Obtaining and use of compost from the organic component of household waste

Abstract

The relevance of the study is conditioned by the need to develop and implement technological solutions for processing food and garden waste into compost. The purpose of this study is to investigate the methods of obtaining compost from the organic component of household waste and analyse composts for compliance with the requirements for their use as fertilisers. Theoretical research on the issues of the application of an organic component of a firm household waste as a raw material for compost production is carried out. According to statistical information on the accumulation of household waste in Ukraine, the amount of food and garden waste in the regions of Ukraine has been calculated. Modern methods of industrial processing of food and garden waste into compost are analysed, and the most effective technology from the standpoint of ecology and energy saving is determined. Data on the influence of composted digestate on crop yields are given. Composts were analysed for compliance with the requirements for their use as fertilisers The data show that the difference between the content of heavy metals in the composted digestate and compost from food waste is not significant and both composts meet the German quality requirements of compost. Data on the influence of composted digestate from food waste on the growth of winter grain yields are given. It has been found that the use of composts can supplement conventional mineral fertilisers in crop cultivation. The practical significance of the study is to determine the prospects of obtaining fertiliser from the organic component of solid waste and to determine its effectiveness when applied to the soil.

Актуальність дослідження обумовлена необхідністю розробки та впровадження технологічних рішень щодо переробки харчових і садово-паркових відходів у компост. Мета даної роботи – аналіз методів отримання компосту з органічної складової побутових відходів і аналіз компостів на відповідність до вимог для їхнього використання як добрив. Проведено теоретичні дослідження питань, пов’язаних із застосуванням органічної складової твердих побутових відходів в якості сировини для отримання компосту. За даними статистичної інформації щодо накопичення побутових відходів в Україні розраховано кількість харчових і садово-паркових відходів. Проаналізовано сучасні методи промислової переробки харчових і садово-паркових відходів у компост. Встановлено, що отримання компостованого дигестату з використанням твердофазної метанової ферментації з урахуванням екології та енергозбереження має суттєві переваги перед іншими методами отримання компосту. Виконано аналіз компостів на відповідність до вимог для їхнього використання в якості добрив. Наведено дані, які показують, що різниця між вмістом важких металів у компостованому дигестаті та компості з харчових відходів незначна і обидва компости відповідають вимогам якості компосту. Наведено дані щодо впливу компостованого дигестату з харчових відходів на зростання врожайності озимих зернових культур. З’ясовано, що використання компостів дає змогу доповнити традиційні мінеральні добрива при вирощуванні сільськогосподарських культур. Практична цінність роботи полягає у визначенні перспективи отримання добрива з органічної складової твердих побутових відходів та у визначенні його ефективності при внесенні в ґрунт.