Řízené rychlokompostování za účasti bioalginátů při efektivním zhodnocování nutričních potenciálů z biodegradabilních odpadů Vostoupal Bohuslav 1), Šoch Miloslav 2), Vráblíková Jaroslava 3), Hanuš Marek 3) Zajíček Petr 4) Hrubý Jan 5) Novák Pavel 6) Gjurov Vasil 1) ) Bio-algeen, Klokočná Mnichovice, 2 ) Zemědělská fakulty JU České Budějovice, 3 ) Fakulta životního prostředí UJEP Ústí n Labem. 4 )Ministerstvo zemědělství, Praha, 5 )Výzkumný ústav pícninářský, Troubsko 6 ) Veterinární a farmaceutická universita, Brno 1
Základní informace o principech řízeného rychlokompostování
Principy řízeného rychlokompostování Řízené rychlokompostování je specifickou formou zhodnocování odpadní biomasy v krátké časové periodě, dovolující rychlé opakování a intenzívní výrobu plnohodnotného kompostu, spojenou s hygienicky i ekologicky přijatelným odstraňováním odpadů bez nežádoucích reziduí. Probíhá v malých (nízkých ) hromadách a proces desintegrace biologicky rozložitelných odpadních materiálů je kontrolován nejenom ve smyslu docílení kvalitního finálního produktu, ale i ve smyslu ochrany korespodnujícího biotického prostředí před zátěží fugaivními katabolity z rozkladných dějů (pokračování)
Principy řízeného rychlokompostování (pokračování) Využitím soudobé sanativní mikrobiotechnologie, zabezpečované především adicí bioalginátů do materiálové směsi zakládky kompostu je významně omezeno uvolňování fugativních katabolitů tohoto degradačního procesu a naopak jejich zužitkování mikrobiální enkapsulací do depotních forem živin; Protože kvalitní kompostovací proces je vysloveně aerobním dějem, předpokládá tento technologický postup frekventní překopávání celého profilu založených hromad mechanickými překopávači; V zájmu potlačení veškerých uvažovaných přímých nebo fakultativních patogenů (živočišných i rostlinných), prodělává takto vedený kompost dostatečně dlouhé biotermické prohřátí, které navodí potlačení nežádoucí mikroflóry; (pokračování)
Principy řízeného rychlokompostování (pokračování) Tento biotermický proces je rovněž řízeným dějem, podléhajícím pravidelné kontrole teplotních hodnot v profilu sledované hromady. Přídavek bioalginátů podmíní rychlý nástup pomnožovacích procesů u dekompozičních mikroorganismů, jejichž takto vystupňovaný metabolismus je zdrojem masivního nárůstu (mikro)biologického tepla, které ve hmotě kompostu překvapivě dlouho přetrvává. Jeho regulace ve smyslu omezení nadměrného nárůstu je řešena režimem překopávání a svlažování.
Nejdůležitější významové i praktické funkční aspekty řízeného rychlokompostování s účastí bioalginátů
Metody řízeného rychlokompostování lze použít jak v mikropoměrech rekreačních objektů.
obdobně jako při zhodnocování organických zbytků v lesích. (na snímku jen patrná dobrá humifikace korových komponent)
s minimální frekvencí nasazování těžké techniky k ošetřování kompostových hromad
Modifikace neužívaného silážního žlabu na produkční kompostárnu
Modifikace neužívaného silážního žlabu na produkční kompostárnu
Modifikace neužívaného silážního žlabu na produkční kompostárnu
Modifikace neužívaného silážního žlabu na produkční kompostárnu
Jiná varianta adaptace lokalitě s naznačeným spektrem kompostovatelných hmot
Některé snahy podnikatelů vedou představy o možnostech kompostování až do bizarních podob (na snímku jsou vadná kutisinová střívka - nekmpostovatelná)
Zařízení pro industriálně fungující kompostárnu s fermentorovými systémy
Zahrádkářsko-chalupářská varianta realizace řízeného rychlokompostování
A jeho finální realizační podoba
Modelová ukázka nesprávného a hlavně zdlouhavého konvenčního kompostování
Několik přehledných informací o bioalginátech a jejich zdrojích
Názorné schematické zobrazení podoby hnědé mořské řasy (Ascophyllum nodosum) (podle Dr. Hartmuta Kolbe, Lipsko)
Nativní podoba výchozí suroviny-čerstvá řasa Ascophyllum nodosum (skandinávský typ)
Podoba řasy se mění podle lokality výskytu tato forma pochází ze blízkosti skotských pláží sv Ondřeje
Usušená haluz hnědé mořské řasy
Bioalgináty Jsou nativními přípravky, jejichž vstupem do biotického prostředí nedochází k žádné formě jeho zátěže jsou bezreziduální
Výsledky analýz obsahu některých důležitých aminokyselin, přítomných v bioalginátech ( podle Dr. Hartmuta Kolbe, Leipzig ) Aminokyselina Arginin Asparagin Glutamová kys. Alanin Glycin Leucin Tyrosin Fenylalanin Lysin % z celkové hodnoty aminokyselin 5,47 9,88 12,03 5,52 5,70 5,63 3,52 3,54 4,24
Některé důležité komponenty, přítomné ve struktuře hnědé mořské řasy (Ascophyllum nodosum) -v% ( podle Dr. Hartmuta Kolbe, Leipzig ) Vápník Draslík Síra Sodík Křemík Alginové kyseliny 26,70 Laminarin Cukry (včet. polyuronových) 14,40 Fosfor 1,90 1,28 1,56 4,18 0,16 9,30 0,21
Blíže k některým méně známým, avšak významným složkám Laminarin: je zásobní a energetickou látkou polysacharidového typu jako chrysolaminarin nebo laminarin Polyuronové cukry: Jsou další energetickou složkou, která je současně startérem mnohých enzymatických dějů a induktory reprodukčních procesů zejména u mikrobiontů Polyuronové kyseliny: Zastávají funkci významných detoxikačních formací, které se svou strukturo, ale i funkčními dispozicemi podobají šedé huminové kyselině. Jsou významnými řasovými metabolity a vytvářejí ve své polyfunkčnosti důležitý systém ochrany před negativními vlivy zevního prostředí
Vlastnosti a schopnosti bioalginátů, které příznivě ovlivňují biodegradační procesy v kompostovacích procesech přehledná informace
Co všechno je podstatnou účinnou součástí bioalginátů při stimulaci kompostových procesů? Je to koncentrát rostlinných gelů z hnědé mořské řasy, jejichž nejvýznamnější funkční složkou jsou polyuronové kyseliny a polyuronové cukry; Mají široké spektrum biologicky aktivních látek, tj.: - četné aminokyseliny a další organické kyseliny, - peptidy s krátkým řetězcem, - fytohormony (auxiny), - minerální látky, - 40 stopových prvků.
Oblasti působení bioalginátů v procesu urychlení biodegradačních postupů při kompostování Urychlení průniku a rychlého pomnožení kooperujících biodegradačních mikroorganismů Nastolení tzv. interferenčního fenoménu a v jeho důsledku potlačení nežádoucích typů a druhů ubikvitárních (patogenních a podmíněně patogenních) mikroorganismů. Potlačení přímé i nepřímé toxicity ve hmotě kompostové zakládky (včetně deprese obsahu DON) Podpora retence vláhy ve směsi organických materiálů zakládky a zajištění optimálních vitálních poměrů pro mikrobiální dekompozitory Indukce biotermické asanace kompostu
Přípravky bio-algeenové řady, vhodné ke stimulační aplikaci při řízeném rychlokompostování Orientační přehled
Stručná orientace v biolaginátových přípravcích, použitelných pro stimulaci biodegradačních dějů při řízeném rychlokompostování Bio-Algeen Rychlokompostovač je určen pro zrychlení a zdokonalení biodegradačních dějů v kompostovacím procesu Aplikace: formou skropné lázně nebo zálivky, případně i tlakovou injektáží do figury kompostů: v dávce 0,15 0,3 l přípravku na každý kubický metr kompostové zakládky při ředění vodou 1 : 100 B.A. S-90 Aplikace: lázně, postřiky, cílené zálivky ke kořenové pleteni Ředění: 1 : 100 1 : 200 zálivkovou (užitkovou) vodou Již při jednorázovém ošetření v počáteční fázi vývoje rostlin lze dosáhnout 30-50% nárůstu kořenové hmoty (oproti takto neošetřené kontrole)
Tolik prozatím jako úvodní informace o zmiňovaném možném postupu. Rádi bychom při této příležitosti poděkovali pořadatelům za pozvání a umožnění našeho vystoupení a mile vlídnému auditoriu za pozornost, věnovanou přednesenému tématu. Přejeme všem účastníkům příjemný další pobyt na této konferenci a šťastný včasný návrat do vašich domovů. Těšíme se na opětovné setkání s vámi a proto: nashledanou!!
Adresy hlavních autorů: MVDr. Bohuslav Vostoupal, Jaroslava Haška 22, 3870 04 České Budějovice, tel.: 603 709 887, e-mail: vostoupal@seznam.cz Ing. Vasil Gjurov, Bioalgeen, Klokočná 89, 251 64 Mnichovice, tel.: 603 825 659, e-mail: v.gjurov@seznam.cz