DE112013003956T5

DE112013003956T5 - Kompostierung von festen und flüssigen Abfällen und biologisch abbaubaren Schlämmen unter Verwendung von Würmerhumus (Eisenia fostida und ähnlichen Spezies) und Mischungen von Würmerhumus und Magen Material mit einem hohen Mikroorganismen-Anteil

Info

Publication number: DE112013003956T5
Application number: DE112013003956.7T
Authority: DE
Inventors: Alberto Pati Choque; Justo Pastor Zapata Quiroz; Luis Ramiro Medina Terrazas
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-08-08
Filing date: 2013-08-08
Publication date: 2015-06-03
Also published as: WO2014024034A8; WO2014024034A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung besteht aus einer Methode (Humus-Kompostierung) zur Gewinnung eines Produktes (Humus-Kompost) mittels Kompostierung von festen und flüssigen Abfällen und biologisch abbaubaren Schlämmen mit Würmerhumus (Eisenia foetida und/oder vergleichbare Arten). In der Ausführungsform umfasst die Erfindung 4 Schritte: a) die Aufbereitung von Stapeln zur Humus-Kompostierung: die Stapel können allein aus Würmerhumus oder Mischungen von Würmerhumus und Material, das einen hohen Anteil an Mikroorganismen hat bestehen, wie zum Beispiel Pansen-Inhalte von Rindern; b) Zugabe von festen Abfällen zu den Stapeln; c) Zugabe von Abfällen im flüssigen Zustand oder Schlämme zu den Stapeln; d) Verteilen des Humus-kompostierten Materials aus den Stapeln auf landwirtschaftlich genutzte Fläche und/oder Wiederverwendens in der Aufbereitung von weiteren biologisch abbaubaren Abfällen. Die Kompostierung findet in einem Minimum von 15 Tagen statt bei niedrigen Temperaturen, 0 bis 15°C, wie denen des Bolivianischen Altiplano; häufiges mechanisches Mischen und Belüftungssysteme sind nicht erforderlich, und sie wird durchgeführt in der Abwesenheit von Fliegen und ohne dass schlechte Gerüche entstehen. Daher stellt es eine effektive Methode zur Herstellung eines Verbesserungsmittels für landwirtschaftliche Böden dar, Humus-Kompost, und gleichzeitig zur Bekämpfung der Wasser Verschmutzung von Gewässern, ausgedrückt hauptsächlich als COD, BOD, P und N gebildet aus biologisch abbaubaren Abfällen.

Description

Einleitung
Allgemein:
Biologisch abbaubare feste Abfälle werden auf Mülldeponien gebracht; biologisch abbaubare feste Abfälle suspendiert im Abwasser werden in primären Abwasseranlagen behandelt. Siehe eine Beschreibung von Abwasser Aufbereitungsanlagen, die vorwiegend Sedimentation nutzen und/oder Filtration und/oder Entfettung und/oder Aufbereitung von Schwebstoffen im Betrieb von Flotationsanlagen (Druckentspannungsflotations-Technik – DAF) in QuÍmica Ambiental: Conatminación del aire y del aqua, (Umweltchemie: Luft und Wasser Verschmutzung] Stocker/Seager, Kapitel 13, Editorial Blume, Barcelona (1981).
Die mittels dieser Verfahren erhaltenen Schlämme werden ebenfalls auf Mülldeponien gebracht.
Biologisch abbaubare flüssige/feste Abfällen, die in Abwässern gelöst sind, werden allgemein mit biologischen Methoden in Abwasseranlagen von Firmen behandelt, die Abwasserdienste anbieten, sekundäre Behandlungsstufen mittels Techniken wie Tropfkörpern oder aktivierten Schlämmen.
In Mülldeponien gelagerte Feststoffe und Schlämme machen anaerobe Zersetzungsprozesse durch, wodurch Gase entstehen wie Methan, Hydrogensulfide und Ammoniak, um die zu nennen, die am häufigsten entstehen. Gleichzeitig produzieren sie Sickerwasser, das mit Schwermetallen und pathogenen Organismen verunreinigt sind. Die Handhabung der Schüttung ist daher schwierig: es müssen nicht nur Vorkehrungen für die Abfälle getroffen werden, sondern es ist auch notwendig, dass die Systeme zur Behandlung von Sickerwässer und Aufnahme und Abrennen der Gase angemessen funktionieren. Vom sozialen Standpunkt aus betrachtet, da dies anaerobe Prozesse sind, wobei unangenehme Gerüche entstehen, was bedeutet, dass sich Gemeinden der Betreibung von Mülldeponien in ihren Orten widersetzen. Vom wirtschaftlichen Aspekt, die Handhabung von Mülldeponien ist kostspielig, nicht nur während des Betriebes, sondern auch nach Ablauf des Leistungsvertrages, da die Zeit die benötigt wird, um bei einer Schließung sicherzustellen, dass keine Emission von Gasen einerseits oder Sickerwasser entsteht beträgt etwa 30 Jahre.
Auf der anderen Seite, biologisch abbaubare flüssige und feste Abfälle behandelt mittels biologischer Verfahren erfordern im Allgemeinen technisches Personal, die man sich nur in relativ großen Aufbereitungsanlagen leisten kann; also, hauptsächlich bei geringer Temperatur und Höhenlage, an Plätzen wie dem Bolivianische Altiplano funktionieren diese Techniken nicht richtig. Die niedrige Temperatur reduziert die mikrobiologische Aktivität und der geringe Atmosphärendruck reduziert die Löslichkeit des Sauerstoffs im wässrigen Medium welcher wesentlich für aerobe biologische Abbauprozesse ist. Dadurch entstehen Schlämme die schwierig zu entsorgen sind
Hintergrund der Erfindung
In den vergangenen Jahren, wurden biologische Behandlungen basierend auf der Benutzung von Würmerhumus zur Sanierung von mit gefährlichen Abfällen kontaminierten Materialien entwickelt. Dieses Patent WO002004073898A1 beschreibt einen Wurm-Prozess für die Biosanierung von Asbest, Patent US683082B2 , ein Prozess für die Biosanierung von Bohrschlamm kontaminiert mit aromatischen Kohlenwasserstoffen und Paraffinen in der Öl-Industrie, und Patent ES234090A1 betrifft die Verwendung der Wurm-Kompostierung Alperujo, ein festes Nebenprodukt der Olivenmühlen, zur Dekontaminierung von Böden, die mit polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAH) kontaminiert sind, welche hochgradig toxisch sind und eine Gefahr für Flora und Fauna darstellen.
Diese Beispiele zeigen eine große Flexibilität und Vielseitigkeit der Dekontaminierungsprozesse basierend auf Würmerhumus.
Weitergehend zu der Behandlung von biologisch abbaubaren flüssigen/festen Abfällen, gelöste/suspendierte Feststoffe der Lösungen gelöst in Industrieabwässern oder flüssigen Industrieabfällen, Patent US020080251021A1 beschreibt ein System zur Behandlung von organischen Abfällen unter Verwendung von Wurm-Kompostierung. Das System bietet thermophile Bedingungen für die organischen Abfälle und führt zur Bildung einer Mischung mit vorbestimmtem Kohlenstoff/Stickstoff (C/N) Verhältnis (Heu, Mais/Urin) welches in Form einer dünnen Schicht auf ein Wanderbett aus Würmern aufgebracht wird.
Dieses Bett aus Würmern wird unter vorwiegend mesophilen Bedingungen erhalten, und die Wurm-Kompostierung wird kontinuierlich und selektiv abgetrennt in Richtung des Bodens des Bettes. Das Ergebnis ist ein sehr effizientes System zur kontinuierlichen Produktion von Würmerhumus, jedoch erfordert dies eine Infrastruktur von Spezialequipment (Behälter, Abscheider, Mischer, mobile Faulbehälter, Belüftungssystem, Wasserversorgungssystem). Die Investition für den Kauf einer solchen Infrastruktur ist hoch und ist in vielen Fällen unerschwinglich, falls diese Projekte in Industriellem Maßstab ausgeführt werden.
Die meisten der Patente von denen in den letzten Jahren berichtet wurde, Russisches Patent No. RU2115639 , Russisches Patent No. RU2115640 , Russisches Patent No. RU2103868 , US Patent No. US 20090191613A1 , und US Patent No. US20030207443A1 haben ein gemeinsames Merkmal, wie auch im Beispiel oben, um aerobe Bedingungen in der Produktion von Würmerhumus zu erzeugen oder ihre Umsetzung in einem Industriellen Maßstab, die Ausrüstung von größerer oder kleinerer Komplexität eingeführt werden muss, damit die Investition erhöht wird, wodurch die Projekte erfolgreich sein müssen.
Das Costa Rica Patent CR7465A („Katalyse und Stabilisation von Kompostierungsprozessen für feste Abfälle mittels Einbringens von Würmerhumus”) ist dasjenige, das mit dieser Erfindung am meisten zu tun hat. Es offenbart einen Prozess für die Herstellung eines biologischen Düngers, welcher aus drei Teilen aufgeteilt ist. Das Ziel des ersten Teils ist, eine Ausgangsmischung darzustellen, die den Beginn des Kompostierungsprozesses beschleunigt und wird gebildet aus einer unbehandelten Mischung eines Ausgansstoffes. Die zweite Stufe besteht aus der Aufschichtung des unbehandelten gemischten Produktes und dessen Arrangierens in Reihen in einem Treibhaus, um den Prozess der aeroben Zersetzung zu initiieren. Der dritte Teil besteht darin dem Produkt Luft zuzuführen und dieses zu Verarbeiten, in welchem die Rohmasse, in Reihen angeordnet, mit einem Mini-Traktor oder manuell 8 Mal pro Tag umgedreht wird, um diese zu belüften.
Obwohl der Prozess unkompliziert ist und keine anspruchsvolle Ausstattung benötigt, wird dennoch ein Treibhaus benötigt um die Temperatur zu erreichen und zu kontrollieren um den Prozess der aeroben Zersetzung zu starten. Außerdem müssen während des Prozesses die Reihen 8 Mal pro Tag mit einem Mini-Traktor oder manuell umgedreht werden, um die aeroben Bedingungen zu erhalten.
Im Gegensatz zu den anspruchsvollen mechanischen Anforderungen der vorausgehenden Patente, erfordert diese Erfindung keine zusätzliche Ausstattung für den Prozess oder das Treibhaus um die aeroben Bedingungen herzustellen oder zu erhalten um die entsprechende Temperatur zu erreichen und zu kontrollieren. Im Allgemeinen, obwohl es viele biologische Behandlungen für biologisch abbaubare Abfälle aus Industrieabwässern gibt, ist die Verwendung von Würmerhumus um sowohl feste biologisch abbaubare Abfälle und gelöste/suspendierte Feststoffe oder Flüssigkeiten gelöst in Industrieabwässern (flüssige Industrieabwässer) zu behandeln nicht bekannt; Würmerhumus wird allgemein nur als Bodenverbesserungsmittel in der Landwirtschaft verwendet.
Darüberhinaus, ist in diesem Zusammenhang die Verwendung von Pansen-Inhalten, oder ähnlichem Magen-Material, für sich oder in Kombination mit Würmerhumus, um vorwiegend biologisch abbaubare Abfälle aus der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie zu zersetzen, Haushaltsabfälle und/oder menschliche und tierische Exkremente ist nicht bekannt in der Spezial- oder Patentliteratur.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung.
Die Erfindung besteht aus der Verwendung von Würmerhumus um biologisch abbaubare Abfälle zu zersetzen, vorwiegend aus der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie, Haushaltsabfälle und menschliche und tierische Exkremente.
Würmer wie in diesem Zusammenhang beschrieben, umfassen im Allgemeinen Würmer der Gattung Eisenia. Bevorzugt Eisenia foetida (Rotwurm) und Eisenia andrei (Kalifornischer Rotwurm) und besonders bevorzugt eine Hybrid-Variante der Würmer (heimisch im Bolivianischen Altiplano und Kalifornien). Der Prozess verwendet Mischungen aus Humus/Magenmaterial wie Pansen-Inhalt von Tieren, bevorzugt Wiederkäuern, wie zum Beispiel Rindern, um Kompoststapel aufzubauen.
Dieser Pansen-Inhalt oder dergleichen ist wichtig aus zwei Gründen: a) die große Anzahl an Mikroorganismen (pro Milliliter), etwa 10 bis 50 Milliarden Bakterien, 1 Million Einzeller und variable Mengen von Hefen und Pilzen, beschleunigen die Zersetzung erheblich (etwa um 2 Wochen in einem kalten Klima) im Vergleich mit herkömmlichen Kompostierungszeiten (3–6 Monate in warmem Klima); b) die hohe Durchlässigkeit des Humus, etwa 66%, und des Pansen-Inhaltes, aufgrund seines Fasergehaltes, in der Größenordnung von 20 bis 35%, bietet aerobe Bedingungen für den Prozess damit dieser ablaufen kann, ohne dass zusätzliche Ausstattung zur Durchlüftung oder Mischung (Umdrehen) benötigt wird, und ohne dass unangenehme Gerüche entstehen.
„Propiedades físicas de sustratos, base de los sistemas agrícolas urbanos [Physikalische Eigenschaften von Substraten, die Basis für urbane landwirtschaftliche Systeme]”, Rosa Orellana Gallego et. al., Instituto de Investigaciones Fundamentales en Agricultura Tropical (INIFAT), La Habana, Cuba CP 17200, ”Utilización de contenido ruminal fresco sustituyendo al rastrojo de maíz en la alimentación de vaquillas de finalización [„Verwendung von frischem Pansen-Inhalt als Ersatz für Mais Rückständen wenn Färsen geschlachtet werden]”, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Tarimbaro, Michoacán (2007)
Die Umsetzung der Erfindung umfasst 4 Schritte:

a) die Vorbereitung der Stapel für Humus-Kompostierung: die Stapel sollten unter Verwendung von Würmerhumus, stammend aus einem Komposter, gemacht sein, oder Mischungen aus Würmerhumus und Material mit einem hohen Gehalt an Mikroorganismen wie zum Beispiel die Pansen-Inhalte von Rindern (jeder Milliliter von Pansen-Inhalt enthält etwa 10 bis 50 Milliarden Bakterien, 1 Million Einzeller und variable Mengen an Hefen und Pilzen);
b) Zugabe von festen Abfällen zu den Stapeln;
c) Zugabe von Abfällen in einem flüssigen Zustand oder Schlämmen zu den Stapeln;
d) Verteilen des Humus-kompostierten Materials aus den Stapeln auf landwirtschaftlich genutzte Fläche und/oder Wiederverwendens in der Aufbereitung von weiteren biologisch abbaubaren Abfällen.

Die Stapel sollten eine Masse von etwa 10 Tonnen haben um eine plötzliche Veränderung der Temperatur innerhalb der Stapel zu verhindern, aufgrund Schwankungen in der Umgebungstemperatur; auf der anderen Seite, die hohe Durchlässigkeit des Humus und Materials vergleichbar mit dem Pansen-Inhalt erlaubt es der Luft innerhalb der Stapel zu zirkulieren, da dies hoch durchlässige Materialien sind, welche eine effiziente und schnelle aerobe Zersetzung der biologisch abbaubaren Substanzen ohne ein häufiges Wenden zu erfordern und ohne die Bereitstellung von Luft mittels Kompressoren.
In den Stapeln kann das Verhältnis von Pansen-Inhalt/Würmerhumus variieren, ausgehend von 1 zu 1 zu 4 zu 1. Je höher der Anteil des Humus ist, desto besser wird die Leistung der Stapel sein, andererseits ist Humus viel teurer als Pansen-Inhalte, daher muss ein Kompromiss zwischen der Menge und Qualität des Materials in den Stapeln gefunden werden. Diesbezüglich wurde in der Praxis ermittelt, dass ein Verhältnis von 3 zu 1 ein guter Kompromiss ist.
Feste Abfälle stammend aus der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie (zum Beispiel abgelaufenes Frischfleisch und Salamis; Fette, die in Entfettungskammern getrennt werden, Kollagen aus Fleischbrühen, etc.) werden in Mengen zwischen 100 und 150 kg pro jedem Stapel von etwa 9 Tonnen Masse, 6 Tage pro Woche hinzugefügt.
Flüssige Rückstände stammend aus der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie (zum Beispiel, gesüsste Abfallprodukte aus der Getränkeindustrie und Joghurt/Milch stammend aus der Milchindustrie, Blut aus Schlachthäusern, etc.) werden in Mengen von etwa 100 bis 150 Litern als wässrige Lösungen, mit einem Gehalt an Feststoffen, wie Zucker oder Milchproteine/Fette, in der Größenordnung von 10 bis 15%, zu jedem Stapel von etwa 9 Tonnen Masse, 6 Tage pro Woche hinzugefügt.
Trotzdem, dass mit gesüssten Flüssigkeiten gearbeitet wird, sind Humus-Kompostierungs-Stapel für die Abwesenheit von Fliegen und schlechten Gerüchen bekannt, was einer der größten Vorteile der Erfindung ist.
Nachdem die sechste Zugabe von biologisch abbaubaren Feststoffen oder Flüssigkeiten zu einem bestehenden Stapel erfolgt ist, ist es notwendig, mindestens weitere 7 Tage zu warten, bevor weitere Zugaben zu dem gleichen Stapel erfolgen.
Die Ablage auf den gleichen Stapel kann für 165 Tage fortgeführt werden, wobei etwa 14 Zugaben zu einem bestimmten Stapel am selben Platz erfolgen können.
Nach 165 Tagen kann das Material von allen Stapeln gemischt werden, zum Beispiel Material von 7 Stapeln mit 15 Tonnen Pansen-Inhalt, weitere 7 Stapel können errichtet werden und biologisch abbaubares Material in diesen in der gleichen Weise für weitere 165 Tage zersetzt werden.
Alternativ, nach einem Minimum von 2 Wochen ohne Zugabe von irgendwelchem biologisch abbaubarem Material, kann der Humus-Kompost auf landwirtschaftlich genutzte Fläche ausgebracht werden, zur Verbesserung der Bodenqualität. Im Allgemeinen, obwohl die Technik des Kompostierens ziemlich gut bekannt ist, ist es nicht möglich Kompost in kaltem Klima in solch kurzem Zeitraum zu erhalten, wie dem des Altiplano. Zusätzlich zu dem erforderlichen Klima, das zumindest gemäßigt ist, und Zeiten von mindestens drei Monaten, erfordert herkömmliches Kompostieren, dass die Stapel kontinuierlich gewendet werden, das einen erheblichen Aufwand an Arbeit und Treibstoff für die Maschinen, die zu diesem Zweck eingesetzt werden, erfordert. In vielen Fällen, wenn relativ feines Material kompostiert werden soll, muss Luft in die Stapel eingeblasen werden, um zu gewährleisten, dass die Kompostierung, die ein aerober Vorgang ist, stattfindet. Das bedeutet, dass relativ hohe Investitionen in Leitungssysteme erforderlich sind, um das Innere der Stapel zu belüften, sowie Treibstoffkosten um die Kompressoren zu bedienen.

In quantitativer Hinsicht ist zu erwarten, dass der Humus-Kompost stammend von Humus-kompostierenden Stapeln Schwermetallen an der Untergrenze enthält, da er aus Abfällen aus der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie stammt, welche genauen Qualitätskontrollen auf Ausgangsmaterialien unterworfen ist, da ihre Produkte für den menschlichen Konsum bestimmt sind. Die Ergebnisse der ersten Analysen durchgeführt an Proben des Humus-Kompost wie Tabelle 1 zu entnehmen ist, zeigt ihr Potential. Diese Ergebnisse, im Vergleich zu denen, festgelegt durch den Chilenischen Standard 2880, zeigen, dass der produzierte Humus-Kompost Klasse A zugeordnet wird. Tabelle 1 Vergleich der Analysenergebnisse für Metalle in Humus-Kompost, mit denen des Chilenischen Standards 2880

	Humus Kompost Stapel [mg/kg] (1)	Chilenischer Standard 2880 (2)
	Humus Kompost Stapel [mg/kg] (1)	Klasse A	Klasse B
Total Arsen	5,4	15	20
Total Cadmium	1,1	2	8
Total Kupfer	22	100	1000
Total Cobalt
Total Chrom	< 0,11	120	600
Total Mangan	423
Total Quecksilber	n. b.	1	4
Total Nickel	n. b.	20	80
Total Blei	24	100	300
Total Eisen	21239
Total Zink	115	200	2000

Analysenergebnisse aus: Report MO 11/12 vom 10 April 2012 des Laboratorio de Calidad Ambiental, Universidad Mayor de San Andrés (LCA/UMSA) [Labor für Umweltqualität, Universität von San Andrés, Bolivien].
Chilenischer Standard 2880 auf zugelassene Höchstgrenzen an Schwermetallgehalten in Kompost (2004).

Bezüglich der physikalischen und chemischen Spezifikationen im Zusammenhang mit der Verwendung von Humus-Kompost für landwirtschaftliche Zwecke, zeigt Tabelle 2 die Ergebnisse der Analysen und vergleicht diese mit denen die durch den Mexikanischen Standard für die Qualität von Humus, NMX-FF-109-SCFI-2007, eingeführt wurden. Mit Ausnahme des Gehaltes an organischer Stoffen, erfüllt Humus und Humus-Kompost der Firma Tusequis Ltda alle Parameter die durch den Standard eingeführt wurden. Tabelle 2 Vergleich der Analysenergebnisse für Humus-Kompost mit denen des Mexikanischen Standards NMX-FF-109-SCFI-2007

Physikalische und Chemische Parameter	Standard NMX-FF-109-SCFI-2007	Tusequis Humus-Kompostierungs-Stapel (1)
Wässriger pH	6,5 to 8,8	8,0
Elektrische Leitfähigkeit [μS/cm]	< 2000	1990
Organischer Kohlenstoff [%]	Nicht angegeben	7,0
Organische Stoffe [%]	20 to 50	12
Gravimetrischer Feuchtigkeitsgehalt [%]	30 to 60	40
Total Stickstoff [%]	1 to 4	1,1
Verfügbarer Phosphor [ppm]	Nicht angegeben	486
Austauschbares Natrium [cmol/kg]	Nicht angegeben	26
Austauschbares Kalium [cmol/kg]	Nicht angegeben	10
Austauschbares Kalzium [cmol/kg]	Nicht angegeben	13
Austauschbares Magnesium [cmol/kg]	Nicht angegeben	5,3
Austauschbare Azidität [cmol/kg]	Nicht angegeben	0,19
Kationen-Austausch-Fähigkeit [cmol/kg]	> 40	55
Schüttgewicht der Trockenmasse [g/mL]	0,40 to 0,90	0,7 (4)

Analysenergebnisse aus: Report MO 11/12 vom 10. April 2012 der LCA/UMSA. Tabelle 3 zeigt einen Vergleich zwischen dem Wurm Eisenia foetida und dem Hybrid gemäß der Erfindung

	Herkömmliche Wurmkultur, verwendet zur Erzeugung von Humus	Wurmkultur, verwendet zur Erzeugung von Humus für die Humus-Kompostierung
Wurm	Kalifornisch (Eisenia foetida)	Hybrid (Kalifornisch/heimisch in La Paz Altiplano – Bolivien)
Wurmfutter	Vorwiegend Viehdung, ausgewählte Früchte	Alle Arten von biologisch abbaubaren biologischen Abfällen
Vorausgehende Kompostierung des Futters	Erforderlich	Nicht erforderlich
Lebensraum	Kontrollierte Umgebung, an kalten Standorten wie dem Bolivianischen Altiplano	Im Freien, an kalten Standorten, wie dem Bolivianischen Altiplano
Betriebstemperatur	Durchschnittlich, etwa 15°C	Jahresdurchschnittstemperaturen (El Alto, Bolivien): 6.8°C (Durchschnittstemperaturen) 13.7°C (Höchsttemperaturen) 0.7°C (niedrigste Temperaturen)

Tabelle 4 zeigt einen Vergleich zwischen dem Kompostieren unter Verwendung des Wurmes Eisenia feotida und dem Hybrid, gemäß der Erfindung

	Herkömmliches Kompostieren	Kompostieren, gemäß der Erfindung
Wurm	Kalifornisch (Eisenia foetida)	Hybrid (Kalifornisch/heimisch in La Paz Altiplano – Bolivien)
Erforderliche Kompostierungszeit zur Verwendung in der Landwirtschaft	3 bis 6 Monate in tropischem Klima (20 bis 35°C) 6–8 Monate in gemäßigten Klimazonen (15 bis 20°C) 8 bis 12 Monate in kaltem Klima (–5 bis 15°C)	Ungefähr 15 Tage in kaltem, gemäßigtem und tropischem Klima (–5 bis 40°C)
pH Kontrolle	Säuren und Basen müssen hinzugegeben werden, um basische oder saure Substrate zu neutralisieren	Der pH wird automatisch durch den Würmerhumus kontrolliert
Wenden mit mechanischem Equipment	Erforderlich	Nicht erforderlich
Zuführen von Luft	Manchmal erforderlich	Nicht erforderlich
Anwesenheit von Fliegen	Ja	Nein
Emission von schlechten Gerüchen	Ja	Nein
Erzeugung von Sickerwasser	Ja	Nein
Lärmentwicklung	Fast permanent	Sporadisch
Steigerung der landwirtschaftlichen Produktion in einem Maß von etwa 3 mt/Ha	Nicht bestimmt	260% für Quinoa* 300% für Kartoffeln*
Wenden mit mechanischem Equipment	Erforderlich	Nicht erforderlich
Zuführen von Luft	Manchmal erforderlich	Nicht erforderlich
Anwesenheit von Fliegen	Ja	Nein
Emission von schlechten Gerüchen	Ja	Nein
Erzeugung von Sickerwasser	Ja	Nein
Lärmentwicklung	Fast permanent	Sporadisch

*Diplomarbeit in Agrarwissenschaft an der Universität von San Andrés von: Juan Paco Huallpa (Quinoa, 2011); Angélica Uruchi Cahuaya (Kartoffel, 2013).

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wird für den Prozess Humus-Kompost zusammen mit Würmerhumus und Würmern, verteilt im Boden, verwendet, bevorzugt auf Forstflächen. Diese Verteilung wird dadurch erreicht, indem Schichten verwendet werden, einer bestimmten Tiefe, beispielsweise 30 cm (bestellbare Schicht) verwendet werden. Die erste Schicht wird aus Würmerhumus und Boden gebildet, in stark variierenden Verhältnissen; aus wirtschaftlichen Gründen ist es zu empfehlen, dass der Anteil des Bodens größer sein sollte, zum Beispiel für den Fall, dass Schmutzwasser behandelt wird, ist ein Verhältnis von 30% Humus/70% Boden optimal.
Die zweite Schicht umfasst Humus-Kompost mit Würmern oder Mischungen von Würmern. Die Höhe dieser Schicht kann variieren, je höher sie ist, desto effektiver ist die Biofiltration. Im Fall, dass Schmutzwasser behandelt werden soll, wird eine Höhe von 30 cm und eine Menge von Humus-Kompost mit 100/m² an ausgewachsenen Würmern, empfohlen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, der Prozess, wobei Würmer, Humus und/oder Humus-Kompost verwendet werden, um biologisch abbaubares Material in wässrigen Abwässern, stammend aus verschmutzen Gewässern, wie zum Beispiel Seen, Flüssen, Kanalisationen oder Vergleichbarem mittels Biofiltration zu behandeln. Diese Gewässer können mit biologisch abbaubaren organischen Abfällen verschmutzt sein, Insektiziden, toxischen Schwermetallen und anderen Schadstoffen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, umfasst der Prozess Pflanzen, die über die gesamte Fläche des Biofilters ausgesät und kultiviert werden, zum Beispiel Gras, als eine dritte Schicht. Die Anzahl der Schichten kann mehr als 3 betragen, abhängig von der spezifischen Wasser Aufbereitung.
Humus-Kompost kann auch in der aeroben/anaeroben Aufbereitung von Wasser verwendet werden, das einen geringeren Gehalt an Schadstoffen hat, als das aus den Kanalisationen stammende, mit einem chemischen Sauerstoffbedarf (COD) in der Größenordnung von 100–500 g/L COD. Der Humus-Kompost, zusammen mit Würmerhumus und Würmern im Boden von Forstfläche verteilt, funktioniert dabei wie ein Biofilter für biologisch abbaubare Schadstoffmaterialien. Die Fläche die verwendet wurde, war 60 m lang (die oberen 30 m haben einen Gradienten von 5% und die restlichen 30 m weisen einen Gradienten von 1% auf) und 40 m breit. Die Humusschicht wurde von der Fläche bis zu einer Tiefe von ungefähr 30 cm entfernt und mit Würmerhumus, in einem Verhältnis von 30% Humus/70% Boden, vermischt. Zu dieser Schicht wurde eine weitere 30 cm Schicht aus Humus-Kompost mit Würmern in einer Menge von 100 ausgewachsenen Würmern/m² hinzugefügt. Die gesamte Fläche wurde anschliessend mit einer 3 cm Schicht aus Boden und Pflanzen bedeckt, dabei wurden zum Beispiel Gräser gesät. Der nächste Schritt war Wasser, das eine Aufbereitung erforderte, auf den oberen Teil des Biofilters zu pumpen und die gesamte Oberfläche zu fluten. Nach einem Zeitraum von 2 Tagen wurde das Ventil in dem unteren Teil des Filters geöffnet und die Filtration wurde durchgeführt. Die Wasser Rückgewinnung lag bei 50%, und die restlichen 50% wurden durch den Biofilter absorbiert. Dieser Prozess, durchgeführt über einen bestimmten Zeitraum oder nach mehreren Wiederholungen, ermöglicht Wasser zu erhalten, das sich zur Bewässerung und/oder für den Tierkonsum eignet.
Das bereitgestellte Wasser, mit einem COD von 263 g/L wurde nach der Biofiltration aus dem Biofilter abgelassen mit einem COD von 128 g/L und in einem Bassin gesammelt, das mit einer Dichtungsbahn abgedichtet war.

Claims

Ein Prozess, verwendend Würmerhumus zur Biozersetzung von gestapeltem biologisch abbaubarem Material stammend aus der Industrie, Getränke, Nahrungsmittel und anderes.
Prozess gemäß Anspruch 1, wobei Humus von einer Wurm Hybrid-Variante (heimisch im Bolivianischen Altiplano und Kalifornien) verwendet wird.
Prozess, gemäß Anspruch 2, wobei der Humus den Prozess der biologischen Zersetzung auslöst und unterhält, innerhalb eines Temperaturbereichs von etwa –5 bis 40 Grad Celsius.
Prozess, gemäß den Ansprüchen 1–3, wobei Mischungen von Humus/Magenmaterial wie Pansen-Inhalte von Tieren, insbesondere Wiederkäuern, wie beispielsweise Rindern, verwendet wird, um Kompost Stapel zu bilden.
Prozess, gemäß den Ansprüchen 1–4, wobei ein Humus-Kompost produziert wird, welcher gemäß der internationalen Standards geeignet ist in der Landwirtschaft verwendet zu werden und um die Verschmutzung von Gewässern zu bekämpfen, ausgedrückt hauptsächlich als COD, biologischer Sauerstoff Bedarf, (BOD), Phosphor (P) und Stickstoff (N), gebildet aus biologisch abbaubaren Abfällen.
Prozess, gemäß den Ansprüchen 1–5, wobei Humus oder Mischungen von Humus/Pansen-Inhalten oder ähnlichem Material verwendet wird um andere Arten von biologisch abbaubarem Material neben industrieller Herkunft, wie Haushaltsabfälle und/oder menschliche und tierische Exkremente, etc.
Prozess, gemäß den Ansprüchen 1–6, wobei Würmer, Humus, und/oder Humus-Kompost verwendet werden, um biologisch abbaubares Material, das in wässrigen Abwässern, stammend aus verschmutzen Gewässern, enthalten ist, zu behandeln mittels Biofiltration.
Prozess, gemäß den Ansprüchen 1–7, wobei Humus-Kompost verwendet wird, verteilt im Boden zusammen mit Würmerhumus und Würmern.