{"id":19627,"date":"2023-07-13T15:11:53","date_gmt":"2023-07-13T13:11:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/07132-01\/"},"modified":"2023-07-13T15:11:53","modified_gmt":"2023-07-13T13:11:53","slug":"07132-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/07132-01\/","title":{"rendered":"F\u00f6rderschwerpunkt Bioabfallverwertung: Maschinen zum exakten Mischen und Verteilen organischer Reststoffe"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>J\u00e4hrlich fallen in Deutschland 6 Mio. t Bioabfallkompost und 70 Mio. t Kl\u00e4rschlamm (5% TS) an. Eine umweltvertr\u00e4gliche R\u00fcckf\u00fchrung der organischen Rest- und Sekund\u00e4rrohstoffe und eine situationsgerechte Integration in die landwirtschaftliche Pflanzenproduktion ist auch beim heutigen Stand der Technik nicht immer zu erreichen. Um diese Probleme &#8211; vor dem Hintergrund von \u00dcberd\u00fcngung, Begrenzung max. Schadstofflasten, Geruchsemission und Verhinderung von Bodenerosion ganz oder weitestgehend zu l\u00f6sen, ist eine neue Ausbringtechnik f\u00fcr solche Stoffe dringend erforderlich. Ziel des Vorhabens war es daher, die Pr\u00e4zision der Dosierung ebenso zu verbessern wie die zielgenaue Verteilung und eine Ausbringung auch w\u00e4hrend der Vegetation in Fl\u00e4chen- und Reihenkulturen zu erm\u00f6glichen. Dies spart teure Lagerkapazit\u00e4ten, und wertgebende Inhaltsstoffe werden besser genutzt.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas zuvor genannte Ziel sollte durch Entwicklung und Bau von Massenflu\u00df geregelten Streufahrzeugen mit neuartigen Querverteileinrichtungen und Substrataufbereitungsanlagen erreicht werden.<br \/>\nZum Erreichen der geforderten Pr\u00e4zision beim Ausbringen sollte die fl\u00e4chenspezifische Aufwandmenge messtechnisch erfasst und geregelt sowie \u00fcber entsprechende Verteileinrichtungen frei oder zwangsweise ausgestreut werden.<br \/>\nNach notwendigem Literatur- und Patentstudium und der entsprechenden Planungsphase wurden geeignete Me\u00dfmethoden gesucht, eventuell modifiziert oder neu entwickelt; danach Pr\u00fcfst\u00e4nde gebaut, um Dosier-, Streu- und Mischeinrichtungen auf ihre Eignung hin f\u00fcr unterschiedliche Substrate mit verschiedenen Substrateigenschaften zu untersuchen.<br \/>\nNach Auswertung der umfangreichen Labor- und Pr\u00fcfstandsversuche erfolgten Konstruktion und Bau von Aufbereitungs- und Streuaggregaten. Feldversuche mit unterschiedlichen Substraten an mehreren Standorten, parallel durchgef\u00fchrte Versuchsauswertung und Optimierung der Prototypen bildeten den Schwerpunkt des letzten Projektabschnitts.<br \/>\nIn Zusammenarbeit mit Fa. Bergmann befasste sich FG Witzenhausen dabei ausschlie\u00dflich mit der Applikationstechnik von Fertigkompost. Zusammen mit ILV Kiel entwickelte und baute Fa. Bergmann die Reststoffaufbereitungsanlage sowie die erforderliche Streutechnik f\u00fcr unterschiedlich reife Komposte und Kl\u00e4rschl\u00e4mme verschiedenster Konsistenz.<br \/>\nDie Fachgruppe Agrartechnik der Universit\u00e4t Gesamthochschule Kassel untersuchte die Verteilung von Kompost (Siebung 10-25 mm) auf einer Arbeitsbreite von 12 m. Um die Verteileigenschaften eines Tellerverteilers zu untersuchen und zu optimieren, wurde ein station\u00e4rer Versuchsstand entwickelt und gebaut. Mit dieser Anlage wurden unterschiedliche Tellerdrehzahlen, Streuh\u00f6hen, Neigungswinkel, Aufgabepunkte sowie Dosiereinrichtungen intensiv untersucht. Mit den Ergebnissen wurde der Prototyp eines Verteilaggregates entwickelt, gebaut und an einem Bergmann-Streuwagen angebracht. Damit stand ein mobiles Versuchsfahrzeug zur Verf\u00fcgung, um die Verteiltechnik auch unter realistischen Praxisbedingungen untersuchen zu k\u00f6nnen. Es wurden Verteilmessungen durchgef\u00fchrt. Die Ergebnisse waren recht erfolgversprechend. Durch den m\u00f6glichen Wechsel zwischen dem station\u00e4ren Versuchsstand und dem Versuchsfahrzeug war eine schnelle und kosteng\u00fcnstige Optimierung der Verteileinrichtung m\u00f6glich. Durch die Ausstattung des Versuchsfahrzeugs mit einer elektronischen Regeleinrichtung konnte die Verteilg\u00fcte nochmals verbessert werden. Die Gefahr von St\u00f6rungen wurde minimiert und der Bedienungskomfort des Verteilers konnte gesteigert werden.<br \/>\nDas Institut f\u00fcr Landwirtschaftliche Verfahrenstechnik der Universit\u00e4t Kiel untersuchte die M\u00f6glichkeit der Substrataufbereitung sowie der gleichm\u00e4\u00dfigen Verteilung von Kl\u00e4rschlamm abgestimmt auf einen Fahrgassenabstand von 24 m.<br \/>\nBegonnen wurde mit der Untersuchung der vorhandenen 2-Teller-Breitverteil-Streuwerke mit unterschiedlichen Wurfelementen. Mit den Erkenntnissen aus den Versuchen wurde ein Tellerverteiler entwickelt und als Prototyp gebaut, welcher Streuteller mit einem gr\u00f6\u00dferen Durchmesser und eine gr\u00f6\u00dfere Anzahl Wurfelemente besitzt. Dieses Streuaggregat wurde in der Praxis eingesetzt und bis zur Serienreife weiterentwickelt.<br \/>\nUm die Abh\u00e4ngigkeit der Materialaufgabe, Tellerumfangsgeschwindigkeit, Tellerlage und Wurfschaufellage genauer untersuchen zu k\u00f6nnen, wurde eine Versuchanlage erstellt, welche station\u00e4r und auch mobil eingesetzt werden konnte. Mit dieser Einrichtung wurde das Streubild eines Streutellers genauer untersucht. Mit den Ergebnissen aus den Versuchsreihen wurde ein Teller-Breitstreuwerk konzipiert, das die Zielsetzung des Projektes erreichen sollte. Nach der konstruktiven Bearbeitung des Spezialverteilers konnte der Prototyp erstellt und an einem Streufahrzeug adaptiert werden. Im Rahmen von Pr\u00fcfstand- und Praxiseins\u00e4tzen wurde die Verteilqualit\u00e4t untersucht und weiter optimiert.<br \/>\nDas Thema Substrataufbereitungsanlage wurde mit Grundlagen-Untersuchungen im Bereich der F\u00f6rderung und Strukturierung von Kl\u00e4rschlamm begonnen. Zu diesem Zweck wurden Vibrationsf\u00f6rderer, F\u00f6rderboden, Schwingsiebeinrichtungen und Wiegeeinrichtungen n\u00e4her untersucht. Mit den gewonnenen Erkenntnissen wurde eine Substrataufbereitungsanlage konzipiert, welche in der Lage ist, die Strukturierung als auch das Mischen der G\u00fcter zu \u00fcbernehmen. Um Erfahrungen im Bereich des Mischens sammeln zu k\u00f6nnen, wurde die Mischeinrichtung als Modell gebaut und diversen Testl\u00e4ufen unterzogen. W\u00e4hrend des Testphase wurde der Mischer laufend optimiert.<br \/>\nEbenfalls genauer untersucht wurden verschiedene Dosiereinrichtungen f\u00fcr die Vorratsbunker. Mit den Erkenntnissen aus den Detailuntersuchungen wurde dann die Substrataufbereitungsanlage konstruiert und gebaut. Im praktischen Einsatz wurde dann die Eignung der Anlage f\u00fcr unterschiedliche G\u00fcter untersucht.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Im Rahmen der Untersuchungen der Fachgruppe Witzenhausen wurde mit Hilfe des Prototyps eine sehr gute Basis f\u00fcr die Weiterentwicklung eines Kompost-Exaktstreuers geschaffen. Der n\u00e4chste Entwicklungsschritt sollte deutlich in Richtung Vereinfachung, Robustheit und Kostenreduzierung gerichtet sein.<br \/>\nDie Untersuchungen der Fachgruppe Kiel haben umfangreiche Erkenntnisse zur Optimierung der Arbeitsbreite und der Verteilqualit\u00e4t von Kl\u00e4rschlamm und anderen G\u00fctern ergeben. Als ein Ergebnis der Untersuchungen kann ein bereits in die Serienfertigung \u00fcbernommener Tellerverteiler genannt werden. Dadurch wurde die entwickelte Technik vielen verschiedenen Kunden zug\u00e4nglich gemacht. Au\u00dferdem konnten umfangreiche Erkenntnisse bei der punktbezogenen Gutaufbringung auf das Verteilaggregat gesammelt werden. Probleme bereiten die Zuf\u00fchreinrichtungen. Hier m\u00fcssen neue, bisher nicht eingesetzte Baugruppen entwickelt und auf ihre Eignung untersucht werden. Aufgrund der fortgeschrittenen Zeit war das im Rahmen des Projektes nicht mehr m\u00f6glich. Durch die Aktivit\u00e4ten im Bereich der Substrataufbereitung ist eine Anlage entstanden, die sich durch hervorragende Mischergebnisse und gleichzeitig hohen Durchsatz auszeichnet. Sie hat die gesetzten Anforderungen voll erf\u00fcllt. Eine Anlage in der vorliegenden Konzeption gab es zuvor noch nicht.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Ver\u00f6ffentlichungen:<br \/>\nH\u00fcgle, T. und H. Schwieger 1998: Punktgenau breit zuteilen. Landtechnik 53, H. 4, S. 244 &#8211; 245<br \/>\nH\u00fcgle, T. 1999: Technik zur exakten L\u00e4ngsverteilung organischer Reststoffe. Landtechnik 54, H. 2 S<br \/>\n             S. 80 &#8211; 81<br \/>\nH\u00fcgle, T. und K. Schloen 1998: Maschinen zum exakten Mischen und Verteilen organischer Reststoffe.<br \/>\n             Tagungsband Bioabfallverwertung, Ergebnisse des F\u00f6rderschwerpunktes, Osnabr\u00fcck, S. 57 &#8211; 63<br \/>\nH\u00fcgle, T. 1998: A New Distribution Device for Sewage Sludge Application on Farmland. Proceedings of<br \/>\n             the International Agricultural Engineering Conference Bangkok, Thailand 7 &#8211; 10 December 1998<br \/>\n             S. 62 &#8211; 66<br \/>\nStieg,  D.; Wagner, G. und Krause, R.: Exaktstreuer f\u00fcr Bioabfallkompost &#8211; Entwicklung eines Exakt-<br \/>\n            dosier- und Verteilsystems &#8211; Landtechnik 1, 53. Jg., Fachzeitschrift f\u00fcr Agrartechnik und<br \/>\n             l\u00e4ndliches Bauen , 10 &#8211; 11, 1998, Darmstadt, ISSN 0023-8082<br \/>\nStieg,  D. und Krause, R.: Kompost streuen mit Pr\u00e4zision. &#8211; Eilbote- Das Magazin f\u00fcr Landmaschinen-<br \/>\n            wesen. Nr. 20, 46. Jg., 26-27, 1998, Winsen\/Luhe<br \/>\nStieg,  D.; Wagner, G. und Krause, R.: Kompostausbringung mit hoher Pr\u00e4zision. -VDI-Bericht Nr. 1356,<br \/>\n           97-100, 1997, Braunschweig, ISBN 3-18-091356-8<br \/>\nStieg,  D. Verteilsysteme von Kompoststreuern: Mit Zinken, Ketten und Schlegeln &#8211; profi-magazin f\u00fcr<br \/>\n            Agrartechnik. Nr. 9, 1998, M\u00fcnster, ISSN 0937-1583<\/p>\n<p>Vorgestellt wurde das Projekt au\u00dferdem im<br \/>\nOktober 1997       auf der VDI-MEG Tagung Landtechnik in Braunschweig<br \/>\nNovember 1997   Agritechnica 97 in Hannover<br \/>\n                            Ausstellung des Prototypen aus Witzenhausen<br \/>\n                            diverse Schautafeln<br \/>\nNovember 1998   DBU Statusseminar Bioabfallverwertung<br \/>\nJuni 1999            Lohnunternehmer-Tagung in Goldenstedt<br \/>\nNovember 1999   Agritechnica 99 in Hannover<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Das Projekt hat im Bereich der Streuaggregate L\u00f6sungen geliefert, die in Form eines neuen Verteilers mit verbesserter Querverteilung direkt in die Serienfertigung \u00fcbernommen werden konnten. Durch die umfangreichen Pr\u00fcfstand- und Praxiseins\u00e4tze bei der Verteilung von Kompost und Kl\u00e4rschlamm wurden viele Basisdaten f\u00fcr die Weiterentwicklung von Verteilaggregaten mit optimierter Querverteilung ermittelt.<br \/>\nAls Substrataufbereitung ist eine Anlage entstanden, die eine sehr gute Mischqualit\u00e4t in Verbindung mit einem hohen Durchsatz erm\u00f6glicht. Sie hat sich bereits im praktischen Dauereinsatz bew\u00e4hrt. Mit ihr k\u00f6nnen die vielf\u00e4ltigsten Aufbereitungsprobleme gel\u00f6st und vor Ort weiter untersucht werden. Mit den gewonnenen Daten k\u00f6nnen dann Speziall\u00f6sungen f\u00fcr die jeweiligen Probleme realisiert werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens J\u00e4hrlich fallen in Deutschland 6 Mio. t Bioabfallkompost und 70 Mio. t Kl\u00e4rschlamm (5% TS) an. 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