Inovace technologie kompostování zahrnuje postupy – management procesu pro technologické i technické vybavení zařízení kompostárny s návazností na další technologie – systémy sklizně nebo sběru tříděného biologicky rozložitelného odpadu / surovin, čistírny odpadních komunálních vod, spalovny a technologie pyrolýzy
Nová technologie tak umožňuje komplexní recyklaci obnovitelných zdrojů živin (dusík, fosfor) a především organické hmoty (uhlíku) v oběhovém hospodářství v místě vzniku těchto zdrojů. Nová technologie řeší harmonizaci podmínek pro zvýšení kvality kompostu (stabilita, zralost) jako takového, včetně kompostu obohaceného o další živiny (dusík, fosfor) s ověřenými parametry pro účinné využití kompostu v půdě – zamezení ztrát živin jejich únikem do spodních vod, zvýšení přístupnosti živin pro rostliny, zlepšení kvality půdy – fyzikální vlastnosti (snížení degradace – sucho, eroze). Výstupem inovované technologie kompostárny je kompost s definovanou trvale vysokou kvalitou a doporučení pro konkrétní použití, především v zemědělství. Legislativní podmínky v současné době nestanovují zcela jasná pravidla pro proces kompostování, proto v praxi často dochází k nesrovnalostem na straně uživatelů kompostu (zemědělců) a producentů kompostu (kompostáren). Protože je kompostování především biologický proces je nutné doplnit některé parametry pro kompost, který pak bude možné definovat jako:
- komplexní organické hnojivo nezpochybnitelné kvality
- bezpečné hnojivo pro využití v ochranných pásmech vod
- organické hnojivo s významným příspěvkem pro zlepšování kvality půdy
Kompostování je proces, kde za aerobních podmínek dochází k rozkladu organické hmoty a jejich přeměna na humusové látky. Výsledkem kompostování je především převedením nestabilních organických surovin na stabilní / zralý produkt – kompost, což doprovází snížení objemu a hmotnosti, snížení obsahu vody a potlačení nežádoucích vlastností. Dochází k činnosti mikroorganismů (enzymatické systémy) a rozkládají se vyšší organické sloučeniny na jednodušší. Pro zajištění podmínek optimálního průběhu rozkladných reakcí je nezbytné splnit několik technologických předpokladů. Součástí projektu je metodika stanovuje požadavky a zásady managementu kvality, podle kterých se provoz kompostárny řídí a monitoruje:
- provozní postupy kompostárny (zvolená technologie, kapacita)
- kvalita vstupních surovin (chemické, fyzikální a biologické vlastnosti) – včetně původu a charakteru – rostlinný nebo živočišný (jakou technologií vstupní surovina vznikla)
- receptura zakládky – surovinová skladba
- příprava surovin před založením kompostu a jejich skladování
- doba kompostování
- provozní řízení procesu kompostování (monitoring teplot, kyslíku, vlhkosti, struktury)
- kvalita kompostu včetně účelu využití – konečná zralost
Pro splnění všech procesních požadavků kompostárny na výrobní technologii, kvalitu výsledného kompostu a vlivu na životní prostředí je nutné znát kvalitu vstupních surovin – parametry:
fyzikální, chemické a mikrobiologické. Tyto parametry ovlivňují sestavení výsledné surovinové skladby a volbu technologie zpracování jako takové. Znalost vlastností biologicky rozložitelných surovin je úzce spojená se schopností určit jejich vhodnou skladbu pro založení a optimální průběh procesu kompostování. Uvedené vlastnosti s rozsahem parametrů je nezbytné znát před založením zakládky jako faktor pro monitoring průběhu kompostovacího procesu. V rámci projektu byly testovány suroviny:
- biologicky rozložitelný komunální odpad (BRKO) – zdroj ze systému třídění a sběru
- čistírenské kaly – zdroj z čistíren komunálních odpadních vod
- biouhel – zdroj pyrolýzní technologie
- popel – zdroj spalovna čistírenských komunálních odpadních vod
Hlavním výstupem projektu – testování technologií kompostování a surovin byl návrh nových parametrů pro ověření technologie kompostovacího procesu a tím kvalita kompostu. Výstup byl aplikován v novele ČSN 465735 Průmyslové komposty – nově ČSN 465735 kompostování – rok 2020 a jako základ pro systém certifikace kompostu:
Limitní hodnoty pro povinné kvalitativní parametry kompostu pro použití
Parametr |
Jednotka |
Hodnota
|
Skutečná hodnota šarže |
Vlhkost |
% hm. |
30 – 65 |
|
Spalitelné látky |
% hm. v sušině |
min. 20 |
|
Celkový dusík |
% hm. v sušině |
min. 0,6 |
|
Poměr C:N |
max. |
30 |
|
pH |
- |
6-9 |
|
Nerozložitelné příměsi > 20 mm |
% hm. ve vzorku |
< 3,0 |
|
Nežádoucí příměsi > 5 mm |
% hm. ve vzorku |
< 0,5 |
|
Klíčivá semena v 1l kompostu
|
ks |
≤ 3 |
|
POZNÁMKA 1 Skutečnou hodnotu stanovených parametrů šarže vyplní zpracovatel. POZNÁMKA 2 Při porovnání výsledku zkoušek na klíčivá semena s limitní hodnotou uvedenou v příslušné tabulce se nezohledňuje nejistota měření. |
Limitní hodnoty vybraných rizikových prvků v kompostu pro použití na zemědělské půdě5)
Parametr |
Jednotky |
Nejvyšší přípustné množství
|
As |
mg.kg-1 sušiny |
30 |
Cd |
mg.kg-1 sušiny |
2 |
Cr |
mg.kg-1 sušiny |
100 |
Cu |
mg.kg-1 sušiny |
150 |
Hg |
mg.kg-1 sušiny |
1,0 |
Ni |
mg.kg-1 sušiny |
50 |
Pb |
mg.kg-1 sušiny |
100 |
Zn |
mg.kg-1 sušiny |
600 |
Hodnoty pro volitelné kvalitativní parametry kompostu
Parametr |
Jednotka |
Hodnoty |
N-NO3 |
mg.kg-1 sušiny |
Informativní |
N-NH4 |
mg.kg-1 sušiny |
Informativní |
P2O5 |
mg.kg-1 sušiny |
Informativní |
K2O |
mg.kg-1 sušiny |
Informativní |
MgO |
mg.kg-1 sušiny |
Informativní |
Na |
mg.kg-1 sušiny |
Informativní |
S |
mg.kg-1 sušiny |
Informativní |
Vodivost |
mS.cm-1 |
Informativní |
Test stability |
||
Index stability |
- |
min. 6 stupňů |
AT4 |
mg O2.g-1 sušiny |
10 |
Test fytotoxicity na řeřiše seté |
% |
>80 |
Plasty > 2 mm |
% hm. v sušině |
podle rozsahu použití kompostu viz příloha B |
Plasty > 20 mm |
% hm. v sušině |
podle rozsahu použití kompostu viz příloha B |
Limitní hodnoty indikátorových organismů ve vlhkém vzorku kompostu5),6)
Indikátorový mikroorganismus |
Jednotky |
Nález |
|
Salmonella sp. |
nález v 50 g |
Negativní |
|
Escherichia coli nebo enterokoky |
KTJa) v 1 gramu |
1 |
< 5.103 |
4 |
< 103 |
||
Geohelmintib) |
nález ve 150 g |
Negativní |
|
a) KTJ – kolonie tvořící jednotku b) pouze pro balené komposty a u kompostu určeného pro parky, parčíky, sídlištní zeleň, zeleň dětských hřišť a sportovních areálů |
Výsledky vznikly za finanční podpory projektu INTERREG, projekt INTEKO AT CZ 42