GR1009245B - Βιοκαταλυτικη διαχειριση της αλμης στραγγισματων των χυτα για την παραγωγη 4 προϊοντων κομποστ-εδαφοβελτιωτικων - Google Patents

Abstract

Μεθοδολογία επεξεργασίας της άλμης που προκύπτει από την επεξεργασία των στραγγισμάτων ΧΥΤΑ με τη μέθοδο της αντίστροφης όσμωσης, ως υδατικό αιώρημα - συμπύκνωμα, ιδιαίτερα εμπλουτισμένο στο αρχικό ρυπαντικό φορτίο των στραγγισμάτων. Η επεξεργασία γίνεται με απλές μηχανικές και αερόβιες τεχνικές σε συνθήκες περιβάλλοντος, με προσθήκη βιοκαταλύτη και άλλων κατάλληλων υλικών προς παραγωγή κόμποστ - εδαφοβελτιωτικών. Η περιγραφόμενη μεθοδολογία επεξεργασίας της άλμης επιλύει το θέμα της διάθεσής της καθώς είναι δυνατή η παραγωγή άλλων, χρήσιμων υλικών (κόμποστ - εδαφοβελτιωτικών) που μπορούν να διατεθούν σε άλλες χρήσεις και προσφέρει πλεονεκτήματα ως προς τη μείωση του κόστους λειτουργίας των ΧΥΤΑ, την ίδια στιγμή που αποφεύγεται η δημιουργία πρόσθετων δαπανηρών εγκαταστάσεων για την επεξεργασία της άλμης.

Description

                      Βιοκαταλυτική διαχείριση της άλμης στραγγισμάτων των Χ.Υ.Τ.Α.

                          για την παραγωγή 4 προϊόντων κόμποστ-εδαφοβελτιωτικών Τα στραγγίσματα ή εκκρίματα ή διασταλάζοντα υγρά (leachate) παράγουται στους χώρους υγειονομικής ταφής απορριμμάτων ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης των απορριμμάτων και του εμπλουτισμού τους με νερό από τη φυσική υγρασία τους και την πιθανή διήθηση νερού βροχής. Η παραγωγή στραγγίσματος είναι το αποτέλεσμα μιας σειράς χημικών και βιοχημικών διεργασιών, κυριότερες των οποίων είναι η διάλυση των ευδιάλυτων αλάτων και η αποδόμηση του οργανικού υλικού. Από την επεξεργασία των στραγγισμάτων με τη μέθοδο της αντίστροφης όσμωσης προκύπτει άλμη, ως υδατικό αιώρημα - συμπύκνωμα, ιδιαίτερα εμπλουτισμένο στο αρχικό ρυπαντικό φορτίο των στραγγισμάτων. Η μέθοδος αφορά την επεξεργασία της άλμης με απλές μηχανικές και αερόβιες τεχνικές σε συνθήκες περιβάλλοντος, με προσθήκη βιοκαταλύτη και άλλων κατάλληλων υλικών προς παραγωγή κόμποστ - εδαφοβελτιωτικών.

Τα στραγγίσματα είναι ιδιαίτερα μεταβλητά και ανομοιογενή και συνήθως καταλήγουν σε εγκαταστάσεις βιολογικών καθαρισμών λυμάτων, ενώ το μόνο προϊόν το οποίο αξιοποιείται είναι το νερό άρδευσης, το οποίο προκύπτει εφόσον υπάρχουν κατάλληλες εγκαταστάσεις επεξεργασίας. Οι διάφορες μέθοδοι επεξεργασίας των στραγγισμάτων περιλαμβάνουν:

       1. Τη μετατροπή επιβλαβών για το περιβάλλον ουσιών σε λιγότερο, ή μη τοξικών,

       2. Σε απλή συγκέντρωση των ρυπαντών σε μείγμα με υλικά χωρίς να μεταβάλλονται τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά. Απλά πρόκειται για αλλαγή της μορφής και πιθανόν μείωση όγκου, ενώ η τοξικότητα παραμένει.

Στην περίπτωση που το συμπύκνωμα απλά αντλείται πίσω στον χώρο υγειονομικής ταφής θα δημιουργήσει μεγαλύτερα προβλήματα στο μέλλον.

Η περιγραφόμενη μέθοδος επεξεργασίας της άλμης επιλύει το θέμα της διάθεσής της καθώς είναι δυνατή η παραγωγή άλλων, χρήσιμων υλικών (κόμποστ - εδαφοβελτιωτικών) που μπορούν να διατεθούν σε άλλες χρήσεις. Στην περιγραφόμενη μέθοδο επεξεργασίας ο βιοκαταλύτης παρέχει μικροοργανισμούς εδάφους, οι οποίοι αυξάνονται σε υψηλά επίπεδα και παράγουται χουμικά συστατικά, μέσω της προσθήκης των υπολοίπων υλικών και τη δημιουργία κατάλληλου περιβάλλοντος.

Α. Οι μικροοργανισμοί εδάφους όπως περιγράφεται (βλ. βιοκαταλύτης) αποδομούν και βιομετατρέπουν τις οργανικές ενώσεις σε αδρανείς μικρό και μεγάλο μοριακές οξειδωμένες ενώσεις δομικές ύλες για τα χουμικά πολυμερή. Παράλληλα δημιουργούν συνθήκες εξουδετέρωσης των παθογόνων μικροοργανισμών.

Β. Τα χουμικά πολυμερή εκτός της βιολογικής και χημικής σταθερότητας (δείκτης ωρίμανσης), την οποία παρέχουν στα προϊόντα αντιδρούν συμπλοκοποιούν όλα σχεδόν τα μεταλλικά στοιχεία και αντιδρούν με σειρά ιόντων αμμωνιακών, φωσφορικών κ.ά. Οι ενώσεις αυτές είναι αρκετά σταθερές και χαρακτηρίζονται από ελεγχόμενη διαθεσιμότητα των συμπλοκοποιημένων στοιχείων, αναλόγως του χημικού περιβάλλοντος.

 Η ιδιότητα αυτή χαρακτηρίζει τα χουμικά ως έναν από τον καλύτερους απορρυπαντές βαρέων μετάλλων. Στα προτεινόμενα προϊόντα οι ρυπαντές που περιέχονται οτην άλμη βιομετατρέπονται από τους μικροοργανισμούς, δεσμεύονται στα χουμικά συστατικά των κόμποστ και σταθεροποιούνται, με αποτέλεσμα τα τελικά προϊόντα που προκύπτουν να είναι σταθερά, εύκολα διαχειρίσιμα και περιβαλλοντικά ασφαλή.

 Η περιγραφόμενη μεθοδολογία είναι απλή στην εφαρμογή της, καινοτόμα, οικονομική και προσφέρει πλεονεκτήματα ως προς τη μείωση του κόστους λειτουργίας των ΧΥΤΑ και είναι δυνατό να παραχθούν υλικά με προστιθέμενη αξία (εδαφοβελτιωτικά), την ίδια στιγμή που αποφεύγεται η δημιουργία πρόσθετων δαπανηρών εγκαταστάσεων για την επεξεργασία της άλμης.

 Για την εφαρμογή της περιγραφόμενης μεθόδου παράγονται μείγματα (αναλύονται παρακάτω) της άλμης των στραγγισμάτων με 5 συνολικά υλικά 1) Βιοκαταλύτης, 2) Κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα (κλαδέματα), 3) Κόμποστ-εδαφοβελτιωτικό προερχόμενο από πράσινα - φυτικά υπολείμματα 4) Φυσικός ζεόλιθος 5) Ανθοκηπουρικός διογκωμένος περλίτης.

 Η μεθοδολογία αυτή αναπτύχθηκε από τον Αν. Καθηγητή Κων/νο Χασάπη στο Τμήμα Χημείας του ΕΚΠΑ (ΤΟΜΕΑΣ III. Ανόργανης Περιβαλλοντικής Χημείας και Τεχνολογίας) και χρηματοδοτήθηκε από την W.A.T.T. Α.Ε. και αξιοποιεί (α) υλικά φιλικά προς το περιβάλλον και (β) την εμπειρία από τη διαχείριση παρόμοιων υλικών, όπως του ελαιουργικού απόβλητου (παραγωγή εδαφο βελτιωτικού από κατσίγαρο, μελέτη εργαστηρίου 2010), το οποίο παρουσιάζει πολλές ομοιότητες με την άλμη και των υπολειμμάτων εκχυλίσεων με οργανικούς διαλύτες.

Στο σχήμα 1 παρουσιάζεται σε διάγραμμα ροής η περιγραφόμενη μεθοδολογία. Στο τμήμα (1) του διαγράμματος ροής παρουσιάζονται τα στάδια δημιουργίας του αρχικού μίγματος, στο τμήμα (2) οι επιτόπιοι και εργαστηριακοί έλεγχοι κατά το στάδιο της παραγωγής και στο τμήμα (3) οι εργαστηριακοί έλεγχοι του τελικού προϊόντος, όπως αυτοί αναλύονται λεπτομερώς στη συνέχεια.

Το σχήμα 2 παρουσιάζει τη διαδικασία αρχικής δημιουργίας και ανάδευσης σωρού με τη χρήση μηχανολογικού εξοπλισμού (φορτωτή).

Η μεθοδολογία παραγωγής ξεκινά με τη διεξαγωγή ελέγχων αναφορικά με τις φυσικές ιδιότητες των προσκομιζόμενων υλικών (π.χ. υγρασία, κοκκομετρία κ.ά.). Σε περίπτωση που η υγρασία είναι εκτός του εύρους 30-70%, τότε πρέπει να γίνουν διορθωτικές επεμβάσεις στον τόπο επεξεργασίας είτε με την προσθήκη άλμης είτε με τη διάστρωση του κόμποστ σε σειράδια και ανάδευσή του για διάστημα περίπου 1 εβδομάδας με τη χρήση αναδευτή κόμποστ.

Η έναρξη της διαδικασίας γίνεται με τη διάστρωση του κόμποστ που πρόκειται να χρησιμοποιηθεί σε πάχος έως 0,5m. Στη συνέχεια προστίθενται τα υπόλοιπα συστατικά του μίγματος και το προκύπτον μίγμα διαβρέχεται με την άλμη.

Ακολουθεί μέτρηση υγρασίας και pH. Η υγρασία μετά τη διαβροχή δεν πρέπει να υπερβαίνει το 50-60%. Εάν απαιτηθεί ρύθμιση του pH, το pH ρυθμίζεται στην ουδέτερη περιοχή με προσθήκη δολομίτη.

Στη συνέχεια το μίγμα διαστρώνεται, σε σωρούς ύψους περίπου 3m και καλύπτεται με μεμβράνη κάλυψης σειραδιών. Το ύψος των σωρών είναι δυνατόν να φτάσει και τα 4m, δε μπορεί όμως να υπολείπεται των 2m. Η διαδικασία ανάμειξης και αερισμού φαίνεται στο σχήμα 2.

Σε καθημερινή βάση μετράται η υγρασία και η θερμοκρασία των σωρών. Οι σωροί αναμειγνύονται περιοδικά, ανά 2 ημέρες περίπου και προστίθεται άλμη για την διατήρηση της υγρασίας στα επίπεδα του 50-60%.

Κατά την εκκίνηση της διεργασίας, εντός 24 ωρών από το σχηματισμό του σωρού, θα πρέπει υα παρατηρηθεί έντονη αύξηση της θερμοκρασίας σε τιμές >50°C. Αν διαπιστωθεί ότι δεν προκύπτει άνοδος θερμοκρασίας τότε ο σωρός καταστρέφεται και αερίζεται με ταυτόχρονο έλεγχο για παθογόνα. Αν διαπιστωθεί έντονη συγκέντρωση παθογόνων επαναλαμβάνεται η διαδικασία που περιγράφεται ανωτέρω. Μετά από 48 ώρες παρατηρείται αύξηση της θερμοκρασίας στα επίπεδα των 55 - 65°C.

Κάθε 3 ημέρες ο σωρός αποκαλύπτεται και λαμβάνονται δείγματα αντιπροσωπευτικά η εντοπισμένα (εφόσον απαιτείται από παρουσία οσμών η χρωμάτων) προκειμένου να μετρηθούν οι εξής παράμετροι:

        1. Περιεκτικότητα σε χουμικά συστατικά.

       2. pH

       3. Αγωγιμότητα

       4. Παθογόνοι μικροοργανισμοί

        5. Σύνολο μικροοργανισμών

       6. Περιεκτικότητα σε πολυφαινόλες

Σε περίπτωση που παρατηρηθεί έντονη συγκέντρωση παθογόυων, τότε ο σωρός καθαιρείται και εμπλουτίζεται με πρόσθετη ποσότητα βιοκαταλύτη. Ακολουθεί επανασχηματισμός, κάλυψη με μεμβράνη και εκ νέου εκκίνηση της διεργασίας.

Κάθε 10-12 ημέρες γίνεται επίσης μέτρηση των παραμέτρων ΤΚΝ και TOC.

Η θερμοκρασία αποτελεί σημαντικό παράγοντα για την εκτίμηση του ρυθμού της κομποστοποίησης, καθώς είναι απόρροια της μικροβιακής βιολογικής δραστηριότητας, Η διατήρηση και ο πολλαπλασιασμός των μικροοργανισμών είναι άμεσα εξαρτημένος από τη μεταβολική τους δραστηριότητα, η οποία αναστέλλεται όταν εξαλειφθεί κάποιος περιοριστικός παράγοντας θρεπτικών συστατικών. Με βάση την εξέλιξη των θερμοκρασιών, η διαδικασία της κομποστοποίησης μπορεί να χωριστεί σε τέσσερα σταδία. Το μεσόφιλο στάδιο που χαρακτηρίζεται από αυξητική τάση της θερμοκρασίας, έχει τιμές 25 - 40°C και εμφανίζεται στην αρχή της διαδικασίας. Το θερμόφιλο στάδιο φτάνει τους 60-70°C ανάλογα με τις συνθήκες και το υπόστρωμα. Ακολουθεί το στάδιο πτώσης της θερμοκρασίας και τέλος το στάδιο ωρίμανσης με θερμοκρασίες 30 - 40°C.

Χρονικά τα στάδια αυτά δεν είναι καθορισμένα. Η υγρασία ο αερισμός τα θρεπτικά συστατικά και οι μικροοργανισμοί επιδρούν και μεμονωμένα και αλληλεπιδρούν σε διάφορους συσχετισμούς. Αυτό επιτρέπει ρυθμιστικές παρεμβάσεις κατά την εξέλιξη της διεργασίας.

   Συμπερασματικά είναι δυνατή η ρύθμιση της διάρκειας των 4 σταδίων μεταξύ 8 και 16 εβδομάδων εκτιμώντας το κόστος και τις απαιτήσεις διάθεσης.

   Ως δείκτης ωρίμανσης μετρείται η περιεκτικότητα σε χουμικά συστατικά, βάσει του παρακάτω πίνακα:

   Σε κάθε περίπτωση ο δείκτης ωρίμανσης είναι ενδεικτικός για την πορεία της βιομετατροπής. Αξιολογείται κυρίως ως μεταβολή κατά την διάρκεια της. Το σύνολο των μετρήσεων θα καθορίσει πιθανές παρεμβάσεις και την κατάληξη της πορείας.

   Ο ειδικός εξοπλισμός που απαιτείται αποτελείται από:

          1. Τεμαχιστής ή τεμαχιστές οργανικών, στην επιθυμητή κοκκομετρία (1-5mm).

         2. Μεμβράνη κάλυψης σωρών, διαπερατή στα αέρια αλλά όχι στα υγρά.

         3. Ειδικά όργανα δειγματοληψίας και επιτόπιου ελέγχου, ως περιγράφεται στη συνέχεια. 4. Ειδικά όργανα εργαστηριακών μετρήσεων, βασισμένων σε πρότυπες μεθόδους, ως περιγράφεται στη συνέχεια.

   Οι χημικές αναλύσεις που εκτελούνται για τον έλεγχο της προόδου της διεργασίας και την αξιολόγηση των προϊόντων απαιτούν εξειδικευμένη εργαστηριακή υποδομή και έμπειρο προσωπικό.

   Παρατίθενται οι σχετικές μετρήσεις βασισμένες σε διεθνώς ανεγνωρισμένες πρότυπες μεθόδους: Α. Ελέγχου πορείας παραγωγής

          1. Μέτρηση υγρασίας - pH (κατά την έναρξη)

         2. Μέτρηση θερμοκρασίας και υγρασίας (καθημερινά)

         3. Χημική ανάλυση (κάθε 3 ημέρες) ως προς:

                           i. Εξέλιξη δείκτη ωρίμανσης (περιεκτικότητα σε χουμικά συστατικά) ii. Εξέλιξη δείκτη τοξικότητας (περιεκτικότητα σε μικροοργανισμούς, παθογόνα και σύνολο)

                          iii. pH

                          iν. Αγωγιμότητα

                          ν. Περιεκτικότητα σε πολυφαινόλες

         4. Χημική ανάλυση ως προς ΤΚΝ και TOC (κάθε 10 ημέρες)

   Β. Τελικού ελέγχου ποιότητας του παραγόμενου κόμποστ-εδαφοβελτιωτικού, ο οποίος θα γίνεται πριν τη διάθεση της κάθε παρτίδας, με την εκτέλεση των κατωτέρω εργαστηριακών δοκιμών.

       1. Προσδιορισμός υγρασίας

       2. Μέτρηση pH

       3. Προσδιορισμός της ηλεκτρικής αγωγιμότητας

       4. Προσδιορισμός ανόργανου μέρους

       5. Προσδιορισμός οργανικού μέρους

       6. Προσδιορισμός μετάλλων

       7. Προσδιορισμός ολικού αζώτου

       8. Μέτρηση χουμικών συστατικών

       9. Μέτρηση μικροβιακού πληθυσμού

       10. Μέτρηση πληθυσμού παθογόνων βακτηρίων

       11. Φυτοτοξικότητα

       12. Περιεκτικότητα σε πολυφαινόλες

       13. Ταχύρυθμα πειράματα φύτρωσης

       14. Όγκος σε συνθήκες ελεύθερες, χωρίς πίεση

       15. Όγκος καλλιεργητικών συνθηκών

       16. Προσδιορισμός του ειδικού βάρους σε ελεύθερες συνθήκες

       17. Προσδιορισμός πόρων

       18. Προσδιορισμός υδατοϊκανότητας

Τα αποτελέσματα των μετρήσεων είναι καθοριστικά για την τελική αξιολόγηση του υλικού σε σχέση με την αποθήκευση του, την διάθεση του και την μεθοδολογία εφαρμογής (ποσότητες, τρόπος εφαρμογής).

Εάν διαπιστωθούν μετρήσεις οι οποίες δεν επιτρέπουν άμεση διάθεση είναι δυνατό να γίνουν διορθωτικές παρεμβάσεις (προσθήκη βιοκαταλύτη, ώριμου κόμποστ, θρεπτικών υλικών, μηχανικές επιδράσεις στις παραμέτρους της βιομετατροπής). Η περιγραφόμενη μεθοδολογία επιτρέπει την διόρθωση και βελτίωση του υλικού σε χρονικό διάστημα 5-8 εβδομάδων. Βάσει της περιγραφόμενης μεθοδολογίας, τα υλικά με τα οποία αναμιγνύεται η άλμη που προκύπτει από την επεξεργασία στραγγισμάτων ΧΥΤΑ είναι τα ακόλουθα:

       1. Κόμποστ, προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα (κλαδέματα) με ενδεικτική σύσταση όπως κατωτέρω:

           

2.    Ώριμο κόμποστ-εδαφοβελτιωτικό, προερχόμενο από πράσινα - φυτικά υπολείμματα, το οποίο χαρακτηρίζεται Α+ κλάσεως και είναι κατάλληλο και για βιολογικές καλλιέργειες, καλύπτοντας πλήρως τις απαιτήσεις της ελληνικής νομοθεσίας που προσδιορίζονται από την Κ.Υ.Α. οικ. 56366/4351 (ΦΕΚ 3339Β/12-12-2014).

3.    Ανθοκηπουρικός διογκωμένος περλίτης σε θερμοκρασίες 800 - 950°C. Στις θερμοκρασίες αυτές, αυξάνει τον όγκο του κατά 20 φορές έναντι του αρχικού (διογκωμένος περλίτης), διώχνοντας με την εξάτμιση το δεσμευμένο νερό που περιείχε, διαδικασία με την οποία εξασφαλίζεται η εμφάνιση υψηλού πορώδους.

       Τα χαρακτηριστικά του είναι τα ακόλουθα:

       Χρώμα: λευκό

       Οσμή: Άοσμο

       Μορφή: Κοκκώδης

       Κοκκομετρία: 0,6-2, 5mm

       Ειδικό βάρος: 0,105g/cm<3>

       pH: 6, 5-7, 5

       SiΟ2: 73,1%

       ΑΙ2Ο3: 15,3%

       CaO: 0,8%

       MgO: 0,05%

       Fe2Ο3: 1,05%

       Na2Ο: 3,65%

       K2Ο: 4,5%

4.    Φυσικός ζεόλιθος, ο οποίος προέρχεται από την υδροθερμική εξαλλοίωση διάφορων αργιλοπυριτικών ορυκτών, όπως αστρίων και αστριοειδών και καλύπτουν κυρίως μικρές κοιλότητες, σχισμές και αρμούς βασαλτικών λαβών και λιγότερο συχνά γρανιτών και γνευσίων. Λόγω της μοριακής δομής του εμφανίζει αξιοσημείωτα υψηλή ικανότητα ανταλλαγής ιόντων (200 - 400meq/100g) και ρυθμίζει προς το ουδέτερο το pH των υδάτων και των εδαφών. Λειτουργεί ως ένα μοριακό κόσκινο το οποίο δεσμεύει βαριά μέταλλα, τοξίνες, ελεύθερες ρίζες καθώς είναι ένα από τα ελάχιστα αρνητικά φορτισμένα ορυκτά στη φύση. Επιπλέον έχει την ικανότητα να απορροφά νερό και άλλες θρεπτικές για τους ζωντανούς οργανισμούς ουσίες, τις οποίες απελευθερώνει στη συνέχεια με συγκεκριμένο ρυθμό ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες.

       Η μεγάλη εκλεκτικότητα του κλινοπτιλόλιθου έχει ως αποτέλεσμα την αργή απελευθέρωση της αμμωνίας και έτσι βελτιώνει την ικανότητα κατακράτησης αζώτου από το έδαφος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο έλεγχος του pH σχετίζεται με την ικανότητα των ζεόλιθων να δρουν ως μέσο, το οποίο προστιθέμενο στο έδαφος αυξάνει την ικανότητά του να δεσμεύει το άζωτο αλλά και την υγρασία.

      Έχει εφαρμογή στην επεξεργασία των αστικών λυμάτων (απορρόφηση αμμωνίας), τον καθαρισμό υδάτων που περιέχουν βαρέα μέταλλα (Pb<2+>, Cd<2+>, Cu<2+>) ή ραδιενεργά ισότοπα (<137>Cs,<134>Cs,<90>Sr και<89>Sr) και ως βελτιωτικό εδάφους.

       Η περιγραφόμενη μέθοδος χρησιμοποιεί ειδικό τύπο ζεόλιθου, τον κλινοπτιλόλιθο, με χημικό τύπο (Na,K,Ca)2-3Al3(AI,Si)2Si13O36-12(Η2O), ο οποίος αφυδατώνεται με δυσκολία και η σταθερότητά του αυτή χαρακτηρίζεται από την ικανότητα άμεσης επαναπροσρόφησης νερού και διοξειδίου του άνθρακα. Η συνολική θεωρητική ιοντοεναλλακτική ικανότητα του κλινοπτιλόλιθου κυμαίνεται μεταξύ 1,6 και 2,8meq/g. Ο λόγος Si/AI ποικίλλει από 4,2 έως 5,25, με κοκκομετρία του είναι από 0,5-2mm, ενώ η χημική ανάλυσή του είναι κατά προσέγγιση:

       SiO2: 71,5%

      ΑΙ2O3: 11,9%

       Fe2O3: 1,3%

      CaO: 1,9%

       MgO: 1,0%

       Na2O: 0,7%

       K2O: 2,6%

5.    Βιοκαταλύτης, ο οποίος είναι ένα φυσικό στερεό οργανικό υπόστρωμα πλούσιο σε όλα τα είδη μικροοργανισμών εδάφους. Αποτελεί προϊόν καινοτομικής εργαστηριακής έρευνας του Αν. Καθηγητή Κων/νου Χασάπη. Παράγεται από οργανικό ανθρακούχο πέτρωμα ορυκτής προέλευσης, ευρίσκεται σε κοιτάσματα τυρφώδους λιγνίτη, εμπλουτίζεται με ορυκτά άλατα (δολομίτη, ζεόλιθους και κιζερίτη, συνολικά 5%) ως θρεπτικά και εμβολιάζεται με εκχύλισμα μικροοργανισμών εδάφους από επιλεγμένο αδιατάρακτο δασικό έδαφος. Το αποτέλεσμα είναι να αναπτύσσεται ευρεία ποικιλία ανθεκτικών μικροοργανισμών εδάφους (βακτήρια, μύκητες, ακτινομύκητες). Το τελικό προϊόν είναι σε μορφή σκόνης, άοσμο, με υγρασία 30-40% για να διατηρούνται οι μικροοργανισμοί, ενσακίζεται και είναι σταθερό σε αποθήκευση πέραν του έτους. Χρησιμοποιείται στην κομποστοποίηση καθώς οι ενεργοποιημένοι μικροοργανισμοί που εμπεριέχονται σε αυτό δρουν άμεσα και αυξάνουν τον πληθυσμό τους ραγδαία από τις πρώτες κιόλας ημέρες. Οι μικροοργανισμοί που περιέχει είναι εξαιρετικά ανθεκτικοί, λειτουργούν σε μεγάλο εύρος τιμών pH. Προσαρμόζονται και επιβιώνουν σε ακραία περιβάλλοντα και είναι κατάλληλοι για μεσογειακές κλιματολογικές συνθήκες.

       Η χρήση βιοκαταλύτη επιτυγχάνει τα ακόλουθα:

           i. Επιταχύνει θεαματικά: τις βιοχημικές αντιδράσεων στα κόμποστ και τη

βιοαποδόμηση κάθε μορφής οργανικών υπολειμμάτων

          iϊ. Σταθεροποιεί το χημικό περιβάλλον του τελικού προϊόντος

         iii. Αποσυνθέτει δύσκολες χημικές ενώσεις (π.χ. πολυφαινόλες, οργανικοί διαλύτες). Ο βιοκαταλύτης περιέχει κυρίως βακτηρία, μύκητες και ακτινομύκητες τα όποια μαζί με τα σποριογόνα βακτήρια παρουσιάζονται στον παρακάτω πίνακα.

       Βακτήρια                      10<9>cfu/g 

              Σποριογόνα 10<8>cf u/g

              Μύκητες 10<5>cfu/g

              Ακτινομύκητες 10<7>cfu/g

Παραγόμενα προϊόντα:

     i. Κόμποστ εδαφοβελτιωτικό I. Προκύπτει από ανάμιξη 1 όγκου ώριμου κόμποστ φυτικών υπολειμμάτων 2,5% κ.ό. βιοκαταλύτη 1% κ.ό. ζεόλιθο 1 όγκου άλμης. Χρόνος παραγωγής: 30 ημέρες έντονης κομποστοποίησης, ακολουθούμενη από στάδιο ωρίμανσης τουλάχιστον 15 ημερών.

              Τύπος τελικού προϊόντος: εδαφοβελτιωτικό 2<ης>κλάσεως με θρεπτικά στοιχεία Μορφή τελικού προϊόντος: Στερεό με διακριτά φυτικά υπολείμματα

              Χρώμα: καφέ - μαύρο

              Οσμή: βρεγμένου χώματος

              Χημική σύσταση προϊόντος I:

             

    ii. Κόμποστ εδαφοβελτιωτικό II. Προκύπτει από ανάμιξη 1 όγκου κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα απορριμμάτων 2,5% κ.ό. βιοκαταλύτη 1% κ.ό. ζεόλιθο 1 όγκου άλμης.

              Χρόνος παραγωγής: 30 ημέρες έντονης κομποστοποίησης, ακολουθούμενη από στάδιο ωρίμανσης τουλάχιστον 15 ημερών.

              Τύπος τελικού προϊόντος: εδαφοβελτιωτικό 2<ης>κλάσεως με θρεπτικά στοιχεία Μορφή τελικού προϊόντος: Στερεό με διακριτές προσμείξεις και φυτικά υπολείμματα Χρώμα: γκρίζο - μαύρο

              Οσμή: βρεγμένου χώματος

             Χημική σύσταση προϊόντος II:

             

iii. Κόμποστ εδαφοβελτιωτικό III. Προκύπτει από ανάμιξη 1 όγκου ανθοκηπουρικού διογκωμένου περλίτη και κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα (σε αναλογία όγκων 1:2) 1 όγκου άλμης.

           Αποφασιστικό στοιχείο για τη λύση αυτή είναι η χρήση του διογκωμένου περλίτη, υλικού ευρέως διαθέσιμου σε χαμηλή τιμή, το οποίο εξορύσσεται και υφίσταται επεξεργασία στην Ελλάδα.

           Χρόνος παραγωγής: 10 ημέρες σε συνθήκες αεροξήρανσης.

           Τύπος τελικού προϊόντος: Υλικό τύπου κόμποστ (CLO)

           Μορφή τελικού προϊόντος: Στερεό με διακριτές προσμείξεις

           Χρώμα: γκρίζο - μαύρο

           Οσμή: χώματος

           Χημική σύσταση προϊόντος III:

          

iv. Κόμποστ εδαφοβελτιωτικό IV. Προκύπτει από ανάμιξη 1 όγκου κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα 0,8 όγκους άλμης.

           Χρόνος παραγωγής: 10 ημέρες σε συνθήκες αεροξήρανσης.

           Τύπος τελικού προϊόντος: Υλικό τύπου κόμποστ (CLO)

           Μορφή τελικού προϊόντος: Στερεό με διακριτές προσμείξεις

           Χρώμα: γκρίζο - μαύρο

           Οσμή: χώματος

           Χημική σύσταση προϊόντος IV:

          

Γενικά τα κόμποστ χωρίζονται ανάλογα της προέλευσης των πρώτων υλών σε τέσσερις κατηγορίες:

       1. Κατηγορία Α+: από πράσινα - φυτικά υπολείμματα,

       2. Κατηγορία Α: από διαχωρισμένο στην πηγή οργανικό κλάσμα των αστικών στερεών αποβλήτων (ΑΣΑ) με συγκεκριμένες προδιαγραφές ποιότητας.

       3. Κατηγορία Β: από οργανικό κλάσμα σύμμεικτων αστικών στερεών αποβλήτων (ΑΣΑ) με χαμηλή ποιότητα λόγω πιθανών προσμείξεων.

      4. Κατηγορία Γ: Όλα τα υπόλοιπα συμπεριλαμβανομένου και του Υλικού Τύπου Κόμποστ (ΥΤΚ ή CLO).

Τα κόμποστ-εδαφοβελτιωτικά κατατάσσονται στα βιολιπάσματα, τα οποία είναι ουσίες που περιέχουν ζωντανούς μικροοργανισμούς και προσθέτουν θρεπτικά συστατικά στα φυτά μέσα από φυσικές διαδικασίες και, ως εκ τούτου είναι, γενικά, κατάλληλα για τις βιολογικές καλλιέργειες και εφαρμόζονται στην Βιώσιμη Γεωργία σύμφωνα με τις «Ορθές Γεωργικές Πρακτικές» (νέα ΚΑΠ). Οι πρώτες ύλες για την παραγωγή τους είναι βιοαπόβλητα και βιοδιασπώμενα δημοτικά απορρίμματα, γεωργικά και κτηνοτροφικά υπολείμματα πρωτογενούς και δευτερογενούς παραγωγής, οργανικά πετρώματα. Θεωρούνται προϊόντα νέας και ταχέως αναπτυσσόμενης τεχνολογίας στον κλάδο των λιπασμάτων. Είναι αξιοσημείωτο ότι οι παραμεσόγειες χώρες έχουν έλλειψη «ενεργούς» οργανικής ουσίας στα εδάφη. Ποσοστό 95% αυτών βρίσκεται κάτω από το επίπεδο γονιμότητας (οργανική ουσία 2%) και χαρακτηρίζονται «προς ερημοποίηση».

Claims (7)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ

 1. Μέθοδος επεξεργασίας της άλμης που προκύπτει από την επεξεργασία στραγγισμάτων ΧΥΤΑ με τη μέθοδο της αντίστροφης όσμωσης, η οποία μέθοδος χαρακτηρίζεται από: (α) Την ανάμιξη της άλμης με ένα ή περισσότερα εκ των ακόλουθων υλικών: βιοκαταλύτη, κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα (κλαδέματα), ώριμο κόμποστ-εδαφοβελτιωτικό προερχόμενο από πράσινα - φυτικά υπολείμματα, φυσικό ζεόλιθο και ανθοκηπουρικό διογκωμένο περλίτη. (β) Τρία στάδια κομποστοποίησης του μίγματος άλμης ως εξής:

                           i. Έλεγχος φυσικών ιδιοτήτων υλικών, προετοιμασία μίγματος υλικών,

σχηματισμός και κάλυψη αρχικού σωρού,

                          ii. Ανάδευση σωρού ανά 48h, προσθήκη άλμης για διατήρηση υγρασίας σε επίπεδο 50-60%, διεξαγωγή μετρήσεων - αναλύσεων πορείας παραγωγής.

                         iii. Τελικός εργαστηριακός έλεγχος ποιότητας έτοιμου προϊόντος.

               (γ) Μετρήσεις - αναλύσεις ελέγχου εξέλιξης πορείας παραγωγής, που χαρακτηρίζονται από ελέγχους για την:

                           i. Εξέλιξη δείκτη ωρίμανσης (περιεκτικότητα σε χουμικά συστατικά), κάθε 3 ημέρες.

                          iϊ. Εξέλιξη δείκτη τοξικότητας (περιεκτικότητα σε μικροοργανισμούς,

παθογόνα και σύνολο) κάθε 3 ημέρες,

iii. Περιεκτικότητα σε πολυφαινόλες, κάθε 3 ημέρες.

               (δ) Τελικός εργαστηριακός έλεγχος ποιότητας έτοιμου προϊόντος, που χαρακτηρίζεται από έλεγχο για την περιεκτικότητα σε πολυφαινόλες.

2. Προϊόν που παράγεται με τη μεθοδολογία της αξίωσης 1 και τις ακόλουθες αναλογίες ανάμιξης υλικών: 1 όγκος ώριμου κόμποστ φυτικών υπολειμμάτων 2,5% κ.ό. βιοκαταλύτης 1% κ.ό. ζεόλιθος 1 όγκος άλμης.

3.    Προϊόν που παράγεται με τη μεθοδολογία της αξίωσης 1 και τις ακόλουθες αναλογίες ανάμιξης υλικών: 1 όγκος κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα 2,5% κ.ό. βιοκαταλύτης 1% κ.ό. ζεόλιθος 1 όγκος άλμης.

4.    Προϊόν που παράγεται με τη μεθοδολογία της αξίωσης 1 και τις ακόλουθες αναλογίες ανάμιξης υλικών: 1 όγκος ανθοκηπουρικού διογκωμένου περλίτη και κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα (σε αναλογία όγκων 1:2) 1 όγκος άλμης.

5. Προϊόν που παράγεται με τη μεθοδολογία της αξίωσης 1 και τις ακόλουθες αναλογίες ανάμιξης υλικών: 1 όγκος κόμποστ προερχόμενο από το οργανικό μέρος των δημοτικών σύμμεικτων αστικών απορριμμάτων και από φυτικά υπολείμματα 0,8 όγκος άλμης.

6. Χρήση των προϊόντων των αξιώσεων 2 και 3 ως κόμποστ-εδαφοβελτιωτικών 2<ης>κλάσεως με θρεπτικά στοιχεία.

7.    Χρήση  των   προϊόντων    των   αξιώσεων   4  και  5  ως υλικών  τύπου   κόμποστ   (CLO).