RO127288A2 - Procedeu de compostare integrată automatizată a reziduurilor verzi şi menajere în scopul obţinerii de îngrăşăminte naturale - Google Patents

Abstract

Prezenta invenţie se referă la un procedeu de compostare integrată automatizată a reziduurilor verzi menajere, în scopul obţinerii de îngrăşăminte naturale, prin procesarea reziduurilor organice tocate la dimensiuni de 0,5...1 cm şi al căror raport C/N este de 20/1...40/1, la care se adaugă stimulatori de biocompostare, amelioratori deH, 1...10% biopreparate, 0,1...5% preparate biodinamice, după care amestecul este prelucrat în trei etape cu o durată totală de 33...62 zile, într-un sistem automatizat, la temperatură de 50...65°C, umiditate 65% care, în final, ajunge la 40%, pH de 8,5...5,5 în final, cu obţinerea unui compost format din 73...91% materie organică, 1...3% azot total, 0,2...1% potasiu şi 0,2...0,5% fosfor.

Description

Invenția de fata se refera la un procedeu de transformare a reziduurilor verzi si menajere in îngrășăminte naturale destinate ameliorării solurilor.

Transformarea naturala a compușilor aromatici si constituirea humusului asigura livrarea continua de substanțe nutritive accesibile plantelor, fiind elementul fundamental al fertilității solului.

Sunt cunoscute procedee clasice de compostare aeroba si anaeroba, care se refera la composturi din: gunoaie orășenești, nămoluri, gunoi de grajd, paie, turba, frunze, rumeguș, scoarța de copaci, etc.; care insa, necesita o perioada mai lunga de timp, ocupa spatii mari de depozitare si procesare si locație dificil de găsit, datorita mirosurilor neplăcute, iar produsul obtinut este greu de standardizat si procesul de compostare nu poate fi planificat.

Lucrarea de fata propune reevaluarea tehnologica a procedeelor clasice si eficientizarea acestora prin optimizarea bioconversiei si prin asigurarea si menținerea parametrilor optimi de lucru, precum si implementarea de soluții performante cum sunt culturi pure de microorganisme selecționate care vor acționa alaiuri de cele autoselectionate ubicvitare, precum si utilizarea plantelor stimulatoare pentru multiplicarea, creșterea si dezvoltarea microorganismelor procesatoare. Calitatea compostului obtinut este in stransa legătură cu procesele de neosinteza, determinate de activitatea microorganismelor.

Culturile microbiene folosite ca inocul sunt bacterii termofile care se cultiva pe un mediu lichid (peptona 1,5 %, extract came 1,0 %, NaCl 0,7 %, pH=7,4), la temperatura de 60°C, in condiții de aerare-agitare la 140 rpm, pornind de la un titru de 1-2x10² cel/ml timp de 36-40 de ore.

Recoltarea microorganismelor se face când numărul celulelor ajunge la 10⁷-10⁸ cel/ml se afla in faza exponențiala de creștere, aceste biopreparate adaugandu-se sub forma de substanța ca atare.

Procedeul conform invenției este de tip aerob, se pretează la un grad avansat de automatizare, permițând menținerea parametrilor optimi de lucru stabili.

Procedeul implica reacții de hidroliza, dar si de oxidare, utilizează si stimulează capacitatea microbiana de a coloniza deseurile solide, unde au loc sisteme complexe de biodegradare, nu

Λ-2 010-007110 6 -08- 2010 produce mirosuri neplăcute, iar temperatura ridicata contribuie la distrugerea dăunătorilor si a semințelor de buruieni.

In sfarsit, procedeul fiind automatizat este reproductibil si poate fi planificat in funcție de anumite cerințe privind stadiile de maturizare a compostului.

Procedeul nu este condiționat de factorii climaterici.

Se da in continuare un exemplu de realizare a invenției.

Materialele verzi bogate in azot (ierburi, frunze, flori, resturi de legume, cafea, ceai, coji de oua, pâine, etc.) si materialele brune bogate in carbon (lemn, hârtie, orez, paste, frunze uscate, balegar, scame, par, etc.) sunt trecute printr-un tocător pentru a fi dimensionate la 0,5-1 cm. Maruntirea in fragmente mai mici de 0,5 cm împiedica aerarea, iar in fragmente mai mari de 1 cm întârzie compostarea, datorita contactului slab cu microorganismele procesatoare, a căror rol este de a scinda materialul organic pana la fragmente oligomerice pentru a fi bioasimilate si apoi mineralizate cu formarea de gaze, apa, săruri minerale si a unei biomase.

Raportul C/N este cuprins intre 20/1 - 40/1.

La acest material de compostat se adauga următorii stimulatori de biocompostare: amelioratori de pH ( Ca(CO₃)2 ; Ca₃(PC>4)2 λ biopreparate 1-10 % (culturi microbiene termofile aerobe), preparate biodinamice 0,1-5 % (plante stimulatoare) pentru dezvoltarea microorganismelor cu rol in transferul bioenergetic.

Acest amestec este prelucrat la parametrii optimi de compostare cu ajutorul unui sistem automatizat si se desfasoara in trei faze distincte după cum urmeaza.

Prima faza este obținerea ”Starterului de compostare”, proces automatizat, care dureaza 8-12 zile, la temperatura de 50-65°C, umiditate 60-65 %, pH=8-8,5 max., in condiții de aerobioza.

A doua faza este Formarea compostului”, pornind de la 15-20 % starter si 80-85 % deșeuri proaspete, proces ce se desfasoara pe o perioada de 10-20 de zile in condiții de: automatizare la temperatura de 55-65°C, umiditate 65 %, pH=5,5-7 si aerobioza.

A treia faza este Remanierea cu compost”, care pornește de la 15 % compost si 85 % deșeuri proaspete si poate dura 15-30 de zile. In aceasta faza procesul începe cu 65 % umiditate si se finalizează cu 40 % umiditate, temperatura se menține de asemenea ridicata 50-55°C, iar pHul ajunge la 5,5-6.

La finalul acestei faze se obține un compost foarte activ, bogat in elemente nutritive, care are un continui de: 73-91 % materie organica, 1-3 % azot total, 0,2-1 % potasiu si 0,2-0,5 % fosfor.

Conform procedeului descris începând cu faza a doua si a treia se pot deschide mai multe linii de compostare si se poate planifica producția in funcție de calitatea deșeurilor si de cerințele pentru tipul de compost maturizat.

Claims (2)

REVENDICĂRI

1. Procedeu de compostare a reziduurilor verzi si menajere in îngrășăminte naturale, destinate ameliorării solurilor caracterizat prin aceea ca este un proces integrativ automatizat, care se realizează pornind de la obținerea starterului de compostare in 8-12 zile, din reziduuri gospodărești a căror raport C/N este 20/1 - 40/1, amelioratori de pH Ca(CO₃)2, Ca₃(PO4)2, biopreparate microbiene termofile 1-10 %, preparate biodinamice 0,1-5 %, se continua cu faza de formare a compostului pornind de la 15-20 % starter si 80-85 % deșeuri proaspete timp de lucru 10-20 zile, urmat de remanierea cu compost, începând de la 15 % compost si 85 % deșeuri proaspete, timp de lucru 15-30 zile.

2. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea ca procesul de compostare se realizează la următorii parametri: temperatura 50-65°C, umiditate 65 % - 40 % la final, pH 8,5 - 5,5 la final, iar compostul rezultat conform procedeului este format din 73-91 % materie organica, 1-3 % azot total, 0,2-1 % potasiu si 0,2-0,5 % fosfor.