Szilárd lakossági hulladék feldolgozásából származó melléktermék (Fluff®) hasznosítása

Szerző:
Vaszita Emese
Csatolmány Méret
"Fluff" hasznosítása .pdf 407.55 KB

A csatolt anyag 2011-ben jelent meg az amerikai „Integrated Waste Management” című könyv 1. kötetében, mely az alábbi URL-en letölthető. Az anyag hasznos információt tartalmaz egy szabadalmazott hulladékfeldolgozási technológia mellékterméke, a Fluff® hasznosításáról, elsősorban talajra, és egyéb célokra.

http://www.intechopen.com/books/show/title/integrated-waste-management-volume-i

A Fluff® alkalmazása, különös tekintettel a talajjavításra

2000-ben egy amerikai cég, a Bouldin & Lawson, Inc, szabadalmaztatott egy technológiát szilárd hulladéklerakók anyagának hatékony feldolgozására. A technológia egyik mellékterméke a Fluff® néven jegyzett steril, pépes állagú szerves anyag. A technológiának köszönhetően a lakossági hulladéklerakók anyaga szétválasztható, a tárolt anyag térfogata csökken, a lakossági hulladék pedig steril, hasznosítható szerves melléktermékké alakul. A technológia többlépcsős: az újrahasznosítható hulladékok 2–5 cm-es méretre aprítása, elemek, szőnyegek, valamint potenciálisan az embert és a gépeket veszélyeztető hulladékok kézi eltávolítása, fémek mágneses leválasztása, a megmaradt aprított hulladék továbbaprítása, őrlése, sterilezése nagy hőmérsékleten, gőznyomás alatt, ezáltal a molekuláris kötések felbontása és patogén mikroorganizmusok elpusztítása (Bouldin &Lawson, Inc., 2000). A folyamat egyik mellékterméke a Fluff-nak nevezett színtelen, szagmentes, tömörített, nagy cellulóztartalmú pépes anyag, mely vízmentesítés, szárítás után, szemcsés, pelyhes állagúvá válik. Szervesanyag- és aránylag nagy nitrogén-tartalmának köszönhetően a Fluff szemcsés termék, hasznos talajjavító adalékanyag. A Fluff előállítása egyébént is hasznosnak minősíthető, mivel a tárolásához szükséges térfogat 30–70%-al kevesebb mint a feldolgozatlan kommunális hulladéklerakókban tárolt anyag térfogata. A Fluff hasznosítható komposztálást követően és komposztálás nélkül is. A Fluff komposztálás utáni alkalmazásának eredményeit ismerteti Croxton et al, 2004 a gyümölcstermesztésben. A Fluff, azonban, komposztálás nélkül is hatékony talajjavító adalékanyag, mely alkalmas a leromlott, degradált talajok fizikai és kémiai tulajdonságainak javítására (Torbert et al, 2007).

Busby et al, 2007 vizsgálati eredményei alapján a Fluff semleges pH-jú, lassan bomló anyag, amelyben a C:N arány 30, tápanyagtartalma jelentős, ezért alkalmas a talaj szervesanyag tartalmának pótlására. A fémtartalom, valamint az illékony szerves anyag analízis 9 fémet, 3 részben illékony- és 3 illékony szerves vegyületet mutattak ki a Fluff termékben. A kimutatott szerves vegyületek azonban olyan kis koncentrációban fordulnak elő, hogy talajba keverve nem jelentenek kockázatot a környezetre és az emberre. A Fluff fémtartalma a szennyvíziszapra érvényes US EPA fémhatárértékhez képest egy (1) nagyságrenddel kisebb (Torbert et al, 2007, Torbert et al, 2011).

A Fluff fémtartalmának függvényében Torbert et al, 2007 kiszámították a hektáronkénti maximum éves és a hektáronkénti kumuláltan talajhoz adható anyagmennyiséget egy kezelendő területen, ahhoz, hogy a fémkoncentráció a határérték alatt maradjon. Az ólom (Pb) bizonyult kritikusnak. E szerint, évente, hektáronként, maximum 229 tonna Fluff adagolása engedhető meg az ólomra (Pb) megszabott határérték miatt  (Torbert et al, 2011).

Egy amerikai katonai bázis (Fort Benning), kopár, leromlott, tápanyag- és szervesanyag-hiányos talajának (Busby et al, 2006, Busby et al 2010) füvesítéséhez Torbert et al, 2007 szabadföldön vizsgálták a komposztálás nélküli Fluff talajjavító hatását. A parcellák talaja közepesen degradált és nagymértékben degradált homokos vályogtalaj. Két éves kísérletben vizsgálták a talaj paramétereinek javulását 0, 18, 36, 72 és 143 t/ha Fluff adalék hatására. Az adalékanyag hatására csökkent a talaj térfogattömege, vagyis tömörödési hajlama és nőtt a talaj szén és nitrogéntartalma. A szabadföldi kísérletek igazolták a Fluff, komposztálatlan szerves anyag, talajjavító hatását savas, erőteljesen leromlott talajok esetén.

A Fluff terméket más területen is alkalmazzák. Mivel anyaga a lakossági hulladék szerves komponenséből származik, nagy részét cellulóz alkotja, melynek porelfojtó/fogó hatása van. A cellulóz porvisszatartó tulajdonságát tekintve hasonlít az iparilag előállított lignoszulfonátra, mely a papírgyártás mellékterméke és az USA-ban széles körben használják aszfaltozatlan utak portalanítására (Gebhart and Hale, 1996). A Fluff textúrájának és pórusos szerkezetének köszönhetően ideális portalanító anyag, mely önmagában vagy más portalanító anyagkomponensekkel együttesen is alkalmazható.

Forrás

Bouldin &Lawson, Inc. (2000). Process of transforming household garbage into useful material. United States Patent 6017475. Date issued 25 January 2000

Busby, R.R.; Gebhart, D.L.; Torbert, H.A. (2006). Effects of an uncomposted municipal waste processing by-product on prairie grass establishment. Agron. J. 98:1073–1080

Busby, R.R.; Torbert, H.A.; Gebhart, H.L. (2007). Carbon and nitrogen mineralization of non-composted and composted municipal solid waste in sandy soils. Soil Biology & Biochemistry 39:1277–1283

Busby, R.R.; Gebhart, D.L.; Torbert, H.A.; Dawson, J.O.; Bollero, G.A. Potter, K.N.; Curtin, D.R. (2010). Effects of a new waste processing by-product on soil and vegetation at Fort Cambell, TN., Commun. Soil Sci. Plant Anal. 41:250–266

Croxton, S.D.; Sibley J.L.;Lu, W.; Schaefer,, M. (2004). Evaluation of Composts Household Garbage as a Horticultural Substrate. Pp 296–299 In: Proceedings of the Southern Nursery Association 2004 Research.

Gebhart, D.L.; Hale, T.A. (1996). Dust control material performance on unsurfaced roadways and tank trails. Technical Report SFIM-AEC-ET-CR-96196, US Army Environmental Center, Aberdeen, Maryland

Torbert H.A.; Gebhart, D.L.; Busby, R.R.; Kenneth, N.P.; Curtin, D.R. (2007). Non-composted Municipal Solid Waste Processing by-product Effect on Soil-Remediation, Journal of Plant Nutrition, 30: 755–772.

Torbert, H.A.; Gebhart, D.L.; Busby, R.R. (2011) Integrated Waste Management, New Municipal Solid Waste Processing Technology Reduces Volume and Provides Beneficial Applications for Soil Improvement and Dust Control, (Ed. Sunil Kumar), ISBN 978-953-307-469-6,Volume I, Section 11, pp.195–217. http://www.intechopen.com/source/pdfs/17437/InTech-New_municipal_solid_waste_processing_technology_reduces_volume_and_provides_beneficial_reuse_applications_for_soil_improvement_and_dust_control.pdf, Accessed 06. February, 2012

http://www.intechopen.com/books/show/title/integrated-waste-management-volume-i