Компостирование отходов
Согласно статистике, органические отходы занимают до 30% от общей массы всех ТКО. Это чуть менее трети образуемого человеком мусора (для примера: на бумагу и картон приходится 21%, на пластик – чуть более 10%, на железо – 4%, 28% – на прочие ТКО). Из них основная часть отправляется на полигоны и только 10% органических отходов подвергается сортировке и переработке. У многих возникнет вопрос: разве такие отходы можно переработать? Можно и даже нужно! Способ переработки сырых органических отходов аэробными микроорганизмами называется компостированием.
В чём суть компостирования органических отходов?
Вспомним химию. В основе переработки отходов методом компостирования лежат окислительно-восстановительные реакции, протекающие с изменением степени окисления атомов за счёт перераспределения электронов между ними. В процессе окисления образуются углекислый газ, вода и тепловая энергия (примерно 2796 кДж/1 моль). К слову, при самопроизвольном разогреве отходов до 60 °C, а именно такая средняя температура держится внутри компостной кучи, гибнут яйца гельминтов, вредоносные бактерии, личинки мух и другие опасные микроорганизмы.
За счёт быстро развивающейся микрофлоры сложные органические вещества распадаются на более простые. В итоге получается компост – ценное органоминеральное удобрение, которое с успехом используется для сельскохозяйственных нужд, как в промышленных масштабах (фермерских хозяйствах), так и в личных подворьях. Внешне он напоминает лёгкую почву (гумус). Компостирование считается биологически чистым способом переработки, поскольку пищевые и органические отходы преобразовываются в полезный и безопасный для окружающей среды продукт.
Различают 2 способа компостирования органики:
- Полевой (аэробное компостирование в открытых штабелях, валках, туннелях, ямах). Самый распространённый способ переработки бытовых отходов под открытым небом в частных домохозяйствах, на дачных и приусадебных участках. При данном методе прибегают к предварительному дроблению отходов и частому перелопачиванию компостируемой массы. В противном случае разогрев материала снаружи и изнутри штабеля (ямы) будет неравномерным. В первые 15-20 суток после закладки температура компостируемой массы держится на отметке 60-70 °C, на 21-22 день начинает опускаться до 40-45 °C. В течение 3-4 месяцев она стабильна и составляет 30-35 °C. После очередного перелопачивания вновь поднимается до 65 °C. Поэтому процесс ферментации в полевых условиях достаточно длительный и может достигать нескольких месяцев (до 2-х лет).
- Централизованный, на специальных заводах во вращающихся биотермических барабанах с аэрационными установками. Сначала поступающий в производство материал сортируют, просеивают, затем отправляют в загрузочные устройства барабана, где и происходит процесс био-разложения. Цикл компостирования не превышает 2-х суток.
Оба метода компостирования органики предполагают соблюдение следующих требований:
- Мероприятие должно быть абсолютно безопасным для окружающей среды.
- Чтобы в биомассу не попали грызуны и другие потенциально опасные вредители, ёмкости (тара, баки, ящики) для компостирования должны иметь хорошую изоляцию.
- Место компостирования в частных домовладениях должно быть удалено от жилых и хозяйственных построек на расстояние 15 м, а от границ с соседними участками – минимум на 5 м. Размещение объектов полевого компостирования и заводов разрешено на расстоянии 15-20 км от населённых пунктов. Санитарная зона компостной площадки должна составлять не менее 500 м.
Технологии компостирования органических отходов
Классификация компостирования зависит от того, насколько сильным является вмешательство человека в естественный процесс разложения органических отходов. Различают 4 основных типа:
- Пассивный. Ещё его считают холодным. Сырьё подкладывают в общую массу по мере поступления и чередуют его со слоями почвы. Следят, чтобы месиво всегда было влажным, не пересыхало. При выборе пассивного типа компостирования отходов стараются добиться баланса между содержанием азота и углерода, поэтому для приготовления такого компоста годятся фекалии животных, птичий помёт, сорные травы, сено, солома, опилки и т.д. Длительность мероприятия, из-за нехватки тепла, достигает 1-2 года.
- Активный. Другое название – горячий. Активный тип компостирования отличается единовременной закладкой всего сырья в определённых пропорциях. Предварительно его измельчают и вымачивают. Все растительные отходы тщательно смешивают между собой, добавляют землю (она необходима для обеспечения смеси микроорганизмами и червями), закрывают водонепроницаемым материалом (мембраной). В течение всего срока массу многократно перелопачивают и вновь закрывают. Срок созревания смеси – 4-6 мес.
- Биологический. Данный способ предполагает использование биологических препаратов для получения качественной биомассы. Что это за препараты? Это суспензии, в которых живут здоровые микроорганизмы и грибки, способствующие активному разложению отходов, включая содержащиеся в них белки и жиры.
- Химический. Обычно применяется на крупных предприятиях, где необходимо быстро переработать большие объёмы навоза, птичьего помёта, пера и грубой трухи. При закладке сырьё смешивают с химическими реагентами (карбонатом калия или др.), которые блокируют размножение патогенных бактерий, но вместе с тем и убивают полезную микрофлору. Частниками используется крайне редко.
Условно все органические отходы, принимающие участие в компостировании, можно разделить на 2 группы:
- Азотные. В неё входят травы, овощные очистки, остатки фруктов, продукты питания с истекшим сроком годности, яичная скорлупа и пр.
- Углеродистые. В эту группу входят древесные опилки, кора деревьев, сено, солома, грубый сухостой, опавшие листья и пр.
Область применения компоста
Внесение компоста делает почву рыхлой и плодородной, поэтому его используют:
- Для приготовления почвосмеси под рассаду огородных культур, выращивания комнатных растений.
- Как подкормку для растений, предпочитающих органику (огурцы, кабачки, капусту, картофель и т.д.).
- В качестве мульчи под однолетние и многолетние культуры.
- При закладке ям для садовых деревьев и кустарников (крыжовник, смородина, яблоня, груша и т.д.).
- При обустройстве цветников, розариев, рабаток, живых изгородей и клумб.
- Для облагораживания почвы в теплицах.
Помимо этого компост используется для изготовления топливных брикетов.
Польза от компостирования
Во-первых, компостирование позволяет снизить долю отправляемого на полигоны мусора. Кроме того:
- Внесение компоста на участках улучшает структуру тяжёлых почв, усиливает влагопроницаемость грунтов и увеличивает их способность удерживать ценные питательные вещества.
- Облагораживание земли компостом повышает урожайность.
- Растения, выращенные на обогащённых компостом участках, меньше подвергаются опасным заболеваниям.
Мульчирование грядок компостом помогает в борьбе с сорняками.
Чем компост отличается от перегноя?
Перегной представляет собой остатки перегнивших растений, находящихся на поверхности почвы. В основном это листья, опавшие с деревьев, сухие ветки и травы. Компост – это искусственно созданная человеком масса из перепревших растений, органических и неорганических веществ и пищевых отходов.
Плюсы и минусы компостирования органических отходов
Компостирование органических отходов – это эффективный метод утилизации мусора. Методика применяется во многих странах мира и является существенной поддержкой экономики. Технология актуальна как для частных домохозяйств, так и для крупных сельскохозяйственных и пищевых объектов. Компостирование позволяет без дополнительных вложений избавится от отходов биологического происхождения и, одновременно, получить высококлассное экологически чистое удобрение.
К преимуществам компостирования органики можно причислить:
- Абсолютно безопасный метод утилизации.
- Процедура доступна каждому человеку, имеющему земельный участок.
- Процесс компостирования проходит в естественных условиях.
- Не используются ядовитые и чрезвычайно опасные химические вещества.
- Компостирование позволяет получить высокоэффективное органическое удобрение для повышения плодородности грунта без дополнительных материальных вложений.
Хочется отметить, что недостатков у компостирования, как способа утилизации ТБО, практически нет. Единственное, на что требуется обратить особое внимание – это качественная сортировка исходного сырья. Если не прибегать к использованию ускорителей (биологических препаратов для стимуляции созревания компоста) масса доходит до нужной стадии довольно долго. При полевом пассивном способе – до 1,5-2-х лет. При искусственном ускорении процесса расщепления органики, себестоимость компоста возрастает.
Рубрика вопросы-ответы
В чем заключается компостирование ТБО?
- В разложении органической части ТБО микроорганизмами в ходе реакции биохимического окисления.
Можно ли закладывать в компост сорняки?
- Безусловно, можно, если они не были обработаны гербицидами (химическими средствами для уничтожения растительности). Предварительно нужно измельчить корни и избавится от семян, если они есть. Если для компостирования используется обычная яма, а технология выбрана пассивная, также лучше избегать закладки картофельной и помидорной ботвы, если она обрабатывалась препаратами для истребления колорадского жука.
Можно ли опавшую листву класть в компост?
- Можно, но каждый слой следует пересыпать землёй и проливать.