197287. lajstromszámú szabadalom • Eljárás erdőgazdasági-faipari hulladékok és/vagy más, magas cellulóz tartalmú hulladékok komposztálására
2 197287 3 A találmány tárgya eljárás erdőgazdasági-faipari hulladékok és/vagy más, magas cellulóztartalmú hulladékok komposztálására. Ismeretes, hogy az erdőgazdasági-faipari hulladékokat (kéreg, forgács, fűrészpor, stb.) korábban mint energiahordozót vették elsősorban számításba; többnyire brikettálták és égették. A brikettálás technológiája azonban költségesebb, mint az Így nyerhető fűtőérték. A bio-technológiai hasznosítások köréből szinte kizárólag a gombatermesztés fejlődött ki. Hagyományos komposztálási eljárásokban előfordul, hogy fanyesedéket, fűrészport kevernek a komposztálandó szervesanyaghoz, de a nagy tömegben keletkező erdőgazdasági és faipari hulladékok önálló feldolgozása ma még nincs megoldva. Meg kell említeni azt is, hogy ezek az anyagok csersav-tartalmuk miatt veszélyes hulladéknak minősülnek; felhasználási lehetőségeiket ez is korlátozza. Az erdőművelési, -gazdálkodási és a mesterséges szervestrágya előállítási irodalomban közismert, hogy a fafajok közül, főleg a kemény-lombos és tűlevelűek - fenyők - természetes lebomlása-korhadása lassú folyamat. Különösen a fenyőféléknél a gyanta tartalom miatt a lebomlás természetes körülmények között 4-6 év alatt zajlik le. A találmány célkitűzése az emlitett, nagy tömegben keletkező hulladék ártalmatlanítása, újrafelhasználása illetve a talaj és erdő ökoszisztémába való megfelelő visszajuttatása. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy ezeknek a hulladékoknak a lebontását felgyorsíthatjuk alga biomassza adagolásával és anaerob erjesztéssel, úgy, hogy - adott esetben az algatenyésztés során hozzáadott - műtrágyából eredő, kívánt cellulózbontó baktériumflórét és nyomelemeket vihetünk be az alga biomasszával a komposztálandó keverékbe, káros kemikáliák bevitele nélkül, ezeket ugyanis az alga nem veszi fel. A találmány szerinti eljárás szempontjából igen előnyös a lebegő algák családjához tartozó speciesek alkalmazása. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a komposztálandó - adott esetben előkészített, például szárított - hulladékot aprítjuk, célszerűen 0,1-0-1,0 cm részecskeméretű apritékot képezünk, az apritékot adott esetben cellulózbontó baktériumflóra oldóanyaggal beoltjuk, algabiomasszát adunk hozzá, mely adott esetben cellulózbontó baktériumflórát is tartalmaz, és nedvességtartalmát beállítjuk, célszerűen hígtrágyával vagy trágyalével, a keveréket anaerob körülmények között érleljük, előnyösen 3 hét - 6 hónap érlelés után nitrát- és/vagy foszfát-tartalmú oldattal nedvesítjük, majd tovább érleljük, előnyösen ismét anaerob körülmények között, miközben időközönként mintát veszünk és/vagy ismert módon átforgatjuk, kívánt esetben talaj-komponensként alkalmas adalékkal, Így virágfölddel, termőfölddel, nem toxikus szennyviziszappal, Btb. vagy mikroflóra tenyészettel keverjük a kapott komposztot, és kívánt esetben pH-ja, ásványianyag-tartalma vagy egyéb jellemzői beállítására önmagában ismert, egy vagy több adalékanyagot adunk hozzá. Az erdőgazdasági és faipari hulladékokat tehát a folyamat (mikrobiológiai bomlás) felgyorsítása érdekében felapritjuk, előnyösen 0,1-1,0 cm körüli részecskeméretre. Az aprítás célja a felületnövelés. Az aprított keverékből megfelelő szárazanyag tartalmú keveréket képezünk, amit adott esetben cellulózbontó baktériumflóra oltóanyaggal beoltunk. Közismert, hogy a fában, kéregben, a nehezen lebomló cellulóz, lignin és egyéb szerves vegyületek bomlása lassú fo’yamat. A találmány szerinti eljárás esetében a folyamat gyorsítását úgy érjük el, hogy a cellulózbontó anaerob baktériumok, mikroorganizmusok számára megfelelő életfeltételeket biztosítunk. Ismert, hogy anaerob redukáló mikroorganizmusok, pl. denitrifikáló baktériumok az életfeltételükhöz szükséget; oxigént a nitrátok oxigénjéből nyerik, hasonlóképpen a foszfát redukálok is. Szénforrásként a táplálkozásukhoz felbontják a szerves molekulákat, pl. a cellulózt. Természetesen ebben a folyamatban a gombák szerepe is jelentős. Az Így megbontott szervesanyag ezt kővetően már részben aerob, részben anaerob szervezetek számára is könnyebben hozzáférhető. A lebontási - komposztálási - folyamatnak ezt a fázisát úgy tudjuk gyorsítani, hegy könnyen bomló szervesanyagot adagolunk. Ez - pl. algatenyésztés útján nyert - alga-biomassza és adott esetben emellett nyers hígtrágya. Az algás kezelés esetén az algatenyésztő medencében hosszabb avatási szünetekben a termelődött algák egy hányada kiülepszik vagy mesterségesen kiülepítjük, és anaerob bomlás indul meg. Tekintettel arra, hogy az algatenyésztő tápoldat szinte mindig tartalmaz nitrát- és foszfát-vegyületeket, az anaerob algás üledékben ezek el tudnak szaporodni. Hígtrágyában ezek a folyamatok hasonlóképpen zajlanak le, de az erdészeti és faipari hulladékkal való összekeveréskor nitrát- és foszfát-tartalmú műtrágya adagolás is szükséges lehet. Tapasztalatunk Bzerint apriték köbméterenként 1-5 kg adalék elégséges a folyamat intenzifikálásához. Az algás kezelés és adott esetben hígtrágya adagolás előnye, hogy Így a szervesanyag-bomlás intenzív táplálékláncát biztosíthatjuk. A hígtrágya mikroorganizmusokban dús, részben lebomlott - már ásványi anyagban is gazdag - illetve bomlásban lévő mikroorganizmusok számára könnyen hozzáférhető anyag. Az alga-biomassza, mely adott esetben az algatenyésztés során adagolt műtrágyából eredő baktériumflórát illetve nyomelemeket is tartalmazhat, a baktériumok és 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 05