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可运输的堆肥容器、模块化堆肥设施和堆肥方法

2021-02-01 11:31:07

可运输的堆肥容器、模块化堆肥设施和堆肥方法

  技术领域

  本发明涉及可运输的堆肥容器、模块化堆肥设施和堆肥方法。

  背景技术

  堆肥设施用于分解和转化有机材料,例如动物粪便,尤其是家禽粪便,并且获得卫生的、腐殖质的最终产品。存在不同的用于堆肥设施的解决方案。例如,WO 94/21577 A1描述了一种具有可移动的转向装置的堆肥装置,在所述堆肥装置中堆肥材料在隧道状的堆肥通道中不时地被转化。然而,具有大量腐烂通道的大的大厅的创建是耗费的并且要求高的投入,其中所述腐烂通道的宽度为大约2m至5m,长度为30m至150m。运行也是耗费的,例如由于在腐烂通道之间移动转向装置而引起。例如从US7,550,292B2中已知一种可移动的、模块化多腔室堆肥系统。然而在实践中,堆肥工艺的质量和成本尤其被证实为需要改进。

  发明内容

  因此,本发明的目的是,提供一种可运输的堆肥容器、一种模块化堆肥设施和一种堆肥方法,它们减少或消除了一个或多个上述缺点和/或相对于现有的解决方案进行改进。

  尤其,本发明的目的是,提供一种可运输的堆肥容器、一种模块化堆肥设施和一种堆肥方法,它们简化和/或改进了堆肥工艺。本发明的又一目的是,提供一种可运输的堆肥容器、一种模块化堆肥设施和一种堆肥方法,它们能够实现低成本的解决方案,尤其是用于制造、运输和/或运行的解决方案。

  所述目的通过一种用于模块化堆肥设施的可运输的堆肥容器来实现,所述堆肥容器包括:堆肥通道,所述堆肥通道具有从进料端到卸料端的基本上水平定向的堆肥路段;疏松装置,所述疏松装置设置在堆肥容器的底部上方并且能够沿着堆肥路段移动;曝气装置,所述曝气装置具有多个曝气口,以用于将气体,尤其是空气引入处于堆肥容器中的堆肥材料中;和控制装置,所述控制装置构成为用于控制疏松装置和曝气装置。

  堆肥材料经由进料端引入,并且经由卸料端引出。通常,每天要引入特定进料量的原材料,并且每天要排出特定量的最终产品。在进料端和卸料端之间存在堆肥路段,沿着所述堆肥路段进行堆肥工艺。所述疏松装置用于疏松和/或移动和/或切碎堆肥材料,尤其沿着堆肥路段和/或优选每天进行1-2次。由此优选分解堆肥材料和/或增大其表面积。经由曝气装置,对于堆肥工艺所需的氧气优选以空气的形式提供。疏松装置和曝气装置由控制装置控制。

  如还将在下文中详细描述的,优选具有一个、两个或多个堆肥通道容器的可运输的堆肥容器被组装成通道状的、模块化的堆肥设施并且运行。在此,堆肥容器和堆肥通道容器优选在其端侧处连接,并且所述侧壁从彼此邻接的端侧处移除或打开,以便获得在所有堆肥容器和堆肥通道容器上连续的总堆肥路段。总堆肥路段的长度进而还有模块化堆肥设施的容量能够经由所连接的堆肥容器和堆肥通道容器的数量来改变。在最小的变型方案中,也能够使用仅一个堆肥容器。在这种情况下,堆肥设施的总堆肥路段于是对应于从堆肥容器的进料端到卸料端的堆肥路段。如果模块化堆肥设施以一个或多个堆肥通道容器进行扩展,那么总堆肥路段相应地加倍或增加数倍,并且优选从堆肥通道容器处的进料端延伸至堆肥容器处的卸料端。这种组装式堆肥设施的堆肥容器的进料端优选对应于堆肥容器的敞开的端侧,堆肥通道容器邻接于该堆肥容器。

  本发明尤其基于下述认知:如果可运输的堆肥容器包括尽可能多的,也许甚至是全部主要的功能元件,那么能够实现特别低成本的解决方案。这种功能元件尤其是疏松装置、曝气装置和控制装置。同样在下文中描述的其它功能元件尤其是卸料装置和/或注水装置和/或顶盖和/或空气净化单元。

  以这种方式,借助可运输的堆肥容器提供了模块化堆肥设施的最小的功能变型方案,所述功能变型方案是可简单且可低成本地运输。因为对于基础功能所需的所有功能元件均已包含在堆肥容器中,因此在运行地点处除了可能的供应管线以外,不需要任何重要的基础设施,并且尤其不需要超出用于设立模块化堆肥设施的空间的投资。

  如果然后对其进行扩展,那么仅需要附加的堆肥通道容器,借助所述堆肥通道容器能够通道状地延长整个堆肥路段,然而不必包括功能元件或包括比堆肥容器至少明显更少的功能元件。因此,所述堆肥通道容器能够比例如堆肥容器明显更低成本地制造。因此具有功能元件的堆肥容器的制造以及必要时的运输成本仅一次性产生。堆肥通道容器是更低成本的,并且必要时也能够通过现场可获取的常规容器构成,必要时具有轻微改型。例如,一些其它功能元件在运输状态下已经随之一起提供并且一起提供到堆肥容器中,所述功能元件必须在运行状态下安置在对于扩展所需的堆肥通道容器中。在组装模块化堆肥设施时,所述模块化堆肥设施随后能够被安置到附加的堆肥通道容器上。

  此外还能够优选的是,除了具有尽可能多的基本功能元件的可运输的堆肥容器以外,还设有另一功能容器,在该功能容器中同样设有功能元件,优选设有关于设置在可运输的堆肥容器中的功能元件互补和/或补充的功能元件。优选的是,在模块化堆肥设施中,堆肥容器和功能容器设置在模块化堆肥设施的两个端侧的端部处,并且形成或包括堆肥路段的进料端和卸料端。例如能够优选的是,功能容器包括另外的功能元件。这些另外的功能元件例如能够是卸料装置和/或卸料口和/或检查平台和/或进料装置,例如输送装置,例如输送螺杆、输送带或材料滑道。例如,功能容器上的顶盖也能够设计为部分打开或可打开的,以便简化或允许堆肥材料的进料。

  在本说明书中,如果容器能够具有运输状态,在所述运输状态中所述容器例如能够在海路上在集装箱船上和/或在公路上在集装箱骨架车上和/或在铁路上的集装箱货车上和/或在空路上在货运飞机中运输,那么尤其容器,例如堆肥容器和/或功能容器和/或堆肥通道容器被认为是可运输的。在此优选足够的能够是,使容器在到达其使用地点的路径上是可运输的,并且所述容器持久地固定在其使用地点处,例如通过用混凝土浇注加固,和/或在使用地点处失去其可运输性。

  根据一个优选的实施形式提出,在堆肥容器的运输状态中,疏松装置和曝气装置,优选还有控制装置,完全设置在堆肥容器内。尤其优选的是,所有功能元件在堆肥容器的运输状态下完全设置在堆肥容器内。

  所述控制装置例如能够在堆肥容器的端侧上设置在单独的控制室中,可通过端侧的检修门进入所述控制室。这样的控制室优选相对于堆肥通道密封,使得没有堆肥材料,尤其是没有液体和/或湿气能够进入控制室中。在运输状态下,所述控制室也优选完全设置在堆肥容器内。在运行状态下和/或在使用地点处,所述控制装置也能够优选设置在堆肥容器之外,例如邻近堆肥容器和/或与堆肥容器间隔开地设置。所述控制装置能够优选以有管路地或无管路的方式在运行状态下和/或在使用地点处与堆肥容器和/或功能元件连接。

  还优选的是(在存在功能容器的情况下),在功能容器的运输状态下,其功能元件完全设置在功能容器内。

  以这种方式,所述堆肥容器能够特别容易且低成本地运输。因此,还特别优选的是,堆肥容器(并且优选,如果存在,还有功能容器)和/或堆肥通道容器是标准化容器和/或在运输状态下对应于标准化容器的尺寸。特别优选的是,堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器是标准化ISO容器,尤其是20英尺的容器、40英尺的容器或40英尺的高立方体容器,和/或在运输状态下对应于标准化ISO容器的尺寸,尤其是20英尺的容器、40英尺的容器或40英尺的高立方体容器。优选地,堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器能够是标准化空运集装箱或在运输状态下对应于标准化空运集装箱的尺寸。然后,通过相应地建立和扩建功能元件,堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器以运行准备就绪的方式安装在模块化堆肥设施的设立地点处。

  优选地,堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器具有内壁覆层。优选地,所述内壁覆层包括耐腐蚀的材料或由耐腐蚀的材料构成,所述耐腐蚀的材料尤其是不锈钢和/或聚合物。所述内壁覆层例如能够包括面板元件,所述面板元件优选以液密的方式相互连接,例如通过铆钉/螺丝和密封/粘合连接进行。这是有利的,因为生锈的钢会由于侵蚀性条件而迅速被腐蚀。

  可运输的堆肥容器优选具有卸料口。所述卸料口优选设置在卸料端处或附近,并且还优选设置在堆肥容器的底部中。以这种方式,所述堆肥材料能够单独地或者以辅助的方式通过重力影响从卸料口流出。所述卸料口能够构成为可封闭的。所述卸料口优选横向于堆肥路段延伸。此外,所述卸料口优选在可运输的堆肥容器的大部分的宽度上延伸,尤其在多于50%的宽度上、多于60%的宽度上、多于80%的宽度上或多于90%的宽度上延伸。

  另一优选的改进方案的特征在于设置在卸料端处的卸料装置,所述卸料装置优选构成为输送螺杆。此外,卸料装置优选位于卸料口的下方。在堆肥容器的运输状态下,所述卸料装置优选完全位于堆肥容器内。所述卸料装置优选在堆肥容器的一侧上输送堆肥材料,然后能够从该处将所述堆肥材料继续输送或装载。

  在卸料端处的输送螺杆用于运送堆肥的粪便,并且优选位于底部中,并且还优选横向于容器的纵向延伸方向在底部的整个宽度上延伸。

  在一个优选的实施形式中,在卸料装置上方设置有至少一个供给装置,例如呈可转动的撕裂辊的形式,所述撕裂辊优选缓慢地转动。特别优选的是两个供给装置,尤其是两个缓慢转动的撕裂辊。供给装置将堆肥材料供应给卸料装置,在撕裂辊的情况下尤其通过它们的转动来供应堆肥材料。优选地,所述撕裂辊彼此反向地转动。此外,至少一个供给装置,尤其是两个撕裂辊、刀片、剑等优选具有用于疏松的元件。因此,至少一个供给装置能够实现材料的受控供应(计量)。以这种方式能够防止或减少:形成堆肥材料桥,和卸料装置没有获得足够的材料来排出,和处于部分空转中,以及卸料装置由于供应过多的材料而引起堵塞。

  在一个优选的实施形式中,可运输的堆肥容器包括输送装置,所述输送装置进一步输送借助卸料装置排出的堆肥材料,优选向上输送。所述输送装置例如能够构成为倾斜式输送螺杆。在堆肥容器的运输状态下,所述输送装置优选完全位于堆肥容器内。

  在一个优选的实施形式中提出,所述疏松装置包括可围绕转动轴线转动地设置的并且设有齿的辊,其中所述转动轴线基本上水平地和基本上垂直于所述堆肥路段定向。因此能够在堆肥材料中实现特别好的疏松效果。

  根据另一优选的实施形式提出,所述疏松装置在平行于所述堆肥路段伸展的相对置的侧壁处和/或侧壁上可移动地引导。以这种方式,所述疏松装置能够沿着堆肥路段前后移动。为此,所述疏松装置优选具有电驱动装置和/或液压驱动装置。通过堆肥材料沿着堆肥路段的运动也引起堆肥材料沿着堆肥路段的运动。

  还优选的是,所述疏松装置围绕基本上水平定向的枢转轴线可枢转地支承。一种优选的改进方案的特征在于,所述疏松装置能够优选通过围绕枢转轴线枢转而从运行位置进入静止位置中。在运行位置中,疏松装置的辊优选设置为,使得其位于堆肥材料中,优选位于堆肥材料的下部的靠近底部的区域中。在静止位置中,所述疏松装置的辊优选设置为,使得其处于堆肥材料上方。优选地,疏松装置在进料端处或附近进入运行位置中,并且从该处沿着堆肥路段运动,优选在设有齿的辊围绕转动轴线转动期间如此。在卸料端处或附近,所述疏松装置优选枢转到静止位置中,并且在该静止位置中向回移动到进料端中。

  优选的是,所述疏松装置能够在静止位置中被静止罩覆盖。

  此外优选的是,所述疏松装置尤其从静止位置进入停放位置中,并且优选也从停放位置在此进入静止位置中,优选通过围绕枢转轴线的枢转进入。所述停放位置优选对应于运行位置,区别在于,所述停放位置设置在堆肥通道之外和/或堆肥路段之外。尤其,所述停放位置的特征在于,例如为了维护和/或清洁目的,所述疏松装置的辊在停放位置中易于接近,尤其是人员易于接近,和/或所述疏松装置的辊在停放位置中不处于堆肥材料中。优选的是,所述停放位置与进料端相邻地设置。

  在此,所述优点尤其在于所述疏松装置的可维护性和/或可清洁性。此外,所述停放位置能够有利地有助于延长所述疏松装置的使用寿命,尤其当所述疏松装置在其不运行时进入停放位置时是如此,因为在堆肥通道内和/或沿着堆肥路段的气氛是高腐蚀性的。

  优选地,在堆肥路段的进料端处设置有门,所述门在打开状态下构成为,能够使疏松装置--优选在其静止位置中--进入堆肥通道中和/或从堆肥通道离开。优选的是,所述门设置在顶盖上,尤其设置在其进料端处的端侧上。

  所述疏松装置优选如下使用。所述疏松装置优选经由门进入堆肥通道。在此,所述疏松装置的辊优选向上枢转并且处于静止位置中,使得所述疏松装置行进穿过顶盖中的门。所述疏松装置然后优选行进至卸料端并且在该处枢转到运行位置中,在该运行位置中,所述辊浸入堆肥材料中,并且然后行进至进料端,在该处所述辊再次向上枢转,并且所述疏松装置进入静止位置中。

  特别优选的是,所述控制装置构成为,用于确定所述疏松装置沿着堆肥路段和/或也在堆肥通道之外和/或沿着疏松装置的尤其是线性的行进轴线的当前位置。优选地,这借助路标,例如耐氨的RFID标签进行,所述路标沿着堆肥路段和/或堆肥通道和/或沿着行进路径安置在优选限定的位置处。用于读取路标的位置传感器优选固定在疏松装置处。以这种方式能够有利地确保工艺监控。

  根据另一优选的实施形式提出,所述曝气装置包括至少一个带有曝气口的管,其中,优选所述曝气口和/或管设有透气的盖。曝气口的这种设计方案是特别优选的,因为其能够简单且低成本地实现。所述曝气装置的该设计方案的另一优点如下产生:例如在运输状态下的堆肥容器中,也能够设置有具有用于附加的堆肥通道容器的曝气口的管并且能够与堆肥容器一起运输或在堆肥容器中运输。

  在运行状态下,至少一个具有曝气口的管优选平行于堆肥容器的底部铺设,例如沿平行于堆肥路段的方向铺设。优选的是,多个具有曝气口的管优选彼此平行地设置在堆肥通道容器的底部处。

  还优选的是,所述曝气装置包括压缩机,所述压缩机构成为用于提供体积流,优选提供到至少一个管中。因此,能够将气体,尤其是空气优选从下方引入堆肥材料中。因为堆肥材料在堆肥时需氧地转化,即在氧的作用下转化,所以将空气供应到堆肥材料中具有重要意义。

  堆肥通道容器还优选具有至少一个具有曝气口的管,其中优选所述曝气口和/或所述管设有透气的盖。此外优选的是,所述堆肥容器的管和堆肥通道容器的管彼此连接。以这种方式,堆肥容器的—相应尺寸的—压缩机也能够向一个或多个堆肥通道容器的管供给压缩空气,使得对于堆肥通道容器优选不需要另外的压缩机。

  在一个优选的实施形式中,所述曝气优选在双层底部上进行。为此,优选每个容器,尤其是每个堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或每个功能容器,在容器处优选在侧面设置有一个、两个或多个压缩机。所述压缩机优选构成为,通过压缩机开口将外部空气输送到容器的双层底部中的间隙中。优选地,所述双层底部包括耐腐蚀的材料,尤其是不锈钢和/或聚合物,或者由其构成。优选地,双层底部中的上层底部具有底部开口,空气可通过所述底部开口向上到达位于所述底部开口上方的堆肥材料中并且对堆肥材料进行曝气。

  优选地,曝气口和/或底部开口具有下陷孔形状,尤其为,使得曝气口和/或底部开口从空气供应侧朝向在堆肥材料处的出口侧渐缩。优选的是,每平方米的容器底部设有大约3个曝气口和/或底部开口,和/或所述曝气口和/或底部开口形成容器底部的0.01%的相对的敞开的面积。

  这尤其具有下述优点:能够防止或减少对堆肥材料的不同的压力分布和/或不同的空气供给。

  优选地,使用出口面积为35.5mm2的曝气口和/或底部开口。此外,曝气口面积(即尤其是曝气口和/或底部开口的敞开的面积)与在空气供应侧处的封闭的面积之比能够不同于在出口侧处之比。

  优选的是,控制装置构成为,用于根据在堆肥材料中测量到的氧含量来控制曝气。

  在另一优选的设计方案中提出,在堆肥期间产生的液体的排水通过双层底部进行。为此优选设有排水口,所述排水口优选随后设置在容器的内侧上。此外,排水口优选向外引导。为了避免曝气流的空气逸出,优选的是,随后将虹吸管设置到排水口上,虽然所述虹吸管允许液体通过,但是所述虹吸管阻止气体逸出,尤其是空气逸出。

  另一优选的改进方案包括一个或多个传感器,所述传感器用于确定一个或多个堆肥参数,尤其是温度和/或湿度和/或pH值和/或氧含量,和/或包括一个或多个测量探针,所述测量探针用于确定一个或多个堆肥参数,尤其是温度和/或湿度和/或pH值和/或氧含量。

  堆肥工艺通常在多个阶段中进行,尤其,堆肥工艺包括发酵阶段、冷却阶段和成熟阶段。对于堆肥工艺,尤其在其不同的阶段中,不同的堆肥参数,尤其是它们在优选的区域中的储存,是对于工艺和最终产品的质量是重要的。为了能够相应地控制堆肥工艺,首先需要的是,借助于传感器确定所述堆肥参数的值。在堆肥容器的运输状态下,所述传感器优选完全位于堆肥容器内。优选地,所述堆肥容器在运输状态下在其内部中包含一个或多个传感器,所述传感器在模块化堆肥设施的运行状态下设置在一个或多个堆肥通道容器中。

  用于监控工艺参数的全部传感器或部分传感器优选安置在堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器和/或堆肥通道的内部空间中。例如,所述传感器测量空气质量,尤其O2和/或CO2和/或NH3和/或温度。

  传感器也能够优选被引入堆肥材料中。为此,优选设有一个或多个测量探针。

  优选地,测量探针经由堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器的外侧引入堆肥材料中,尤其自动化地引入。优选地,测量探针的引入经由在堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器的侧壁上处的具有摩擦轮的装置尤其自动化地进行。优选地,测量探针的一个端部始终保持在堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器的外部。优选的是,所述控制装置构成为,用于控制测量探针的引入。

  测量探针优选关于堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器的侧壁具有60°的进入角。进入方向优选从上到下指向。优选地,所述测量探针保持引入堆肥材料中。仅当疏松装置翻转所述堆肥材料时,才优选借助于具有摩擦轮的装置将所述测量探针从堆肥材料中向外引出。

  设置在堆肥通道和/或堆肥材料中的测量探针,尤其是其部件,优选包括耐腐蚀材料,尤其是不锈钢和/或聚合物,或者由其构成。

  优选地,所述测量探针在测量尖上具有用于O2和/或温度的探针传感器。优选地,所述测量探针的测量尖具有凹口,所述凹口构成为,将探针传感器与堆肥材料和/或堆肥中的条件建立连接。但是,优选地,探针传感器同时被测量尖保护。

  在测量探针的留在堆肥容器和/或堆肥通道容器和/或功能容器外部的端部处能够优选设置有连接部,例如有线的接触部。因此,测量探针优选具有纵向伸展的槽,所述槽构成为用于引入引导机构,以便防止或减少测量探针和/或其端部的扭转。

  为了识别测量探针的进入深度和/或通常缩回和/或伸出的状态,能够优选在测量探针处设有标记,所述标记能够优选由测量探针位置传感器识别。在一个优选的实施形式中,所述测量探针的横截面在需要的位置测量部位处减小,例如以凸肩形式减小,使得感应式工作的测量探针位置传感器测量改变的间距,并且随后触发信号。另一优选实施形式包括注水装置和/或顶盖和/或空气净化单元,所述空气净化单元尤其构成为,用于减少空气中的氨含量。

  经由注水装置能够将液体,尤其水提供到堆肥材料中或堆肥材料上。因此能够防止:堆肥材料变得过干,以及堆肥工艺可能不能最佳地进行。优选地,所述堆肥容器在运输状态下在其内部中包含具有注水元件的注水装置,所述注水元件在模块化堆肥设施的运行状态下设置在一个或多个堆肥通道容器中。

  在堆肥时产生各种分解产物,尤其还有氨,所述氨是不期望的排放物。顶盖优选以流体密封或基本上流体密封的方式,尤其以气密或基本上气密的方式围住堆肥容器的侧壁上方的空间。所述顶盖能够具有进气口和/或排气口。以这种方式,能够防止不受控的空气逸出,尤其是被不期望的排放物污染的空气的逸出。优选地,所述堆肥容器在运输状态下在其内部中包含具有顶盖元件的整个顶盖,所述顶盖元件在模块化堆肥设施的运行状态下不仅形成堆肥容器的顶盖,而且还形成一个或多个堆肥通道容器的顶盖。

  还优选提供空气净化单元,尤其以与顶盖组合的方式提供。所述空气净化设施优选构成和设置为,用于在空气从顶盖逸出之前对其进行净化,并且尤其在逸出之前明显减少氨含量。优选的是,确定用于具有堆肥容器和至少一个堆肥通道容器的模块化堆肥设施的空气净化单元的尺寸。以这种方式也不需要为堆肥通道容器配备空气净化单元。

  在堆肥时会引起显著并不少的氨排放。所述排放量有多大很大程度上取决于工艺参数,借助所述工艺参数运行所述设施。因此,尤其通过空气净化单元有针对性地排出废气是有利的。为此优选设有竖排气道,所述竖排气道优选连接于尽可能气密的顶盖。

  一个优选的改进方案的特征在于,所述控制装置构成为,用于根据一个或多个堆肥参数来控制疏松装置和/或曝气装置和/或卸料装置和/或注水装置和/或空气净化单元。优选地,所述控制装置能够预设,例如由用户预设用于堆肥参数的优选的值和/或值域。所述控制装置优选构成为,用于执行控制,使得通过相应地控制疏松装置和/或曝气装置和/或卸料装置和/或注水装置和/或空气净化单元,将与优选的值和/或值域不同的堆肥参数再次带到优选的值和/或值域中或使其接近优选的值和/或值域。以这种方式能够提高堆肥工艺的质量和堆肥结果。

  根据本发明的另一方面,开始提及的目的通过一种模块化堆肥设施来实现,所述模块化堆肥设施包括之前描述的可运输的堆肥容器和可运输的堆肥通道容器,所述堆肥通道容器与堆肥容器连接,使得基本上水平定向的整个堆肥路段延伸经过堆肥容器和堆肥通道容器。

  在模块化堆肥设施的一个优选的实施形式中提出,进料端设置在堆肥通道容器上,而卸料端设置在堆肥容器上。所述进料端和卸料端优选设置在模块化堆肥设施的彼此背离的或相对置的端部上。

  模块化堆肥设施的另一优选的改进方案包括两个、三个或更多个可运输的堆肥通道容器。

  特别优选的是,在运输状态下,模块化堆肥设施的可运输的堆肥容器包括尽可能多的、也许甚至全部主要的功能元件。这种功能元件尤其是疏松装置、曝气装置和控制装置,以及优选卸料装置和/或注水装置和/或顶盖和/或空气净化单元。尤其优选的是,在运输状态下的堆肥容器中还包括一些或全部功能元件,所述功能元件在运行状态下设置有一个或多个堆肥通道容器。

  以这种方式,在运行地点处,除了供应管路以外,不需要任何值得一提的基础设施,并且尤其不需要超出用于设立模块化堆肥设施的空间的投资。此外的优点是,所述堆肥通道容器能够构造为极其简单和低成本的,优选作为简单的标准化ISO容器,其中优选能够移除在模块化堆肥设施的端侧上的一个或两个侧壁。所述堆肥通道容器优选不包括功能元件,或者包括至少比堆肥容器明显更少的功能元件。因此,所述堆肥通道容器能够比例如堆肥容器明显更低成本地制造。通常,也能够简单地在模块化堆肥设施的设立地点获得简单的标准化ISO容器。而堆肥容器优选包含所需的功能元件并且能够简单地运输,以便之后在现场与堆肥通道容器一起组装成模块化堆肥设施。

  根据本发明的另一方面,开始提及的目的通过一种堆肥方法来实现,所述方法包括:提供之前描述的可运输的堆肥容器;将堆肥材料输入到进料端中;在堆肥持续时间期间通过疏松装置进行疏松并且使堆肥材料从进料端移动到卸料端;从卸料端将堆肥材料排出。

  根据本发明的堆肥方法及其优选的改进方案具有下述特征或方法步骤,所述特征或方法步骤使所述堆肥方法和改进方案尤其适合于,用于根据本发明的可运输的堆肥容器或借助根据本发明的可运输的堆肥容器使用和/或用于根据本发明的模块化堆肥设施和其相应的改进方案或借助根据本发明的模块化堆肥设施和其相应的改进方案使用。

  关于本发明及其改进方案的这些其它方面的优点、设计变型方案和实施方案细节参见关于相应的装置特征的之前的描述。

  附图说明

  示例性地借助附图描述本发明的优选实施形式。附图示出:

  图1示出具有一个可运输的堆肥容器和两个可运输的堆肥通道容器的示例性模块化堆肥设施的三维视图;

  图2示出根据图1的模块化堆肥设施的纵剖视图;

  图3示出根据图1的模块化堆肥设施的横截面视图;

  图4示出根据图1的模块化堆肥设施的疏松装置的三维视图;

  图5示出根据图1的模块化堆肥设施的疏松装置的侧视图;

  图6示出具有可运输的堆肥容器的另一示例性的模块化堆肥设施的三维视图;

  图7示出根据图6的模块化堆肥设施的第一侧视图;

  图8示出根据图6的模块化堆肥设施的第二侧视图;和

  图9示出示例性的测量探针的三维视图。

  具体实施方式

  图1至图3示出示例性的模块化堆肥设施1,其具有一个可运输的堆肥容器100和两个可运输的堆肥通道容器200a、b。图4和5详细示出可运输的堆肥容器100的疏松装置400。图6至图8示出另一示例性模块化堆肥设施1000,而图9详细示出测量探针1800。

  在附图中,相同的或基本上功能相同的元件设有相同的附图标记。参照图6至图9基本上适用关于图1至图5描述的相同的功能和/或特性和/或优点,除非另做说明。尤其能够优选的是,将实施形式的单个特征与其它实施形式的单个或多个特征组合。

  模块化堆肥设施1包括一个可运输的堆肥容器100和两个可运输的堆肥通道容器200a、b,然而能够具有更多或更少的可运输的堆肥通道容器200a、b。

  可运输的堆肥容器100包括具有基本上水平定向的堆肥路段310的堆肥通道300。堆肥容器100和两个堆肥通道容器200a、b借助其端面连接,其中彼此邻接的端壁的侧壁被移除或打开。以这种方式,模块化堆肥设施1具有在三个容器的组合长度上的基本上水平定向的总堆肥路段320。堆肥容器100和两个堆肥通道容器200a、b构成为20英尺尺寸的标准化ISO容器。

  模块化堆肥设施1的进料端321构成在堆肥通道容器200b上,并且模块化堆肥设施1的卸料端322设置在堆肥容器100上并且与堆肥容器100的卸料端312重合。例如也能够优选的是,代替简单的堆肥通道容器200b设有功能容器,并且所述功能容器在进料端处例如具有用于输入堆肥材料的进料输送装置。在这里示出的模块化堆肥设施1中,所述堆肥容器100的进料端311不用作为整个模块化堆肥设施1的进料端,而是通过与堆肥通道容器200a的连接构成为敞开的端侧,通过该敞开的端侧,堆肥材料从堆肥通道容器200a进入堆肥容器100中。

  可运输的堆肥容器100具有卸料口710。所述卸料口设置在卸料端312、322上。所述卸料口710设置在堆肥容器的底部中并且构成为在堆肥容器100的大部分宽度上的狭缝,所述狭缝的横截面大致漏斗形地构成。以这种方式,堆肥材料能够单独地或者通过重力影响辅助地从卸料口710流出。卸料口710能够构成为可封闭的。卸料口710横向于堆肥路段310、320延伸。

  在卸料端312、322处设置有构成为输送螺杆720的卸料装置。卸料装置位于卸料口710的下方。

  在一个优选的实施形式中,可运输的堆肥容器包括构成为倾斜输送螺杆730的输送装置,所述输送装置将借助卸料装置排出的堆肥材料向上继续输送。从那里起,所排出的堆肥材料能够被装载或转移到另一输送装置上。

  可运输的堆肥容器100还包括疏松装置400,所述疏松装置在图4和图5中详细示出。疏松装置400可沿着堆肥路段310、320移动,进而设置在堆肥容器的底部110上方或在堆肥通道容器200a、b的底部210a、b上方。所述疏松装置400具有带有经由驱动装置422驱动的辊421的支撑框架420,借助所述辊,所述疏松装置在平行于堆肥路段伸展的、相对置的侧壁120、220a、b处和/或所述侧壁上可移动地引导,尤其在导轨10上可移动地引导,所述导轨设置在伸展的侧壁120、220a、b的上端部处。

  还设有曝气装置500。所述曝气装置500包括具有曝气口511的多个管510。曝气口511和/或管510设有透气的盖512。曝气装置500的管510不仅伸展穿过堆肥容器100而且还伸展穿过两个堆肥通道容器200a、b。优选地,在运输状态下,用于整个模块化堆肥设施1的曝气装置500位于堆肥容器100中。压缩机530以及如连接件520优选仅设置在堆肥容器100处,其中经由所述连接件,压缩机530与管510连接,以便将压缩空气提供到管510中并且从该处经由曝气口511提供到堆肥材料中。

  疏松装置400包括辊410,所述辊410围绕转动轴线X可转动地设置并且设有齿411。所述辊410经由枢转臂412与支撑框架420连接。所述转动轴线X基本上是水平的并且基本上垂直于堆肥路段310、320定向。此外,疏松装置400围绕基本上水平定向的枢转轴线Y可枢转地支承。所述枢转轴线Y同样基本上垂直于堆肥路段310、320定向。在枢转臂412的背离辊410的端部上设置有电驱动装置413,经由所述电驱动装置能够使辊410围绕转动轴线X置于旋转中。

  在图1至图4中在运行位置中示出疏松装置400。在图5中,所述运行位置用400a表示,而虚线示出的位置400b示出静止位置。所述疏松装置400能够通过借助驱动单元414使枢转臂412枢转来从运行位置400a移动到静止位置400b中以及相反地移动。控制单元611设置在支撑框架420上,所述控制单元能够接收并实施来自控制装置610的控制信号。

  此外设有至少一个传感器630,以用于确定一个或多个堆肥参数,尤其是温度和/或湿度和/或pH值。

  还设有注水装置750,以用于将液体,尤其是水输入堆肥材料中。优选地,所述注水装置能够经由管路与液体储存器连接并且经由输送装置将液体从储存器输送到堆肥材料中或堆肥材料上。

  可运输的堆肥容器100和两个可运输的堆肥通道容器200a、b还具有顶盖760。所述顶盖包括外壳763(仅在图2中示出),所述外壳设置在侧向支撑件761和横向支柱762上。优选地,顶盖760以流体密封或基本上流体密封的方式包围在侧壁120、220a、b上方的空间,其中能够设有进气口和/或排气口。以这种方式能够防止和/或控制空气逸出,尤其是防止含氨的空气逸出。

  优选设有空气净化单元740,所述空气净化单元尤其构成为,用于在空气从堆肥设施1逸出之前减少空气中的氨含量。

  堆肥容器100还具有控制装置610,所述控制装置610构成为,用于控制疏松装置400和曝气装置500。所述控制装置610还构成为,根据一个或多个堆肥参数来控制疏松装置400和/或曝气装置500和/或卸料装置720和/或注水装置750和/或空气净化单元740。所述控制装置610在堆肥容器100的端侧上设置在分开的、可通过端侧的进入门620进入的控制室600中。控制室600优选相对于堆肥通道密封,使得没有堆肥材料,尤其是没有液体和/或湿气能够进入控制室600中。尤其在图2中可识别的控制室600的布置示出,所述控制室600不仅在运输状态下而且也在运行状态下完全设置在堆肥容器100内。

  在堆肥容器的运输状态下,所述疏松装置和所述曝气装置完全设置在堆肥容器内。特别优选的是,在运输状态下的模块化堆肥设施1的如果不是全部,则尽可能多的功能元件完全设置在堆肥容器100内。在此,功能元件尤其应理解为疏松装置400、曝气装置500、控制装置610、卸料装置720、顶盖760、注水装置750和空气净化单元740。

  堆肥容器100和堆肥通道容器200a、b是标准容器。在运输状态下,它们对应于标准容器的尺寸。在运行状态下,组成部分也能够设置在堆肥容器和/或堆肥通道容器的外部。在图1至图3中,堆肥容器100和堆肥通道容器200a、b在运行状态下示出,这例如从下述事实中可识别:疏松装置400、构成为输送螺杆720的卸料装置和顶盖760设置在堆肥容器100的外部或者超出所述堆肥容器。

  借助模块化堆肥设施1能够实现下述堆肥方法。首先,提供可运输的堆肥容器100,可能是一个、两个或更多个堆肥通道容器200a、b。堆肥材料例如通过手、经由输送装置或者借助装载和/或运输机,如轮式装载机、挖掘机等被输入进料端311、321中。然后,在堆肥持续时间期间,通过疏松装置400重复地,但是通过暂停而中断地,输送和移动所述堆肥材料。尤其,堆肥材料从进料端311、321到卸料端312、322的运动通过疏松装置400在运行位置400a中沿着堆肥路段310、320的相应的运动引起。最终,当堆肥材料达到期望的堆肥成熟度时,将所述堆肥材料从卸料端312、322排出。

  在图6至图8中示出的模块化堆肥设施1000包括可运输的堆肥容器1100,所述可运输的堆肥容器1100具有在其中形成的堆肥通道和基本上水平定向的堆肥路段。用于疏松装置1400的停放位置连接于进料端1321。在图6和7中示出的疏松装置1400的停放位置中,设有齿1411的辊1410在其枢转臂1412处向下枢转。然而,在图6和7中示出的静止位置中,辊1410不处于堆肥材料中,而是人员可接近的,尤其为了清洁和/或维护目的而接近。为此还设有支架1015,人员能够经由该支架到达疏松装置1400,尤其也到达静止罩1413。

  在图6至图9的实施例中,曝气优选经由双层底部进行,为此,在堆肥容器1100的侧面上安置有压缩机1530,所述压缩机将外部空气输送到双层底部的间隙中,从该处起,所述空气通过在双层底部的上层底部中的底部开口到达堆肥材料。优选地,在堆肥期间产生的液体的排水越过双层底部进行并且经由排水口向外引导,虹吸管连接于所述排水口,所述虹吸管防止气体逸出。

  在卸料端1322处设置有卸料装置1700,堆肥材料能够从卸料装置1700排出,并且所述卸料装置例如构成为输送螺杆。优选地,在输送螺杆上方设置有两个缓慢转动的撕裂辊,所述撕裂辊通过它们的转动将堆肥材料供应给输送螺杆。

  可运输的堆肥容器1100还具有带有竖排气道1770的顶盖1760,从竖排气道1770中能够引出优选被净化的排气。

  在图6至图8中还示出测量探针1800,所述测量探针在图9中详细示出。所述测量探针1800经由堆肥容器1100的外侧引入堆肥材料中。所述测量探针的优选自动化的引入经由具有在堆肥容器1100的侧壁上的摩擦轮1831的装置1830进行。所述摩擦轮1831优选由驱动器1833驱动。所述装置1830通过壳体1831保护。

  测量探针1800的一个端部1801优选始终留在堆肥容器1100的外部。测量探针1800的引入和/或引出优选经由堆肥容器1100的控制装置进行。所述测量探针1800关于堆肥容器1100的侧壁具有约60°的进入角,其中进入方向从上到下伸展。

  在测量探针1800上,测量尖1810设有凹口1811,经由该凹口,探针传感器能够与堆肥材料和/或堆肥中的条件建立连接,但是其中探针传感器同时受到测量尖1810的保护。所述测量探针1800具有呈横截面缩小部1820形式的标记,以便能够识别测量探针1800的进入深度和/或移入和/或移出状态。

  此外,测量探针1800具有纵向伸展的槽1821,所述槽构成为,用于引入引导机构,以便防止或减少测量探针1800和/或其端部1801的扭转。

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