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'''Abstrakt'''<br>
'''Abstrakt'''<br>
Zwei Kompostierungsysteme, die Verschwendungsbiomasse (wie zum Beispiel Kücheabfall und landwirtschaftliche Verschwendungen) und Menschverschwendungen für Erhitzenwasser benutzen, sind beschrieben.  Da sie einfach und preiswert sind, zu bauen, Gebrauch allgemein verfügbare Materialien, und erfordert minimale technische Fachkenntnis, dürfen sie ideal für Entwickelnnationen sein.  Als ordentlich sie gebaut hat, erfordern Sie minimale Wartung, sind frei von Gerüchen, und stellt keine Gesundheitswesengefahr auf.  Ein System ist gebaut worden und hat heißes Wasser für Haushaltgebrauch in Oregon für 2 Monate hergestellt. Ein zweiter einfacherer Entwurf ist vorgeschlagen. Beitragen sind: kaltes Wasser, Verschwendungsbiomasse, und menschliche Verschwendung.  Ausgaben sind: heißes Wasser und kompostiert.  Materialien haben erfordert: Draht oder gewebte Einzäunung und Rohrleitung.  
Zwei Kompostierungsysteme, die Verschwendungsbiomasse (wie zum Beispiel Kücheabfall und landwirtschaftliche Verschwendungen) und Menschverschwendungen für Erhitzenwasser benutzen, sind beschrieben.  Da sie einfach und preiswert sind, zu bauen, Gebrauch allgemein verfügbare Materialien, und erfordert minimale technische Fachkenntnis, dürfen sie ideal für Entwickelnnationen sein.  Als ordentlich sie gebaut hat, erfordern Sie minimale Wartung, sind frei von Gerüchen, und stellt keine Gesundheitswesengefahr auf.  Ein System ist gebaut worden und hat heißes Wasser für Haushaltgebrauch in Oregon für 2 Monate hergestellt. Ein zweiter einfacherer Entwurf ist vorgeschlagen. Beitragen sind: kaltes Wasser, Verschwendungsbiomasse, und menschliche Verschwendung.  Ausgaben sind: heißes Wasser und kompostiert.  Materialien haben erfordert: Draht oder gewebte Einzäunung und Rohrleitung. <br><br>


'''Composting'''<br>
'''Composting'''<br>
Kompostierung ist ein lange bewährtes Verfahren für die Bekehrung von landwirtschaftlich oder Gartenbauverschwendungen in Düngemittel.  Es ist ein Eckstein des organischen Gartenbaus.  Das Verfahren ist einfach und erfordert kleine Fachkenntnis.  Die meisten Gärtner und Landwirte verstehen, dass durch Ansammelnverschwendungsbiomasse in einem zentralen Lage dem natürlichen Auflösungsverfahren beschleunigt wird.  Biomasse besteht aus Kücheverschwendung (ungenießbare Anteile von Früchten und Gemüse, wie zum Beispiel Schalen; hat Speise verdorben), landwirtschaftlich oder Forstwirtschaftsverschwendungen (Unkraut, Backpflaume, und die Überreste von Ernten, der geerntet worden ist, wie zum Beispiel Maiscobs oder Schalen haben während eines Fräsverfahrens herausgenommen), und Dung. Das Kompostverfahren verbraucht diese verschwenden Materialien, die wertvolles Düngemittel und Verbessern herstellen, im Garten arbeitet Hygiene.  Als ordentlich gebaut und beibehalten hat, ist es geruchlos und befreit von Ungeziefer.  Zusätzlich während irgendjemand weiß, wer Kompostierung in Handlung gesehen hat, ist ein wichtiges Nebenprodukt Wärme.   
Kompostierung ist ein lange bewährtes Verfahren für die Bekehrung von landwirtschaftlich oder Gartenbauverschwendungen in Düngemittel.  Es ist ein Eckstein des organischen Gartenbaus.  Das Verfahren ist einfach und erfordert kleine Fachkenntnis.  Die meisten Gärtner und Landwirte verstehen, dass durch Ansammelnverschwendungsbiomasse in einem zentralen Lage dem natürlichen Auflösungsverfahren beschleunigt wird.  Biomasse besteht aus Kücheverschwendung (ungenießbare Anteile von Früchten und Gemüse, wie zum Beispiel Schalen; hat Speise verdorben), landwirtschaftlich oder Forstwirtschaftsverschwendungen (Unkraut, Backpflaume, und die Überreste von Ernten, der geerntet worden ist, wie zum Beispiel Maiscobs oder Schalen haben während eines Fräsverfahrens herausgenommen), und Dung. Das Kompostverfahren verbraucht diese verschwenden Materialien, die wertvolles Düngemittel und Verbessern herstellen, im Garten arbeitet Hygiene.  Als ordentlich gebaut und beibehalten hat, ist es geruchlos und befreit von Ungeziefer.  Zusätzlich während irgendjemand weiß, wer Kompostierung in Handlung gesehen hat, ist ein wichtiges Nebenprodukt Wärme.  <br><br>


'''Die Rolle des Stickstoffs und Kohlenstoffs im Kompostverfahren'''<br>
'''Die Rolle des Stickstoffs und Kohlenstoffs im Kompostverfahren'''<br>
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Ich möchte ein Kompostierungssystem beschreiben das ich habe gebaut in Oregon, das benutzt, kompostierend Prinzipien, das ganze Haushalt heißes Wasser für meine Familie von 2 Erwachsenen und 3 Kindern zu versorgen.  Die primäre Eingabe in diesem Verfahren ist Verschwendungsbiomasse von Baumzurückschneidenngeschäften.  Es besteht aus Zweigen, die von Hartholz oder zapfentragend Bäumen zurückgeschnitten werden, die kurs gewesen sind, erden durch Abraspelnmaschinen.  Dieses Material ist Kohlenstoffs-reich (d.h., enthält größtenteils Holz) und Stickstoff-arm (d.h., Enthalten wenige Blätter) und verwest allein langsam. Zu diesem fügen wir Stickstoff-reiche Küche hinzu und Gartenverschwendungen, zusätzlicher Garten und Hofverschwendungen von der Gemeinschaft wie zum Beispiel Blätter und Rasenklammern, und Fäkalmaterie und Urin (humanure) haben in unserer Toilette gesammelt.  Kombinieren beschleunigen diese zwei Arten Materialien großartig Auflösung und Wärmeproduktion. <br><br>  
Ich möchte ein Kompostierungssystem beschreiben das ich habe gebaut in Oregon, das benutzt, kompostierend Prinzipien, das ganze Haushalt heißes Wasser für meine Familie von 2 Erwachsenen und 3 Kindern zu versorgen.  Die primäre Eingabe in diesem Verfahren ist Verschwendungsbiomasse von Baumzurückschneidenngeschäften.  Es besteht aus Zweigen, die von Hartholz oder zapfentragend Bäumen zurückgeschnitten werden, die kurs gewesen sind, erden durch Abraspelnmaschinen.  Dieses Material ist Kohlenstoffs-reich (d.h., enthält größtenteils Holz) und Stickstoff-arm (d.h., Enthalten wenige Blätter) und verwest allein langsam. Zu diesem fügen wir Stickstoff-reiche Küche hinzu und Gartenverschwendungen, zusätzlicher Garten und Hofverschwendungen von der Gemeinschaft wie zum Beispiel Blätter und Rasenklammern, und Fäkalmaterie und Urin (humanure) haben in unserer Toilette gesammelt.  Kombinieren beschleunigen diese zwei Arten Materialien großartig Auflösung und Wärmeproduktion. <br><br>  


Importance of adequate biomass
'''Wichtigkeit der angemessener Biomasse'''<br>
Proper composting requires adequate mass to create an environment suitable for bacterial growth. Small amounts of vegetation will decompose slowly and produce little heat which is rapidly dissipated. This favours fungal growth which is why fungi are the primary decomposers in nature. However, when adequate mass is brought together, as in a compost pile or bed, sufficient heat is produced to deter fungal growth and favour heat-tolerant bacteria. The mass serves not only as a substrate for heat production, but also as an insulator for the environment in the interior. The outer surface is at ambient temperature; the temperature of the substrate increases until it reaches its maximum in the interior. In our compost bed, we have measured the interior temperature at 130 degrees Fahrenheit.  
Passende Kompostierung erfordert, dass angemessene Masse eine Umwelt schafft, die passend ist für bakterielles Wachstum. Kleine Beträge der Vegetation werden langsam verwesen und werden kleine Hitze herstellen, die schnell zerstreut ist. Dies bevorzugt pilzartiges Wachstum deswegen Pilze sind die primären Zersetzer in Natur. Jedoch, wenn angemessene Masse zusammengebracht wird, als in einem Komposthaufen oder Bett, genügend erhitzt wird hergestellt, pilzartiges Wachstum abzuschrecken, und Wärme-tolerante Bakterien zu bevorzugen. Die Masse dient nicht nur als eine Unterlage für Wärmeproduktion, sondern auch als ein Isolator für die Umwelt im Inneren.  Die äußere Oberfläche ist an Raumtemperatur; Die Temperatur der Unterlagezunahmen, bis es sein Maximum im Inneren erreicht. In unserem Kompostbett haben wir die Innentemperatur an 130 Graden Fahrenheit gemessen.<br><br>


A waterless toilet provides valuable nitrogen
A waterless toilet provides valuable nitrogen

Revision as of 02:05, 5 March 2010

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Abstrakt
Zwei Kompostierungsysteme, die Verschwendungsbiomasse (wie zum Beispiel Kücheabfall und landwirtschaftliche Verschwendungen) und Menschverschwendungen für Erhitzenwasser benutzen, sind beschrieben. Da sie einfach und preiswert sind, zu bauen, Gebrauch allgemein verfügbare Materialien, und erfordert minimale technische Fachkenntnis, dürfen sie ideal für Entwickelnnationen sein. Als ordentlich sie gebaut hat, erfordern Sie minimale Wartung, sind frei von Gerüchen, und stellt keine Gesundheitswesengefahr auf. Ein System ist gebaut worden und hat heißes Wasser für Haushaltgebrauch in Oregon für 2 Monate hergestellt. Ein zweiter einfacherer Entwurf ist vorgeschlagen. Beitragen sind: kaltes Wasser, Verschwendungsbiomasse, und menschliche Verschwendung. Ausgaben sind: heißes Wasser und kompostiert. Materialien haben erfordert: Draht oder gewebte Einzäunung und Rohrleitung.

Composting
Kompostierung ist ein lange bewährtes Verfahren für die Bekehrung von landwirtschaftlich oder Gartenbauverschwendungen in Düngemittel. Es ist ein Eckstein des organischen Gartenbaus. Das Verfahren ist einfach und erfordert kleine Fachkenntnis. Die meisten Gärtner und Landwirte verstehen, dass durch Ansammelnverschwendungsbiomasse in einem zentralen Lage dem natürlichen Auflösungsverfahren beschleunigt wird. Biomasse besteht aus Kücheverschwendung (ungenießbare Anteile von Früchten und Gemüse, wie zum Beispiel Schalen; hat Speise verdorben), landwirtschaftlich oder Forstwirtschaftsverschwendungen (Unkraut, Backpflaume, und die Überreste von Ernten, der geerntet worden ist, wie zum Beispiel Maiscobs oder Schalen haben während eines Fräsverfahrens herausgenommen), und Dung. Das Kompostverfahren verbraucht diese verschwenden Materialien, die wertvolles Düngemittel und Verbessern herstellen, im Garten arbeitet Hygiene. Als ordentlich gebaut und beibehalten hat, ist es geruchlos und befreit von Ungeziefer. Zusätzlich während irgendjemand weiß, wer Kompostierung in Handlung gesehen hat, ist ein wichtiges Nebenprodukt Wärme.

Die Rolle des Stickstoffs und Kohlenstoffs im Kompostverfahren
Die lebenden Systeme, die Materie verwesen, erfordern Kohlenstoff-reiche Materie und Eiweiß (der Stickstoff enthält) in ihrer Speise (substrat). Kohlenstoff versorgt Energie für metabolische Verfahren und ist in der strukturellen Matrix von Pflanzen (die Zellulose in Holz oder Pflanzestielen) gefunden. Stickstoff versorgt eine Quelle von Aminosäuren, die Eiweißenzyme zu bauen, die notwendig sind, Kohlenhydrat in Energie zu verwandeln. Es ist hauptsächlich in anderen Pflanzeteilen, wie zum Beispiel Blätter, und in Tiermaterie oder Dung gefunden. Stickstoff-reiche Materialien neigen dazu, dicht, nicht-porös zu sein, und verwesen anaerob und mit kleiner Entlassung der Hitze, stellend oft faule Gerüche und Anzieheninsekten her. Jedoch, wenn genug Kohlenstoff zu Stickstoff-reichen Materialien hinzugefügt ist, ist eine poröse Matrix mit einer großen Fläche gebildet, auf der Mikroben multiplizieren können. Das entstehende Auflösungsverfahren wird aerob, gebend viel Hitze frei, und verhindert Insektüberschwemmung und unangenehme Gerüche. Ein zusätzlicher Vorteil ist die Thermalzerstörung von Krankheitserregern, wie zum Beispiel Viren und Schmarotzer. In der Praxis dies bedeutet ein sauberes ästhetisch Verfahren zu erfreuen.

Die chemische Auflösung besteht aus der Oxydation der Kohlenstoffs-wasserstoffs molekularer Verbindung. Dies gibt Kohlendioxid, Wasser, und Energie in der Form der Hitze frei. Es ist das gleiche chemische Verfahren, das stattfindet, wenn Holz verbrannt ist. Jedoch Systeme machen können dies an unteren Temperaturen durch Benutzenenzyme als Katalysatoren.

Ein Kompostierung heißer Wasserheizgerät
Ich möchte ein Kompostierungssystem beschreiben das ich habe gebaut in Oregon, das benutzt, kompostierend Prinzipien, das ganze Haushalt heißes Wasser für meine Familie von 2 Erwachsenen und 3 Kindern zu versorgen. Die primäre Eingabe in diesem Verfahren ist Verschwendungsbiomasse von Baumzurückschneidenngeschäften. Es besteht aus Zweigen, die von Hartholz oder zapfentragend Bäumen zurückgeschnitten werden, die kurs gewesen sind, erden durch Abraspelnmaschinen. Dieses Material ist Kohlenstoffs-reich (d.h., enthält größtenteils Holz) und Stickstoff-arm (d.h., Enthalten wenige Blätter) und verwest allein langsam. Zu diesem fügen wir Stickstoff-reiche Küche hinzu und Gartenverschwendungen, zusätzlicher Garten und Hofverschwendungen von der Gemeinschaft wie zum Beispiel Blätter und Rasenklammern, und Fäkalmaterie und Urin (humanure) haben in unserer Toilette gesammelt. Kombinieren beschleunigen diese zwei Arten Materialien großartig Auflösung und Wärmeproduktion.

Wichtigkeit der angemessener Biomasse
Passende Kompostierung erfordert, dass angemessene Masse eine Umwelt schafft, die passend ist für bakterielles Wachstum. Kleine Beträge der Vegetation werden langsam verwesen und werden kleine Hitze herstellen, die schnell zerstreut ist. Dies bevorzugt pilzartiges Wachstum deswegen Pilze sind die primären Zersetzer in Natur. Jedoch, wenn angemessene Masse zusammengebracht wird, als in einem Komposthaufen oder Bett, genügend erhitzt wird hergestellt, pilzartiges Wachstum abzuschrecken, und Wärme-tolerante Bakterien zu bevorzugen. Die Masse dient nicht nur als eine Unterlage für Wärmeproduktion, sondern auch als ein Isolator für die Umwelt im Inneren. Die äußere Oberfläche ist an Raumtemperatur; Die Temperatur der Unterlagezunahmen, bis es sein Maximum im Inneren erreicht. In unserem Kompostbett haben wir die Innentemperatur an 130 Graden Fahrenheit gemessen.

A waterless toilet provides valuable nitrogen In our household system we use humanure as a valuable source of nitrogen. We collect it with a simple water-free toilet consisting of two five-gallon buckets and a conventional toilet seat. One bucket is used as the receptacle and is fitted with a removable seat on a flange. A second contains wood chips or sawdust, which, after each use, is added in a thin layer to the first to cover and seal odors. When the first bucket is filled, the seat is transfered to a second bucket which is then empty and becomes the new receptacle. The nitrogen-rich humanure is then added to the compost bed. To maintain aesthetics and for proper hygiene, it is always important to cover any additions to a compost bed with a clean layer of woody or other high-carbon material.

Extracting heat with a heat exchanger If sufficient mass is present, heat can be drawn off by a simple heat exchanger. We have installed such a heat exchanger in the form of a coil of flexible plastic pipe embedded in the interior of our compost bed. Heat from the decomposition penetrates the pipe, thereby heating water which circulates inside. Cold water enters at one end of the pipe. When a faucet is opened at the other end, hot water will emerge until the incoming cold water replaces the heated water and cools the pipe. Then it is necessary to wait for the heat from the hot mass to again penetrate the pipe and heat the fresh cold water. The amount of hot water that can be drawn off in one "serving" depends on the diameter and length of the pipe. In our system we used a 1.5 inch diameter pipe 100 feet long. This provides a reservoir of hot water of approximately 9 gallons, enough for several quick showers or a single load of laundry.

Using heat to warm a greenhouse In designing my composting system, I wanted to utilize the heat for both household hot water and to warm a greenhouse in Oregon's cool winter. Therefore, I decided to use a large amount of biomass, which is available free from local companies. I used a three-foot deep layer of the primary substrate (ground tree prunings) as the floor of the greenhouse, whose dimensions are approximately 16' by 28'. This mass is contained within walls constructed of three layers of straw bales, stacked together like bricks, which are also available as a free agricultural waste product in Oregon. I used straw bales because they also perform well as a foundation for the sides and roof of a greenhouse. I plan to construct the roof this Fall by using parallel arches which span the two sides and which will have transparent plastic sheeting draped over them to enclose the interior space, protecting it from the cold outside. The compost bed floor is constantly releasing heat into the space above it. The straw bale sides and plastic roof should help retain this heat in the greenhouse. The heat exchanger is embedded in the deep layer of compost which makes up the floor. Therefore, the heat from the decomposition process provides heat for both water (which is pumped into the house) and to heat the space of the greenhouse itself.

Results Preliminary measurements (at two months old) showed that the initial 10 gallons of water emerging from the heat exchanger was greater than 130 degrees Fahrenheit. After this, it gradually cooled down to about 100 degrees as it reached 20 gallons. The water entering the heat exchanger was about 45 degrees, demonstrating that the compost beds heated the water more than 80 degrees! We have been using the water it generates for all household needs since its construction. Since installing our system about two months ago we have been able to disconnect our electric hot water heater and still have 24-hour hot water. The space heating ability of the composting process has not yet been tested. No unpleasant odors are present.

A simpler design I would like to propose the following much simpler design for the generation of hot water alone from waste biomass. A "bare-bones" system would consist of a structure that contains the compost bed in the form of a cylinder with sides constructed of woven wire fencing. No posts or other structural materials would be required because the pressure of the biomass pushing out against the fencing will hold the fencing vertical. Embedded in this is a coil of plastic or other pipe which serves as a heat exchanger. Ideally, this will be pressurized water which can then be delivered to where it will be used. The biomass consists of whatever high-carbon material is available in the locale. The size of the cylinder will depend on the diameter of the coils of the pipe. I would suggest that the sides of the cylinder be one to two feet outside the coiled pipe. This will ensure that sufficient insulation exists to maintain the pipe at a high temperature. The 1.5 inch pipe I used came in coils about 6 feet in diameter. Thus, a cylinder approximately 10 feet in diameter and 4 feet or more high would accommodate this size pipe. The biomass decomposition begins when a source of nitrogen (such as leafy matter or manure) is added.

Costs The major cost of this project consists of the heat exchanger. The plastic pipe described above cost $45 in Oregon. Additional parts to connect to an existing plumbing system (valves, supply pipe) could be expected to cost about $10-20. The only other cost is the fencing or other support to contain the biomass in a cylindrical shape. A 35 foot length of woven wire fence 5 feet high costs about $30 in Oregon. Thus the total budget for this project is less than $100.

The future I estimate we are actually extracting only a small percentage of the heat produced (several tens of gallons of hot water per day). One Peace Corps volunteer suggested that we could better utilize the heat by constructing a jacuzzi. Indeed, a simple pool could be easily constructed by excavating a depression in the middle of the compost bed and lining it with a heavy plastic or rubber sheet to contain the water. Then, by circulating the water in this pool back into the heat exchanger when it cooled below a desired level, a compost-powered hot tub could be built. I believe the water in a hot tub is typically 105 degrees. Therefore, the temperatures achieved by composting should be adequate. Only experimentation will tell! I invite anyone attempting to harness the power of composting in novel ways contact me with a progress report. The possibilities are manifold!




Translated by User:emccormick

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