Den kompostering er en proces biologisk aerob omdannelse og genvinding af organiske materialer ( biprodukter fra landbruget , biomasse , affald organisk husholdningsaffald oprindelse, etc. ) i en stabiliseret og hygiejnisk produkt, som en jord rig humus og mineralske forbindelser , kompost.
Kompostering kan udføres i komposter på skalaen af en husstand, af et par husstande; i større skala er det muligt at øve det på jordbrugsarealer til konvertering af gødning eller på platforme til konvertering af husholdningsaffald og biomasseaffald. Kompostering kan være en måde at behandle alle eller en del af den bio - spild i byerne, især i udviklingslandene lande .
Kompostering er en operation, hvor organisk affald nedbrydes under kontrollerede forhold i nærvær af ilt fra luft og fugtighed (vand) ved den kombinerede virkning af bakterier, svampe, mikroorganismer og makroorganismer. Produktet omdannes til næringsrig humus , som kan inkorporeres i jorden for at berige det.
Kompost er resultatet af en transformationsproces, der stammer fra mennesker, mens humus skyldes naturlig transformation. På den anden side deler humus mange egenskaber med kompost, herunder evnen til at tilbageholde vand og næringsstoffer .
Alle typer af biprodukter og organisk affald kan komposteres (mere eller mindre): affald madlavning , biprodukter have , affald hjem , men også nogle affald og biprodukter af fødevareindustrien , den slam spildevand , den gødning eller spildevand fra husdyr , fordøje fra biogas .
Flere faser følger hinanden i komposteringsprocessen. Når materialemængderne er store, gør temperaturen i bunken det muligt at følge komposteringens forløb, og overvågningen af kompostens temperatur gør det muligt at skelne mellem flere faser. Denne relativt høje temperatur søges i avl for at bryde reproduktionscyklussen for levende organismer på bekostning af husdyrs sundhed. Den første fører materialerne til tilstanden af frisk kompost; det er intens aerob nedbrydning . Den anden fase er en mindre vedvarende nedbrydning, den vil omdanne den friske kompost til en moden kompost, rig på humus .
Hvis bunken er lille, fjernes den varme, der produceres af mikroorganismerne, der er involveret i komposteringen, let, og temperaturen varierer lidt.
NedbrydningUnder nedbrydningsfasen stiger temperaturen, fordi der er en stærk biologisk aktivitet. De mest nedbrydelige forbindelser såsom sukker , frie aminosyrer og stivelse indtages først. Nedbrydningen af frisk organisk stof sker under indvirkning af bakterier og svampe, hvis aktivitet forøger temperaturen til 50 til 70 ° C . Temperaturen stiger hurtigt til 40 til 45 ° C som følge af respiration af mikroorganismer, mesofil aerob. Den vejrtrækning derefter gradvist steg i temperatur op til 60 til 70 ° C , hvilket fører til udskiftning af mikroorganismer mesofil ved termofil og termo-tolerant. Nedbrydningsfasen ser kompostens masse falde ved mineralisering af det organiske stof i CO 2og ved betydelige vandtab ved fordampning.
Nedbrydning kaldes ofte "gæring" (for eksempel i franske regler); men dette navn er ikke videnskabeligt korrekt, fordi gæringer i streng forstand finder sted i et anaerobt miljø.
ModningUnder modningsfasen falder temperaturen. Efter nedbrydningsfasen er den mængde materiale, der er let anvendelig af mikrofloraen, allerede blevet knappe. Vi er så vidne til forsvinden af termofile mikroorganismer til fordel for mere almindelige arter og nye mesofile arter. Når temperaturen falder og over en lang periode med modning, stabiliserer den sig ved stuetemperatur. Komposten går ind i en fase med konstruktiv modning, hvor forløberelementerne for humus langsomt vises.
Overgangen mellem hver af de ovennævnte faser skyldes en kontinuerlig udvikling. Der er ingen markant grænse mellem mesofile og termofile arter. Hver art har en række vitale temperaturer med et optimalt i midten.
Forskellige mikroorganismer påvirker processen:
Bakterie af forskellige størrelser og former, ofte trådformede, er de til stede i organisk affald fra starten af processen. De forbliver aktive gennem hele komposteringsprocessen og især ved høj temperatur. Der er 5-7 milliarder bakterier i en håndfuld kompost. Svampe de virker på materialer, der er resistente over for bakterier. Men de overlever ikke ud over 50 ° C . De findes derfor hovedsageligt i udkanten af komposten, hvor temperaturen er køligere. De er de eneste, der kan arbejde i tørrere kompost. Actinomycetes de virker senere end bakterier og svampe og formerer sig mindre hurtigt. De specialiserer sig i mere resistente strukturer, såsom cellulose , hemicellulose og lignin (som er bestanddelene i træ).De kompostorme handle tidligt i processen på lave dekomponeret elementer, efter fase termofil . Det er frem for alt arten Eisenia andrei (eller Eisenia Fetida) ", en epigeal art og ikke af regnorme (anekiske arter).
Disse røde orme integrerer en blanding af organisk affald, og deres ekskrementer udgør et ideelt miljø til kompostens mikrobiologiske aktiviteter der fører til udvikling af moden kompost. De lever ideelt mellem 15 og 25 ° C , hvilket svarer til opbevaring af vermikompostbeholderen i hjemmet.
Andre arter bruges undertiden: Eisenia Hortensis, Eudrillus Eugeniae , Lumbricus Rubellus, men de reproducerer mindre hurtigt end arten Eisenia andrei .
Insekter, mider osv.Hvide melolonthoid larver findes i komposten. De er ofte larver af Golden Cetonia , en biller med et metallisk grønt udseende. De genbruger organisk materiale på samme måde som røde orme og hjælper med at forbedre kompost. Larverne ikke angriber rødderne af planter, i modsætning til larverne af oversideslidgarn , og derfor ikke udgør en fare for brug af kompost i haven.
Gastropoder , myriapods , woodlice Mus, voles, markmus osv.Komposten kan bruges eller endda huk af mus , voles , feltmus eller spidsmus , hvis der ikke er noget bundgitter i komposteren, eller hvis låget forbliver åbent.
Det er vigtigt, at komposten er moden til at bruge den, fordi umoden kompost kun kan bruges ved foden af voksne træer, men især ikke på grøntsagsplaster, unge træer eller buske, den kan "brænde" de unge planter.
Den endelige sammensætning af en kompost afhænger af flere parametre, herunder det affald, der anvendes til fremstilling af det, udførelsen af komposteringsprocessen, kompostens modenhed. I 2006 blev revisionen af 100 komposteringsplatforme på det franske fastland udført på ordre fra ADEME. Analyseresultaterne viser følgende gennemsnitlige sammensætninger for de agronomiske parametre:
Indstilling | Grønt affaldskompost | Spildevandsslam og kompost til grønt affald |
---|---|---|
MS (% MB - råmateriale) | 59 | 65 |
MO (% DM) | 46 | 52 |
Samlet kvælstof (N) (% DM) | 1.5 | 2.3 |
Phosphor (udtrykt som P 2 O 5 ) (% DM) | 0,6 | 3.4 |
Kaliumchlorid (K 2 O) (% DM) | 1.4 | 0,9 |
Magnesia (MgO) (% DM) | 0,7 | 0,7 |
Kalk (CaO) (% DM) | 7.8 | 8.8 |
pH | 8.4 | 7.6 |
For metalliske sporelementer blev følgende gennemsnitlige sammensætninger målt:
Element | Grønt affaldskompost | Spildevandsslam og kompost til grønt affald |
---|---|---|
Arsen (mg / kg DM) | 5.6 | 2.1 |
Cadmium (mg / kg DM) | 0,5 | 0,9 |
Chrom (mg / kg DM) | 18 | 29.5 |
Kobber (mg / kg DM) | 50 | 197 |
Kviksølv (mg / kg DM) | 0,2 | 0,7 |
Bly (mg / kg DM) | 60 | 87 |
Nikkel (mg / kg DM) | 12 | 20 |
Selen (mg / kg DM) | <påvisningstærskel | 0,62 |
Zink (mg / kg DM) | 145 | 385 |
I henhold til lande og epoker findes der mere eller mindre strenge standarder for at garantere, at markedsført kompost ikke giver nogen problemer sundhedsmæssige , toksikologiske og økotoksikologiske egenskaber , det vil sige, den blev ikke produceret med stoffer, der indeholder for store mængder ikke-bionedbrydelige og ikke-bionedbrydelige forurenende stoffer .
I Frankrig findes der to standarder vedrørende kompost: NF U44-095 for komposter, der indeholder spildevandsslam, og NF U44-051 for andre komposter. De er blevet obligatoriske siden 2004 og kan derfor ses gratis. Begge angiver især en lukket liste over materialer, der er godkendt til fremstilling af kompost, de analyser, der skal udføres på komposten, og de maksimale grænser for komponenter såsom spormetalelementer, organiske sporforbindelser, inerte materialer og mikroorganismer.
Der findes et europæisk miljømærke til komposter under kategorien Jordforbedringsmidler og voksende medier . For FNE tilbyder NF U44-051-standarden for fransk kompost ingen garantier for uskadelighed og beskytter jorden og miljøet dårligt, fordi den er for slapp og på grund af manglende sortering af bioaffald ved kilden . Dårligt sorteret og komposteret affald kan indeholde metaller, stoffer, pesticidrester, aske rig på tungmetaller, PCB, dioxiner osv. For eksempel er cadmium (et potent renaltoksisk middel) i Frankrig tilladt op til 3 mg / kg , mens de fleste andre lande begrænser det til 0,7 til 1,5 mg / kg tørstof, og mens 'i Europa er 0,5 mg / kg fundet i gennemsnit i kompost. En undersøgelse foretaget af Europa-Kommissionen, der blev offentliggjort i 2010, advarer om, at brugen af en sådan kompost i 25 år ville forurene jorden over tolerable tærskler om 50 år . For kobber og kviksølv ville denne periode kun være 25 år . Tilsvarende Frankrig tillader 2% af glas og metal, 1,1% af plast, det vil sige op til 5 kg af glas / metaller og 2.7 kg / m 3 af plast. Disse produkter kan især påvirke regnorme og forurene dyrkede planter.
Kompostering i bunker.
Indenlandsk komposter.
Rotary / tromme komposter.
Kollektiv komposteringspavillon.
Komposteringsplatform.
Hjemmekompostering sker simpelthen i dynger eller i komposter. Det omdanner det meste af det bionedbrydelige husholdningsaffald, dvs. ca. 30% af husholdningsaffaldet: madaffald (skaller af æg eller knuste nødder), skræl, haveaffald (græsafskæring, blade, fine grene osv. Halm), papir, pap og træ (ubehandlet).
Det kan dog være svært at kompostere giftige planter som thuja eller barlind ; ligeledes vil syge planter blive brændt for at forhindre spredning af patogener. Da animalsk affald (kød, fisk osv. ) Kan tiltrække dyr, undgår nogle mennesker at indarbejde det i komposten.
Proportionerne af de forskellige inkorporerede materialer skal gøre det muligt at opretholde et aerobt miljø til kompostering. Således skal der findes en balance mellem tørre og strukturerende materialer (træ, blade) og våde materialer med en tendens til at bundfælde ( skræl ).
For at sikre en komposteringsproces af høj kvalitet er det ikke absolut nødvendigt at røre din kompostbunke (f.eks. Ved hjælp af en gaffel), da mikroorganismerne allerede har adgang til ilt, så længe bunken ikke er under jordoverfladen.
Kollektivt komposteringsudstyr kan oprettes på skalaen fra en bopæl eller et distrikt. Disse initiativer kræver støtte fra de berørte husstande og gør det muligt at reducere det affald, der skal behandles af samfundet, skabe sociale bånd og producere kompost, der kan bruges af enkeltpersoner eller til samfundsplantager. Sådanne aktioner kan gennemføres både i byområder (eksempel på Chambéry-storbyområdet) og i landdistrikter (kommunesamfund i kantonen Monestier-de-Clermont). Kompostering er stigende i byområder. I Paris anslås deltagernes bidrag til lokal kollektiv kompostering (1% af parisiske husstande i 2019) til 30 kg / indbygger / år. Den 9. april 2018 regulerer et ministerielt dekret den juridiske situation for lokale komposter. Ifølge Zéro Waste France tillader denne nye tekst, at disse websteder er undtaget fra sanitær godkendelse, en ansvarlig person skal også udpeges til at kontrollere den korrekte ledelse af komposteren.
Byen Paris har indført en handlingsplan for nyttiggørelse af organisk affald som en del af strategien "Zero waste" for perioden 2016-2020. Planen indeholder en individuel og organiseret komposteringsudviklingsstrategi. Målene er 500 hjemkomposteringssteder i kollektive boliger inden 2020 og 400 hjemmekomposteringssteder i offentlige faciliteter inden 2020.
I Nantes er et andet projekt til indsamling af organisk affald til kompostering organiseret af foreningen La Tricyclerie. Samlingen udføres med trehjulet cykel med trailer.
Det er muligt at kompostere spildevand fra husdyrbrug (gødning, skrald, gødning) alene eller blandet med knust vegetabilsk materiale. Den opnåede kompost kan markedsføres, hvis den overholder kravene i standard NF U44-051. På komposteringsplatforme, der behandler store mængder affald, er de vigtigste organiske materialer: knust grønt affald fra beskæringsanlæg, by- eller industrielt spildevandsslam (slam fra papirfabrikker, f.eks. Fødevareindustrier) og den fermenterbare del af husholdningsaffald, sorteret ved kilden eller adskilt fra ”rå” husholdningsaffald ved mekanisk-biologisk sortering.
Andet biologisk nedbrydeligt affald af forskellig oprindelse kan komme ind i kompostering: anaerob fordøjelsesfordøjelse, druestængler, plantestøv osv. Alt dette affald er ikke nødvendigvis integreret i fremstillingen af komposten; den anvendte “opskrift” afhænger af lokale leveringsmuligheder, valg af webstedsoperatøren eller lovmæssige begrænsninger. For eksempel angiver NF U44-095-standarden i Frankrig en lukket liste over industrielle spildevand, der kan bruges til fremstilling af standardkompost, og NF U44-051-standarden godkender kun en lukket liste for hver produceret type organisk ændring af råvarer.
På en komposteringsplatform er de forskellige trin implementeret:
I henhold til fransk lovgivning er faciliteter til kompostering af ikke-farligt affald eller plantemateriale, der, hvor det er relevant, gennemgået et anaerobt fordøjelsestrin , klassificerede faciliteter til beskyttelse af miljøet (ICPE). Denne type installation vedrører faktisk overskriften nr . 2780 i nomenklaturen for klassificerede anlæg, der er opdelt i tre underkategorier:
De tilladelser eller registreringer udstedes i form af dekreter til at pålægge præfekturer operatører overholder en række tekniske krav for at begrænse deres miljøpåvirkning , herunder et ministerielt dekret dateret den22. april 2008 eller af et ministerielt dekret dateret 20. april 2012.
For at begrænse deres miljøpåvirkning skal operatører af anlæg, der er underlagt erklæring, overholde de tekniske krav i et ministerielt dekret dateret12. juli 2011.
Undersøgelse af godkendelses- og registreringsansøgninger samt kontrol af overholdelse af tekniske krav fra operatørerne udføres ved inspektion af klassificerede installationer .
3 kg komposterbart affald producerer ca. 1 kg kompost.
Reduktionen i bunken følger de samme proportioner, da den til sidst vil have mistet 2/3 af den oprindelige lydstyrke. Dette tab af volumen begynder i de første dage efter lagring. Det tilskrives komprimeringen under kompostens egenvægt og til tabet af struktur af materialet. Transformationen af kulstofholdigt stof i form af flygtigt CO 2 og fordampning af vand udgør de andre årsager til tab af volumen.
Kompostens succes kræver tilstedeværelsen af to typer gærbart affald:
Det er vigtigt at blande affaldet til kompost af høj kvalitet. I princippet vil det være nødvendigt at indføre 20 til 30 gange mere kulstof end kvælstof. Vær forsigtig, denne andel svarer til de kemiske grundstoffer, ikke til mængden af affald! I praksis er det nødvendigt at blande en til to dele kvælstof til en del kulstofholdigt stof.
Kulstofkæder bruges af organismer som en energikilde og producerer CO 2og varme. Til deres vækst bruger de de kvælstofholdige komponenter i komposten til proteinsyntese.
Komposteringsprocessen varierer i varighed afhængigt af flere faktorer såsom:
Jo strengere disse faktorer kontrolleres, jo hurtigere bliver processen. Varigheden af processen varierer afhængigt af det ønskede dekomponeringsniveau for det færdige produkt.
Varighed af processenEt umoden produkt kræver kun en måneds forberedelse, mens en moden kompost kan kræve tørring fra seks måneder til et år. Der er dog en metode, der giver dig mulighed for at få kompost klar til at dyrke squash eller tomater, men groft i udseende på mindre end en måned: Berkeley- kompost .
Omvendt, hvis sammensætningen ikke er optimal, hvis komposteringen følges dårligt, afgiver bunkerne med organisk affald en dårlig lugt og det tager i bedste fald to eller tre år at producere anvendeligt materiale.
Blanding og beluftningDet er vigtigt at lufte og homogenisere komposten, at fremme nedbrydning eller forhindre rådning; denne operation kan udføres ved hjælp af en gaffel eller med beluftningsstænger dedikeret til denne anvendelse.
Aktivering af komposteringBlanding og beluftning er vigtige parametre i komposteringens dynamik. Urin er også en god aktivator af mikroorganismer i kompost for dets kvælstofindhold, når det mangler.
Styring af bunkenes temperatur ved hjælp af et lagtermometer gør det muligt at observere udviklingen af temperaturen i hjertet af komposten. Temperaturen gør det muligt at bekræfte den aktivitet, der hersker der. Hvis temperaturen er for høj, hjælper det med at lufte komposten. Omvendt, hvis det er for lavt, er det nyttigt at tilføje frisk organisk stof (vegetabilske skræl, slået græs osv.) Og om nødvendigt en kompostaktivator for at genoplive bakteriens aktivitet.
Kompost kan bruges i landbruget , især i markafgrøder, havearbejde og på enge. Dets anvendelse forbedrer jordens struktur ( jord ændring ved at tilsætte organisk stof ) og tilvejebringer signifikante mængder af Gødskning elementer ( nitrogen , phosphor, kaliumchlorid i særdeleshed). En stor del af kvælstof indeholdt i kompost er i organisk form: integreret i komplekse molekyler, gøres det gradvist tilgængeligt for planter. Anvendelsen af kompost øger også biodiversiteten i jordfaunaen .
I haven bruges det til at befrugte blomsterbed, frugttræer og grøntsagsplasteret . Det kan også bruges som jord til potteplanter og til at fremstille kaliumnitrat ( saltpeter ). Det kan ekstraheres for at formere mikroorganismer og dermed transportere dem i en væske. Målet er derefter at sprøjte på bladets dele af afgrøderne og skabe konkurrence og predation mod sygdomme (svampe eller bakterier) ved forebyggende eller helbredende handling.
Kompostjuice kan også drysses på afgrøder, hvilket reducerer hyppigheden og mængden af fast kompost, der kræves på afgrøder med flere hektar nyttigt landbrugsareal . De mikroorganismer, der transporteres i jorden, vil blandt andet hjælpe med at nedbryde det organiske stof, der er til stede i jorden, og fordøje enhver forurening.
Kompostering kan også bruges til at producere varme og biogas ( methan ), produktet af en proces, der er skabt som et resultat af gæringen af organisk materiale. I gennemsnit med 1 ton organisk affald er det muligt at producere mellem 100 og 300 m 3 biogas.
Spredt ved foden af buskene opretholder komposten fugtighed, den fremmer jordens biologiske liv og beskytter den mod ukrudt (på grund af mangel på lys). Dette er den mest effektive løsning for at undgå at bruge kemiske ukrudtsmidler.
Kompost fra syv til otte måneder: mulch, derefter nedgravningSpredt på jorden om efteråret bliver komposten begravet om foråret efter modenhed.
Kompost fra ti til tolv måneder: ændringNår det er modent, bruges det som et organisk bidrag (senge, ompotte).