Optimalizace surovinové skladby

Důležitým předpokladem správného kompostování je udržení přiměřené vlhkosti kompostové hromady na počátku a během celého procesu. Tato vlhkost je závislá zejména na pórovitosti zpracovávaného materiálu (čím vyšší pórovitost - tím vyšší vlhkost). Za optimální je považována vlhkost, při které je 70% pórů zaplněno vodou. Počáteční vlhkost kompostové hromady by měla být vyšší než vlhkost zralého kompostu. Pórovitost se činností mikroorganismů zmenšuje, a tím klesá i potřeba vlhkosti. Prakticky je lépe udržovat vlhkost blíže k nižší hranici potřebného rozmezí, zvýšit ji lze snadno, opačná procedura je však dosti problematická a v některých podmínkách i nemožná. Nadměrná vlhkost zabraňuje přístupu vzdušného kyslíku a aerobní fermentace přechází v anaerobní.

Pro stanovení surovinové skladby kompostu je dalším podstatným kriteriem poměr uhlíku (C) k dusíku (N). Poměr C:N zásadně ovlivňuje intenzitu činnosti mikroorganismů, a tím tedy i dobu zrání kompostu, tvorbu humusových látek a samozřejmě také výslednou kvalitu kompostu. Abychom dosáhli u zralého kompostu C:N v rozmezí 25 - 30:1 (vysoká stabilita a agronomická účinnost), je třeba optimalizovat C:N v čerstvém kompostu v rozmezí 30 - 35:1 (Váňa, 1997). Před započetím kompostování je tedy potřeba zjistit druhy a množství organických hmot a odpadů, které chceme kompostovat.

Dále je třeba zajistit minimální množství fosforu v surovinové skladbě 0,2% P₂O₅ v sušině. Toto množství fosforu je většinou v odpadech a stájových hnojivech zaručeno.

Jsou-li známy výše uvedené vlastnosti kompostovaných materiálů, lze optimalizovat surovinovou skladbu dle následujícího vztahu nebo pomocí některého z programů popsaných níže:

n - počet komponent [-] Mi - množství jednotlivých komponent [kg] Ci - obsah uhlíku, C, v sušině [%hm.] Ni - obsah dusíku, N, v sušině [%hm.] Wi - vlhkost [%]

Program KOMPOST 2.00

Program je určen pro menší kompostoviště a kompostárny. Program obsahuje databázi organických materiálů s jejich základními vlastnostmi pro optimalizaci surovinové skladby kompostové zakládky. Tuto databázi je možné libovolně rozšiřovat o další materiály vhodné pro kompostování samotným uživatelem programu. Lze tak stanovit skladbu kompostu dle individuálních potřeb každého z uživatelů. Podrobnější informace o vlastnostech materiálů je možné nalézt databázi vlastností zbytkové biomasy, statkových hnojiv a biologicky rozložitelných odpadů.

Vlastní tělo programu (kompost.exe) je vytvořeno v programovacím jazyku Visual Basic. Bylo tak dosaženo nenásilného vzhledu oproti ostatním aplikacím v operačním systému Microsoft Windows. Program KOMPOST 2.00 obsahuje minimální množství funkcí (výpočet poměru uhlíku a dusíku kompostové zakládky, výpočet vlhkosti kompostové zakládky, výpočet obsahu fosforu v podobě P₂O₅, úpravu současných a vkládání nových dat do databáze organických materiálů).

Databáze organických materiálů (org_mat.mdb), která je programem (kompost.exe) využívána je záměrně vytvořena v aplikaci Microsoft Acces. Je tak pro některé uživatele zjednodušena možnost rozšiřování databáze. Ukládat nové materiály lze však i ve vlastním programu KOMPOST 2.00. Při vkládání většího množství organických materiálů do databáze je však práce v programu zbytečně zdlouhavá.

Pro zdárný běh programu je také důležitý doplňkový soubor (vb5db.dll). Všechny tři soubory musí být umístěny ve společném adresáři či podadresáři.

Práce s programem KOMPOST

Po spuštění souboru kompost.exe se zobrazí okno s názvem "Databáze organických materiálů" rozdělené na dvě části. Levá část je určena k listování v databázi a k výběru materiálů pro sestavovanou surovinovou skladbu kompostové zakládky, pravá část ohraničená rámečkem znázorňuje kompostovou zakládku. Vlevo dole umístěný rolovací pruh umožňuje pohyb v databázi materiálů pro kompostování. Současně s každou změnou materiálu v horním bílém textovém poli se vyobrazí v nižších textových polích vlastnosti tohoto materiálu důležité pro správné stanovení surovinové skladby. Je-li materiál vybrán, je třeba stisknout tlačítko "Vlož", a tím je materiál aplikován do imaginární kompostové zakládky.

V rolovacím poli s názvem "Komponenta" lze vybrat kterýkoli z materiálů a stanovit jeho množství v zakládce vepsáním do textového pole "množství". Během této činnosti se stále mění zobrazené vlastnosti zakládky (poměr C:N, vlhkost a obsah P₂O₅) v závislosti na podílu jednotlivých materiálů v zakládce, což dovoluje jednoduchou optimalizaci surovinové skladby. Ještě snadnější optimalizace lze dosáhnout, použitím jezdce v pruhu umístěném podél pravého okraje okna. Pohybem jezdce směrem dolů se zvyšuje množství vybraného materiálu a naopak. V případě optimálního poměru C:N je tento údaj vyobrazen zeleně, v opačném případě červeně.

Optimalizace surovinové skladby pro profesionály

Pro velké kompostárny byl vytvořen program Optimalizace surovinové skladby kompostu pracující v prostředí volně šířeného kancelářského balíku OpenOffice.org. Program vyžaduje zadání hodnot obsahů živin a cizorodých látek získaných při rozborech jednotlivých materiálů. Po zadání těchto hodnot a předpokládaného množství jednotlivých materiálů v zakládce jsou vypočteny parametry surovinové skladby a výsledného kompostu. Pokud tyto parametry nevyhovují, tak je možné upravit surovinovou skladbu v optimalizační části programu.

Literatura:

VÁŇA, J.: Výroba a využití kompostů v zemědělství. 2. vyd. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Mze ČR 1997. 40s. ISBN 80-7105-144-6

GERGEL, J., KOLÁŘ, L., KUKLÍK, M.: Využití sedimentů z rybníků a drobných vodních toků k zúrodnění zemědělských půd. www.ceu.cz/puda/Metodika/default.htm