PREUSMERAVANJE I KOMPOSTIRANJE BIO OTADA U NOVOM SADU

Novi Sad, Mart 2020

SADRŽAJ EXECUTIVE SUMMARY ................................................................................................................................ 4 1 Uvod ........................................................................................................................................................... 6 2 Pregled stanja upravljanja otpadom na teritoriji grada Novog Sada ............................... 8

2.1 Količine i sastav otpada ............................................................................................................ 9 2.1.1 Količine i sastav otpada iz komercijalnog sektora ............................................. 11

3 Karakteristrike biorazgradivog otpada ..................................................................................... 13 3.1 Mogućnost kompostiranja „zelenog“ otpada.................................................................. 13 3.2 Mogućnost kompostiranja „zelenog“ otpada i ostataka od hrane .......................... 13 3.3 Razmatrani scenariji upravljanja biorazgradivim otpadom .................................... 14

3.3.1 Postrojenja za preradu organskog otpada ............................................................. 16 4 Proces kompostiranja ....................................................................................................................... 18

4.1 Kategorizacija ulaznih sirovina za kompostiranje ....................................................... 19 4.2 Prijemna zona ............................................................................................................................. 20

4.2.1 Predtretman organskih sirovina u okviru zone za prijem .............................. 21 4.2.2 Sortiranje sirovinskih materijala .............................................................................. 21 4.2.3 Usitnjavanje sirovine ..................................................................................................... 22 4.2.4 Tretman sirovinskog materijala ................................................................................ 22

4.3 Zona za kompostiranje ............................................................................................................ 23 4.3.1 Najčešće korišćene metode za kompostiranje ..................................................... 23 4.3.2 Odabir odgovarajuće metode kompostiranja za Novi Sad .............................. 29

4.4 Zona za sazrevanje i skladištenje komposta .................................................................. 29 4.5 Potrebne površine za kompostilište u Novom Sadu ................................................... 31

4.5.1 Prostor potreban za prijemnu zonu ......................................................................... 31 4.5.2 Prostor potreban za proces kompostiranja .......................................................... 32 4.5.3 Prostor potreban za zonu sazrevanja i skladištenja komposta ..................... 32 4.5.4 Ukupno potrebna površina .......................................................................................... 34

5 Definisanje odgovarajućih parametara koji su značajni za praćenje i uspešno upravljanje procesom kompostiranja .................................................................................................. 35

5.1 Uloga mikroorganizama ......................................................................................................... 35 5.2 Odnos ugljenika i azota ........................................................................................................... 36 5.3 Veličina čestica ........................................................................................................................... 38 5.4 Temperatura ............................................................................................................................... 39 5.5 Koncentracija kiseonika ......................................................................................................... 39 5.6 Vlažnost ........................................................................................................................................ 39 5.7 pH vrednost ................................................................................................................................. 40

6 UPRAVLJANJE UTICAJIMA KOMPOSTILIŠTA NA ŽIVOTNU SREDINU ........................... 41 6.1 Uticaj na vazduh i mere za njegovo smanjivanje .......................................................... 41

6.1.1 Uticaji ................................................................................................................................... 41 Neprijatni mirisi .................................................................................................................................. 41 Čestične materije ................................................................................................................................ 42 6.1.2 Operativne mere za minimizaciju uticaja .............................................................. 42

6.2 Uticaj na vodu i mere za njegovo smanjivanje ............................................................... 44 6.2.1 Uticaj ..................................................................................................................................... 44 6.2.2 Operativne mere za minimizaciju uticaja .............................................................. 45

6.3 Kontaminacija organskih sirovina...................................................................................... 46 6.3.1 Vrste kontaminacije ........................................................................................................ 46 Hemijska kontaminacija .................................................................................................................. 46 Fizička kontaminacija ....................................................................................................................... 47 6.3.2 Operativne mere za minimizaciju uticaja .............................................................. 47

7 PROCENA SMANJENJA EMISIJE UPOTREBOM SWEET ALATKE ...................................... 48 Trenutno stanje emisija SLCPs - BAU .............................................................................................. 48 Smanjenje emisije SLCPs za Scenario Kompostilišta zelenog otpada 5.000 t/god ........ 51 Smanjenje emisije SLCPs za Scenario Centralnog kompostilišta 50.000 t/god .............. 54 Poređenje smanjenja emisija između razmatranih scenarija ................................................ 57

8 ZAKLJUČAK ........................................................................................................................................... 59

EXECUTIVE SUMMARY Novi Sad, the largest city in the Autonomous Province of Vojvodina and the second-largest in the Republic of Serbia, has become a member of the Climate and Clean Air Coalition (CCAC) Municipal Solid Waste Initiative since 2018. Also, the City of Novi Sad joined the CCAC Regional City Network for South-East Europe, the Middle East, and Central Asia, launched in March 2018 by the Serbian Solid Waste Association (SeSWA), on behalf of CCAC. Municipalities, members of the CCAC Waste Initiative city network, have the opportunity to apply for expert assistance to improve and upgrade their waste management system, which is a significant generator of short-lived climate pollutants (SLCPs). Novi Sad, together with SeSWA, has identified the key needs within the regional bio-waste management system and proposed to CCAC the development of a Guideline for Composting Operations in Novi Sad, given that the construction of a 5,000 t/year composting facility for green waste is foreseen in 2020. In November 2019, CCAC Secretariat accepted the proposal of SeSWA and the City of Novi Sad and approved the development of the Guideline.

The purpose of the Guideline is to assess the capacities of the City of Novi Sad and the South Backa Region in terms of composting segregated collected bio-waste, evaluate required technical and technological conditions for the composting plant of different capacities recommended for the City of Novi Sad, describe the composting process and monitoring of process parameters, and define and manage the potential environmental impact of the composting plant and operations. The Guideline is intended for the composting plant operator to educate its staff on proper and adequate operations on the plant.

The main propositions defined in the key European Union (EU) Directives in the field of waste management require the Member States to meet certain targets with regard to the recycling of materials, separate collection of biowaste and the diversion of biodegradable waste from landfills. Serbia, as a country strategically committed to joining the EU, will have to start implementing these Directives in the near future and consider appropriate ways of treating biowaste.

Separately collected biowaste should be diverted from the landfill and must be treated. For the South Backa region, the Study envisages two (2) scenarios for the treatment of separately collected biowaste:

1. In the case of the minimum scenario, the estimated amount of diverted biowaste from the landfill is 15,000 t/year. Construction of 5,000 t/year composting facility for green waste is proposed under this scenario. The plant of this size is taken into consideration due to the fact that Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ – German Development Agency) has secured funds for its construction in 2020. Considering all the sections of the composting process (receiving area, composting area, maturing area, and final product storage area), the total required space for a plant with a capacity of 5,000 t/year is 2,500 m2.

2. The maximum scenario implies the diversion of biowaste in the amount of 50,000 t/year. This scenario involves the separate collection of green waste and food waste from large waste generators and from households. Composting plant with the capacity of 50.000 t/year requires the area of 18,900 m2 considering the areas necessary for the composting process (receiving area, composting area, maturing area, and final product storage area).

The proposed composting type is based on setting up static piles, and depending on the technical and financial capacities, the windrow or forced aeration method may be applied.

1 UVOD Novi Sad, najveći grad u Autonomnoj Pokrajini Vojvodini, i drugi najveći grad u Srbiji, član je Inicijative za čvrst komunalni otpad Koalicije za klimu i čist vazduh – Climate and Clean Air Coalition (CCAC). Takođe, Novi Sad je član CCAC mreže gradova Jugoistočne Evrope, Bliskog Istoka i Centralne Azije, pokrenute marta 2018. god. od strane Srpske Asocijacije za upravljanje čvrstim otpadom (SeSWA – Serbian Solid Waste Association). Članice CCAC mreže gradova i Inicijative za otpad imaju mogućnost da apliciraju za ekspertsku asistenciju u cilju rešavanja određenih procesa i postupaka u sistemu upravljanju otpadom u okviru kojih dolazi do emisija polutanata kratkog životnog veka koji utiču na klimatske promene (SLCPs – short-lived climate pollutants). Novi Sad je u saradnji sa SeSWA-om definisao ključne potrebe u okviru sistema upravljanja bio otpadom i CCAC-u je predložena izrada Priručnika za upravljanje procesom kompostiranja u Novom Sadu, s obzirom na činjenicu da je u toku 2020. godine predviđena izgradnja kompostilišta kapaciteta 5.000 t/god za zeleni otpad. Sekretarijat CCAC je u novembru 2019. prihvatio predlog SeSWA i Grada Novog Sada i odobrio izradu ovog Priručnika.

Cilj Priručnika je sagledavanje kapaciteta Grada Novog Sada i Južnobačkog regiona u smislu kompostiranja odvojeno sakupljenog bio otpada, procena neophodnih tehničko-tehnoloških uslova za postrojenje za kompostiranje različitih kapaciteta preporučenih za Grad Novi Sad, opis procesa kompostiranja i praćenja procesnih parametara, kao i upravljanje potencijalnim uticajima postrojenja i procesa na životnu sredinu.

Visok udeo biorazgradivog otpada u toku mešanog komunalnog otpada karakteristika je ekonomski nerazvijenih ili srednje razvijenih zemalja. Biorazgradivi komunalni otpad, na osnovu definicija iz EU Direktive o deponijama1, i nacionalnog Zakona o upravljanju otpadom2, predstavlja: "svaki otpad koji je pogodan za anaerobnu ili aerobnu razgradnju, kao što su hrana i baštenski otpad, ali i papir i karton". Važno je napraviti razliku u odnosu na pojam "bio-otpad" koji se pominje u Okvirnoj Direktivi o otpadu3, a koji uključuje isključivo otpad iz bašta i parkova, otpad od hrane iz domaćinstava, restorana, ugostiteljskih i maloprodajnih objekata, kao i sličan bio otpad koji se generiše u sklopu procesa za preradu hrane.

U oblasti upravljanja otpadom EU propisuje ključne direktive, i to su Okvirne Direktive o otpadu - 2008/98 / EC, Direktive o deponijama - 1999/31 / EC i Direktive o ambalaži i ambalažnom otpadu - 1994/62 / EC. Ključne stavke definisane u pomenutim Direktivama zahtevaju da države članice ispune određene ciljeve u pogledu recikliranja materijala i preusmeravanja biorazgradivog otpada sa deponija.

Zemlje poput Srbije, koje apliciraju za članstvo u EU, mogu odstupiti od ciljeva koje propisuje EU tokom pregovaračkog procesa, ali definisani ciljevi biće validni čim počnu pregovori za članstvo. Uredba o odlaganju otpada na deponije („Službeni glasnik RS“ - 92/2010) usvojen je 2010. godine sa ciljem daljeg usklađivanja sa Direktivom 1999/31/EC. Ova Uredba je skladu sa Direktivom EU o deponijama, ali se razlikuje u vremenskom okviru njene primene, tj. poslednji cilj za smanjenje biorazgradivog otpada

1 Directive 1999/31/EC of the European Parliament and of the Council on the landfill of waste, 1999.

2 Zakon o upravljanju otpadom (Sl. Glasnik Republike Srbije, br. 14/2016).

3 Directive 2008/98/EC of the European Parliament and of the Council on waste and repealing certain Directives, 2008 (Waste Framework Directive).

koji se odlaže u srpskoj Uredbi odložen je za deset godina u poređenju sa onim definisanim u Direktivi EU o deponijama.

Uredbom o odlaganju otpada na deponije („Službeni glasnik Republike Srbije, broj 92/2010) propisano je da se u cilju uspostavljanja Sistema kontrolisanog odlaganja biorazgradivog otpada na deponiju, određuju sledeće stope smanjenja odlaganja po godinama:

− u periodu od 2012. do 2016. godine – najmanje 25% od ukupne količine (po težini) biorazgradivog komunalnog otpada;

− u periodu od 2017. do 2019. godine – najmanje 50% od ukupne količine (po težini) biorazgradivog komunalnog otpada;

− u periodu od 2020. do 2026. godine – najmanje 65% od ukupne količine (po težini) biorazgradivog komunalnog otpada;

Kada je reč o Republici Srbiji, biorazgradiv otpad predstavlja veoma značajan problem u pogledu zaštite životne sredine jer se adekvatni tretmani ove vrste izuzetno retko praktikuju ili ne praktikuju uopšte. Usled izostanka sistema koji podrazumeva razdvajanje otpada na mestu nastanka, najčešći tretman ili rešenje za vrstu otpada je deponovanje, kako na smetlišta tako i na sanitarne deponije. Obzirom na Direktivu o deponijama Evropske unije i zabranu odlaganja biorazgradivog otpada na deponije, kompostiranje je prepoznato kao veoma značajno rešenje za tretman biorazgradivog otpada.

U slučaju neadekvatnog postupanja sa organskim otpadom može doći do velikog broja problema koji mogu izazvati štetne posledice po životnu sredinu, a koje uključuju pojavu zagađenja zemljišta, voda, vazduha i izazivanje požara. Kada je reč o zagađenju zemljišta i voda, potencijalni problemi mogu nastati kada se tečnost koja je prošla kroz kompostnu gomilu, tokom procesa kompostiranja nađe u kontaktu sa zemljištem. Dalje, propuštena voda koja sadrži suspendovane rastvorene ili ekstrahovane materije prolazi kroz zemljište i stiže do podzemnih i površinskih voda i na taj način kontaminira sva tri pomenuta medijuma. Zagađenje vazduha primarno podrazumeva pojavu neprijatnih mirisa, a zatim i stvaranje i emitovanje gasova koji mogu biti veoma štetni. U slučaju odlaganja biorazgradivog otpada na deponije ili neadekvatnog upravljanja procesom kompostiranja dolazi do nastajanja anaerobnih uslova što dalje implicira generisanje metana (CH4) koji doprinosi zagađenju ambijetalnog vazduha i amonijaka (NH3) koji prouzrokuje neprijatne mirise. U slučaju požara, dobar primer su deponije, na kojima usled odlaganja organskog otpada i aktivnosti mikroorganizama unutar deponije dolazi do pojave istih.

Svi prethodno pomenuti negativni uticaji na životnu sredinu do kojih dolazi usled neadekvatnog upravljanja ovom vrstom otpada, direktno utiču na ljudsko zdravlje, ali i na zdravlje svih živih organizama. Zbog toga je i prepoznata potreba za pronalaženjem tehnologije i konkretne metode kojom bi se mogle zbrinuti velike količine otpada, na adekvatan način.

Kada su u pitanju iskustva razvijenih zemalja, tehnologije poput kompostiranja za tretman biorazgradivog otpada počele su da se primenjuju pre više od 20 godina. Činjenica da se i danas koriste za tretman ove vrste otpada ukazuju na to da može da se napravi dobar balans između dobrog po životnu sredinu i dobrog po ekonomiju.

2 PREGLED STANJA UPRAVLJANJA OTPADOM NA TERITORIJI GRADA NOVOG SADA

U tom smislu, Grad Novi Sad je zajedno sa opštinama Bačka Palanka, Bački Petrovac, Beočin, Žabalj, Srbobran, Temerin i Vrbas formirao Region, koji za cilj ima formiranje zajedničkog i integrisanog sistema za upravljanje otpadom. Sa ukupnom populacijom od 539.127 stanovnika, prvi i osnovni uslov za formiranje regiona je zadovoljen.

Prema zvaničnim statističkim podacima4 i na osnovu podataka koje je dostavilo komunalno preduzeće „Čistoća“, Grad Novi Sad čini 16 naseljenih mesta, sa ukupnim brojem stanovnika od preko 404.000, od čega oko 70% (284.351) stanuje u Novom Sadu, centralnom naselju. Ukupan broj domaćinstava u Novom Sadu je 160.236 sa prosečnom veličinom od 2,52 člana po domaćinstvu. Od ukupnog broja domaćinstava, približno 29% je individualnog tipa, dok je ostalih 71% (114.298) raspoređeno u stambene zgrade, tj domaćinstva kolektivnog tipa5. Najveći broj stambenih zgrada je prisutan upravo u Novom Sadu.

Organizovano sakupljanje i transport otpada je uspostavljeno u svih 16 naseljenih mesta i to sa stopostotnom pokrivenošću. Otpad se sakuplja i od preko 7.000 privrednih subjekata, od kojih većina ima sedište u Novom Sadu.

Pored deponovanja otpada, kao osnovnog principa zbrinjavanja otpada, proces reciklaže u određenoj meri je prisutan samo u nekim opštinama i u malom procentu. U Novom Sadu, u užem gradskom jezgru gde su postavljeni podzemni kontejneri, uveden je sistem primarne separacije otpada na dva toka (mešani reciklabilni i preostali otpad). Unutar kompleksa gradske deponije u Novom Sadu, postrojenje za separaciju otpada radi od 2002. godine i trenutno se izdvajaju reciklabilni materijali kao što su PET, PVC, plastika, plastična folija, staklo, aluminijum, gvožđe, baterije, gume i drugi materijali koji imaju vrednost na tržištu.

Kao i u ostalim delovima Srbije, u Novosadskom regionu praksa sakupljanja otpada se zasniva na sakupljanje mešanog otpada u „jednoj posudi“, te se dalje transportuje na deponiju gde se deo otpada odlaže, a deo razvrstava. Postoje dve linije za odvajanje otpada, gde se manje od 10% otpada odvoji i reciklira, a preostali deo se odlaže na deponiju. Pored linije za odvajanje otpada razvijena je mreža neformalnih sakupljača otpada koji sakupljaju ambalažni otpad, koji kasnije prodaju kao sirovine i na taj način ostvaruju prihode.

4 Republički zavod za statistiku, Popis stanovništva, domaćinstava i stanova 2011. u Republici Srbiji

5 https://www.nsinfo.co.rs/cyr/broj-stanovnika-po-naseljima

https://www.nsinfo.co.rs/cyr/broj-stanovnika-po-naseljima

Slika 2.1 Opštine koje formiraju Južno-Bački Region upravljanja otpadom

2.1 Količine i sastav otpada Prema postojećim podacima o proizvodnji čvrstog komunalnog otpada i sastavu čvrstog komunalnog otpada, pretpostavlja se da se količina od oko 100.000 tona organske materije generiše tokom godine u devet opština koje pripadaju Južno-bačkom regionu i to: količina otpada od hrane procenjuje se na oko 65.600 tona, a procene za zeleni otpad su predstavljene količinom od oko 34.000 tona. Podaci iz trenutne procene sažeti su u Tabeli 2.1.

Tabela 2.1 Kvantitativna procena proizvodnje biorazgradivog otpada u Južno-bačkom regionu

kg/stanovniku/dan Komunalni

otpad (t/god) Zeleni otpad

(t/god) Ostaci od

hrane (t/god)

Populacija u ruralnim

delovima (%)

Novi Sad 1,07 135.194 18.075 40.788 15 Bečej 0,94 12.579 2.533 4.139 37 Beočin 0,94 5.336 713 1.610 52 Bačka Palanka 0,94 18.744 4.658 6.127 50 Bački Petrovac 0,86 4.150 838 1.114 52 Temerin 0,94 9.691 1.952 3.188 10 Žabalј 0,86 8.122 1.641 2.239 64 Srbobran 0,94 5.515 1.114 1.520 26 Vrbas 0,94 14.197 2.859 4.671 42 Južno-bački region 1,01 213.527 34.384 65.426 26

Udeo 34% 66%

Na gradskoj deponiji u Novom Sadu postoji kolska vaga i uslovi za kontinualno praćenje sakupljene količine otpada. Prema dostupnim informacijama iz Izveštaja o preuzetim i

deponovanim količinama otpada za 2015. godinu, na deponiji u Novom Sadu tokom te godine deponovano je 180.845,3 tone otpada. Izveštaj o preuzetim i deponovanim količinama iz 2016. godine ukazuje na to da je količina deponovanog otpada tokom te godine iznosila 172.999,2 tone. Kada je reč o Izveštajima za 2017. i 2018. godinu, dolazi se do podataka o deponovanim količinama od 201.909,3 tone, odnosno 238.385 tona otpada na Novosadskoj deponiji. Kada se saberu količine otpada deponovane tokom prethodno pomenute četiri godine dolazi se do količine otpada od 794.138,8 tona, koja je odložena na Novosadskoj deponiji6.

Deponija u Novom Sadu radi od 1983. godine, ceo kompleks deponije prostire se na 56ha, od čega telo deponije zauzima oko 22ha. Trenutno se na deponiji nalazi oko 2.000.000m3 otpada. Deponija se sastoji iz tri glavna polјa I, II i polјa III koje je podelјeno da 2 dela a i b. Visina otpada na različitih delovima deponije je različita i kreće se u opsegu od 2.5 do 14m.

Grad Novi Sad sprovodi analize o morfološkom sastavu otpada u skladu sa Nacionalnom metodologijom. Morfološki sastav otpada u regionu Novi Sad prikazan je na slici ispod.

Slika 2.2 Prosečan morfološki sastav komunalnog otpada7

Organska frakcija koju čine baštenski otpad i ostali biorazgradivi otpad (kuhinjski otpad) predstavljaju dominantnu kategoriju otpada u sastavu otpada, sa masenim udelima od približno 50%. Reciklabilni materijali zbirno predstavljaju oko 30% komunalnog otpada, unutar čega su papir i karton dominantni (više od 10%) koji se takođe mogu razgrađivati

6 Izveštaj o primljenim količinama na deponiju, JKP Čistoća Novi Sad, 2019

7 Studija o generisanim količinama I morfološkom sastavu otpada u 9 reprezentativnih opština u Srbiji, IMG, 2015

18.1%

31.4%

5.4%5.3%3.5%1.0%

0.7%0.4%

4.5%

7.2%

2.5%

4.7%

0.4% 4.2%

10.7%

Baštenski otpad - 18.14%

Ostali biorazgradivi otpad - 31.40%

Papir - 5.36%

Karton - 5.33%

Staklo - 3.53%

Kompozitni materijali - tetrapak - 1.05%

Metal-ambalažni i ostali - 0.69%

Aluminijumske konzerve - 0.40%

Plastični ambalažni otpad - 4.47%

Plastične kese - 7.22%

Tvrda plastika - 2.48%

Tekstil - 4.65%

Koža - 0.42%

Pelene - 4.16%

Fini elementi (

biološkim tretmanima otpada. Udeo stakla i PET ambalaže su između 3% i 5%, dok plastične vreće imaju relativno visok udeo sa više od 6%. Pored reciklabilnih materijala, veliki udeo čini fina frakcija sa udelom malo većim od 10%, ovu frakciju većinski čine biorazgradivi materijali.

2.1.1 Količine i sastav otpada iz komercijalnog sektora U toku 2019. godine sprovedena je studija za utvrđivanja količine i morfološkog sastava otpada iz komercijalnih objekata u Novom Sadu. Studija je sprovedena u cilјu definisanja odgovarajućeg sistema za upravlјanje komercijalnim tokom otpada na lokalnom nivou. Preporuka je da sve opštine članice Južnobačkog regiona za upravljanje otpadom u narednom periodu sprovedu slične studije u cilju što efikasnijeg projektovanja regionalnog sistema upravljanja otpadom.

Ukupna projektovana količina otpada za sve komercijalne objekte u Novom Sadu, pokazuje da se na godišnjem nivou generiše ukupno oko 35.885 tona, dok se na osnovu uporednog prikaza svih analiziranih komercijalnih sektora, zaključuje da najveće količine potiču iz preduzeća/privatnih subjekata (81,4%), zatim ugostiteljskih objekata i hotela (8,6%), obrazovnih ustanova (5,5%) i na kraju iz ostalih javnih institucija (4,4%). Zbirni i uporedni prikaz projektovanih količina i morfološkog sastava otpada za sve posmatrane komercijalne objekte u Novom Sadu, prikazani su u narednim tabelama (Tabela 2.2 i 2.3).

Tabela 2.2 Ukupna projektovana količina otpada za sve komercijalne objekte u Novom Sadu8

Vrsta komercijalnih objekata Projektovana količina generisanog otpada (t/god)

Ugostiteljski objekti i hoteli 3.362,3

Preduzeća i privredni subjekti 31.671,1

Obrazovne ustanove 2.142,4

Ostala javna preduzeća i institucije 1.709,0

UKUPNO 38.884,7

Projektovan ukupan sastav otpada pokazuje da najdominantniju frakciju u otpadu iz komercijalnih objekata predstavlja biorazgradivi otpad sa preko 33%, ali da papir i karton sa 26,9%, odnosno plastika sa skoro 20%, takođe imaju značajan udeo. Staklo osim kada je reč o grupi ugostiteljskih objekata i hotela (46,6%) ukupno posmatrano nema veći udeo i on se kreće oko 5,6%. Od svih reciklabilnih frakcija, udeo metala je najmanji i iznosi 1,4%.

Utvrđivanje količine i morfološkog sastava otpada iz komercijalnih objekata u Novom Sadu u cilјu definisanja odgovarajućeg sistema za upravlјanje komercijalnim tokom otpada na lokalnom nivou.

8 Utvrđivanje količine i morfološkog sastava otpada iz komercijalnih objekata u Novom Sadu u cilјu definisanja odgovarajućeg sistema za upravlјanje komercijalnim tokom otpada na lokalnom nivou, Grad Novi Sad, 2019.

Tabela 2.3 Ukupan projektovan morfološki sastav otpada za sve komercijalne objekte u Novom Sadu (%)

Vrsta komercijalnih objekata/frakcija otpada

Bior

azgr

adiv

i

Papi

r &

kar

ton

Met

al

Stak

lo

Plas

tika

Ost

alo

Ugostiteljski objekti i hoteli 24,0 14,9 4,2 46,6 7,9 2,4

Preduzeća i privredni subjekti 33,1 28,8 1,1 1,5 21,4 14,0

Obrazovne ustanove 43,9 20,5 1,3 1,6 18,4 14,3

Ostala javna preduzeća 36,3 23,8 0,3 4,2 17,6 17,8

SASTAV - ukupno (%) 33,1 26,9 1,4 5,6 19,9 13,1

Na osnovu navedenih rezultata može se zaključiti da iz komercijalnih objekata količina biorazgradivog otpada na godišnjem nivou iznosi 12.870 tona.

Za uspešno određivanje relevantnog uzorka iz komercijalnih objekata na teritoriji grada Novog Sada, analiziran je tačan broj objekata, njihova primarna delatnost, broj zaposlenih i njihova površina. Mapiranjem relevantnih objekata prikupljeni su podaci potrebni za određivanje prostorne distribucije objekata na nivou Novog Sada. Na Slici 2.3, prikazani su objekti za pružanje usluga smeštaja, pripreme i posluživanja hrane i pića čije su lokacije utvrđene. Ukupan broj komercijalnih objekata u gradu Novom Sadu je 729. Smeštajne jedinice su označene svetlo plavom bojom, objekti za pružanje usluga pripreme i posluživanja hrane su označeni narandžastom bojom, dok su objekti za pružanje usluga pripreme i posluživanje pića označeni tamno plavom bojom.

Slika 2.3 Mapa lokacija komercijalnih objekata u Novom Sadu

3 KARAKTERISTRIKE BIORAZGRADIVOG OTPADA Kada je reč o karakteristikama biorazgradivog otpada odnosno ulaznih sirovina za kompostiranje koje su uzete u razmatranje, prepoznata su dva osnovna toka i to:

− zeleni otpad i − otpad od hrane.

Zeleni otpad predstavlja sav biljni otpad koji se sakupi prilikom uređivanja kako javnih površina (parkova, bašta, vrtova i slično), tako i privatnih poseda (otpad iz bašte, pokošena trava, ostaci granja, lišće i slično).

Sa druge strane, otpad od hrane čini biorazgradivi otpad iz kuhinje, odnosno otpad nastao prilikom pripreme hrane, kao i otpad iz „tanjira“, odnosno ostaci hrane koji se ne pojedu tokom obroka.

3.1 Mogućnost kompostiranja „zelenog“ otpada Kao što je već prethodno pomenuto, zeleni otpad predstavlja sav biljni otpad koji se sakupi prilikom uređivanja kako javnih površina (parkova, bašta, vrtova i slično), tako i privatnih poseda (otpad iz bašte, pokošena trava, ostaci granja, lišće i slično).

Mogućnosti za kompostiranje ove vrste otpada su velike. Naime, kada je reč o ovoj vrsti otpada može se reći da se radi o veoma „čistoj“ frakciji, jer se retko dešava da je ovaj otpad kontaminiran nekim drugim materijalima. Kompostiranje zelenog otpada u najvećem broju slučajeva ne prati emisija neprijatnih mirisa, kao što je slučaj kod kompostiranja otpada koji čine ostaci od hrane.

Ono što je značajno prilikom kompostiranja, odnosno same pripreme kompostiranja jeste podešavanje optimalnog C:N odnosa. U raznim literaturama često se pominju „braon“ i „zelena“ frakcija, odnosno frakcija bogata ugljenikom i frakcija bogata azotom. Braon frakciju (frakcija bogata ugljenikom) može činiti piljevina, kore od drveća, otpadno granje i lišće, slama i slično. Zelenu (frakcija bogata azotom) frakciju najčešće čine pokošena trava i sveže lišće.

3.2 Mogućnost kompostiranja „zelenog“ otpada i ostataka od hrane

Kada je reč o kompostiranju sirovine koju čini mešavina zelenog otpada i ostataka od hrane, može se reći da je to i najzastupljeniji vid kompostiranja, odnosno da se ove sirovine u kombinaciji najčešće kompostiraju zajedno.

Glavni razlog tome ogleda se u idealnom odnosu ugljenika i azota koji se jednostavno postiže mešanjem ovih sirovina što implicira efikasnu razgradnju tokom čitavog procesa. Dalje, na ovaj način se efikasno eliminiše deo neprijatnih mirisa do čije emisije dolazi prilikom kompostiranja isključivo otpada od hrane.

Za ovakvu vrstu kompostiranja, posebno je važno istaći značaj veličina čestica sirovina, kao i čistoću frakcije. Za postizanje maksimalne efikasnosti procesa, zeleni otpad bi trebao da bude značajno usitnjen, a ostaci od hrane relativno visoke čistoće (u pogledu prisustva nebiodegradabilnih materijala).

3.3 Razmatrani scenariji upravljanja biorazgradivim otpadom Razmatrana su dva scenarija: minimalni, koji podrazumeva stopu preusmeravanja otpada sa deponija od 20% ukupnog organskog otpada i maksimalni scenario, koji podrazumeva preusmeravanje 70% organskog otpada. Ove stope preusmeravanja zasnovane su na rezultatima prethodno sprovedenih studija u drugim evropskim gradovima o potencijalu preusmeravanja organskog otpada sa deponija u zavisnosti od šeme sakupljanja.

Pretpostavke za minimalni i maksimalni scenario su:

− Minimalni scenario odražava šeme sakupljanja koje su usredsređene prevashodno na velike proizvođače i uključuju domaćinstva koja samostalno donose otpad ili obezbeđuju organizovano sakupljanje organskog otpada samo ograničenom broju stanovnika.

− Maksimalni scenario se oslanja na intenzivne šeme sortiranja u okviru kojih se sakuplja otpad od hrane iz komercijalnog sektora i od domaćinstava.

Za oba scenarija smatra se da se količina organskog otpada koja se proizvede u ruralnim područjima tretira kućnim kompostiranjem, a taj iznos se oduzima od količine koja se može sakupiti, Tabela 3.1. Procenjena količina za kućno kompostiranje iznosi 33.386 tona godišnje, od čega 11.501 t/god zelenog otpada i 21.884 t/god otpada od hrane. Ovi podaci dobijeni su u okviru Predstudije izvodljivosti za tretman organskog otpada u Novom Sadu.9

Tabela 3.1 Scenariji za preusmeravanje otpada sa deponije

Minimalni scenario pretpostavlja da se 15.000 tona organskog otpada godišnje preusmeri u centralizovano postrojenje za obradu organskog otpada, dok maksimalni scenario pretpostavlja preusmeravanje 50 000 tona godišnje.

9 Pre-Feasibility Assessment of an Organic Waste Treatment Project in the South Backa Waste Management Region, July 2018, US EPA (on behalf of CCAC) / Predstudija izvodljivosti projekta tretmana organskog otpada u Južnobačkom region upravljanja otpadom, Jul 2018, US EPA (u ime CCAC)

Scenario Zeleni otpad

(t/god)

Otpad od hrane

(t/god)

Ukupan organski

otpad (t/gd)

Napomene

Generisanje 34.384 65.426 99.810 Za ceo Južnobački region

Potencijalno minimalno

preusmeravanje 5.085 9.676 14.761

Pretpostavlja se da se 20% preostalog

organskog otpada može razdvojiti na izvoru

Potencijalno maksimalno

preusmeravanje 17.798 33.866 51.663

Pretpostavlja se da se 70% preostalog

organskog otpada može razdvojiti na izvoru

3.3.1 Minimalni scenario (15.000 t)

U okviru ovog scenarija ukupan procenjeni iznos sakupljenog organskog otpada (otpada od hrane i zelenog otpada) je 15.000 t/god, od čega Grad Novi Sad, koji predstavlja 67% regiona, učestvuje sa 10.000 t/god. Procenjuje se da veliki generatori otpada u Novom Sadu proizvode najmanje 1.100 t/god. Ovaj scenario podrazumeva odvojeno sakupljanje zelenog otpada i otpada od hrane od velikih generatora otpada i javnih tržnica, kao i ograničeno sakupljanje otpada od hrane iz domaćinstava.

Tabela 3.2 Minimalno preusmeravanje organskog otpada po opštinama, sa predlogom odlaganja u centralizovana i decentralizovana postrojenja

S obzirom na relativno malu količinu organskog otpada za tretman, AD se ne preporučuje. Najbolja opcija za tretman organskog otpada, s obzirom na količinu, je kompostiranje. Na osnovu postojećih studija Evropskog sektora za industrijsku reciklažu, u okviru ovog scenarija neophodno je izgraditi centralizovano postrojenje srednje veličine.

Na osnovu procenjenih sakupljenih količina otpada po opštinama predlaže se izgradnja centralizovanog i nekoliko manjih decentralizovanih postrojenja za kompostiranje. Ova manja postrojenja bi trebalo da budu izgrađena u opštinama najviše udaljenim od centralnog postrojenja (više od 30km).

U okviru ovog scenarija predviđa se izgradnja sledećih postrojenja:

− Centralizovano postrojenje u Novom Sadu, kapaciteta 12.000 t/god − 3 decentralizovana postrojenja za Bečej, Bačku Palanku i Vrbas, kapaciteta po

1.000 t/god.

3.3.2 Maksimalni scenario (50.000 t)

U okviru ovog scenarija ukupan procenjeni iznos sakupljenog organskog otpada je 50.000 t/god, od čega Grad Novi Sad učestvuje sa 35.000 t/god. Ovaj scenario podrazumeva odvojeno sakupljanje zelenog otpada i otpada od hrane od velikih generatora otpada i iz domaćinstava.

Opština Broj stanovnika Udaljenost od Centra za upr. otpadom (km)

Organski otpad (t/god)

Centralizovano (t/god)

Decentralizovano (t/god)

Novi Sad 346,163 0 9,960 9,960 Bečej 36,663 41 846 846 Beočin 15,551 25 225 225 Bačka Palanka 54,631 43 1,081 1,081 Bački Petrovac 13,222 24 190 190 Temerin 28,244 13 926 926 Žabalj 25,873 27 276 276 Srbobran 16,073 28 388 388 Vrbas 41,378 39 869 869 Region 577,798 0 14,761 11,965 2,796

Tabela 3.3 Maksimalno preusmeravanje organskog otpada po opštinama, sa predlogom odlaganja u centralizovana i decentralizovana postrojenja

Opštine Broj stanovnika Udaljenost od Centra za upr. otpadom (km)

Organski otpad (t/god)

Centralizovano (t/god)

Decentralizovano (t/god)

Novi Sad 346,163 0 34,859 34,859

Bečej 36,663 41 2,961 2,961

Beočin 15,551 25 789 789

Bačka Palanka 54,631 43 3,782 3,782

Bački Petrovac 13,222 24 663 663

Temerin 28,244 13 3,242 3,242

Žabalj 25,873 27 967 967

Srbobran 16,073 28 1,359 1,359

Vrbas 41,378 39 3,041 3,041

Region 577,798 0 51,663 51,663 0

Veća količina sakupljenog organskog otpada u okviru ovog scenarija u odnosu na minimalni scenario, čini AD postrojenje održivim tehničkim rešenjem. Ekonomska opravdanost se procenjuje na osnovu prihoda od prodaje električne i toplotne energije, kao i troškova upravljanja kompleksnim postrojenjem.

U okviru ovog scenarija predviđa se izgradnja sledećih postrojenja:

− Centralizovano postrojenje (kompostilište ili AD) u Novom Sadu, kapaciteta 50.000 t/god

− 3 transfer stanice u Bečeju, Bačkoj Palanci i Vrbasu.

Za razliku od minimalnog scenarija, ovde nije neophodna izgradnja više manjih kompostilišta koji su udaljeni od centralnog.

3.3.1 Postrojenja za preradu organskog otpada

Dva scenarija bi uključivala različite kombinacija postrojenja za tretman organskog otpada. Pored količine organskog otpada prikupljenog iz svakog izvora, održivost različitih tipova postrojenja zavisi od procenjene dostupnosti zelenog otpada, koji je neophodan u procesu kompostiranja kao sredstvo za povećanja volumena kompostne gomile (kompostna ispuna). Za svrhu ove studije pretpostavlja se da se zeleni otpad ne otkupljuje, tj. da se obezbeđuje besplatno.

Godišnje i dnevne količine organskog otpada koje se mogu tretirati primenom različitih opcija tretmana su prikazane u Tabeli 3.4.

Tabela 3.4 Godišnji (t/god) i dnevni kapacitet (t/dan) odgovarajućih odabranih tehnologija

Tehnologije tretmana Minimalni scenario Maksimalni

scenario t/god Kompostilište (malog kapaciteta) – sa pasivnom aeracijom

3 postrojenja kap. 1.000

t/god Kompostilište (srednjeg kapaciteta) – sa ili bez kontrolisane aeracije 12,000 t/god Kompostilište (velikog kapaciteta) – sa ili bez kontrolisane aeracije

50,000 t/god

t/dan Kompostilište (malog kapaciteta) – sa pasivnom aeracijom

3 postrojenja kap.

3,2 t/dan

Kompostilište (srednjeg kapaciteta) – sa ili bez kontrolisane aeracije 39 t/dan

Kompostilište (velikog kapaciteta) – sa ili bez kontrolisane aeracije

160 t/dan

Gore pomenuti scenariji koji uključuju centralno postrojenje od 12.000 t/god i 3 decentralizovana postrojenja po 1.000 t/god u okviru minimalnog scenarija i centralno postrojenje kapaciteta 50.000 t/god u okviru maksimalnog scenarija obrađeni su i detaljno elaborirani u okviru Predstudije izvodljivosti za tretman organskog otpada u Novom Sadu.10

Kroz nastavak studije, u okviru minimalnog scenarija biće razmatrana samo količina od 5.000 tona godišnje, koju čini samo zeleni otpad. Ova količina se razmatra s obzirom na činjenicu da je GIZ odvojio sredstva za izgradnju kompostilišta za zeleni otpad u Novom Sadu. Planirano postrojenje će biti kapaciteta 5.000 tona godišnje, i njegova izgradnja je planirana za ovu godinu.

Ovaj priručnik je namenjen operaterima kompostilišta i govori o adekvatnom upravljanju kompostilištem kako za planirano postrojenje, kapaciteta 5.000 t/god, tako i za scenario koji podrazumeva veliko centralizovano kompostilište kapaciteta 50.000 t/god.

10 Pre-Feasibility Assessment of an Organic Waste Treatment Project in the South Backa Waste Management Region, July 2018, US EPA (on behalf of CCAC) / Predstudija izvodljivosti projekta tretmana organskog otpada u Južnobačkom region upravljanja otpadom, Jul 2018, US EPA (u ime CCAC)

4 PROCES KOMPOSTIRANJA Kompostiranje je kontrolisano aerobno delimično razlaganje organskog otpada, kojim se dobija materijal sličan humusu-kompost. U ovom procesu vrši se tretman biorazgradivog otpada: komunalnog, industrijskog i poljoprivrednog.

Svrha kompostiranja je pretvaranje biorazgradivog otpada u kompost koji je siguran za ljude, životinje i biljke, a koji se može reciklirati uglavnom kao đubrivo, za pobolјšanje strukture zemlјišta. Aerobna obrada kao što je kompostiranje se može koristiti i za biološku stabilizaciju otpada pre deponovanja.

Cilјevi kompostiranja su:

− Transformacija biorazgradivog organskog materijala u biološki stabilan materijal i smanjenje zapremine otpada,

− Razlaganje patogenih mikroorganizama i drugih neželјenih organizama koji mogu biti prisutni u otpadu,

− Zadržavanje osnovnih nutrijenata (azot, fosfor i kalijum) u što je moguće većoj količini,

− Dobijanje produkta koji se može koristiti za uzgoj bilјaka. U zavisnosti od kvaliteta11 kompost se može koristiti kao:

− organsko đubrivo, kao sredstvo koje pobolјšava strukturu zemlјišta, kontrolu erozije i uređenje zelenih površina ukoliko zadovoljava standarde definisane Pravilnikom,

− u ostalim slučajevima materijal za hortikulturu i za dnevnu prekrivku deponije. Proces kompostiranja odigrava se u dve faze:

1. U prvoj fazi mikroorganizmi razlažu složena organska jedinjenja do prostijih, uz oslobađanje toplote iz metaboličkih procesa, dakle kompostiranje je egzoterman proces biološke oksidacije. U uslovima povećane temperature i vlažnosti dolazi do aerobne biodegradacije organskog supstrata pod uticajem mikroorganizama, gde ovaj supstrat trpi fizičke, hemijske i biološke transformacije uz stvaranje stabilnog humusnog proizvoda.

Ovaj proizvod se koristi u polјoprivredi kao organsko đubrivo i kao sredstvo koje pobolјšava svojstva zemlјišta. U slučaju da proizvod ne ispunjava kvaliteta zahteve standarda, kompost se klasifikuje kao otpad i odlaže se na sanitarnu deponiju kao materijal za dnevnu prekrivku. Kvalitet izlaznog proizvoda definišu sledeći parametri: sadržaj teških metala, veličina čestica, sadržaj inertnih komponenata, prisustvo patogena, zrelost i uticaji na rast bilјaka.

2. U drugoj fazi nastali produkt sazreva, a aktivnost mikroorganizama se usporava, jer su lako dostupni nutrijenti uglavnom iskorišćeni, a kao posledica dolazi i do smanjenja količine oslobođene toplote. Kada se završi ova faza, smatra se da je kompost stabilisan i zreo.

11 Pravilnik o uslovima za razvrstavanje i utvrđivanje kvaliteta sredstava za ishranu bilja, odstupanjima sadržaja hranljivih materija i minimalnim i maksimalnim vrednostima dozvoljenog odstupanja sadržaja hranljivih materija i o sadržini deklaracije i načinu obeležavanja sredstava za ishranu bilja (Službeni glasnik RS, broj 30/17, 31/18)

U narednom delu biće obrađeni svi relevantni aspekti za uspostavljanje održivog sistema kompostiranja u Novom Sadu. Pregled relevantnih aspekata podeljen je po fazama od predtretmana i pripreme za kompostiranje u prijemnoj zoni, preko realizacije aktivnog dela procesa kompostiranja, sazrevanja kompostnog materijala do pripreme za plasman na tržište.

4.1 Kategorizacija ulaznih sirovina za kompostiranje Radi adekvatnog odabira tehnologije kompostiranja i operativnih mera, sprovedena je kategorizacija organskih sirovina koje mogu biti kompostirane. U odnosu na kategorije doneti su zaključci o preporučenim vrstama postrojenja za svaku od kategorija.

Tabela 4.1 Kategorizacija organskih sirovina12 Uticaj na životnu sredinu

Kategorija organskih sirovina

Vrsta organske sirovine u okviru kategorije

Vrsta otpada Primer organske sirovine

Najmanji uticaj na životnu sredinu

Kate

gori

ja 1

Baštenski otpad Trava, lišće, biljke, granje, debla i panjevi

Neobrađeno drvo

Piljevina, strugotine, ostaci od rezanja drveća, gajbe, palete, drvena ambalaža

Prirodna organska vlakna

Treset, semenske ljuske, slama i druga prirodna organska vlakna

Obrađena vlakna Papir, karton, nesintetički tekstil

Veći uticaj na životnu sredinu od Kategorije 1, a manji od Kategorije 3 K

ateg

orija

2

Ostalo prirodno i obrađeno povrće

Povrće, voće i semenke, otpad iz vinarije, pivara i destilerija, organske namirnice osim iz Kategorije 3

Biočestice i stajsko đubrivo

Kanalizacione biočestice, stajsko đubrivo i mešavine stajskog đubriva i drugih biorazgradivih materijala iz uzgoja stoke.

Najveći uticaj na životnu sredinu

Kate

gori

ja 3

Meso, riba i zdrava hrana

Lešine i delovi leševa, krv, kost, riba, ostaci prerade masti

Masni mulj i organske sirovine biljnog i životinjskog porekla

Masni mulj životinjskog i biljnog porekla.

12 Kompostiranja i ostala postrojenja za tretman organskog otpada, Departman za zaštitu životne sredine, Composting and related organics processing facilities, Department of Environment and Conservation (NSW), 2004

Mešani komunalni otpad koji sadrži biorazgradive organske sirovine

Otpad koji sadrži biorazgradive sirovine, sakupljeni otpad iz domaćinstva ili otpad koji se direktno donosi do postrojenja za preradu, kao i otpad iz komercijalnog sektora.

Za procesuiranje kategorije 1 (Tabela 4.1) jednostavni metodi kompostiranja na otvorenom su se pokazali zadovoljavajuće, pod uslovom da razgradnja materijala koji se procesuiraju (pogotovo pokošena trava i lišće) ne pređe u anaerobnu fazu.

Za tretman kategorije 2, kompostiranje na otvorenom se pokazalo zadovoljavajuće, pod uslovom da se materijali koji se procesuiraju prethodno pripreme, kao i da se uspostavi kontrola procesa. Međutim, u okviru kategorije 2 postoji veća verovatnoća pojave emisija neprijatnih mirisa u odnosu na kategoriju 1, stoga je neophodno daleko veću pažnju posvetiti održavanju procesa kako bi se izbegli negativni uticaju po životnu sredinu. Kategorija 2 organskih materijala se najbolje obrađuju u zatvorenim objektima. Iz tog razloga, u slučaju odabira izgradnje postrojenja za kompostiranje organskih materijala kategorije 2 na otvorenom, neophodno je u fazi planiranja jasno pokazati da će izabrana lokacija, dizajn, operativna metodologija i resursi sprečavati emisije neprijatnih mirisa i degradaciju lokalne sredine.

Za obradu organskih materijala iz kategorije 3 verovatnoća pojave neprijatnih mirisa je daleko veća nego kod kategorije 2, i zbog toga se generalno, mada ne obavezno, kompostiranje na otvorenom smatra nezadovoljavajućim procesom.

4.2 Prijemna zona Biološki materijal se doprema i istovara na plato prijemne zone gde je uvek prisutan kontrolor koji će se brinuti o tome da ni jedna dostava ne sadrži otpad koji po svom sastavu odstupa od planiranog otpada. Izdvojene materijale koji se ne mogu kompostirati u prijemnoj zoni se odlažu u kontejnere koji se odnose na deponiju kada se napune. Isto se radi sa svim materijalima izdvojenim iz komposta u bilo kojoj fazi. Proveravaju se količina organskog otpada i nivo potencijalnih zagađivača.

Otpadom na prijemnom platou manipuliše prednji utovarivač koji služi za:

− Održavanje zone odlaganja otpada čistom za kamione koji vrše istovar,

− Skladištenje otpada u delovima za privremeno odlaganje,

− Stavljanje materijala za kompostiranje na gomile. Otpad se prvo vizuelno pregleda i uklanjaju se neodgovarajući predmeti, a zatim se vrši sečenje (usitnjavanje) organskog otpada. Otpad se nakon toga odlaže na gomilu.

Kompostiranje podrazumeva mrvljenje/mlevenje materijala kako bi što veći deo bio u kontaktu sa vazduhom i vodom. Granulacija otpada u gomili posle mlevenja je 5 do 30 mm u zavisnosti od vrste ulazne sirovine. Na prostoru za kompostiranje, materijal se meša sa određenom količinom materijala veće granulacije kako bi mešavina bila porozna i omogućavala protok kiseonika. Drobljenjem se različite komponente ujedno i mešaju da bi se dobila homogena masa za kompostiranje.

Sledeći korak je mešanje različitih vrsta organskog otpada čime se dobija bolji odnos ugljenika/azota i poroznost. Bakterije u gomilama za kompostiranje su aerobne (zahtevaju kiseonik). Idealna situacija je da u gomilu može da prodre 35 do 50% vazduha, odnosno da je što rastresitija.

Mešavina komposta zahteva prisustvo ugljenika i azota i odgovarajući odnos ova dva elementa. Odgovarajućim odnosom ugljenika/azota, dobija se postupak kompostiranja koji emituju vrlo malo neprijatnih mirisa i stvara okruženje koje doprinosi razvoju mikroorganizama. Uopšteno govoreći, odnos ugljenika/azota koji je u rasponu od 25:1 – 30:1 je zadovoljavajući. Većina otpadnog materijala ima sadržaj ugljenika/azota koji je previše nizak za kompostiranje pa se njima dodaju supstrati koji sadrže veće količine ugljenika u odnosu na azota.

4.2.1 Predtretman organskih sirovina u okviru zone za prijem Predtretmanom organskih sirovina u okviru zone za prijem podrazumeva pripremu sirovine za kompostiranje. Predtretman ima značajan uticaj na kvalitet gotovog kompostnog proizvoda i na brzinu same proizvodnje. U suštini, što je efikasnija predproizvodnja to je veći kvalitet komposta i efikasnost proizvodnje. Tri procedure su tipične za predproizvodnju:

A. Sortiranje sirovinskih materijala i otklanjanje materijala koji su teški, ili nemogući za kompostiranje.

B. Usitnjavanje veličine delića materijala sirovine. C. Tretman sirovine da bi se optimizirali uslovi za kompostiranje.

4.2.2 Sortiranje sirovinskih materijala Tehnike sortiranja za baštenski otpad kao sirovinu za kompostiranje

Pri isporuci na mesto kompostiranja baštenski otpad treba vizuelno pregledati da bi se detektovale materije koje bi mogle da utiču na kompostni proces. Vizuelno sagledavanje se može postići na mestu gde se istovara sirovina, ako se materijal raširi po podu. Radnici tada mogu da fizički otklone nepotrebne predmete. Materijali koji se otklanjaju su oni koji mogu da ometaju mehaničke operacije kompostiranja, usporavaju proces razlaganja, izazivaju probleme bezbednosti onih koji rade, ili koriste kompost, smanje vrednost gotovog proizvoda.

Sirovina sa velikom količinom nepotrebnih predmeta se može efikasnije ručno sortirati, ako se koristi mehanička pokretna traka. Na ovaj način se sirovinski materijal utovara u levak koji polako odlaže materijal na pokretnu traku. Radnici sa obe strane pokretne trake ručno kupe staklo, plastiku i ostale vidljive nekompostabilne materijale.

Tehnike sortiranja sirovine otpada od hrane iz komunalnog otpada

Sortiranje komunalnog otpada zahteva više radne snage i mašinerije nego sortiranje baštenskog otpada zbog raznovrsnosti komunalnog otpada. Komunalni otpad je ekstremno heterogen po veličini, vlažnosti i sadržaju nutrijenata, a organski delovi mogu da sadrže različite vrste nekompostabilnih i opasnih materija, poput teških metala, primesa drugih frakcija otpada (baterije, plastika, itd) i hemijskih jedinjenja koja

usporavaju mikrobiološke procese. Fizičke i hemijske materije nađene u sirovini mogu da imaju negativni uticaj na gotov proizvod, a njihovo otklanjanje predstavlja veliki deo troškova modernih postrojenja za kompostiranje komunalnog otpada. Ručne i mehaničke tehnike se koriste da bi se sortirali sirovinski materijali i otklonili neželjeni predmeti.

4.2.3 Usitnjavanje sirovine Glavni razlog usitnjavanja je povećanje površine u odnosu na zapreminu sirovinskog materijala. Ovim se ubrzava razlaganje tako što se uvećava površina kompostnih materijala na kojoj mogu da deluju mikroorganizmi. Ako je kompostni materijal jako sitan, vazdušni tok u kompostnoj gomili će biti smanjen. Ovaj manjak kiseonika ima negativan uticaj na dekompoziciju. Maksimalna efikasnost kompostiranja se postiže balansom između usitnjavanja i aerobnih uslova. Istraživanjem o odnosu između povećanja površine za dekompoziciju i smanjenja veličina pora za aeraciju se došlo do zaključka da je najoptimalnija veličina delića od 0,5 do 30mm.

4.2.4 Tretman sirovinskog materijala Da bi se pospešilo kompostiranje, sirovina od komunalnog ili baštenskog otpada se tretira pre samog procesa kompostiranja. Ovakav tretman obično podrazumeva optimizaciju kompostiranja delovanjem na sadržaj vlage, odnos ugljenika i azota (C:N), kiselost/baznost (pH) i mešanje.

Materijali organskog porekla se na osnovu sadržaja ugljenika, odnosno azota, mogu podeliti na:

A. Materijali sa visokom koncentracijom ugljenika B. Materijali sa visokom koncentracijom azota

Tabela 4.2 Podela materijala u odnosu na sadržaj ugljenika/azota13

Visoka koncentracija ugljenika C:N Visoka koncentracija azota C:N

Strugotina od drveta 400:1 Baštenski otpad 30:1 Iseckani karton 350:1 Korov 30:1 Piljevina 325:1 Zeleno drveće 25:1 Iseckan novinski papir 175:1 Seno 25:1 Borove iglice 80:1 Ostaci od povrća 25:1 Stabljike od kukuruza 75:1 Detelina 23:1 Slama 75:1 Talog od kafe 20:1 Lišće 60:1 Otpad od hrane 20:1 Otpad od voća 35:1 Trava 20:1 Ljuske od kikirikija 35:1 Konjski stajnjak 18:1 Pepeo, drvo 25:1 Urin 1:1

U narednoj tabeli dat je predlog mešavina koje će u slučaju formiranja gomila zadovoljiti najbitniji preduslov za uspešno odvijanje procesa kompostiranja, odnosno preduslov

13 Nauka kompostiranja, Departman za biologiju, Univerzitet u Viskonsinu / The Science of composting, Department of Biological Sciences, University of Wisconsin

optimalnog odnosa ugljenika i azota u iznosu od 25:1 do 30:1. Prikazana su 4 predloga za mešavine, prva dva za minimalni scenario (samo baštenski otpad), a druga dva za maksimalni scenario (baštenski i otpad od hrane).

Tabela 4.3 Predlog mešavina za dobijanje adekvatnog odnosa C/N Redni broj mešavine Materijal

C/N za materijal Količina

C/N ukupni

1 Pokošena trava 15,7 250 kg

28,5 Opalo lišće 50 100 kg Drvene strugotine i piljevina 300 150 kg

2 Drvene strugotine i piljevina 300 50 kg

29,6 Pokošena trava 15,7 400 kg Slama 67 50 kg

3 Otpad od hrane 15 100 kg

25,9 Pokošena trava 15,7 200 kg Opalo lišće 50 200 kg

4 Otpad od hrane 15 100kg

28,4 Pokošena trava 15,7 300 kg Drvene strugotine i piljevina 300 100 kg

4.3 Zona za kompostiranje Nakon pripreme sirovine za proces kompostiranja ista se odvozi do prostora namenjenog za proces kompostiranja. Potrebna površina za proces kompostiranja zavisi od izabranog metoda za kompostiranje.

4.3.1 Najčešće korišćene metode za kompostiranje Proces kompostiranja može se izvesti u jednostavnim okruženjima (podložno spoljašnjim uticajima), kao i u znatno složenijim sistemima, odnosno strogo kontrolisanim uslovima. Metode kompostiranja, koje se najčešće koriste (pobrojane po kompleksnosti) su:

A. pasivne gomile, B. gomile u vrsti, C. statične gomile sa prinudnom aeracijom i D. zatvoreni sistemi.

A. Pasivne gomile Kompostiranje metodom pasivnih gomila je najjednostavniji metod koji nije primenljiv u svim uslovima i za sve tipove materijala. Sam proces kompostiranja pod ovim uslovima je veoma spor i podrazumeva da frakcije sirovine koja se kompostira budu relativno uniformne veličine.

Pasivne gomile podrazumevaju mali stepen radne snage i tehnologije. One se sastoje od kompostnog materijala koji se prebacuje relativno retko, najčešće jednom godišnje. 6Prebacivanje gomile podrazumeva njeno prevrtanje, odnosno fizičko rasturanje gomile i ponovno pravljenje gomile. Pre prevrtanja gomile, potrebno je proveriti sadržaj vlage u okviru više slojeva gomile. Ako je sadržaj vlage suviše mali, voda se može dodati ručno upotrebom creva i šmrkova ili automatizovanim sistemima prskalica. Ukoliko se ispostavi da je sadržaj vode veliki, češćim prevrtanjem se može pospešiti isušivanje gomile, odnosno isparavanje vode.

Kompost se podiže pomoću takozvane kašike bagera i premešta se na drugo mesto kako bi se postigao kaskadni efekat mešanja komposta. Princip ove tehnike mešanja se ogleda u tome da se vrh gomile premesti na dno nove gomile, a materijal koji je bio na dnu završava na vrhu nove gomile, Slika 4.1.

Slika 4.1 Prikaz prevrtanja pasivne gomile

Ovaj metod odlikuju nedostaci, kao što su dug vremenski period za dobijanje gotovog komposta, odnosno finalnog proizvoda. Dok vreme za dobijanje gotovog komposta kod intezivnih procesa kompostiranja iznosi nekoliko meseci, pasivne gomile karakteriše vremenski period koji traje više od godinu dana. Takođe, jedan od glavnih nedostataka je taj što se prilikom ove metode staraju anaerboni uslovi, te dolazi do neprijatnih mirisa. Zbog toga se pasivne gomile ne mogu postaviti u nekoj od gusto naseljenih oblasti. Na Slici 4.2. može se videti primer pasivne gomile iz prakse.

Slika 4.2 Prikaz pasvine gomile iz prakse

B. Gomile u vrsti sa prevrtanjem – “Windrow” Kompostiranje u vrstama sa periodičnim prevrtanjem je metod koji je široko rasprostranjen za kompostiranje komunalnog otpada zbog jednostavnosti upravljanja. Ovaj metod karakterišu gomile koje su uglavnom konstruisane u obliku izduženih redova

postavljenih u vrste. Ove gomile su najefikasnije pri visinama od 1,5 do 1,8 m. Visina gomila varira u zavisnosti od sirovine (otpada), sezone, lokalne klime, i opreme koja se koristi za prevrtanje. Širina gomila je obično dva puta veća od visine. Često su dimenzije gomile uslovljene veličinom opreme za okretanje. Gomile se često prevrću u cilju obezbeđivanja optimalnih uslova i to prvenstveno optimalnog nivoa kiseonika. Takođe, čestim prevrtanjem se obezbeđuje optimalni nivo temperature, a samim tim i razgradnja kompostnog materijala. Gomile u vrsti, kao metod kompostiranja karakteriše vremenski period za dobijanje gotovog proizvoda od približno tri meseca do godinu dana, Slika 4.3.

Slika 4.3 Prikaz gomila u vrsti

Prevrtanje, odnosno mešanje otpada pospešuje proces aeracije, pri čemu se omogućava uniformnost razgradnje povećavanjem aeracione površine unutar gomile. Prevrtanje gomile se najlakše izvodi tako što se gomila razruši i zatim ponovno konstruiše na istom mestu ili u neposrednoj blizini. Frekvencija mešanja zavisi od odnosa raspoloživog kiseonika i potrebnog kiseonika. U praksi predstavlja kompromis potreba i tehničko-ekonomske opravdanosti sistema. Struktura i sadržaj vlage materijala su neke od važnih karakteristika za određivanje frekvencije mešanja. Visoka stopa kompostiranja zahteva visoku frekvenciju mešanja jer je brzina razgradnje sirovine direktno proporcionalna frekvenciji mešanja.

Često prevrtanje kompostnog materijala u gomilama direktno će uticati na nivo kiseonika, vlažnosti i temperature. Preporučena frekventnost prevrtanja u okviru ove metode je jednom nedeljno.

Što je sadržaj vlage sirovine niži i veća čvrstina čestica, manja će biti potreba za mešanjem. Upotrebom ovakvog metoda, proces kompostiranja može trajati od 2 meseca do jedne godine. Kompostiranje se može vršiti na otvorenom prostoru ili pod nadstrešnicom čime se gomile zaštićuju od klimatskih uslova. Navedenom metodom se ne mogu kompostirati materije životinjskog porekla gde postoji mogućnost prisustva patogenih organizama ili organizama koji prenose bolesti. Ovo ograničenje proističe iz karakteristike ovih sistema da temperature koje su smrtonosne za patogene organizme nisu zastupljene u ovim sistemima, u većem delu gomile su čak i u optimalnim granicama za njihov razvoj i rast.

Prevrtanje gomila u vrsti može se primenjivati na kompostne gomile, kako u otvorenom prostoru tako i u natkrivenim prostorima. Bitno je formiranje prave veličine kompostnih

gomila u vrsti, kako bi se obezbedili optimalni nivoi svih značajnih parametara za odvijanje procesa. Idealna visina kompostnih gomila u vrsti, kao što je već spomenuto, je od 1,5 do 1,8 metara. Ova visina omogućava pravilnu izolaciju kompostnog materijala i na taj način sprečava oslobađanje viška toplote. Širina kompostne gomile u vrsti je uobičajeno dva puta veća od visine gomile, ali to najviše zavisi od mehanizacije koja se koristi za prevrtanje, odnosno prevrtača, dostupnog zemljišta i potrebe za dostizanjem određenog kvaliteta. Dužina kompostnih gomila u vrsti ima mali uticaj na kompostni proces.

Slika 4.4 Primer gomile u vrsti 1

Slika 4.5 Primer gomile u vrsti tokom

prevrtanja

Kada se planira postavljanje gomila u vrsti, pažnju treba obratiti na ostavljanje dovoljnog prostora između gomila kako bi se omogućilo jednostavno manevrisanje mehanizacijom koja se koristi za prevrtanje. Prevrtači koji se koriste mogu biti sa sopstvenim pogonom ili se mogu montirati na bagere, traktore i slično.

Sam oblik kompostnih gomila u vrsti se može izvesti na način da podržava odgovarajuće uslove kompostiranja. Na primer, gomile u vrsti sa konkavnim oblikom su prikladnije tokom suvih perioda kada je sadržaj vlage u gomili mali, te se sa ovim oblikom padavine lakše zadržavaju. Sa druge strane, šiljaste gomile u vrsti su bolje tokom kišnih perioda jer omogućavaju oticanje viška vode i sprečavaju natapanje vodom, Slika 4.6.

Slika 4.6 Primer oblika gomila u zavisnosti od vremenskih uslova u toku odvijanja procesa

Windrow kompostiranje ima nekoliko prednosti, jedna od njih je ravnomerno mešanje sirovina u kompostnoj gomili, što doprinosi eliminisanju mogućnosti formiranja "vrućih mesta", delova gomile gde dolazi do pregrevanja ili nakupljanja vlage, a samim tim i do redukcije rada mikroorganizama. Učestalost okretanja zavisi od temperature i sadržaja

vlage u kompostnoj gomili. Obično se u prve dve do tri nedelje kompost prevrće u redovnim intervalima, kako bi se temperatura održala iznad 55°C. Ovaj metod finansijski je najmanje zahtevan.

C. Statične gomile sa prinudnom aeracijom Statične gomile sa prinudnom aeracijom predstavljaju pristup relativno visoke tehnologije koja može da se koristi za kompostiranje organskog otpada izdvojenog iz komunalnog i baštenskog otpada. Ova metoda podrazumeva postavljanje perforiranih cevi ispod površine prostora na kojem će se naći nizovi kompostnog materijala, odnosno gomile. Ventilatorima se pumpa ili uvlači vazduh koji na taj način snabdeva kompostni materijal optimalnim nivoom kiseonika. Na ovaj način se vrši aeracija gomile, smanjujući ili eliminišući potrebu za čestim prevrtanjem.

Statične gomile sa prinudnom aeracijom se izvode na nekoliko načina i različitih visina, širina i dužina. Kao i kod prethodne metode, visina i širina će u mnogome zavisiti od prevrtača koji se koristi, dok dužina nije toliko značajna za odvijanje samog procesa. Vremenski period koji je potreban da bi se dobio gotov kompost kod ove metode iznosi od 3 do 6 meseci.

Sistem kojim se dovodi u kompostnu gomilu može biti izveden na dva načina, i to sistemom vakuuma i sistemom pritiska. Sistemom vakuuma se izvlači vazduh koji prolazi po površini gomile. Mnogo zastupljeniji sistem je sistem pritiska kojim se vazduh uduvava u gomilu i na taj način obezbeđuje optimalan nivo kiseonika, Slika 4.7.

Slika 4.7 Primer statičnih gomila sa prinudnom aeracijom

Kako bi se obezbedilo maksimalno brzo razlaganje, potrebno je pratiti određene parametre. Parametri koji su najznačajniji za odvijanje procesa kompostiranja su temperatura, nivo kiseonika i vlažnost. Pomoću ventilatora, može se kontrolisati nivo kiseonika, a samim tim i temperatura. Na Slici 4.8. može se videti primer statičnih gomila sa cevima za aeraciju.

Slika 4.8 Primer statičnih gomila sa prinudnom aeracijom iz prakse

D. Zatvoreni sistemi Ovaj metod karakterišu visoke tehnologije koje se koriste za kompostiranje u potpuno zatvorenim sistemima. Svi parametri se kontrolišu mehanički, a kao i kod većine zatvorenih sistema, potpuno su automatizovani. Ovi sistemi se veoma retko koriste za kompostiranje baštenskog otpada zato što se teško kontrolišu. Sa druge strane, sve više postrojenja se odlučuje za zatvorene sisteme kod kompostiranja komunalnog otpada.

Zatvoreni sistemi se koriste za kompostiranje organskog dela komunalnog otpada kada: kompostni proces mora da se završi brzo, prioritet predstavlja kontrola neprijatnih mirisa i procednih voda, postoji ograničen prostor i kada postoje dostupni izvori energije, Slika 4.9.

Slika 4.9 Primer zatvorenog sistema za kompostiranje

Kompostni materijal se zadržava u sistemu od 6 do 28 dana i nakon toga se suši u gomilama u nizu od jednog do dva meseca. Kao što se može zaključiti, ovo je najbrži način za dobijanje finalnog proizvoda, odnosno komposta. Na Slici 4.10. može se videti primer zatvorenog sistema za kompostiranje iz prakse.

Slika 4.10 Primer zatvorenog sistema za kompostiranje iz prakse

4.3.2 Odabir odgovarajuće metode kompostiranja za Novi Sad Metod koji se predlaže kao odgovarajući za tretman organskog otpada za oba scenarija, a prema potrebama grada Novog Sada je metod statičnih gomila. U zavisnosti od tehničkih i finansijskih kapaciteta može se odabrati „windrow“ ili proces sa prinudnom aeracijom. Proces statičkih gomila je izabran pre svega zbog jednostavnosti načina obezbeđivanja optimalnog nivoa kiseonika tokom procesa kompostiranja.

Prednost statičke gomile sa prinudnom aeracijom u odnosu na “windrow” se ogleda u stepenu kontrole odvijanja procesa kompostiranja, kao i u znatno kraćem vremenskom periodu koji je potreban za dobijanje finalnog proizvoda.

Kada se odabrani metodi porede sa metodama koje su nešto složenije, može se prepoznati adekvatnost izabranog rešenja, pogotovo sa dva glavna aspekata: vremenski interval, odnosno mogućnost obrade svih dostupnih količina organskog otpada i znatno niža cena tehnologije.

Predložene metode u slučaju grada Novog Sada predstavljaju najjednostavnija, a ujedno i najefikasnija rešenje.

4.4 Zona za sazrevanje i skladištenje komposta Sazrevanje komposta nakon pravilno sprovedene faze kompostiranja traje oko 45 dana. Kod procesa kompostiranja organski otpad se smanjuje (-40 vol %) pa je za ovu fazu potrebna i manja površina. Ovaj proces se uglavnom odvija na otvorenom pa nije potrebno nikakvo prekrivanje.

Postoji više načina testiranja stabilnosti komposta, a najčešće se koriste testovi za analizu kiseonika i ugljen-dioksida, zatim stavljanje kompostnog materijala u plastičnu kesu u kojoj provodi između 24 i 48 časova, te ukoliko se nakon toga pojave neprijatni mirisi kada se vreća otvori, materijal još nije spreman za sušenje. Jednostavna metoda koja je našla široku primenu je praćenje temperature u unutrašnjosti kompostne gomile nakon

prevrtanja. Sve dok se registruju povišene temperature, a obezbeđen je optimalan nivo kiseonika i vlage, materijal nije spreman za poslednju fazu.

Faza sušenja služi za stabilizaciju komposta, dok se preostali slobodni nutrijenti razgrađuju pod uticajem preostalih mikroorganizama. Tokom trajanja ove faze mikrobiološka aktivnost opada kako se troše nutrijenti, kao i tokom čitavog procesa kompostiranja.

Ova faza je relativno pasivna u poređenju sa kompostiranjem gde se koriste intenzivnije metode i operacije. Materijal koji je prošao fazu kompostiranja ostavlja se u gomilama.

Poslednja faza, odnosno faza sušenja se može izvoditi na slobodnim delovima kompostnih skladišta ili u proizvodnom delu postrojenja. Po pravilu, područje potrebno za proces sušenja zauzima jednu četvrtinu prostora za kompostni proces.

Proces sušenja bi trebao da traje oko 45 dana, gde bi se u toku tog vremenskog perioda omogućio završetak razlaganja kompostnih materijala. Nedovoljno osušen kompost može izazvati probleme neprijatnih mirisa. Po završetku faze sušenja, gotov kompost ne bi trebao da ima neprijatne mirise.

Postproizvodnja nije neophodna, ali se obično vrši radi dobijanja finijeg kompostnog proizvoda, da bi se ispunili zahtevi krajnjeg korisnika, ili zahtevi tržišta. Tokom postproizvodnje kompost se pregleda da bi se proverilo da li je stabilizacija potpuna. Kompost se takođe može testirati na hemijsku, ili patogenu kontaminaciju, kao i radi određivanja nivoa nutrijenata, čistoće od neželjenih materijala, sortiranosti po veličini, usitnjavanja, pomešanosti sa ostalim materijalima, skladištenja i/ili pakovanja.

Operacije sortiranja i otklanjanja se mogu izvršavati radi otklanjanja bilo kakvih većih zaostalih delova koji mogu da smanje kvalitet komposta, ili da deluju neestetski. Sortiranje i otklanjanje se takođe obavlja zbog dobijanja komposta uniformnijih čestica namenjenog krajnjim korisnicima kojima je takva uniformnost bitna (kao što je upotreba u hortikulturi). Ista oprema se može koristiti za predproizvodnju i postproizvodnju, ali kod kontinualnih kompostnih operacija, pre nego kod periodičnog ulaza sirovinskog materijala. Posebna oprema pruža pouzdaniji i pogodniji tok sistema. Gde se zahteva usitnjavanje čestica gotovog komposta zbog estetskih razloga, ili razloga tržišta, upotreba jednostavnih mehanizama za seckanje će zadovoljiti potrebe.

Tokom postproizvodnje, kompost koji će se upotrebljavati kao dodatak zemljištu treba testirati da bi se proverilo da li je pravilno osušen. Stabilnost komposta se može odrediti testiranjem klijanja semena, ili ispitivanjem faktora koji pokazuju stepen zrelosti komposta. U testu klijanja semena, osetljive biljne vrste se sade u kompost i u zemljište. Stopa klijanja za biljke koje rastu u kompostu se poredi sa onima zasađenim u zemljištu i, ako se stope mogu porediti, time pokazuju da je kompost pravilno stabilizovan. Laboratorijska ispitivanja značajnih parametara komposta mogu da obuhvataju parametre kao što su potrošnja kiseonika, produkcija ugljendioksida, C:N odnos i kapacitet izmene katjona.

Laboratorijska ispitivanja se takođe izvode da bi se odredilo da li su u kompostu prisutni fitotoksini, ili patogeni zagađivači. Nivo nutrijenata se takođe može odrediti laboratorijskim testovima.

Jednom određeni nivoi nutrijenata i kontaminanata, se mogu uneti kao rezultati u tabele. Ovo omogućava krajnjim korisnicima da dobiju kompost sa nivoima kontaminanata i nutrijenata koji ulaze u zahtevane okvire njihovih potreba. Tabele podrazumevaju

informacije o tipu sirovine koja se koristila za kompostiranje, težinu, ili zapreminu sadržaja paketa, preporučenu upotrebu komposta, rok upotrebe, upozorenja, ili ograničenja upotrebe komposta, ime i adresu proizvođača komposta.

Konačno, kompost se može pakovati pre distribucije, ako je to ekonomski isplativo. Pakovanje olakšava transport, marketing i obeležavanje komposta. Zato što iziskuje relativno intenzivan napor (i stoga i skup), pakovanje bi, ipak, trebalo raditi samo ako postoje stalni kupci komposta i ako se troškovi pakovanja mogu opravdati porastom očekivane dobiti. Takođe, postoji mogućnost da kompost kupuje u rinfuzi, u kom slučaju kupci sami obezbeđuju način transporta.

Pravilno izvedeno skladište potrebno je da bi se skladištio kompostni proizvod. Kod većina uobičajenih skladišta problem je neadekvatni drenažni sistem koji izaziva natopljenost komposta. Prekomerno vlažan kompost može da oslobađa neprijatne mirise i težak je za rukovanje. Zahtevi za adekvatnim drenažnim sistemom su neophodni pri skladištenju komposta. U suštini, područje za skladištenje bi trebalo da bude dovoljno veliko da može da prihvati 25 procenata komposta proizvedenog na postrojenju svake godine, kao i veliku količinu kabastih dodataka, ako su potrebni.

4.5 Potrebne površine za kompostilište u Novom Sadu 4.5.1 Prostor potreban za prijemnu zonu

− Prostorne karakteristike prijemne zona za minimalni scenario (postrojenje kapaciteta 5.000 tona/god)

U prijemnoj zoni je potrebna dovoljno velika površina za prihvatanje i prosejavanje otpada u količini od 16 tona dnevno. Sa gustinom otpada od 500 kg/m3, predviđa se ukupna dnevna zapremina od 46 m3. Odlaganje otpada na gomile od 2 t se vrši na površini od 75 m2 da bi otpad odstajao jedan dan. Između gomila mora ostati mesta za nesmetano kretanje utovarivača. Liniji za predtretman (seckalica) je potrebno isto ovoliko prostora i još dodatnih 500 m2 za logistiku. Stoga je procenjeno da prijemna zona treba da bude površine od najmanje 650 m2.

− Prostorne karakteristike prijemne zona za maksimalni scenario (postrojenje kapaciteta 50.000 tona/god)

U prijemnoj zoni je potrebna dovoljno velika površina za prihvatanje i prosejavanje otpada u količini od 150 tona dnevno. Sa gustinom otpada od 500 kg/m3, predviđa se ukupna dnevna zapremina od 300 m3. Odlaganje otpada na gomile od 2 t se vrši na površini od 500 m2 da bi otpad odstajao jedan dan. Između gomila mora ostati mesta za nesmetano kretanje utovarivača. Liniji za predtretman (seckalica) je potrebno isto ovoliko prostora i još dodatnih 500 m2 za logistiku. Stoga je procenjeno da prijemna zona treba da bude površine od najmanje 1.500 m2.

4.5.2 Prostor potreban za proces kompostiranja Mešavina koja se dobije u prijemnoj zoni, odvozi se utovarivačem i od nje se formiraju kompostne gomile. Veličina statičnih gomila može se menjati u zavisnosti od količine koje će se prikupiti do sastava otpada pa, samim tim, njegove gustine. Takođe diskutabilno je i vreme potrebno za završetak procesa kompostiranja.

Proces razlaganja kompostne mase počinje sa povećanjem temperature. Masa se prilikom formiranja vlaži da bi se postigla optimalna vlažnost od 50 do 65%. Nakon formiranja kompostnih gomila i početka razgradnje, mikroorganizmi vrlo brzo potroše sav kiseonik, posebno zato što je, zbog zbijanja hrpe pod vlastitom težinom, otežan dotok novih količina vazduha u unutrašnjost. Zato je kompostnoj masi neophodno prevrtanje kako bi gomila imala dovoljnu količinu kiseonika. Najpovoljnija količina kiseonika je između 10 i 15%.

Voda koja se generiše u kompostnim gomilama se sakuplјa u retencionom šahtu i po potrebi se može koristi za recirkulaciju, radi vlaženje komposta zbog velikog sadržaja nutrijenata i potrebnih mikroorganizama ili se šalje na dalji tretman i dalje do recepijenta.

− Prostor za kompostiranje – minimalni scenario (postrojenje kapaciteta 5.000 tona/god)

Predviđena ukupna zapremina mase za kompostiranje u jednom kompostnom redu iznosi oko 420 m3. Na taj način, svaki tunel prima spremnu masu za kompostiranje koja stigne na prijemni plato za nešto više od 18 dana (sa gustinom pripremljene mase od oko 700 kg/m3). Uz pretpostavku da proces kompostiranja traje dva meseca, ukupna potrebna zapremina tunela iznosi oko 1.680 m3 ili 4 kompostna reda. Neophodna površina za ova četiri kompostna reda iznosi 800 m2, plus 300 m2 neophodnih za manipulaciju, odnosno ukupno 1.100 m2.

− Prostor za kompostiranje – maksimalni scenario (postrojenje kapaciteta 50.000 tona/god)

Predviđena ukupna zapremina mase za kompostiranje u jednom kompostnom redu iznosi oko 420 m3. Na taj način, svaki tunel prima spremnu masu za kompostiranje koja stigne na prijemni plato za nešto više od 2 dana (sa gustinom pripremljene mase od oko 700 kg/m3). Uz pretpostavku da proces kompostiranja traje dva meseca, ukupna potrebna zapremina tunela iznosi oko 14.280 m3 ili 34 kompostnih redova. Neophodna površina za ova 34 kompostnih redova iznosi 6.800 m2, plus 4.400 m2 neophodnih za manipulaciju, odnosno ukupna površina od 11.200 m2.

4.5.3 Prostor potreban za zonu sazrevanja i skladištenja komposta Sazrevanje komposta nakon pravilno sprovedene faze kompostiranja traje oko 45 dana. Kod procesa kompostiranja organski otpad se smanjuje (-40 vol %) pa je za ovu fazu potrebna i manja površina. Ovaj proces se odvija na otvorenom pa nije potrebno nikakvo prekrivanje. U vreme sazrevanja komposta gubitak organske materije je minimalan. Zreo kompost se analizira i utvrđuje se njegov hemijski sastav, vlaga, pH vrednost, sadržaj patogena, itd.

Statičke gomile za sazrevanje komposta se postavljaju na isti način kao i za kompostiranje na otvorenom, kao izdužene gomile u obliku prizme visine od oko 3,5 m i maksimalne

širine na vrhu od 2,0 m. Širina osnove zavisi od mašine za formiranje i prevrtanje, a obično je oko 7,0 m. Gomila nije prekrivena jer je već dostigla zadovoljavajući nivo stabilizacije. Prilikom postavljanja gomila za dozrevanje komposta, vrši se vlaženje materijala. Materijal malih dimenzija kompostirane frakcije obično ima sadržaj suve materije od približno 65% što treba svesti na nivo od 50% za fazu dozrevanja. Voda se dovodi crevom iz šahta za sakupljanje otpadne vode iz kompostilišta do platoa za dozrevanje.

Naknadna obrada (drobljenje i prosejavanje) se vrši u cilju prečišćavanja komposta kako bi zadovoljavao standarde tržišta i krajnjih korisnika. Sortiranje i izdvajanje se vrši da bi se preostale neorganske komponente izdvojile da ne bi narušavale kvalitet ili estetsku vrednost komposta. Ista oprema se koristi za pred-tretman i naknadnu obradu. Nakon sazrevanja, kompost se odnosi do mlina čekićara radi daljeg mrvljenja i rotacionog bubnja za prosejavanje (širina otvora 5 mm), koji se nalazi u sklopu kompostilišta. Ovom opremom se postiže efektno čišćenje i otklanjanje nečistoća, kao i prevelikih prosejanih čestica jer veličina mora biti 50 - 80 mm. Sav materijal koji je manji od prethodno navedenih dimenzija, predstavlja završni proizvod i odnosi se u skladište. Preveliki delovi se dodatno prosejavaju i drobe. Neorganski materijal koji se ne može izdrobiti se odlaže u kontejner.

Kompost se utovarivačem prenosi do platoa za skladištenje gotovog komposta. Kompost se može prodavati u rinfuzi, ali je varijanta sa pakovanjem mnogo isplativija. U slučaju pakovanja, potrebno je nabaviti mašinu za pakovanje koja se može smestiti u hali koja će se koristiti i za smeštaj opreme i mehanizacije.

Očekivana konačna količina komposta je približno 45% od ukupnog organskog materijala koji se donese, a sadržaj suve materije otpada je 70% od čega je obično 30% organskog porekla.

− Prostor za sazrevanje i skladištenje – minimalni scenario (postrojenje kapaciteta 5.000 tona/god)

Na kraju procesa sazrevanja, kada se oko 50% ukupne promenljive organske materije razgradi i sadržaj komposta bude oko 30%, zapremina komposta dobijenog od dnevno prerađenih 16 tona, biće oko 6 m3 sa zapreminskom gustinom od oko 1.100 kg/m3, ili približno 7 tona komposta dnevno. Finalni proizvod koji nije zreo će imati sadržaj vlage od oko 40% i dobijaće se oko 7,5 tona/dnevno.

Faza sazrevanja traje oko 1,5 mesec i predviđeno je da se formira 2 do 4 reda za šta je predviđena površina od oko 600 m2.

Za skladištenje komposta predviđena je izgradnja hale, ili nadstrešnice, gde bi po potrebi bila smeštena i mašina za pakovanje. Skladišni prostor bi bio površine oko 150 m2.

− Prostor za sazrevanje i skladištenje – maksimalni scenario (postrojenje kapaciteta 50.000 tona/god)

Na kraju procesa sazrevanja, kada se oko 50% ukupne promenljive organske materije razgradi i sadržaj komposta bude oko 30%, zapremina komposta dobijenog od dnevno prerađenih 150 tona, biće oko 58 m3 sa zapreminskom gustinom od oko 1.100 kg/m3, ili približno 64 tone komposta dnevno. Finalni

proizvod koji nije zreo će imati sadržaj vlage od oko 40% i dobijaće se oko 70 tona/dnevno.

Faza sazrevanja traje oko 1,5 mesec i predviđeno je da se formira 8 do 16 redova za šta je predviđena površina od oko 5.000 m2.

Za skladištenje komposta predviđena je izgradnja hale, ili nadstrešnice, gde bi po potrebi bila smeštena i mašina za pakovanje. Skladišni prostor bi bio površine oko 1200 m2.

4.5.4 Ukupno potrebna površina Ukoliko uzmemo u obzir sve prethodno opisane zone za proces kompostiranja, ukupno neophodna površina za postrojenje kapaciteta 5.000 tona godišnje iznosi 2.500 m2. Postrojenje kapaciteta 50.000 tona godišnje zahteva površinu od 18.900 m2.

Tabela 4.4 Prikaz potrebnih površina u zavisnosti od scenarija Minimalni scenario Maksimalni scenario

Prijemna zona 650 m2 1.500 m2 Prostor za kompostiranje 1.100 m2 11.200 m2 Prostor namenjen za sazrevanje 600 m2 5.000 m2 Skladištni prostor 150 m2 1.200 m2 Ukupno 2.500 m2 18.900 m2

5 DEFINISANJE ODGOVARAJUĆIH PARAMETARA KOJI SU ZNAČAJNI ZA PRAĆENJE I USPEŠNO UPRAVLJANJE PROCESOM KOMPOSTIRANJA

Pošto je kompostiranje biološki proces koji vrše mikroorganizmi, treba uzeti u obzir parametre koji utiču na njihov rast i razmnožavanje. Svi parametri koji su značajni za odvijanje samog procesa moraju biti pod stalnim nadzorom kako bi se njihove vrednosti uvek nalazile u optimalnom opsegu.

Efikasnost procesa kompostiranja zavisi od velikog broja faktora, a najvažniji od njih su: odnos ugljenika i azota, veličina čestica, temperatura, koncentracija kiseonika, nivo vlažnosti i pH vrednost.

5.1 Uloga mikroorganizama Kompostiranje je proces tokom kojeg dolazi do uzajamnih dejstava među mikroorganizmima, odnosno jedna grupa mikroorganizama inicira aktivnosti ostalih grupa. Različite vrste mikroorganizama su aktivne u različitim stadijumima odvijanja procesa kompostiranja, unutar kompostne gomile. Bakterije su prepoznate kao najvažnije za odvijanje procesa dekompozicije i prve su koje počinju sa razgradnjom sirovina unutar kompostne gomile, razgrađujući nutrijente kao što su proteini, ugljeni-hidrati i šećeri. Gljive igraju značajnu ulogu u kasnijim fazama procesa, kada se gomila suši, prvenstveno zbog toga što su tolerantne na niske nivoe vlažnosti. Takođe, neki tipovi gljiva imaju manje potrebe za azotom u odnosu na bakterije i zbog toga su u mogućnosti da razlažu celulozne materijale, koje bakterije ne mogu.

Mikroorganizmi potrebni za odvijanje procesa kompostiranja su već prisutni u većini organskih materijala, uključujući lišće, pokošenu travu, baštenski otpad i ostale vrste organskih materija. Postoje razni proizvodi koji služe kao katalizatori procesa kompostiranja, ali su razni testovi pokazali da isti proizvodi nisu neophodni za efikasno kompostiranje tipičnih organskih materijala kao što je biljni otpad iz dvorišta ili organska frakcija iz mešanog komunalnog otpada.

Bakterije i gljive koje su značajne za odvijanje procesa kompostiranja mogu se klasifikovati na mezofilne i termofilne mikroorganizme. Mezofilni mikroorganizmi (mezofili) su oni mikroorganizmi koji se najbolje razvijaju, odnosno čija populacija raste unutar kompostne gomile, na temperaturama između 25 i 45oC. Ova vrsta mikroorganizama je dominanta unutar kompostne gomile kada su temperature relativno niske. Mezofili koriste slobodan kiseonik za transformaciju ugljenika iz kompostnih sirovina u cilju održavanja energije, te na taj način proizvode ugljen-dioksid i vodu. Toplota koja se emituje nastaje kao rezultat metaboličke aktivnosti mikroorganizama. U izolovanim, središnjim slojevima temperature će porasti iznad nivoa tolerantnih temperatura mezofilnih mikroorganizama. Slika 5.1 pokazuje tipičan temperaturni raspored prirodnog procesa kompostiranja.

Slika 5.1 Prikaz temepraturnog rasporeda tokom kompostiranja

Kada temperature dostignu 45oC, populacije mezofila umiru ili se povlače, čekajući da se pređašnji uslovi ponovo uspostave. U tom trenutku, termofilni mikroorganizmi (oni koji se najbolje razvijaju na temperaturama između 45 i 70oC) postaju aktivni, konzumirajući dostupne materijale, te na taj način značajno umnožavaju svoju populaciju unutar gomile i zamenjuju mezofilne mikroorganizme u većini delova kompostne gomile. Termofili stvaraju još veće količine toplote nego mezofili, te su temperature koje se dostižu tokom njihovih aktivnosti dovoljno visoke da bi obezbedile dekstrukciju većine patogena i semena trava.

Mnoga postrojenja za kompostiranje održavaju temperature od 55oC unutar kompostnih gomila, kako bi osigurale destrukciju patogena i semena trava. Termofilni mikroorganizmi nastavljaju razgradnju kompostnih sirovina sve dok unutar gomile postoje značajnije zalihe nutrijenata i energije. Kada se te zalihe istroše termofili umiru, što rezultuje smanjenjem temperatura unutar gomile. Nakon toga, mezofili ponovo preuzimaju dominantnu ulogu razgradnje sve dok postoje dostupni izvori energije.

5.2 Odnos ugljenika i azota U cilju obezbeđivanja odvijanja maksimalno efikasnog procesa kompostiranja, mikroorganizmima je potrebno obezbediti specifične nutrijente u pogodnoj formi, adekvatnim koncentracijama i odgovarajućim odnosima. Esencijalni makronutrijenti potrebni mikroorganizmima u velikim količinama uključuju ugljenik, azot, fosfor i kalijum.

Mikroorganizmima je potreban ugljenik kao izvor energije. Ugljenik i azot su im potrebni za sintezu proteina, građenje ćelija i razmnožavanje. Fosfor i kalijum su veoma značajni za stvaranje ćelija i odvijanje metaboličkih procesa. U sistemu kompostiranja ugljenik ili azot su najčešće limitirajući faktori za efikasno razlaganje. Tabelom 5.1 dat je primer materijala i sadržaja azota i ugljenika u njima.

Tabela 5.1 Prikaz C/N za različite vrste biorazgradivog materijala Biorazgradivi materijali Sadržaj azota [%] Sadržaj ugljenika [%]

Svinjski stajnjak 2,8 13,7

Kravlji stajnjak 1,8 19,9

Stanjak od kokošaka 3,7 9,65

Pačiji stajnjak 0,8 27,4

Prepeličji stajnjak 5 6,74

Ljudski izmet 7,1 6,72

Kuhinjski otpad 1,9 28,6

Stabljike kukuruza 1,2 56,6

Slama 0,7 51

Klip kukuruza 1 49,9

Ljuska kikirikija 1,7 31

Spanać 4,3 7,8

Lokvanj 2,9 11,4

Pokošena trava 2,5 15,7

Stajnjak od živine 6,3 7,3

Konjski stajnjak 2,3 25

Morska trava 1,9 79

Zobena slama 1,1 48

Pšenična slama 0,5 150

Otpaci od šećerne trske 0,3 150

Piljevina 0,1 200-500

Ljudski izmet 6 5,9-10

Kravlji stajnjak 1,7 16,6-25

Svinjski stajnjak 3,8 6,2-12,5

Stajnjak od živine 6,3 5-7,1

Konjski stajnjak 2,3 25

Ovčiji stajnjak 3,8 33

Seno 4 12,5-25

Lucerka 2,8 16,6

Alge 1,9 100

Zobena slama 1,1 50

Pšenična slama 0,5 100-125

Otpaci od šećerne trske 0,3 140

Piljevina 0,1 200-500

Kupus 3,6 12,5

Paradajz 3,3 12,5

Kora od krompira 1,5 25

Slama 0,6 67

Stabljike kukuruza 0,8 50

Opalo lišće 1 50

Kompostnim organizmima, takođe, trebaju mikronutrijenti radi podsticanja odgovarajućeg usvajanja svih nutrijenata. Primarni mikronutrijenti uključuju bor, kalcijum, hlor, kobalt, bakar, gvožđe, magnezijum, mangan, molidben, selenijum, natrijum i cink. Pored tog što su svi ovi hranljivi sastojci esencijalni za život, veće količine mikronutrijenata mogu biti toksične za kompostne mikroorganizme.

Čak i ako su prisutni u dovoljnim količinama, nutrijenti zastupljeni u određenim hemijskim formama mogu biti nedostupni nekim ili svim mikroorganizmima. Sposobnost mikroorganizama da koriste dostupne nutrijente zavisi od njihovog "enzimskog mehanizma". Neki mikroo