La guida definitiva al compostaggio in cumulo statico aerato (ASP)

 

Il compostaggio in cumulo statico aerato (ASP) è un metodo efficiente ed ecologico per la gestione dei rifiuti organici. Grazie all'aerazione forzata, accelera la decomposizione riducendo al minimo gli odori e conservando lo spazio, il che lo rende ideale per le operazioni su larga scala.

Il compostaggio in cumulo aerato elimina la necessità di frequenti rivolgimenti e garantisce una temperatura ottimale di ossigeno e di ossigeno e temperatura di compostaggio ottimali nel cumulo. Questa guida esplora il funzionamento, i benefici e le fasi pratiche del compostaggio ASP per aiutarvi a ridurre l'impatto ambientale e a produrre compost di alta qualità.

Come funziona il compostaggio statico aerato in cumuli?

Il compostaggio ASP è un processo aerobico. L'aria fornita per ossigenare il materiale organico nel cumulo accelera il processo di compostaggio. Un sistema di aerazione utilizza ventilatori con tubi perforati per spingere (pressione positiva) o tirare (pressione negativa) l'aria in tutto il cumulo di compost. L'aria viene utilizzata per mantenere livelli ottimali di ossigeno, umidità e temperatura per i microbi. I tubi possono essere installati in canali, sopra il pavimento o inclusi nel cumulo di compost.

Perché il compostaggio statico aerato in cumulo

Nel compostaggio in cumuli statici aerati, la biodegradazione della materia organica avviene rapidamente grazie al costante apporto di ossigeno. Pertanto, su scala commerciale, è stato considerato il mezzo più efficace, efficiente in termini di spazio ed economico per gestire grandi quantità di rifiuti organici.

È un modo efficace per ridurre al minimo gli odori. L'ossigeno viene immesso nel cumulo di compostaggio per la decomposizione. Di conseguenza, si producono anidride carbonica e acqua anziché ammoniaca e metano. Non è necessario girare il cumulo statico aerato perché l'ossigeno viene fornito costantemente per la decomposizione. Inoltre, il flusso d'aria controllato aiuta a regolare la temperatura per un'attività ottimale dei microbi.

Storia del compostaggio statico aerato (ASP)

 

Nel processo di compostaggio statico in cumulo esistono due metodi di aerazione. Il controllo dell'aerazione negativa, noto anche come Il metodo di Beltsville è stato sviluppato dal Centro di ricerca del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti negli anni Settanta. In questo metodo si utilizzavano semplici motori temporizzati per convogliare l'aria in tutto il cumulo. Più tardi, negli anni '80, questo metodo è stato modificato con un'aerazione positiva dal dottor Melvin Finstein della Rutgers University, insieme a un circuito di feedback della temperatura per mantenere la temperatura del cumulo a un livello costante.

Progetto di compostaggio statico a cumuli aerati

Un sistema ASP ben progettato garantisce un flusso d'aria efficiente, il controllo della temperatura e la qualità del compost. Gli elementi chiave della progettazione includono:

• Configurazione dei tubi: I tubi perforati vengono posati sotto il cumulo (nel pavimento) o incorporati negli strati del compost. La disposizione dipende dallo spazio, dal budget e dal tipo di materiale.

• Metodo di aerazione: I sistemi ASP possono utilizzare l'aerazione positiva, che spinge l'aria, o l'aerazione negativa, che tira l'aria. Questi metodi sono spesso controllati da termostati o timer.

• Dimensioni del cumulo: Un cumulo tipico è alto 4-6 piedi e largo 10-12 piedi, in modo da consentire un flusso d'aria adeguato e un'attività microbica.

• Sensori e controlli: Le sonde di temperatura e i sensori di ossigeno possono essere integrati con sistemi intelligenti per il monitoraggio in tempo reale e il controllo automatico dei ventilatori.

• Copertura: L'utilizzo di coperture traspiranti aiuta a mantenere l'umidità e la temperatura riducendo gli odori e il dilavamento.

 

Come preparare la ricetta per il compostaggio di Ideal ASP

 

Tutti i processi di compostaggio iniziano con una miscela bilanciata di nutrienti. Una ricetta bilanciata di nutrienti deve avere dati validi di caratterizzazione del carbonio totale, dell'azoto, contenuto di umidità, spazio d'aria libero (FAS) e materiali solidi volatili nel cumulo.

Una formula equilibrata per il compostaggio ASP

 

• (C:N) (>25:1)
• contenuto di umidità (50-55%)
• Spazio d'aria libero FAS) 40 e 60 per cento
• 80% di solidi volatili

 

I solidi volatili sono estremamente importanti per ottenere una temperatura di compostaggio in un cumulo. Ad esempio, un cumulo di compost costituito da materiali legnosi non raggiungerà la temperatura di compostaggio desiderata a causa della bassa composizione di solidi volatili rispetto a un cumulo costituito da scarti di cibo e carta con un alto contenuto di solidi volatili. Lo spazio d'aria libero garantisce un buon ambiente per la vita biologica che favorisce la decomposizione dei materiali nel cumulo.

 

Spazio d'aria libero nel cumulo di compostaggio aerato

 

Spazio d'aria libero (FAS) è un modo per misurare la quantità di spazio vuoto (aria) presente in un cumulo di materiale, come il fieno o il compost. Questo spazio vuoto è importante perché permette all'aria di fluire attraverso il cumulo. L'aria libera garantisce un buon ambiente per la vita biologica che favorisce la decomposizione dei materiali nel cumulo. Un buon flusso d'aria contribuisce ad esempio all'essiccazione, alla prevenzione del surriscaldamento o al mantenimento della qualità del materiale.

 

Ci sono due modi principali in cui l'aria può muoversi attraverso il cumulo:

 

1. Effetto camino naturale: Si verifica quando l'aria calda sale naturalmente e aspira aria fresca dal basso.
2. Effetto ventaglio: Si verifica quando si utilizzano dei ventilatori per spingere l'aria attraverso il cumulo. Per calcolare il FAS, possiamo utilizzare una formula basata sulla densità del cumulo (la sua densità di massa, ovvero la quantità di materiale imballato in un determinato spazio, misurata in chilogrammi per metro cubo):

 

FAS=100-(0,09 x Densità della massa (in kg/m3)

 

• Densità della massa: Se il materiale è imballato strettamente (densità apparente più elevata), c'è meno spazio libero per l'aria, quindi il FAS è più basso.
• FAS: Il risultato indica la percentuale di spazio aperto per il passaggio dell'aria nella pila.

 

Ad esempio: Se la densità apparente è di 500 kg/m³, la formula dà: FAS=100−(0.09×500)=100−45=55%. Ciò significa che il 55% del cumulo è spazio vuoto per l'aria.

Processo di compostaggio statico in cumuli aerati

 

       1. Preparare l'area e le scorte di mangime

 

Preparare un'area per la ricezione dei materiali di compostaggio e per i cumuli di compost. Inizialmente, mettete i materiali marroni e gli scarti di cibo in mangimi separati. Mantenerli separati vi aiuterà a mescolare i materiali secondo gli standard e a tenere traccia delle scorte di cibo. È buona norma coprire gli scarti alimentari con un telo o con il compost finito per contrastare animali e uccelli. In questo modo si riduce anche l'odore di cibo marcio in una struttura.

 

2. Miscelare le materie prime alimentari con il marrone

 

La ricetta dipende in gran parte dal rapporto C:N dei marroni e degli scarti alimentari o delle verdure. Ricordate di considerare altri parametri come l'umidità, il PH e l'ossigeno. Tuttavia, come regola generale, di solito la compostiera miscela 2x volume di materiali marroni per volume di scarti alimentari con una miscela uniforme di trucioli di legno più voluminosi e materiali marroni più facilmente digeribili, come foglie o paglia. È possibile seguire Il LSU AgCenter per avere una buona ricetta del vostro cumulo di compost:

Come calcolare le proporzioni delle materie prime per il compostaggio

    3. Monitoraggio della temperatura

La temperatura è altamente volatile nel processo di compostaggio statico in cumuli. I controlli regolari della temperatura possono essere scoraggianti e richiedere molto lavoro, oltre a rappresentare un rischio per la salute dei lavoratori a causa dei materiali volatili presenti nel cumulo. Si consiglia di utilizzare il sistema di monitoraggio della temperatura wireless Periskop con applicazione mobile che invia avvisi in caso di situazioni anomale. È possibile impostare soglie di temperatura diverse in base alla fase di compostaggio.

Questi sistemi consentono di monitorare regolarmente la temperatura interna del cumulo di compost utilizzando sonde di temperatura del compost e di tenerne traccia. La caratteristica principale di Periskop è il suo controllore di ventilazione a relè che aiuta a gestire la ventilazione negli impianti di compostaggio. Si integra con un'applicazione mobile che consente di controllare a distanza la ventilazione. Questo sistema aiuta a regolare l'apporto di ossigeno e la temperatura. È possibile impostare regole automatiche per garantire che la ventilazione venga attivata solo quando è necessaria, riducendo i costi energetici ed evitando temperature estreme.

 

    4. Fase di maturazione del compost

 

A questo punto, quando osservate che il compost non si riscalda più, mettetelo nel cumulo e monitorate continuamente la temperatura e l'umidità. Il processo di maturazione può durare diverse settimane o mesi. In questa fase è possibile eseguire anche dei test sulla qualità del compost.

 

     5. Vagliatura del compost e prodotto finito 

 

Il compost finito ha l'odore del terreno e può essere utilizzato in molti modi. Tuttavia, a seconda dell'uso che se ne farà, potrebbe essere necessario vagliarlo prima. Può essere utilizzato come ammendante del terreno o come pacciamatura.