NL1024784C2

NL1024784C2 - Preparation of plant cultivation mat, comprises drying mixture of farm animal waste products and polyvinylacetate and mixing with polyethylene and starch

Info

Publication number: NL1024784C2
Application number: NL1024784A
Authority: NL
Inventors: Meeng-Ter Koh
Original assignee: Taiwan Livestock Res Inst
Priority date: 2003-01-23
Filing date: 2003-11-14
Publication date: 2004-07-26

Abstract

Farm animal waste product slurry is concentrated, stabilized and dewatered before being mixed with polyvinylacetate, dried and ground to a powder for mixing with polyethylene and starch. The resulting mixture is rolled out into a mat. A process for forming a cultivation mat for plants from a farm animal waste product slurry comprises the following steps: (1) collection of the slurry; (2) concentration of the slurry; (3) slurry stabilization; (4) dewatering the slurry; (5) mixing the slurry with polyvinylacetate (PVAC) in a slurry/PVAC ratio of 4:1; (6) drying the slurry/PVAC mixture; (7) grinding the dried mixture into a powder; (8) mixing the powder with polyethylene (PE) in a powder/PE % ratio of 10-80:90-10; (9) addition of a high molecular weight starch; and (10) rolling into a mat.

Description

WERKWIJZE VOOR HET VORMEN VAN EEN KWEEKMAT VOOR PLANTEN UIT SLURRIE VAN UITWERPSELEN VAN VEEMETHOD FOR FORMING A BREEDING MAT FOR PLANTS FROM SLURRIA OF EXERCISE OF CATTLE

Achtergrond van de uitvinding 1. Terrein van de uitvindingBackground of the Invention 1. Field of the Invention

De huidige uitvinding heeft betrekking op een methode voor het vormen van een kweekmat voor planten uit slurrie van 5 uitwerpselen van vee.The present invention relates to a method for forming a culture mat for slurried plants from livestock droppings.

2. Beschrijving van de aanverwante technologie2. Description of the related technology

De veeteeltindustrie speelt nog steeds een rol in de moderne wereld en het fokken van varkens is één van de rollen die de veeteeltindustrie vervult. Desalniettemin veroorzaakt 10 de varkensfokkerij vervuiling en ze is derhalve nadelig voor het milieu en ze beïnvloedt de relaties tussen en de interacties tussen organismes en hun omgeving op een nadelige wijze. Het afgescheiden afval van varkens dat in de allereerste plaats moet worden verwerkt is slurrie, met 15 inbegrip van primaire slurrie, anaërobische slurrie en geactiveerde slurrie. De slurrie bevat oplosbare en niet oplosbare vaste stoffen, gesuspendeerde vaste organismen en micro-organismen, en nog niet afgebroken varkensmest vormt het grootste probleem. Een volwassen varken scheidt per dag 20 een hoeveelheid van 0,01 kg slurrie af, en het bij elkaar gevoegde volume is voor het gehele varkensfokbedrijf erg groot. Een gangbare oplossing voor de slurrie is het rondpompen van een gedeelte van de slurrie en het opschonen van de rest van de slurrie, maar het rondstromende gedeelte 25 van de slurrie moet ook worden behandeld. Varkensmest bevat organisch afvalwater met een hoge concentratie, en de slurrie bevat organismen met veel stikstof en fosfor.The animal husbandry industry still plays a role in the modern world and the breeding of pigs is one of the roles that the animal husbandry industry plays. Nevertheless, pig breeding causes pollution and is therefore harmful to the environment and it adversely affects the relationships between and interactions between organisms and their environment. The separated waste from pigs to be processed in the first place is slurry, including primary slurry, anaerobic slurry and activated slurry. The slurry contains soluble and insoluble solids, suspended solid organisms and microorganisms, and pig manure that has not yet been broken down is the biggest problem. An adult pig secretes an amount of 0.01 kg of slurry per day, and the pooled volume is very large for the entire pig breeding business. A common solution for the slurry is pumping a portion of the slurry and cleaning up the rest of the slurry, but the circulating portion of the slurry must also be treated. Pig manure contains organic waste water with a high concentration, and the slurry contains organisms with a lot of nitrogen and phosphorus.

Een boer die planten kweekt gebruikt vaak een plastic mat om te voorkomen dat de planten door koud weer worden 30 beschadigd en om te vermijden dat water vanuit de planten H snel verdampt. De plastic mat is echter gemaakt van H waterbestendig materiaal en ze zou dus niet worden afgebroken H wanneer ze wordt weggegooid, hetgeen nadelig is voor het H milieu. En wanneer de plastic mat wordt verbrand treedt H 5 luchtvervuiling op.A farmer who grows plants often uses a plastic mat to prevent the plants from being damaged by cold weather and to prevent water from the plants H quickly evaporating. However, the plastic mat is made of H water-resistant material and would therefore not degrade H when thrown away, which is detrimental to the H environment. And when the plastic mat is burned, H 5 air pollution occurs.

De huidige uitvinding is bedoeld om een methode H beschikbaar te maken voor het oplossen van de bovengenoemde H problemen en voor een efficiënt gebruik van het afval dat ontstaat bij het fokken van varkens.The present invention is intended to make available a method H for solving the above-mentioned H problems and for efficient use of the waste resulting from the breeding of pigs.

10 Samenvatting van de uitvinding H Een doelstelling van de huidige uitvinding is het beschikbaar maken van een werkwijze voor het vormen van een kweekmat voor planten uit slurrie van uitwerpselen van vee.Summary of the invention. An objective of the present invention is to make available a method for forming a culture mat for slurry from cattle droppings.

Een werkwijze voor het maken van een kweekmat voor 15 planten uit slurrie van uitwerpselen van vee omvat het verzamelen van de slurrie; het concentreren van de slurrie; het stabiliseren van de slurrie; het onttrekken van water aan I de slurrie; het vermengen van de slurrie met polyvinylacetaatA method of making a culture mat for slurry from livestock faeces involves collecting the slurry; concentrating the slurry; stabilizing the slurry; withdrawing water from the slurry; mixing the slurry with polyvinyl acetate

(PVAC), waarbij de mengverhouding tussen de slurrie en PVAC(PVAC), where the mixing ratio between the slurry and PVAC

I 20 4 : 1 is; het drogen van een mengsel van de slurrie en PVAC; het vermalen van het gedroogde mengsel tot poeders; het vermengen van de poeders met polyethyleen, waarbij de I mengverhouding tussen de poeders en de polyethyleen 10%- 80% : 90%-10% is; het toevoegen van stijfsel met een hoog 25 moleculair gewicht aan het mengsel van de poeders en de polyethyleen; en het uitrollen van het stijfsel/mengsel van I de poeders en polyethyleen tot een kweekmat voor planten.I is 4: 1; drying a mixture of the slurry and PVAC; grinding the dried mixture into powders; mixing the powders with polyethylene, wherein the mixing ratio between the powders and the polyethylene is 10% - 80%: 90% - 10%; adding a high molecular weight starch to the mixture of the powders and the polyethylene; and rolling out the starch / mixture of the powders and polyethylene into a plant growth mat.

I Dienovereenkomstig komt een product beschikbaar dat het I milieu beschermt en dat afval hergebruikt.Accordingly, a product becomes available that protects the environment and that waste is reused.

I 30 Andere doelstellingen, voordelen en nieuwe kenmerken I van de uitvinding zullen duidelijker worden vanuit de I volgende gedetailleerde beschrijving in samenhang met de I begeleidende tekeningen.Other objects, advantages and novel features of the invention will become more apparent from the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings.

33

Korte beschrijving van de tekeningenBrief description of the drawings

Fig. 1 is een stroomdiagram dat een werkwijze illustreert voor het vormen van een kweekmat voor planten uit afgescheiden afval van vee volgens de huidige uitvinding.FIG. 1 is a flowchart illustrating a method for forming a culture mat for plants from separated waste from livestock according to the present invention.

5 Gedetailleerde beschrijving van de voorkeursui tvoerinqDetailed description of the preferred embodiment

Verwijzend naar fig. 1 wordt volgens de huidige uitvinding een werkwijze beschikbaar gemaakt voor het vormen van een kweekmat voor planten uit afgescheiden afval van vee. 10 De hierin gebruikte term "afgescheiden afval" verwijst naar de vaste uitwerpselen en de urine van varkens (of ander vee) gecombineerd met water of andere substanties die voorkomen op het varkensfokbedrijf. De term "slurrie" of "afgescheiden slurrie" verwijst naar het vaste gedeelte van het 15 afgescheiden afval. De werkwijze volgens de huidige werkwijze omvat een eerste stap die bestaat uit het verzamelen van de slurrie. In een fabriek voor het verwerken van afgescheiden afval wordt de slurrie in het algemeen gestort in een opslagtank (niet getoond) en een anaërobische tank (hier niet 20 getoond) en ze moet worden verzameld in een tank (hier niet getoond) voor het concentreren van de slurrie (stap 100). Er wordt een motor (hier niet getoond) gebruikt om de slurrie via plastic buizen (hier niet getoond) over te brengen naar de tank (hier niet getoond) voor het concentreren van de 25 slurrie.Referring to Fig. 1, according to the present invention, a method is made available for forming a culture mat for plants from separated waste from livestock. The term "separated waste" as used herein refers to the solid excrement and urine of pigs (or other livestock) combined with water or other substances occurring on the pig breeding farm. The term "slurry" or "separated slurry" refers to the solid portion of the separated waste. The method according to the present method comprises a first step which consists of collecting the slurry. In a separated waste processing plant, the slurry is generally dumped into a storage tank (not shown) and an anaerobic tank (not shown here) and must be collected in a tank (not shown here) for concentrating the slurry (step 100). A motor (not shown here) is used to transfer the slurry via plastic tubes (not shown here) to the tank (not shown here) for concentrating the slurry.

Ede tank voor het concentreren van de slurrie omvat een conisch onderstuk. Nadat de slurrie zich heeft afgezet, worden de erboven drijvende stoffen teruggevoerd naar een aanpassingstank (niet getoond) of naar een watertank (hier 30 niet getoond). De concentratie van de slurrie wordt opgevoerd tot tenminste 3% onder het niveau dat optreedt bij afzetting als gevolg van de zwaartekracht (stap 102). Het watergehalte wordt verlaagd om daarmee het volume te verlagen.Ede tank for concentrating the slurry includes a conical bottom part. After the slurry has settled, the substances floating above it are returned to an adaptation tank (not shown) or to a water tank (not shown here). The concentration of the slurry is increased to at least 3% below the level that occurs with deposition due to gravity (step 102). The water content is lowered to lower the volume.

4 Λ Λ i /·>4 Λ Λ i / ·>

In een opslagtank (hier niet getoond) voor de geconcentreerde slurrie is een aërobisch instrument (hier niet getoond) aangebracht. Na behandeling door het aërobisch instrument wordt het overblijvende gas van de geactiveerde H 5 slurrie direct ingevoerd in de opslagtank en dan door middel van een aërobische behandeling verwerkt om het stabiliseren H van de slurrie te versnellen (stap 104). Uit proeven is H gebleken dat na vier dagen van aërobische behandeling de H onaangename geur tot op zekere hoogte verdwijnt.An aerobic instrument (not shown here) is provided in a storage tank (not shown here) for the concentrated slurry. After treatment by the aerobic instrument, the remaining gas from the activated H5 slurry is directly introduced into the storage tank and then processed by an aerobic treatment to accelerate the stabilization H of the slurry (step 104). Tests have shown that after four days of aerobic treatment the H unpleasant odor disappears to a certain extent.

H 10 Vervolgens wordt aan de slurrie water onttrokken H door, bijvoorbeeld, een bandfilter (hier niet getoond) (stap 106). Polymeren met een hoog moleculair gewicht worden toegevoegd om de slurrie te verdichten zodat het onttrekken van water wordt vergemakkelijkt. Na het onttrekken van water 15 wordt het water door middel van de zwaartekracht afgevoerd H via het bandfilter.H 10 Next, water is withdrawn from the slurry through H, for example, a band filter (not shown here) (step 106). Polymers with a high molecular weight are added to densify the slurry to facilitate the extraction of water. After withdrawal of water, the water is discharged by means of gravity H via the belt filter.

H Vervolgens wordt de slurrie vermengd met polyvinylacetaat (PVAC), waarbij de mengverhouding tussen de slurrie en PVAC 4 : 1 is (stap 108). Het mengsel van slurrie 20 en PVAC wordt dan aangebracht op een bed om te drogen door middel van, bijvoorbeeld, zonlicht (stap 110). Het mengsel van slurrie en PVAC wordt zo ver gedroogd dat het geschikt is I om te worden vermalen (het mengsel bevat bijvoorbeeld 5%-10% H water). Vervolgens wordt het gedroogde mengsel van slurrie en 25 PVAC door een molen (hier niet getoond) vermalen tot poeders I ("slurriepoeders") (stap 112).H The slurry is then mixed with polyvinyl acetate (PVAC), the mixing ratio between the slurry and PVAC being 4: 1 (step 108). The mixture of slurry 20 and PVAC is then applied to a bed to dry by, for example, sunlight (step 110). The slurry and PVAC mixture is dried to such an extent that it is suitable to be ground (for example, the mixture contains 5% -10% H water). Next, the dried slurry and PVAC mixture is milled by a mill (not shown here) to powders I ("slurry powders") (step 112).

I De droge slurriepoeders worden dan vermengd met polyethyleen (PE), waarbij de mengverhouding tussen de I slurriepoeders en polyethyleen 10%-80% : 90%-20% (bij I 30 voorkeur 40%-60% : 60%-40%) (stap 114) . Vervolgens wordt H stijfsel met een hoog moleculair gewicht (zoals van I aardappels of mais) toegevoegd aan het mengsel van de I slurriepoeders en PE (stap 116). De stijfsel/mengsel van =^=^==- .......-ί............... ........ I ' —...................SM— 5 slurriepoeders en PE worden dan door een rolmachine uitgerold tot een kweekmat voor planten (stap 118).The dry slurry powders are then mixed with polyethylene (PE), the mixing ratio between the slurry powders and polyethylene being 10% -80%: 90% -20% (preferably 40% -60%: 60% -40%) (step 114). Subsequently, high molecular weight H starch (such as from potatoes or corn) is added to the mixture of the slurry powders and PE (step 116). The starch / mixture of = ^ = ^ == - .......- ί ............... ........ I '—... ................ SM— 5 slurry powders and PE are then rolled out by a rolling machine into a culture mat for plants (step 118).

De kweekmat voor planten bevat ontwaterde slurrie, plastic materiaal met een lage dichtheid, en afbreekbaar 5 stijfsel. Daarom wordt de kweekmat afgebroken nadat ze is ingeplant in de bodem. Er is geen verdere behandeling of verwerking van de kweekmat voor planten vereist. Verder voedt de afgebroken kweekmat voor planten de bodem, hetgeen milieuvriendelijk is. Dienovereenkomstig wordt een product 10 beschikbaar gemaakt dat het milieu beschermt en dat afvalstoffen hergebruikt.The culture mat for plants contains dewatered slurry, plastic material with a low density, and degradable starch. That is why the culture mat is broken down after it has been implanted in the soil. No further treatment or processing of the plant growth mat is required. Furthermore, the degraded breeding mat for plants feeds the soil, which is environmentally friendly. Accordingly, a product 10 is made available that protects the environment and that recycles waste materials.

Hoewel de uitvinding is uitgelegd met betrekking tot de voorkeursuitvoering, moge het duidelijk zijn dat veel andere mogelijke wijzigingen en variaties kunnen worden 15 uitgevoerd zonder dat wordt afgeweken van de reikwijdte van de uitvinding zoals in de hier volgende conclusies is vastgelegd.Although the invention has been explained with respect to the preferred embodiment, it is to be understood that many other possible changes and variations can be made without departing from the scope of the invention as set forth in the following claims.

-5 Γ-.-5 Γ.

Claims

The method according to claim 1, wherein the mixing ratio between the powders and the polyethylene is 40% -60%: 60% -40%.

3. A method according to claim 1, wherein the high molecular weight starch I is potato starch.

The method of claim 1, wherein the high molecular weight starch is corn starch.