biogazul si compost area deseurilor 2007

5/11/2018 Biogazul Si Compost Area Deseurilor 2007 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/biogazul-si-compost-area-deseurilor-2007 1/32

81 AZL'

,d. I}(I(.....V

f. anism de degradare a materiel organice din depozltele de

deseuri

D gradarea rnateriei organ ice pc cale biologica estc un

proce com plex. d durata si e te putemic influentat de 0 rnultirne de

fa tori atat intem i cat si externi. A cesti factori sunt greu de prognozat

si de tA pan it. p rin urmarc nu se pot da date precise privind

mecani rnul derularii acestui proces.

Conf rm datelor din Iiteratura, biodegradarea dcseurilor

organice In conditiile depozitarii in gropi P artial sau total am enajate

se deruleaza in 5 etape. Ourata de desfasurare a procesului de

degradare variaza In timp in functie de tructura deseurilor si de

c ondi tii le d e d epoz it ar e,

Pom ind de la ace te aspecte, etapele de desfasurare a

procesului de degradare unt s ta bi li te doar principial, deoarece nl l

dispunem de date certe privind structura deseurilor depozitatc de-a

lungul tirnpului, gradul de compactare al ace tora, durata de

depozitare pe sectoare, celule etc. e asemenea nu e poate preciza

cantitatea de gaze ~i durata procesului tara a efectu a d eterrnin ari

amanuntite pe teren si ub aspectul cornpozitiei, tA rii deseurilor,

etapa in care se gaseste gunoiul in acel m om ent etc.

A a cum am precizat pe parcursul depozitarii sale, deseul

parcurge 5 etape ale proce ului de biodegradare. Ace te etape sunt



---)--)( \-

\'(I "/1

~ -qv

-~--

- -

L' f___

~I i ' r

I-----~

i-

~ \

1-- I' "

l f') f'.>-- " " Q < . . _

r c ~ """,.,...-h

j'\l1..od • U l A . 1 ~ 1 t

r I V ' ~

~b de_ J r e .V \ . _ o . _ ~

~ v k - ~ a \ r - t ( N x . ~\



\ id Illi t - 1 11 l iI .~ ur n 5 .,1 . Fie arc lapA are anumite caractcris tici

d - t i n i t e . : rii, dup 'urn urrneaza:

tspa I - 'tapa aeroba arc loe imediat dupa depozitarea

eului pe platforma dep zitului. . ubstantele usor degradabile

rea ti neaza u oxigenul prezent deoarcce deseul nu este acoperit eu

un trat imp nneabil ; ; i nu e te tasat. Oxigenul sc gaseste III porii

d eului s ila suprafara ace tuia. Astfel sc formeaza CO2• Ca unnare

a rea tiilor de o. idare aeroba temperatura compostului creste usor.

A ea tli faza e te relati scurta.

".

I

'-"""',----'~---",I

~---==--N -r------v

Fig. 5.3. Structure procesului de producere a biogazului din deseuri

Etapa II - este tot 0 etapa caracteristica proceselor aerobe

din punet de vedere chimic dar cantitatea de oxigen liber este mai

mica ~i treptat se dezvolta conditiile caracteristice proceselor

anaerobe. Are loe un proces de fennentare din care rezulta acizii

ice influenteaza pH-ul deseului respeetiv acesta seade. Gazul

care se degaja 'in aceasta etapa este in mare parte CO2 •

2



--_---:=_:.:.r:...::......::::==c::..:...!:~b!!.Au mai i tA igen Ii r

ana robe. ub actiunea bacteriilor

nditii pr pice. e produce gazul metan CH L4· a

mitent CH4 ~i CO2 dar spre SJar~itul

de _ cade si creste cantitatea de C~. Pe masura

raani i sunt descornpusl, de bacteriile anaerobe, creste pH-

ul eseului si cantitatea de am niac ce se produce, deoarece acestea

nu mai reacti neaza in conditii anaerobe.

rn

in

Etapa IV - esre denumitA.J::,ta~taAica itabi~arece in

a casta etapa se produce cea mai mare cantitate de gaz metan:Aciz----:---

rzani i e des mpun rapid ramanand in sistem ca si incarcatura

rganica doar cornpusii greu biodegradabili.

Etapa V - este eta a de sc~d~ p.rQ<lu~ei de gaz metan in

deseu r a m a n doar deriv atii g re u biodegradabili.

Primele doua etape sunt greu de delimitat ~i prin urmare ele

e trateaza impreuna. i n principiu durata prime lor doua cicluri este

de 2 ani. Durata depinde de mai multi factori dintre care eel mai

important lucru este temperatura. Temperatura ridicata accelereaza

procesul de fennentare in timp ce temperaturile scazute prelungescprocesul. Trebuie avute In vedere si conditiile de depozitare a

deseurilor in sensu) ea procesul poate fi aceelerat printr-o

compactizare a ansata in straturi subtiri si prin realizarea unor eelule

de depozitare mai miei.

Etapele m si IV dureaza de regula 5 ani In conditii

norrnale dar durata aeestora depinde in mare masura de umiditatea

stratului de gunoi biodegradabil. Procentul ridicat de umiditate

mareste procesul de biodegradare. De aceea este bine s a se

monitorizeze z na de depozitare sub aspecrul caderilor de

precipitatii. Daca se doreste accelerarea producerii de gaz metan ~i



i lu lu i btinere 81 ace tuia e poate marii gradul de

ircularea lesiei b gate in substante biodegradabile

..I re lizarea unui si tern de captare a gazelor rezultate pentrud rea pre iunii gazului metan din strat.

Etapa V. etapa finala depinde de modul de desfasurare a

Irlalt a n a la stabilizarea

definitiva a proceseJor biochimice. Teoretic in aceasta etapa

problema cea mai irnportanta, sub aspectul poluarii rnediului, 0

reprezinta ernanatiile de amoniac.

i n confonnitate cu literatura de specialitate cantitatea de

biogaz ce poate fi produsa utilizand 0 rona de gunoi variaza 'in

functie de compozitia acestuia. Pentru a putea face cornparatii s-a

stab ii i t ca referinta cantitatea de carbon legat chimic prezent 'in

substantele biodegradabile si se fac raportari la 0 tona de carbon

biodegradabil. Teoretic dintr-o tona de carbon biodegradabil se pot

obtine 1868 m3de gaz metan. Practic vorbind cantitatea de biogaz

este iafluentata de 0 serie de factori intemi si externi, unii care

favorizeaza fonnarea de gaz metan iar altii care 0 defavorizeaza.

Cercetarile efectuate de specialisti in tarile cu traditie in acest

domeniu, arata ca producerea de biogaz este influentata de anumite

particularitati locaJe ~ica se poate estima obtinerea in medie a 370

3 d de zunoie gaz metan pe tona e gunoi menajer.

Dupa cum s-a mai aratat producerea de biogaz depinde in

cea m ai mare parte de structura deseurilor dar si de factori cum ar fi:

pierderea de gaze in n a t u r a prin neetanseitati,

pierderi in perioada descompunerii aerobe a compusilor

organici,

infiltratii de aer in stratuJ de gunoi ce pot cauza procese

de degradare aeroba flra producere de gaz metan,

4



posibil infiltrati] de 8 r In r \ aua de capiare a gazului

rn "'IBn.

~I i fa I ri d pind de calitatea peratiilor de izolare

tan; re ,i pt re a gazului m tan din tratul de gunoi menajer.Luand In n id rare loti acesti faetori care nu pot fi e timati

u p izi s-a ajun la concluzia ca dintr-o tona de gunoi menajer se

btin 00 mJ d biogaz. Din cauza irnposibilitatii captarii In totalitate

a gaz Ir produ e din acea ta cantitate se pierde aproximativ 50 % ~i

doar re tul pate fi captat.

in con ecintA pentru proiectarea sistemului de captare a

bi gazului ~i e timarea productiei totale de biogaz se poate lua In

calcul 0 produ ti de 100 m3 de biogaz pe tona de gunoi menajer

depozitat pe0

perioada de ] 5 - 20 de ani.Prin asjgurat~a unor condltl1 oiffime pentru desfasurarea

procesului de ferrnentare anaeroba procesul poate fi redus la 5 - 10

ani fapt ce duce la cresterea debitului de gaz. Aceasta presupune

fusa amenajarea celulelor de depozitare a gunoaielor.

Cercetarile realizate pe plan mondial privind structura

chimica a biogazului produs din deseurile urbane au scos 'in evidenta

faptul ca exista variatii semnificative in compozitia biogazului care

au la baza urmatorii factori:

structura deseului,

conditiile de depozitare,

etapa de transformare in care se gaseste gunoiul,

n ive lu l p re siun ii gazului in interior,

gradul de compactare al gunoiului,

gradul de izolare fatA de patrunderea aerului in interior,

prezenta substantelor toxice, nocive etc.

5



urmare s- 11. id rat uul ~ faca analiza a gaze I r

if, rir IUOpi de gUJ1 idin tnrll deoarece exi tA anumite

. ... m zitiei gun ielor functie de ni elul de dezvoltarc ~i

1\ Ihzap al rasului, -au fA Ul f rari experirnentale s-au prelevat

~ d gaz, is-a facut analiza romatografica a gazului, -au glisit

diferenp d III zitie hirnica chiar ~i pcntru aceleasi gropi de

2UnOi. pentru c! in general gunoiul mcnajer nu estc un material

mogen j unul foarte neomogen atat din punet de vedere chimie cat

i fizi dar;;i din punet de edere al varstei si al etapei d

transf rmare.

in rabelul .1 este prezentata sinteza determinarilor realizate

asu ra un r probe de biogaz,

Tabelul 5.1. Compozitia biogazului

Nr. Componentul prezent 10 Unitatea de lntervalul de varratieCrt. biopz milsunl al componentului

IGaz meran - C~ % 30 - 652J Dioxid de carbon - CO2 % 20 - 40

3 Amoniac - NRc % 5 - 40 .-

4 Hidrogen - H l % 1- 3 .

5 Oxigen - Q, % 0-5

6 I Argon - Ar % 0-0,4

7 Hidrogen sulfural - H1S % 0-0,01

8 Sulfati % 0-0,01 -

9 Clorhidrati % 0,002 - 0,005

Metodele de colectare a gazelor produse in urma fermentatiei

gunoaielor difera in functie de scop. Daca se doreste evacuarea

gazelor (la incbiderea unui depozit mai vechi) atunci se realizeaza 0

colectare numita pasivii. Scopul acestei colectari este evacuarea in

atmosfera a gazelor produse pentru a evita acuroularea de gaze

combustibile. Acest tip de colectare se practica in cazul unor

depozite vecbi care nu mai prezinta interes economic. Daca se

6



I 'I re si vak rif .arca ncrg tiel' u gazclor produ c atunci

\ III de. face u un . itern de colectarc a ti Aa acestora, ceca ce

p re su pu nc in ve stitii rn ai m ario

~.l.l. clectarea pash'j}a biogazului

Se bazeazs pe presiunca naturala din groapa de gunoi sal!

cclulele de fermentare._ . .

r.<:*_---_

. . . . .

--Fig. 5.4. Sistem de colectare pasiva a biogazului.

7



unt mpla t paoA la adilo imi de 10- 15m

I un iului. 0 astfel de pu t de captare pa ivA

rez ntat in figura 5.4.

5.2.2. Colectarea activl a biogazului

in principiu, aceasta metoda nu se deosebeste semnificativ

de cea pasi A , cu precizarea ca sistemul de evacuare a gazului format

in stratul de gunoi este cuplat la 0 serie de conducte de colectare

centralizata a acestuia ~i care dispune de un sistem de suflanta sau

compresor care creaza 0 depresiune in sistem si astfel forteaza

evacuarea gazului din interiorul stratului. I n acest caz se pun

probleme mai speciaJe de etansare a volumului de gunoi ~i a

sistemului de conducte pentru a nu patrunde aer din exterior In stratul

de gunoi. Din aceste consideratii in cazul colectarii active a gazelor

trebuie s a se acorde 0 atentie deosebita etanseitatii gropii de gunoi.

Un astfel de sistem de colectare activa trebuie s a dispuna de

urmatoarele componente:

Puturi co lec toare ,

Conducte de transport,

So flantA s ao compre so r,

Sistem de inmagazinare a gazelo r cap ta te .

Daca se dore ste re aJ iz are a unui studiu privind deb ituI ~i

com pozitia gazelo r produse in stratul de gunoi se poate realiza 0

8



m nit rizare a gazului, Acea fA onda se poate realiza prin

introducerea lntr-o sonda de colectare pasiva a unui tub de miei

dimen iuni diametru de 50 mm) eu orifieii in partea de jos ~i

realizarea un i etansari la partea superioara fata de sonda eu

diarnetrul de 200 mm. ubul central cu diametrul de 50 mm este

filetat Is partes superioara si astfel se poate menta un sistem de

captare a gazelor,

Stabilirea distantelor dintre sonde este dictata de raza de

actiune a unei sonde. Masuratorile efectuate pentru a determina

distants de actiune a unei sonde s-au facut in situatia sistemelor de

sonde legate la 0 suflanta. S-a detenninat pierderea de presiune pe

stratul de gunoi, considerandu-se cli 0 sonda actioneaza pana la 0

depresiune minima de circa 2,5 mm co loans H20. Pierderea de

presiune depinde in cea mai mare parte de compactitatea stratului de

gunoi. Ca urmare rezultatele nu pot fi decst informative, pentru es nu

dispunem de date certe privind structura si gradul de compactizare a

gunoiuJui. Chiar ~i in acelasi depozit de gunoi au fost observate

variatii mari privind distants.p a n s

la care a scazut depresiunea sub

2 5 nun col. H20. Distants a variat intre 25 ~i 90 m in functie ~ide

inA. l t imea stratului de gunoi, deci distants dintre sonde va fi dubla

intre 50 ~i180 m.

Presiunile la gura sonde lor variaza in functie de etapa de

transfonnare in care se gaseste gunoiul, dar veriatiile sunt intre

v alo rile 1 27 ~i 380 mm col. H 20.

9



Lit rarura de pe ialitate din tatele Unite ale Americii

rn ndil urmat area formula pentru a determina mai precis raza de

nde:

(19)

In care: k - indice de penneabilitate int a a stratului de gunoi, in

cm2

Pbi - presiunea biogazului in interiorul celulei de fermentare, In

Palm2

R - raza de actiune a sondei, in m, JIb - vascozltatea

biogazului in Pa.sec, r - raza interioara a conductei sondei In m p. -

captarea specifica a voiumuJui de biogaz, in m3/m.h, P d - densitateagunoiului compactat, in Kg/m' Qb - debitul de producere a

bigazului in m3/sec E. - eficienta sistemului de colectare a gazelor

produse in %, L, - lungimea zonei de captare a sondei, in m, M -

capacitatea celulei de fennentare, In tone, Pbc - presiunea la capul

sondei In Pafm3he - adancimea celulei de ferrnentare, in m.

Calculul numarului de sonde se face pe baza a doua criteri isi

anume:

Criteriul de acoperire a suprafetei totale

Criteriul distantei dintre sonde de 40 metri.

Suprafata de actiune a unei sonde este suprafata cercului eu

(20)1t·d2

_ 3,1416x402-1256 6 2

s---- -, m4 4

10



ImpArt:indsuprafata totalAa depozitului de gunoi la suprafata

tiune a unei sonde se obtine nurnarul teoretic de sonde, tara afine seama de efectul de margine.

Stabilirea dimensiunii unei sonde se face in functie de

grosimea stratului de gunoi iar deasupra solului inaltimea s a fie de

minim un metru. Partea superioara a tubului de PCY se curbeaza

pentru a nu pAtrunde apa pluvial a in stratul de gunoi.

TubuJ este prevazut cu orificii la partea inferioara pentru

captarea gazelor si etansat la sol la partea superioara conform

desenului din figura 5.4. Se recornanda ca la realizarea tubului s a se

utilizeze un material rezistent la coroziune, respectiv PCV sau otel

inoxidabil iar diametrul tubului se recomanda s a fie de 200 mm.

11



mpostarea d seurilor

I. ompost si compostare. Definitii.

din deseuri in vederea prelucrarii acestora.

[ c o m p o ~ t 1 = produsul finit at operatiei de compostare a deseurilor

de natura organica ~i care este un amestec maruntit si fertil obtinut prin

descompunerea totala sau partiala a materialelor organ ice si care fi

utiJizat la ameliorarea calitatii solului in vederea cresterii fertilitatii

acestuia.

Defeuri compostabile:

- Deseuri din bucatarii, inclusiv cele din alimentatia publica,

- Deseuri verzi (din gradini, garduri vii, frunze, vegetatie),

- Deseuri din pietele agroalimentare,

- Dejectii animaliere din gospodariile populatiei si din fermele

zootehnice,

- Deseuri rezultate din intreprinderile de procesare a produselor

agroalimentare,

- Deseuri din industria prelucrarii carnii,

- Deseuri din industria prelucrarii lemnului,

- Nlmolul rezultat din statiile de epurare a apelor uzate

~.



rea 01 gic4 a zonelor degradate

- R on tructia pei agistica prin revegetalizarea suprafetelor

- Gradinile pri ate

- Horticultura,

- Legumicultura,

- fmbun!~tiri funciare.

Scopol tehnologiilor de comoostare: reducerea cantitatilor de

deseuri biodegradabile care ar trebui depozitate 10 conditii ecologice.

~rkvto . ~ m ¥ 1 i o d o : ~ ~ * ( _ Q }2. Tehnologii ~i echipamente pentru compostarea de~eurilor.

- -Se utilizeaza diverse tehnologii ~i echipamente pentru realizarea

compostului.

Tebnologiile de compostare poarta denumirea cercetatorului care a

pus la punct tehnologia respectiva sau a finnei care produce instalatiile

de compostare a deseurilor,

Tebnologia de preparare a compostului are doua faze principale:

\

- prepararea meeanica a materialului pentru compostare,

- fennentarea deseurilor,

ne.eurne menajere necesitl 0pregltire inainte de fennentare.

2



P eg tires si m genizarea d seuril rrilor

ntru tran f rmar a a e t ra In om post trebuie sa fie aeroba, dcoarece

tA rn t da e t mai rapida si evita producerea mirosurilor

nepla ute.

Factori care influenteaza procesul de fermentare:

Oxigenul. antitatea de aer care asigura oxigcnul necesar

fermentarii este de 4,5 - 5 litri aer pe 1 kg de materie uscata ~i

pe ora. Unde este posibil, acea ta cantitate de aer poate fi marita

prin aerare irnpla, rastumarea grarnezilor de compost (In cazul

cornpostarii pe platforme in aer Jiber), introducerea aerului princonducte perforate (in cazul cornpostarii in gramezi),

introducerea de aer rece sau cald in camerele de fermentare prin

amestecarea deseurilor 'in mod continuu cu ajutorul unor utilaje

speciale,

- Apa. Procentul de umiditate optim este in functie de cantitatea

de materii organice existente in deseuri. Cand continutul de

materii organice este < 50% umiditatea trebuie a fie de 45%.

Cand continutul de materii organice este > 50% umiditatea

trebuie sa fie de 50 - 55%. Pentru cresterea eficientei procesului

de fermentare se impune un control al procesului. Materialul

pentru compost trebuie sa fie ferit de ploaie, deoarece cresterea

umiditatii duce la accentuarea proceselor de ferrnentare

an aero ba .

. J r - Compozipa deseurilor. Este un factor important in declansarea

procesului de fermentare. Daca reziduurile menajere sunt bogate

1

3



in m t rii f nn ntabil t mp ratura mediului e te ridicata,

p e declan eaza rapid si e de fasoara

re punzator. r ziduurile unt arace 'in substante

rgani , mai aJ iarna fermentar a e te intarziata iar

introdu er a d aer suplimentar nu face decat sa dauneze

pro sului d fermentar.

lti factori:

o Gradul d omogenizare a amestecului,

o Granulatia deseurilor supuse ferrnentarii,

~ 0 Modul de asezare a deseurilor macinate In gramezi sau in

recipientii de ferrnentare,

o lncetinirea vitezei de crestere a temperaturii.

Un compost nu poate fi utilizat in agricultura doar in stare finita

matur).

Deseurile proaspat macinate sunt foarte active din punct de vedere

biologic ~i pot fi utiJizate doar ca paturi calde pentru culturile de iarna

sau primavara in solarii sau sere, dar produc gaze urat mirositoare.

Un compost este considerat matur In momentul In care activitatea

microorganismelor este redusa la minimum.

Determinarea maturitatii se face prin determinarea consumului de

O2 (sau a productiei de CO2) prin incercari pe plante, prin analiza

structurii fizice, etc.

Pe durata procesului de compostare se urmareste in mod deosebit

obtinerea unei temperaturi mai ridicate pentru distrugerea microbilor

patogeni si producerea de materii colo ide specifice.

Fazele procesului de fermentare:

4



Z8 lat otA. re punde perioadei de timp necesar pentru a

reali c I nii de microorganisme In noul mediu creat. Aceasta

faza incepe practic inca din perioada de depozitare a deseurilor

~dureaza pan:1 la Inceperea cresterii ternperaturii In masa

deseurilor,

- FaZ8 de crestere. Faza corespunzatoare cresterii temperaturi i ~i

depinde In mare masura de compozitia deseurilor, umiditate si

de prezenta aerului,

Faza termofila. Perioada corespunzatoare celei mat Inalte

temperaturi. Aceasta faza poate dura mai mult sau mai putin In

functie de cantitatea de substante organice si de gradul de

izolare termica realizat. In aceasta faza se poate actiona mai

eficace asupra fermentarii,

- Faza de maturizare. Corespunde fermentarii secundare, lente,

favorabila umezelii, respectiv transformarii unor cornpusi

organici in humus sub actiunea microorganismelor.

Compostul este bine sa fie utilizat in agricultura la sfarsitul fazei

termofile, cand produsul este mai bogat 'in substante organice.

Maturizarea excesiva in depozit, duce la 0 mineralizare prea avansata a

acestuia, ceea ce face sa-~i piarda 0 parte din efectele sale favorabile

solului. __

Se reeomanda un timp maxim de 3 luni de depozitare a

compos tu lu i p an a la utilizare.



m

n Im nt art imp rtant

raportu 1 ar n/a

ara t rizeaza . tarea !j i calitatea

t. Ace t raport reflecta tadiul

ara t ri ti il unui c mpo t un pentru agricultura:

ranulatia: 0% din c mpo t s a treaca printr-o sita cu ochiul

it ide 5 mm

- Proc ntul de carbon: > 50% determinat din materiile uscate

- Procentul de azot: > 0 3%, determinat din materii\e uscate,

- Raportul carbonlazot: s a fie cuprins intr 20-30 (Ia deseurile

menajere proa pete, se accepta 10-15).

3. ReaJizarea compostarii in aer liber pe platforme- - - _Acest procedeu este practicat mult in lume. Procedeul este si eel

mal economic, deoarece se realizeaza compostarea In aer liber pe

platforme, in gramezi de diferite forme si dimensiuni.

Indiferent de metoda de preparare a composytului, terminarea

fermentarii nu se poate face decat pe platforme, neexistand la ora actuala

nici 0 instalatie mecanica, care sa livreze direct agriculturii compostul

maturizat.

Daca se combina compostarea reziduurilor menajere cu namolurile

rezultate din statiile de epurare a apelor uzate menajere, se obtine un

compost de calitate superioara.

Aceasta combinare face indispensabila continuarea fermentarii pe

platforme, deoarece doar 'in aceste conditii se distrug germenii de



b t rii

( fiil d

in ncentratii consid rabile In nam lurile din

lor menajere.

rrna i dim n iunile gramezilor de deseuri menajere au fost atent

etate, ajungandu-se astazi la 0 tehnologie clasica.

ea mai irnpla tehnologie de asezare e te cea utilizata de firma

RA 0, Italia.

Tebnologia de compostare stabilita de firma MERANO.

Gramada de gunoi are urrnatoarea forma:

Cantitatea depozitata:

- 0,75 t/m" - reziduuri menajere,

- 1 ,0 t/m" - compost.

Tehnologia de compostare stabilita de firma GOT AAS.

7



1 mst pr \ 8LUl~ II lin an 1 aerare f rm t din ip i de lemn .

lntr 6 - 0,9 01 ~i in~ltimea de

ar a c. u rafata d pa st 1 2 012.

arne te a narnolul d la tatiile de epurare cu

.Irn

1 ._ m. in

t n

eurile lide re re omandabil a intr aga lungim a grarnezii de

~ uri a fi pr vazuta eu a tf Ide canal .

PI· tf rrnele p ntru realizarea compostului sunt realizate In mal

mult vari nre con tructi e:

- platform betonate,

- plarforme din pietris.

tapa de compostare STATTGARD - MOHRINGER, Germania

Platforma de fermentare este cornpusa din mai multe traturi:

- 5 em strat filtrant,

- 15 ern piatra sparta vibrata,

- 5 cm piatra sparta cilindrata,

- Strat de protectie asfaltic.

Durata procesului de fermentare pe platforma este influentata de

modul de preparare al amestecului. Daca deseurile au suferit 'in prealabil

o prefermentare sau doar 0 simpla preparare atunci durata de fermentare

poate varia de la simplu 1a dublu.

Durata de compostare se poate reduce la numai 50 zile pentru

gramezile de deseuri usor aerate artificial prin introducerea de tuburi

gaurite din material plastic in axa gramezii,



m tim dt cand c pr pi de 75 0 ,

ru

e influent aZ8 proce ul de compostare:

deseuri lor upus e ferrnentarii

- in uflar a d aer pentru a furniza oxigenul necesar

f rm ntarii aerobe

- adaugarea de ap~ pentru a se atinge umiditatea optima de

fermentar .

igurar a valorilor optime pentru acesti parametri se poate realiza

d ar daca des urile sunt tratate 'in spatii inchise, pentru ca, ill

d 0 ebiultimul parametru este conditionat de clima.

Tehnologia de compostare BlOT ANK

Aceasta tehnologie este un brevet al firmei franceze SGEA din

Paris si se bazeaza pe fermentarea deseurilor intr-o incinta rnetalica

inchisa, dupa 0 preparare prealabila, Incinta este mobila si se deplaseaza

pe 0 platforma circulara al carui diametru variaza in functie de

capacitatea instalatiei. Procesul de preparare consta in maruntirea

deseurilor lntr-o moara tip GONDARD.

Aerul necesar procesului de compostare aeroba este furnizat de 0

suflanta care asigura accelerarea procesului. Durata de fermentare este

de 16 - 18 zile. Cantitatea de aer necesar trebuie sa furnizeze 40 - S O I

de oxigen pe zi ~ipe kilogram de materie organica de fermentat.

Fermentarea BIOTANK este un proces accelerat ce asigura 0

temperatura ridicata in toata masa deseului, deci procesul nu mai este

9



mnifi ativ influentat de starea atmosferica. Aerul este uflat ub

pr iune de Ia interior spre exterior.

elula de fermentare este 0 constructie metalica cu sectiunea

trapezoidala, inchisa in fata printr-un panou Inclinat la 45°, iar la partea

opusa este deschisa. Celula este montara Intre doua borduri circulare de

beton, una interioara si una exterioara pe care sunt montate caile de

rulare a instalatiei de compostare.

Tot in partea superioara a celulei este arnenajata 0 palnie pivotanta

oscilanta care este alimentata de banda de transport pentru deseuri

preparate. Pe aceasta palnie se mai monteaza rarnpa de pulverizare cu

apa, pentru asigurarea urniditatii optime.

Depozitul de deseuri se formeaza progresiv pe aria de stocaj.

D eseurile form eaza un mic depozit avand ectiunea ariei de stocaj.

Cand sectoruJ respectiv s-a umplut, palnia de alimentare e te degajata ~i

dep lasata la 0 noua arie de stocaj.

Caracteristica importanta a acestui item e te eel depozitul d

deseuri fermenteaza si se transforma In c mpo t fara a uferi 0

fdeplasare, lntr-o atmosfera controlata de um id ita r si temperatura.

Durata de preparare a compo tului ste d 95 zile.

S up ra fata n ec esara pentru platforma este de aproximativ 3200 m2

la care se adauga un plus de 20 % pentru suprafetel auxiliare de

circulatie,

Pentru a asigura condensarea aburilor degaiati in t impul

fermentarii dar si pentru evitarea oxidarii peretii inferiori unt p la ca ti

c u a lum in iu .

10



I m nt t p p r tii celulei asigura mentin rea un i

t m am te ului decat a peretilor celulei, astfel ca

nden a P peretii mai reci din aluminiu.

pa d ond n est col ctata in rigola inferioara si eliminata.

Tebnologia de compostare PRATT

Aceasta tehnologie are Ja baza principiul ca cea mai buna

fermentare se obtine din reziduuri brute, pentru ca In aceasta stare ele

permit trecerea usoara a aerului in toata masa de deseuri, astfel ca toata

masa de deseuri intra in fermentare imediat si intens. Aceasta aerare are

lor illcelule.

Cea mai mica instalatie de acest tip este dimensionata pentru 0

capacitate de 40 t/zi,

Instalatia este 0 hala lunga, cu usi de acces pe fiecare parte, astfel

incat camioanele descarca deseurile direct in celulele de fermentare. In

general sunt patru celule pe fiecare latura a halei. Fiecare celula avand

capacitatea de 90 m3• in mijlocul halei este montat un pod rulant,

prevazut cu raiger care are scopul de a asigura 0 unifonnizare a modului

de asezare a deseurilor in celule, iar dupa perioada de fennentare, de

aproximativ 6 zile, de a evacua compostul din celule.

Deseurile sunt controlate inainte de descarcare, Se controleaza mai

ales umiditatea ~i daca este necesar se pulverizeaza apa sau lichide

reziduale. Dupa aceasta, se aseaza pe suprafata deseurilor un strat de

grosime de 8 - 10cm compost fin.



U ,inam luriJe rezultate de la statiile de epurare a

rn n jere a stea e aseaza in straturi sueeesive eu

uriI rut. 0 $ urile rAmfut In eelule sase zile, fiind supuse unei

ur mi a rAri naturale. Aerarea este asigurata 'in toata masa deseurilor

prin pl area unor tuburi verticale din s§rma tmpletlta in prima si ultima

tr im a C lul i.

Temperatura datorita fermentarn ajunge la 65 "C. Temperatura

ridicata se obtine si intruducand in masa de deseuri tuburi subtire cu

gauri fin prin care aerul si gazele formate sunt evacuate in atmosfera.

Dupa 6 rue deseurile sunt evacuate, dar se lasa In celule un strat

subtire de deseuri fermentate, care constituie sursa de bacterii pentru

npul ciclu de fermentare. Deseurile prefermentate sunt depuse cu

graiferul intr-un buncar, din care sunt preluate de 0 sonda de fund, care

este dotata cu un electromagnet pentru extragerea particulelor de

materiale feroase.

De asemenea exista si un dispozitiv de oprire automata a instalatiei

pentru eliminarea automata a deseurilor de metale neferoase.

Sonda de extractie a materiaJului introduce materialul intr-un ciur

rotativ hexagonal, cu ochiurile de 5 - 6 mm, unde este in parte

fragmentat ~i clasat intr-o fractiune sub 5 mm, care se considera material

fmit. Refuzul de pe sita este evacuat spre 0 moara cu ciocane, care

macina materialul la 0 dimensiune de 5 - 6 mm diametru iar apoi se

adauga celei clasate pe sita ~iastfel va forma materialul de compost care

se depune pe 0platforma de fermentare finala si maturizarte.



hoolo ia d mpo tare arel-Fouche, Languepin

ie e aplica in ranta. a are urmatoarele faze

d tratar :

De carcarea deseurilor din camioane in buncaruI de

r ceptie d unde sunt preluate si transportate cu ajutoru1

unei benzi transportatoare metalice,

Selectarea materialelor valorificabile (fier, hartie, carpe,

etc. sau care pot sa dauneze procesului de fermentare

(sticle lemne, etc.),

Macinarea deseurilor,

Transportul materialelor macinate cu ajutorul benzilor

transportoare la partea superioara a instalatiei pentru

fermentare, numite "digest~r",

Fermentarea realizata In "digestor" (format din cmci

compartimente asezate vertica1. Materialul se descarca

zilnic din compartimentul superior in eel inferior, astfel ca

materialul macinat, introdus in partea superioara a

"digestorului", ajunge dupa sase zile 'in compartimentul de

la parter, de unde este evacuat.

La iesirea din "digest~r", compostul are 0 temperatura de 30°C,

astfel ca poate fi cemut ~i trimis 'in depozit sau pe terenul agricol unde

poate continua faza de maturizare.

A in orice fermentare accelerata si 'in acest caz se face controlul

aerarii ~iumiditatii,

13



1n logia d ompo tare DANO

tehn logie de compostare utilizeaza

t bilizat rul DAN produsa de firma daneza DANO.

instalatia

I rnentul de baza al acestei instalatii este tamburul rotativ

n tituit dintr-un cilindru din tabla de otel avand 0 capacitate maxima

d preJucrare de 50 t/zi. Acest cilindru are 0 lungirne de 275m un,

diametru de 35m ~i0 masa de 84 tone. in interiorul acestui tambur sunt

pre azute palete de ridicare si conducte pentru insuflat aer si pentru

pul erizat apa, Tamburul are 0 viteza de rotatie de 14 rot/min (ziua) si

doar 4 rot/min noaptea. Alimentarea tamburului rotativ se face cu 0

banda transportoare, ee asigura ~i separareametalelor.

Daca deseurile sunt eonstituite din bucati mari se aplica, inainte de

af introduse in biostabilizator, 0macinare tntr-o moara eu ciocane.

Biostabilizatorul evacueaza materialele prefermentate pa la partea

opusa introdueerii acestora si sunt conduse eu 0 banda transportoare de

cauciuc pe aria de fermentare (compostare). Durata de stationare a

deseurilor ce sunt introduse in tambur este de 3-7 zile.

Termenul de prefermentare se refera la procesele ce au loc ill

biostabiJizator In faza initiala a compostarii accelerate. Durata acestui

proces este limitat la cateva zile.

Procesul normal se dezvolta doar atunci cand in primul sector al

biostabilizatorului avem 0 temperatura de 45 - 55 °C si de 60 - 70°C in

a 1 treilea sector, care constituie zona principala de fermentare.

Debitele de aer se regleaza in asa fel mcat sa atingem aceste

conditii optime ~l sunt influentate de calitatea ~l cantitatea

componentilor organici si anorganici din deseuri.

14



gii:

tllramarea mecano-biologic~ a reziduurilor proaspete sub

f ctul rotatiei

reducerea volumului reziduuriJor,

descompunerea intens~ a cornbinatiilor specifice

hidrocarburilor ~ia albuminei.

amolul rezultat de la statiile de epurare ale apelor uzate, care nu

este deshidratat, nu se poate introduce in aceasta instalatie decat In

proportie de 10%. Daca se reduce umiditatea namolului, la 60 - 65 %,

prin uscarea pe paturi de uscare sau prin deshidrare mecanica, se poate

marii cantitatea de namol adaugat,

Pentru cemerea compostului in scopul in scopul obtinerii unui

sortiment mai fin, se utilizeaza site vibrante si uneori 0 macinare

prealabila,

Durata de fermentare pe platforma dupa trecerea pnn

biostabilizator este de minimum patru saptamani.

4. Dimensionarea spatiilor pentru fermentarea ~istocarea compostului

Suprafata necesara pentru 0 instalatie de compostare a deseurilor

trebuie sa cuprinda:

spatiile necesare instalatiei de preparare,

spatiile necesare cailor de acces,spatii necesare asigurarii procesului de fennentare ~i

maturare,

15



tii d d p zitare.

e tor patii defera in functie de sistemul de fermentare

ptat I ntA au accelerata) $i de condifiile locale de depozitare sidi tribuire a omp tului fabricat

In gen ra J in cazuJ fermentarit lente, spatiul rezervat pentru

a asta operatie trebuie s~ fie dimensionat pentru un ciclu de trei luni.

De exemplu, consideram "e" capacitatea maxima zilnica de

prelucrare a statiei de compostare, cantitatea de materiale ce vor fi

fermentate va tinge doar 80% din capacitatea maxima deci CFO,8C ,

diferenta de 0 2C fiind refuzuri, care sunt improprii compostarii si care

sunt fie incinerate, fie trimise la rampa de depozitare controlata.

Caiculul suprafetei de fermentare se face ell formula:

S =Cf• Tf rf hr.f

cin care:

Sr- suprafata de fermentare [ro2l,

Tr- t impul de fennentare =60-90 zile,hr-inAltiroea stratului de material supus fermentarii = 2 m,

f- greutatea specifica a materialului in aceasta faza = 0,5 t/m',

Cf - cantitatea de reziduuri supusa fermentarii =0?8C (tlzi).

La aceasta trebuie adaugate spatiile de circulatie dintre platfonnele

de fermentare care au 0 latime de 4-5 m.

Ex: Pentru 0 localitate de 100000 locuitori , spatiul de fermentare

trebuie sa fie de circa 2,5-3,0 ha,

16



m tului

m rul zultat dupA f rmentare trebuie trimi pre terenurile

und urmeaza a fi folosit, to perioadele cand eielul de vegetatie

nu nnit tmprastierea imediata a compostului este neeesar sa se

pre adA patii p ntru stocare.

arim a suprafetei de stoeare se poate ealeula eu formula:

[m care:

S, - suprafata de stocare [m"],

C, - cantitatea de compost necesar a fi stoeat =0,65C (t/zi),

T, - timpul de stocare = 60 - 90 zile,

h, - inaIJimea stratului stocat =2 - 4 m,

ys - greutatea specifica a compostului =0,65 tim).

Se recomanda urmatorul mod de amenajare a terenului destinat

fermentarii:

un strat izolator (0,10 m) din argila, rusip ~l zgura, sau

preferabil geomernbrana,

un strat de pietris de 20 - 30 ern grosime,

un strat asfaItie de 4 - 5 em.

Spatiile destinate stocarii se realizeaza in principiu in acelasi mod.

Este de dorit ca statiile de preparare a compostului sa aiba in dotare

~i aIte instalatii auxiliare, cum ar fi incineratoarele de deseuri. Acesteapot incinera refuzurile care nu sunt corespunzatoare pentru compost.

17



dim n i new la 0 capacitate de 20 - 25%

inmpostar ~i sunt destinate exclusiv arderii

nu pentru '" . .a pnmi ~l reziduuri menajere nepreparate

uzuril r 'jI

R fuzuriJe dintr-o statie de compostare pot fi in general de trei

tipuri:

Particule feroase rezultate de la separatorul

electromagnetic, circa 3 - 4% in greutate din capacitatea de

prelucrare a statiei,

Parp voJuminoase (lazi, mobila, aparate casmce, etc.)

separate m anual sau m ecanic in timpul prepararii mecanice

(circa 2 - 3% din greutatea deseurilor),

Refuzurile de la cemerea deseurilor (circa 15 - 20% din

greutatea deseurilor),

Puterea calorifica a refuzurilor care pot arde este relativ ridicata, de

circa 1500 - 2000 kcal/kg. De asemenea ele sunt mult mai omogene

decat reziduurile menajere brute.

Se recomanda ca in apropierea unei statii de compostare sa se

amenajeze 0 ramp! de depozitare controlata, unde sa se depoziteze

refuzurile, dar care poate servi si ca depozit de siguranta, in cazuJ

intreruperii functionarii statiei de compostare pe perioade mai lungi.

18



dalitati d utilizare a compostului

Deseurile menajere proaspete, pot contine agenti patogeni, care

trebuie a fie di trusi pe parcursul compostarli, pentru ca produsul sa

poara fi admis pe terenurile agricole. De asemenea unul din marile

inconveniente ale deseurilor menajere 11constituie faptul acesta este un

mediu prielnic pentru muste ~irozatoare.

Aceste aspeete sunt de 0mare importanta mai ales daca refuzurile

proaspete sunt amestecate eu namolurile provenite de la statiile deepurare a apelor uzate menajere.

Se poate considera ca deseurile rnenajere sunt relativ putin

periculoase din punct de vedere sanitar, iar trecerea acestora prin faza

termofila a compostarii le face practic sterile, astfel incat principalii

agenti patogeni mor in seurt timp (de ordinul minutelor) la temperaturile

care pot fiatinse in a ce asta f az a,

1 0 concluzie, un compost este acel produs care respecta

u rma toarele condi ti i:

La cemere, 90% din material trebuie sa treaca prin sita eu

marimea ochiurilor de 35 mm,

Proeentul de carbon echivalent trebuie sa fie mai mare de

5% inmasa de materii uscate,

Procentul de azot echivalent trebuie sa fie mai mare de

o 3% inmasa de materii uscate

Raportul e/N s a . fie cuprins intre 10 - 20.

19



m tul te utilizat eu precadere 'in agricultura ~i pentru

ta utiJizatorii trebuie ~ respecte urmatoarele conditii:

Ympr4~tierea compostului trebuie facuta la suprafata

solului

Daca deseurile sunt proaspete si se utilizeaza mai mutt de

10 t/ha, trebuie sa se dupa imprastierea acestuia, pana la

lnS~§ntarea recoltei (1 - 1,5 luni) pentru ca sa se

finalizeze fermentarea si sa aiba loc maturarea,

Se va utiliza de preferinta compost grosier pe terenurile

argiloase compacte $i compost fin pe terenurile useate

nisipoase,

Compostul cu un continut mai mare de 5% caleiu va fi

utilizat de preferinta pe solurile acide,

Compostul poate fi folosit pe terenurile eu solul sarac in

humus,

Dozele recomandate variaza lntre 20 - 100 t/ha in functie

de calitatea solului si natura eulturii ce va fi insamfultata ~i

poate conduce la 0 crestere a recoltelor, in medie, eu circa

15 %/an.

Utilizarea compostului este rentabila ill general pentru utilizatorii

aflati la 0 distanta de maximum 200 Ian fata de instalatia de producere a

compostului. Peste aceasta distanta cresc costurile cu transportul § i nu

mai este economica utilizarea lor.

20

biogazul si compost area deseurilor 2007

Documents