Kompostowanie
Kompostowanie jest jednym z naturalnych procesów wykorzystywanych przy unieszkodliwianiu organicznych odpadów składowanych na komunalnych wysypiskach śmieci.
Do głównych kierunków użytkowania i unieszkodliwiania odpadów organicznych należy produkcja kompostu i biogazu.
Rozwój metod kompostowania odpadów wiąże się jednak ściśle z rozwojem rynku zbytu kompostu. Kompost, zwłaszcza z kompostowni centralnych, zawiera przeważnie nadmierne ilości szkła, tworzyw sztucznych oraz zanieczyszczenia chemiczne, głównie metalami ciężkimi.
W ostatnich latach zmienia się rola oraz miejsce kompostowania w systemie gospodarki odpadami. Generalnie odstępuje się od tradycyjnych technologii kompostowania całej masy odpadów komunalnych, które dają kompost nieodpowiedniej jakośc i prowadzą do wytwarzania nowych odpadów wymagających dalszego unieszkodliwiania.
selektywne gromadzenie odpadów organicznych pochodzenia biologicznego pozwala produkować kompost wysokiej jakości. Dzięki selektywnej zbiórce bioodpadów wydłuża si czas eksploatacji wysypiska o 50%
Dużą zaletą kompostowania jest przywrócenie środowisku skadników glebotwórczych. Prognozy z początków lat osiemdziesiątych przewidywały, że kompostowanie stanie się podstawową metodą utylizacji odpadow komunalnych w Polsce.
Najwięcej odpadow jest kompostowanych w Portugalii i Hiszpanii – ok. 17% unieszkodliwianych odpadów, następnie Dania ok. 9% i Francji ok. 8%. W wymienionych krajach produkowane komposty znajdują szeroki zbyt w produkcji winorośli, ogrodnictwie, warzywnictwie, produkcji rolne i szkółkarstwie. Również duże ilości kompostów produkuje Austria, ale przeznacza je głównie na cele rekultywacyjne.
Biochemiczne przemiany substancji organicznej w procesie kompostowania są podobne jak w glebie. Rozkad te może przebiegać na drodze tlenowej i beztlenowej. Mimo, że kompostowanie to głównie rozkład tlenowy złożonych związków organicznych (tłuszczów, białek i węglowodanów). Przebiega on według cyklu Krebsa w 3-ch fazach, przy czym ostatnia jest już cyklem kwasów trójkarboksylowych.
Rozkad powodują mikroorganizmy, w tym głterie termofilowe, promieniowce i grzyby. W kompoście stwierdza się różne odmiany Penicilinum, Rhizopus, Aspergillus, Mucor itd. Bakterie mezofilne występują tylko przy niższych temperaturach, w pierwszej fazie procesu, natomiast przeważają bakterie termofilne warunkujące waściwy przebieg kompostowania.
W kompostowaniu zachodzą dwa równoległe procesy biochemiczne:
– mineralizacji (utlenienia substancji organicznej do dwutlenku węgla, wody, azotanów, siarczanów, fosforanów i innych skadników w najwyższym odpowiadającym im stopniu utlenienia – reakcje egzotermiczne, stąd proces samozagrzewania się pryzm);
– humifikacji ( syntezy składnikozkladu w wielkocząsteczkowe substancje próchnicze).
Aktywność enzymów, bakterii i promieniowców odpowiedzialnych za rozkad substancji organicznej zależy od wielu czynników:
– odpowiedniego składu chemicznego odpadów poddawanych kompostowaniu (min. ilość substancji organicznej >30%, brak substancji toksycznych);
– pH masy kompostowej (optymalnie ok. 6,5);
– temperatury procesu (opt. ok. 50-65oC );
– napowietrzenia (0,6-1,9m3/kg s.m.org. x d);
– rozdrobnienia odpadow (optymalna wielkość cząstek w kompostowaniu naturalnym 25-40 mm, przy mechanicznym ok. 12 mm);
– wilgotności 9 40-70% opt. 55%);
– stosunku C/N (optymalny 26-35)
Kompostowanie musi zapewnić unieszkodliwienie odpadów, co rż stanowi ważny wskaźnik oceny technologii kompostowania. Wydzielone w procesie mineralizacji ciepło i związany z tym wzrost temperatury niszczy mikroorganizmy chorobotwórcze. Antybiotyki wytwarzane przez pleśnie w drugiej niskotemperaturowej fazie kompostowania przyczyniają się do biologicznej sanitacji kompostu.
greenworld
