Применение выпускаемых компостными заводами удобрений
Применение выпускаемых компостными заводами удобрений связано с загрязнением почвы тяжелыми цветными металлами.
По сравнению с фоновыми почвами компост значительно обогащен:
- Ртутью – более чем в 800 раз,
- Сурьмой – в 60 раз,
- Цинком – в 30 раз,
- Кадмием – в 20 раз,
- Свинцом – в 20 раз,
- Медью – в 20 раз.
Основные недостатки ферментации в биобарабанах:
- бесконтрольность процесса;
- плохой товарный вид конечной продукции (сложность очистки материала, выходящего из биобарабана, из-за его большой влажности);
- эксплуатационные сложности (образование в барабанах «пробок» из текстиля);
- Потребность в большой площади для дозревания компоста.
Недостатки технологии ферментации в биобарабанах:
Недостатки, присущие технологии ферментации в биобарабанах, становятся преимуществом альтернативных технологий – ферментации в бассейне выдержки и в туннеле. В бассейне выдержки материал находится 4-6 недель, а в туннеле - 7-10 дней.
В бассейне выдержки процесс ферментации полностью заканчивается с получением сухого стабилизированного продукта (потеря массы вещества - 50%), а в туннеле получается полупродукт (потеря массы исходного вещества - 20-30%, влажность - 30%).
Если не предполагается получение конечного продукта в виде компоста для сельскохозяйственного использования применяют ферментацию в туннеле, рассматривая эту технологию как ферментативную сушку, обеспечивающую одновременно обезвреживание, измельчение и гомогенизацию материала. Материал после туннельного компостирования обогащён углеродом, что предпочтительно для последующих процессов термической переработки.
Метод ферментации(компостирования) | Показатели | Всего на 1995 г. | Введены в 1992-95 гг. |
---|---|---|---|
В биобарабанах |
число заводов |
36 |
10 |
мощность |
около 1 млн. т |
360 тыс. т |
|
Туннельное компостирование |
число заводов |
38 |
21 |
мощность |
около 1,5 млн. т |
около 1 млн. т |
|
В бассейне выдержки |
число заводов |
35 |
29 |
мощность |
около 2 млн. т |
1,75 млн. т |
Бассейн для аэробной переработки иловых отложений
Бассейн выдержки представляет собой закрытую площадку для компостирования размером 70x20 м. Глубина слоя отходов — около 2,5 м. Бассейн обслуживается мостовым краном с четырьмя шнеками, назначение которых — равномерное распределение материала в бассейне с одновременным его перемешиванием и измельчением. Температура в бассейне выдержки поддерживается постоянной (50-60°С). Компостируемый материал снизу продувается воздухом, который подается по трубам с от¬верстиями. Готовый компост с помощью шнека подается на систему ленточных конвейеров и транс¬портируется на линию сортировки для очистки от примесей.
Аэробная ферментация в туннеле
Габариты одного туннеля составляют: длина – 20-40 м, ширина - 5 м, высота – 3-4 м. Производительность одного туннеля достигает 20 т/сут. Процесс аэробной ферментации в тун¬неле, как и в бассейне выдержки, поддается автоматизации и непрерывно контролируется (температура, расход аэрируемого воздуха, влажность). При любом способе компостирования ТБО не удается полностью избежать потенциальной опасности попадания в компост нежелатель¬ных для здоровья человека веществ. Реальное содержание тяжелых металлов в компосте превышает нормативные требования в 2-5 раз.
Поэтому компост, полученный из ТБО, рекомендуется использовать не в сельском хозяйстве, а в лесных питомниках, при озеленении, рекультивации земель, в технологии полигонного захоронения ТБО (в качестве покрывающего материала), в качестве заполнителя для покрытия заболоченных земель, для производства этанола, в качестве подготовленного топлива для производства энергии.
Поэтому термин «компостирование» в приложении к ТБО в современных условиях не совсем удачен: по существу, речь идет о ферментации, о стабилизации состава органических компонентов; стабилизированный органический продукт может быть использован не только в сельском хозяйстве (в качестве компоста), но и в других направлениях.
Показатели | Содержание в компосте, мг/кг сухой массы, не более | |
---|---|---|
Европейские требования (European Legislation) | Типичные характеристики компоста европейских заводов | |
Цинк |
400 |
900-1700 |
Свинец |
100 |
500-800 |
Хром |
100 |
70-250 |
Медь |
100 |
275-450 |
Никель |
50 |
45-90 |
Кадмий |
1,5 |
4-5 |
Ртуть |
1 |
2-4 |
pH |
6-8,5 |
7,5-8,5 |
Органический углерод,% |
>30 |
20-25 |
Влажность |
<50 |
25-35 |
С экологической точки зрения особенно важным при ферментации ТБО является предварительное удаление опасных отходов: батареек, люминесцентных ламп, красок, ядовитых веществ, металлов. Вследствие ужесточения требований к составу используемого в качестве удобрения компоста в ЕС для компостирования используют только ТБО получаемые при раздельном сборе фракции с высоким содержанием биоразлагаемых веществ, не содержащие опасных компонентов.
В Голландии до 70% биоразлагаемых отходов (1,8 млн. т/год) собирается отдельно и подвергается компостированию в туннеле или в бассейне выдержки (80% от общего количества селективно собранных отходов). Необходимо отметить, что на европейских заводах, использующих биотермические технологии, принимаются специальные меры по борьбе с распространением запаха. Отработанный воздух после процесса ферментации обязательно подвергается очистке в биофильтрах. Бункер для приема отходов закрытого типа. За счет селективного сбора пищевых и растительных отходов удается локализовать этот сильный источник запахов в составе ТБО. Необходимость борьбы с запахами учитывается уже на стадии проектирования завода.