Organic solid waste in vessel composting system
Other Title(s)
تدبيل النفايات الصلبة العضوية باستخدام النظام المغلق
Joint Authors
Ibrahim, Judhuah Abd al-Karim
Abd al-Majid, al-Tayyib Muhammad
Source
Issue
Vol. 20, Issue 4 (30 Apr. 2014), pp.120-133, 14 p.
Publisher
University of Baghdad College of Engineering
Publication Date
2014-04-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
14
Main Subjects
Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)
Topics
Abstract AR
إن ظاهرة انخفاض الفعالية الميكروبية بسبب تولد الأحماض العضوية خلال المرحلة الأولية من عملية هضم المواد العضوية في الفضلات الصلبة سواء كانت هوائية أو لا هوائية لهي ظاهرة شائعة و معروفة و لطالما عانت منها التفاعلات اللاهوائية للمادة العضوية.
و لذلك كان الهدف الأساسي لهذا البحث زيادة الفعالية البكتيرية لهضم النفايات العضوية عن طريق إيجاد طريقة لضبط حامضية وسط التفاعل.
فتم استعمال خلات الصوديوم كمادة معدلة إلى وسط التفاعل، على إن يتم إضافتها بمجرد هبوط الحامضية لما دون 5 و من ثم دراسة ما لهذه الإضافة من تأثير على الفعالية البكتيرية من خلال إنتاج غاز الميثان و نوعية السماد العضوي الناتج.
أدت إضافة خلات الصوديوم إلى ارتفاع في درجة الحامضية إلى 5.8 و قد كانت لهذه الزيادة أثرها الإيجابي على تحلل المادة العضوية أي تولد كمية إضافية من غاز الميثان بكمية محسوسة قياسا إلى تلك الكمية المنتجة بدون إضافة خلات الصوديوم.
كذلك أثبتت النتائج إن الهضم اللاهوائي - الهوائي في حيز محدود قادر على هضم كميات كبيرة من النفايات مختصرا حجمها إلى 30-33% من حجمها الابتدائي.
كما أثبتت النتائج إن إضافة خلات الصوديوم لم تكن ذات تأثير ملحوض على شكل مخطط الحرارة (Temperature Profile) و لا على الكثافة الكلية و التوصيلية الكهربائية و محتوى الرطوبة و تراكيز النتروجين و الفسفور و البوتاسيوم (NPK) و العناصر الثقيلة (Cu, Cd, Ni, Pb) أثناء عملية الهضم، بل إن تراكيز العناصر الثقيلة و ال (NPK) بقيت دون المحدادت الأمريكية و البريطانية لمواصفات النوعية للسماد العضوي.
كذلك تم إعداد مفاعلات بايولوجية مصغرة و بحجم 1 لتر في المختبر و بتثبيت الظروف المناسبة لتسهيل عملية التخمر لإنتاج غاز الميثان.
بلغت أعلى نسبة حجمية في إنتاج غاز الميثان 68±1% و 75±1% للنمط بدون إضافة خلات الصوديوم كبفر و للنمط مع الإضافة على التوالي.
و أخيرا بلغت النسبة المئوية للإنبات 84.8 مشيرة إلى إن نوعية السماد العضوي المنتج في هذه الدراسة يمكن إن يصنف تحت الصنف الناضج "Mature " و هو مناسب للإنبات و الزراعة و حسب توصيات وزارة الزراعة و الغابات و الثروات السمكية اليابانية للزراعة العضوية و كذلك حسب معايير النوعية الأمريكية للسماد العضوي.
Abstract EN
Low-level microbial activity due to the production of organic acids is a recognized problem during the initial phase of food waste composting.
Increasing such activity levels by adjusting the pH values during the initial composting phase is the primary objective to be investigated.
In this study, sodium acetate (NaoAc) was introduced as an amendment to an in-vessel composting system.
NaoAc was added when the pH of the compost mixture reached a low level (pH < 5), the addition increased pH to 5.8.
This had a positive effect on the degradation of organic materials i.e.
the formation of methane gas compared to the results without NaoAc addition.
The results also proved that anaerobic-aerobic in-vessel composting could reduce the large amounts of wastes by 33% -30%.
However the addition of NaoAc had no significant influence on temperature profile, bulk density, electric conductivity (EC), moisture contents, Nitrogen, phosphorus, potassium (NPK) and heavy metals )Cu, Cd, Ni, Pb) during the composting process, in fact heavy metals and (NPK) were below the maximum permissible levels of the Japanese organic farming and the USDA and US Compost Council standards .
To assess the performance of the composting process, two small-scale digesters were used with fixed temperature.
Maximum methane content of 68±1% and 75±1% by volume of the generated biogas was achieved in the run without and with NaoAc respectively.
The germination index was which proved that the stabilized compost obtained in this research is of the “mature" kind and it is satisfactory for agricultural use according to the organic farming recommended by the Japanese Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries, and USDA and US Compost Council standards.
American Psychological Association (APA)
Ibrahim, Judhuah Abd al-Karim& Abd al-Majid, al-Tayyib Muhammad. 2014. Organic solid waste in vessel composting system. Journal of Engineering،Vol. 20, no. 4, pp.120-133.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-377028
Modern Language Association (MLA)
Ibrahim, Judhuah Abd al-Karim& Abd al-Majid, al-Tayyib Muhammad. Organic solid waste in vessel composting system. Journal of Engineering Vol. 20, no. 4 (Apr. 2014), pp.120-133.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-377028
American Medical Association (AMA)
Ibrahim, Judhuah Abd al-Karim& Abd al-Majid, al-Tayyib Muhammad. Organic solid waste in vessel composting system. Journal of Engineering. 2014. Vol. 20, no. 4, pp.120-133.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-377028
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 131-133
Record ID
BIM-377028
