Die Trogfermentation ist das gängige Verfahren zur Herstellung von Bio-Organischem Dünger für große und mittelgroße Projekte. Die meisten großen Tierhaltungsbetriebe nutzen Tiermist als Rohstoff, und auch Bio-Organische-Dünger-Hersteller setzen auf Trogfermentation. Die Hauptvorteile dieses Verfahrens liegen in der hohen Arbeitseffizienz bei der Verarbeitung großer Rohstoffmengen, dem geringen Platzbedarf und der Möglichkeit zur intensiven Produktion und Verarbeitung. Die wichtigste Maschine im Trogfermentationsprozess ist die Trogdrehmaschine. Gängige Modelle sind Raddrehmaschinen und Nutdrehmaschinen (auch bekannt als Nutdrehmaschinen mit rotierenden Messern).
Trogfermentationsprozess zur Herstellung biologischer organischer Düngemittel
Der Prozess der Herstellung von bioorganischem Dünger durch Tankfermentation lässt sich im Wesentlichen in zwei Phasen unterteilen:
1. Gärungs- und Zersetzungsphase;
2. Nachbearbeitungsphase
1. Gärungs- und Zersetzungsphase:
Die Fermentations- und Zersetzungsphase wird auch als Vorbehandlungsphase bezeichnet. Nach der Kompostierung werden Hühnermist, Kuhmist und andere Tiermistarten zur Verarbeitungsanlage transportiert. Dort werden sie, je nach benötigtem Gewicht oder Kubikmeter, in die Misch- und Rührvorrichtung gegeben, mit Hilfsstoffen (Stroh, Huminsäure, Wasser, Starterkultur) vermischt und das Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis des Kompostwassers entsprechend dem Verteilungsverhältnis der Rohstoffe angepasst. Anschließend gelangt die Mischung in den nächsten Verarbeitungsschritt.
Fermentation im Tank: Die gemischten Rohstoffe werden mit einem Lader in den Fermentationstank gegeben und zu einem Fermentationshaufen aufgeschichtet. Ein Ventilator sorgt für die Belüftung des Materials von unten nach oben und versorgt es mit Sauerstoff. Innerhalb von 24–48 Stunden steigt die Temperatur auf über 50 °C. Sobald die Innentemperatur des Materialhaufens im Trog 65 °C übersteigt, muss eine Wende- und Kippvorrichtung eingesetzt werden, um das Material durch das Heben und Senken mit Sauerstoff zu versorgen und abzukühlen. Um eine aerobe Fermentation zu gewährleisten, wird der Materialhaufen alle 3 Tage gewendet, Wasser hinzugefügt und die Fermentationstemperatur konstant zwischen 50 °C und 65 °C gehalten.
Die erste Gärungsphase im Tank dauert 10–15 Tage (abhängig von Klima und Temperatur). Nach dieser Zeit sind die Ausgangsmaterialien vollständig fermentiert und zersetzt. Sobald der Wassergehalt auf etwa 30 % gesunken ist, werden die fermentierten Halbfertigprodukte aus dem Tank entnommen und zwischengelagert. Anschließend werden sie zur weiteren Zersetzung in den Bereich für die Nachzersetzung gebracht, wo sie für den nächsten Verarbeitungsschritt bereitstehen.
2. Nachbearbeitungsphase
Der zersetzte Fertigkompost wird zerkleinert und gesiebt. Die gesiebten Halbfertigprodukte werden anschließend nach Korngröße weiterverarbeitet. Entsprechend der Korngröße werden die Produkte, die den Anforderungen entsprechen, entweder zu organischem Düngemittelpulver verarbeitet und verpackt oder granuliert, getrocknet, mit Spuren- und Mitteln angereichert und anschließend verpackt und gelagert.
Zusammenfassend umfasst der gesamte Prozess im Einzelnen die physikalische Entwässerung von frischem Erntestroh → Zerkleinern der trockenen Rohstoffe → Sieben → Mischen (Bakterien + frischer Tiermist + zerkleinertes Stroh im entsprechenden Verhältnis gemischt) → Kompostierungsfermentation → Temperaturänderungsbeobachtung in einer Trommel → Wind, Wenden und Werfen → Feuchtigkeitskontrolle → Sieben → Fertigprodukt → Verpackung → Lagerung.
Einführung von Anlagen zur Herstellung von bioorganischen Düngemitteln mittels Trogfermentation
Die in der Fermentationsphase von Bio-Trogdünger eingesetzten Wende- und Wurfgeräte umfassen hauptsächlich Rad- und Rillen-Wende- und Wurfgeräte (auch als Rillen-Drehmesser-Wende- und Wurfgeräte bezeichnet). Die beiden Modelle weisen jeweils spezifische Merkmale auf; die Hauptunterschiede sind:
1. Die Drehtiefe ist unterschiedlich: Die Hauptarbeitstiefe der Nutdrehmaschine beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 1,6 Meter, während die Tiefe der Raddrehmaschine 2,5 bis 3 Meter erreichen kann;
2. Die Breite (Spannweite) des Tanks ist unterschiedlich: Die übliche Arbeitsbreite der Nutdrehmaschine beträgt 3-6 Meter, während die Tankbreite der Raddrehmaschine bis zu 30 Meter erreichen kann.
Es zeigt sich, dass bei größeren Materialmengen die Arbeitseffizienz der Raddrehmaschine steigt und das Bauvolumen des Bodentanks sinkt. In diesem Fall ist der Einsatz einer Raddrehmaschine vorteilhaft. Bei kleineren Materialmengen ist hingegen eine Nutdrehmaschine die bessere Wahl.
Veröffentlichungsdatum: 04.01.2023
