Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung von Einstreu. Sie bezieht sich des weiteren auf eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Einstreu.

Bei Tieren, insbesondere Pferden, die in Boxen gehalten werden, wird der Boxenboden in der Regel mit Einstreu belegt, um den Kot und Urin der Tiere zu binden. Derartige Einstreu besteht aus Stroh, Heu, Sägemehl, Holzspäne oder ähnlich saugfähigem Material. Insbesondere bei der Pferdehaltung wird die Einstreu täglich ausgewechselt. Dies geschieht nach wie vor in der Regel mittels einer Mistgabel, mit der die verschmutzte Einstreu auf eine Schubkarre geladen wird, die dann an einem vorgesehenen Ort entleert wird.

Um das Ausmisten zu erleichtern, ist es bekannt, die Einstreu über Absaugrohre, die mit Fördereinrichtungen versehen sind, zu entfernen (vgl. DE 20 2004 013 688 U1; DE 299 03 334 U1). Dies ist jedoch mit hohen Anschaffungs-, Verbrauchs- und Wartungskosten verbunden und hat sich deshalb nicht durchgesetzt. Außerdem machen die Absaugeinrichtungen erheblichen Lärm.

Insbesondere bei größerer Tierhaltung fallen erhebliche Mengen an Einstreu an, deren Entsorgung vor allen Dingen in stadtnahen Bereichen oder Ballungszentren außerordentlich teuer und deshalb zu einem großen Problem geworden ist. Außerdem erfordert die Zwischenlagerung große Lagerflächen, die zudem eine starke Geruchsbelästigung verursachen, was in stadtnahen Bereichen ebenfalls nicht hinnehmbar ist. Hinzu kommt, daß bei solchen Lagerflächen Vorsorge dafür getroffen werden muß, daß flüssige Bestandteile der Einstreu nicht in das Grundwasser gelangen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem Einstreu so verarbeitet werden kann, daß die Entsorgung wesentlich einfacher und kostengünstiger wird. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung zu finden.

Der erste Teil der Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einstreu in einen Schacht gegeben wird, dem eine Zerkleinerungseinrichtung zugeordnet ist, wo die Einstreu zerkleinert wird, und daß dann die zerkleinerte Einstreu verdichtet wird und die dabei anfallende Flüssigkeit in einem Tank gesammelt wird. Grundgedanke der Erfindung ist es also, die bei der Tierhaltung verwendete Einstreu zu zerkleinern und zu kompaktieren, wobei die anfallende Flüssigkeit getrennt gesammelt wird. Die so verarbeitete Einstreu hat einen geringen Platzbedarf und ist relativ trocken. Sie kann in die Kompostierung eingebracht werden, aber auch entweder vor Ort zu Heizzwecken oder in Verbrennungsanlagen verbrannt werden. Auch eine Nutzung in Biokraftwerken ist möglich. Außerhalb der mit dem Verfahren betriebenen Vorrichtung entstehen keine Verschmutzungen mehr, und die verarbeitete Einstreu ist einfach zu handhaben und zu lagern.

In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einstreu in eine Einfüllwanne eingefüllt und von dort mittels einer Transporteinrichtung in den Schacht transportiert wird. Auf diese Weise ist die Beladung der für das Verfahren vorgesehenen Vorrichtung relativ einfach und kann sogar von Hand erfolgen. Die Transporteinrichtung übernimmt dann den Transport der Einstreu bis zum oberen Rand des Schachtes.

Der Grad der Verdichtung der Einstreu kann den jeweiligen Anforderungen angepaßt werden. Besonders vorteilhaft ist es aber, wenn die zerkleinerte Einstreu soweit verpreßt wird, daß sie anschließend weitgehend trockene Briketts bildet, die nicht von selbst auseinanderfallen und deshalb gut handhabbar sind. Außerdem haben solche Briketts einen geringen Raumbedarf. Die Verdichtung bis zu Briketts kann in der Weise geschehen, daß die zerkleinerte Einstreu zweistufig verdichtet wird, d.h. in einer ersten Stufe vorverdichtet und in einer zweiten Stufe brikettiert wird. Dabei sollte die Einstreu beim Vorverdichten in ein Rohr eingepreßt und dort durch nachgeschobene Einstreu bis zur zweiten Stufe transportiert werden. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die zerkleinerte Einstreu mittels eines Preßstempels durch eine Preßdüse gepreßt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einstreu mit Ozon beaufschlagt wird, das vorzugsweise als ozonisierte Luft vorliegt und der Einstreu zwischen Zerkleinerung und Verdichtung zugeführt wird. Das Ozon tötet eventuell vorhandene Keime wie Pilze oder dergleichen und reduziert hierdurch die Geruchsbelästigung auf ein Minimum.

Die zweite Aufgabe, die auf eine für die Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung gerichtet ist, wird durch eine Vorrichtung gelöst, die folgende Merkmale aufweist:

• a) die Vorrichtung hat einen Schacht für die Zuführung der Einstreu;
• b) im Bereich des unteren Endes des Schachtes ist eine Zerkleinerungseinrichtung angeordnet;
• c) unterhalb der Zerkleinerungseinrichtung befindet sich eine Auffangwanne für die zerkleinerte Einstreu;
• d) der Auffangwanne zugeordnet ist eine Preßeinrichtung;
• e) die Preßeinrichtung hat Verbindung zu einer Pumpe, über die die beim Verpressen anfallende Flüssigkeit in einen Tank pumpbar ist.

Mit einer solchen Vorrichtung läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren bei geringem Raumbedarf und kostengünstig durchführen.

Wie schon oben erwähnt, sollte dem Schacht eine Einfüllwanne vorgeschaltet sein, aus der die Einstreu mittels einer Fördereinrichtung in den Schacht transportierbar ist. Bei dieser Fördereinrichtung kann es sich beispielsweise um einen Stetigbeförderer handeln.

Der Schacht hat vorzugsweise Trichterform. Die Zerkleinerungseinrichtung im Bereich des unteren Endes des Schachtes sollte zwei gegenläufig angetriebene, einen Zerkleinerungsspalt zwischen sich ausbildende Zerkleinerungswalzen aufweisen, die vorzugsweise mit hakenförmigen Zerkleinerungszähnen versehen sind. Die Zerkleinerungseinrichtung kann einen hydraulischen Antrieb haben. Möglich sind jedoch auch elektrische oder pneumatische Antriebe.

Statt eines eigenen Antriebs kann jedoch auch vorgesehen sein, daß die Vorrichtung einen Zapfwellenanschluß oder einen Anschluß für eine Hydraulik- oder Pneumatikquelle hat. In diesem Fall kann die Vorrichtung beispielsweise an den Zapfwellenanschluß oder das Hydrauliksystem eines Traktors angeschlossen werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vorrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, die mit einem Überlastungssensor verbunden ist, der bei Erfassen eines Überlastungszustandes die Zerkleinerungseinrichtung temporär umsteuert, wonach der Zerkleinerungsvorgang fortgesetzt wird. Hierdurch werden der Antrieb, die wellen und die Zerkleinerungszähne vor Überlastung durch zu große Zufuhr von Einstreu oder durch Fremdkörper geschützt. Dabei sollte jedoch die Zerkleinerungseinrichtung automatisch abgeschaltet werden, wenn sich der Überlastungszustand nach Wiederaufnahme des Zerkleinerungsvorgangs innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls ein- oder mehrfach einstellt.

In besonders bevorzugter Ausführung weist die Vorrichtung einen Ozongenerator auf, der ozonisierte Luft erzeugt, welche über eine Zuführeinrichtung der Einstreu zugeführt wird. Die Zuführeinrichtung sollte zwischen Zerkleinerungseinrichtung und Auffangwanne münden. Mittels des Ozons werden Keime, Pilze oder dergleichen abgetötet mit der Folge, daß die Geruchsbelästigung minimiert wird.

Die Auffangwanne ist zweckmäßigerweise nach unten trichterförmig verjüngt. Dort kann ein Sieb vorgesehen sein, über das Flüssigkeit abfließen kann.

Zur Verpressung der zerkleinerten Einstreu hat die Preßeinrichtung eine Presse mit einem die Auffangwanne durchsetzenden Preßstempel, der mit einer Preßdüse derart zusammenwirkt, daß die zerkleinerte Einstreu aus der Auffangwanne durch die Preßdüse gepreßt wird. Dabei schließt sich an die Preßdüse zweckmäßigerweise eine Rohrleitung an, innerhalb der die verpreßte Einstreu durch nachgeschobene Einstreu transportierbar ist. Vorzugsweise sollte die Preßeinrichtung eine zweite Presse aufweisen, die die in der ersten Presse vorverdichtete Einstreu soweit komprimiert, daß sie feste Briketts bildet. Auch die zweite Presse kann einen Preßstempel aufweisen, der mit einer Preßdüse derart zusammenwirkt, daß die vorverdichtete Einstreu durch die Preßdüse gepreßt wird. Die Preßdüsen haben zweckmäßigerweise Flüssigkeitsabflüsse, die Verbindung zu der Pumpe haben und über die die ausgepreßte Flüssigkeit in den Tank befördert werden kann.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vorrichtung mit einer Reinigungseinrichtung versehen ist, die eine automatische Reinigung zuläßt.

Schließlich ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die Vorrichtung verfahrbar ist, also entweder auf einem Wagen montiert ist oder ein eigenes Fahrwerk hat. Auf diese Weise kann die Vorrichtung dorthin gebracht werden, wo der Anfall an Naturstoffen auftritt. Dies ist insbesondere bei größeren Tierhaltungsanlagen von Vorteil.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Sie zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in einem Vertikalschnitt.

Die Vorrichtung 1 hat ein Vorrichtungsgehäuse 2, in dem die einzelnen Teile der Vorrichtung 1 gekapselt sind und das untenseitig von einem Boden 3 abgeschlossen ist. Der Boden 3 ruht auf Füßen 4, 5, 6.

Auf der rechten Seite hat die Vorrichtung 1 eine Einfüllwanne 7, in die die Einstreu 8 entweder von Hand oder mittels angeschlossener Fördereinrichtung eingefüllt wird. Die Einfüllwanne 7 wird an der Innenseite von einem Transportband 9 begrenzt, das als Stetigförderer 10 ausgebildet ist und auf seiner Außenseite hakenförmige Mitnehmer – beispielhaft mit 11 bezeichnet – aufweist. Der Stetigförderer 10 ist schräg nach oben gerichtet und hat eine untenseitige Umlenkrolle 12 und eine obenseitige Umlenkrolle 13, wobei die untere Umlenkrolle 12 mittels eine Hydraulikmotors angetrieben ist. Das Transportband 9 läuft in Richtung des Pfeils A um. Dabei nehmen die Mitnehmer 11 Einstreu 8 mit nach oben.

Neben dem Stetigförderer 10 befindet sich ein trichterförmiger Schacht 14, der von Schachtwänden 15, 16 begrenzt ist. Von dem Transportband 9 mitgenommene Einstreu 8 wird über Kopf in den Schacht 14 befördert und fällt dort nach unten.

Am unteren Ende des Schachtes 14 ist eine Zerkleinerungseinrichtung 17 mit zwei auf gleicher Höhe angeordneten Zerkleinerungswalzen 18, 19 angeordnet, die zwischen ihren Walzenmänteln einen Walzenspalt 20 einschließen. Die Walzenmäntel der Zerkleinerungswalzen 18, 19 sind mit Zerkleinerungszähnen – beispielhaft mit 21 bezeichnet – versehen, die aus besonders hochwertigem harten Stahl bestehen. Die Zerkleinerungwalzen 18, 19 werden von einem Hydraulikmotor 22 angetrieben. Die normale Drehrichtung wird durch die Pfeile angezeigt. Im Betrieb gelangt die von oben in den Schacht 14 einfallende Einstreu 8 in den Walzenspalt 20 und wird dort zerkleinert, selbst wenn die Einstreu sehr feucht ist und auch andere Stoffe wie Futterreste etc. enthält.

Die beim Durchgang durch den Walzenspalt 20 zerkleinerte Einstreu 8 fällt in eine Auffangwanne 23, die untenseitig durch ein Sieb 24 abgeschlossen ist. In diesem Bereich befindet sich eine erste Preßeinrichtung 25, die einen über das Sieb 24 streichenden Preßstempel 26 aufweist, der mittels eines hydraulischen Stempelantriebs 27 in den Richtungen des Doppelpfeils hin- und herbewegbar ist. Dem Preßstempel 26 zugeordnet ist eine Preßdüse 28 in die der Preßstempel 26 die in die Auffangwanne 23 einfallende, zerkleinerte Einstreu 8 bei der Bewegung in Richtung auf die Preßdüse 28 mitnimmt und in die Preßdüse 28 einstößt, wo die Einstreu 8 so weit verpreßt wird, daß die in ihr enthaltende Feuchtigkeit ausgepreßt wird. Durch die ständige Hin- und Herbewegung des Preßstempels 26 wird das Sieb 24 immer wieder gereinigt, so daß die Feuchte bzw. Flüssigkeit in einen darunterliegenden Abführkanal 29 einfließen kann. Die Preßdüse 28 ist teilweise siebförmig ausgebildet, so daß dort ausgepreßte Flüssigkeit über einen Zugang 31 in den Abführkanal 29 einfließen kann.

Die Vorrichtung 1 weist einen Ozongenerator 32 auf, der ein Ozonmodul 33 und ein Gebläse 34 hat. Das Gebläse 34 saugt über einen Filter 35 Raumluft an und führt die Raumluft über das Ozonmodul 33, wo die Luft ozonisiert wird. Über ein Luftleitrohr 36 wird die ozonisierte Luft in dem Bereich zwischen Zerkleinerungseinrichtung 17 und erster Preßeinrichtung 25 geleitet. Die ozonisierte Luft tötet in der Einstreu vorhandene Mikroorganismen wie Schimmel, Pilze etc. ab, wodurch ein relativ steriles Produkt entsteht und eine Geruchsbelästigung weitestgehend vermieden wird.

An die Preßdüse 28 der ersten Preßeinrichtung 25 schließt sich ein Förderrohr 37 an, in dem die Einstreu 8 durch jeweils nachgeschobene Einstreu 8 nach oben zu einer zweiten Preßeinrichtung 38 befördert wird. Diese Preßeinrichtung 38 ist ähnlich aufgebaut wie die erste Preßeinrichtung 25. Sie hat einen in den Richtungen des Doppelpfeils axial beweglichen Preßstempel 39, der von einem hydraulischen Stempelantrieb 40 bewegt wird. Oberhalb des Preßstempels 39 befindet sich eine Preßdüse 41, die von einem Sieb 42 umgeben ist. Durch die Hin- und Herbewegung des Preßstempels 39 wird die in dem Förderrohr 37 hochgeschobene Einstreu 8 nach oben in die Preßdüse 41 gepreßt und dort soweit komprimiert, daß die Einstreu 8 feste Briketts – beispielhaft mit 43 bezeichnet – ausbildet. Die Briketts 43 sind fast trocken und von Mikroorganismen befreit. Über ein Rohr 44 können sie zu einer hier nicht näher dargestellten Auffangeinheit transportiert werden, wobei der Transport durch die jeweils nachgeschobenen Briketts 43 bewirkt wird.

Die in der Preßdüse 41 ausgepreßte Flüssigkeit durchsetzt das Sieb 42 und gelangt in ein Ablaufrohr 45, das nach unten in den Abführkanal 29 mündet. Dieser Abführkanal 29 geht bis zu der Einfüllwanne 7, wo er durch ein Sieb 46 abgedeckt ist. Auf diese Weise gelangt die in der Einfüllwanne 7 anfallende Flüssigkeit ebenfalls in das Ablaufrohr 45. Eine Pumpe 47 fördert die sich in dem Ablaufrohr 45 sammelnde Flüssigkeit in einen hier nicht näher dargestellten Gülletank.

Da die erste Preßeinrichtung 25, die zweite Preßeinrichtung 38, die Zerkleinerungseinrichtung 17 und der Stetigförderer 10 Hydraulikantrieb aufweisen, hat die Vorrichtung 1 ein Hydraulikaggregat 48, das den Druck für das Hydrauliksystem erzeugt. Das Hydraulikaggregat 48 hat eine Hydraulikpumpe 49, die von einem Elektromotor 50 angetrieben wird. Die einzelnen Hydraulikaggregate erhalten den Öldruck über Schläuche in üblicher Weise.

Zu der Vorrichtung 1 gehört eine elektronische Steuerung 51 mit Anzeigedisplay 52. Die elektronische Steuerung 51 steuert und überwacht alle Abläufe in der Vorrichtung 1.

Dabei werden der Öldruck und die Öltemperatur über einen Sensor 53 überwacht. Zusätzlich hat die Zerkleinerungseinrichtung 17 einen Sensor 54, der eine eventuelle Überlastung, verursacht durch zu viel Einstreu 8 oder durch Fremdkörper, erfaßt und bei Eintritt eines Überlastungszustandes die Zerkleinerungswalzen 18, 19 in Gegendrehrichtung umsteuert, um Zerstörungen zu vermeiden. Nach einem kurzen Umsteuern wird der Zerkleinerungsprozeß durch erneutes Umsteuern der Drehrichtung der Zerkleinerungswalzen 18, 19 fortgesetzt. Tritt auch nach drei Umsteuerversuchen immer wieder ein Überlastungszustand ein, wird die Vorrichtung 1 abgeschaltet, und im Anzeigedisplay 52 erscheint eine Störmeldung.

Die elektronische Steuerung 51 hat eine Einschalttaste 55, eine Handmodustaste 56 und eine Funktionstaste 57. Über eine Tastenkombination, bei der die Einschalttaste 55 und die Handmodustaste 56 beide gedrückt und gehalten werden, können durch Betätigen der Funktionstaste 57 die einzelnen Module wie Zerkleinerungseinrichtung 17, erste Preßeinrichtung 25, zweite Preßeinrichtung 38 sowie Stetigförderer 10 einzeln überprüft und in Funktion gesetzt werden, so daß ermittelt werden kann, wo es zu einer Fehlfunktion kommt. Dabei können eventuelle Fremdkörper aus dem Schacht 14 entfernt werden. Im übrigen steuert ein Softwareprogramm die gesamten Abläufe.

Die Vorrichtung 1 kann nach Gebrauch mit einem Hochdruckreiniger gesäubert werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, eine entsprechende Reinigungseinrichtung in die Vorrichtung 1 einzubauen, so daß sie sich auf Befehl über die elektronische Steuerung 51 selbst reinigt.