Mechaniczno–biologicznie przetwarzanie odpadów biodegradowalnych w kompostowni halowej stanowi kontrolowany proces, w którym substancje organiczne zostają rozłożone na ustabilizowany materiał o charakterze próchnicy.
Niezbędne do wytworzenia rozkładu bakterie występują w odpadach, tak że proces wymaga tylko stworzenia odpowiednich warunków – napowietrzania i nawilżania. Głównymi elementami procesu jest mineralizacja i humifikacja. Podczas procesu kompostowania tlen z powietrza i tzw. mikroorganizmy aerobowe przetwarzają materiał organiczny w dwutlenek węgla i wodę z jednoczesnym uwolnieniem energii. Prawie cała energia zostaje uwolniona w postaci ciepła, co może spowodować wzrost temperatury stabilizatu do 60-70oC. W wyniku procesu następuje redukcja masy o ok. 23%. Pozostałością tego procesu jest niecałkowicie rozłożona stała reszta w postaci stabilizatu. Jest to materiał niespełniający wymogów jakości określanych wg BN-89/9103-00, która wyróżnia 3 klasy wg. stopnia zanieczyszczenia.
Po regresie kompostowni na odpady zmieszane, w ostatnich latach wzrosło w sposób wyraźny zainteresowanie biologicznymi metodami zagospodarowania odpadów. Jest to wynik rozpowszechniania się idei społeczeństwa funkcjonującego w obiegu zamkniętym, z zamkniętymi przepływami materiałów, zminimalizowanymi ilościami odpadów i przyjazną dla środowiska gospodarką odpadami. Przyniosło to w Europie efekt w postaci rosnącej fali zainteresowania sortowaniem odpadów u źródła i potrzebę opracowania efektywnych, szybkich i przyjaznych środowisku metod przerobu biologicznych frakcji odpadów w taki sposób, aby substancje pokarmowe i humus zostały ponownie wprowadzone do naturalnego obiegu zamkniętego.
W Europie Zachodniej główną organizacją promującą kompostowanie z siedzibą w Brukseli jest ORCA – Organic Reclamation and Composting Association, która pomaga w organizacji wydzielania odpadów organicznych ze strumienia odpadów komunalnych. ORCA jest łącznikiem pomiędzy przemysłem, naukowcami i ustawodawcami, publikuje użyteczne dokumenty techniczne i marketingowe.
Wydzielenie ilości odpadów ulegających biodegradacji ze strumienia odpadów komunalnych z terenu Komunalnego Związku Gmin „Dolina Redy i Chylonki” odbywa się na linii technologicznej Zakładu Zagospodarowania Odpadów, „EKO DOLINA” Sp. z o.o., w skład którego wchodzi m.in.: linia technologiczna na sortowni odpadów do odzysku biofrakcji oraz oddana do użytku w kwietniu 2010r. kompostownia halowa odpadów biodegradowalnych.
Odpady biodegradowalne są to odpady, które są zdolne do rozkładu beztlenowego lub tlenowego i są to : odpady kuchenne, z ogrodów, pochodzące z pielęgnacji terenów zielonych oraz papier.
Odpady biodegradowalne automatycznie zostają odseparowane na sortowni odpadów i po doczyszczeniu w kabinie sortowniczej wyposażonej dodatkowo w separatory metali, trafiają taśmociągiem bezpośrednio do wydzielonego miejsca odkładczego w kompostowni odpadów. Odpady zielone, dostarczone do zakładu w sposób selektywny, np. trawa, liście, gałęzie itp. umieszczane są w kompostowni pryzmowej odpadów.
Nowowybudowana instalacja „EKO DOLINY” - kompostownia halowa przeznaczona jest do biologicznego przetwarzania odpadów organicznych pochodzących z selektywnej zbiórki oraz odpadów organicznych wydzielonych z odpadów zmieszanych w sortowni. Kompostownia ma przepustowość 30.000 Mg ( 75.000 m3 ) rocznie.
Stabilizacja w kompostowni halowej to głównie tlenowy, egzotermiczny rozkład złożonych związków organicznych (tłuszczów, białek i węglowodanów).
Zachodzą w nim dwa równoległe procesy biochemiczne:
- mineralizacja polegająca na egzotermicznym utlenianiu substancji organicznej do takich związków jak: dwutlenek węgla, woda, azotany, siarczany, fosforany.
- humifikacja, czyli synteza składników w wielkocząsteczkowe substancje próchnicze.
W tych procesach trzeba zapewnić i utrzymać:
- odpowiedni skład chemiczny komponentów i określone proporcje mas;
- właściwą wilgotność masy kompostowej;
- właściwą regulację stosunków powietrznych;
- określoną temperaturę procesu;
- udział odpowiednich mikroorganizmów.
W skład kompostowni w „EKO DOLINIE” wchodzą:
- hala kompostowni,
- układ wentylacji i napowietrzania pryzm,
- układ oczyszczania powietrza procesowego,
- plac dojrzewania i magazynowania kompostu
- sterownia obiektowa.
Hala kompostowni ma powierzchnię 6150 m2. W jej wnętrzu wydzielono magazyn przyjęcia odpadów (400m2), gdzie w sposób ciągły dostarczane są odpady biodegradowalne wydzielane z odpadów zmieszanych w sortowni. Główną część hali zajmuje bioreaktor, w którym zlokalizowano dziewięć stanowisk dla pryzm kompostowych o łącznej objętości 5800 m3. Każde stanowisko wyposażono w układ napowietrzania, nawadniania oraz kontroli temperatury pryzm.
Pryzmy kompostowe są napowietrzane za pomocą specjalnych dysz wbudowanych w posadzkę pod ich stanowiskami. Dysze odciągają powietrze spod pryzm, w ten sposób wymuszając przepływ powietrza wewnątrz każdej z nich. Odbierają również powstające w trakcie kompostowania odcieki.
Cała hala została wyposażona w układ wentylacji stale utrzymujący wewnątrz podciśnienie, co zapobiega emisji odorów. Powietrze procesowe odsysane z wnętrza hali oraz pochodzące z negatywnego (podciśnieniowego) napowietrzania pryzm jest oczyszczane w instalacji składającej się z płuczki powietrza i biofiltra. W płuczce powietrze jest nawilżane i ochładzane. Oczyszczanie powietrza następuje dzięki mikroorganizmom zasiedlającym złoże biofiltra. Rozkładają one zanieczyszczenia zawarte w powietrzu procesowym.
Plac dojrzewania stabilizatu jest wyposażony w boksy magazynowe wykonane z betonowych bloczków. Został on wykonany jako szczelny betonowy plac, z którego odcieki są odprowadzane do zbiornika retencyjnego.
Sterownia obiektowa kompostowni służy kontroli procesu dzięki komputerowemu systemowi wizualizacji i sterowania kompostownią.
Proces stabilizacji jest dwuetapowy. Składa się z procesu głównego prowadzonego wewnątrz hali bioreaktora oraz procesu dojrzewania stabilizatu prowadzonego na odkrytym placu.
Odpady biodegradowalne dostarczane do kompostowni, pobierane są z magazynka odpadów i układane za pomocą ładowarki kołowej na jednym z dziewięciu stanowisk wewnątrz hali bioreaktora. Następnie pryzma zostaje nawodniona do odpowiedniej wilgotności i przerzucona.
Pryzmy są przerzucane za pomocą przerzucarki bramowej Topturn w celu wymieszania i rozluźnienia stabilizowanego materiału. Główny proces stabilizacji wewnątrz hali bioreaktora trwa 28 dni. W tym czasie pryzmy są podciśnieniowo, w sposób ciągły napowietrzane, regularnie przerzucane i nawadniane w miarę potrzeb. Podczas głównego procesu stabilizacji następuje rozkład większości substancji organicznych.
Po 28 dniach procesu materiał zostaje wyprowadzony na zewnątrz bioreaktora i poddany przesiewaniu na sicie o średnicy oczka 20 mm. Zostają w ten sposób usunięte zanieczyszczenia, które nie poddają się biodegradacji, np. fragmenty plastiku.
Po przesianiu pozyskany materiał jest kierowany na plac dojrzewania, gdzie ponownie formuje się z niego pryzmy. Pryzmy te są regularnie (raz w tygodniu) przerzucane w celu napowietrzenia, rozluźnienia i wymieszania materiału. Proces dojrzewania stabilizatu trwa około czterech tygodni i jest uzależniony od warunków atmosferycznych. W wyniku procesu dalszego rozkładu i mineralizacji materiału powstaje produkt o cechach próchnicy.
Po procesie dojrzewania materiał jest przesiewany na sicie o średnicy oczka 15 mm, aby usunąć elementy, które nie uległy całkowitemu rozkładowi. Tak przygotowany stabilizat jest magazynowany na placu. Może on być wykorzystywany do nawożenia i poprawy właściwości gleby. Można go także stosować np. do rekultywacji zdegradowanych terenów lub rekultywacji składowisk.
Dzięki procesowi kompostowania prowadzonemu w halowej kompostowni zostaje zagospodarowane do 75 000 m3 odpadów biodegradowalnych rocznie. Pozwala to nie tylko na znaczną redukcję masy, ale także na ograniczenie emisji metanu i związków złowonnych powstających w procesach beztlenowych wewnątrz kwater składowych.
Już dzisiaj wiemy, że tylko dzięki „EKO DOLINIE” i instalacji kompostowni halowej województwo pomorskie wypełniło Dyrektywę Unijną odnośnie ograniczenia ilości składowania odpadów biodegradowalnych do roku 2013.
Korzyścią jest również wytworzenie produktu – stabilizatu, który można stosować do poprawy właściwości gleb oraz rekultywacji terenów zdegradowanych lub rekultywacji składowisk.
Niestety, zgodnie z aktualnymi przepisami, nie jest dozwolony inny sposób zagospodarowania stabillizatu, a przede wszystkim zgodnie z najnowszymi regulacjami nie dopuszcza się do jego wykorzystania na warstwy izolacyjne na kwaterach składowych pomimo, iż jest to materiał niewiele różniący się od ziemi, czyli odpadu który można na ten cel wykorzystywać. Oznacza to, że z uwagi na bardzo ograniczony zakres prac rekultywacyjnych, wykonywanych tylko po zamknięciu składowiska i niewielkie zapotrzebowanie ze strony rolników, którzy nie są zainteresowani tym materiałem ze względu na duże zanieczyszczenie szkłem, stabilizat będzie musiał być docelowo składowany na kwaterach składowych.
Rozszerzanie możliwości zagospodarowania stabillizatu wraz z rozwojem instalacji do mechaniczno – biologicznej obróbki odpadów stało się palącym problemem ZZO w Polsce. Do tego celu niestety konieczna jest stosowna zmiana przepisów prawnych.
FOT.PIOTRWITTMAN.PL