Effect of Municipal Wastes Moisture Level on Transformations of Nitrogen Forms in the Course of Composting

• Autorzy: Licznar M. , Drozd J. , Licznar S. , Weber J. , Bekier J. , Walenczak K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ uwilgotnienia odpadów komunalnych na przemiany form azotu w czasie kompostowania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to determine the influence of municipal wastes moisture level of on the intensity of transformations of various forms of nitrogen during composting. The object of the study was fresh (heating) compost leaving the technological line of the composting plant MUT-DANO in Katowice. Composting of that material was conducted for a period of 5 months under the following conditions: variant A -pile on plastic foil, with moisture content of 0.5 kg H2O kg-1 dm, variant B - perforated plastic container of ca 1 m3 in capacity. with moisture content of 0.5 kg H2O kg-1 dm, variant C - perforated plastic container of 1 m3 in capacity. with moisture content of 0.6 kg H2O kg-1 dm. The composted material was stirred at intervals of 10-15 days for aeration, moisture content of the material was determined, water deficit was replenished, and samples were taken for laboratory analyses. In collected samples the following determinations were performed: humidity, ash content, contents of different nitrogen forms: Nt - total nitrogen, Nw - water-soluble nitrogen (1:10), N-NH4+ and N-NO3- - mineral nitrogen in water extract. Nw org. - organic nitrogen in water extract. Based on this results the total nitrogen losses were calculated. Obtained results shows that moisture of composted municipal wastes plays an important role in the shaping of the fertility properties of composts and determines the content of total N and the transformation of its organic and mineral forms. Composting of municipal wastes on the pile, accelerated the maturation of composts and was conducive to the obtainment of product richer in nitrogen, with a higher content of N-NO3-. Also higher moisture content of composted municipal wastes did not ensure their sufficient oxygenation, which led to grater losses of nitrogen, reduced the quality of compost, and did not ensure sanitary safety. Higher moisture content limited and modified the rate of biochemical transformations in composted municipal wastes.

PL

Analizowano wpływ uwilgotnienia komunalnych odpadów miejskich na szybkość przemian różnych form azotu w czasie kompostowania. Kompostowanie materiału grzejnego opuszczającego linię technologiczną kompostowni MUT-DANO prowadzono przez okres 5 miesięcy w następujących warunkach: A - na pryzmie przy uwilgotnieniu 0,5 kg H2O o kg-1 s.m., B - w pojemnikach ażurowych przy uwilgotnieniu 0,5 kg H2O o kg-1 s.m.. C - w pojemnikach litrowych przy uwilgotnieniu 0,6 kg H2O o kg-1 s.m. w dniach napowietrzania. Materiał mieszano w odstępach 10-15-dniowych, uzupełniano ubytki wody i pobierano próbki do badań. Oznaczono w nich: m wilgotność aktualną, zawartość popiołu oraz różnych form azotu: N-ogółem, N - w wyciągu wodnym (1:10), l N-NH4+ i N-NO3- w wyciągu wodnym. Na podstawie uzyskanych wyników obliczono straty azotu ogółem. Uzyskane wyniki badań wskazują, że poziom uwilgotnienia kompostowanych odpadów komunalnych odgrywa ważną rolę w kształtowaniu wartości nawozowej kompostów i decyduje o zawartości N-ogółem oraz transformacji jego form organicznych i mineralnych. Kompostowanie odpadów komunalnych na pryzmie ograniczało straty azotu, sprzyjało powstawaniu kompostów bardziej zasobnych w azot. o wyższej zawartości N-NO3-, gwarantowało ich pełne bezpieczeństwo sanitarne oraz decydowało o szybszym ich dojrzewaniu. Większe uwilgotnienie ograniczało i modyfikowało tempo przemian biochemicznych w kompostowanych odpadach komunalnych i zmieniało kierunek transformacji związków azotu. Zauważono, iż wyższa wilgotność kompostowanych odpadów komunalnych przyczyniała się do gorszego ich natlenienia i prowadziła do większych strat azotu, co obniżało wartość nawozową kompostu i nie gwarantowało bezpieczeństwa sanitarnego.

Słowa kluczowe

EN

composting of municipal wastes; nitrogen transformation; moisture level

PL

kompostowanie odpadów komunalnych; transformacja azotu; poziom uwilgotnienia

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 17, nr 7
• Strony: 793--803
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys.

Twórcy

autor

Licznar M.

autor

Drozd J.

autor

Licznar S.

autor

Weber J.

autor

Bekier J.

autor

Walenczak K.

• Instytut Nauk o Glebie i Ochrony Środowiska Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu,

Bibliografia

• [1] Baran S. and Turski R.: Wybrane zagadnienia z utylizacji i unieszkodliwiania odpadów. Wyd. AR • w Lublinie, Lublin 1997
• [2] fleck-Friis B„ Sraars S, Jonsson H. and Kirchmann H.: J. Agric. Eng. Res. 2001, 78, 423-430.
• [3] Beffa T., Blanc M., Marilley L., Frtscher J.L.. Lyon P.F. and Aragno M.: Taxonomic and Metabolic Microbial Diversity During Composting, [in:] The Science of composting. de Bertoldi M. et al (ed), Blackie Academic & Professional , London, Glasgow, Weinheim, New York, Tokyo, Melbourne, Madras 1996, 149-161.
• [4] Berna! M.P., Navarro A.F., Roig A., Cegarra J. and Garcia D.: Biol. FertiI. Soils 1996, 22, 141-148.
• [5] Bernal M.P., Paredes C., Sanchez-Monedero M.A. and Cegarra J.: Bioresource Technol. 1998, 63, 91-99.
• [6] Dresboll D.B. and Thorup-Kristensen K.: Bioresource Technol. 2005, 96, 1093-1101.
• [7] Drozd J. and Licznar M.: Acta Agrophys. 2002a, 70, 107-116.
• [8] Drozd J. and Licznar M.: Acta Agrophys. 2002b, 70, 117-126.
• [9] Drozd J., Licznar M., Patorczyk-Pytlik B., Rabikowska B. and Jamroz E.: Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 1996, 437, 123-130.
• [10] Igiesias-Jimenez E. and Alvarez C.F.: Biol. FertiI. Soils 1993, 16, 313-318.
• [11] Pare T., Dinel H., Schnitzer M.and Dumontet S.: Biol. FertiI. Soils 1998, 26, 173-178.
• [12] Pagans E., Barrena R., Font X. and Sanchez A.: Chemosphere 2006, 62, 1534-1542.
• [13] Rosik-Dulewska Cz.: Postawy gospodarki odpadami. PWN, Warszawa 2007.
• [14] Sanchez-Monedero M.A., Roig A., Paredes C. and Bernal M.P.: Bioresource Technol. 2001, 78, 301-308.
• [15] Siuta J.: Kompostowanie i wartości użytkowe kompostu, [in:] Kompostowanie i użytkowanie kompostu, Siuta J. and Wasiak G. (ed.), Wyd. Ekomżynieria, Puławy-Warszawa 1999, pp. 7-20.
• [16] Smars S., Gustafsson I., Beck-Friis B. and Jonsson H.: Bioresource Technol. 2002. 84, 237-241.
• [17] Stentiford E.I.: Composting control: Principles and Practice, [in:] The science of composting, de Bertoldi M. et al. (ed.), Blackie Academic & Professional, London, Glasgow, Weinheim, New York, Tokyo, Melbourne, Madras 1996, pp. 49-59.
• [18] Tiquia S.M., Tam N.F.Y. and Hodgkissi I.J.: Effect of Moisture Content on the Composting of Pig-Manure Sawdust Litter Disposed from the Pig-on-Litter (PÓL) System, [in:] The Science of Composting. de Bertoldi M. et al. (ed.), Blackie Academic & Professional, London, Glasgow, Weinheim, New York, Tokyo, Melbourne, Madras 1996, pp. 1361-1364.
• [19] Wasiak G. and Mamełka D.: Kompostowanie frakcji organicznej wyselekcjonowanej z odpadów komunalnych w Warszawie, [in:] Kompostowanie i użytkowanie kompostu, Siuta J. and Wasiak G. (eds.), Wyd. Ekoinżynieria, Puławy-Warszawa 1999, pp. 55-60.