Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 7 ausgeführt.

Es wurde überraschend gefunden, daß eine adiabatische Druckentspannung von mit Wasserdampf beladenen Holzhackschnitzeln zu einer torfartigen Faserstruktur führt, bei gleichzeitiger Braunfärbung. Vorteilhaft kann deshalb zum einen auf Chemikalien zur Einfärbung des Torfersatzstoffes verzichtet werden, zum anderen kann exergiearme Energie wie Prozeßabwärme zur Wasserdampferzeugung genutzt werden, was den Herstellungsprozeß deutlich ökonomischer und ökologischer gestaltet.

Des weiteren wurde überraschend herausgefunden, daß durch die Variation der Reaktionsbedingungen Temperatur, Behandlungszeit und Druckgradient die wesentlichen Produkteigenschaften wie Faserstruktur, Luftkapazität, Wasserhaltevermögen und pH-Wert gezielt eingestellt und den unterschiedlichsten Ansprüchen des Gartenbaus angepaßt werden können. Der erfundene Torfersatzstoff weist neben dem Merkmal mit zuvor genau definierten Produkteigenschaften hergestellt werden zu können, gegenüber dem zu substituierenden Torf ein wesentlich geringeres Schrumpfungsverhalten auf, was bei Topfpflanzenkulturen zu erheblichen Vorteilen bei der Wiederbenetzung führt.

Die Anforderungen des Gartenbaus an Erdsubstrate sind je nach Anwendungsgebiet sehr differenziert hinsichtlich der physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften der entsprechenden Komponenten. Eine Innovation zu den bisher verwendeten Produkten ist immer dann sinnvoll, wenn es sich um ein biologisch nicht belebtes, d.h. inertes Produkt handelt und die physikalischen und chemischen Parameter mindestens so gut wie bei den bisherigen Komponenten (vornehmlich Torf) zu beurteilen sind.

Bei dem vorliegenden Verfahren werden vorwiegend Holzhackschnitzel, sowohl aus minderwertigen Sägewerksabfällen als auch aus gehäckseltem Durchforstungsschnitt, nach Anlieferung in mit Wasser gefüllten Vorratsbehältern 12 bis 48 Stunden zwischengelagert. Die so vergleichmäßigten und von mineralischen Anhaftungen gereinigten Holzhackschnitzel werden einem Druckreaktor mittels mechanischer Aufgabeeinrichtung zugeführt. Dieser wird anschließend 5 bis 25 Minuten mit gesättigtem Wasserdampf bei Temperaturen von 150 bis 250 °C und einem Druck von 5 bis 30 bar beaufschlagt. Nach Ablauf der vorgegebenen Behandlungszeit wird der Inhalt des Druckbehälters adiabatisch entspannt und einem mit Wasser gespeisten Gegenstromwäscher zugeführt.

Alternativ zum diskontinuierlich betriebenen Druckreaktor kann der Prozeß kontinuierlich mittels Extrudertechnik realisiert werden. Dabei kann der notwendige Druck selbstaufbauend, d. h. ohne externen Dampferzeuger, erzeugt werden oder auch mit einer Wasserdampfeinspeisung aus einem externen Dampferzeuger aufgebaut werden.

Der gewaschene, feste Produktanteil kann entweder direkt als „Sauerkompost" oder als Pflanzsubstrat für Pilzkulturen genutzt werden oder durch Nachbehandlung inertisiert und als hochwertiger Torfersatzstoff im Garten- und Landschaftsbau eingesetzt werden. Die Inertisierung kann durch Zugabe von Enzymen während des Waschprozesses oder durch eine Pilzbeimpfung nach dem Waschvorgang erfolgen. Je nach Produktanforderungen kann eine Pilzbeimpfung des Feststoffes auch ohne vorherige Waschung zur Inertisierung des Produktes führen.

Die im Waschwasser gelösten Produktanteile werden durch entsprechende Verfahrensschritte aufkonzentriert und entweder als biologisch abbaubares Herbizid vermarktet, als Ausgangsstoff zur Pilzkultivierung oder zur Aufzucht von Mikroorganismen genutzt oder der Vergasung zugeführt. Das gereinigte Waschwasser wird im Kreislauf erneut als Waschwasser eingesetzt.

Der Vorteil der gezielten reproduzierbaren Einstellung von wichtigen Produktparametern unterscheidet den mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Torfersatzstoff von den auf Kompostbasis entwickelten Torfalternativen, da dessen Produktparameter aufgrund der unterschiedlichen Komposteingangsstoffe nicht genau vorhersagbar sind.

Kompostprodukte werden aus organischen Abfällen unterschiedlicher Zusammensetzung mit Hilfe sogenannter Kompostierverfahren hergestellt. Dabei wird die mikrobiologische Zersetzung der abbaubaren Inhaltsstoffe durch Einstellung optimaler Randbedingungen (Nährstoffzugabe, Temperatur- und Feuchtigkeitsregulierung) erreicht. Der Kompostierungsprozeß dauert zwischen vier Wochen und einem Jahr. Die Aufschlußdauer gemäß dem Verfahren der hier vorliegenden Erfindung beträgt je nach Anforderung an die Produkteigenschaften 5 bis 25 Minuten. Hinzu kommt eine den Prozeß unterstützende Vergleichmäßigungszeit des Ausgangsstoffes Holz von 12 bis 48 Stunden. Da es sich bei Torf und Torfersatzstoffen um voluminöse Massengüter handelt, führt die Reduzierung der Prozeßdauer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu einem deutlich geringeren Flächenbedarf einer Anlage vergleichbarer Kapazität.

Während Torfersatzstoffe auf Kompostbasis weitestgehend pH-neutral sind (pH-Werte um 7,0), zeichnet sich der mittels hier beschriebenem Verfahren hergestellte Torfersatzstoff dadurch aus, daß er ebenso sauer (pH-Werte zwischen 3,0 und 5,0) eingestellt werden kann wie der zu substituierende Naturtorf.

Eine weitere wichtige, positive Eigenschaft des mittels der hier beschriebenen Erfindung hergestellten Torfersatzstoffes ist seine Sterilität, d.h. die Keimfreiheit des Produktes. Diese dient unter anderem der Verringerung des Einsatzes von Pflanzenschutzmitteln während der Kultivierung.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung läßt sich der Torfersatzstoff inertisieren, d.h. er wird nach Zugabe einer speziellen Enzymmischung für die Besiedlung durch Mikroorganismen unattraktiv. Diese Eigenschaft wirkt sich positiv auf die für die Verwendung im Gartenbau wesentliche Voraussetzung einer stabilen Stickstoffdynamik aus (belegt durch den für den Nachweis einer Substrateignung notwendigen Zöttl-Test).

Des weiteren zeichnet sich der mittels Erfindung hergestellte Torfersatzstoff dadurch aus,

• – daß er eine vom Trocknungs- und Durchfrostungsgrad unabhängige, sehr gute Benetzbarke&eacgr;t und Wasseraufnahmefähigkeit besitzt,
• – daß die Luftkapazität mit 24 – 65 Vol.% deutlich höher liegt als bei vergleichbaren Torfen,
• – daß die Schrumpfung mit Werten von 10 – 20 % unter der Schrumpfung vergleichbarer Torfe liegt,

Das hier beschriebene Verfahren kann als nachhaltig betrachtet werden, da es den nachwachsenden Rohstoff Holz nutzt und erfindungsgemäß chemikalien- und schadstofffrei arbeitet sowie ein Teil der notwendigen Energie durch Vergasung der wasserlöslichen organischen Bestandteile bereitgestellt wird.