[go: up one dir, main page]

LT5955B - Kompostavimo danga - Google Patents

Kompostavimo danga Download PDF

Info

Publication number
LT5955B
LT5955B LT2011082A LT2011082A LT5955B LT 5955 B LT5955 B LT 5955B LT 2011082 A LT2011082 A LT 2011082A LT 2011082 A LT2011082 A LT 2011082A LT 5955 B LT5955 B LT 5955B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
composting
cover
layer
compost
environment
Prior art date
Application number
LT2011082A
Other languages
English (en)
Other versions
LT2011082A (lt
Inventor
Aušra ZIGMONTIENĖ
Eglė ZUOKAITĖ
Original Assignee
Vilniaus Gedimino technikos universitetas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vilniaus Gedimino technikos universitetas filed Critical Vilniaus Gedimino technikos universitetas
Priority to LT2011082A priority Critical patent/LT5955B/lt
Publication of LT2011082A publication Critical patent/LT2011082A/lt
Publication of LT5955B publication Critical patent/LT5955B/lt

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Išradimas susijęs su nuotekų dumblo kompostavimu bei kompostavimo dangomis, mažinančiomis dujinių teršalų išsiskyrimą į aplinką. Kompostuojant atviro tipo įrenginiuose, svarbu užtikrinti išsiskiriančių dujų sulaikymą. Šiam tikslui yra naudojami įvairių medžiagų ir sudėties kompostavimo dangos. Pagrindinis kompostavimo dangoms keliamas uždavinys siejamas su į aplinką išsiskiriančių dujinių teršalų bei nemalonių kvapų problemos sprendimu. Kompostavimo danga sudaryta iš sluoksnių. Pirmas (apatinis) dangos sluoksnis sudarytas iš smulkintos medžio žievės 5-10 cm sluoksnio, antras sluoksnis - sudarytas iš tekstilinės medžiagos, bei 4-6 cm durpių/dirvožemio sluoksnio su žoline augalija. Kompostuojamos medžiagos (nuotekų dumblas ir kitos struktūrinės medžiagos) apdengiamos kompostavimo danga sudaryta iš natūralių medžiagų sluoksnių su žoliniais augalais. Vidiniai kompostavimo dangos sluoksniai sudaryti iš žievės ir durpių/dirvožemio, kurie ne tik sulaiko šilumą, bet ir kompostavimo metu išsiskiriančias dujas. Viršutinis augalų (žolės) sluoksnis greitina nuotekų dumblo (biologiškai skaidžių atliekų) humifikaciją. Augalai nitrifikacijos proceso dėka asimiliuoja azotą, todėl sumažėja dujinių azoto junginių išsiskyrimas į aplinką, mažėja perteklinio azoto kiekis dumble. Didėjant CO2 koncentracijai, išauga augalų fotosintezės aktyvumas ir biomasės produkcija, didėja bendras anglies asimiliuotas kiekis, todėl mažėja anglies dioksido išsiskyrimas į aplinką. Žolinės augalijos šaknų sistema sukuria papildomą komposto kaupo aeraciją.

Description

Išradimas susijęs su nuotekų dumblo kompostavimu bei kompostavimo dangomis, mažinančiomis dujinių teršalų išsiskyrimą į aplinką.
Nuotekų dumblas priskiriamas biologiškai skaidžių atliekų kategorijai, kuri, netinkamai tvarkoma kelia pavojų aplinkai, teršia orą, vandenį ir dirvožemį. Nuotekų dumblo tvarkymas ir nukenksminimas šiuo metu globali problema, ir jos sprendimui ieškoma efektyvių būdų.
Nuotekų valymo įrenginiuose sulaikyto dumblo apdorojimas - tai fizinių, cheminių ir biologinių procesų sąveika. Sutirštintas dumblas dezinfekuojamas ir stabilizuojamas taikant įvairius šių procesų derinius: nusausinimas, kompostavimas, džiovinimas, ilgalaikis sandėliavimas, apdorojimas kalkėmis, anaerobinis pūdymas, termofilinis aerobinis pūdymas, terminė hidrolizė, pasterizavimas ir kt.
Nuotekų dumblas, kaip ir kitos biologiškai skaidžios atliekos gali būti aerobiškai arba anaerobiškai kompostuojamas. Aerobinis atliekų kompostavimas yra natūralus biologinio skaidymo procesas, kurio metu deguonies prisotintoje aplinkoje tarpstančios bakterijos pūdo atliekas. Šio oksidacijos proceso metu teršalai suskaidomi į anglies dioksidą (CO2), vandenį (H2O), nitratus, nitritus, sulfatus ir biomasę.
Anaerobinis kompostavimas (pūdymas) - tai sudėtingas biocheminis procesas, vykstantis keliais etapais, mikroorganizmams organines medžiagas skaidant bedeguonėje aplinkoje. Proceso metu išsiskiria biodujos, kurių didžiąją dalį sudaro metanas (CH4) ir anglies dioksidas (CO2).
Pagrindiniai veiksniai ir sąlygos, leidžiantys optimizuoti kompostavimo procesus ir sutrumpinti kompostavimo trukmę nuo kelių mėnesių ar metų iki keleto savaičių yra deguonies (O2) kiekis, maisto medžiagos, anglies ir azoto santykis (C/N), drėgmė, poringumas, dalelių struktūra ir dydis, pH, temperatūra.
Apdorojant nuotekų dumblą viena svarbiausių - išsiskiriančių dujinių emisijų, o ypač nemalonių kvapų problema. Dėl teršalų dujinio būvio ši problema sunkiai sprendžiama
Nuotekų dumblo tvarkymas - aktuali problema ne tik Lietuvoje, bet ir Europos bei kitose šalyse. Griežtėjantys aplinkosauginiai reikalavimai skatina diegti modernias ir efektyvias nuotekų valymo technologijas, kurios generuoja vis didesnius dumblo kiekius. Dabartiniai tvarkymo būdai kelia grėsmę aplinkai, nebeatitinka ilgalaikių visuomenės interesų, prieštarauja darnios plėtros principams. Vienas iš dumblo apdorojimo būdų — kompostavimas, kurio metu dumblas stabilizuojamas, sumažinamas jo kiekis, pagerinama dumblo struktūra ir mikrobiologiniaiparazitologiniai parametrai. Pasaulyje žinomos ir taikomos atviro tipo kompostavimo technologijos, kai į aplinką išsiskiria ne tik nemalonaus kvapo, bet ir šiltnamio efektą sukeliančios dujos. Dideli amoniako (NH3), sieros vandenilio (H2S) ir šiltnamio efektą sukeliančių dujų (CH4, CO2) kiekiai išsiskiria ir dumblo saugojimo metu. Tinkamas nuotekų dumblo (biologiškai skaidžių atliekų) tvarkymas pastaruoju metu ypač svarbus, nes irimo produktai daro žymų poveikį klimato kaitos procesui. Todėl aktualūs efektyvūs ir pigūs kompostavimo dujų išsiskyrimo į aplinką mažinimo būdai, naudojant natūralias medžiagas.
Yra daug būdų ir technologijų, naudojamų sulaikyti išsiskiriančias iš komposto dujas ir nemalonius kvapus. Tai pasiekiama naudojant uždaro tipo kompostavimo įrenginius (LT5675B; US4255389; US3845939; US206172411; CA2436322). Svarbiausias šių įrenginių tikslas pagreitinti kompostavimosi procesus. Tunelio ar konteinerio uždaro tipo kompostavimo įrenginiai reikalauja sudėtingų inžinerinių sprendimų. Uždaro tipo kompostavimo įrenginiai gali užtikrinti tik kompostavimo metu išsiskyrusių dujų surinkimą, tačiau šių dujų valymui reikalingos papildomos investicijos į oro valymo įrenginius. Žinomos kompostavimo ir dujų (kvapų) biologinio valymo sistemos (LT4400B; US5574093; US6337203).
Kompostuojant ne uždaro tipo įrenginiuose, svarbu užtikrinti išsiskiriančių dujų sulaikymą. Šiam tikslui yra naudojami įvairių medžiagų ir sudėties kompostavimo dangos. Pagrindinis kompostavimo dangoms keliamas uždavinys siejamas su oro taršos bei kvapų problemos sprendimu.
Siūlomos kompostavimo dangos, skirtos sulaikyti išsiskiriančias dujas, privalumas yra tas, kad ji sumažina išsiskiriančių į atmosferą dujų kiekį, kartu sumažindama ir kvapų problemą. Siūlomos kvapus mažinančios dangos prototipas yra kompostavimo danga (patentas US 2009/0053499 Al). Išradimas priklauso priemonėms, pagerinančioms kompostavimo procesą komposto dangoms. Išradimas apima kelis metodus, sprendimas „viskas viename“. Danga sulaiko šilumą, galimas perteklinės drėgmės išgaravimas, bei oro konvekcija sudaro idealią aplinką mikroorganizmų veiklai. Prototipo komposto dangą sudaro išorinis apsauginis audinys su užpildu. Užpildą sudaro šilumos izoliacinė sintetinio pluošto medžiaga. Pasirinkto prototipo aprašyme kompostavimo danga yra labai paprasta, užtikrinanti tik ultravioletinių spindulių (UV) atspindėjimą, oro ir vandens cirkuliaciją, bei šilumos sulaikymą komposto kaupo viduje.
Prototipo trūkumai - naudojamos sintetinės medžiagos bei neužtikrinamas išsiskiriančių dujinių teršalų kiekio mažinimas ar jų sulaikymas. Prototipo aprašyme siūlomos kompostuoti atliekos pateikiamos kaip žaliosios atliekos, virtuvės ir kitos organinės, o tai reiškia, kad danga tinkama tik mažiems biologiškai skaidžių atliekų srautams, susidarantiems namų ūkiuose. Dar vienas pasirinkto prototipo trūkumas - galimybė jį naudoti tik mažiems kompostuojamų atliekų kiekiams.
Pasirinkto prototipo aprašyme pateikiama, kad ši komposto danga sugeria šilumą saulėtomis dienomis, bei sumažina komposto kaupo vidinių sluoksnių paros temperatūrų svyravimus. Apsaugo ne tik nuo medžiagų išplovimo lyjant, bet ir nuo išdžiūvimo.Išorinis sintetinis audinys, atsparus UV spindulių poveikiui, pralaidus orui ir drėgmei, atsparus vandens poveikiui. Sudarytas iš polipropileno ir poliesterio. Dangos užpildas sudarytas iš sintetinio pluošto, kuris skirtas izoliuoti šilumą.
Siūlomas išradimas gali būti naudojamas ne tik nuotekų dumblo kompostavimui, bet ir kitoms biologiškai skaidžioms atliekoms, taip pat tinkamas tiek dideliems, tiek mažiems kompostuojamiems atliekų kiekiams. Siūloma danga gali būti naudojama tiek komposto kaupų padengimui, tiek atviro tipo tuneliniams įrenginiams.
Išradimo tikslas - patobulinti kompostavimo dangą. Įvedant daugiau sluoksnių, bei naudojant tik natūralias (gamtines) medžiagas, išliks ne tik prototipo aprašyme išvardintos teigiamos savybės, bet ir pasipildys naujomis, t.y. dujų ir kvapų sulaikymas/valymas, perteklinio azoto fiksacija. Tikslas pasiekiamas naudojant dviejų sluoksnių dangą. Pirmas (apatinis) dangos sluoksnis sudarytas iš medžio žievės 5-10 cm sluoksnio, antras sluoksnis - sudarytas iš tekstilės bei 4—6 cm durpių/dirvožemio sluoksnio su žoline augalija.
Atliktų tyrimų duomenys parodo kompostavimo dangos sudarytos iš žolinės augalijos sluoksnio, bei dangos iš medžių žievės ir žolės sluoksnio, efektyvumą, lyginant su duomenimis gautais nenaudojant kompostavimo dangų.
lentelė. Kompostavimo dangų efektyvumas
Kompostavimo danga Efektyvumas, %
nh3 LOJ
Žolinės augalijos sluoksnis 80 25
Medžių žievės ir žolės sluoksnis 98,4 72
Išradimo esmei paaiškinti pateikiamas brėžinys, kuriame dangos vaizdas.
Kompostavimo dangą sudaro:
parodytas bendras kompostavimo
1. Nuotekų dumblas ir (arba) kitos kompostuojamos atliekos, brėžinyje pažymėta 1.
2. Kompostavimo dujų sulaikymo ir valymo sluoksnis sudarytas iš smulkintos medžio žievės 2.
3. Tekstilė 3.
4. Durpių/dirvožemio sluoksnio su žoline augalija 4.
Kompostavimo dangos veikimo principas
Kompostuojamos medžiagos (nuotekų dumblas ir kitos struktūrinės medžiagos) sukraunamos j kaupus ar j tunelinio tipo kompostavimo įrenginius su aktyviu (perforuoti vamzdžiai su oro padavimo sistema) ar pasyviu aeravimu. Komposto paviršius padengiamas kompostavimo dangos sluoksniais iš natūralių medžiagų. Vidiniai kompostavimo dangos sluoksniai 2, 4 sudaryti iš žievės ir durpių/dirvožemio, kurie ne tik sulaiko šilumą, bet ir išsiskiriančias kompostavimo metu dujas. Viršutinis augalų sluoksnis greitina nuotekų dumblo (biologiškai skaidžių atliekų) humifikaciją. Augalai nitrifikacijos proceso dėka asimiliuoja azotą, taip sumažėja dujinių azoto junginių išsiskyrimas j aplinką, mažėja perteklinio azoto kiekiai dumble. Didėjant CCk koncentracijai, išauga augalų fotosintezės aktyvumas ir biomasės produkcija, didėja bendras anglies asimiliuotas kiekis, todėl mažėja kompostavimo metu susidarančio anglies dioksido išsiskyrimas į aplinką. Augalų šaknų sistema sukuria papildomą komposto kaupo aeraciją.
Išradimo apibrėžtis

Claims (3)

Išradimo apibrėžtis
1. Kompostavimo danga, skirta gerinti biologiškai skaidžių atliekų kompostavimo proceso metu vykstančius fizikinius ir biocheminius procesus, sudaryta iš apsauginio sluoksnio, besiskirianti tuo, kad ją sudaro daugiau kaip vienas apsauginis sluoksnis iš natūralios medžiagos, pagerinančios komposto savybes.
2. Kompostavimo danga pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad ji sudaryta iš dviejų sluoksnių: apatinis dangos sluoksnis sudarytas iš smulkintos medžio žievės, išorinis dangos sluoksnis sudarytas iš tekstilės ir durpių/dirvožemio sluoksnio su žoline augalija.
3. Kompostavimo danga pagal 2 punktą, besiskirianti tuo, kad dangos apatinio sluoksnio storis yra 5-10 cm, o išorinio sluoksnio storis - 4-6 cm.
Oras
Dujiniai teršalai
LT2011082A 2011-09-20 2011-09-20 Kompostavimo danga LT5955B (lt)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2011082A LT5955B (lt) 2011-09-20 2011-09-20 Kompostavimo danga

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2011082A LT5955B (lt) 2011-09-20 2011-09-20 Kompostavimo danga

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2011082A LT2011082A (lt) 2013-03-25
LT5955B true LT5955B (lt) 2013-07-25

Family

ID=47890768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2011082A LT5955B (lt) 2011-09-20 2011-09-20 Kompostavimo danga

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT5955B (lt)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3845939A (en) 1972-12-06 1974-11-05 Waste Treat Inc Composting apparatus
US4255389A (en) 1975-05-02 1981-03-10 Kutsch-Consult Gmbh Apparatus for rapid machine composting of sewage sludge
US5574093A (en) 1994-06-10 1996-11-12 Pyrocap International Corporation Odor-reducing, nutrient-enhancing composition
LT4400B (lt) 1997-01-28 1998-10-26 Bedminster Bioconversion Corporation Komposto fermentacijos ir kvapo valdymo sistema
US6337203B1 (en) 1997-12-31 2002-01-08 Groupe Conporec, Inc. Odor-free composting method and installation
CA2436322A1 (en) 2003-01-17 2004-07-17 Harry Neal Windle Rotatable aerating composter
US20090053499A1 (en) 2007-08-20 2009-02-26 Wong Nelson G Covering for Compost
LT5675B (lt) 2008-10-27 2010-08-25 Vilniaus Gedimino technikos universitetas Kompostavimo įrenginys
US20160072411A1 (en) 2013-10-07 2016-03-10 Empire Technology Development Llc Piezoelectric power generation

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3845939A (en) 1972-12-06 1974-11-05 Waste Treat Inc Composting apparatus
US4255389A (en) 1975-05-02 1981-03-10 Kutsch-Consult Gmbh Apparatus for rapid machine composting of sewage sludge
US5574093A (en) 1994-06-10 1996-11-12 Pyrocap International Corporation Odor-reducing, nutrient-enhancing composition
LT4400B (lt) 1997-01-28 1998-10-26 Bedminster Bioconversion Corporation Komposto fermentacijos ir kvapo valdymo sistema
US6337203B1 (en) 1997-12-31 2002-01-08 Groupe Conporec, Inc. Odor-free composting method and installation
CA2436322A1 (en) 2003-01-17 2004-07-17 Harry Neal Windle Rotatable aerating composter
US20090053499A1 (en) 2007-08-20 2009-02-26 Wong Nelson G Covering for Compost
LT5675B (lt) 2008-10-27 2010-08-25 Vilniaus Gedimino technikos universitetas Kompostavimo įrenginys
US20160072411A1 (en) 2013-10-07 2016-03-10 Empire Technology Development Llc Piezoelectric power generation

Also Published As

Publication number Publication date
LT2011082A (lt) 2013-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dhamodharan et al. Emission of volatile organic compounds from composting: A review on assessment, treatment and perspectives
Brown et al. Greenhouse gas balance for composting operations
Neugebauer et al. The use of green waste to overcome the difficulty in small-scale composting of organic household waste
Chen et al. Mitigating odors from agricultural facilities: a review of literature concerning biofilters
Fang et al. Effects of semi-permeable membrane covering coupled with intermittent aeration on gas emissions during aerobic composting from the solid fraction of dairy manure at industrial scale
Thanh Greenhouse gas emissions from composting and anaerobic digestion plants
CN103623680A (zh) 低温有机恶臭气体处理系统
Petersen et al. Perspective greenhouse gas mitigation by covers on livestock slurry tanks and lagoons?
Lee et al. Biodegradation versus composting
Awasthi et al. Greenhouse gas emissions through biological processing of solid waste and their global warming potential
Zuokaitė et al. Application of a Natural Cover during Sewage Sludge Composting to Reduce Gaseous Emissions.
Zigmontiene et al. Investigation into emissions of gaseous pollutants during sewage sludge composting with wood waste
Elsabbagh et al. Advances in controlling composting odor: a review of the last decade
ES2244076T3 (es) Mejoras en la produccion mecanica de fertilizantes.
Genetu Composting technology for municipal solid waste management and production of organic fertilizer
Nakasaki et al. Effect of bulking agent on the reduction of NH3emissions during thermophilic composting of night-soil sludge
LT5955B (lt) Kompostavimo danga
CN102357343B (zh) 一种处理恶臭和有机废气的生态棚
Wu et al. Effect of aeration modes on the characteristics of composting emissions and the NH3 removal efficiency by using biotrickling filter
Miller et al. Application of biological deodorization methods in the aspect of sustainable development
CN111153721B (zh) 基于零排放架构的垃圾堆肥节能降耗和废气零排放系统及方法
Gałwa-Widera et al. Biofiltration–an ecological method of removing odors generated during drying sewage sludge-case study
CN101624304A (zh) 机械堆肥系统的改进
Huy et al. Study on the Removal of Odorous Gases from Composting Process using Local Bio-Media of Vietnam
Kwarciak-Kozłowska et al. Biofiltration as an ecological method of removing sewage sludge odors by solar drying

Legal Events

Date Code Title Description
BB1A Patent application published

Effective date: 20130325

FG9A Patent granted

Effective date: 20130725

MM9A Lapsed patents

Effective date: 20150920