Příručka 2006/1 - Zakládání, průběh a řízení kompostovacího procesu

Výzkumný ústav zemědělské techniky, Praha
Zakládání, průběh a řízení
kompostovacího procesu
Červen 2006
Autoři:
Ing. Petr Plíva, CSc.
Ing. Jan Banout, PhD.
Ing. Jan Habart
Ing. Antonín Jelínek, CSc.
Ing. Maria Kollárová
Ing. Amitava Roy
Dana Tomanová
Recenzent:
Ing. Jiří Fiala, DrSc.
Grafická
úprava:
Ing. Josef Hlinka
Helena Jakešová
Příručka byla zpracována v rámci projektu QF 3148 „Přeměna zbytkové biomasy zejména z oblasti zemědělství na naturální bezzátěžové produkty, využitelné v přírodním prostředí ve smyslu programu harmonizace
legislativy ČR a EU“ podpořeném NAZV Praha.
Tato publikace byla vydána na základě pokynu MZe ČR č.j.: 48671/04-13020 „Specializovaná odborná podpora poradenství, zaměřená na oblast zemědělských technologických systémů“.
©
Výzkumný ústav zemědělské techniky Praha
2006
ISBN 80-86884-11-2
OBSAH
ÚVODNÍ SLOVO ......................................................................................................................... 6
1. ZAKLÁDÁNÍ A PRŮBĚH KOMPOSTOVACÍHO PROCESU................................................. 7
1.1 Technologie kompostování ................................................................................................... 7
1.1.1 Velikost hromady ........................................................................................................ 7
1.2 Fyzikální, chemické a mikrobiologické vlastnosti
kompostovaných surovin ....................................................................................................... 7
1.2.1 Teplota ......................................................................................................................... 8
1.2.2 Vlhkost ........................................................................................................................ 8
1.2.3 Hodnota pH ................................................................................................................ 8
1.2.4 Obsah kyslíku ............................................................................................................. 9
1.2.5 Obsah živin a poměr C : N .......................................................................................... 9
1.2.6 Mikrobiální aktivita ................................................................................................... 11
1.2.7 Pórovitost, zrnitost a velikost částic .............................................................................. 11
1.3 Receptura zakládky ............................................................................................................. 11
1.3.1 Výpočet poměru C : N ................................................................................................ 11
1.3.2 Výpočet vlhkosti ........................................................................................................ 14
1.4 Příprava surovin před založením kompostu a jejich skladování .................................................. 15
1.4.1 Zrnitost a homogenita substrátu ................................................................................... 15
1.4.2 Způsob skladování surovin .......................................................................................... 17
1.5 Doba kompostování ............................................................................................................ 17
1.6 Monitorování průběhu kompostovacího procesu ................................................................. 18
1.7 Zralost a stabilita kompostu ................................................................................................ 18
2. ŘÍZENÍ A HODNOCENÍ KOMPOSTOVACÍHO PROCESU ................................................ 19
2.1 Měření teploty kompostu .................................................................................................... 19
2.1.1 Měřící přístroje - teploměry....................................................................................... 20
2.1.2 Metodika měření teploty kompostu ........................................................................... 21
2.2 Hodnocení vlhkosti kompostu................................................................................................ 22
2.2.1 Metody určování vlhkosti .......................................................................................... 22
2.2.2 Časové intervaly hodnocení vlhkosti během jedné zakládky ............................................ 23
2.3 Měření obsahu kyslíku v kompostu a dalších plynů .................................................................. 23
2.3.1 Metody určování obsahu kyslíku ............................................................................... 23
2.3.2 Časové intervaly měření obsahu kyslíku během jedné zakládky ....................................... 24
2.3.3 Měření emisí plynů z kompostu .................................................................................... 24
2.4 Stanovení stability kompostu .............................................................................................. 26
2.4.1 Význam stability v praxi ........................................................................................... 26
2.4.2 Metody stanovení biologické stability ....................................................................... 26
2.4.3 Test fytotoxicity (řeřichový test) ................................................................................ 31
2.5 Mikrobiologické hodnocení kompostu ................................................................................ 33
2.5.1 Odběr vzorků ............................................................................................................. 34
2.5.2 Uchovávání vzorků ..................................................................................................... 34
2.5.3 Transport vzorků ........................................................................................................ 34
2.5.4 Zpracování vzorků ..................................................................................................... 34
2.5.5 Stanovení indikátorových mikroorganismů................................................................ 34
2.6 Chemické a fyzikální hodnocení kompostu ............................................................................ 34
2.6.1 Zjišťované hodnoty a jejich charakteristika ............................................................... 34
2.6.2 Jakostní znaky kompostu - shrnutí ............................................................................. 36
2.6.3 Postup odběru vzorků kompostu pro chemické hodnocení ............................................ 36
2.6.4 Výňatek z vyhlášky .................................................................................................... 37
2.7 Zjišťování dalších fyzikálních vlastností ............................................................................. 38
2.7.1 Hmotnost .................................................................................................................. 38
2.7.2 Objemová hmotnost .................................................................................................. 39
2.7.3 Pórovitost, zrnitost a velikost částic .............................................................................. 36
2.7.4 Sypný úhel ................................................................................................................. 43
2.8 Řídící systémy pro kompostování v pásových hromadách ...................................................... 43
3. ZÁVĚR .................................................................................................................................... 45
4. DOPORUČENÁ LITERATURA .............................................................................................. 47
5. PŘÍLOHA ................................................................................................................................. 48
ÚVODNÍ SLOVO
Kompostování je přirozený biochemický proces, při kterém z organických látek vzniká stabilní produkt - kompost.
Člověkem vykonávané kompostování vychází z poznání zákonitostí těchto biochemických procesů, jejich monitorování
a řízení.
Předkládaná příručka „Zakládání, průběh a řízení kompostovacího procesu“ obsahově navazuje na předcházející
příručku, která byla vydána v roce 2005 pod názvem „Technika pro kompostování v pásových hromadách“. Tato
příručka měla pomoci zájemcům o kompostování zorientovat se v mnohdy nepřehledné nabídce strojů a zařízení pro
sestavení kompostovací linky, které jsou dostupné na našem trhu.
Nová příručka „Zakládání, průběh a řízení kompostovacího procesu“ seznamuje zájemce o kompostování se základními podmínkami kompostovacího procesu, s faktory, které ovlivňují jeho zakládání i další průběh a se způsoby, jak
kompostovací proces monitorovat a řídit v optimálních podmínkách.
Existuje několik technologií kompostování - kompostování na volné ploše v plošných nebo pásových hromadách,
intenzivní kompostovací technologie, kompostování ve vacích, vermikompostování (kompostování pomocí žížal) apod.
Ať je využívána jakákoliv z těchto technologií, je nutné z důvodu správného vývoje a průběhu výroby požadovaného
produktu kompostovací proces monitorovat a řídit.
Řízení kompostovacího procesu začíná již v jeho první etapě - při optimalizaci surovinové skladby zakládky kompostu. Kromě výběru vstupních surovin podle jejich fyzikálně- chemických a mikrobiologických vlastností je nezbytné
dodržet i základní podmínky správného skladování surovin, které ovlivňuje úspěšnost dalších kroků.
Při úpravě surovinové skladby zakládky kompostu je důležitým parametrem správného průběhu kompostovacího
procesu obsah živin ve vstupních surovinách, který se vyjadřuje poměrem C:N, vlhkost a hodnota pH.
V jednotlivých fázích kompostovacího procesu je nevyhnutelné sledovat základní veličiny - teplotu kompostovaných
surovin, obsah vzdušného kyslíku v hromadě kompostu a vlhkost zrajícího kompostu. Monitorování těchto veličin umožňuje vhodně načasovat zásah do kompostovacího procesu - překopání kompostu, úprava vlhkosti a popřípadě i doplnění surovinové skladby.
Monitorováním a úpravou všech vyjmenovaných veličin je možné ovlivňovat i dobu trvání rozkladu organické hmoty.
Intenzitu komostování ovlivňuje i zvolená technologie a určení využití výsledního produktu. Délka periody kompostování může být klíčovým faktorem ekonomické náročnosti kompostovacího procesu.
Předkládaná příručka je členěna tak, aby poskytla veškeré nezbytné informace o průběhu kompostovacího procesu
od jeho začátku až po jeho ukončení.
První část popisuje základní faktory, které ovlivňují zakládání a průběh kompostovacího procesu. Kromě popisu
vlastností kompostovaných surovin je pozornost věnována i jejich správnému uskladnění a úpravě před založením do
zakládky kompostu. V kapitole jsou popsány i ukazatele, podle kterých lze správně ukončit kompostovací proces.
Druhá část popisuje možnosti a způsoby monitorování základních veličin charakterizujících kompostovací proces.
Kapitola je v příloze doplněna „katalogovými listy“ měřicích přístrojů, které jsou využitelné pro monitorování základních vlastností. „Katalogové listy“ obsahují základní technické údaje o jednotlivých měřicích přístrojích nabízených na
našem trhu a kontakty na výrobce, popř. dovozce do ČR.
V závěru příručky jsou uvedeny odpovědi na časté otázky týkající se kompostování a také kroky pro odstranění
některých případných znaků špatného průběhu kompostovacího procesu.
Věříme, že nabízená příručka vhodně doplní předcházející, prohloubí zájem o kompostování a poskytne zájemcům o
tuto technologii praktické informace, které využijí ve svojí kompostárenské praxi.
Kolektiv autorů
1. ZAKLÁDÁNÍ A PRŮBĚH KOMPOSTOVACÍHO PROCESU
Kompostování je proces, kde za aerobních podmínek dochází k rozkladu organických látek a jejich přeměně na látky
humusové. Konečným akceptorem elektronů při rozkladných reakcích je kyslík.
Výsledkem kompostování je především převedení nestabilních organických surovin na stabilní produkt, což doprovází snížení objemu a hmotnosti, snížení obsahu vody
a potlačení nežádoucích druhů mikroorganismů.
Zjednodušeně lze celý proces vyjádřit obecnou rovnicí:
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Jak bylo v úvodu řečeno, bude v této příručce věnována pozornost zejména technologii kompostování v pásových hromadách kontrolovaným mikrobiálním procesem,
kterou lze charakterizovat příznivými ekonomickými ukazateli, možností smysluplně zpracovávat zbytkovou biomasu
z vlastní produkce přímo v místě jejího vzniku a konečně i
skutečností, že pro její realizaci lze využívat dostupnou techniku.
Při hledání názvu technologie kompostování se zatím používají různá označení pro velikost hromady, např. malá,
nízká, pásová. Příčinou je skutečnost, že výška těchto hromad založeného kompostu je jiná než je požadavek ČSN 46
5735 „Průmyslové komposty“ . Pro tento způsob kompostování je zpracována obecná samostatná podniková norma,
v které je velikost hromad a další požadavky na průběh
technologie (např. přikrývání hromad plachtami) přesně
popsána. Obecné požadavky na velikost hromad při používání kompostování v pásových hromadách jsou shrnuty
v následujícím odstavci.
organické látky + O2 + mikroorganismy > kompost
+ CO2 + H2O + teplo
Mikroorganismy působením enzymatických systémů
rozkládají vyšší organické sloučeniny na jednodušší sloučeniny.
Jako u každé reakce je z hlediska jejího využití nejdůležitější reakční rychlost a to, v jakém rozsahu jsou reagující
složky podle reakce změněny. Reakční rychlost je synonymem pro rychlost rozkladu, rozsah reakce určuje hloubku
rozkladu organických surovin (stupeň stabilizace).
Aby byly zajištěny podmínky pro optimální průběh rozkladných reakcí, je nutno splnit několik technologických
předpokladů.
Mezi nejdůležitější technologické faktory, které významně ovlivňují výslednou kvalitu kompostu patří:
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
kompostování v pásových hromadách,
kompostování v plošných hromadách,
intenzivní kompostovací technologie:
a) kompostování v biofermentorech (bioreaktorech),
b) kompostování v boxech nebo žlabech,
kompostování ve vacích (Ag Bag kompostování),
vermikompostování.
zvolená technologie kompostování,
fyzikální, chemické a mikrobiologické vlastnosti kompostovaných surovin,
receptura zakládky,
příprava surovin před založením kompostu a
jejich skladování,
doba kompostování,
monitorování průběhu kompostovacího procesu,
konečná zralost a stabilita kompostu.
1.1.1 Velikost hromady
Rozhodujícím ukazatelem velikosti hromady je poměr mezi
povrchem hromady a jejím objemem. Pro průběh aerobního
rozkladu jetřeba, aby tento poměr byl v rozsahu 1 - 2 m2
povrchu na 1 m3 objemu hromady. Požadavek na určitou
plochu k objemu je dán tím, že tato veličina zaručuje difúzní
tok plynu, tedy kyslíku ze vzduchu, do zpracovávaných
surovin. Tím se dosáhne provzdušnění bez nároků na další
mechanickou manipulaci.
Aby bylo možno těchto poznatků využít v praxi, je nezbytné, aby konzistence zpracovávaných surovin byla taková, která difusi umožňuje. Příliš kompaktní suroviny
difusi podstatně snižují.
1.1 Technologie kompostování
Průběh kompostování je, až na malé odchylky, podobný
u všech technologií kompostování. Z hlediska probíhajících dějů je téměř lhostejné, zda je kompostování realizováno zcela volně na hromadách bez jakéhokoliv řízení nebo
na urovnávaných hromadách s ovlivňováním kompostovacích podmínek, či v některých speciálních kompostovacích zařízeních – bioreaktorech, ve vacích apod. Co se významně liší je pouze intenzita probíhajících dějů.
Z technologického hlediska lze rozdělit způsoby kompostování na:
1.2
Fyzikální, chemické a mikrobiologické
vlastnosti kompostovaných surovin
Kompostování je spojeno s celou řadou požadavků na
výrobní technologii, kvalitu výsledného produktu a vlivu
na životní prostředí. Splnění všech těchto požadavků významně ovlivňují fyzikální, chemické a mikrobiologické
vlastnosti kompostovaných surovin. Znalost těchto vlastností je nezbytná k sestavení optimální receptury z důvodu
vhodné volby technologie zpracování. Vzhledem k tomu,
7
že biologicky rozložitelné suroviny je možné zpracovávat i
jinými způsoby, než je kompostování, je nutná znalost jejich vlastností, aby mohlo být rozhodnuto o vhodné technologii zpracování.
Proto jsou z výše uvedených důvodů kladeny požadavky na znalosti o vlastnostech biologicky rozložitelných surovin a s tím úzce související schopnost určit jejich vhodnou skladbu pro založení a optimální průběh procesu kompostování.
Mezi vlastnosti, které významnou měrou ovlivňují proces kompostovaní, jak při jeho zakládání, tak i v celém jeho
průběhu patří:
Ø teplota,
Ø vlhkost,
Ø hodnota pH,
Ø obsah kyslíku,
Ø obsah živin a poměr C:N,
Ø mikrobiální aktivita,
Ø pórovitost, zrnitost a velikost částic.
Výše teplot potřebných k likvidaci nežádoucích patogenních mikroorganismů se liší podle jejich druhu a jsou většinou předepsány příslušnou státní normou ČSN 465735.
Obecně lze konstatovat, že k likvidaci většiny lidských, živočišných i rostlinných patogenů, je třeba dosáhnout teploty 55°C a pro zneškodnění semen plevelů 63°C. Kromě
výše dosažené teploty je nutné zohlednit i dobu, po kterou
se udrží v průběhu kompostování.
1.2.2 Vlhkost
Vlhkost umožňuje životní procesy mikroorganismů v kompostu. Voda je důležitá pro transport živin, umožňuje pohyb mikroorganismů a slouží jako medium pro chemické
reakce. Vlhkost kompostu je závislá na mikrobiální aktivitě
a biologické oxidací organického materiálu. Evaporací dochází k redukci obsahu vody. Množství vody, uvolněné
díky mikrobiální aktivitě při kompostování, je větší, než její
ztráty odpařováním. Optimální vlhkost kompostu se pohybuje v rozmezí 50 až 60 %.
V případě poklesu vlhkosti pod hranici 40% dochází
ke zpomalování mikrobiální aktivity a naopak, když je
vlhkost kompostu vyšší než 60%, dochází k ucpávání
pórů vodou a tím se vytváří anaerobní prostředí, které je
též nežádoucím stavem.
Vlhkost kompostu je v úzké korelaci s množstvím dodávaného vzduchu. Největší ztráty vody je možné pozorovat při velkém množství dodávaného vzduchu. Při dodávání malého množství vzduchu se ztráty vlhkosti značně
snižují a jsou téměř konstantní.
Na vlhkost kompostové zakládky má vliv i struktura
kompostovaných surovin, kde nejdůležitějším faktorem
je jejich pórovitost. Optimální vlhkost je taková, při níž je
70% pórovitosti čerstvého kompostu zaplněno vodou. Z
toho vyplývá, že optimální vlhkost se bude lišit podle surovinového složení kompostu. Např. zemité komposty s obsahem organických látek do 20% v sušině by měly mít vlhkost 45-60 %, komposty ze zemědělských odpadů s obsahem organických látek 30-40 % v sušině by měly mít vlhkost 55-60 % a konečně komposty ze stromové kůry a dřevních odpadů s obsahem organických látek v rozmezí 50-70
% v sušině vyžadují vlhkost 60-70 %.
Kromě výše uvedených faktorů je vlhkost ovlivněna také
zvolenou technologií kompostování. Při přílišném vysušení, ke kterému dochází především při technologiích s nuceným provzdušňováním, se mohou podstatně zpomalit
biologické pochody.
Všechny tyto vlastnosti je nutné před založením kompostu znát a některé z nich je důležité monitorovat i
v průběhu kompostovacího procesu. V této kapitole jsou o
jednotlivých vlastnostech uvedeny pouze základní informace s tím, že podrobněji jsou popsány v kapitole II. „Řízení kompostovacího procesu“, kde jsou popsány i způsoby
jejich zjišťování.
1.2.1 Teplota
Teplota hraje hlavní roli v procesu kompostování a lze
konstatovat, že je jeho funkcí. Průběh teplot lze rozdělit do
dvou hlavních částí. První – mezofilní - fáze je doprovázena teplotami v rozsahu +10 až +40 °C a druhá fáze – termofilní - je charakterizována vyššími teplotami nad 40°C. Po
těchto dvou fázích dochází k poklesu teplot, které by se
měly u zralého kompostu stabilizovat na úrovni teploty okolního prostředí.
Teplota je funkcí procesu kompostování a je tedy možné
z jejího průběhu určit dobu zralosti kompostu. Výše teploty je dána především aktivitou přítomných mikroorganismů. Neklesne-li teplota kompostu na úroveň teploty okolního prostředí, vypovídá to o tom, že mikroorganismy jsou
stále aktivní a kompost nelze považovat za vyzrálý, neboť
neobsahuje dostatečné množství stabilních organických
látek.
Na výši optimální teploty při kompostování lze nahlížet
ze dvou úhlů pohledu. Tím prvním je optimální teplota pro
rozklad organických látek a druhým, neméně důležitým
hlediskem, je teplota potřebná k likvidaci lidských, živočišných a rostlinných patogenních mikroorganismů, parazitů, případně semen plevelů či larev much.
Optimální teplota pro rozklad organických látek je
dána především druhem surovin, neboť různé organické materiály se rozkládají při různých teplotách. Většinou
je uváděno optimální rozmezí teplot od +50 do +60 °C,
někdy i širší rozsah a to +43 až +65 °C.
1.2.3 Hodnota pH
Za optimální lze považovat pH v rozmezí 6,5 až 8, tedy
blízké neutrální hodnotě. Při poklesu pH pod hodnotu 6
dochází k hynutí většiny mikroorganismů, hlavně bakterií, čímž se zpomaluje proces rozkladu organických látek.
Stoupne-li naopak hodnota pH nad 8,5 dochází k přeměně
dusíkatých sloučenin na amoniak, který uniká z kompostu
ve formě plynu a tím se zvyšují ztráty dusíku.
8
pro lepší asimilaci všech živin. Mezi tyto stopové prvky
patří především bór (B), vápník (Ca), kobalt (Co), měď (Cu),
železo (Fe), hořčík (Mg), mangan (Mn), molybden (Mo),
selen (Se), sodík (Na) a zinek (Zn).
Přestože všechny výše uvedené prvky jsou důležité pro
správný průběh kompostování, je možné konstatovat, že
uhlík a dusík patří mezi živiny, na kterých nejvíce závisí
kvalita výsledného kompostu. Zvláště důležitý je pak jejich vzájemný poměr, tedy tzv. poměr C:N.
Důležitým parametrem je uhlík, který je ve formě přístupné pro mikroorganismy a nikoliv jeho celkový obsah.
Během mikrobiálního růstu je potřeba 25 až 30 jednotek
uhlíku na jednotku dusíku. Mikroorganismy získávají
uhlík z rozložených rostlinných a živočišných zbytků obsažených v kompostu a tento slouží pro buněčnou stavbu.
Během mikrobiální aktivity dochází k uvolňovaní oxidu
uhličitého (CO2) do atmosféry. Množství uvolněného CO2
se snižuje úměrně s dobou zrání kompostu, které je doprovázeno snížením mikrobiální aktivity.
Emise CO2 z kompostu souvisí i s jinými faktory. Maximální emise CO2 koresponduje s maximálními teplotami,
dosaženými v průběhu kompostování. Při následném poklesu teplot klesá i množství uvolněného CO2 do atmosféry.
Množství uvolňovaného CO2 závisí i na poměru C:N.
Obecně lze říci, že čím je poměr C:N zpracovávaných surovin vyšší, tím nižší je emise CO2, neboť u organických
surovin s nižším poměrem C:N dochází ke snadnějšímu
rozkladu, což vede k většímu uvolňování uhlíku, který pak
může zčásti unikat do atmosféry ve formě plynu.
Mikroorganismy potřebují dusík k syntéze bílkovin. Bakterie mohou obsahovat 7% až 11% dusíku v sušině a houby od 4% do 6%. Množství dusíku a příslušný poměr C:N
pro odpady vhodné ke kompostování uvádí tab. 1.
V kompostářské praxi se vychází ze zjištění, že obsah uhlíku představuje cca polovinu obsahu organické hmoty
(spalitelných látek). Kompostované hmoty s poměrem C:N
užším než 10:1 se rozkládají velmi rychle a jsou mikrobiologicky dobře využitelné. Malý poměr C:N u kompostovaných surovin vede k uvolňování dusíku ve formě amoniaku. To platí hlavně při zásaditém pH. Ztráty dusíku při
kompostování surovin s nízkým poměrem C:N v rozmezí 9:1
až 12:1 se pohybují mezi 37 až 60 %.
Naopak hmoty se širokým poměrem C:N nad 50:1 se
rozkládají velmi pomalu. V případě, že poměr C:N přesahuje hodnotu 50:1, dochází ke zpomalování kompostovacího
procesu kvůli rychlému růstu buněk a odčerpávání přístupného dusíku, což následně vede k jejich úhynu. Tím, jak
buňky hynou, uvolňují v sobě akumulovaný dusík, který
se stává přístupným pro živé buňky. K uvolňování amoniaku do atmosféry dochází i při anaerobních podmínkách v
kompostu. Ztráty dusíku snižují hnojivé účinky kompostu.
K optimálnímu využití uhlíku a dusíku mikroorganismy
dochází
při poměru C:N (25- 30):1.
Během kompostovacího procesu je hodnota pH v počáteční fázi kompostování ve znamení nízkých hodnot pH
okolo 5, jež jsou způsobeny tvorbou organických kyselin.
V této fázi jsou dominantními organismy houby a plísně
tolerantní vůči kyselému prostředí. Krátce nato jsou kyseliny rozkládány mikroorganismy, což je doprovázeno změnou pH směrem k neutrálním hodnotám nebo dokonce k
vyšším okolo 8,5. Při přechodu pH do neutrálních či mírně
zásaditých hodnot se hlavní role při rozkladu organických
látek přesouvá na bakterie.
1.2.4 Obsah kyslíku
Dodávka vzduchu do kompostovaných surovin je důležitá ze třech základních hledisek.
První a zřejmě nejpodstatnější je dodávka kyslíku za účelem vytvoření aerobního prostředí kompostu, které následně umožňuje mikrobiální aktivitu.
Druhým hlediskem je provzdušňování kompostu za účelem snižování vlhkosti. Vzduch, který se v kompostu ohřeje, podporuje evaporaci vody, což může být účelné zejména při zpracovávání vlhkých surovin.
V poslední řadě je dodávka vzduchu důležitá pro regulaci teplot v průběhu kompostování. Generují-li se příliš
vysoké teploty po delší dobu, může mít tento fakt neblahý
vliv na činnost a život mikroorganismů a následně na proces organického rozkladu kompostované biomasy.
Zajistit dostatečný přísun vzduchu do kompostu je možné několika způsoby a většinou se liší podle zvolené výrobní technologie. Mezi nejčastěji používané metody patří
pravidelné překopávání vhodným překopávačem kompostu (překopáváním kompostu lze množství vzdušného
kyslíku v hromadě více než zdvojnásobit) nebo použití distribuce vzduchu pomocí ventilátoru.
Obsah O2 ve vzdušných pórech zrajícího kompostu by
neměl klesnout pod 6%.
Jak bylo výše uvedeno, nedostatek vzduchu vede k tvorbě anaerobního prostředí, ve kterém vznikají organické kyseliny, metan, sirovodík a další nežádoucí látky. Většina
těchto látek způsobuje problémy se silným zápachem a
hygienou kompostu.
1.2.5 Obsah živin a poměr C:N
K základním živinám, které jsou důležité pro mikroorganismy obsažené v kompostu, patří uhlík (C), dusík (N),
fosfor (P) a draslík (K). Dusík, fosfor a draslík patří mezi
základní živiny pro rostliny a proto ovlivňují výslednou
hodnotu kompostu. Uhlík je důležitý jako zdroj organické
hmoty pro mikroorganismy a spolu s dusíkem umožňuje
syntetizovat proteiny a podílí se na stavbě buněk a jejich
reprodukci. Fosfor s draslíkem hrají důležitou roli při látkové výměně a při rozmnožování buněk. Minimální obsah fosforu pro zabezpečení metabolické činnosti mikroorganismů je ve výši 0,2 % P2O5 v sušině. Mikrorganismy žijící v
kompostu vyžadují též patřičné množství stopových prvků
9
Tab. 1: Hodnoty vlhkosti (%), obsahu organické hmoty a živin (% sušiny) v surovinách
vhodných do kompostu (údaje v původní surovině jsou označeny x)
Chlév. mrva skot
Vlhkost
(%)
75 – 82
C
(% sušiny)
39 – 43
N
(% sušiny)
1,8 - 2,4
P2O5
(% sušiny)
1,1 - 1,4
K2O
(% sušiny)
2,5 - 2,9
Chlév. mrva koně
68 – 73
43 – 46
1,9 - 2,5
1,0 - 1,3
1,9 - 2,3
1,1 - 1,3
0,2 - 0,5
Chlév. mrva ovce
65 - 70
44 – 48
2,5 - 3,0
0,7 - 1,0
2,0 - 2,3
0,8 - 1,1
0,1 - 0,4
Močůvka
96 - 99
0 - 3x
0,1 - 0,9x
0,0 - 0,1x
0,1 - 1,7x
0,0 - 0,1x
0,0
Kejda prasat
91 - 98
36 – 39
5,0 - 5,8
3,5 - 4,2
2,8 - 3,4
3,1 - 3,8
0,7 - 1,3
Kejda skotu
94 - 99
35 - 41
3,5 - 4,5
1,6 - 2,0
3,2 - 3,9
2,0 - 5,0
0,5 - 0,8
Kejda drůbeže
82 - 97
32 – 38
5,0 - 8,1
2,8 - 5,1
2,9 - 4,8
8,0 - 11,0
0,6 - 0,9
Sláma obilovin
13 - 20
46 – 48
0,4 - 0,6
0,1 - 0,3
0,9 - 1,1
0,3 - 0,4
0,1 - 0,2
Sláma řepky
15 - 18
47 - 49
0,5 - 0,7
0,2 - 0,3
1,1 - 1,4
1,2 - 1,5
0,2 - 0,3
Nať brambory
25 - 60
44 – 46
0,7 - 0,8
0,2 - 0,3
1,3 - 1,6
0,2 - 0,4
0,1 - 0,2
Listí
15 - 40
44 – 47
0,9 - 1,5
0,1 - 0,2
0,2 - 0,5
1,7 - 3,0
0,1 - 0,2
Odpad zeleniny
80 - 90
44 – 45
1,5 - 2,5
0,8 - 1,3
1,0 - 2,0
0,8 - 2,0
0,2 - 0,4
Stařina z luk
10 - 30
44 – 48
0,8 - 1,0
0,4 - 0,6
1,0 - 1,8
0,9 - 1,7
0,1 - 0,2
Výhozy z příkopů
10 - 40
7 - 10
0,3 - 0,6
0,3 - 0,5
0,4 - 0,7
2,0 - 7,0
0,6 - 1,2
Kuchyňský odpad
65 - 80
37 – 44
1,2 - 2,3
0,3 - 0,7
0,4 - 0,8
1,9 - 3,0
0,3 - 0,6
Výlisky z ovoce
65 - 87
39 – 46
0,1 - 0,6
0,1 - 0,3
0,3 - 0,6
0,1 - 0,3
0,0 - 0,1
Piliny
40 - 70
49 – 51
0,0 - 0,2
0,0 - 0,1
0,0 - 0,1
0,1 - 0,2
0,0
Stromová kůra
40 - 70
47 – 52
0,2 - 0,4
0,0 - 0,2
0,0 - 0,3
0,1 - 0,3
0,0
Zemina cukrovarnická a
škrobárenská
15 - 35
4–7
0,1 - 0,2
0,1 - 0,4
0,2 - 1,2
2,0 - 6,0
0,0 - 0,3
Šáma cukrovar.
15 - 50
2–6
0,2 - 0,5
0,7 - 1,0
0,1 - 0,4
48 - 52,0
3,0 - 4,5
Kanalizační kal
55 - 96
13 – 23
2,0 - 4,5
0,6 - 1,3
0,3 - 0,8
2,5 - 10,0
0,4 - 1,0
Jímkový kal
včetně ze septiků
91 - 98
15 – 24
2,2 - 4,0
0,5 - 1,2
0,3 - 0,8
1,5 - 6,0
0,2 - 0,4
Popel ze dřeva
5 - 40
2–5
0,0 - 0,1
2,0 - 4,0
6,0 - 10
33 - 35,0
4,0 - 7,0
Vytříd. bioodpad
37 - 64
35 – 41
1,2 - 1,9
0,2 - 0,5
0,3 - 0,6
1,5 - 2,5
0,2 - 0,5
Pazdeří
10 - 15
41 – 50
0,4 - 0,7
0,0 - 0,1
0,0 - 0,1
0,3 - 0,5
0,0
Rybniční bahno
25 - 80
4 – 13
0,3 - 0,6
0,2 - 0,3
0,4 - 0,6
2,5 - 3,5
0,1 - 0,5
Lihovar. výpalky
80 - 93
43 – 45
2,9 - 3,3
1,1 - 1,4
6,0 - 6,5
0,1 - 0,3
0,0 - 0,1
Kostní šrot
5 - 20
8 – 11
1,4 - 1,9
28 - 33,0
0,1 - 0,4
25 - 40,0
3,0 - 6,0
Kapucín, hnědouhel. prach
15 - 40
15 – 32
0,2 - 0,7
0,0 - 0,3
0,1 - 0,3
0,8 - 2,0
0,1 - 0,2
Odpad mlýnský,
krmivářský
8 - 15
32 – 44
0,8 - 1,3
0,2 - 0,5
0,3 - 1,0
0,9 - 4,0
0,1 - 0,3
Rašelina
60 - 80
28 – 45
1,2 - 3,0
0,1 - 0,2
0,1 - 0,3
0,5 - 1,0
0,1 - 0,3
Jateční odpad
70 - 85
37 – 48
5,0 - 9,0
0,2 - 0,4
0,2 - 0,6
0,6 - 1,0
0,1 - 0,3
Surovina
10
CaO
MgO
(% sušiny) (% sušiny)
2,0 - 2,4
0,4 - 0,7
1.2.6 Mikrobiální aktivita
Bakterie a nižší houby, které tvoří hlavní podíl v mikrobiálních společenstev v kompostovaných surovinách, jsou
hlavními činiteli, podílejícími se na rozkladu organických
látek. Jejich činnost a aktivita závisí na výše jmenovaných
chemických a fyzikálních faktorech, které přímo ovlivňují
jejich činnost.
Aby bylo dosaženo vysoké biodegradační aktivity, je
třeba optimalizovat tyto podmínky tak, aby vyhovovaly co
nejlépe dekompoziční činnosti přítomného mikrobiálního
konsorcia. Složení těchto spolupracujících kmenů v kompostovaném materiálu závisí na selekčních tlacích v prostředí a adaptačních schopnostech jednotlivých mikrobiálních kmenů a chemismu prostředí.
1.2.7 Pórovitost, zrnitost a velikost částic
Pórovitost a struktura souvisejí s fyzikálními vlastnostmi surovin, jakými jsou například velikost částic, tvar
a konzistence. Mohou ovlivňovat proces kompostování tím,
že určují množství vzduchu v hromadě. Pórovitost a struktura je dána výběrem surovin pro kompostování a dále pak
mírou nadrcení nebo promíchání substrátu.
Pórovitost je definována jako poměr objemu dutin
ku celkovému objemu kompostované hmoty. . Výskyt větších a homogenních částic v hromadě zvyšuje její pórovitost. Struktura vypovídá o pevnosti částic, tedy o jejich
odolnosti proti zhutnění. Dobrá struktura zabraňuje snižování pórovitosti ve vlhkém prostředí kompostové zakládky.
Menší částice mají větší povrchovou plochu v porovnání s jejich objemem a mohou být vystaveny výraznějšímu
působení mikroorganismů, což urychluje proces rozkladu
a tedy i kompostování. Menší částice jsou výsledkem
lepší homogenity vstupních surovin a zlepšují izolační
schopnost hromady. Na druhé straně mohou malé částice
způsobovat jisté problémy snížením pórovitosti a tedy s
možností dostatečného provzdušnění kompostu. Nejlepších výsledků bylo obvykle dosaženo při kompostování
surovin s průměrnou velikostí částic v rozmezí 20 až 50
mm.
Příprava zahrnuje procesy, které vedou k dosažení optimální velikosti částic, rovnováhy živin a obsahu vlhkosti
vstupních surovin v rozmezí 50 až 60 % pro podporu mikrobiální aktivity.
Kompostování, stabilizace a zrání jsou fáze, kde se vytvářejí podmínky pro řízený mikrobiální rozklad a následné
stabilizace kompostu. Při aktivní fázi kompostování se teploty udržují v rozsahu +45 až +65 °C a dochází
k pravidelnému překopávání z důvodu dodávání dostatečného množství vzduchu a homogenizace surovin. Celý proces kompostování trvá zhruba 30 až 180 dnů v závislosti na
použité technologii a druhu zpracovávaných surovin.
Konečná úprava je proces, který se skládá z prosévání
zralého kompostu, popř. separace nežádoucích příměsí (plasty, sklo, kov atd.). Konečná úprava a uskladnění jsou kroky
závislé především na způsobu použití kompostu.
Jedním ze základních předpokladů pro správný průběh
kompostování je optimální surovinová skladba zakládky. Optimální surovinovou skladbu ovlivňuje celá řada
faktorů, přičemž největší význam má správný poměr uhlíku a dusíku (tzv. poměr C:N) a počáteční vlhkost. Hodnota poměru C:N u čerstvě založeného kompostu by se
měla pohybovat v rozmezí (20–40):1 v lepším případě (30–
35):1. Spolu s hodnotou poměru C:N je třeba zaručit počáteční vlhkost v rozmezí 50–60 %.
V praxi je běžné, že kompostáři mnohdy surovinovou
skladbu odhadují, což vzhledem k výše uvedeným faktům
není úplně nejvhodnější. V následujících kapitolách jsou
uvedeny možnosti výpočtu optimální surovinové skladby
na základě hodnot poměru C:N a vlhkosti zpracovávaných
surovin.
1.3.1 Výpočet poměru C:N
Vztahy pro výpočet poměru C:N u jedné suroviny
V případě, že je znám procentický obsah uhlíku a dusíku dané suroviny, lze poměr C:N stanovit dle jednoduchého vzorce (1),
C:N =
1.3 Receptura zakládky
Správně řízený proces kompostování se skládá
z následujících sedmi kroků:
%C
%N
(1)
a současně je-li znám poměr C:N, lze vzorec (1) použít
k výpočtu obsahu uhlíku a dusíku.
výběr vstupních surovin,
příprava vstupních surovin,
kompostování,
stabilizace,
zrání,
konečná úprava,
skladování.
Výběr vstupních surovin je proces, ve kterém se separují kompostovatelné suroviny od ostatních – nekompostovatelných - odpadů.
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
%C = %N . (C:N)
%N =
11
%C
C:N
(2)
(3)
Příklad č.1
Je třeba zjistit poměr C:N u slámy obilovin s 0,7% dusíku v sušině a 56% uhlíku v sušině.
Řešení:
C:N =
%C
56
=
= 80
% N 0,7
Výsledný poměr C:N má hodnou 80:1.
V případě, že není znám přesný obsah uhlíku u dané
suroviny je možné jej vypočítat z následujících vztahů:
%C = 0,51(100 - % popelovin ) + 0,48
Při výpočtu optimální surovinové skladby je třeba dbát
na prezentaci laboratorních výsledků. Velmi často se stává, že obsah dusíku určité suroviny je uveden jako procenta v sušině. Má-li být zjištěn skutečný obsah látky
v surovině, tj. v tom stavu v jakém je, musí být zohledněna vlhkost. Obsah živin v nevysušené surovině lze zjisti ze
vztahu (6).
Je-li znám obsah organických látek (OM) lze použít
vztah (4).
%C = 0,51 × (%OM ) + 0,48
(4)
Je-li znám obsah popelovin je možné použít vztah (5).
% živin (ve vlhkém stavu) =
(5)
% živin v sušině × (100 - % vlhkosti)
100
(6)
Příklad č.2
Z laboratorních výsledků je známo, že prasečí kejda obsahuje 3,2% N v sušině a současně byla její vlhkost 85%.
Je třeba zjisti skutečný obsah dusíku s přihlédnutím k vlhkosti suroviny.
Řešení:
%N (ve vlhkém stavu) = %N v sušině . (100 - % vlhkosti) / 100 = 3,2.(100-85)/100
= 3,2.0,15 = 0,48
Obsah dusíku v kejdě s vlhkostí 85% je 0,48%.
n
Vztahy pro výpočet poměru C:N u většího počtu surovin
Při výpočtu poměru C:N u směsí, složených z většího
počtu vstupních surovin, je třeba zohlednit procentické
zastoupení uhlíku a dusíku u každé suroviny a dále zde
hraje důležitou roli aktuální vlhkost (tj. obsah vody) u každé suroviny. Hodnotu poměru C:N lze stanovit dosazením
příslušných hodnot do vztahu (7) nebo (8).
C:N =
å %CiWi(1 - Mi)
i =1
n
å % NiWi(1 - Mi)
(7)
i =1
Kde: Wi - množství i-té suroviny (kg)
Mi - hodnota vlhkosti i-té suroviny (%)
Ci - procentický obsahu uhlíku v sušině i-té suroviny (%)
Ni - procentický obsahu dusíku v sušině i-té suroviny (%)
12
Výše uvedený vzorec (7) lze interpretovat i následujícím způsobem:
C:N =
Kde:
[%C1 × m1 × (1 - V1 )] + [%C2 × m2 × (1 - V2 )] + ... + [%C n × mn × (1 - Vn )]
[% N1 × m1 × (1 - V1 )] + [% N 2 × m2 × (1 - V2 )] + ... + [% N n × mn × (1 - Vn )]
(8)
m1 – celková hmotnost první suroviny (kg)
m2 – celková hmotnost druhé suroviny (kg)
mn – celková hmotnost další n-té suroviny (kg)
V1, V2, ...Vn – vlhkost surovin 1,2, … n (%)
%C1, %C2, ... %Cn – procentické obsahy uhlíku v sušině surovin 1,2, … n (%)
%N1, %N2, ... %Nn – procentické obsahy dusíku v sušině surovin 1,2, … n (%)
Příklad č.3
Je nutné určit celkový poměr C:N směsi, která se skládá z následujících surovin:
- 750 kg obilné slámy o vlhkosti 12%, obsah uhlíku a dusíku v sušině 56% a 0,7%,
- 150 kg prasečí kejdy o vlhkosti 80%, obsah uhlíku a dusíku v sušině 43,4% a 3,1%,
- 210 kg zeleninového odpadu o vlhkosti 85%, obsah uhlíku a dusíku v sušině 49% a 2%.
Výsledný poměr C:N lze vypočítat dosazením výše uvedených hodnot do vztahu (8).
Řešení:
[56 × 750 × (1 - 0,12 )] + [ 43,4 × 150 × (1 - 0,8)] + [ 49 × 210 × (1 - 0,85)] 36805 ,5 + 1302 + 1543 ,5
=
[0,7 × 750 × (1 - 0,12 )] + [3,1 × 150 × (1 - 0,8)] + [ 2 × 210 × (1 - 0,85 )]
462 + 93 + 63
39805 ,5
C:N =
= 64,4
618
C:N =
Celkový poměr směsi je C:N = 64,4:1
Celkový poměr C:N směsi v příkladu č.3 je cca 64:1.
Z předchozích kapitol vyplývá, že tato hodnota poměru C:N
není optimální. Založení kompostu s takto vysokým poměrem C:N by vedlo k prodloužení doby jeho zrání a
v případě předčasné aplikace tohoto kompostu (poměr C:N
má větší než 30:1) do půdy by docházelo k odčerpávání
půdního dusíku potřebného pro rostliny, protože by pokračoval rozklad kompostu.
Řešením je optimalizovat surovinovou skladbu na poža-
C : N = 35 =
dovaný rozsah poměru C:N v rozmezí (30–35):1. Pro snížení
celkového poměru C:N je třeba dodat surovinu bohatou na
dusík.
V uvedeném případě bude řešení spočívat v navýšení
množství prasečí kejdy. Požadovanou hodnotu množství
kejdy lze zjistit tak, že do vzorce (8) bude místo hodnoty
hmotnosti kejdy dosazena neznámá K a místo proměnné
C:N hodnotu odpovídající optimálnímu intervalu například
35. V tomto případě bude řešení pokračovat následovně:
[56 × 750 × (1 - 0,12)] + [43, 4 × K × (1 - 0,8)] + [49 × 210 × (1 - 0,85)]
[0,7 × 750 × (1 - 0,12)] + [3,1× K × (1 - 0,8)] + [2 × 210 × (1 - 0,85)]
35 =
38503,5 + 8,68 K
525 + 0,62 K
18375 + 21,7 K = 38503,5 + 8,68 K
13,02 K = 20128,5
K = 1546 (kg)
13
Aby byl založen kompost s optimální počáteční hodnotou poměru C:N = 35:1 bude třeba přidat k 750 kg obilné
slámy a 210 kg zeleninového odpadu 1546 kg prasečí kejdy.
2.
3.
1.3.2 Výpočet vlhkosti
Stanovení vlhkosti u jedné suroviny
Pokud není známa vlhkost suroviny, která má být použita do kompostu, je možné ji zjistit laboratorně na základě rozdílu hmotností vysušeného a čerstvého vzorku.
Postup je následující:
1. navážíme 10 g čerstvého materiálu a rozprostřeme
jej na misku ( miska musí být z materiálu odolného
vyšším teplotám)
misku s navážkou umístíme do pece (trouby) a sušíme do konstatní hmotnosti při teplotě 105°C podle typu suroviny
vysušený materiál zvážíme a výsledek dosadíme do
následujícího vztahu (9)
Vn =
kde:
( mc - ms )
×100
mc
(9)
Vn – vlhkost suroviny „n“ (%)
mc – hmotnost čerstvého, tj. nevysušeného vzorku
(g)
ms – hmotnost vysušeného vzorku (g)
Příklad č.4
Je nutné zjistit vlhkost obilné slámy. Navážka vzorku čerstvé suroviny byla 10g a hmotnost
vysušeného vzorku 8,3g.
Řešení:
Dosazením do vztahu (9) lze vypočítat momentální vlhkost slámy:
Vn =
(10 - 8,3)
1,7
× 100 =
× 100 = 0,17 × 100 = 17 %
10
10
Vlhkost obilné slámy je 17%.
Stanovení vlhkosti pro větší počet surovin ve směsi
Pro výpočet celkové vlhkosti čerstvě založeného kompostu je třeba znát jednotlivá množství vstupních surovin
spolu s jejich hodnotami vlhkosti. Pak je možné stanovit
výslednou vlhkost směsi dosazením do vztahu (10) nebo
(11).
Obdobně jako při výpočtu poměru C:N můžeme výše
uvedený vzorec interpretovat následovně:
Vc =
n
Vc =
å mV
i =1
n
(11)
i i
(10)
kde:
åm
Vc – celková vlhkost (%)
m1, m2, . . . mn – hmotnost jednotlivých vstupních
surovin (kg)
V1, V2, … Vn – vlhkosti jednotlivých vstupních
surovin vyjádřených desetinným
číslem (% vlhkosti/100)
i
i =1
kde:
(m1 ×V1 ) + (m2 ×V2 ) + ... + (mn ×Vn )
m1 + m2 + ... + mn
Vc – celková vlhkost (%)
mi – hmotnost i-té suroviny (kg)
Vi – vlhkost i-té suroviny vyjádřená desetinným
číslem (jako % vlhkosti/100)
14
Příklad č.5
Je nutné určit celkovou vlhkost čerstvě založeného kompostu, přičemž surovinová skladba je následující:
- 750 kg obilné slámy o vlhkosti 12%, obsah uhlíku a dusíku v sušině 56% a 0,7%,
- 150 kg prasečí kejdy o vlhkosti 80%, obsah uhlíku a dusíku v sušině 43,4% a 3,1%,
- 210 kg zeleninového odpadu o vlhkosti 85%, obsah uhlíku a dusíku v sušině 49% a 2%.
Řešení:
Z výše uvedených parametrů každé suroviny je nutné vybrat ty, které jsou potřebné pro výpočetvlhkosti
a dosadit je do vztahu (11):
Vc =
(750 × 0,12) + (150 × 0,8) + ( 210 × 0,85) 388,5
=
= 0,35
750 + 150 + 210
1110
Celková vlhkost čerstvě založeného kompostu je 35%.
Celková vlhkost založeného kompostu v příkladu č.5 je
35%. Obdobně jako v příkladu č.3, i zde je hodnota 35%
mimo interval optimálních hodnot vlhkosti kompostu, který
se pohybuje v rozmezí (50 – 60)%. Řešením je přidat adekvátní množství vody (tak aby bylo docíleno optimální hodnoty vlhkosti) nebo navýšení podílu jedné ze vstupních
surovin. V tomto případě bude vhodnější vybírat surovinu
s větší vlhkostí, takže pro jednoduchost opět kejdu. Další
postup řešení bude obdobný jako u příkladu č.3. Požadovaná hodnota vlhkosti bude 60 %.
kg na cca 1540 kg lze dosáhnout optimálního poměru C:N =
35:1 a současně i optimální vlhkosti 60%.
Pro lepší orientaci v problematice sestavování surovinových skladeb kompostu může posloužit „diagram surovinových skladeb kompostu“ ( tab. 2, str. 16), kde jsou uvedeny možné směsi zakládek kompostů sestavené z několika
nejfrekventovanějších surovin.
1.4
Vc = 0,6 =
0,6 =
(750 × 0,12) + ( K × 0,8) + (210 × 0,85)
750 + K + 210
268,5 + 0,8K
960 + K
576 + 0,6 K = 268,5 + 0,8 K
307,5 = 0,2 K
K = 1538 (kg)
Pro dosažení optimální hodnoty vlhkosti kompostu 60%,
je třeba k 750 kg slámy a 210 kg zeleninového odpadu přidat 1538 kg prasečí kejdy.
Při porovnání tohoto výsledku s výsledkem příkladu č.3
(1546 kg) je patrno, že hodnoty se liší pouze o 8kg, což je
v kompostářské praxi zanedbatelné. Lze tedy konstatovat,
že navýšením množství kejdy ve směsi z původních 150
Příprava surovin před založením
kompostu a jejich skladování
Aby bylo možné kompost založit podle receptury optimální surovinové skladby, musí být zpracovávány suroviny, které budou splňovat alespoň základní požadavky pro
kompostování. Proto musí být věnována pozornost přípravě surovin pro kompostování, případně i jejich vhodnému
uskladnění před samotným založením do kompostovaných
hromad.
1.4.1 Zrnitost a homogenita substrátu
Jednotlivé suroviny určené ke kompostování musí pro
správné nastartování procesu na sebe vzájemně působit
co nejúčinněji. Rozdrcením a rozmělněním dochází k desintegraci vstupních surovin, z ní plynoucí zvětšení oxidační
a styčné plochy pro mikroorganismy a díky tomu biodegradabilní proces probíhá rychleji.
Z technického hlediska je tedy dosažení zrnitosti a homogenity kompostovaných
surovin jedním
z nejvýznamnějších požadavků. Avšak je nutné mít na vědomí, že desintegrace surovin představuje vysoké energetické a investiční nároky na používaná zařízení, kterými
jsou drtiče a štěpkovače. Správná volba tohoto zařízení
může velmi výrazně ovlivnit celkový efekt provozu kompostárny.
15
Zrnitost, tj. největší rozměr částic, by neměla překročit 50mm. Zároveň ale daná struktura hromady musí umožnit výměnu plynů mezi zrajícím kompostem a okolím tak,
aby v hromadě byl dostatek kyslíku. Výsledná směs surovin, tvořící hromadu, musí být kyprá, porézní a nepřevlhčená.
Význam vhodné zrnitosti a tím i snadnější homogenizace vzniká hlavně u surovin, které se oproti ostatním složkám rozkládají pomalu. Ze zahradnických odpadů je to
zejména stromová kůra, dřevní štěpka, drcené réví apod.
Jsou-li ve formě jemných pilin, jsou přijatelnou složkou
kompostu, která se přímo zúčastní kompostovacího procesu. Naopak ve formě hoblin procházejí kompostovacím procesem bez výrazné změny.
Na druhé straně velmi jemné složky vytváří kompaktní,
těžko provzdušnitelnou strukturu a brání tak spontánnímu
růstu mikroorganismů. Vhodným přídavkem, upravujícím
konzistenci směsi, je v těchto případech drcená sláma.
Celou problematiku desintegrace surovin zakládaných
do kompostů lze zobecnit takto:
Ø
Ø
Ø
čím menší jsou částice surovin, tím větší je oxidační a styčná plocha částic a biodegradabilní proces probíhá účinněji,
čím surovina lépe degraduje, tím větší mohou být
jeho částice v zakládce,
čím menší částice jsou do zakládky požadovány,
tím větší jsou ekonomické náklady na jejich rozmělnění.
Ø
Ø
Ø
Ø
zajistit skladování surovin odděleně podle druhu
pro správné namíchání surovin – poměr C : N
skladovat pouze suroviny s nízkou vlhkostí do
40 %
evidovat suroviny zakládané do kompostu ve smyslu
zákona 185/2001 Sb.o odpadech
suroviny s úzkým poměrem C : N a vlhkostí nad 40
% pokud možno neskladovat, ale ihned založit do
kompostu
1.5 Doba kompostování
Čas potřebný pro přeměnu surovin (organických odpadů) na uzrálý kompost je závislý na mnoha faktorech. Dobu
rozkladu organických surovin ovlivňuje především poměr C:N, vlhkost, teplota, množství dodávaného vzduchu
a druh kompostované biomasy či organického odpadu.
Délka periody kompostování je závislá i na zamýšleném použití výsledného produktu. V některých případech
není zcela nutné, aby byl kompost úplně dozrálý. Příkladem může být aplikace kompostu v dostatečné době před
setím, která zaručí jeho dozrání na poli.
Obvykle je možné dosáhnout úplného rozkladu organických látek a stability materiálu při ideálních kompostovacích podmínkách během několika týdnů, ale doporučuje
se prodloužit tuto periodu na dobu delší než dva měsíce.
Dobu kompostování ovlivňuje samozřejmě i zvolená technologie. Tabulka č.3 uvádí obvyklé délky kompostovacích
period při použití vybraných technologií a vstupních surovin.
1.4.2 Způsob skladování surovin
Pro správné skladování surovin, urcených pro zakládání kompostu, platí následující zásady:
Tab. 3: Obvyklé délky kompostovacích period pro vybrané technologie a suroviny
Technologie
kompostování
Zakládky –
překopávané
nakladačem
Zakládky –
překopávané
překopávačem
Statické
zakládky
– aerované
Bioreaktory
Suroviny
Aktivní fáze kompostování
rozmezí
průměr
Kompostovací
perioda
Listí
Mrva + příměsi
6 měs. – 1 rok
4 – 8 měs.
9 měs.
6 měs.
4 měs.
1 – 2 měs.
Mrva + příměsi
1 – 4 měs.
2 měs.
1 – 2 měs.
Kal +
dřevní štěpka
3 – 5 týdnů
4 týdny
1 – 2 měs.
Kal nebo
tuhý odpad
1 – 2 týdny
-
2 měs.
17
1.6
Monitorování průběhu kompostovacího
procesu
- nevykazuje pachy svědčící o přítomnosti nežádoucích
látek,
- vůně po lesní půdě.
Zabezpečení optimálních podmínek pro existenci a činnost mikroorganismů je základní podmínkou pro správný
průběh kompostovacího procesu a dosažení požadované
kvality výsledního produktu. Optimální podmínky pro
mikroorganismy lze zajistit monitorováním určitých fyzikálních, chemických a mikrobiologických vlastností zpracovávaných surovin a řízením celého procesu.
Aerobní mikroorganismy potřebují pro svoji činnost kromě živin i dostatek vlhkosti a vzdušného kyslíku. Zakládka
kompostu proto musí splňovat předpoklady pro možnost
výměny plynů mezi kompostovanými surovinami a okolím. Musí být porézní a kyprá, nesmí být ani příliš suchá,
ani příliš převlhčená. Na vlhkost zakládky má vliv i složení
a struktura kompostovaných surovin, zejména jejích pórovitost. Pravidelné monitorování obsahu kyslíku a vlhkosti v hromadě kompostu je potřebné z důvodu zachování
aerobních podmínek během celé doby kompostování.
Dalším snadno měřitelným ukazatelem zrání kompostu
je teplota kompostovaných surovin. Jednotlivé fáze kompostovacího procesu se vyznačují charakteristickým průběhem teplot, který velmi úzce souvisí s intenzitou činnosti specifických skupin mikroorganismů. Dosažení a udržení požadované hodnoty teploty na určitý čas je nutné
i pro hygienizaci kompostovaných surovin.
Kvalitu a hygienickou nezávadnost hotového kompostu
posuzujeme na základě jeho mikrobiologického a chemického hodnocení a stanovováním biologické stability.
Znalost optimálních a monitorování aktuálních hodnot
fyzikálních, chemických a mikrobiologických vlastností
kompostovaných surovin umožňuje včas provést vhodný
zásah do kompostovacího procesu a poskytuje informace
o jeho ukončení. Touto problematikou se zaobírá kapitola
„2. Řízení a hodnocení kompostovacího procesu“.
ustálení teploty – výše teploty koresponduje s
okolím podle klimatických podmínek v posledních 14 dnech kompostovacího procesu.
(podrobně je monitorování teploty popsáno v kapitole „2.1
Měření teploty kompostu“).
Ø
II. Stanovení biologické stability kompostu
Biologická stabilita kompostu je dalším ukazatelem
ukončení kompostovacího procesu. Pro určování biologické stability existuje řada postupů a lze je rozdělit na
metody statické a dynamické nebo na metody hodnotící
produkci oxidu uhličitého a metody hodnotící spotřebu
kyslíku (podrobně jsou metody popsány v kapitole „2.4
Stanovení stability kompostu“).
III. Mikrobiologické hodnocení kompostu
Kontrolu organického hnojiva – hotového kompostu - je
nutné provádět zejména z důvodu ochrany jeho uživatelů,
zejména v zemědělské výrobě a spočívá v hodnocení jeho
kvality, která je posuzována na základě stanovení přítomnosti indikátorových mikroorganismů.
Množství indikátorových mikroorganismů nesmí překročit povolené hodnoty. Stanovení indikátorových mikroorganismů pro mikrobiologická kriteria hodnocení kompostu se provádí dle metod uvedených v odborném periodiku Acta hygienica, epidemiologica et microbiologica
číslo 7/2001, SZU, Praha, listopad 2001.
Při mikrobiologické kontrole se při odběru vzorků postupuje dle ČSN ISO 10381 – 6: Kvalita půdy – Odběr
vzorků – Pokyny pro odběr, manipulaci a uchování půdních vzorků, určených pro studium aerobních mikrobiálních procesů v laboratoři.
Podrobně je tato problematika popsána v kapitole „2.5
Mikrobiologické hodnocení kompostu“.
1.7 Zralost a stabilita kompostu
Doba zrání kompostu od jeho založení až po jeho optimální ukončení je pro každou technologii kompostování
rozdílná a je řada kritérií, jimiž se posuzuje, zda je kompost ve formě stabilizované, tj. hotového kompostu, či
kompostu téměř hotového.
K posouzení lze využít následujících způsobů:
IV. Chemické a fyzikální hodnocení kompostu
Jakostní znaky vyrobeného kompostu musí odpovídat
požadavkům ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“.
Stanovují se tyto znaky jakosti:
Ø
vlhkost,
Ø
obsah celkového N,
Ø
celkový obsah spalitelných látek,
Ø
poměr C:N,
Ø
pH ve vodní suspenzi,
Ø
nerozložitelné příměsy,
Ø
homogenita celku.
Podrobně je problematika chemického hodnocení popsána v kapitole „2.6 Chemické hodnocení kompostu“.
I. Orientační zkoušku o ukončení kompostovacího
procesu
Zkouška posuzuje u kompostu následující faktory:
Ø vnímatelné znaky stabilizace
- barva hnědá, šedohnědá až černá,
- drobtovitá až hrudkovitá struktura,
bez nerozpojitelných částic,
18
2. ŘÍZENÍ A HODNOCENÍ KOMPOSTOVACÍHO PROCESU
Pro zajištění optimálního průběhu kompostovacího procesu je nutné monitorovat určité fyzikálně-chemické, mikrobiologické a chemické vlastnosti zpracovávaných surovin, resp. kompostu, aby na základě znalosti jejich současných hodnot bylo možné v případě jejich odchýlení od
hodnot optimálních provést vhodný zásah. Znalost těchto
hodnot je důležitá i pro ukončení kompostovacího procesu.
Mezi zjišťované hodnoty patří (viz obr.1):
Ø měření teploty kompostu
Ø hodnocení vlhkosti kompostu
Ø měření obsahu kyslíku v kompostu
Ø stanovení stability a zralosti kompostu
Ø mikrobiologické hodnocení kompostu
Ø chemické a fyzikální hodnocení kompostu
2.1 Měření teploty kompostu
Teplota zakládky kompostu je nejjednodušeji identifikovatelným ukazatelem zrání kompostu, který koresponduje s intenzitou činnosti mikroorganizmů. Měření a evidence
teplot je proto základní podmínkou kontroly správného
kompostovacího procesu.
Optimální průběh teploty při kompostování je zobrazen
na obr.2. Každá výrazná odchylka od tohoto ideálního průběhu signalizuje závadu v kompostovacím procesu.
Jestliže po založení kompostu a první překopávce teplota nestoupá nebo po předchozím vzestupu teploty nastává
výrazný pokles, jsou podmínky pro mikroorganismy nepříznivé. Příčina může být především ve špatném surovi-
Obr. 1: Monitorované hodnoty při kompostování
Obr. 2: Optimální průběh teploty při kompostování dle ČSN 465735 „Průmyslové komposty“
19
novém složení, v nadměrné vlhkosti surovin, v omezeném
obsah kyslíku v kompostu apod. Pokles teploty však nastává i při malé vlhkosti kompostovaných surovin, při vyschnutí kompostu.
měření teploty v různých typech prostorů apod.
Bezkontaktní měření teploty se používá pro rychlé orientační zjištění teploty na povrchu skladovaného zemědělského materiálu, např. hromady kompostu. Při znalosti
vedení tepla v hromadě kompostu je možné s vysokou mírou pravděpodobnosti určit teplotu uvnitř hromady.
2.1.1 Měřicí přístroje - teploměry
Teploty se sledují v zemědělství vedle kompostování také
při kontrole skladování sena, v sušárenství, při řízení klimatizace ve stájích a dalších technologických procesech.
Podle způsobu zjišťování teploty lze měření rozdělit na
metodu kontaktní a bezkontaktní.
Kontaktní měření teploty se převážně využívá ve skladech zemědělských materiálů, surovin a produktů. Tato
měření jsou významná a předepsaná hlavně ve skladech,
zejména píce a obilovin a na kompostárnách.
K měření se používají zapichovací teploměry (kontaktní)
s různou délkou zapichovaného bodce. Počet měřicích míst
bývá určen metodikou měření. Ta většinou určuje počet
měření a i dobu potřebnou pro odečet zjišťovaných hodnot po jejich ustálení. Hodnoty je nutné zapisovat do tabulky ručně. Měření bývá zdlouhavé a někdy nepřesné.
K měření povrchových teplot se používají bezkontaktní
teploměry s takovou optikou, která zaručí snímání teploty
povrchu ze vzdálenosti 1 - 2 m na ploše o průměru 60 mm
(obr.3).
Je vhodné, aby bezkontaktní teploměr byl vybaven měnitelným rozsahem emisního faktoru, protože barevnost povrchu hromady kompostu či jiného skladovaného zemědělského materiálu se v průběhu kompostovacího procesu
výrazně mění. Teplotní rozlišení bývá v rozsahu ± 0,5°C a
rozsah měření by měl být -15 až +150°C.
Je vhodné kombinovat bezkontaktní měření teplot povrchu hromady kompostu s kontaktním měřením přímo
v místě zvýšené teploty (uvnitř hromady). Tento systém
měření je nejrychlejší a nejpřesnější.
Všechny výše uvedené problémy lze úspěšně odstranit
použitím zapichovacích teploměrů s možností zaznamenávání naměřených hodnot. Přístroje pro automatický záznam
zjištěných dat typu záznamník, které mají možnost napojení na zapichovací sondy, naměřené hodnoty automaticky
zaznamenávají v předem nastaveném intervalu. Lze měřit
jednorázově nebo kontinuálně. Počet naměřených hodnot
může být až 16 000 a po ukončení měření lze tyto hodnoty
vyčíst pomocí vhodného softwaru, zpracovávat, analyzovat a archivovat. Záznamníky lze využívat i pro jiné typy
sond - měření teploty povrchu, ponorné sondy, sondy pro
Pro měření teploty kompostu jsou však vhodné spíše
elektronické teploměry kontaktní, s digitálním nebo analogovým ukazatelem, v lepším případě s možností datového výstupu. Teploměr musí být vždy vybaven tyčovou zapichovací sondou, kterou je možno zapíchnout do hromady
kompostu alespoň do hloubky 1m pod povrch hromady.
Tím je zajištěno změření teploty v celém průřezu hromady.
V katalogových listech na konci příručky jsou uvedeny
teploměry nabízené na našem trhu.
Obr. 3: Velikost plochy, na které je teplota měřena
20
2.1.2 Metodika měření teploty kompostu
V každé metodice měření teploty kompostu zapichovacím teploměrem musí být uvedeno jakým způsobem a kde
bude sonda do kompostu zapíchnuta – metoda měření a
potom kdy bude měření prováděno - časové intervaly
měření teploty.
Metoda měření teploty zapichovacím teploměrem
Ø vpich sondou vést kolmo k povrchu hromady tak,
aby mířil do jejího středu podle jejího příčného tvaru
(trojúhelníkový nebo lichoběžníkový profil),
Ø po definovaném úseku (je určen z celkové výšky hromady) od povrchu hromady vpich zastavit a odečíst
ustálenou teplotu, s vedením vpichu pokračovat až do
středu hromady,
Ø vzdálenosti jednotlivých vpichů – měřicích míst po horizontále jsou závislé na celkové délce hromady
a lze je určit dle schématu na obr.4,
Ø jednotlivá měřicí místa na jednotlivých hromadách je
nutno označit a toto označení používat po celou dobu
jedné zakládky,
Ø pokud měřicí přístroj nemá elektronický výstup, je nutno hodnoty naměřené teploty zapisovat podle označených měřicích míst do tabulky č.4, při opakovaných
měřeních je nutné vždy naměřené hodnoty ze stejného místa zaznamenávat pod stejným označením.
Časové intervaly měření teploty během jedné zakládky
Ø do 7. dne každodenně – v tomto období jsou teploty
nejvyšší a je tedy třeba kontrolovat optimální průběh
kompostovacího procesu a také zda teploty nepřevyšují teplotu 65°C, obvykle na konci tohoto časového úseku dochází i k razantnímu poklesu teploty, kdy je třeba
aplikovat aerační překopávku k intenzifikaci rozkladu,
Ø od 8. dne do ukončení kompostovacího procesu 1x za
3 - 4 dny.
Obr. 4: Schéma měřicích míst
(A - trojúhelníkový průřez
B - lichoběžníkový průřez)
21
Tab. 4: Tabulka pro ruční zápis naměřených teplot kompostu
Datum
Den zrání kompostu
Měřené
místo
č.
Překopáno (ANO-NE)
Teplota (OC)
I/1
I/2
I/3
I/4
I/5
I/6
I/v
2.2 Hodnocení vlhkosti kompostu
Tuto vazbu na laboratoř je možné odstranit použitím zařízení, které během několika minut provede odsušení
vzorku, zvážení vzorku před i po odsušení a sám vypočítá
a na displeji přístroje zobrazí zjišťovanou vlhkost suroviny. Nevýhodou těchto zařízení je jejich vysoká pořizovací
cena.
Při zakládání kompostu a potom během celého kompostování patří vlhkost mezi parametry, které velkou měrou ovlivňují zdárný průběh kompostovacího procesu. Jako každý
živý organismus potřebují také mikroorganismy obsažené
v kompostu zcela určité množství vody. Při nedostatku
vlhkosti ihned zpomalují či zastavují svou činnost na
tak dlouho, než je opět vlhkost uvedena do potřebného
rozmezí. Při nadbytečné vlhkosti dochází rychle
k nežádoucím hnilobným procesům a ke zkysnutí kompostu. Optimální vlhkost je taková, při níž je 70 % pórovitosti kompostu zaplněno vodou.
Pro zakládání kompostu platí tato zásada:
„Jestliže si nejsme jisti optimální vlhkostí kompostu, volíme raději nižší vlhkost, která se snadněji koriguje závlahou kompostu. Převlhčenost kompostu se upravuje
mnohem obtížněji.“
Postup zjišťování vlhkosti pro hotový kompost:
Odebraný vzorek o hmotnosti asi 1 kg se rozprostře na
podložku, větší hrudky se rozdrtí, kvartací se zmenší vzorek na 500 g a projde sítem o velikost ok 5 mm. Z tohoto
vzorku se odváží do předem zvážené vysoušečky 20 g
s přesností 0,05 g a vysuší se do ustálení hmotnosti při 105
o
C. Po vychladnutí v exsikátoru se váží a zjistí se obsah
vlhkosti.
Výpočet:
Obsah vlhkosti (x) vyjádřený v % se vypočte ze vzorce
2.2.1 Metody určování vlhkosti
Gravimetrická metoda stanovení vlhkosti
Používá se jako standardní metoda pro určování vlhkosti suroviny v laboratoři a je využívána pro kalibraci jiných vlhkoměrů pracujících na různých fyzikálních principech.
Podstatou této metody je oddělení vody od pevné fáze
– jde o měření přímé.
Vlhkost je stanovena z rozdílu počáteční hmotnosti vlhkého vzorku a konečné hmotnosti vzorku po jeho úplném
vysušení za stanovených podmínek.
Výhodou této metody je velká přesnost a velký měřicí
rozsah, nevýhodou je její nezbytná vazba na laboratorní
zařízení.
x=
m1 .100
m
kde: m1 = úbytek na hmotnosti vzorku sušením (g),
m = hmotnost vzorku před sušením (g).
Pozn.: před založením kompostu či v průběhu kompostovacího cyklu, je nutné volit pro zjišťování vlhkosti jednotlivých surovin či nehot ového kompostu postup, který
odpovídá struktuře zkoumané suroviny.
22
Měření vlhkosti surovin přenosnými vlhkoměry
Všechny přenosné vlhkoměry měří vlhkost surovin nepřímo, neboť k jejímu určení využívají některou z celé řady
fyzikálních vlastností vody, obsažené v surovinách a měřením těchto vlastností (např. vodivost, kapacita) pak usuzují na obsah vody v daných surovinách.
Výhodou těchto metod je okamžitá znalost výsledku,
možnost nedestruktivního měření a mobilnost přístroje.
Naopak mezi nevýhody patří zejména menší přesnost měření a nutnost časté kalibrace přístroje.
Orientační zkouška vlhkosti (obr.4)
V případě nutnosti lze určit vlhkost kompostovaných surovin pomocí orientační zkoušky. K jejímu provedení je
nutné kompostovanou surovinu vzít do ruky a mačkat tak
pevně, jak to jde.
Při optimální vlhkosti nesmí mezi prsty objevit voda!
Při otevření pěsti musí však surovina zůstat pohromadě ve
formě „knedlíku“. Je-li surovina příliš suchá, při otevření
pěsti se opět rozpadne. Když je surovina příliš vlhká, objeví se při zmáčknutí voda mezi prsty; pokud lze vymáčknout více než jednu kapku vody, je surovina již příliš vlhká.
1 . . . surovina zmačknutá v ruce
2 . . . surovina příliš vlhká
3 . . . surovina příliš suchá
4 . . . optimální vlhkost suroviny
Obr. 4: Orientační zkouška vlhkosti
2.2.2 Časové intervaly hodnocení vlhkosti během
jedné zakládky
Ø počáteční hodnocení vlhkosti se provede ihned po
ukončení první (homogenizační) překopávky,
Ø během intenzivní aerobní činnosti, tj. 1. až 8. den je
hodnocení vlhkosti nutno provádět denně (rozhoduje se o úspěchu kompostování),
Ø optimální intervaly dalšího zjišťování vlhkosti jsou
1 týden.
Po ukončení kompostovacího procesu je nutno určit vlhkost hotového kompostu.
2.3
Měření obsahu kyslíku v kompostu
a dalších plynů
Provzdušňování kompostu a vytváření aerobních podmínek je hlavní zásadou kompostování. Mikroorganismy,
přeměňující organickou hmotu při kompostování, mají vysoké nároky na kyslík a produkují oxid uhličitý. Technologie kompostování musí umožnit výměnu plynů mezi zra-
jícím kompostem a okolím tak, aby v substrátu bylo dostatek čerstvého vzduchu s kyslíkem (vzdušného kyslíku).
Obsah vzdušného kyslíku ve vzdušných pórech zrajícího kompostu by měl být minimálně 6% obj.
Nově založený kompost (promíchané suroviny) by měl být
kyprý, porézní a nepřevlhčený, musí obsahovat dostatek
kyslíku pro počáteční nastartování procesu.
Způsoby zabezpečování dostatečného množství vzdušného kyslíku v průběhu zrání se liší podle použitých kompostovacích technologií.
Při zakrývání nízkých kompostových hromad k zabránění atmosférických vlivů (déšť, sníh, odpařování) je nutno
použít pouze speciálních prodyšných kompostárenských
plachet.
2.3.1 Metody určování obsahu kyslíku
Měření obsahu kyslíku v pórech zrajícího kompostu
v polních podmínkách není jednoduché. Pro praxi lze využít vztahu mezi obsahem kyslíku kompostu a mikrobiálním metabolizmem.
23
Princip měření obsahu kyslíku
V případě dostatečného množství vzduchu je velká většina plynných produktů oxidována na látky, které téměř
nezapáchají.
Pokud je z jakéhokoli důvodu v kompostu nedostatečný obsah vzdušného kyslíku, plynné produkty metabolizmu mikroorganizmů nemohou být plně oxidovány a do
prostředí se uvolňují látky, které lze velmi dobře identifikovat vzhledem k tomu, že zápáchají. Jedná se zejména o
amoniak (NH3), sirovodík (H2S), merkaptany a různé kyseliny (např. kyselina máselná, octová, mléčná). Kompost
s nedostatkem kyslíku se tedy projevuje kyselým až hnilobným zápachem.
Z výše uvedených důvodů je nejjednodušším ukazatelem nedostatečné aerace přítomnost zápachu. Samozřejmě suroviny, které vykazují silný zápach před založením
kompostu mohou tuto nepříjemnou vlastnost vykazovat také
v průběhu kompostování. V případě dostatečné aerace bude
však zápach rychleji ztrácet svou intenzitu.
Běžné sondy na měření kyslíku nejsou obvykle netečné
vůči přítomnosti některých dalších plynů, které se při kompostování mohou vyskytovat. Při pořizování přístroje pro
měření kyslíku, resp. kyslíkové sondy je vždy nutné ověřit,
zda-li je zejména sonda odolná vůči přítomnosti NH3, H2S.
Nepřesnosti až těžkosti při měření obsahu kyslíku může
způsobit příliš vysoká vlhkost kompostu. Vždy je nutné
zabránit kondenzaci vody v samotné sondě, popř. v celé
měřicí aparatuře.
Obsah kyslíku se obvykle neměří přímo v kompostu, ale
vzduch z kompostu je odsáván pomocí zapichovací duté
tyče s perforací u hrotu, která je spojena s měřicím přístrojem. Vzorek vzduchu k měření je odsáván pomocí gumového balónku, pomocí malého elektrického čerpadla nebo
malé vývěvy.
ním displeji. Přístroj o rozměrech 20 x 15 x 8 cm
lze pomocí pásku zavěsit na krk, což umožňuje velmi pohodlné měření.
2.3.2 Časové intervaly měření obsahu kyslíku během
zrání jedné zakládky
Měření obsahu kyslíku v kompostu není metodicky předepsáno, avšak pokud bude obsah kyslíku měřen, je vhodné toto měření spojit s měřením teploty a dodržovat stejné
časové intervaly jako pro teplotu.
2.3.3 Měření emisí plynů z kompostu
Při procesu zrání kompostu mohou vznikat emise amoniaku (NH3), oxidů dusíku (NOx), oxidu uhelnatého (CO),
oxidu uhličitého (CO2), metanu (CH4), vodní páry (H2O)
a sirovodíku (H2S).
Obsah jednotlivých plynných emisí je ovlivněn druhem
surovin, které byly na kompostování použity, technologii
kompostování a dodržením zásad, které jsou nevyhnutelné
pro správný průběh kompostovacího procesu. Významnou
roli v produkci plynných emisí má četnost a kvalita překopávek.
Běžně se uhlík z mineralizované organické hmoty uvolňuje v podobě oxidu uhličitého (CO2) do atmosféry a způsobuje zvyšování skleníkového efektu. I při rozkladu kompostovaných surovin vzniká oxid uhličitý (CO2) jako produkt činnosti mikroorganismů.
Avšak významnou funkcí kompostování je tzv. sekvestrace uhlíku v půdě, kdy při kvalitním zkompostování
biologicky rozložitelných surovim zůstane velká část uhlíku ve vyrobeném kompostu, ve formě humusových látek a
organominerálních komplexů. Při zapravení kompostu do
půdy se „uskladní“ takto vázány uhlík na desítky až stovky
let a tím se výrazně sníží emise skleníkových plynů.
Přítomnost emisí amoniaku (NH3) a metanu (CH4) na
kompostárně svědčí o špatném průběhu kompostovacího
procesu.
U kompostáren jsou významné emise pachových látek,
které mohou způsobovat obtěžování obyvatelstva, zvlášť
v případech, kdy se kompostárna nachází v blízkosti lidských obydlí. Zápašnými emisemi se vyznačují komposty
s nedostatkem kyslíku, komposty s nízkou pórovitostí a
vysokou vlhkostí. Nedostatek kyslíku a vysoká vlhkost
kompostu podporuje vznik anaerobních podmínek, které
se projevují kyselým až hnilobným zápachem kompostu.
Pro snížení emisí pachových látek je potřeba zabezpečit
dostatečnou aeraci kompostu.
Pokud je v určitých lokalitách nutné řešit problém se
zápachem, je na trhu k dispozici řada biotechnologických
přípravků, které po doporučené aplikaci, dokáží zápach
podstatně omezit či dokonce odstranit. V některých případech biotechnologické přípravky stimulují kompostovací
proces, čímž dochází ke snížení četnosti překopávek. Nejvýznamnější biotechnologické přípravky, využitelné při
výrobě kompostu jsou uvedeny v tab.5.
Měřicí přístroje pro určování obsahu kyslíku
Představiteli nejčastěji využívaných metod měření obsahu kyslíku, které je možné využít pro přenosné přístroje
s přijatelnou pořizovací cenou je
Ø sorbční metoda (např. přístroj TESTORYT fy
Sandberger) - jednoduchý přístroj pro svoji funkci
využívá speciální sorbční kapaliny, která v závislosti
na parciálním tlaku kyslíku ve vzduchu mění svůj
objem. Jedná se o velmi jednoduchou aparaturu,
která ke správnému chodu nepotřebuje elektrický
proud, což dovoluje ji využívat skutečně v polních
podmínkách. Měření trvá, díky mechanickému odsávání plynu, poněkud déle, cca 3-5 min,
Ø elektrochemická metoda ( např. přístroj ASIN O2
fy Aseko) - přístroj s odolnou elektrochemickou sondou a elektrickým plynovým čerpadlem. Napájení
elektrickým proudem zajišťuje vestavěný akumulátor. Přístroj nevyžaduje žádnou složitou údržbu,
naměřené hodnoty se zobrazují přímo na digitál-
24
Pro měření plynných emisí, vznikajících při kompostovacím procesu, je možné použít měřicí přístroje od relativně jednoduchých, cenově přijatelných, až po přístroje
složité, v cenových relacích několika milionů korun. V provozu kompostárny zřejmě v blízké budoucnosti nebude
běžné pravidelné používání těchto přístrojů, spíše je budou využívat kontrolní orgány, výzkumná pracoviště, školy apod.
Některé měřicí přístroje pro určování obsahu kyslíku a
měření dalších plynů emitujících z kompostu jsou uvedeny v katalogových listech (příloha str.48).
Stabilní (zralé) komposty mají tyto vlastnosti:
Ø živiny uvolňují pozvolna, působí i v dalších letech
po aplikaci do půdy,
Ø díky obsahu humusových látek mají výraznější pozitivní vliv na kvalitu půdy a obsah organické
hmoty,
Ø jsou schopny sorbovat jiné látky a tak optimalizovat složení půdního roztoku,
Ø i při dlouhodobém skladování bez přístupu vzduchu nezapáchají.
2.4.2 Metody stanovení biologické stability
Existuje mnoho metod pro stanovení stability a zralosti
kompostu. V této kapitole budou popsány pouze některé z
nich. Základní lze rozdělit do čtyř hlavních skupin:
Ø
fyzikální,
Ø
chemické,
Ø
rostlinné zkoušky,
Ø
mikrobiální metody.
Pro aplikaci uvedených metod existuje řada postupů a
přístrojů. Avšak protože se jedná o přístroje někdy velmi
složité, drahé a vhodné pouze do laboratorního provozu
bude celá problematika praktického stanovování biologické stability popsána stručně a zjednodušeně.
2.4 Stanovení stability kompostu
Kompost lze definovat jako: „Kompost je stabilizovaná, nepáchnoucí, hnědá až černá homogenní hmota, drobtovité až hrudkovité struktury, vzniká aerobním biologickým zráním rozložitelných odpadů, bohatá na humusové
látky a rostlinné živiny“.
Z této definice vyplývá, že jednou ze základních charakteristik kompostu je jeho stabilita. Bohužel, norma neudává, jakou metodou by se měla stabilita měřit a neudává ani
jakých hodnot by měla stabilita dosahovat.
Biologicky rozložitelné suroviny mají obvykle velmi nízkou stabilitu. V průběhu biologogické úpravy, nejčastěji
kompostováním, se postupně stabilita suroviny zvyšuje až
je tzv. zralá (stabilní).
Stabilitu lze rozlišovat jako dočasnou (způsobenou například nedostatkem vody v surovině) anebo trvalou (je
způsobena tím, že biologicky snadno rozložitelné látky
jsou transformovány do formy složitých komplexů humusových látek).
Subjektivní metoda
I laicky lze smyslově odhadnout, zda-li se jedná o čerstvou surovinu, či surovinu do jisté míry stabilizovanou.
K tomu mohou posloužit následující ukazatele.
Nezralý kompost, spíše čerstvá surovina, má velmi dobře
patrnou původní struktura (je dobře poznat odkud pochází), spíše zapáchá, na dotek může být teplý i horký,
z hromady takového kompostu může stoupat i za běžných
povětrnostích podmínek vodní pára, na povrchu jednotlivých částic jsou viditelné povlaky hub, většinou nejsou
přítomni půdní živočichové i přesto, že by do kompostu
měli přístup.
Zralý kompost, stabilizovaný, voní po lesní půdě, neměl by zapáchat, lze jen obtížně identifikovat původní
vzhled založených jednotlivých surovin, stabilní kompost
má teplotu okolí, pouze hlouběji v jádru větší hromady
může být mírně teplejší, pokud mají půdní živočichové ke
zralému kompostu přístup, s oblibou ho kolonizují, nejsou
patrné povlaky hub, kvalitní zralý kompost připomíná
zahradnickou zeminu.
2.4.1 Význam stability v praxi
Pro různé účely bývá vhodný kompost odlišně zralý (stabilní). Pokud je kompost vyroben k přímé aplikaci na zemědělskou půdu, nemusí dosahovat takové stability jako
kompost, který bude prodáván zabalený v nepropustné plastové folii malospotřebitelům. Během skladování ve folii
by se nedokonale zralý kompost dál rozkládal a bez přístupu vzduchu by začal plesnivět, popř. zapáchat.
V Rakousku a Německu je stabilita používána také jako
kritérium, které rozhoduje o tom, zda je možné biologické odpady uložit na skládky či nikoli. Skládkovat lze totiž
pouze odpady, které mají vysokou stabilitu a nehrozí u nich
další rozklad v tělese skládky, který je nežádoucí.
Z praxe je ověřeno, že nestabilní suroviny:
Ø při nesprávném skladování samovolně zapáchají,
Ø vytvářejí látky jedovaté pro rostliny, na což jsou
citlivé zvláště mladé a klíčící rostliny,
Ø rychleji uvolňují živiny,
Ø podporují opětovný rozvoj patogenních mikrorganizmů (součástí požadavků na hygienizaci kompostů by tedy měla být také jeho stabilita).
Pozn.:
Teplota kompostu je jednou z veličin, která může vypovídat o jeho stabilitě. Pokud kompost ještě není dostatečně stabilní, mohou v něm probíhat rozkladné procesy,
při kterých se uvolňuje teplo. Tím se může samovolně zahřát na teplotu i o několik °C vyšší, než je teplota okolí.
Toho se využívá jednak při subjektivním stanovení, ale také
je na tompo principu založen tzv. samozáhřevný test.
26
Samozáhřevný test
Samozáhřevný (Dewardův) test měří zvýšení teploty
kompostu při standardních laboratorních podmínkách
v termonádobě (Dewardově) s dvojitými izolačními stěnami (objem 2 litry, vnitřní průměr 100 mm – obr.5), která
zajišťuje pro všechny vzorky stejné podmínky, proto lze
jednotlivá měření následně mezi sebou porovnávat.
Nádoba je naplněna prosetým kompostem (částice
<20 mm), který je v případě potřeby navlhčen a vytemperovnán na laboratorní teplotu. Poté se do nádoby vloží 300
mm dlouhá sonda s teploměrem napojeným na záznamové
zařízení (obr.6). Další teplotní čidlo monitoruje teplotu
okolí, která by se však měla pohybovat okolo 20°C.
Obr. 5: Termonádoba (Dewardova) pro samozáhřevný test stability
Obr. 6: Schéma zjišťování stability kompostu samozáhřevným testem
27
Výsledkem testu je rozdíl mezi nejvyšší naměřenou teplotou kompostu a teplotou okolí. Délka testu bývá obvykle jeden den až devět dní. V tab.5 jsou uvedeny hodno-
ty, na jejichž základě lze ze zjištěného rozdílu teplot provést vyhodnocení testu.
Tab. 5: Tabulka pro určení výsledku samozáhřevného testu
Rozdíl
mezi teplotou kompostu a
teplotou okolí
(oC)
Popis stupně vyzrálosti kompostu
(stability)
Charakteristika
< 10
velmi vyzrálý a stabilní
stabilní
10 - 20
průměrně vyzrálý
stabilní
20 - 30
stále mírně v rozkladu, aktivní kompost
aktivní
30 - 40
nevyzrálý, čerstvý nebo velmi aktivní
aktivní
> 40
čerstvý kompost - právě smíchané suroviny
nestabilní
Dynamický respirační index (DRI)
Před vlastním měřením je nutné vzorek připravit - zkoumaný vzorek má mít objem (5 – 50) litrů a jeho standardizace se provádí na následující parametry:
Dynamický respirační test měří okamžitou spotřebu
kyslíku, užitého k biochemické oxidaci snadno rozložitelných látek v organických surovinách, při nucené aeraci
vzduchu do vzorku. Výsledek tohoto testu je znám jako
dynamický respirační index (DRI).
Podle účelu analýzy se používají dvě metody určování
DRI:
Ø
metoda A - Potenciální DRI (PDRI)
Ø
metoda B - Reálný DRI (RDRI)
vlhkost . . . 750 g.kg-1 hydraulické retenční
kapacity
pH . . . . . . . 6,5 – 8,5
hustota . . . . < 650 kg.m-3
Pokud je nutná úprava pH, provádí se během vlhčení
přidáním kyseliny či zásady.
Je-li hustota vyšší než 650 kg.m-3, upravuje se tento parametr pomocí biologicky inertního strukturotvorného materiálu.
Respirační test se provádí na aerobním respirometru
s kontinuálním průtokem, který je znázorněn na obr.7.
Metoda A - Potenciální dynamický respirační index
(PDRI)
Respirometrická analýza je provedena na standardizovaném vzorku podle hlavních chemicko-fyzikálních parametrů. Standardizace dává záruku nejlepších podmínek
růstu pro aerobní mikroorganismy a vytváří dobré podmínky
pro jejich aktivitu, to pak umožňuje měření potenciální
aktivity mikroorganismů schopných degradace organických látek.
Výsledek potenciální dynamické respirační analýzy je definován jako „potenciální dynamický respirační index“
(PDRI) v jednotkách mg O2 . kg VS-1 . h-1, (VS = spalitelné
látky).
Metoda může být použita pro měření biologické stability organické hmoty i pro upravený a neupravený pevný komunální odpad.
Typický průběh hodnot při měření dynamického respiračního indexu se dělí na čtyři části:
Ø lag fáze, která pokud je přítomná, může trvat i několik dní,
Ø druhá fáze nastává pokud jsou ve vzorku dobré fyzikálně - chemické podmínky podporující rozvoj
mikroflóry, zvýšení počtu a aktivity mikroorganismů stoupá v této fázi DRI exponenciálně,
Ø třetí fáze začíná s postupným úbytkem snadno rozložitelných látek, který časem způsobí rovnováhu
mezi množením a hynutím mikroorganismů, v této
28
Obr. 7: Aerobní respirometr s kontinuálním průtokem
fázi bývají momentální hodnoty DRI v čase konstantní,
Ø v poslední fázi probíhá snížení momentálních hodnot DRI, neboť dochází ke zpomalení degradace
díky zmenšení množství snadno rozložitelných látek, tato fáze je podmíněna rychlostí hydrolýzy stabilních látek.
Vzorek je v zařízení 1 – 4 dny (podle trvání lag fáze),
zjištěné hodnoty jsou zaznamenávány v intervalech 2h.
Pokud dosahují konstantních či rostoucích hodnot je měření po odečtu posledních 12 hodnot ukončeno.
Po ukončení je určen objemu kyslíku spotřebovaný
aerobní biologickou aktivitou. Vypočítá se jako průměr
12 okamžitých respirometrických indexů (DRIi) během 24
hodin, kdy byla mikrobiální aktivita nejvyšší.
Metoda B - Reálný dynamický respirační index (RDRI)
Tato metoda principem a postupem odpovídá metodě A.
Rozdíl je pouze v tom, že se určuje DRI neupraveného
vzorku, to znamená, že RDRI odpovídá aktuálním chemicko-fyzikálním vlastnostem vzorku. Výsledek se vyjadřuje v jednotkách mgO2 . kg VS-1 . h-1, stejně jako u předchozí metody.
Metody pro hodnocení mechanicko-biologické
úpravy odpadů
Pro potřeby hodnocení produktů mechanicko-biologické úpravy (hodnocení jejich biologické stability) se
např. v Rakousku používají metody, které vycházejí
z posuzování tří hodnot hodnocených surovin - kompostů
(podle návrhu rakouské normy ÖNORM, 2002 – za plně
stabilizovanou surovinu lze považovat surovinu s hodnotou
nižší, než 8,3 mg O2.g-1 sušiny a částečně stabilizovanou
s hodnotou nižší, než 10,8 mg O2.g-1 sušiny.):
Ø respirační aktivita (AT4 - Atmungsaktivität) množství spotřebovaného kyslíku (mg O2 na g sušiny) v průběhu celého pokusu (4 dny) kromě kyslíku spotřebovaného v lag-fázi,
Ø množství uvolněného plynu při inkubačním testu (GS21 - Gasspendensumme im Inkubationstest) množství uvolněného plynu za 21 dnů testu,
Ø tvorba plynu při fermentačním testu (GB21 - Gas
bildung im Gärtest) - množství uvolněného plynu
během 21 dnů inkubace.
Příprava vzorků a skladování pro všechny metody je
shodná. Vzorek kompostu odebraný dle metodiky se proseje na velikost menší než 20 mm, odstraní se kameny a
jiné cizorodé částice a v případě potřeby se vzorek zvlhčí.
Do 48 hodin od odebrání vzorku se ukončí jeho příprava
a začíná měření. Vzorek nesmí být více než 24 hod při teplotě vyšší než 4°C, pokud by neměla být podmínka dodržena musí být vzorek zmražen do 24 hodin od odebrání na
-18°C až -22°C. Rozmrazení musí proběhnout šetrně během 24 hodin (maximálně na pokojovou teplotu). Před
měřením je optimalizována vlhkost vzorku na 40 – 60 %.
Stanovení AT4 se provádí pomocí přístroje Sapromatu,
Respiromatu nebo jiného vhodného přístroje při teplotě
20±1°C. Reakční nádoba přístroje musí pojmout nejméně
30 g upraveného vzorku (max. výška vrstvy 1 cm). V průběhu reakce (více než 4 dny) nesmí být omezen přístup
kyslíku, proto musí být podle potřeby dodáván.
29
Celková doba pokusu se skládá z doby možné lag-fáze a
čtyřdenního hodnocení. Během této doby se kontinuálně
zaznamenává spotřeba kyslíku nebo uvolňování CO2 a určují se a sčítají hodinové hodnoty spotřeby kyslíku (mg O2
.g-1 sušiny.h-1). Měření je nutno provádět ve dvou opakováních.
Respirační aktivita (AT4) je množství spotřebovaného kyslíku v průběhu celého pokusu (4 dny) kromě kyslíku spotřebovaného v lag-fázi (pokud je množství kyslíku
lag-fáze větší než 10% musí se tato skutečnost uvést do
dokumentace). Jednotky pro metodu AT4 se používají - mg
O2 .g-1 sušiny za dobu měření
Obr. 8: Schéma aparatury pro stanovení respirační aktivity
Metoda určování množství uvolněného plynu
v inkubačním testu (GS21) slouží k určení množství uvolněného plynu za 21 dnů testu (počítají se od konce lagfáze) při simulaci procesů tvorby plynů na skládce. Suma
uvolněného plynu se udává v litrech standardního plynu
na kg sušiny.Velikost zkoumaného vzorku je oproti metodě AT4 větší (0,8 až 1,5 kg sušiny) a to z důvodů předpokládané nehomogenity surovin (odpadu). Pokus probíhá při
teplotě 40°C. Obdobně lze stanovit hodnotu i pro více dní
(např. GS90 pro 90 dní).
Metoda posuzující vznik plynu při fermentačním testu (GB21) stanovuje množství uvolněného plynu během 21
dnů inkubace (dny se počítají od konce lag-fáze) při teplotě 35°C a po naočkování čistírenským kalem. Výsledek je
udáván jako průměrná hodnota v litrech standardního plynu na kg sušiny.
užívá při měření rozpuštěného kyslíku ve vodě či odpadní
vodě.
Schéma respirometrického přístroje je na obr.9. Součástí soustavy je vodní lázeň, která má teplotu 30°C. Kyslíková sonda je umístěna do jednoduché sklenice se vzorkem tak, aby byl senzor 5-7 cm pod vodní hladinou. Suspenze je stále míchána pomocí magnetického míchadla a
periodicky aerována pomocí malé akvarijní vzduchové
pumpy pro doplnění kyslíku, který byl spotřebován mikroorganismy. Pro dobrou distribuci vzduchu se používá malý
akvarijní porézní kámen, který se musí pravidelně čistit,
aby se nezanesl.
Postup respirometrického měření obvykle začíná odběrem souborného vzorku 1-2 kg z hromady kompostu
ihned po jeho překopání. Jeho kvartací se připraví reprezentativní vzorek o hmotnosti 3-8 g (záleží na předpokládané aktivitě) a je dále upraven dle metodiky popisovaného postupu.
Každý vzorek kompostu je podroben zkoušce celkem 4x.
Je typické, že po počáteční lag-fázi roste několik hodin
rychlost spotřeby kyslíku exponenciálně a dosáhne maxima po 2 až 18 hodinách a pak postupně klesá.
Zaznamenaná data vyjádřená v mg.l-1 jsou analyzována,
zpracována a výsledek je udáván v mg O2 . g VS-1 .h-1
(hodnota SOUR).
Specifická míra spotřeby kyslíku (SOUR specific oxygen uptake rate)
Metoda SOUR sleduje množství rozpuštěného kyslíku
(DO) ve vodní suspenzi kompostu a to za podmínek zaručujících optimální mikrobiální aktivitu a maximální rychlost reakce. Metoda používá technologii, která se běžně
30
Obr. 9: Schématický diagram experimentální sestavy pro SOUR test
Hodnota SOUR čerstvě založeného kompostu bývá
v rozmezí (10 – 20) mg O2 . g VS-1 h-1, ale může být i vyšší.
Dostatečně zpracovaný kompost má po 2 měsících zrání
potřebu méně než 3 mg O2 . g VS-1 h-1. Během dozrávání
klesne hodnota SOUR až k hodnotě 1 mg O2 . g VS-1 h-1,
což znamená, že kompost je dobře vyzrálý.
2.4.3 Test fytotoxicity (řeřichový test)
Řeřichový test, resp. test fytotoxicity, je metoda vyhodnocování intenzity rozkladu organických surovin a zralosti
výsledného kompostu, která byla vypracována ve VÚRV
pro použití v kompostárenské praxi, kde patří k nejvyužívanějším metodám. Proto je jí věnována samostatná kapitola.
Jde o biologickou metodu hodnocení fytotoxicity výluhu vzorku indexem klíčivosti (IK) citlivé rostliny (řeřichy seté). Tento postup alespoň částečně eliminuje chyby
vznikající při zjišťování stability finálního produktu kompostování pouze pomocí teploty. Znakem stability je sice
teplota kompostu blízká teplotě okolí nebo teplota alespoň nižší než 45 °C, viz ČSN 46 5735. Teplota kompostu
však může být ovlivněna i jinými faktory, jakými jsou např.
nízká vlhkost či nedostatek kyslíku.
Popisovaná metoda je založena na výpočtu indexu klíčivosti citlivé rostliny (řeřicha setá ) v prostředí vodního výluhu kompostu. Velikost fytotoxicity, která je přímým odrazem obsahu toxických meziproduktů, vznikajících při aerobním rozkladu organických odpadů, umožňuje kvalitativní ohodnocení intenzity rozkladu, kdy nepřítomnost fytotoxinu (IK kolem 100%) je ukazatelem zralého kompostu.
Relativní (okamžitá) fytotoxicita je relevantní při správně vedeném fermentačním procesu. Proto by bylo žádoucí
při zavádění nové technologie nebo zásadní změně surovi-
nové skladby otestovat touto metodou celý průběh zrání v
těchto časových intervalech :
I. po smíchání surovin - homogenizaci,
II. před první překopávkou ( v době maximálních teplot ),
III. před druhou překopávkou,
IV. v době ukončování kompostovacího procesu.
Obecně platí, že čím větší a delší trvání je fytotoxicita
v první fázi kompostování jako odraz intenzivního rozkladu organické hmoty, tím kratší je doba dozrávání kompostu. Kvalitativní znak stability ( zralosti ) kompostu kvantifikovaný IK relativní fytotoxicity je platný pouze v kontextu
ostatních parametrů deklarovaných ČSN 465735. Je to proto, že tato metoda neumožňuje odhalit některé anomálie,
např. pouze fyzikální stabilizaci dehydratací zakládky.
Postup zpracování vzorku (příprava vodního výluhu)
Do vhodné nádoby (např.: Erlenmayerova baňka 500 ml
s pryžovou zátkou) je třeba navážit 10 g zkoumaného vzorku a poté vlít vypočtené množství destilované vody (ml),
které je určeno jako násobek sušiny ve vzorku - (5 až 10) x
% sušiny (např.: do vzorku o sušině 40 % je potřeba až
400 ml destilované vody). Nádoba se zazátkuje a vloží do
horizontální třepačky, kde se po zajištění a spuštění třepačky vzorek vyluhuje do destilované vody cca 2 hodiny.
Pak je nutné výluh přefiltrovat v nálevce přes filtrační papír do kádinky k dosažení čirého výluhu.
Metodika vlastního testu (obr.10)
Do Petriho misek o průměru 5 cm se vloží filtrační papír, který pokryje dno misky a ovlhčí se pipetou odměřeným 1 ml výluhu. Na takto upravený filtrační papír se pravidelně rozmístí 8 semen řeřichy seté. Pro každý vzorek je
potřeba použít alespoň deseti kusů Petriho misek s 8 semeny (celkem tedy 80 semen) – 10 opakování. Připravené a
31
uzavřené Petriho misky se vloží do termostatu, kde semena klíčí 24 h za tmy při teplotě 28 °C. Současně s testovanými výluhy se do termostatu vloží také kontrolní vzorek
pouze s destilovanou vodou.
Po 24 hodinách se změří a posléze rutinně odhadnou dél-
ky všech kořínků. Kořínky u kontroly jsou dlouhé 4 – 9
mm.
1 – naplnění Erlenmayerovy baňky vzorkem kompostu
2 – protřepání vzorku
3 – filtrace vzorku
4 – umístění semen na filtrační papír s výluhem v Petriho miskách
5 – vložení vzorku do termostatu
6 – měření délky kořínků
Obr. 10: Postup prací při provádění řeřichového testu, resp. testu fytotoxicity
Index klíčivosti, vyjádřený v procentech kontroly (kterou je destilovaná voda), při hodnotách do 50 % představuje nepoužitelnost kompostu k přímé aplikaci, od 60 do
80 % dává možnost aplikace s určitým rizikem poškození
citlivých rostlin, při hodnotách 80 % a vyšších deklaruje
zralý kompost. Je-li index klíčivosti mezi 60 - 80 %, lze
říci, že je kompost ve fázi přeměny a má nejlepší hnojivý
účinek. Nad 80 % tento účinek klesá a vliv humusu je silnější, tzn. že živiny jsou více vázány. Uvolňování dusíku a
fosforu je pomalejší a nedochází k vyplavování živin do
spodních vod. Uvedené údaje jsou zpracovány v tab.6.
V tab.7 jsou uvedeny příklady využitelnosti kompostu na
základě zjištěného indexu klíčivosti.
Výsledný index klíčivosti, který je ukazatelem zralosti
či toxicity kompostu, se získá dle vztahu (1):
IK =
kv
kk
lv
lk
-
kv .lv
.100
k k .lk
(%)
(1)
klíčivost vzorku (%)
klíčivost kontroly (%)
průměrná délka kořínků vzorku (mm)
průměrná délka kořínků kontroly (mm)
32
Tab. 6: Interpretace indexu klíčivosti (IK)
Hodnota IK
Typ kompostu
nad 100 %
schopnost stimulačních účinků
80 – 100 %
dobře zralý kompost
60 – 80 %
částečně zralý kompost
pod 60%
nezralý kompost
Tab. 7: Použitelnost kompostu dle indexu klíčivosti
Kategorie
IK (%)
Využitelnost
I.
100 a více
substráty pro zahradnictví, květinářství
II.
80 – 100
aplikace před setím
III.
60 – 80
předjarní aplikace,
rekultivace do pařenišť,
pro pěstování hub
IV.
do 50
aplikace riskantní - neekonomická
2.5 Mikrobiologické hodnocení kompostu
Na procesu kompostování se podílí tři hlavní skupiny
mikroorganizmů: bakterie, aktinomycety a nižší houby
( plísně).
Bakterie, vyskytující se běžně v kompostovaných hromadách, jsou jak mezofilní, tak termofilní. Jsou to zejména čeledi Enterobacteriaceae, Pseudomonadaceae, Bacillaceae, ale i mnohé další v závislosti na umístění, typu
substrátu a podmínkách prostředí. Mucor, Aspergillus a Humicola jsou nejčastějšími zástupci plísní.
Zdrojem patogenních organismů, které se
v kompostech mohou vyskytovat, jsou různé typy podestýlky, čistírenské kaly, exkrementy zvířat, kejda nebo hnůj,
které jsou jednou ze vstupních surovin do kompostu.
Většina patogenních organismů, které se ve výše uvedených surovinách vyskytují, jsou mezofilní a při dodržení technologie kompostování a nárůstu teploty k 60°C po
dostatečně dlouhou dobu dochází k jejich likvidaci výjimkou sporotvorných organismů.
Pro hodnocení kompostů se používá hodnocení na základě přítomnosti indikátorových organismů. V České
republice jsou jako indikátotrové organismy stanoveny termotolerantní koliformní bakterie, bakterie rodu Salmonella a enterokoky.
Termotolerantní koliformní bakterie jsou komensálem
tlustého střeva obratlovců, ve vlhkém prostředí, mimo organismus hostite, vydrží velmi dlouho (1-2 roky). Jejich
zástupce E.coli se proto používá jako indikátor fekálního
znečištění pro vody a některé jiné matrice.
Enterokoky (fekální streptokoky) jsou skupinou bakterií, které vykazují stejné biochemické vlastnosti a jsou
podskupinou čeledi Enterococcacea. Jsou součástí střevní mikroflóry a jejich přítomnost svědčí o čerstvém fekálním znečištění prostředí, protože na rozdíl od termotolerantních koliformních bakteriích vykazují vyšší rezistenci
vůči dezinfekčním prostředkům obsahující chlór. Procesem kompostování se redukují počty termotolerantních koliformních bakterií a salmonel lépe než počty enterokoků.
Redukce je závislá na kvalitě vstupního odpadu ( zelený
odpad, kal) a na účinnosti zpracování (teplotě, době zpracování a aeraci).
Salmonely – se vyskytují především v zažívacím traktu
člověka a zvířat. Protože jsou tyto bakterie nenáročné,
mohou se také rozmnožovat mimo tělo hostitelských živočichů, především v potravinách živočišného původu a některých organických matriálech. Salmonely jsou primárními střevními patogeny pro člověka a zvířata, domácí i divoká, hlavně hlodavce a ptáky. V půdě odumírají v horkých
letních měsících během několika dnů, v chladných měsících však mohou přežívat měsíce až rok.
Pro provozovatele výroby organického hnojiva - kompostu a i pro jeho uživatele je důležité znát jeho kvalitu
z hlediska výskytu patogenních organismů, která se provádí mikrobiologickým vyšetřením na indikátorové organismy. Přípustné množství indikátorových mikroorganismů nesmí překročit kriteria uvedená v tab.8.
33
Tab. 8: Mikrobiologická kriteria - jakostní znaky kompostu
Přípustné množství KTJ v 1g kompostu
Kompost
Volně ložený
Balený
Termotolerantní
koliformní bakterie
Enterokoky
Salmonela
< 103
< 103
Nestanovuje se
102
< 102
Negativní nález
Pozn: KTJ: kolonii tvořící jednotky
Negativní nález salmonely musí být potvrzen v 50g matrice. Tato kriteria platí pro komposty, které budou použity
pro hřiště a rekreační plochy. Jinak pro ostaní komposty
v České republice limity neexistují, kromě farmářských
kompostů, kdy jsou kriteria uvedena v příslušné dokumentaci a normě pro příslušný kompost.
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
2.5.1 Odběr vzorků
Pro odběry vzorků kompostu platí ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ a při jejich mikrobiologické kontrole se
postupuje dle ČSN ISO 10381–6: Kvalita půdy–Odběr
vzorků–Pokyny pro odběr, manipulaci a uchování půdních vzorků, určených pro studium aerobních mikrobiálních procesů v laboratoři. Pro odběr vzorků na mikrobiologická vyšetření je nutno použít sterilních pomůcek.
vlhkost,
celkový obsah spalitelných látek (C),
obsah celkového dusíku (N),
poměr C:N,
pH ve vodní suspenzi,
stanovení nerozložitelných příměsí,
hodnocení homogenity celku.
2.6.1 Zjišťované hodnoty a jejich charakteristika
Vlhkost
Podle ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“se musí
hodnota vlhkosti pohybovat v rozmezí od zjištěné hodnoty
spalitelných látek do jejího dvojnásobku, avšak min. 40,0
a max.65,0 % (obr.11).
Podrobně je problematika významu vlhkosti surovin
v kompostovacím procesu a její zjišťování popsána
v kapitolách „1.2.2 Vlhkost“ a „2.2 Hodnocení vlhkosti
kompostu“.
Celkový obsah spalitelných látek (C)
Spalitelné látky tvoří organické sloučeniny, jejichž nedílnou složkou je uhlík. V organických látkách je uhlík
obsažen přibližně z 50%. Podle ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ musí hodnota spalitelných látek ve vysušeném vzorku kompostu dosahovat hodnotu minimálně 25%.
2.5.2 Uchovávání vzorků
Pokud nelze zajistit, aby odebraný vzorek kompostu byl
zpracován bezprostředně po jeho odběru je nutné vzorek
zchladit. Vzorky kontrolovaného kompostu se uchovávají
v temnu, při teplotách +4 ± 2 0C v polyethylenovém sáčku uzavřeném tak, aby byly zachovány aerobní podmínky.
2.5.3 Transport vzorků
Vzorky kontrolovaného kompostu se transportují v temnu
při teplotách +4 ± 2 0C v polyethylenovém sáčku uzavřeném tak, aby byly zachovány aerobní podmínky, nejlépe
v přenosné termotašce. Vzorky nesmí být vystaveny extrémním klimatickým podmínkám, není dovoleno vzorky zmrazovat, vysoušet nebo dosycovat vodou. Vzorky musí být
předány co nejdřív po odběru do laboratoře ke zpracování.
Stanovování obsahu spalitelných látek
Obsah spalitelných látek se stanovuje z vysušeného vzorku spálením a vyžíháním v elektrické peci při teplotě 450°C
do konstantní hmotnosti.
Obsah celkového dusíku (N)
Mikroorganismy potřebují dusík k syntéze bílkovin. Bakterie mohou obsahovat 7% až11% dusíku v sušině a houby
od 4% do 6%. Podle ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ musí hodnota celkového dusíku přepočtená na vysušený vzorek být minimálně 0,6 %. Aby byla dosažena u vyzrálého kompostu hodnota C:N v rozmezí (20-30):1, což
zaručuje vysokou stabilitu a agronomickou účinnost, je třeba, aby ve vstupní směsi byl poměr (30-35):1.
Podrobně je problematika významu obsahu dusíku
v kompostu popsána v kapitole „1.2.5 Obsah živin a poměr C:N“.
2.5.4 Zpracování vzorků
Laboratorní rozbor musí být zahájen v co nejkratší době
po předání vzorku do laboratoře, nejdéle do 48 hodin..
2.5.5 Stanovení indikátorových mikroorganismů
Stanovení indikátorových mikroorganismů pro mikrobiologická kriteria kompostu se provádí dle metod uvedených v odborném periodiku Acta hygienica, epidemiologica et mikrobiologica číslo 7/2001, SZÚ, Praha, listopad
2001.
Stanovování obsahu dusíku
Dusík v různých formách lze zjistit tak, že je převeden
mineralizací kyselinou sírovou za varu a v přítomnosti
katalyzátoru na amoniak, který se po destilaci stanoví titračně.
2.6 Chemické a fyzikální hodnocení kompostu
Při laboratorních rozborech kompostu se postupuje dle
ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ a stanovují se tyto
znaky jakosti:
34
Obr. 11: Výřez grafu spalitelné látky – vlhkost
Poměr C:N
K optimálnímu využití uhlíku a dusíku mikroorganismy
dochází do hodnot C:N = 30:1, což je také povolená maximální hodnota dle ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“.
Podrobně je problematika poměru C:N popsána
v kapitole „1.2.5 Obsah živin a poměr C:N“.
Stanovování poměru C:N
Poměr C:N je určován ze získaných hodnot spalitelných
látek, kde C odpovídá cca jejich polovině obsahu a z hodnot
celkového dusíku.
Výpočet:
Hodnotu (x) poměru C:N vyjádřenou bezrozměrně lze
vypočítat ze vzorce
x=
w1
w2 * 2
Hodnota pH
pH lze definovat jako záporný dekadický logaritmus
koncentrace vodíkových iontů a podle ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ musí hodnota pH ležet v rozmezí 6,5
až 8,5, tedy blízké neutrální hodnotě (pro neutrální reakci
vody je pH = 7).
Je-li hodnota pH menší než 7, znamená to, že v roztoku
převládá koncentrace vodíkových iontů nad koncentrací
hydroxylových iontů a roztok reaguje kysele.
Je-li hodnota pH větší než 7, je poměr skupiny iontů
opačný a roztok reaguje zásaditě.
Další podrobnosti jsou uvedeny v kapitole „1.2.3 Hodnota pH“
Stanovování hodnoty pH
Hodnotu pH je možné stanovovat několika způsoby.
Mezi nejčastěji používané metody patří stanovení:
Ø
kde: w1 - hmotnostní vzorek spalitelných látek ve vysušeném vzorku (%),
w2 - hmotnostní vzorek celkového dusíku, přepočteného na vysušený vzorek (%)
Ø
Ø
35
ve vodní suspenzi pomocí indikátorových
papírků (orientačně),
pH-metrem (potenciometricky) ve vodní
suspenzi pomocí skleněné elektrody,
titračně v laboratoři.
Stanovení nerozložitelných příměsí
Nerozložitelné příměsi jsou částice, které nelze rozdrtit
tlakem ruky nebo rozstříhat a které ani v nejpříznivější
poloze nelze protlačit sítem o velikosti ok 5 mm. Podle
ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ nesmí hodnota nerozložitelných příměsí, vyjádřená v % přesáhnout hodnotu 2,0.
w1 =
kde:
Stanovování
Po odebrání dílčích vzorků kompostu a vytvoření souhrnného vzorku se nejprve stanoví obsah nerozložitelných
příměsí ve vzorku. Celý vzorek se zváží a protlačí sítem o
velikosti ok v průměru 10mm, nadsítné se zváží s přesností na 0,1g.
Ze vzorku se po protlačení odebere po dalším dělení
(kvartaci) cca 300g vzorku, který se zváží s přesností na
0,1g a protlačí sítem o velikosti ok 5mm, nerozložitelné
příměsi se opět zváží s přesností na 0,1g.
Takto připravený vzorek se uloží v uzavřené vzorkovnici a použije k další analýze.
m1 .100
m
+
m3.100
m2
m - hmotnost celého vzorku (g)
m1 - hmotnost vybraných částic nad sítem
10mm (g)
m2 - hmotnost oddělené části vzorku (g)
m3 - hmotnost vybraných částic nad sítem
5mm (g)
Hodnocení homogenity celku
Homogenita celku se vyjadřuje v relativních % a podle
ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ se může hodnota
vzorku lišit od hodnoty uvedené v jakostních znacích až o
hodnotu ± 30%.
Kontrola homogenity kompostu se provádí pouze při podezření z nedodržení předepsané technologie nebo při podezření na nehomogenitu kompostu.
Výpočet:
Nerozložitelné částice vyjádřené bezrozměrně lze vypočítat ze vzorce
2.6.2 Jakostní znaky kompostu – shrnutí
Podle ČSN 46 5735 „Průmyslové komposty“ musí kompost odpovídat znakům jakosti podle tab.9.
Tab. 9: Znaky jakosti průmyslového kompostu
Hodnota
Znak jakosti
od zjištěné hodnoty spalitelných látek do
jejího dvojnásobku,
avšak min. 40,0 a max. 65,0
min. 25,0
Vlhkost v %
Spalitelné látky ve vysušeném vzorku v %
Celkový dusík jako N přepočtený
na vysušený vzorek v %
Poměr C:N
Hodnota pH
Nerozložitelné příměsi v %
Homogenita celku v % relativních
x)
min. 0,60
max. 30 : 1
od 6,0 do 8,5
max. 2,0
± 30 x)
běžně se nestanovuje
2.6.3 Postup odběru vzorků kompostu pro
chemické hodnocení
Při odběru vzorků kompostu k provedení jejich rozboru,
chemického a mikrobiologického hodnocení je nutné postupovat podle vyhlášky č. 273/1998 Sb., O odběrech a
chemických rozborech vzorků hnojiv, ve znění vyhlášky č. 475/2000 Sb.
Vzorkování je definováno jako postup, při kterém je část
látky, materiálu nebo výrobku odebrána, aby poskytla re-
prezentativní vzorek celku pro potřebu zkoušení nebo kalibrace.
Souhrnný vzorek se získá odebráním dílčích vzorků
z hromad kompostu zakládky, po odstranění nejméně 20
cm vrchní vrstvy a to rovnoměrně z celé délky hromady kompostu. Vzorky se získávají vzorkovačem nebo lze
použít lopatu, rýč či jiný vhodný nástroj nebo nádobu.
Počet dílčích vzorků se pohybuje v rozmezí 5 až 30 podle
celkové hmotnosti vzorkovaného kompostu. Dílčí vzorky
36
se vysypou na čistou a suchou podložku, promíchají se,
aby byla zaručena dokonalá homogenita a kvartací se zmenší na konečný vzorek o velikosti asi 3dm3 . Ten se uloží do
čisté vzorkovnice (pro mikrobiologický rozbor musí být i
sterilní) opatřené štítkem, na kterém jsou vyznačeny údaje
o stanovišti (název a sídlo), datum odběru a jméno vzorkovače.
O každém odběru vzorku musí být sepsán protokol o odběru vzorku, který je se vzorkem předán do laboratoře.
Legenda:
1 – souhrnný vzorek
2 – redukovaný souhrnný vzorek (kvartací)
3 – konečný vzorek
Obr. 12: Schéma postupu při odběru vzorku kompostu podle vyhlášky č.273/1998 Sb.
ve znění vyhlášky 475/2000 Sb.
2.6.4 Výňatek z vyhlášky
Výňatek z vyhlášky
č. 273/1998 Sb., O odběrech a chemických rozborech vzorků hnojiv,
ve znění vyhlášky č. 475/2000 Sb.
Odběr vzorků hnojiv, pomocných půdních látek, pomocných rostlinných přípravků, substrátů a statkových
hnojiv
Pro účely této vyhlášky se rozumí:
a) partií takové množství hnojiv, pomocných půdních látek, pomocných rostlinných přípravků, substrátů nebo statkových hnojiv (dále jen „výrobky“), které svými vlastnostmi, označením a prostorovým uspořádáním představuje jednotný celek,
b) dílčím vzorkem takové množství výrobku, které bylo
získáno jednorázovým odběrem z partie,
c) souhrnným vzorkem soubor jednotlivých dílčích vzorků odebraných z partie,
d) redukovaným souhrnným vzorkem dílčí množství souhrnného vzorku se stejným složením jako souhrnný vzorek,
e) konečným vzorkem dílčí množství souhrnného nebo redukovaného souhrnného vzorku, které je nezbytné pro
zkoušku.
Odběr vzorků, výrobků zahrnuje odběr dílčích vzorků, vytvoření souhrnných a konečných vzorků, uchovávání a označování konečných vzorků včetně, vyhotovení protokolu o
odběru vzorků.
Ø k odběru vzorků se používají u
a) tuhých výrobků - mechanická zařízení přímo určená k odběru vzorků výrobků, která jsou v pohybu
nebo kterými se při odběru vzorku pohybuje, a dále
vzorkovače, například trubkové, ploché lopatky a
spirálové vzorkovače, vhodné z hlediska velikosti
partie a částic výrobku,
37
b) kapalných výrobků vzorkovací pumpa, vzorkovací trubice se spodním uzávěrem a vzorkovací nádoba,
Ø k dělení vzorku se používá dělič, výjimečně se vzorek dělí kvartací,
Ø pomůcky pro odběr vzorků nemohou být z materiálu, který by ovlivnil kvalitu vzorku výrobku.
2.7.1 Hmotnost
Při kompostování se lze se zjišťováním hmotnosti setkat
ve dvou případech
Ø vážení vzorků surovin a kompostu v laboratoři
při zjišťování jejich vlhkosti – malá množství, která se váží
na laboratorních váhách, kterých se vyrábí nepřeberné
množství od různých výrobců a v různých cenových relacích,
Ø vážení surovin při jejich příjmu na kompostárnu
a distribuci hotového kompostu - používají se velké váhy,
nejčastěji mostové váhy různé nosnosti, popř. přenosné
nájezdové silniční váhy, i tato zařízení jsou nabízena od
nejrůznějších výrobců, v nejrůznějším provedení v široké
spektru cen.
V příloze „katalogové listy“ jsou uvedena zařízení reprezentující jak vážení v laboratoři – laboratorní váhy, tak
vážení dopravních prostředků pro dovoz surovin a odvoz
kompostu z kompostárny - velké mostové váhy.
V katalogových listech „Měření vlhkosti“ jsou uvedeny
laboratorní váhy, které umožňují po odsušení vzorku halogenovou lampou přímo určit vlhkost zjišťovaného vzorku.
Velikost vzorků
Ø Je-li partie tak velká nebo uložena takovým způsobem, že z ní není možné odebrat jednotlivé dílčí vzorky,
pak se za partii považuje jen ta její část, která umožní
odběr dílčích vzorků.
Ø U výrobků určených pouze k užití spotřebiteli se za
partii považuje obsah jednoho originálního balení, který
současně představuje souhrnný vzorek. V případě, že nepostačuje hmotnost obsahu balení, odebere se takový počet balení, aby byl splněn požadavek hmotnosti konečného
vzorku.
Ø Hmotnost dílčího vzorku odebraného z volně ložených výrobků, balených výrobků s hmotností obsahu nad
50 kg nebo objemu nad 50 I musí být minimálně 200 g s
výjimkou dílčího vzorku odebraného mechanickým zařízením z pohybujícího se výrobku.
Ø Z dílčích vzorků odebraných z jedné partie se vytvoří jeden souhrnný vzorek. Týmž způsobem se vytvoří
dva souhrnné vzorky, pokud se u výrobků, které se skládají
z více než jedné součásti určující typ a mají sklon k porušení směsi, použije k odběru vzorku trubkový vzorkovač.
Ø Souhrnný vzorek se redukuje na konečnou maximální hmotnost 4 kg. Z každého souhrnného vzorku nebo
z každého redukovaného souhrnného vzorku se vytvoří minimálně tři konečné vzorky.
a) Hmotnost konečného vzorku tuhých výrobků je minimálně 1 kg,
b) U balení a nádob s obsahem do 1 kg představuje
obsah balení nebo jejich soubor konečný vzorek.
2.7.2 Objemová hmotnost
Jestliže pro určování množství převážených surovin nelze využít vážícího zařízení, je možné, při znalosti objemové hmotnosti jednotlivých surovin a velikosti objemu
přepravních prostorů dopravních prostředků - nástaveb,
popř. kontejnerů, přepočtem určit hmotnostní množství
zpracovávaných surovin či vyrobeného kompostu. Toto
řešení je však nutné považovat pouze jako náhradní.
Jednoduchá metodika postupu zjišťování objemové
hmotnosti je zpracována v následující kapitole. Pro doplnění jsou v tab.10. uvedeny objemové hmotnosti surovin
vhodných pro kompostování, které byly zjištěny při provozu experimentální kompostárny VÚZT.
Metodika pro zjišťování objemové hmotnosti
Pro zjišťování objemové hmotnosti surovin vhodných pro
kompostování lze využít metodu, kdy je vážen známý objem suroviny a z navážené hodnoty je dopočítán údaj
v požadovaném rozměru - kg.m-3. Pro vážení se používá
běžná váha s možností navážky do 30 kg a nádoba, u níž je
ocejchován objem (např. 30 l – obr.13).
Pro stanovení objemové hmotnosti surovin byl zpracován následující postup:
1/ Z ověřované suroviny (celkové množství cca 1,0m3)
je odebrán vzorek pro stanovení vlhkosti.
2/ Po naplnění měřicí nádoby o definovaném objemu
30l je nádoba s ověřovanou surovinou zvážena a od zjištěné hodnoty je odečtena hmotnost měřicí nádoby.
3/ Vážení probíhá celkem pro tři odebrané vzorky
z celkového množství ověřované suroviny.
4/ Zjišťovaná objemová hmotnost se vypočítá podle vzorce:
2.7 Zjišťování dalších fyzikálních vlastností
Mimo monitorování fyzikálních, mikrobiologických a
chemických veličin, které byly popsány v předešlých kapitolách a které mají významný vliv pro zajištění optimálního průběhu kompostovacího procesu, je v některých případech vhodné zjišťovat i další vlastnosti zpracovávaných
surovin, resp. kompostu. Tyto vlastnosti nemusí sice přímo
ovlivňovat průběh kompostování, avšak mají význam pro
vedení evidence zpracovávaných surovin nebo vyrobeného kompostu, pomáhají při zakládání nových kompostů
apod.
Jde o tyto fyzikální vlastnosti:
Ø
hmotnost (kg),
Ø
objemová hmotnost (kg.m-3),
Ø
pórovitost (%),
Ø
sypný úhel (rad).
38
mv = k
m1 + m 2 + m3
3
(kg.m-3)
kde:
m1, m2, m3 – hmotnosti vzorků č.1,2,3 (kg)
mv – výsledná objemová hmotnost (kg.m-3)
k – přepočítávací koeficient
5/ Zjištěné hodnoty se zaznamenají do protokolu o měření.
Obr. 13: Vážení naplněné nádoby definovaného objemu
2.7.3 Pórovitost, zrnitost a velikost částic
Pórovitost a struktura souvisejí s fyzikálními vlastnostmi surovin, jakými jsou například velikost částic, tvar
a konzistence.
Pórovitost je definována jako poměr objemu dutin
ku celkovému objemu kompostované hmoty, předurčuje ji velikost částic a zrnitost materiálu. Výskyt větších a
homogenních částic v hromadě zvyšuje její pórovitost.
Struktura vypovídá o pevnosti částic, tedy o jejich odolnosti proti zhutnění. Dobrá struktura zabraňuje snižování
pórovitosti ve vlhkém prostředí kompostové zakládky.
Pórovitost ovlivňuje proces kompostování tím, že určuje množství vzduchu uvnitř surovin v hromadě. Pórovitost a struktura je dána vhodným výběrem surovin pro kompostování, dále pak mírou nadrcení (velikostí částic) a kvalitou promíchání jednotlivých založených surovin.
Důležitou roli při kompostování hraje právě velikost částic založených surovin. Menší částice mají větší povrchovou plochu v porovnání s jejich objemem a mohou být vystaveny výraznějšímu působení mikroorganismů, což urychluje proces rozkladu a tedy i kompostování. Menší částice
jsou výsledkem lepší homogenity surového materiálu a zlepšují izolační schopnost hromady. Na druhé straně mohou
malé částice způsobovat jisté problémy se snížením pórovitosti a tedy s možností dostatečného provzdušnění kompostu.
Nejlepších výsledků bývá obvykle dosahováno při
kompostování surovin s průměrnou velikostí částic v
rozmezí 20 až 50 mm.
Metodika pro zjišťování pórovitosti surovin
Zjišťování pórovitosti surovin vhodných pro kompostování lze provádět pomocí metody využívající Boyle-Ma-
39
Tab. 10 : Hodnoty objemové hmotnosti vybraných surovin
m1
(kg)
m2
(kg)
m3
(kg)
Objemová
hmotnost
mv
(kg.m-1)
Chlévská mrva skot
912
1001
1018
977
78
Chlévská mrva koně
981
883
1019
961
70
Chlévská mrva ovce
1324
1021
874
1073
67
Kejda prasat
994
883
1006
961
94
Kejda skotu
925
1024
1030
993
97
Kejda drůbeže
1000
881
1002
961
90
Drůbeží trus s
podestýlkou
500
425
500
475
54
Králičí trus s podestýlkou
900
617
910
809
66
Sláma obilovin
135
130
140
135
17
Sláma řepky řezaná
68
45
55
56
15
Listí (vlhké)
268
274
259
267
35
Listí (suché)
102
98
157
119
20
Odpad zeleniny
894
922
1004
940
85
Stařina z luk
94
95
96
95
20
Piliny (vlhké)
255
269
277
267
65
Piliny (suché)
235
249
227
237
45
Stromová kůra (vlhká)
275
247
342
288
65
Stromová kůra (suchá)
234
213
219
222
45
Popel ze dřeva (vlhký)
573
637
599
609
35
Popel ze dřeva (suchý)
780
729
750
753
10
Rybniční bahno
829
855
839
841
50
Rašelina
398
444
427
423
70
Seno
50
112
36
66
9
Dřevní štěpka
330
288
324
314
48
Odpad z údržby trávníku
302
343
333
326
82
Faremní kompost
402
409
419
410
Surovina
40
Vlhkost
(%)
45
riettova zákona pro vztah mezi objemem a tlakem plynu
při konstantní teplotě měření. Tato metoda je zatížená
nejmenší chybou.
Měření se provádí pomocí přístroje, který je schematicky znázorněn na obr.14 a pro stanovení pórovitosti surovin
se postupuje podle následujícího postupu:
1/ Z ověřované suroviny (celkové množství cca 0,5
m3) je odebrán vzorek pro stanovení vlhkosti.
2/ Po naplnění měřicí nádoby surovinou je natlakována přetlaková nádoba kompresorem.
3/ Odečte se tlak P1 v přetlakové nádobě.
4/ Přepustí se vzduch z přetlakové nádoby do měřicí
nádoby.
5/ Odečte se tlak P2 v celé soustavě přístroje .
6/ Zjišťovaná pórovitost se vypočítá z rozdílu tlaků
podle vzorce:
M =
P1 - P2
.100
P2
(%)
kde: P1 – tlak v přetlakové nádobě přístroje
P2 – tlak v celé soustavě přístroje po přepuštění
vzduchu do měřicí nádoby
7/
Ověřený vzorek je z měřicí nádoby vyjmut a nahrazen dalším vzorkem odebraným z celkového množství ověřované suroviny.
8/ Měření postupuje ve stejném sledu jako u prvního
vzorku.
9/ Pro jednu ověřovanou surovinu jsou měřeny celkem tři vzorky.
10/ Zjištěné hodnoty se zaznamenají do protokolu o
měření.
(1,3,5 – vzduchový ventil,
2 – měřič tlaku,
4 – spojovací potrubí,
6 vstup od kompresoru,
7 – přetlaková nádoba, 8 – měřicí nádoba)
Obr. 14: Schéma přístroje pro zjišťování pórovitosti surovin
V tab.11 jsou uvedeny pórovitosti některých surovin
vhodných pro kompostování, které byly zjištěny při provozu experimentální kompostárny VÚZT.
41
Tab. 11: Hodnoty pórovitosti vybraných surovin
Vzorek 1
Surovina
Vzorek 2
Vzorek 3
Pórovitost Vlhkost
M (%)
(%)
P11
P21
M1
P12
P22
M2
P13
P23
M3
Kejda prasat
separovaná
240
140
41,5
240 147
38,6
240 152
36,5
38,9
94
Chlévská
mrva koně
240
85
64,5
240
73
69,2
240
92
61,5
65,1
70
Králičí trus
240
s podestýlkou
137
42,8
240 143
40,3
240 128
46,5
43,2
66
Kompost
suchý
240
176 26,32 240
168 29,72
240 160
33,33
29,8
---
Kompost
mokrý
240
135 43,75 240
153
35,9
240 145
39,5
39,7
---
Rašelina
240
135 43,75 240
112
53,3
240 135
43,75
46,9
---
Kůra suchá
240
112
240 137 42,85
240 141
41,15
45,8
45
Kůra
240
141 41,15 240
141 41,15
240 160
33,33
38,5
65
Sláma
240
106
55,6
240
99
58,4
240 112
53,2
55,7
17
Listí
240
60
75
240
66
72,1
240
78
67,5
71,5
25
Tráva sečená
strojně
240
101
57,8
240 133
44,5
240 123
48,6
50,3
---
Tráva sečená
ručně
240
101
57,6
240 116
51,5
240 114
52,3
53,8
9
Seno
240
114
52,5
240 128
46,5
240 126
47,2
48,7
19,5
53,3
42
Obr. 15: Přetlaková a měřicí nádoba přístroje pro zjišťování pórovitosti surovin
2.7.4 Sypný úhel
Sypný úhel je definován jako úhel odklonu volně sypané
suroviny od vodorovné podložky.
Pro kompostování v pásových hromadách má hodnota
sypného úhlu zakládaných surovin význam zejména při
vytváření figur jednotlivých hromad. Čím je sypný úhel
dané suroviny větší, tím je možné založit hromadu do větší výšky.
To je výhodné zejména z důvodu:
Ø optimálního průběhu kompostovacího procesu rozložení teplotního pole je ve větším objemu založených surovin rovnoměrnější,
Ø lepšího využití zabezpečené kompostovací plochy – na jednotce kompostovací plochy lze s větším sypným úhlem zpracovávat více suroviny.
Hodnoty sypných úhlů nebyly prozatím na experimentální kompostárně VÚZT zjišťovány, ale existuje řada publikací, kde je lze zjistit – viz „Doporučená literatura“.
2.8
Řídící systémy pro kompostování
v pásových hromadách
Při volbě kompostovací technologie a jejího monitorování převažují vždy ekonomická hlediska. Obecně lze říci,
že technicky není problém vyřešit jakoukoliv kompostovací technologii včetně sledování pro kompostování důležitých veličin, otázkou je výše investic, která se pak promítá do ceny vyrobeného kompostu.
Na obr.16 je schematicky znázorněna kompostárna pro
centrální kompostování v pásových hromadách na volné, zabezpečené avšak nekryté ploše, která využívá pro
monitorování nejjednodušší měřicí zařízení (měření teploty, stanovování vlhkosti surovin v laboratorních podmínkách, vážení na mostové váze, jednoduchá evidence přijí-
maných surovin a expedovaného kompostu apod.). Tyto
kompostárny, s roční produkcí kompostu minimálně 500t,
bývají označovány jako průmyslové kompostárny. Způsob výroby kompostu je v souladu s platnou ČSN 465735
„Průmyslové komposty“ nebo vlastní podnikovou normou, jsou většinou provozovány na komerční bázi a patří
mezi zařízení s nejnižšími investičními a provozními náklady.
Vybavení průmyslových kompostáren, využívajících
technologie v pásových hromadách, může být však mnohem dokonalejší, ještě ve vyšší míře splňující požadavky
přísných nařízení pro provozování podobných zařízení.
Na obr.17 je schematicky znázorněno zařízení, které využívá technologii kompostování v pásových hromadách na
volné ploše, avšak v uzavřeném prostoru – hale.
V tomto typu zařízení jsou monitorovány fyzikální veličiny, které mají vliv na průběh kompostovacího procesu
a na základě těchto zjištěných hodnot je proces ihned
zpětnovazebně řízen. Řízeny jsou i klimatické podmínky
v uzavřené hale, včetně filtrace odváděného vzduchu
mimo halu pomocí biofiltrů.
Řídicí systém zmiňovaného zařízení lze rozdělit do několika řídicích uzlů, které monitorují a zpětnovazebně řídí
jednotlivé veličiny. Jednotlivé uzly jsou spolu propojeny.
Nejdůležitější jsou:
Ø online sledování teploty s rádiovým přenosem
–
bezkabelový přenos údajů o teplotě do řídicí jednotky,
–
stabilní sondy,
–
nízké nároky na údržbu,
–
sledování teploty v jednotlivých šaržích,
–
měření teplotního profilu až v pěti zónách,
43
Ø
Ø
–
dokumentace průběhu kompostování jednotlivých zakládek,
–
analýza nákladů a správy strojového parku,
–
napojení mostové váhy a účetní evidence,
–
plánování struktury jednotlivých zakládek.
Pořizovací cena popisovaného zařízení je však značná
a nelze již hovořit o technologii kompostování v pásových hromadách na volné, zastřešené ploše, avšak celý systém se spíše blíží intenzivnímu způsobu kompostování v
uzavřených prostorách – bioreaktorech.
kontrola aerobního průběhu
–
redukce pachových emisí,
–
zrychlení procesu tlení,
–
bezpečný průběh procesu,
–
zlepšení kvality kompostu,
–
redukce provozních nákladů,
inteligentní řízení průběhu kompostovacího procesu
–
individuální řízení každé zakládky, resp. hromady,
Legenda:
1 . . . evidence surovin – mostová váha
2 . . . příjem surovin
3 . . . zakládání do pásových hromad
4 . . . překopávání kompostu
5 . . . zrání kompostu v přikryté hromadě
6 . . . monitorování kompostovacího procesu
7 . . . jímka zapuštěná do terénu
8 . . . expedice hotového kompostu
Obr. 16: Kompostování v pásových hromadách na volné ploše
Legenda
1 . . . pásová hromada
2 . . . překopávač kompostu
3 . . . vodní sprcha
4 . . . vzduchové vstupní otvory
5 . . . vzduchotechnika
6 . . . biofiltr
7 . . . sonda pro přenos údajů o teplotě
8 . . . snímač obsahu kyslíku
9 . . .řídicí centrum
Obr. 17: Kompostování v pásových hromadách v uzavřeném prostoru
44
3. ZÁVĚR
Závěrem této příručky jsou zodpovězeny nejčastěji kladené otázky související se založením, průběhem a monitorováním kompostovacího procesu a je zde uvedeno několik příkladů, kdy kompostovací proces nemá optimální
průběh podle toho, jak byl v příručce popisován, popř. se
ho vůbec nepodařilo nastartovat. Ke každému takovému
příkladu je uveden návod, jak by bylo možné eventuálně
daný problém odstranit.
Jak často kompost provzdušňovat pomocí
překopávače kompostu?
První překopávku kompostu je vhodné provést hned po
založení surovin do hromady. Jedná se o tzv. homogenizační překopávku, která má zabezpečit dostatečné promíchání vstupních surovin. O četnosti dalších překopávek rozhoduje řada faktorů. Mezi nejdůležitější patří hodnota teploty, vlhkosti surovin a obsahu kyslíku v hromadě kompostu.
Může časté provzdušňování kompostu škodit?
Provzdušňováním se kompost všeobecně ochlazuje.
Pokud je hromada kompostu provzdušňována překopáváním za chladného či dokonce mrazivého počasí, může se
stát, že se hromada kompostu ochladí natolik, že to výrazně zbrzdí až zastaví kompostovací proces.
V letním období má četnost překopávání kompostu (provzdušňování) z pohledu ochlazování kompostu zanedbatelný vliv. Avšak významný vliv má z ekonomického pohledu – práce překopávače kompostu je značně energeticky náročná.
Co je příčinou, že hromada kompostu produkuje
nepříjemný zápach?
Při řádně řízeném kompostovacím procesu by se problémy se zápachem neměly vyskytovat. Zápach ale mohou
vytvářet suroviny, které jsou určené pro založení kompostu. Zvlášť v případech, kdy nejsou správně uskladněny.
Potom mohou být tyto suroviny (hnůj, kejda prasat, trus
drůbeže, ale i starší posečená tráva) příčinou vzniku zápachu v lokalitě kompostárny.
Pokud se zápach objevuje i několik dnů po založení
kompostu a promíchání jednotlivých vstupných surovin
může být příčinou:
Ø
nesprávná surovinová skladba zakládky
kompostu
Suroviny použité do zakládky nemají dostatek tzv. strukturotvorných surovin nebo nemají správný obsah živin a
tedy ani optimální poměr C:N. Pravděpodobně jsou příliš
bohaté na dusík (N). Je potřeba pozměnit surovinovou
skladbu zakládky a obohatit kompost o suroviny s vyšším
obsahem uhlíku (C) a tím optimalizovat poměr C:N.
Ø
příliš vlhká hromada
Nadbytek vody způsobuje, že většina pórů v hromadě
kompostu je vyplněná vodou. Mikroorganismy trpí nedostatkem kyslíku, nejsou dodrženy aerobní podmínky, probíhají hnilobné anaerobní procesy a vzniká zápach. Při
dlouhotrvajícím nadbytku vlhkosti může dojít k zpomalení
až zastavení kompostovacího procesu.
Problém lze odstranit provzdušněním hromady kompostu. Když ani po opakovaném provzdušnění nedojde
k odstranění zápachu, je nutné do hromady kompostu přidat suché, porézní suroviny.
Co dělat, když neprobíhá dekompozice?
Příčin může být několik:
Ø
hromada je příliš vlhká
Stejný problém jako v předcházejícím odstavci.
Ø
hromada není dostatečně vlhká
Voda v hromadě kompostu je důležitá pro existenci a aktivitu mikroorganismů. Zároveň plní i funkci média pro
přenos živin a umožňuje pohyb mikroorganismů. Nedostatečná vlhkost může být způsobená nadbytkem porézních
surovin v zakládce kompostu. Vlhkost lze upravit zvlhčením surovin v hromadě závlahovou vodou.
Ø
byly použity zetlelé vstupní suroviny
Když jsou jako vstupní surovinu do zakládky kompostu
použity suroviny, u kterých již určitý biodegradační proces
proběhl (např. chlévský hnůj, který byl již rok na polním
hnojišti), lze předpokládat, že dekompoziční procesy nebudou probíhat nebo bude jejích intenzita výrazně nižší.
Surovinovou skladbu je proto potřeba obohatit o čerstvé
suroviny, které nastartují biodegradační procesy.
suroviny do zakládky kompostu nebyly
správně připraveny
Důležitou částí kompostovacího procesu je příprava
vstupních surovin, která ovlivňuje průběh dalších fázi. Především dřevnaté suroviny (např. větve) je potřeba před založením do kompostu upravit za pomoci vhodných strojů drtičů nebo štěpkovačů.
Čím větší jsou styčné plochy povrchu částic surovin
v kompostu, tím intenzivněji probíhají dekompoziční procesy.
Ø
nesprávná surovinová skladba zakládky
kompostu
Suroviny použité do zakládky nemají správný obsah živin a tedy ani optimální poměr C:N. Je potřeba upravit surovinovou skladbu a optimalizovat poměr C:N.
Ø
Co dělat, když je hromada dostatečně vlhká, uvnitřní
hromady je teplota vyhovující, ale na povrchu je
teplota nedostatečná?
K nejčastějším příčinám patří:
Ø
45
hromada je příliš malá
Co dělat , když kompost nezraje a všechno je na první pohled
v pořádku (teplota, vlhkost, výška hromady, C:N apod.)?
Pro zabezpečení a udržení potřebného teplotního režimu v hromadě kompostu je nevyhnutelné, aby hromada
měla dostatečnou velikost. Požadavek na velikost hromad
se liší podle jednotlivých technologií kompostování. Při
využívání technologie kontrolovaného mikrobiálního kompostování v pásových hromadách je pro zabezpečení a
udržení teplotního režimu a tedy i pro hygienizaci kompostu nezbytné hromady přikrývat vhodnou kompostovací
plachtou.
U jiných technologií kompostování lze problém odstranit dodáním dalších surovin do hromady kompostu.
Touto „skrytou“ chybou by mohl být nedostatek porézních surovin. V tomto případě kompost nezraje i když
teplota a vlhkost kompostu se zdá optimální. Příčinou může
být nedostatek porézních surovin v zakládce. Situace nastává např. při kompostování čistírenských kalů, separátů
kejdy, pilin či krátké trávy.
Co je třeba učinit při zjištění, že v založeném
kompostu je nedostatek fosforu (zjištěno při vstupních
rozborech zakládaných surovin)?
Tento problém vzniká u kompostů z lignocelulozových
surovin, kde jako zdroj dusíku se používají minerální hnojiva. Přídavek O,5 kg superfosfátu na 1 t čerstvého kompostu tento problém zcela odstraní.
nesprávná surovinová skladba zakládky
kompostu
Suroviny použité do zakládky nemají správný obsah živin a tedy ani optimální poměr C:N. Je potřeba upravit surovinovou skladbu a optimalizovat poměr C:N.
Ø
Proč je stabilita kompostu důležitá? K čemu slouží určování stability?
Stabilita určuje do jaké míry je kompost zralý. V čerstvých - nestabilních - kompostech ještě probíhají biologické procesy, při používání nezralého kompostu může docházet k uvolňování zápachu, ve větších dávkách může mít
aplikace čerstvého kompostu do půdy negativní vliv na
vzcházivost rostlin. Méně zralé komposty lze použít k zaorání na orné půdě, podobně jako statková hnojiva. Ve vyzrálém, stabilním kompostu jsou živiny pevně vázány. Proto
může být dávka kompostu výrazně vyšší bez toho, aniž by
ohrozila rostliny. Vyzrálý kompost lze také balit pro maloodběratele.
Kde vybrat a koupit vhodný přístroj pro měření
teploty kompostu?
V příloze této příručky jsou katalogové listy různých výrobců nejenom teploměrů, ale i přístrojů na měření dalších
fyzikálních veličin. V každém katalogovém listu přístroje
je uvedena internetová adresa jeho výrobce, popř. prodejce, kde bývá nabízen celý sortiment měřicích přístrojů.
Jak často je nutné měřit teplotu kompostu?
Teplota kompostu se mění podle jednotlivých fází kompostovacího procesu. V první fáze nastává její rychlý vzestup a v dalších fázích teplota postupně klesá.
Měření teplot je důležité v první fázi, kdy lze na základě
jejího sledování usoudit, zda byl kompostovací proces nastartován. Když po vzestupu teplot v této fázi nastává výrazný pokles, kompostovací proces neprobíhá správně.
V poslední fázi kompostovacího procesu je zase důležité sledovat teplotu jako ukazatel jeho ukončení.
Při technologii kontrolovaného mikrobiálního kompostování v pásových hromadách se doporučuje měřit teplotu
prvních 10 dní po založení kompostu každodenně a pak
jednou za 3 - 4 dny. Četnost měření teploty je však dána
jejím průběhem a změnami.
Jaké mikroorganismy jsou pro kompostování
nepříznivými nebo dokonce škodlivými?
Hnilobné bakterie, houby, plísně a jejich toxické metabolity, ale i fusaria, produkující škodlivý a zdravotně rizikový deoxynivalenol. Prevencí jejich rozvoje je dodržování zásad kompostování, jmenovitě strukturální skladba zakládky, dále kontrola aktuální hodnoty pH kompostovaných materiálů. V neposlední řadě i aplikace kompostových stimulátorů, fungujících na principu využití enzymatických komponent a mnohostranných selektivních účinků
hydrolyzátů mořských řas (viz tabulku na str. 25).
Co je příčinou toho, že kompost nevoní po lesní půdě?
Kompost není zralý! Příjemná zemitá vůně kompostu je
jedním ze znaků jeho zralosti. Lesní vůni způsobují aktinomycety, které se v nejvyšším počtu vyskytují v kompostu
v poslední fázi kompostovacího procesu.
Existují programy na složení optimální surovinové
skladby zakládaného kompostu?
Existuje řada programů na výpočet surovinové skladby
zakládaných kompostů. Programy se od sebe většinou liší
v počtu vstupních parametrů, které je nutné zadat.
Vedle programů, které si vytvářejí organizace, zabývající se kompostováním pro svoji vlastní potřebu, existuje několik programů pro optimální složení surovinové zakládky, které jsou k dispozici na webových stránkách.
Mezi tyto adresy, které programy nabízejí, patří:
http://www.biom.cz http://www.komposty.cz/pub.html
Jakými prostředky lze podněcovat mikrobiální dekompoziční procesy?
Na našem trhu je celá řada přípravků, jejichž prostřednictvím lze příznivou mikrobiální účast na kompostovacím procesu významně a systémově podpořit. jejich hlavní
zástupce uvádí tabulka na str. 25 této příručky, včetně stručných návodů na jejich použití a některých základních funkcionálních a ekonomických relací.
Jaké mikroorganismy jsou příznivé pro optimální kompostovací děje?
Jsou to především mikroorganismy, které dokážou spontánně rozkládat celulózové struktury, dále pak denitrifikační baktérie a další. Podporu jejich rychlého rozvoje lze
zajistit optimální skladbou kompostové zakládky, vhodným
poměrem C : N a stimulativními aditivy (např. s obsahem
hydrolyzátů hnědé mořské řasy nebo enzymatických přípravků – viz tabulku na str. 25).
46
4. DOPORUČENÁ LITERATURA
1. AMUNDSEN, A.: Omezování vzniku odpadů - čistší
produkce. ENZO Praha, 1992
12. NESVADBA, J.: Kompostování odpadů. Inkoteka,
Praha, 1996.
2. BANOUT, J.: „Optimalizace surovinové skladby, výrobní plochy a kalkulace provozních nákladů při výrobě
kompostu v zakládkách“, doktorská disertační práce, ČZU,
Praha 2005.
13. PASTOREK, Z.: „Využití biomasy rostlinného původu“, metodika pro zemědělskou praxi, Mi nist erst vo
zemědělství ČR, Praha, 12/1999.
3. GRODA, B.: „Technika zpracování odpadů“, skripta
MZLU v Brně 1995, 260 str., první vydání, č. publ. 1489,
ISBN 80-7157-164-4.
14. PLÍVA, P., ALTMAN, V., JELÍNEK, A., KOLLÁROVÁ, M., STOLAŘOVÁ, M.: „Technika pro kompostování v pásových hromadách“, VÚZT Praha, 2005, 72 str.,
ISBN 80-86884-02-3.
4. HOHENBERGER, E.: Půda, kompost, hnojení; Praha, Euromedia Group - Knižní klub - Balios 1999, 80 s.
15. REICHHOLF, J.: Žít a přežít v přírodě: ekologické
souvislosti; Praha, Ikar, 1999.
5. JELÍNEK, A. a kolektiv autorů: „Faremní kompost
vyrobený kontrolovaným mikrobiálním procesem“, realizační pomůcka pro zpracování podnikové normy, Praha
2002, ISBN: 80–238-8539-1.
16. REICHLOVÁ, E., VÁŇA, J., JANOVSKÝ, J.: Hodnocení testů zralosti kompostu. Rostlinná výroba, 1996,
č. 42, s. 79-82.
6. JELÍNEK, A. a kol.: |„Odpady ze zemědělství“, Hospodaření a manipulace s odpady ze zemědělství a venkovských sídel. Praha, 2001.
7. JUCHELKOVÁ, D.: Likvidace a využití odpadů; Ostrava - Poruba, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava 2000, 76 s.
8. JUCHELKOVÁ, D., FIBINGER, V., MÍKA, J.: Metody nakládání s odpady; Ostrava - Poruba, Vysoká škola
báňská Ostrava 1996, 60 s.
9. KALINA, M.: „Kompostování a péče o půdu“, edice
Grada Publishing, s r.o., Praha 7, 1999, 112 str., první vydání.
10. KOTOULOVÁ, Z., VÁŇA, J.: „Příručka pro nakládání s komunálním bioodpadem“, edice „Na pomoc praxi v odpadovém biohospodářství“. Svazek I. MŽP, ČEU,
Praha, listopad 2001, 70 str., http://www.biom.cz/soubory.shtml.
17. RŮŽIČKA, J.: Mikrobiologie pro technology životního prostředí; Brno, Vysoké učení technické v Brně 1999,
124 s.
18. VÁŇA, J., BALÍK, J., TLUSTOŠ, P.: Pevné odpady,
str. 119 - 148, ČZU Praha, 2004.
19. VÁŇA, J.: „Výroba a využití kompostů v zemědělství“. Institut výchovy a vzdělávání ministerstva zemědělství ČR, Praha, 1994.
20. VÁŇA, J.: Nakládání s odpady v zemědělství. Časopis Odpady 1/1997.
21. Vyhláška č. 273/1998 Sb., „O odběrech a chemických rozborech vzorků hnojiv“, jak vyplývá ze změn provedených vyhláškou č. 475/2000 Sb.
22. Technická norma ČSN 465735 „Průmyslové komposty“.
23. Elektronická adresa se vzdáleným přístupem :
http://www.biom.cz
http://www.komposty.cz
http://www.ukzuz.cz
11. LÖBL, F.: Uplatnění biotechnologických postupů
zhodnocení hnojivých odpadů v ekologických podmínkách
zemědělské výroby. Praha, 1992.
47
5. PŘÍLOHA
SEZNAM KATALOGOVÝCH LISTÙ:
str.
MĚŘENÍ TEPLOTY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
MĚŘENÍ VLHKOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
MĚŘENÍ OBSAHU PLYNŮ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
CHEMICKÉ ROZBORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
61
URČOVÁNÍ HMOTNOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63
48
MÌØÌNÍ TEPLOTY
MÌØÌNÍ TEPLOTY
Zapichovací teplomìr
Zapichovací teplomìr
49
Výrobce
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (%)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
AHLBORN, Nìmecko
AHLBORN, s.r.o, Praha
www.ahlborn.cz
Almemo 2020 + èidlo T 123-16 + kabel
-70 až +300
±1
150 (bez sondy)
60 x 150 x 26
termoèlánek typu K / 1200
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (%)
Hmotnost (g)
Typ/délka sondy ( - / mm)
NE
Výstup
Možnost záznamu dat
NE
Možnost záznamu dat
Doba provozu na
akumulátor (h)
Cena (Kè)
Poznámka
9V - baterie
100
7900,- (bez DPH)
Polsko
www.draminski.com
Ing. František Sinek, CSc.
[email protected]
Zemìdìlský tyèový teplomìr
0 až +150
±1
1 500
Rozmìry pøístroje (mm)
Výstup
Napájení
DRAMIÒSKI Electronics in Agriculture,
Napájení
Doba provozu na
akumulátor (h)
Cena (Kè)
Poznámka
--- / 1500(alternativnì 2250, 3000)
LCD displej (3 místný)
nemá
AKU 9V / síový adaptér
cca 10
7 900,- až 10 900,- (bez DPH) – dle délky sondy
MÌØÌNÍ TEPLOTY
MÌØÌNÍ TEPLOTY
Levný teplomìr pro zemìdìlství
Teplomìr pro zemìdìlství s
vícebodovou sondou
Výrobce
Výrobce
50
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (oC)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
GREISINGER electronic, Nìmecko
www.greisinger.cz
BARTEX, v.d., Praha, ÈR
www.bartex.cz
electronic 0120
-20 až +120
± 2 (pøi jmenovité teplotì)
sklolaminátová sonda / 4 000 ( Ø 10 mm)
1 mìøicí bod ve špièce sondy
Výstup
NE
Možnost záznamu dat
NE
Napájení
Doba provozu na
akumulátor
oddìlené napájení pro mìøicí èást a
osvìtlení displeje
- mìø. èást: 9 V baterie, typ IEC 6F22 (1 kus)
- osvìtlení: 1,5V baterie, typ LR 06 / AA (2 kusy)
- mìø. èást: ~ 200 provozních hodin
- osvìtlení: ~ 50 až 100 provozních hodin
Cena (Kè)
7 631,- (bez DPH)
Poznámka
Stav dodávky: pøístroj, sonda 4m, mìøicí špièka,
transportní kufr, baterie, návod k obsluze
www.greisinger.cz
Dodavatel pro ÈR
BARTEX, v.d., Praha, ÈR
Oznaèení pøístroje
electronic 0150
Mìøicí rozsah (oC)
-20 až +150
±2 (pøi jmenovité teplotì)
Pøesnost mìøení (oC)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
~ 480
160 x 90 x 45
GREISINGER electronic, Nìmecko
Typ/délka sondy ( - / mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájení
Doba provozu na
akumulátor
www.bartex.cz
450
170 x 90 x 60
z nerezové oceli V4A / 3 460 (Ø18 )
3 mìøicí body vzdálené ~ 20cm, 190cm, 280cm
od mìøicí špièky
3½-místný, 13mm vysoký LCD,
osvìtlení stisknutím tlaèítka
NE
oddìlené napájení
- mìø. èást: baterie 9 V, typ IEC 6F22 (1 kus)
- osvìtlení: baterie 1,5V, typ LR 06 / AA (2kusy)
- mìø. èást: ~ 200 provozních hodin
- osvìtlení: ~ 50 až 100 provozních hodin
Cena (Kè)
14 700,- (bez DPH)
Poznámka
Stav dodávky: pøístroj, sonda 3-dílná (3,46m),
døevìná rukoje, øezná špièka, transportní kufr,
baterie, návod k obsluze
MÌØÌNÍ TEPLOTY
MÌØÌNÍ TEPLOTY
Zapichovací teplomìr
Zapichovací teplomìr
51
Výrobce
HP Servis Zásada
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
http: [email protected]
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Zemìdìlský víceúèelový teplomìr ZT-04
0 až +70
±1
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (oC)
Hmotnost (g)
2 200 (vèetnì sondy)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
- / 1 800
Výstup
NE
Možnost záznamu dat
NE
Napájení
1,5V baterie typ LR44
Doba provozu (h)
Cena (Kè)
Poznámka
2 900,-
Pøesnost mìøení (%)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
METRA Šumperk s.r.o., ÈR
www.metra-su.cz
Technický teplomìr vpichovací TRV
+20 až +180
± 2 z rozsahu
1 050
dle náèøtku
- / 1 500
Výstup
NE
Možnost záznamu dat
NE
Napájení
-
Doba provozu na
akumulátor (h)
-
Cena (Kè)
984,-
Poznámka
dìlení stupnice po 2oC
MÌØÌNÍ TEPLOTY
MÌØÌNÍ TEPLOTY
Zapichovací teplomìr
Infra - teplomìr
52
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (oC)
Hmotnost (g)
PFEUFFER GmbH, SRN
DAVOS Brno,
www.vostal.cz
GT 1
-10 až +70
±1
350
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (oC)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
Výrobce
- / 1 500
RAYTEK GmbH, Nìmecko
MANEKO, Praha
www.maneko.cz
GMTL 1826 – MT4
-18 až +275
±2
320
152 x 101 x 38 (d x š x h)
Typ/délka sondy ( - / mm)
-/-
Výstup
NE
Výstup
NE
Možnost záznamu dat
NE
Možnost záznamu dat
NE
Napájení
Doba provozu na
akumulátor (h)
Cena (Kè)
Poznámka
1,5V - baterie
cca 5
5 000,- (bez DPH)
Napájení
Doba provozu (h)
Cena (Kè)
Poznámka
9V - baterie typ IEC 6 F22
12
MÌØÌNÍ TEPLOTY
MÌØÌNÍ TEPLOTY
Zapichovací teplomìr
Zapichovací teplomìr
53
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (%)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
SANDBERGER GmBh, Rakousko
Výrobce
www.sandberger.com
AGROINTEG, s.r.o., Brno
Dodavatel pro ÈR
GTH 1150
-50 až +1150
od -20oC do 550 oC . . . < 1% ±1
od 550oC do 920 oC . . . < 1,5% ±1
Oznaèení pøístroje
www.agrointeg.cz
150 (bez sondy)
106 x 67 x 30 (bez sondy)
- / 800
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (oC)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
TESTO AG, Nìmecko
www.testo.com
TESTO, s.r.o., Praha
www.testo.cz
Zapichovací sonda s datalogerem
Testostor 175 -1
-40 až +120
± 0,5 ( -25 až +70 )
84 (bez sondy)
80 x 48 x 30
NTC – externí senzor / 1500 (Ø 12)
Výstup
NE
Výstup
ANO
Možnost záznamu dat
NE
Možnost záznamu dat
ANO
Napájení
Doba provozu na
akumulátor (h)
9V baterie typ IECGF 22
700
Napájení
Doba provozu na
akumulátor
lithiová baterie (1AA)
> 2,5 roku
Cena (Kè)
Cena (Kè)
od 14 500,- (dle propojení s PC)
Poznámka
Poznámka
pamì dataloggeru 16 000 hodnot
MÌØÌNÍ TEPLOTY
MÌØÌNÍ TEPLOTY
Zapichovací teplomìr
Infra - teplomìr
54
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
Pøesnost mìøení (oC)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy ( - / mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájení
Doba provozu (h)
TESTO AG, Nìmecko
www.testo.com
TESTO, s.r.o., Praha
www.testo.cz
testo 845
IR oC -35 až +950
± 0,75 (+20 … +99,9oC)
465
155 x 58 x 195 (d x š x v)
ANO
NE
2 baterie AA AIMn (USB kabel)
25h bez laseru, 10h s laserem bez podsvícení
Cena (Kè)
Poznámka
emisní faktor nastavitelný 0,1 … 1,0
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Mìøicí rozsah (oC)
TFA, Nìmecko
METEO shop, Brno
www.meteoshop.cz
TFA 19.2008
-10 až 90
Pøesnost mìøení (%)
Hmotnost (g)
850
Rozmìry pøístroje (mm)
400 x 50
Typ/délka sondy ( - / mm)
- / 1 000
Výstup
NE
Možnost záznamu dat
NE
Napájení
Doba provozu na
akumulátor (h)
Cena (Kè)
396,-
Poznámka
pøístroj urèený pro zahrádkáøe
MÌØENÍ VLHKOSTI
ANALYZÁTOR VLHKOSTI
55
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Max. hmotnost vzorku (g)
Vážící rozlišení (g)
Zobrazitelný obsah
vlhkosti (%)
Pøesnost obsahu
vlhkosti (%)
Zpùsob ohøevu
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Mìøící režimy
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni
MÌØENÍ VLHKOSTI
PØENOSNÝ VLHKOMÌR MATERIÁLÙ
A&D Copany, Limited
MANEKO, Praha
www.maneko.cz
ML - 50
51
0,005
0,1/1,0
nad 1g – 0,5
nad 5g – 0,1
halogenová lampa (max. 400W, 5000h)
6 000
215 x 320 x 173
suchý základ, vlhký základ, obsah sušiny,
procenta, hmotnost
interface RS-232C, standartnì
30 záznamù
220V (1,5A), 50/60Hz, cca 400W
Cena (Kè)
56 700,- (bez DPH)
Poznámka
velikost vzorkovací misky Ø 85mm
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Princip mìøení
Provedení
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Délka sondy (mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Doba provozu
na akumulátor (h)
ASEKO, spol. s.r.o, Vestec u Prahy
www.aseko.cz
ASIN HM
vodivostní
pøenosné
400 (sonda 800)
200 x 60 x 200 (š x v x h)
1000 (Ø25)
LCD displej
NE
2 x 9V baterie (18 Vss)
min. 50
Cena (Kè)
12 400,-
Poznámka
pro každý materiál je nutné urèit odpovídající
cejchovní køivku
MÌØENÍ VLHKOSTI
PØENOSNÝ VLHKOMÌR MATERIÁLÙ
MÌØENÍ VLHKOSTI
PØENOSNÝ VLHKOMÌR MATERIÁLÙ
56
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Princip mìøení
Mìøicí rozsah (%)
Provedení
Hmotnost (g)
Spojovací kabel (mm)
Délka sondy (mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Mìøení teploty
Cena (Kè)
Poznámka
Dramiòski, Polsko
www.draminski.com
Ing. František Sinek, CSc.
[email protected]
nemá
kapacitní
10 - 80
pøenosné
870
1 000
560
LCD, displej 3,5 digitální
NE
9 V - baterie
možné
12 600,- (bez DPH)
pro každý materiál je nutné urèit odpovídající
cejchovní køivku
Oznaèení pøístroje
vlhkost
Princip mìøení
teplota
vlhkost
Mìøicí rozsah
teplota
Pøesnost mìøení (%)
Teplotní kompenzace
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/rozmìry sondy (-/mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Cena (Kè)
Poznámka
GREISINGER electronic, Nìmecko
www.greisinger.cz
BARTEX, v.d., Praha, ÈR
www.bartex.cz
GMH 3830
odporové mìøení dle ÈSN EN 13183-2:2002
termoèlánek (NiCr-Ni)
4,0 až 100,0 % váhových procent
(závislý na charakteristice materiálu)
-40,0 až +200,0°C
± 0,2 % váhových procent
automatická nebo manuální
155
142 x 71 x 26
GSF 38 / 1 000
ANO
ANO
9V - baterie, typ IEC 6F22 nebo
externí napájecí stejnosmìrné napìtí 10,5-12V
pøístroj - 6 451,- (bez DPH)
sonda - 4 726,- (bez DPH)
pro každý materiál je nutné urèit
odpovídající cejchovní køivku
MÌØENÍ OBSAHU PLYNÙ
UNIVERZÁLNÍ MÌØICÍ PØÍSTROJ
Dodavatel pro ÈR
AHLBORN, Nìmecko
AHLBORN, s.r.o, Praha
Oznaèení pøístroje
ALMEMO 2690-8KS
Výrobce
Princip mìøení
57
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Druh sondy – cena (Kè)
(mìøicí rozsah)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Cena (Kè)
Poznámka
MÌØENÍ OBSAHU PLYNÙ
PØENOSNÝ MONITOR KYSLÍKU
www.ahlborn.cz
vlhkost vzduchu
koncentrace CO2
koncentrace NH3
koncentrace H2S
– kapacitní
– infraèervený – optický
– elektrochemický
- elektrochemický
210 x 105 x 50
relativní vlhkost a teplota vzduchu – 6 760,(5 až 98%, -20 až 60oC)
koncentrace CO2 ve vzduchu – 18 550,(0 až 0,5%, 0 až 2,5%, 0 až 10%, 0 až 25%)
koncentrace NH3 - 28 650,(0 až 10ppm, 0 až 1 000ppm)
koncentrace H2S – 25 800,(0 až 10ppm, 0 až 100ppm)
velkoplošný grafický LCD-displej
pamì 520kB pro cca 100 000 namìøených
hodnot – ruèní i automatické ukládání
3 x 1,5V baterie– síový adaptér
46 800,vèetnì software AMR – Control,
datakabelu pro pøipojení k PC
možnost dalších sond
- anemometrická vrtulková sonda
- psychrometrická sonda pro mìøení
relativní vlhkosti a teploty vzduchu
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
ASEKO, spol. s.r.o, Vestec u Prahy, ÈR
www.aseko.cz
ASIN 02
Princip mìøení
Mìøicí rozsah (%)
Pøesnost mìøení (%)
Provedení
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy (-/mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Doba provozu
na akumulátor (h)
Prùtok plynu (I.h-1)
elektrochemický
0 - 25
± 0,1
pøenosné
1 000
200 x 150 x 70
odbìrová sonda / 700
LCD displej
nemá
AKU 12V / síový adaptér
Klimatická odolnost (oC)
-10 až +40, normální tlak
cca 3
cca 50
Cena (Kè)
19 200,-
Poznámka
životnost senzoru min. 2 roky
MÌØENÍ KONCENTRACE PLYNÙ
MÌØENÍ OBSAHU PLYNÙ
MO N I T O R PL Y N Ù
A N A L YZ Á T O R S P A L IN
Výrobce
BRIGONMESSTECHNIK, Nìmecko
Dodavatel pro ÈR
www.brigon.de
není znám
Oznaèení pøístroje
BRIDGOTRONIC 5000 M5
58
Mìøené plyny
Princip mìøení
Mìøicí rozsah
Pøesnost mìøení (%)
Provedení
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ sondy
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Doba provozu
na akumulátor (h)
kyslík (O2), oxid uhelnatý (CO) a dusnatý (NO)
elektrochemický
O2 – 0 až 21 obj.%
CO – 0 až 2 000ppm
NO – 0 až 1 000ppm
O2 – ± 0,2obj.%
CO – ± 20ppm
NO – ± 5ppm
pøenosné
490 (pøístroj)
145 x 70 x 70
odbìrová sonda pro každý plyn
vybavená rotaèní pumpou pro odbìr vzorkù
životnost senzorù >2 roky
grafický LCD displej
NE
AKU Ni/MH (dobíjení 1,5h)
cca 3
Cena (Kè)
Poznámka
další mìøení – teplota vzduchu,
– tlaková diference
výpoètem – oxid uhlièitý,
– oxid uhelnatý (neøedìný)
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Princip mìøení
Mìøicí rozsah
Pøesnost mìøení
Provedení
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy (-/mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Doba provozu
na akumulátor (h)
Prùtok plynu (I.h-1)
Klimatická odolnost (oC)
INNOVA, Dánsko
Spectris Praha spol. s r.o.
Poèernická 96, 108 00 Praha 10
INNOVA 1309 Photoacustic Multigas monitor
fotoakustický – lze mìøit 5 libovolných plynù a
vodní páry instalací pøíslušných optických filtrù,
s použitím pøepínaèe INNOVA 1309 až z 12
odbìrových míst souèasnì
limitován vlastností optického filtru a mezí
výbušnosti
napø. pro NH3 0,2 – 15 000 mg.m-3
pro zjišované plyny rozdílné
napø.: CO2 ± 3,4 mg.m-3 ± 2%, NH3 ± 0,2 mg.m-3 ± 2%
Pøenosný pøístroj
souprava
souprava
teflonová hadièka se vstupním filtrem / 50 m
display, sériový port
ANO
220
cca 100
+5 až +40
Cena (Kè)
celá souprava 2 300 000,- s DPH
Poznámka
zaøízení je urèeno pro odborná pracovištì
MÌØENÍ OBSAHU PLYNÙ
A N A L Y Z Á T O R KY S L ÍK U
Výrobce
www.greisinger.cz
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
GMH 3691
59
Mìøicí rozsah (%)
Pøesnost mìøení (%)
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy (-/mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
PØÍSTROJ PRO MÌØENÍ OXIDU
UHLIÈITÉHO
GREISINGER electronic, Nìmecko
BARTEX, v.d., Praha, ÈR
Princip mìøení
MÌØENÍ OBSAHU PLYNÙ
www.bartex.cz
elektrochemický
koncentrace kyslíku - 0,0 až 100,0 % O 2
parciální tlak kyslíku - 0 až 1100 hPa O 2
teplota - -5,0 až 50,0 °C
koncentrace kyslíku - ±0,1% ±1èíslice
parciální tlak kyslíku - ±1,0 hPa ±1èíslice
teplota - ±0,1°C ±1èíslice
pøístroj ~ 160 (vèetnì baterie)
sonda ~ 155
142 x 71 x 26
GOO 369 S vèetnì hadicového adaptéru
otevøené provedení elektrody. Necitlivá na
pøítomnost CO2.
životnost: 12 mìsícù (vhodné používání)
pøipojení k pøístroji: ~ 1.3m dlouhý kabel
2 ètyømístné LCD (12.4mm a 7mm vysoké)
max. a min. hodnoty se ukládají do pamìti
baterie 9V, typ IEC 6F22 (souèást dodávky)
externí 10.5-12V (GNG10/3000)
Cena (Kè)
pøístroj 4 339,- Kè, sonda 4 752,- (vše bez DPH)
Poznámka
- elektroda je urèena speciálnì pro mìøením
plynù, které obsahují vyšší podíl CO 2
-kyselý elektrolyt senzoru zajišuje vysokou
odolnost proti CO 2 (dlouhodobá stabilita)
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Princip mìøení
Mìøicí rozsah (%)
Provedení
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/délka sondy (-/mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Doba provozu
na akumulátor (h)
Cena (Kè)
Poznámka
OLDHAM, Francie
KR PROTECT spol. s r.o., Praha
www.krprotect.cz
C-1100
senzor pracující na bázi selektivní infraèervené
absorpce (NDIR), která zaruèuje pøesné a
selektivní mìøení oxidu uhlièitého,
vysoká živostnost mìøicího IR senzoru vyplývá z
principu jeho èinnosti
0-3
pøenosný pøístroj
135
52 x 125 x 32
LCD, podsvícený, 5-krokový graf LED diod
NE
3,6Vss/1350mAh Li-On
19 840,- (bez DPH)
MÌØENÍ OBSAHU PLYNÙ
MÌØENÍ OBSAHU PLYNÙ
M Ì Ø IÈ K Y S L Í K U
DETEKTOR ÚNIKU PLYNÙ
Výrobce
60
SANDBERGER GmbH, Rakousko
Výrobce
www.sandberger.com
AGROINTEG, s.r.o., Brno
www.agrointeg.cz
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
O 2 test Instrument
Princip mìøení
Mìøicí rozsah (%)
Pøesnost mìøení (%)
Provedení
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ/rozmìry sondy (-/mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Doba provozu
na akumulátor (h)
Prùtok plynu (I.h-1)
Klimatická odolnost
(oC)
Životnost kapaliny (rok)
Cena (Kè)
chemický
0 - 21
± 0,2
pøenosné
450 (vèetnì náplnì)
Ø 85 - 180
odbìrová sonda / 700
NE
NE
nepotøebuje
--podle rychlosti maèkání odbìrného balonku
0 až 40
TESTO AG, Nìmecko
www.testo.com
Dodavatel pro ÈR
TESTO, s.r.o., Praha
Oznaèení pøístroje
gas detektor testo
Princip mìøení
Mìøicí rozsah (%)
Rozlišení
Provedení
Hmotnost (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Typ sondy
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Doba provozu
na akumulátor (h)
1
Cena (Kè)
17 890,-
Poznámka
www.testo.cz
metan (CH4) .1 až 999ppm, 0,1až 4,0/4,4 obj.%
propan (C3H8) 1 až 999ppm, 0,1až 1,9 obj.%
vodík (H2) . . . 1 až 999ppm, 0,1až 4,0 obj.%
metan (CH4) . 1ppm 0,1obj.%
propan (C3H8) 1ppm 0,1obj.%
vodík (H2) .1ppm 0,1obj.%
pøenosné
320
190 x 40 x 28
Senzor polovodièový GGS 1000
- numerické zobrazení koncentrace
- grafické zobrazení
- akustická signalizace koncentrace
NE
vestavìný akumulátor NiMH, 4 x 1,2V, 1600mAh
min. 8
27 460,-
ZJIŠOVÁNÍ CHEMICKÝCH VLASTNOSTÍ
pH - METR
ZJIŠOVÁNÍ CHEMICKÝCH VLASTNOSTÍ
pH - METR
61
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Použití pøístroje
Mìøicí rozsah pH
Pøesnost mìøení pH
Provedení
Hmotnost (g)
Sonda
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Cena (Kè)
Poznámka
Dramiòski, Polsko
www.draminski.com
Ing. František Sinek, CSc.
[email protected]
nemá
mìøení pH pùdy a dalších zemìdìlských
materiálù (kapaliny, krmivo, komposty)
0 až 14
± 0,1 až 0,3 (teplota . . . ±1oC)
pro polní i laboratorní využití
cca 300
elektroda pH sklenìná ES AgP-307W,
(konektor BNC - 50)
LCD, displej 3,5 digitální
NE
9 V - baterie
automatická nebo ruèní kompenzace teploty
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Použití pøístroje
Mìøicí rozsah pH
Pøesnost mìøení pH
Provedení
Hmotnost (g)
Sonda
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni (V)
Cena (Kè)
Poznámka
WTW
MANEKO, Praha
www.maneko.cz
Vario pH SET 4
potravináøství, zemìdìlství, lesnictví atd.
-2,0 až 16,0
± 0,01
pøenosné
neuvedeno
senzor Tix 60
LCD displej
NE
1,5V (AA)
13 166,- (bez DPH)
ZJIŠOVÁNÍ CHEMICKÝCH VLASTNOSTÍ
MÌØICÍ KUFØÍK NA KOMPOSTY
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
62
Oznaèení
Použití
Zjišované velièiny
Obsah kufru (výbìr)
Hmotnost (g)
Cena (Kè)
Poznámka
ZJIŠOVÁNÍ CHEMICKÝCH VLASTNOSTÍ
VZORKOVACÍ SOUPRAVA
SANDBERGER GmBh, Rakousko
www.sandberger.com
AGROINTEG, s.r.o., Brno
www.agrointeg.cz
CMC Boden- und Kompost- Labor
lze rychle zjistit jaké množství mineralizovaného
dusíku ve formì nitrátu a amonia je obsaženo
v kompostu a zda jsou v kompostu ukonèeny
všechny procesy
kompaktní laboratoø s váhou, pøíslušenstvím a
reagencemi k urèení
nitridu, nitrátu, amonia-dusíku a sulfidu
1 vysoká sklenice pro urèení sulfidu
1 odmìrný válec na 100 ml
2 Petriho misky z umìlé hmoty
1 balení kulatého filtru 100 ks (D = 150 mm)
1 souprava - 3 reagence a 3 mìrné trubièky urèování amonia-dusíku (50 urèování)
1 elekronické váhy (pøesnost :0,1 g)
1 stopky se signalizaèním zaøízením
1 nitrátový test (100 urèení)
1 balení kaliumchloridu (100 g)
1 balení proužkù olovìnného acetátu (100 ks)
cca 3000 (bez náplní)
cca 25 000,- (dle vybavení)
na pøání: pH - metr GPHR 1400, pH sonda a
Redox sonda (urèování hodnot Redox)
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení
Použití
Délka sondy (mm)
Vnìjší Ø sondy (mm)
Vnitøní Ø sondy (mm)
Hmotnost (g)
Cena (Kè)
Poznámka
STELZNER, Nìmecko
www.stelzner.de
EKOTECHNIKA spol. s r.o.
www.ekotechnika.cz
Vzorkovaè è.5040
k odbìru vzorkù kompostu
základní pøístroj . . . 900
prodloužení . . . 650
88
78
neuvedena
cca 5 000,- (140,-€)
URÈOVÁNÍ HMOTNOSTI
URÈOVÁNÍ HMOTNOSTI
BATERIOVÉ VÁHY
SILNIÈNÍ VÁHA
63
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Nosnost (kg)
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Max. hmotnost vzorku (g)
Vážicí rozlišení (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Rozmìry misky (mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni
A&D Instruments Ltd., Japonsko
www.aandd-eu.net
MANEKO, Praha
www.maneko.cz
HL 400
400
0,1
neuvedeny
Ø 136
LCD displej
NE
napájení bateriemi,
možnost dokoupení sí. adaptéru (406,- Kè)
Max. váživost (kg)
Vážicí rozlišení (kg)
Rozmìry (m)
Výška mostu (mm)
Vyhodnocovací jednotky
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni
Cena (Kè)
3 920,- (bez DPH)
Cena (Kè)
Poznámka
atest ÈMI
katalogové èíslo: AND HL-400
Poznámka
M.E.N. expert s.r.o, Pøíbram
www.menexpert.cz
silnièní váha zapuštìná
60 000
1 modul . . . . 30 000
2 moduly . . . 30 000 (40 000)
3 moduly . . . 60 000
1 modul . . . . 10
2 moduly . . . 10 (20)
3 moduly . . . 20
1 modul . . . . . 6 x 3, 7 x 3
2 moduly . . . 12 x 3
3 moduly . . . 18 x 3
345
VT 200, VT 220, VT 300,
Enigma PC
podle zvolené vyhodnocovací jednotky
Vážní programy - FENIX
- FENIX pro skládky
URÈOVÁNÍ HMOTNOSTI
URÈOVÁNÍ HMOTNOSTI
UNIVERZÁLNÍ MOSTNÍ VÁHY
KAPESNÍ VÁHY
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
64
Oznaèení pøístroje
Max. váživost (kg)
Vážicí rozlišení (kg)
Rozmìry (mm)
Výrobce
Dodavatel pro ÈR
Oznaèení pøístroje
Max. hmotnost vzorku (g)
Vážicí rozlišení (g)
Rozmìry pøístroje (mm)
Rozmìry misky (mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni
neoLAB - Nìmecko
BangCo s.r.o., Brno
www.wtw.cz
Kapesní váhy - malé, pøenosné - Øada 5040
Model 55040220
250
0,1
140 x 80 x 20
77 x 73
LCD displej
NE
baterie
Cena (Kè)
2 950,- (bez DPH)
Poznámka
automatická kalibrace z klávesnice,
klávesy: zapnout/tára, jednotka, vypnout,
automatické vypínání pøi neèinnosti
Stavební výška (mm)
Výstup
Možnost záznamu dat
Napájeni
Poznámka
Váhy ROSE
Váhy Rotter, s.r.o., Sezemice
www.vahyrotter.cz
S – 829 standar (nadúrovòové)
30 000
10
8 000 x 2 990
(jednotlivé moduly lze skládat do délky 16 m)
300
INDIKÁTOR S 20 - SOEHNLE model 2760 a 2761
výstup RS 422 /pøenos dat na delší vzdálenost
220 V + 10%-15 %, 50 Hz+/- 1 Hz
Pøíslušenství (dodávané na objednávku):
- PC, monitor, tiskárna,
- záložní zdroj, svìtelná signalizace,
velkoplošný externí displej,
- programovatelný dávkovací výstup
(expedice, samoèinné plnìní vozu
kompostem èi jinou surovinou, podle
nastavených hodnot pøímo na váze),
- SW program vážní hospodáøství,
- bezdrátový pøenos dat,
- referenèní modul pro pøipojení další napø.
kontrolní váhy,
- video PC (na monitoru možnost sledovat
prostor váhy, plnìní, umístìní váženého
vozidla apod).
Ing. Petr Plíva, CSc. a kol.
ZAKLÁDÁNÍ, PRÙBÌH A ØÍZENÍ KOMPOSTOVACÍHO PROCESU
Stran 65 - 17 obrázkù- 32 katalogových listù
2006, Praha
Výzkumný ústav zemìdìlské techniky
ISBN 80-86884-11-2
Zpracování zbytkové biomasy - kontrolované mikrobiální kompostování v pásových hromadách – monitoring kompostovacího procesu - fyzikální, chemické a mikrobiologické vlastnosti kompostovaných surovin – receptura zakládky
– mìøicí pøístroje – metodika mìøení
Pøíruèka „ Zakládání, prùbìh a øízení kompostovacího procesu“ byla zpracována v rámci projektu QF3148 „Pøemìna
zbytkové biomasy zejména z oblasti zemìdìlství na naturální bezzátìžové produkty, využitelné v pøírodním prostøedí
ve smyslu programu harmonizace legislativy ÈR a EU“.
Je urèena pro zájemce o technologii kompostování v pásových hromadách. Seznamuje je se základními postupy pøi
zakládání, øízení a ukonèení tohoto zpùsobu kompostování. Pøíruèka také slouží pro lepší orientaci zájemcù pøi výbìru
odpovídajících mìøicích pøístrojù, vhodných pro monitorování kompostovacího procesu.
Pøíloha obsahuje „katalogové listy“ mìøicích pøístrojù a zaøízení rùzných výrobcù a prodejcù, rozdìlených do skupin
podle zjišované fyzikální, chemické èi biologické vlastnosti kompostu. U každého pøístroje jsou uvedeny základní
technické parametry, jeho obrázek a kontakt na dodavatelskou firmu.
Ing. Petr Plíva, CSc. a kol.
FOUNDATION, COURSE AND CONTROL OF COMPOSTING PROCES
Page 65 - 17 figures - 32 catalogue sheets
2006, Prague
Research Institute of Agricultural Engineering
ISBN 80-86884-11-2
Residual biomass processing- controlled microbial composting in belt heaps - control of composting process - physical,
chemical and microbiological properties of composted raw materials - compost fill recipe - measuring instruments - me
asurement methodology
The handbook „Foundation, course and control of composting process” was worked - up in framework of the project
QF3148 “Transformation of residual biomass mainly from the field of agriculture on the natural products without
burden usable in natural environment in intension of the programme of ÈR and EU legislation harmonization”. It is
determined for people concerned in the composting technology in belt heaps. The handbook acquaints people with
basic procedures by foundation, course and conclusion of this composting technology. The handbook serve for better
orientation of interested persons, who choose the proper measuring instrument for composting process control.
The supplement contains “catalogue sheets” of measuring instruments and apparatus of various makers and dealers.
The “catalogue sheets” are divided to the groups by the desired physical, chemical or biological property. There are
presented basic technical parameters, picture and supplier’s contact for every measuring instrument.
65