Διερεύνηση της αξιοποίησης ξηραμένων στην πηγή οικιακών διατροφικών απορριμμάτων για παραγωγή κόμποστ

Abstract

Στις σύγχρονες κοινωνίες τα περιβαλλοντικά ζητήματα είναι πιο έντονα από ποτέ και χρήζουν άμεσης και αποτελεσματικής επίλυσης. Ένα μείζον θέμα είναι η διαχείριση των απορριμμάτων. Η ανακοίνωση της Ε.Ε στις 18 Μαΐου 2010, σχετικά με τα μελλοντικά βήματα για τη διαχείριση των βιοαποβλήτων στην Ευρώπη, καταλήγει στο συμπέρασμα ότι η κομποστοποίηση και η αναερόβια χώνευση αποτελούν τις καταλληλότερες περιβαλλοντικά και οικονομικά τεχνολογίες για την επεξεργασία των ποσοτήτων βιοαποβλήτων των οποίων δεν μπορεί να γίνει πρόληψη της δημιουργίας τους. Η κομποστοποίηση του οργανικού κλάσματος με τον διαχωρισμό στην πηγή παραγωγής τους, μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία χρήσιμου προϊόντος. Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της επίδρασης των ξηραμένων στην πηγή διατροφικών απορριμμάτων ως πρόσθετο της διεργασίας της κομποστοποίησης, στο πλαίσιο της διερεύνησης της δυνατότητας αποκεντρωμένης επεξεργασίας και επαναχρησιμοποίησης των βιοαποβλήτων. Στο πρώτο κεφάλαιο της εργασίας περιγράφονται οι βασικές έννοιες που θα συζητηθούν , η υφιστάμενη κατάσταση στην Ελλάδα σχετικά με το πρόβλημα διαχείρισης των απορριμμάτων , παρατίθεται συνοπτικά η σχετική νομοθεσία , τα προβλήματα που δημιουργούνται από τη λειτουργία χωματερών και το πώς ο συνδυασμός των τεχνολογιών της οικιακής ξήρανσης και της κομποστοποίησης μπορεί να δράσει καταλυτικά στην επίλυση τους. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφονται τα στάδια και οι πρακτικές διαχείρισης των βιοαποβλήτων , οι μέθοδοι επεξεργασίας τους καθώς και ο τρόπος τελικής διάθεσης του παραγόμενου προϊόντος. Στη συνέχεια περνάμε στο πειραματικό τμήμα της εργασίας. Στο επόμενο κεφάλαιο αναλύεται η πειραματική διαδικασία που ακολουθήθηκε Πραγματοποιήθηκαν δύο κύκλοι πειραμάτων. Στον πρώτο κύκλο πειραμάτων μελετήθηκε μίγμα με 0% και 10% ξηρό υλικό ενώ στο δεύτερο 30% και 50% κ.β. ξηρό υλικό. Παρατίθεται το πρωτόκολλο μετρήσεων της ξήρανσης και της κομποστοποίησης, η περιγραφή των πρότυπων συστημάτων ξήρανσης και κομποστοποίησης που χρησιμοποιήθηκαν, αναλύονται οι παράμετροι που μελετήθηκαν και οι μέθοδοι προσδιορισμού τους .Στο τέταρτο κεφάλαιο παρατίθενται τα αποτελέσματα και γίνεται ο σχολιασμός τους. Στο τελευταίο κεφάλαιο γίνεται ανασκόπηση όλης της εργασίας μέσω της οποίας εξάγονται τα συμπεράσματα της μελέτης. προκύπτουν και προτείνονται βελτιώσεις στο πειραματικό κομμάτι της διεργασίας . Τα συνολικά αποτελέσματα της εφαρμογής του συνδυασμού τεχνολογιών, της ξήρανσης και ακολούθως της κομποστοποίησης των συνθετικών δειγμάτων που μελετήθηκαν κρίνονται ως ενθαρρυντικά, εφόσον αποδεικνύεται ότι υπάρχουν περιθώρια βελτίωσης της διεργασίας, μέσω της διόρθωσης των παραγόντων που κρίθηκε ότι την υποβάθμισαν στο σύνολό της. Η αποτίμηση της παρούσας εργαστηριακής μελέτης έδειξε ότι το ξηρό υλικό σε αναλογία 30% και 50% κ.β μπορεί να ευνοήσει την διεργασία της κομποστοποίησης επιφέροντας κόμποστ υψηλής ποιότητας.

In modern societies, environmental issues are more prominent than ever and require immediate and effective resolution. Α major issue is the management of bio-waste. The announcement of the EU on 18 May 2010 on the future steps for bio-waste management in Europe, concludes that the composting and anaerobic digestion are the most appropriate environmental and economical technologies for the treatment of biowaste quantities, the production of which may not be prevented. The composting of biowaste, separated at source of production, may lead to a useful product. The aim of this thesis is to study the effect of the dry material as an additive in the process of composting , in the context of exploring the possibility of decentralized treatment and reuse of biowaste . In the first chapter, the basic concepts of biowaste management, the current situation in Greece on that problem and the summary of the relevant legislation are described. Moreover, the problems created by the operation of landfills and how the combination of drying in domestic scale and composting can act as a catalyst in solving them. The second chapter presents the stages of biowaste management practices, the processing methods and the disposal of the final products. The next chapter encompasses the experimental procedure that was followed. In the first round of experiments, composting mixtures of 0 % and 10 % dry matter were studied, while in the second round composting mixtures with 30% and 50 % by weight dry material were examined. Then the protocols of drying and composting methods are presented and the drying and composting systems are described. Following, the studied parameters are listed and the methods for determining them are analyzed. The fourth chapter presents the results and the findings are discussed. The last chapter gives an overview of all the experimental work carried out in order to make the conclusions of the study and presents the improvements proposed for the experimental part of the process. The overall results of the application of the combination of technologies (drying and subsequent composting) for the treatment of the synthetic mixtures studied is considered promising, as it is proved that there is a potential for improvement of the process by modifying the factors considered to have undermined the process. The evaluation of this laboratory study showed that the dry material at 30 % and 50 wt% can foster the process of composting by producing compost of good quality.