Biowęgiel jako materiał pomocniczny w procesie kompostowania i wermikompstowania

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Biowęgiel jako materiał pomocniczny w procesie kompostowania i wermikompstowania"

Iwona Niewiadomska
6 lat temu
Przeglądów:

1 Biowęgiel jako materiał pomocniczny w procesie kompostowania i wermikompstowania dr inż. Krystyna Malińska Wydział Infrastruktury i Środowiska Politechnika Częstochowska

Rola biowęgla w kompostowaniu 1. Optymalizacja procesu kompostowania poprzez pełnienie funkcji: - materiału strukturotwórczego, - dodatku funkcjonalnego (np.

2 Rola biowęgla w kompostowaniu 1. Optymalizacja procesu kompostowania poprzez pełnienie funkcji: - materiału strukturotwórczego, - dodatku funkcjonalnego (np. ograniczającego emisję gazów cieplarnianych, a także strat azotu w finalnym produkcie), - nośnika dla mikroorganizmów, - wypełniacza do filtrów/biofiltrów (oczyszczanie powietrza z gazów procesowych w kompostowni). 2. Nadanie kompostom nowych właściwości. 2

3 Przydatność biowęgla do kompostowania i wermikompostowania O przydatności biowęgla do kompostowania będą przede wszystkim decydowały: 1. Właściwości biowęgla - skład chemiczny (zawartość węgla w formie stabilnej i zawartość składników odżywczych, stężenie zanieczyszczeń metale ciężkie, WWA). - mikroporowatość, - powierzchnia właściwa, - wielkość cząstek, - gęstość nasypowa. 2. Koszt biowęgla 3

4 Wpływ dodatku biowęgla na dynamikę procesu kompstowania - wzrost temperatury podczas fazy termofilowej, - ograniczenie emisji gazów cieplarnianych podczas kompostowania, - ograniczenie strat azotu w kompostach, - wzrost aktywności mikroorganizmów, - ograniczenie biodostępności zanieczyszczeń organicznych i metali ciężkich dla żywych organizmów (wermikompostowanie), - wzrost retencji wody podczas kompostowania Malińska K., Zabochnicka-Świątek M., Dach J Effects of biochar amendment on ammonia emission during composting of sewage sludge. Ecological Engineering 7, Czekała W., Malińska K., Janczak D., Caceres R., Dach J., Lewicki A Composting of poultry manure mixtures amended with biochar the effect of biochar on temperature and duration of thermophilic phase. Bioresource Technology 200,

5 Wpływ dodatku biowęgla na aktywność dżdżownic Eisenia fetida Hipoteza: dodatek biowęgla do mieszanek kompostowych osadów ściekowych i słomy wpływa na aktywność dżdżownic z gatunku Eisenia fetida podczas wermikompostowania 3. Zakres badań: - analiza właściwości substratów, - kompostowanie w warunkach laboratoryjnych, - wermikmpostowanie w warunkach laboratoryjnych, - analiza aktywności dżdżownic w oparciu o przeżywalność, całkowitą masę, produkcję kokonów, liczbę młodych osobników, - analiza właściwości otrzymanych wermikompostów. 3 Malińska K., Zabochnicka-Świątek M., Caceres R., Marfa O The effect of precomposted sewage sludge mixture amended with biochar on the growth and reproduction of Eisenia fetida during laboratory vermicomposting. Ecological Engineering 90,

6 Badane mieszanki: 1. SS+ST+0%B 1:0.03:0 (1:0.12:0 s.m.), 2. SS+ST+4%B 1:0.03:0.04 (1:0.12:0.19 s.m.), 3. SS+ST+8%B 1:0.03:0.08 (1:0.12:0.39 s.m.). Kompostowanie w reaktorach laboratoryjnych (2 tygodnie) Wermikompostowanie w wermikompostownikach laboratoryjnych (25 tygodni) Wermikomposty Tabela 1. Charakterystyka substratów Osady ściekowe (SS) Słoma (ST) MC, % 79.7± ±0.2 OM, % 60.7± ±0.3 Corg, % Ash, % 39.3± ±0.3 N, % C/N 11:1 241:1 ph Tabela 2. Charakterystyka mieszanek kompostowych SS+ST+0%B SS+ST+4%B SS+ST+8%B Przed kompostowaniem MC, % 78.9± ± ±0.2 OM, % 63.6± ± ±1.0 Corg, % Ash, % 36.4± ± ±1.0 N, % C/N 7.7:1 9.4:1 12.5:1 ph Po kompostowaniu MC, % 79.7± ± ±0.6 OM, % 61.3± ± ±0.7 Corg, % Ash, % 36.4± ± ±0.7 N, % C/N 8.4:1 9.4:1 13.2:1 ph

7 Liczba młodych osobników Całkowita dżdżownic, g Liczba kokonów Czas, tygodnie SS+ST+B(0%) SS+ST+B(4%) SS+ST+B(8%) Czas, tygodnie SS+ST+B(0%) SS+ST+B(4%) SS+ST+B(8%) Czas, tygodnie SS+ST+B(0%) SS+ST+B(4%) SS+ST+B(8%) 7

8 Wnioski 1. Dodatek biowęgla w ilości 4% i 8% do mieszanek kompostowych osadów ściekowych wpłynął korzystnie na rozmnażanie się dżdżownic z gatunku Eisenia fetida podczas wermikompostowania w warunkach laboratoryjnych. 2. Najwyższa produkcja kokonów została zaobserwowana po 4 tygodniach i wzrosła o 13% dla mieszanki SS+ST+4%B i o 66% dla mieszanki SS+ST+8%B. 3. Średnio całkowita biomasa po 8 tygodnia wzrosła o 20% dla mieszanki SS+ST+0%, 27% dla mieszanki SS+ST+4% i o 29% dla mieszanki SS+ST+8%. 8

9 Podsumowanie 1. Biowęgiel może pełnić rolę dodatku funkcjonalnego w procesie wermikompostowania (dodany do mieszanki kompostowej przed procesem kompostowania). 2. Biowęgiel może być źródłem mikro i makroskładników dla dżdżownic. 3. Przekompostowane osady ściekowe z dodatkiem biowęgla mogą stanowić medium wzrostowe dla dżdżownic. 4. Biowęgiel wpływa na wzrost i rozmnażanie dżdżownic podczas procesu wermikompostowania. 9

Podobne dokumenty

Wpływ biowęgla na ograniczanie emisji amoniaku podczas kompostowania pomiotu kurzego

Wpływ biowęgla na ograniczanie emisji amoniaku podczas kompostowania pomiotu kurzego Krystyna Malińska - Politechnika Częstochowska Damian Janczak, Wojciech Czekała, Andrzej Lewicki, Jacek Dach - Uniwersytet