При систематическом уходе за зелеными насаждениями города (подрезка или вырубка сухих и травмированных деревьев и кустарников; скашивание трав в парках и на газонах; сбор опавшей листвы в осенний сезон года) образуется большой объем древесно-растительных отходов (ДРО).
Основное количество ДРО образуется два раза в год при проведении сезонных работ по уходу за насаждениями: весной и осенью.
Среднее количество образующихся древесно-растительных отходов равно 0,05 м3 на одного жителя. Количество жителей г. Тулы 500 тыс., отсюда количество ДРО составит 7500 м3/год. Древесные отходы поступают в виде веток, сучьев, поленьев, бревен и пней. Очевидно, что для переработки в компост в качестве наполнителя наиболее пригодны древесные отходы, поступающие в виде ветвей и сучьев, так как они требуют меньше трудовых и энергетических затрат при подготовке и переработке. Более габаритные древесные отходы, поступающие в виде бревен и поленьев, целесообразно использовать как топливо.
Формирование штабеля производится с помощью перемешивания подрешеточного материала, дробленой древесины, травы, листьев и укладки полученной смеси послойно. Содержание древесно-растительных отходов к подрешеточному материалу варьируется от 1:3 до 1:4.
К данной смеси добавляется минеральное удобрение (карбамид) в зависимости от соотношения C/N.
Как и для торфокомпостных смесей, каждый штабель из древесно-растительных отходов и подрешеточного материала рассчитан на месячную производительность Пмес. = 2000 т. Ширина основания штабеля 9 - 10 м, средняя высота - 3 - 3,5 м, длина - 90 - 100, угол заложения откосов 45 град. Общая площадь секционных площадок, производительностью 125 тыс. т/год - 6,5 га.
Основными факторами, влияющими на процесс компостирования смеси является аэрация компостной массы и создание в штабеле оптимальной влажности.
Исходя из стехиометрической потребности кислорода для осуществления аэробного процесса, рассчитанной по одному из уравнений процесса:
C10H19O3N + 12,5O2 = 10CO2 + 8H2O + NH3.
Подача воздуха в штабели должна составлять 20 - 25 м3/ч на 1 т компостируемой массы.
На основании экспериментальных исследований, такое количество воздуха эквивалентно одному перелопачиванию штабеля в неделю.
С целью создания оптимальной влажности была разработана расчетная программа на языке BASIC, которая позволяет по известным параметрам (геометрическим размерам штабеля, плотности материала температура в теле штабеля). Оптимальный диапазон, при котором температура в штабеле держится на уровне 45/55 град. C, составляет 55/65 процентов.
Другим важным показателем успешного компостирования подрешеточного материала и древесно-растительных отходов является подготовка древесных отходов методом их измельчения. Исследования показали, что дробленые отходы крупностью более 30 мм являются трудноразлагаемыми.
В сравнении с торфокомпостных смесей, питательность компоста из подрешеточного материала и древесно-растительных отходов выше по всем агрохимическим показателям.
На основании выше изложенного, основными технологическими параметрами, которые надо соблюдать являются:
- предварительное измельчение древесных отходов;
- предварительное измельчение скошенных трав;
- перемешивание подрешеточного материала с компонентами древесно-растительных отходов;
- укладка смеси в штабель слоями 0,5 - 0,7 м (высота штабеля - не менее 2,5 м);
- орошение смеси до влажности 55/65 процентов;
внесение азотистых удобрений в зависимости от соотношения C/N.
- перелопачивание штабеля не менее одного раза в неделю.
Перечень основного технологического оборудования секционной площадки компостирования древесно-растительных отходов и подрешеточного материала соответствуют перечню оборудованию для компостирования смеси из торфа и подрешеточного материала. Численность персонала - 15 сотрудников с общим годовым фондом заработной платы - 1646069 руб./год.