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Processo di compostaggio in andane
Il compostaggio è un processo di successo perché è una configurazione a basso costo e con poche infrastrutture e produce anche compost, che è un sottoprodotto commerciabile. Anche, dare un contributo positivo all'agricoltura, la vendita di rifiuti organici riduce la quantità di rifiuti da raccogliere e smaltire da parte delle autorità comunali. Il processo di compostaggio dipende dai microrganismi per abbattere la materia organica in compost. Il processo di compostaggio significa abbattere il materiale organico. Il compostaggio è utile principalmente per produrre fertilizzanti economici per prati, giardini, e fattorie.
Il compostaggio in andane è il processo di compostaggio più comune in India. Implica principalmente la stabilizzazione dei rifiuti solidi organici attraverso la decomposizione aerobica. Gli impianti di compostaggio ad andane possono gestire in modo efficiente grandi quantità di rifiuti rispetto al vermicomposting. È un processo per la biodegradazione aerobica di materiale organico. Il metodo produce calore che distrugge gli agenti patogeni e produce anche un prodotto di compost stabilizzato da utilizzare come pacciame, ammendante del suolo, e additivo per terriccio. Quindi, il materiale organico viene lasciato a decomporsi all'aperto, aiutato solo dall'irrigazione e dalla rotazione meccanica per l'aerazione. Questo processo è semplice, non intensivo, ha un costo di capitale molto basso, ed è utilizzato dagli agricoltori, comuni, e aziende di trattamento dei rifiuti. È il processo su larga scala più lento utilizzato per produrre compost. Il processo di compostaggio delle andane può essere utilizzato per trattare i rifiuti di cantiere, cibo, carta, e fanghi di depurazione.
L'efficienza del compostaggio in andane e la qualità del prodotto dipendono principalmente da due fattori principali;
1. Il mix di compost iniziale.
2. Pratiche di gestione.
In agricoltura, Il processo di compostaggio in andane è la produzione di compost accumulando materia organica o rifiuti biodegradabili come letame animale e residui di colture, in lunghe file (Windrows). I rifiuti vegetali ad alto contenuto di umidità e di natura facilmente biodegradabile stanno causando i principali problemi ambientali a causa di pratiche di gestione dei rifiuti improprie. Perciò, il compostaggio e il Vermicomposting possono essere considerati la migliore alternativa per il trattamento di queste frazioni organiche.
Il processo di compostaggio Andana viene utilizzato per il trattamento dei rifiuti del giardino, come erba tagliata, potatura, e lascia sia all'aperto che all'interno di ampie aree coperte dove il materiale può degradarsi in presenza di ossigeno. Viene condotto disponendo le materie prime in mucchi lunghi e stretti o andane, che vengono girati regolarmente. Una tipica configurazione di compostaggio con andane deve iniziare da 3 piedi di altezza per materiali densi come letame e 12 piedi di altezza per materiali soffici come le foglie. È costoso da sostenere, ma è rapido e trattiene il calore.
Il compostaggio in andane richiede ampi appezzamenti di terreno, attrezzatura robusta, una fornitura continua di manodopera per mantenere e far funzionare la struttura, e pazienza per sperimentare diverse miscele di materiali e frequenze di rotazione.
Il compostaggio in andane è un processo aerobico in cui il materiale organico si scompone in CO2 (anidride carbonica), acqua, minerali e materiale organico stabilizzato, mentre l'anidride carbonica e l'acqua vengono rilasciate nei minerali, atmosfera, e la materia organica viene convertita in compost. Nel metodo di compostaggio in andane, i rifiuti organici sono ammassati in file allungate che vengono regolarmente rivoltate. Benchè, le materie prime possono essere miscelate come parte della formazione del mucchio. Le forme e le dimensioni delle andane cambiano a seconda del clima, attrezzature e il materiale utilizzato. Generalmente, Le andane sono alte da 2 a 3 m, da 4 a 5 m di larghezza, e fino a 30-40 m di lunghezza. La frequente rotazione del materiale (almeno una volta alla settimana) fornisce aerazione, mescola il materiale, aiuta a controllare i livelli di temperatura, e ridistribuisce l'umidità.
Le andane possono essere lasciate all'aperto o coperte, a seconda del clima e del contenuto di umidità del materiale. Grandi quantità di calore vengono perse da piccole andane, soprattutto quando sono girati. Il programma di rotazione durante il compostaggio cambia da operazione a operazione, a seconda della temperatura del mucchio, stagione, disponibilità di manodopera, e la qualità di compost desiderata. Il tempo necessario per completare il processo di compostaggio varia da 5 a 10 settimane, a seconda del tipo di materiale da compostare e della frequenza di rotazione.
Il processo di compostaggio ad andane comporta la bioconversione aerobica della materia organica in compost stabile con rilascio di calore, vapore acqueo, e CO2, in cui il compostaggio a palo può essere utilizzato solo per piccole quantità di materiali in ingresso. In un sistema di compostaggio ad andane, i rifiuti si formano in lunghe andane che vengono periodicamente trasformate da macchine mobili per mantenere una temperatura stabile e la decomposizione, dove l'acqua viene spruzzata per mantenere il contenuto di umidità appropriato. Questi semplici compostaggi in andane dove viene girata da macchine per aerare possono essere sostituiti con un sistema un po' più sofisticato, che ha una rete di tubi che forzano l'aria nelle andane sono noti come "sistemi di andane aerate". Quindi, il materiale organico presente nei Rifiuti Urbani può essere convertito in massa stabile mediante decomposizione aerobica. I microrganismi aerobici ossidano i composti organici in CO2 (anidride carbonica) e gli ossidi di azoto e carbonio dei composti organici vengono utilizzati come fonte di energia, mentre l'azoto viene riciclato. A causa di reazioni esotermiche, la temperatura della massa aumenta.
Il compostaggio in andane è un metodo di compostaggio utilizzato su scala agricola. I parametri di controllo del compostaggio includono i rapporti iniziali di materiali ricchi di carbonio e azoto, la quantità di agente di carica aggiunto per assicurare la porosità dell'aria, la dimensione del mucchio, contenuto di umidità, e frequenza di rotazione. Questa è la forma più comune di sistema di compostaggio aperto in cui i rifiuti di compostaggio vengono mescolati o trasformati a intervalli durante il processo di compostaggio. Viene utilizzato in un gran numero di impianti di compostaggio centralizzati in tutto il mondo ed è anche la tecnologia più comune utilizzata nel compostaggio in azienda. Il compostaggio in andane richiede da 12 a 20 settimane a seconda della materia prima utilizzata e dell'applicazione prevista del compost prodotto. Esistono diverse varianti del processo Andana in uso.
Implica la disposizione del compost mix in lunghi, mucchi stretti o andane. Le attrezzature di tornitura possono variare da un caricatore frontale a un tornitore meccanico automatico. In genere, Le andane sono profonde da 4 a 6 piedi e larghe da 6 a 10 piedi. Il compostaggio in andane richiede ampi appezzamenti di terreno, attrezzatura robusta, una fornitura continua di manodopera per mantenere e far funzionare la struttura, e pazienza per sperimentare diverse miscele di materiali e frequenze di rotazione.
Al caldo, condizioni climatiche aride, Le andane sono talvolta coperte o poste sotto un riparo per evitare che l'acqua evapori. Nelle stagioni delle piogge, le forme del mucchio possono essere regolate in modo che l'acqua scorra dalla parte superiore del mucchio piuttosto che essere assorbita nel mucchio. Anche, Il compostaggio in andane può funzionare in climi freddi. Il percolato è liquido rilasciato durante il processo di compostaggio. Quindi, questo può contaminare le acque sotterranee locali e le acque superficiali. Deve essere raccolto e trattato.
Il processo di compostaggio delle andane è un'operazione su larga scala e potrebbe essere soggetto all'applicazione delle normative, zonizzazione, e requisiti di ubicazione. Il compost deve essere testato in laboratorio per il contenuto di batteri e metalli pesanti. Anche, gli odori devono essere controllati.
Ci sono diverse possibili varianti;
Alcune aziende offrono materiali semipermeabili per coprire le andane durante il processo di compostaggio.
Compostaggio in andane esteso
In alcune strutture Andane molto ampie o anche un unico blocco di compost di molti metri quadrati, sono preferibili alle andane strette. È dubbio che un tale blocco raggiunga un'aerazione adeguata.
Compostaggio in andane all'interno dell'edificio
In alcune strutture, Le andane sono installate all'interno di edifici sigillati nel tentativo di evitare problemi di odore. L'aria può essere estratta dall'edificio e trattata per rimuovere gli odori prima di essere rilasciata nell'atmosfera. In queste condizioni possono verificarsi problemi con l'accumulo di bioaerosol e vapore all'interno dell'edificio.
Compostaggio passivo in andane
Il processo di compostaggio passivo in andane è la produzione di compost in cumuli o andane mediante aerazione naturale per lunghi periodi. Attenzione ai dettagli come la porosità dell'impasto iniziale, miscelazione uniforme del prodotto, e la dimensione delle particelle migliora notevolmente la velocità della procedura e la qualità del prodotto.
Generalmente, il materiale da compostare viene raccolto e prontamente accatastato in andane, che restano intatte. I materiali possono essere bagnati prima che si formino inizialmente in andane, ma questo non è essenziale. Benchè, l'aerazione passiva è stata utilizzata con successo nel compostaggio del letame da pollame, bovini da latte, e pecore.
Coprire accuratamente l'andana con uno strato di compost finito aiuterà a prevenire la perdita di umidità, ridurre i problemi di odore, e produrre un compost più uniforme. Il centro di un'andana diventerà rapidamente anaerobico e ruotando potrà ricevere un nuovo apporto di ossigeno. Un odore sgradevole si svilupperà nella regione anaerobica e inizierà ad emanare dal materiale di compostaggio; quindi, una vasta area territoriale è essenziale per proteggere dall'odore residenti e attività commerciali. Il processo di compostaggio passivo non è molto favorevole alla presenza di ossigeno. Quindi, il compostaggio rapido può avvenire solo in presenza di ossigeno; il compost normalmente richiederà 3 anni per stabilizzarsi.
Andane aerate passive
In genere, Le andane aerate passivamente sono andane che non vengono girate. Sono utilizzati per il compostaggio del letame con paglia o trucioli legnosi e dei rifiuti di frutti di mare con muschio di torba. Quindi, l'aerazione avviene esclusivamente tramite il movimento passivo dell'aria attraverso tubi forati alla base del palo.
Le andane sono costruite sopra uno strato di base, normalmente composto da paglia, composto finito, o bagassa. Questo strato dovrebbe essere poroso in modo che l'aria che passa attraverso la pila sia distribuita uniformemente. I tubi di aerazione sono posizionati sopra la base di torba o compost con i loro fori orientati verso il basso per ridurre al minimo l'ostruzione e consentire il drenaggio della condensa.
Uno strato superiore, composto da muschio di torba e compost finito, è usato per coprire l'andana. Le funzioni principali dello strato superiore sono di trattenere gli odori, umidità, e ammoniaca e per isolare il mucchio. Anche, scoraggia le mosche. Come nel compostaggio passivo su pali, è molto importante avere un impasto con buona porosità e struttura per consentire un'adeguata aerazione. Tipicamente, i sistemi di compost aerati passivamente sono alti da 1 a 2 metri e larghi circa 3 metri. Gli strati inferiore e superiore dovrebbero avere uno spessore di circa 100 – 150 mm. Il tempo medio di compostaggio è di 6-10 settimane.
Compostaggio attivo dell'andana (girato)
Il processo di compostaggio attivo di andane è la produzione di compost in andane mediante aerazione meccanica da parte di un caricatore frontale o di un ribaltatore di andane appositamente progettato. Caricatori economici rispetto ai tornitori, tendono a compattare il materiale di compostaggio, sono relativamente inefficienti, e quindi si traducono in periodi di compostaggio più lunghi e una qualità meno costante. Il processo di compostaggio di Andane Turned rappresenta un approccio a bassa tecnologia e medio lavoro e produce un prodotto uniforme. I rivoltatori di andane più comunemente usati hanno una serie di denti pesanti che si trovano insieme a un tamburo orizzontale rotante, che gira, miscele, aera, e riforma l'andana mentre la macchina avanza. Questi rivoltatori di andane sono unità autonome che si trovano a cavallo della fila o sono trainate da un trattore. L'altezza e la larghezza ottimali delle Andane dipendono principalmente dal tipo di attrezzatura utilizzata per girarle.
Rivoltatori di andane per compost
I rivoltatori di andane per compost sono stati sviluppati per produrre compost su larga scala. Sono tradizionalmente una macchina di grandi dimensioni che si trova a cavallo di un'andana di 4 piedi o più di altezza, di ben 12 piedi di diametro. Mentre esistono macchine più piccole per piccole andane, la maggior parte delle operazioni utilizza macchine di grandi dimensioni per la produzione in serie. Dopo di che, i tornitori guidano attraverso l'andana a una velocità di avanzamento lenta. Quindi, hanno un tamburo in acciaio con pale che girano rapidamente. L'ossigeno alimenta i batteri aerobici e quindi accelera la procedura di compostaggio.
Utilizzo del rivoltatore di cumuli di compost – Per utilizzare con precisione un rivoltatore di cumuli di compost, è ideale per il compostaggio su un pad a superficie dura. Utilizzando 4 ruote motrici, il ribaltatore di andane è in grado di trasformare il compost in andane situate in località remote. Un'opzione auto-rimorchio consente al tornitore di trasformarsi in un rimorchio da trainare da un trattore semirimorchio. Quindi, queste due opzioni combinate consentono al rivoltatore di andane di compost di essere facilmente trasportato ovunque e di lavorare le andane di compost in luoghi fangosi e bagnati.
Il processo Andana viene eseguito al meglio su una base di cemento con un controllo efficiente su qualsiasi percolato o ruscellamento liquido prodotto dal compostaggio. Generalmente, il calcestruzzo viene posato in modo che sia leggermente inclinato in una direzione per guidare l'eventuale percolato in un pozzetto interrato. Il percolato raccolto può essere ripompato nel compost, o pompato in una cisterna e rimosso dal sito. Alcuni sistemi sono installati su terreno o su cemento piuttosto che su cemento. Questo approccio non può essere raccomandato per un uso generale a causa di potenziali problemi con il percolato che contamina le acque sotterranee, contaminazione del compost con terra o indurimento, e difficoltà con i movimenti del veicolo in condizioni di bagnato.
La maggior parte dei sistemi di compostaggio ad andane viene utilizzata all'aperto, sebbene ci siano vantaggi di processo distinti nella costruzione delle andane sotto una qualche forma di coperture come un fienile olandese o un edificio. Fornire una copertura in questo modo proteggerà le andane dal diventare troppo bagnate dalla pioggia e ridurrà qualsiasi potenziale problema di percolato o odore. Sebbene ci siano notevoli implicazioni di costo nel fornire una copertura in questo modo e molte attuali operazioni di compostaggio non sarebbero in grado di sostenere il costo di un tale miglioramento. Anche, possono verificarsi problemi con un sistema di andane azionato in un edificio dal vapore e dai bio-aerosol generati, soprattutto durante la svolta. Se i sistemi di compostaggio ad andane sono costruiti e gestiti correttamente, possono operare efficacemente senza copertura.
Generalmente, le dimensioni e la forma di un cumulo di compostaggio di andane si basano sull'attrezzatura utilizzata per girare efficacemente la andana. Le andane di compost sovradimensionate inibiscono il flusso d'aria che deriva in condizioni anaerobiche e odori indesiderati. I cumuli di compost che richiedono meno acqua devono essere triangolari per versare acqua, mentre i cumuli di compost che richiedono acqua aggiuntiva devono essere concavi per intrappolare più acqua. Mentre le galline ovaiole possono essere compostate stratificando carcasse intere con il materiale ricco di carbonio e/o voluminoso, è preferibile utilizzare il metodo blend and build del compostaggio in andane soprattutto quando si tratta di oltre 5000 carcasse. L'uso di carcasse intere e la costruzione di cumuli di compost a strati è molto laborioso. Il miscelatore vasca riduce sostanzialmente il lavoro richiesto per impostare il cumulo di compost. Anche, è più difficile fare in modo che il cumulo di compost inizi il compostaggio quando vengono utilizzate carcasse intere perché i microrganismi del compostaggio non hanno lo stesso contatto intimo con le carcasse, materiali di carbonio, aria, e innaffia come fanno quando tutto è amalgamato. La miscelazione crea una miscela di compost iniziale più uniforme e quindi condizioni superiori per i microrganismi di compostaggio. Anche, diminuisce il volume della miscela iniziale che ridurrà la superficie necessaria per il sito di compostaggio.
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Il processo di compostaggio in andane è semplice;
Le andane vengono girate regolarmente per migliorare il contenuto di ossigeno, distribuire il calore per regolare i livelli di temperatura, e distribuire l'umidità. Le andane vengono girate più volte durante il processo di compostaggio, che richiede in media 16 settimane, a seconda dei requisiti di maturità.
L'ultima parte della procedura prevede lo screening del compost per rimuovere contaminanti come plastica e metalli, e anche di classificare il compost per vari usi finali. Anche, i materiali sovradimensionati vengono rimossi e possono essere rimessi attraverso l'intero processo fino a quando non si sono sufficientemente compostati. Benchè, il processo di compostaggio di Andane avviene per 22 settimane in cumuli aperti stretti in cui viene fatto ricircolare il rifiuto organico. Quindi, la materia prima periodicamente agitata, spreco di cibo, viene portato avanti all'Andana e mantenuto in una matrice di circa 1,5 m di altezza e 2 m di larghezza. Al momento del trattamento, è obbligatorio esporre il compost a condizioni favorevoli come aria, leggero, e temperatura attraverso frequenti rotazioni in modo che la popolazione batterica del compost sia attiva per tutto il periodo di stabilizzazione. La frequenza di rotazione del compost svolge un ruolo predominante nel potenziamento della conta microbica e nel potenziale di degradazione, ed inoltre è consigliabile girare il compost ogni settimana. In genere, si osserva che il compostaggio attraverso la modalità di aerazione naturale ha molto successo; nel frattempo, si osserva che l'introduzione di un soffiatore d'aria in un metodo di aerazione forzata riesce a fornire ossigeno. Quindi, questo porta alla generazione di energia termica con ossidazione del carbonio ad anidride carbonica.
Il compostaggio è una grande procedura di riciclaggio in cui le risorse vengono conservate in una forma più disponibile in modo che possano essere utilizzate nel modo più efficiente. A differenza dei processi di smaltimento chimico e fisico come la combustione e la discarica. Questo mezzo biologico di smaltimento, ovvero il compostaggio, può aggiungere molti benefici all'ecosistema conservando i nutrienti delle piante. L'applicazione del compost di andane o di qualsiasi altro compost può ridurre drasticamente l'uso di fertilizzanti di tipo ammoniacale. In cui circa il 2% del gas naturale consumato viene utilizzato nella produzione di questi fertilizzanti chimici.
Alcuni vantaggi del metodo di compostaggio dell'andana includono;
Questo metodo produrrà quantità significative di compost, che potrebbe aver bisogno di assistenza per commercializzare il prodotto finale. In alternativa, i governi locali possono rendere il compost ottenibile per i residenti a un costo basso o nullo.
