compostagem

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4. TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS 4.1. Introdução Por serem os resíduos sólidos agroindustriais ricos em nutrientes, toda e qualquer técnica que vislumbre seu aproveitamento na alimentação animal ou agrícola torna-se interessante, tendo em vista que a reciclagem desses nutrientes é recomendável. No caso de não ser possível ou recomendável o aproveitamento desses resíduos “ïn natura”, técnicas de tratamento devem ser aplicadas com o fim de proporcionar transformações vantajosas em suas características químicas ou físicas. Dentre as técnicas de transformação de resíduos orgânicos, uma de grande alcance, em vista da sua praticidade e dos resultados alcançados, é a compostagem. A compostagem possibilita a transformação de resíduos orgânicos em adubo orgânico de grande valor fertilizante para as plantas. A compostagem pode ser definida como um processo aeróbio, baseado na decomposição biológica controlada, que tem por objetivo a transformação de resíduos orgânicos em material parcialmente humificado. Para a realização da compostagem o material orgânico a ser processado deverá formar leiras, que são pilhas compostas por material de alta relação C/N misturado a material de baixa relação C/N. 4.2. Etapas da compostagem A primeira etapa da compostagem é denominada fase termofílica, na qual ocorrem reações bioquímicas de oxidação, com exaustão da fonte de carbono mais disponível. Nesta fase, a temperatura do material permanece entre 40 e 65oC, o que proporciona a eliminação de sementes e agentes patogênicos. A fase termofílica tem duração de 25 a 60 dias. A segunda etapa é denominada fase de maturação, na qual ocorre o processo de humificação do material orgânico. Nesta fase, há mineralização do carbono remanescente (lignina, celulose, etc.) e a temperatura do material deve permanecer entre 35 e 45oC. 4.3. Fatores que afetam a compostagem - aeração Como a compostagem é um processo aeróbio, a deficiência de oxigênio no meio das leiras vai concorrer para que haja uma queda na velocidade de oxidação do material orgânico e a exalação de mau cheiro. - temperatura

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Page 1: Compostagem

4. TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS4.1. IntroduçãoPor serem os resíduos sólidos agroindustriais ricos em nutrientes, toda e qualquer técnica que vislumbre seu aproveitamento na alimentação animal ou agrícola torna-se interessante, tendo em vista que a reciclagem desses nutrientes é recomendável. No caso de não ser possível ou recomendável o aproveitamento desses resíduos “ïn natura”, técnicas de tratamento devem ser aplicadas com o fim de proporcionar transformações vantajosas em suas características químicas ou físicas.Dentre as técnicas de transformação de resíduos orgânicos, uma de grande alcance, em vista da sua praticidade e dos resultados alcançados, é a compostagem. A compostagem possibilita a transformação de resíduos orgânicos em adubo orgânico de grande valor fertilizante para as plantas.A compostagem pode ser definida como um processo aeróbio, baseado na decomposição biológica controlada, que tem por objetivo a transformação de resíduos orgânicos em material parcialmente humificado.Para a realização da compostagem o material orgânico a ser processado deverá formar leiras, que são pilhas compostas por material de alta relação C/N misturado a material de baixa relação C/N.4.2. Etapas da compostagemA primeira etapa da compostagem é denominada fase termofílica, na qual ocorrem reações bioquímicas de oxidação, com exaustão da fonte de carbono mais disponível. Nesta fase, a temperatura do material permanece entre 40 e 65oC, o que proporciona a eliminação de sementes e agentes patogênicos. A fase termofílica tem duração de 25 a 60 dias.A segunda etapa é denominada fase de maturação, na qual ocorre o processo de humificação do material orgânico. Nesta fase, há mineralização do carbono remanescente (lignina, celulose, etc.) e a temperatura do material deve permanecer entre 35 e 45oC.4.3. Fatores que afetam a compostagem- aeraçãoComo a compostagem é um processo aeróbio, a deficiência de oxigênio no meio das leiras vai concorrer para que haja uma queda na velocidade de oxidação do material orgânico e a exalação de mau cheiro.- temperaturaA temperatura do material nas leiras deve ser monitorada, uma vez que temperaturas maiores que 65 - 70oC irão proporcionar destruição de microrganismos benéficos e aumento da perda de N do material. A ocorrência de temperaturas menores do que 40oC durante a fase termofílica é indicativa de deficiência de água ou nutrientes para as bactérias decompositoras do material orgânico.- umidadeA umidade do material, da mesma forma que a temperatura, deve ser monitorada durante acompostagem. Umidade maior que 65% traz prejuízo à aeração, uma vez que a água estará presente, ocupando espaço poroso que deveria estar ocupado com ar. Por outro lado, umidades menores que 40% trarão inibição da atividade microbiológica, diminuindo a velocidade de degradação do material orgânico.

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- concentração de nutrientesResíduos agroindustriais são, geralmente, fonte de macro e micronutrientes essenciais, entretanto, na compostagem é fundamental o conhecimento da relação carbono-nitrogênio (C/N), uma vez que, quando o seu valor é alto, haverá imobilização do nitrogênio disponível no material pelos microrganismos, passando a constituir sua biomassa. Com o esgotamento do nitrogênio disponível, a população de bactérias não terá como aumentar, já que esse elemento é requerido em grande quantidade para a síntese protéica. Caso a relação C/N esteja muito baixa, haverá grande perda de N (na forma de gás amônia), notadamente se o pH do material estiver acima de 8,0. Considera-se que, para início da compostagem do material orgânico, a relação C/N deva estar entre 30 a 40.- tamanho da partículaA fragmentação do material a ser utilizado na compostagem é importante, uma vez que aumentando sua superfície específica, haverá mais rápida e melhor distribuída degradação do material orgânico e, com isso, mais rápida maturação do composto. Entretanto, se for feita uma redução muito grande no tamanho de partícula, poderá haver comprometimento da aeração da leira, já que a porosidade do material irá diminuir, dificultando a penetração de oxigênio no meio. Por essa razão, tem sido recomendado que o material orgânico seja picado até adquirir o tamanho de 30 a 50 mm.4.4. Processos de compostagemOs processos de compostagem podem ser divididos em aqueles em que há reviramento do material durante todo o período de compostagem (sistema “Windrow”) e o de leiras estáticas aeradas.- processo com reviramentoNo processo de compostagem por reviramento, as leiras devem possuir de 1,0 a 1,8 m de altura e 1,0 - 4,0 m de base. Por ocasião da formação das pilhas, deverá haver alternância de camadas de material palhoso e material rico em nitrogênio, nas proporções calculadas para preparo da leira de compostagem.O reviramento, nos 30 primeiros dias deve ser feito de 3 em 3 dias, pois nesse período o material tem a temperatura muito aumentada e a demanda por oxigênio é muito grande, com o reviramento freqüente, dissipa-se parte da energia acumulada e consegue-se aerar o meio. Dos 30 aos 60 dias, como a intensidade das reações diminuiu muito, o reviramento pode passar a ser feito de 5 em 5 dias.Nesse processo, a leira deve ser coberta com composto maturado ou material palhoso fresco, a fim de evitar a exalação de mau cheiro e a atração de vetores (moscas, mosquitos etc.). A maturação do material geralmente ocorre após 90-120 dias e o custo estimado de produção é de 1 homem.dia-1.t-1.- processo em leiras estáticas aeradasNo processo de compostagem em leiras estáticas aeradas, como o próprio nome já diz, o material a ser compostado permanece estático durante a sua degradação. O oxigênio, fundamental para manter o meio em condições aeróbias, é adicionado no meio do material em degradação biológica por meio de compressores (ventilador centrífugo), com os quais pode-se injetar o ar por dutos de aeração que o distribui

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por baixo das leiras, promovendo dessa forma, aeração homogênea e contínua do material.Nesse processo, a fase termofílica dura de 25 a 30 dias. Ao final dessa fase, a leira pode ser desmontada, sendo o material colocado para maturação por 60 - 90 dias.4.5. Vantagens da compostagemAs seguintes vantagens podem ser citadas para a compostagem de resíduos sólidos orgânicos:- aproveitamento agrícola de macro e micronutrientes presentes nos materiais residuais;- eliminação de efeitos alelopáticos, no caso de uso de resíduos vegetais;- eliminação de sementes vivas de plantas daninhas, no caso de uso de resíduos vegetais;- eliminação de agentes patogênicos, no caso de uso de excretas de humanos ou animais;- elevação do pH de solos ácidos (pH de 6,0 a 8,0);- melhoria nas características físicas, químicas e biológicas do solo;- minimização de riscos de poluição de águas superficiais e subterrâneas.4.6. Uso e aplicaçãoComo o composto orgânico produzido é um adubo orgânico, como fertilizante deve ser tratado. Dessa forma, a sua disposição no solo deve seguir critérios agronômicos, baseados nas características químicas do solo e nos requerimentos da cultura que se quer adubar.As necessidades nutricionais são diferentes para cada cultura, entretanto, para se dar uma base das doses a serem aplicadas, pode-se recomendar valores entre 10 e 35 t.ha-1; com base na matéria seca do adubo orgânico.Compostos orgânicos podem ser aplicados na produção agrícola (culturas anuais e perenes), em áreas de reflorestamento, parques e jardins e recuperação de áreas degradadas (mineração, aterros sanitários).Além disso, pode ser usado como prática edáfica em áreas com problemas de erosão.