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Aspekte der Hygienisierung.pdf - Ingenieure ohne Grenzen

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fermentation works

fermentation works efficiently and stable without air exchange and produces no offensive odours“[33]. Bestandteile von TPS sind: • Urin-Trenntrockentoilette – Urinsammlung und Lagerung; Verwertungsmöglichkeiten: direkt als Dünger (1:10 verdünnt) oder Zugabe bei Kompostierung (dann außerdem Zumischung von Holz, Späne, Stroh, Laub, Kohle etc. notwendig um ein gutes C/N-Verhältnis zu erhalten) – Fäkaliensammlung und Vorkompostierung in UDDTs und anschließend Kompostierung • Einsatz von Charcoal schon in der UDDT um Geruchsbelästigung zu vermeiden • Kompostierung: anaerob, aerob, LF Zutaten für Terra Preta nach dem TPS-Ansatz (nach Jürgen Recklin): • Steinmehl: liefert Mineralien • Urin: kann vorher gespeichert/gelagert werden • Fäzes: ggf. vorkompostiert mit EM und Kohle ( ” Holzkohlebokashi“) • frisches Holz: liefert C um hohe N-Fracht des Urins auszugleichen und ist notwendig um gutes C/N-Verhältnis zu erreichen. Dieses sollte initial zwischen 22 und 24 liegen. Das Vol.-Verhältnis Urin/Holz sollte ca. 1/50 betragen. Holz enthält viel Lignin, das eine strukturelle Ähnlichkeit zu Huminstoffen besitzt und sich somit vorteilhaft auf die gewünschte Humifizierung auswirkt. Anstatt Holz ist auch die Verwendung von Bambus oder Hanf möglich, womit bisher sehr gute Ergebnisse erreicht wurden. • Mikroorganismen: aerobe und anaerobe arbeitende Organismen im Verhältnis 4/1 • Mischung aus Mulch mit EM und per LF vorkompostiert • gemahlene Holzkohle: ca. 10% des Endvolumens; Holzkohle bietet gute Lebensbedingungen für Mikroorganis- men, so dass die Oberfläche bzw. Poren der Holzkohle von geeigneten Mikroorganismen kultiviert werden. • Küchenabfälle oder andere anfallende organische Reststoffe, wie z.B. Algen, wenn vorhanden/in Meernähe Die Kompostierung sollte draußen und vorzugsweise unter einem Baum erfolgen. Vor der Mischung der Substrate wird an der Stelle des Komposthaufens ein wenig Bruchholz flächig verteilt. Anschließend sollten die Zutaten in Schichten bis zu einer Gesamthöhe von max. 50 cm aufgetragen werden. Es sollte anfänglich einmal alles gut durchmischt werden und anschließend ruhen gelassen werden. Auf ein Beimischen von Asche oder Kalk sollte verzichtet werden, da die basischen Bedingungen zur Bildung von Ammoniak und somit zu N-Verlusten führen. Nach ca. 1 Monat sollte neben den TP-Haufen einen Erdhaufen mit Regenwürmern aufgeschüttet werden. Ist das Milieu in der TP passend, ziehen die Würme von alleine ein. Während der gesamten Kompostierung sollte ein gewisser Feuchtegehalt in der Substratmischung gesichert werden, d. h. der Komposthaufen ggf. abgedeckt oder Wasser nachgeben. Nach ca. 3 bis 6 Monate ist die TP fertig. Das Gesamtvolumen der Mischung schrumpft während der Kompostierung um ca. 20%. Für die Einbringung in den Boden sollte ca. 10 l selbstgemachte TP pro m 2 aufgebracht werden. Erfahrungswerte zeigen, dass ca. 500 Liter TP 30 kg Biokohle benötigt werden. 22

3.4 Zusammenfassung Unter dem Aspekt der Hygienisierung von Fäkalien spielt inbesondere die Behandlung der Fäzes eine wichtigr Rolle, da darin die meisten Krankheitserreger enthalten sind. Nach dem dargestellten Wissensstand zur Hygienisierung von Fäzes können die meisten Bakterien, Viren und Parasiten bei Temperaturen unter 70-100 ◦ C unschädlich gemacht werden. Das Verfahren der Autoklavierung bei feuchter Hitze (über 120 ◦ C) und unter Druck gewährleistet außerdem, dass auch resistente Bakteriensporen und Viren abgetötet werden. Nach dem Stand der Technik wird eine vollständige Hygienisierung weder in herkömmlichen Klärwerken noch in innovativen EcoSan-Konzepten realisiert. Für die Behandlung von Klärschlamm wird eine Behandlung per Pasteu- risierung angestrebt, die jedoch aus wirtschaftlichen Gründen in der Praxis noch nicht umgesetzt werden kann. In EcoSan-Projekten wird meist eine Kompostierung als Hygienisierungsverfahren angewendet. Die beiden genannten Verfahren werden vom Umweltbundesamt als ” Hygienisierungsverfahren, die zu einem hohen Hygieneniveau führen“ bezeichnet[9]. Jedoch bleibt bei der Kompostierung die Beseitigung von Verunreinigungen mit Wurmeiern problema- tisch. Die hydrothermale Carbonisierung im Niedertemperatur-Bereich, bei der eine Temperatur von ca. 140 ◦ C bei ca. 4 bar Überdruck und Sattdampfbedingungen erreicht und über mindestens zwei, wahrscheinlich vier Stunden gehalten wird, erscheint auf Grund ebendieser Prozessparameter als Hygienisierungsverfahren besonders interessant. Bei Betrachtung der oben dargestellten bekannten Verfahren und unter Beachtung relevanter Parameter bzw. Prozessgrößen, kann davon ausgegangen werden, dass dieser Prozess zu einer vollständigen Hygiensierung der behandelten Substrate führt. Dies bedeutet, dass aus medizinischer Sicht keine Bedenken hinsichtlich einer Weiterverwertung der Wertstoffe mehr bestehen. Somit bietet das Verfahren eine interessante Erweiterung des EcoSan-Konzeptes, in dem die hydrothermale Niedertemperatur-Carbonisierung als Hygienisierungsverfahren integriert wird. 23

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