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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR CARRYING AWAY AND DISTRIBUTING PROCESS AIR LOADED WITH ODORS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/050931
Kind Code:
A2
Abstract:
A method serves to carry away process air loaded with odors. In order to provide a method of this type, the process air is heated in a solar thermal power plant and led away through a flue (1) into higher areas. Liquid and/or solid media are dried by the process air, preferably inside a drying/de-airing chamber (3).

Inventors:
OLDHAFER NILS (DE)
Application Number:
PCT/EP2005/011994
Publication Date:
May 18, 2006
Filing Date:
November 09, 2005
Export Citation:
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Assignee:
UMWELTTECHNIK & INGENIEURE GMB (DE)
OLDHAFER NILS (DE)
International Classes:
F26B3/28; A61L9/01; A61L9/014; A61L9/04; B01D53/26; B01D53/84; C02F11/12; E04F17/02; F24F5/00; F24J2/44
Foreign References:
DE4315321A11994-11-10
GB1599139A1981-09-30
US4501074A1985-02-26
US3894345A1975-07-15
US4924762A1990-05-15
DE19508400A11996-09-12
Other References:
BASSEY M W ET AL: "USING HEATED CHIMNEYS AND REDUCED COLLECTOR AIR GAP HEIGHT TO IMPROVE THE PERFORMANCE OF INDIRECT PASSIVE SOLAR DRYERS" RENEWABLE ENERGY, PERGAMON PRESS, OXFORD, GB, Bd. 4, Nr. 2, 1. M{rz 1994 (1994-03-01), Seiten 169-178, XP000432105 ISSN: 0960-1481
Attorney, Agent or Firm:
Zinnecker (Widenmayerstrasse 23, München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Ableitung geruchsbeladener Prozeßluft, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßluft in einer solarthermischen Kraftanlage erhitzt und durch einen Kamin (1 ) in höhere Bereiche abgeführt wird. und daß durch die Prozeßluft flüssige und/oder feste Medien getrocknet wer¬ den.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßluft in dem Kamin (1 ) und/oder in einem oder mehreren Lufterhitzern (2, 3) erhitzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Proze߬ luft in einer Trocknungs/Entlüftungskammer (3) getrocknet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Prozeßluft vor und/oder nach dem Trocknen in dem und/oder einem und/oder mehreren und/oder allen Lufterhitzern (2, 4) ge¬ trocknet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß durch Drosselung der Zuluft zur Trocknungs /Entlüftungskammer (3) ein Unterdruck bzw. Vakuum in dieser Kammer initi¬ iert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,. dadurch gekennzeichnet, daß durch unterschied¬ liche, kurzzeitig wechselnde Drosselung der Zuluft zur Trocknungs /Entlüftungskammer (3) der Unterdruck bzw. das Vakuum in dieser Kammer in einen pulsierenden Zustand versetzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Kaminzug durch fremdenergiegespeiste Ventilatoren oder durch Einspeisung aus externen Energiequellen stammender Heißgase, ins¬ besondere Gase aus der Deponiegasverbrennung, verstärkt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Prozeßluft zum Trocknen der flüssigen und/oder festen Me¬ dien vorgewärmt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß Fremdenergie aus Abwärme von Verbrennungsprozessen, ins¬ besondere aus Kraftwerken, aus der Deponiegasverbrennung, aus der Depo niegasverstromung und dergleichen, in das Verfahren eingespeist wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß mit Hilfe gesteuerter Luftzuführung in die Trockungs /Entlüftungskammer (3) bei biologischen zu trocknenden Medien in diesen ein biologischer Abbauvorgang durchgeführt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die zu trocknenden Medien in der Trockungs /Entlüftungskammer (3) durch die Prozeßluft überströmt und/oder durchströmt werden.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Prozeßluft vor dem Trocknen der flüssigen und/oder festen Medien vorgereinigt und/oder mit chemischen Mitteln wie insbesondere Ge¬ ruchsträgern, Desodoranten, bakteriziden Mitteln und dergleichen und/oder mit stofflichen Zuschlagstoffen additiert wird.
13. Vorrichtung zur Ableitung geruchsbeladener Prozeßluft, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine solarthermische Kraftanlage zum Erhitzen der Prozeßluft, einen Kamin (1) zum Ableiten der Prozeßluft und eine Trocknungs/Entlüftungskammer (3) zum Trocknen flüssiger und/oder fester Medien durch die Prozeßluft.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die solarthermi¬ sche Kraftanlage einen oder mehrere Lufterhitzer (2, 4) aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die eine oder eine oder mehrere oder alle Lufterhitzer (2, 4) vor und/oder nach dem und/oder einem und/oder mehreren und/oder allen Trocknungs /Entlüftungskammern (3) angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kamin (1) aufgrund seiner Oberflächenfarbe und/oder Oberflächen¬ beschaffenheit als solarinitiierter Lufterhitzer ausgestaltet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kamin (1) einer oder mehrere Lufterhitzer (2, 4) sowie eine oder mehrere Trocknungs/Entlüftungskammern (3) parallel, in Reihe oder beliebig konfiguriert vorgeschaltet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungs/Entlüftungskammer (3) eine oder mehrere solare Lufter¬ hitzer (2, 4) vorgeschaltet sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kamin (1) zur Verstärkung des Kaminzugs fremdenergiegespeiste Ventilatoren und/oder Einspeisungen von aus externen Energiequellen stam¬ menden Heißgasen vorgesehen sind.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der oder einer Trocknungs/Entlüftungskammer (3) und dem Austritt (5) des Kamins (1) geruchsmindernde Aggregate wie1 Biofilter, Tropf¬ körper, Wäscher, Zerstäuber von Desodoranten oder chemischen Hilfsmitteln, Aktivkohlefilter, thermische oder sonstige Aggregate eingefügt sind.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Trocknungs/Entlüftungskammer (3) der gesamte Luftstrom der Anlage oder nur ein Teilstrom geführt wird.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, daß an beliebiger Stelle vor dem Kaminaustritt (5), vorzugsweise im Kamin (1) Kraft abnehmende Ventilatoren, Turbinen oder ähnliche Aggregate zum Er¬ zeugen von elektrischer Energie angeordnet sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungs/Entiüftungskammer (3) solar aufheizbar ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungs/Entlüftungskammer (3) einen gelochten Boden (12) auf¬ weist, unter dem Einzelsegmente (13) zur Luftführung vorgesehen sind.
Description:
Verfahren und Vorrichtung zur Ableitung und Verteilung geruchsbeladener

Prozeßluft

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ableitung und Vertei¬ lung geruchsbeladener Prozeßluft.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ableitung und Verteilung ge¬ ruchsbeladener Prozeßluft in Verbindung mit Konvektionstrocknungsprozessen insbesondere von Abwässern, Abfällen oder wirtschaftlichen Produkten unter Ein¬ satz solarthermischer Kraftanlagen.

Solartechnische Kraftanlagen im Sinne der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der Sonnenenergie innerhalb teilweise oder vollständig geschlossener Räume Luft erwärmt wird, welche über einen oder mehrere Kamine abgeführt wird. Der dabei entstehende sogenannte Kaminzugeffekt setzt Luftmassen in Bewegung, welche sich von dem Bereich geringer Luftdichte (Warmzone) in den Bereich hoher Luftdichte (Kaltzone) am Kaminaustritt bewegt.

Die durch den Kaminzugeffekt erzielten Luftgeschwindigkeiten und die bewegten Luftvolumenströme sind beträchtlich. Die hierbei entstehende Kraft des Luftstroms wird in sogenannten Aufwindkraftwerken zur Erzeugung elektrischer Energie durch über den Luftstrom getriebene Generatoren genutzt.

Eine solarthermische Kraftanlage im Sinne der Erfindung liegt immer dann vor, wenn mit Hilfe des Sonnenlichtes die Luft der Kaminbasis oder des an dem Kamin angeschlossenen Kaminumfeldes erwärmt und hierdurch der Kaminzugeffekt initi-

iert wird. Die Kraft des erzeugten Luftmassenstromes kann für verschiedene tech¬ nische Einsatzzwecke genutzt werden.

Solarthermische Kraftanlagen machen in unseren Breitengraden, im besonderen Maß jedoch auch dort Sinn, wo durch intensive Sonneneinstrahlung hohe Energie¬ dichten vorzufinden sind. Das ist vorzugsweise in Ländern mit zunehmender Nähe zum Äquator der Fall.

Die Abfallzusammensetzung in Ländern äquatornaher Breitengrade zeichnet sich im Regelfall durch einen hohen Biomasseanteil von deutlich mehr als 70% und eine hohe Abfallfeuchte von ebenfalls mehr als 70% aus. Durch den damit verbundenen niedrigen Heizwert von ca. 4000 kJ/kg sind diese Abfälle ohne Zufeuerung mit Fremdenergie nicht brennbar und werden dementsprechend notgedrungen depo¬ niert. Die Kompostierung spielt im Regelfall in diesen Ländern eine untergeordnete Rolle und ist ohnehin durch den hohen Wassergehalt deutlich erschwert.

Die Deponierung derartiger feuchter organikreicher Abfälle führt zu erheblichen Umweltproblemen. Die OECD geht davon aus, daß allein durch Deponien rund 18% der anthropogen klimarelevanten Gase freigesetzt werden. Das Potsdamer Institut für Klimaforschung (Herr Scheffran, Wetzlarer Abfalltagung 2004) teilt mit, daß in äquatornahen Drittweltländern mehr als 50% der klimarelevanten Gase un¬ kontrollierten Deponien entstammen.

Ein ebenso großes Problem stellen die Sickerwässer von Deponien derartiger Ab¬ fälle dar, welche bei nicht gedichteter Deponiebasis in den Untergrund sowie unter bestimmten Umständen unkontrolliert in den Vorfluter entweichen.

Mittlerweile werden die daraus resultierenden Umweltprobleme von äquatornahen Staaten erkannt, und es wird technisch darauf reagiert. So planen z.B. die marok¬ kanischen Städte Casablanca und Rabat eine technische Dichtung unterhalb der Deponie mit anschließender Behandlung der Sickerwässer in Teichkläranlagen.

Die Folgen derartiger Vorgehensweisen sind allerdings absehbar. Aufgrund der geringen Niederschlagsaktivität werden vorwiegend hochkonzentrierte Sickerwäs¬ ser, die aus den Abfällen selbst stammen, an der Deponiebasis austreten (10 bis 20%). Die Sickerwasserreinigung in den nachgeschalteten Teichkläranlagen wird ungenügend sein, so daß die eigentliche Wasserproblematik vom Grundwasser¬ körper auf den Vorfluter verlegt wird. Auch konventionelle Abwasserreinigungsan¬ lagen lösen die Sickerwasserproblematik nur unvollkommen, sofern keine Umkehr¬ osmose- oder Aktivkohlebehandlung nachgeschaltet ist.

Eine zusätzliche Problematik stellt die massive Geruchsbildung in derartigen offe¬ nen Kläranlagen, aber auch grundsätzlich in Abfallbehandlungsanlagen auch in unseren Breiten dar, welche oft über kilometerweite Strecken zu Belästigungen führt.

Zur Abhilfe dieser Probleme sind technische Lösungen wie z.B. die Trocknung der Abfälle vor der Ablagerung oder die weitergehende Abwasserbehandlung durch Umkehrosmoseverfahren denkbar und sinnvoll. Diese technischen Lösungen schei¬ tern jedoch in der Regel aus Energie- und Kostengründen der betroffenen Kommu¬ nen und sind technisch anspruchsvoll, was Wartung und Betheb der Anlagen an¬ geht, und im Fall von Umkehrosmoseverfahren besonders energieintensiv.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ableitung ge- ruchsbeladener Prozeßluft anzugeben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Sie wird ferner durch eine Vorrichtung nach Anspruch 13 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ableitung und gegebenenfalls Verteilung ge- ruchsbeladener Prozeßluft ist dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßluft in einer solarthermischen Kraftanlage erhitzt und durch einen Kamin in höhere Bereiche

abgeführt wird und daß durch die Prozeßluft flüssige und/oder feste Medien ge¬ trocknet werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ableitung und gegebenen¬ falls Verteilung geruchsbeladener Abluft ist gekennzeichnet durch eine solarthermi¬ sche Kraftanlage zum Erhitzen der Prozeßluft, einen Kamin zum Ableiten der Pro¬ zeßluft und eine oder mehrere Trocknungs-/Entlüftungskammem zum Trocknen flüssiger und/oder fester Medien durch die Prozeßluft.

Zur Lösung der eingangs geschilderten Problematik wird erfindungsgemäß ein völ¬ lig neuer Weg gewählt, der sich dadurch auszeichnet, daß er einfach und kosten¬ günstig ist, geringste Mengen fossiler Energie verbraucht bzw. sogar bedarfsweise Nettoenergie freisetzt, die Entstehung von Sickerwässern durch Vortrocknung der Abfälle teilweise oder vollständig unterbindet und im Fall der Entstehung von Sik- kerwässem den abwasserfreien Betrieb durch vollständige Verdampfung der Wäs¬ ser ermöglicht. Darüber hinaus wird durch diese Art der Vorgehensweise die Ge¬ ruchsbelästigung im Umfeld der Deponie gemindert bzw. vollständig unterbunden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt

Abbildung 1 eine solarthermische Konvektionstrocknungsanlage bzw. Konvektionsentlüftungsanlage in einer schematischen Darstellung und

Abbildung 2 ein Beispiel eines statischen Trocknungssystems.

Abbildung 1 zeigt eine solarthermische Konvektionstrocknungsanlage bzw. Konvek¬ tionsentlüftungsanlage. Hierbei zeigt die Abbildung den Kamin 1 , den zwischenge¬ schalteten Lufterhitzer 2, die Trocknungs-/Entlüftungskammer 3 für die Medien Ab¬ wasser, Abfall oder Wirtschaftsgut sowie einen bedarfsweise vorgeschalteten Luft¬ erhitzer 4.

Die im zwischengeschalteten Lufterhitzer 2, der in Strömungsrichtung nach dem Lufterhitzer 4 und vor dem Lufterhitzer 2 angeordnet ist, mit Hilfe der Sonnenkraft

erhitzte Luft setzt den Kaminzugeffekt in Gang der bewirkt, daß die Zuluft zum Luft¬ erhitzer 2 den Kamin 1 über den Kaminaustritt 5 verläßt. Die Zuluft wird über Schieber 6 geregelt. Hierbei kann die Zuluft aus reiner Umgebungsluft 7 oder aus geruchsbeladener Luft, der Prozeßluft 8 aus der Trocknungs-/Entlüftungskammer 3 bestehen. Vom Lufterhitzer 4 führt eine Bypassleitung zum Kamin 1. Eine weitere Bypassieitung führt von der Trocknungs-/Entlüftungskammer 3 zum Kamin 1.

Diese Anordnung wird sowohl der Aufgabe der Entlüftung als auch der Trocknung gerecht, sofern die Luftfeuchte der Umgebungsluft 7 nicht nahe 100% liegt.

Für den Anwendungsfall, daß die Luft vor dem Eintritt in die TrocknungsVEnt- lüftungskammer 3 vorgewärmt werden soll, um mehr Wasser aufnehmen zu kön¬ nen, geschieht dies über die Vorschaltung des Lufterhitzers 4 oder durch Vorwär¬ mung dieser Luft vor Eintritt in die Trocknungs-/Entlüftungskammer 3 im Lufterhitzer 2.

Je nach Luftstromleistung der Kraftanlage wird die geruchsbeladene Luft stark ver¬ dünnt und je nach Verdünnungsverhältnis für den Menschen weniger oder nicht mehr wahrnehmbar. Dieses Phänomen der Geruchsentfrachtung durch Verdün¬ nung entspricht den Grundlagen der genormten olfaktometrischen Geruchsbestim¬ mung, bei der allein das Verdünnungsverhältnis von neutraler und geruchsbelade¬ ner Luft darüber bestimmt, ab welchem Verdünnungsverhältnis oder ob überhaupt ein Geruch für das menschliche Riechorgan wahrnehmbar ist.

Da Geruchsbeladung nicht in jedem Fall mit Schadstoffbeladung oder Toxizität gleichzusetzen ist, handelt es sich bei dem Verdünnungsmechanismus bezogen auf Hausmüll- und Kläranlagenabluft im Regelfall um einen umweltbezogenen un¬ kritischen Vorgang.

Der Verdünnungseffekt der Pro∑eßluft wird über die Höhe des Kamins 1 zusätzlich gefördert. Das Verteilungsverhalten der aus dem Kamin 1 abgeströmten Luft wird dabei maßgeblich von kleinklimatischen Randbedingungen beeinflußt. Besonders

vorteilhaft ist es, wenn der Austritt geruchsbeiadener Luft erst dann einsetzt, wenn eine einsetzende Thermik den Kaminaustritt 5 umströmt, die austretende Luft in höhere Bereiche weiterführt und somit den Verdünnungseffekt exponentiell erhöht. Dieser Vorgang ist insbesondere in äquatomahen Ländern mit hoher solarer Ener¬ giedichte und entsprechend hoher Thermik, welche im Laufe des Tages einsetzt, von Bedeutung. Bei gegebenem Bedarf kann es sinnvoll sein, hierauf steuerungs¬ technisch zu reagieren und die Kraftanlage im Tagesverlauf zu bestimmten Zeiten mit Reinluft und erst bei einsetzender Thermik mit Prozeßluft zu betreiben.

Steuerungstechnisch bietet die Anordnung gemäß Abbildung 1 die Möglichkeit, die Kraftanlage beliebig mit reiner Umgebungsluft oder bei einsetzender Thermik in zunehmendem Maß mit geruchsbeiadener Luft zu fahren.

Daß hierbei zur Steigerung der Energieeffizienz in den Kamin 1 ein Generator 9 zur Stromerzeugung eingesetzt werden kann ist ein interessanter, ökologisch beson¬ ders wertvoller Nebenzweck, der Maßnahme. Die Energieauskopplung kann zu einem wesentlichen Verfahrensbestandteil werden, wenn mit dieser ausgekoppel¬ ten Energie kraftgetriebene Aggregate betrieben werden sollen. Unter günstigen Randbedingungen wird hierdurch der energieautarke Betrieb von Abfall- bzw. Wirt¬ schaftsgut- und Wasseraufbereitungsanlagen bzw. Förderanlagen ermöglicht.

Zur Förderung der Geruchsminderung kann es vorteilhaft sein, zwischen der Trocknungs-/Entlüftungskammer 3 und dem Kaminaustritt 5 geruchsmindemde Ag¬ gregate wie Biofilter, Tropfkörper, Wäscher, Zerstäuber von Desodoranten oder chemischen Hilfsmitteln, Aktivkohlefilter oder sonstige Aggregate einzufügen, die nach dem Stand der Technik zur Geruchsminderung eingesetzt werden können.

Bei jeglicher Trocknung von Feststoffen oder Flüssigkeiten kann verfahrenstech¬ nisch zusätzlich ein weiteres physikalisches Phänomen nutzbar gemacht werden, nämlich das der Vakuumtrocknung. Ein derartiges Vakuum kann bei der der Erfin¬ dung zu Grunde liegenden Anlagenkonfiguration steuerungstechnisch dadurch initi¬ iert werden, daß die Zuluft 7 zur Trockungs-/Entlüftungskammer 3 kleiner abgere-

gelt wird als es dem durch die Anlagenkonfiguration initiierten natürlichen Kaminzug entspricht.

Der Kaminzug kann technisch durch kraftgetriebene Ventilatoren oder durch die Einschleusung höher temperierter Gase, wie zum Beispiel Abgasen aus thermi¬ schen Prozessen initiiert oder weiter erhöht werden, wodurch das Vakuum vergrö¬ ßert wird.

Außerdem kann durch zyklische Abregelung der Zuluftmenge 7 das Vakuum in ei¬ nen pulsierenden Zustand versetzt werden, wodurch insgesamt höhere Spitzenun- terdruckwerte erreicht werden. Das Vakuumspektrum der Anlage ist hierbei auf die Beschaffenheit des zu trocknenden Mediums einzustellen und abzustimmen.

Ein weiterer jeglicher Trocknung zuträglicher Effekt ist gegeben, sofern das zu trocknende Medium durch Fremdenergie, z.B. Abwärme aus der thermischen oder motorischen Deponiegasnutzung, erhitzt wird.

Eine Erhitzung des Trockengutes kann darüber hinaus durch biologische Prozesse, d.h. die Förderung der mikrobiellen Tätigkeit in anaerobem, vorzugsweise jedoch in aerobem Milieu erfolgen. Hierbei wird vorteilhafterweise die der Trocknungs-/Ent- lüftungskammer 3 zugeführte Luft verwendet, um den biologischen Prozeß zu steu¬ ern, aufrechtzuerhalten oder zu fördern. Vorteilhafterweise werden hierbei nicht die Gesamtluftmengen der Anlage, sonder prozeßbedarfsangepaßte Teilluftströme eingesetzt.

Die Effizienz der Trocknung kann bedarfsweise dadurch gesteigert werden, daß die Luft vor Eintritt in die Trocknungs~/Entlüftungskammer 3 entwässert wird.

Die Trocknung kann außerdem dadurch gefördert werden, daß das zu trocknende Medium durch Umwälz-, Umschicht- oder Zerkleinerungsvorgänge in seiner freien Oberfläche vergrößert wird.

Für flüssige Medien innerhalb der Trocknungs- und Entlüftungskammer 3 empfiehlt sich für den Aufgabenzweck der Trocknung das freie Überströmen der ruhenden Oberfläche, bedarfsweise das über Düsen zu regelnde feinblasige Durchströmen des Flüssigkeitsbetts mit der Prozeßluft, bedarfsweise das Umwälzen der Flüssig¬ keit zum Ziel der Oberflächenvergrößerung, das Versprühen der Flüssigkeit und ähnliche Maßnahmen nach dem Stand der Technik, die dem Ziel, eine Oberflä¬ chenvergrößerung der Kontakfläche der Luft mit dem zu trocknenden Medium her¬ beizuführen, zuträglich sind.

Für feste Medien, wie z.B. Abfallstoffe oder Wirtschaftsgüter, z.B. aus der Land- und Forstwirtschaft, kommen sowohl dynamische Systeme wie z.B. Trommel- oder Kaskadentrockner u.a. als auch geschlossene oder teiloffene statische Trock¬ nungssysteme zum Einsatz.

Abbildung 2 zeigt beispielhaft die Ausführungsform eines statischen Trocknungssy¬ stems, das in Fig. 1 an die Stelle der Entlüftungs-/Trocknungskammer 3 treten kann, in einen befüllbaren und hermetisch abschließbaren Tunnel 10 wird das zu trocknende Abfaligut 11 gegeben. Das Gut liegt auf auf einem gelochten Boden 12, welcher wiederum aus Gründen der Steuerung der zu verteilenden Luft in Einzel¬ segmente 13 unterteilt ist.

Verfahrenstechnisch kann die statische Trocknung oder die Verrottung des Abfalls so gesteuert werden, daß die Zuluft 14 wahlweise über den Zuluftschieber 15 ober¬ halb des Abfallgutes 11 angesaugt und über den Abluftschieber 16 durch den Lochboden 12 aus den Einzelsegmenten 13 als Prozeßluft 8 dem Kamin 1 zuge¬ führt oder daß im umgekehrten Sinn die Zuluft 14 unterhalb des Abfallgutes 11 über die Kammern 13 durch den Lochboden 12 angesaugt und über den Abluftschieber 18 als Prozeßluft 8 dem Kamin 1 zugeführt wird. Die Durchlüftung der einzelnen Segmente 13 erfolgt über Schieber 6 prozeßgesteuert nach Kriterien der gleichmä¬ ßigen Durchlüftung.

Die Durchlüftung erfolgt hierbei im Hauptvolumenstrom oder als Teilvolumenstrom, welcher am Ende am Kaminaustritt 5 die Trocknungsanlage verläßt. Die Durchlüf¬ tung des Trockengutes kann bei dieser Anlagenkonfiguration im zeitlichen Wechsel, vergleichbar mit einer Druck-/Saugbelüftung, im Sinne der besseren Durchlüftung und zur Vermeidung bevorzugter Fließwege im Trockengut 11 eingestellt werden.

Durch prozeßgesteuerte Regelung ist es außerdem möglich, die Zuluft zum Abfall¬ gut 11 so zu dosieren, daß ein Rottevorgang in Gang gesetzt und aufrechterhalten wird, welcher wiederum die durch Mikroorganismen freigesetzte Wärme abgibt, was dem Trocknungsprozeß im Sinne der vorherigen Ausführungen zuträglich ist.

Eine weitere Möglichkeit der Trocknung besteht darin, das Trockengut über Entlüf¬ tungsrinnen, wie sie aus der Kompostierung bekannt sind, anzuhäufen, zu entlüften und dabei zu trocknen. Derartige bekannte Konstruktionen betreffen sowohl Entlüf¬ tungsrinnen auf ebenen Flächen als auch derartige Rinnen in sogenannten Fahrsi¬ los oder nach oben offenen Tunneln. Im Sinne der vorherigen Ausführungen wird hierbei die abgesaugte Prozeßluft über die benannten möglichen Zwischenaggre¬ gate dem Kaminaustritt 5 zugeführt.

Anwendungsbeispiele

1. Beispiel: Deponie Casablanca, Marokko

Die Zentraldeponie dieser Metropole mit mehr als 5 Millionen Einwohnern nimmt jährlich eine Million Tonnen Abfall auf. Eine Erhöhung des Durchsatzes auf 1 ,5 bis 2,0 Millionen Tonnen in den kommenden Jahren ist wahrscheinlich.

Die Deponie ist nahezu verfüllt und muß binnen eines Jahres durch eine neue Ent¬ sorgungstechnologie ersetzt werden.

Bei Anlagen dieser Größenordnung Kompostierungs- oder Verbrennungstechnolo¬ gien einsetzen zu wollen ist unrealistisch. Der Abfall hat eine mittlere Feuchte von ca. 70%.

Realistisch und beabsichtigt ist der Bau einer Ersatzdeponie mit Kombinationsdich¬ tung. Die Abwässer werden gesammelt, in einer Teichanlage formal gereinigt und dem Vorfluter zugegeben.

Die fatalen Folgen dieser Vorgehensweise sind absehbar. Die täglichen Sickerwäs¬ ser in der Größenordnung von 500 bis 1000 m 3 werden eine kaum zu beschreiben¬ de Geruchsbelastung hervorrufen und darüber hinaus bei ihrer Ableitung in den Vorfluter diesen bedenklich belasten.

Realistisch erscheint in diesem konkreten Fall der Einsatz des der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Verfahrens. Letztlich ist es allein eine Frage der Di¬ mensionierung der solarthermischen Kraftanlage, um eine Verdampfung der flüssi¬ gen Phase sicherzustellen. Die Entsorgung der übrig bleibenden Sohle, vergleich¬ bar der aus einer Umkehrosmoseanlage, ist ein anders geartetes lösbares Pro¬ blem, was nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.

Die Lösung der anstehenden Aufgabe ist jedoch nicht nur realistisch, sondern durch andere Verfahren nach dem Stand der Technik nur unter Inkaufnahme hoher Investkosten sowie eines hohen spezifischen Energieverbrauchs denkbar. Derarti¬ ge Kosten sind bei dem hier beschriebenen Verfahren nicht zu erwarten. Darüber hinaus kann bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren sogar bedarfsweise Energie ausgekoppelt werden.

2. Beispiel: Agadir

Die Stadt Agadir im ariden Süden Marokkos leidet unter dem Gestank der lokalen Deponie für rund 100.000 Tonnen Abfälle jährlich. Die Deponie liegt rund 2,0 km

von der Touristenregion an der Küste entfernt und ist dort deutlich unangenehm wahrnehmbar.

1it dem vorgestellten Verfahren ist es praktisch durchführbar, die Abfälle vor ihrer Ablagerung auf eine Restfeuchte von ca. 25 bis 30% herunterzutrocknen und dann geruchsarm zu deponieren oder diese weitergehend bis zu einem trockenstabilen Zustand zu trocknen, um hieraus einen Brennstoff mit hohem Biomasseanteil zu generieren, aus dem bedarfsweise Metalle, Kunststoffe und Mineralien abgetrennt werden können.

3. Beispiel: Kompostierung Granada Alendin, Spanien

In Granada Alendin werden jährlich mehr als 250.000 Tonnen Mischabfälle unter einem großflächigen Dach in Form einer offenen Mietenkompostierung verrottet. Die einhergehende Geruchsbelastung ist unbeschreiblich und niemandem zumut¬ bar.

Der Standort Granada ist in Europa herausragend auf Grund seiner hohen solaren Strahlungsaktivität. Derzeit entsteht hier Europas größte Solaranlage.

Im Sinne des hier dargestellten Verfahrens ist es technisch darstellbar und sinnvoll, die Kompostanlage seitlich zu schließen, damit zu kapseln und an eine solarthermi¬ sche Kraftanlage im Sinne der Geruchsreduzierung und ggf. der Energiegewinnung anzuschließen. Darüber hinaus kann durch die Einbringung solarthermisch geführ¬ ter Luftsaugkanäle die Durchlüftung der Kompostmieten verbessert und die Ge¬ ruchsbildung vermindert werden.

Im übertragenen Sinn kann diese Vorgehensweise auch für deutsche Kompostan¬ lagen zur Anwendung kommen.

4. Beispiel: Abfallverbrennung Neu Delhi, Indien

In den neunziger Jahren wurde in Neu Delhi eine Abfallverbrennungsanlage errich¬ tet, welche nie ihren Betrieb aufnahm. Die Abfälle waren zu feucht und hätten nur durch die Zuhilfenahme von Fremdenergie verbrannt werden können.

Im Sinne des dargestellten Verfahrens ist es möglich, die Abfälle mit Hilfe der Son¬ nenenergie vorzutrocknen, um durch die damit verbundene Heizwertsteigerung oh¬ ne Fremdenergie einen exothermen Verbrennungsprozeß zu gewährleisten.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Ableitung und Verteilung geruchsbela- dener Prozeßluft in Verbindung mit Konvektionstrocknungsprozessen insbesondere von Abwässern, Abfällen oder wirtschaftlichen Produkten unter Einsatz solarthermi¬ scher Kraftanlagen geschaffen, bei dem solarthermische Kraftanlagen wie z.B. Aufwindkraftwerke entsprechend so konzipiert, dimensioniert und in eine Anlagen¬ konfiguration integriert werden, daß mit ihrem Unterwind flüssige und feste Medien getrocknet und die hierbei entstehende geruchsbeladene Abluft durch die erzeugte Prozeßluft verdünnt sowie im Sinne einer weitergehenden Verdünnung in höhere Bereiche abgeführt wird. Der Kaminzugeffekt kann dadurch initiiert und aufrechter¬ halten werden, daß der Kamin selbst aufgrund seiner Oberflächenfarbe und/oder - Beschaffenheit als solar initiierter Lufterhitzer dient. Dem Kamin können einer oder mehrere Lufterhitzer sowie eine oder mehrere Trocknungs-/Entlüftungskammern parallel, in Reihe oder beliebig konfiguriert vorgeschaltet werden. Der Trocknungs- /Entlüftungskammer können eine oder mehrere solare Lufterhitzer vorgeschaltet werden mit der Maßgabe, die Zuluft zu der Trocknungs-/Entlüftungskammer zu er¬ wärmen. Es ist möglich, durch Drosselung der Zuluft zur Trocknungs-/Entlüftungs- kammer einen Unterdurck bzw. ein Vakuum in dieser Kammer zu initiieren, welches dem Trocknungsvorgang förderlich ist. Durch unterschiedliche, kurzseitig wech¬ selnde Drosselung der Zuluft kann der Unterdruck bzw. das Vakuum in der Trocknungs-/Entlüftungskammer in einen pulsierenden Zustand versetzt werden, wodurch insgesamt höhere Spitzenunterdruckwerte erreicht werden können.

Der Kaminzug kann durch fremdenergiegespeiste Ventilatoren oder durch Einspei- sung aus externen Energiequellen stammender Heißgase wie z.B. Gase aus der

Deponiegasverbrennung verstärkt werden, wodurch das Verdünnungsluftvolumen erhöht, die Prozeßluftableitung in die Athmosphere gefördert und die verfahrens¬ technischen Randbedingungen zur Verstärkung des Unterdrucks bzw. des Vaku¬ ums in der Trocknungs-/Entlüftungskammer verbessert werden können. Zwischen der Trocknungs-/Entlüftungskammer und dem Kaminaustritt können geruchsmin¬ dernde Aggregate wie Biofilter, Tropfkörper, Wäscher, Zerstäuber von Desodoran¬ ten oder chemischne Hilfsmitteln, Aktivkohlefilter, thermische öder sonstige Aggre¬ gate eingeführt werden, die nach dem Stand der Technik zur Geruchsminderung eingesetzt werden könnnen. Durch die Trocknungs-/Entlüftungskammer kann der gesamte Luftstrom der Anlage oder nur ein Teilstrom geführt werden. Es ist mög¬ lich, an beliebiger stelle vor dem Kaminaustritt, vorzugsweise jedoch im Kamin selbst, Kraft abnehmende Ventilatoren, Turbinen oder ähnliche Aggregate anzu¬ ordnen, um elektrische Energie zu erzeugen.

Zur Verbesserung der Verdunstungsleistung können die festen oder flüssigen Me¬ dien in der Trocknungs-/Entlüftungskammer durch Fremdenergie aus fossilen oder regenerativen Energieträgern sowie bedarfsweise aus Prozessen der Solarenergie¬ auskopplung vorgewärmt werden. Es kann Fremdenergie aus Abwärme von Ver¬ brennungsprozessen, insbesondere aus Kraftwerken, aus der Deponiegasverbren¬ nung, aus der Deponiegasverstromung und dergleichen, in das System bzw. in das Verfahren eingespeist werden. Die Trocknungs-/Entlüftungskammer selbst kann so gestaltet sein, daß sie solar aufgeheizt werden kann.

Vorteilhaft ist es, wenn mit Hilfe gesteuerter Luftzuführung in die Trocknungs- /Entlüftungskammer bei biologischen zu trocknenden Medien in diesen ein biologi¬ scher Abbauvorgang initiiert und aufrechterhalten bzw. durchgeführt wird, der dazu beitragen kann, einen Teil der kritischen Inhaltsstoffe abzubauen und damit einher¬ gehend Wärme zu erzeugen, welche für die Verdunstung- bzw. Trocknungsleistung förderlich ist. Die zu trocknenden Medien können in der Trocknungs-/Entlüftungs- kammer durch die Prozeßluft überströmt und/oder durchströmt werden.

Es ist möglich, daß flüssige oder feste Medien in der Trocknungs-/Entiüftungs- kammer durch aus der Abwasser- oder Abfall- bzw. Lebensmitteltechnik bekannte Techniken mit dem Ziel der Oberflächenvergrößerung gerührt, durchblasen, umge¬ wälzt und ähnliches werden mit dem Ziel, die Kontaktfläche zwischen Trocknungs¬ gut und Trocknungsluft möglichst zu vergrößern. Die Zuluft zur Trocknungs- /Entlüftungskammer kann vorgereinigt oder mit chemischen Mitteln wie z.B. Ge¬ ruchsträgern, Desodoranten, bakteriziden Mitteln etc. bzw. stofflichen Zuschlagstof¬ fen additiert werden.