hjelp av et eksempel og under henvisning til tegningen som viser skjematisk et lengdesnitt gjennom en foretrukken utførelse av anlegget ifølge eksemplet.

På tegningen er behandlingskaret vist 1, biomassen med

2 og et transportbånd med 3. Biomassen tilføres fortrinnsvis kontinuerlig ved hjelp av transportbåndet 3 eller et annet lignende middel.

Karet 1 er overdekket av en rammevogn 5 hvorpå det er anbragt én eller flere med to komplementære bevegelser utstyrte snekkeskruer (snekker 6), dvs. at disse utfører en dreiebevegelse om sin egen akse og en translatorisk bevegelse langs rammevognen 5 i retning fra karets eller gjæringskarets 1 endevegg mot den andre. Rammevognen 5 er på den ene side utstyrt med en intermitterende translatorisk bevegelse langs karets 1 lengde-akse for derved å tillate bearbeidelse av materialet langs etter hverandre forløpende tverrbaner for derved å oppnå en hensiktsmessig og vel tilpasset lengde for karet.

Det aktive arbeidslag for snekkene 6 innstiller seg under deres forskyvning langs rammevognen 5 fra utløpssiden (på tegningen angitt med transportøren 4) mot lastesiden (på tegningen angitt med transportøren 3).

Under tilbakeføringsfasen, dvs. på veien fra transportøren

3 mot transportøren 4 er snekkene 6 trukket ut av massen 2

ved hjelp av et passende egnet system, f.eks. ved dreining i forhold til rammevognen eller ved løfting, som antydet med strekede linjer med 6'.

I avhengighet av anleggets opptagningsevne er det fortrinnsvis anordnet flere snekker 6 enn én og snekkene er da plassert ved siden av hverandre i lengderetningen av karet 1. Videre er det mulig å anordne flere i rammevognens 5 plas-serte snekker 6 slik at hver snekke eller hver gruppe av disse bare må tilbakelegge en liten del av karets 1 lengde, hvorved bearbeidelsestidene for de enkelte varieringsbaner eller varieringsstrimler forkortes.

Det skal fremheves at snekkene 6 i samsvar med oppfinnelsen er hensiktsmessig skråstilt i forhold til vertikalen,

f.eks. 10 til 60°, for å lette den av snekkene 6 foretatte transportbevegelse, samtidig som den nødvendige energi og den mekaniske nedslitning forringes.

Som vist skjematisk på tegningen er anlegget utstyrt

med luftblåsemidler eller luftsugemidler 7 for tilførsel av det for aktiviteten av de aerobe bakterier nødvendige oksygen samt midler for tilførsel av slam og/eller bakvann fra rense-anlegg fra by-avløp osv.

Som allerede nevnt ovenfor henvises også til høydefor-minskelsen av materiallagene under behandlingen, en reduksjon som utjevnes ved økning av hellingsvinkelen for snekkenes 6 akse i forhold til vertikalen og derved ved avlastning ved 4 av en mindre materialmengde enn den som lastes inn på karets lasteside 3, idet snekkene 6, f.eks. ved sin senkning langs rammevognen 5 opprettholder uendret avstanden mellom sine frie ender og bunnen.

På tegningen er karets bunn inntegnet på skrå i forhold til horisontalen, men denne forholdsregel er ikke avgjørende. En viss helling er dog å foretrekke for bortføring av vann fra lastesonen, hvor materialet er mere fuktig, mot utløps-sonen hvor materialet allerede er delvis avvannet.

Anlegget ifølge oppfinnelsen for aerob biologisk omvandling av organisk avfallsmateriale er beskrevet og omtalt ovenfor ved hjelp av et ikke innskrenkende utførelseseksempel. Således kan andre varianter forekomme som kan vise seg nyttige ved fremstilling og praktisk anvendelse uten at man dermed overskrider oppfinnelsens ramme.

Claims (6)

1. Anlegg for aerob biologisk omvandling av organiske avfallsmaterialer, hvor omrøringsskruer (6) fullfører gjennomvirvling og fremmatning av materialet under behandling, karakterisert ved at omrøringsskruene (6) er neddykket i biomassen og dermed virker aktivt når de selv forskyver seg i retning motsatt til materialets (2) forskyv-ningsretning, mens de ved løfting/forskyvning i den motsatte retning, dvs. i retning som faller sammen med materialets bevegelsesretning, er trukket ut av biomassen (2).

2. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at omrøringsskruenes (6) akse er skråstilt i forhold til vertikalen med en passende vinkel, fortrinnsvis mellom 10 og 60°.

3. Anlegg ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at materialet (2) forskyves mot utløpet (4) ved forskyvning mot lastesonen (3) og ved samtidig dreining om deres egen akse av de skråstilte og i løfteretningen for massen (2) roterende skruer (6).

4. Anlegg ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at tykkelsesendringen av materialet på utløpssiden (4) i forhold til tykkelsen på lastesiden (3) utjevnes ved ekstraksjon av en mindre kontrol-lert materialmengde som en ingitt friskmaterialmengde.

5. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at snekkene (6) under sitt arbeidsslag, henholdsvis aktivt løp, langsomt forandrer sin helling idet vinkelen med vertikalen forøkes og selv samtidig synker i forhold til rammevognen (5) for derved å holde konstant avstanden mellom deres frie ender og karets (1) bunn.

6. Anlegg ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at karet (1) er utført med horisontalt eller hensiktsmessig skråstilt bunn og at det i karet innføres luft ved innsugning eller innblåsning for tilveiebringelse av den for avvikling av reaksjonen av den nødvendige oksygenmengde.