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 | |||