Bahçe Atıkları Kompostunun Yasal Düzenlemeler Çerçevesinde Toprak Şartlandırıcısı Olarak Kullanımının İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, bahçe atıklarından elde edilen kompost ürününün uygun yasal düzenlemeler çerçevesinde toprak şartlandırıcı olarak kullanımının uygunluğu incelenmiştir. Bahçe atıkları ile beslenen 1.35 m³ hacimli kompost ünitesinde kompostlaştırma işlemi Nisan 2015 tarihinde başlatılmıştır. Sistem ve hava sıcaklığı kompostlaştırma süreci boyunca her gün izlenmiştir. Karbon/azot (C/N) oranının sabitlendiği ve kompost sıcaklığının hava sıcaklığına eşitlendiği noktada kompostlaştırma işlemi sonlandırılmıştır. Kompostlaştırma sürecinde hava sıcaklığı 15-18 ^oC aralığında değişiklik göstermiştir. 3. günde sistem sıcaklığının 70 ^oC’ye ulaşmasıyla termofilik safhaya geçilmiş ve kompostlaşma süreci 25 günde tamamlanmıştır. 29 Mart 2014 tarihli 28956 sayılı Resmî Gazete’de yayımlanan ‘‘Tarımda Kullanılan Organik, Organomineral Gübreler ve Toprak Düzenleyiciler İle Mikrobiyal, Enzim İçerikli ve Organik Kaynaklı Diğer Ürünlerin Üretimi, İthalatı, İhracatı ve Piyasaya Arzına Dair Yönetmelik’’ ve 5 Mart 2015 tarihli 29286 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanarak yürürlüğe giren ‘‘Kompost Tebliği’’nde organik kaynaklı evsel kaynaklı aerobik parçalanması sonucu elde edilen kompost ürününün toprak düzenleyicisi olarak kullanılabilmesi için C/N oranının 10-30 aralığında, kuru madde içersindeki organik maddenin  %35’ten fazla, nem oranının ise %30’dan az ve mineral iyonlar halindeki tuzların 10dS/cm’den az olması gerekmektedir. Bunlara ek olarak ‘‘Kompost Tebliği’’nde kompost ürününün pH değerinin 5.5-8.5 aralığında olması şartı aranmaktadır. Kompostun metal içeriği yasal düzenlemelerde belirtilen değerlere (Cd < 1 mg/kg, Cr < 3 mg/kg, Cu < 450 mg/kg, Ni < 120 mg/kg, Pb < 150 mg/kg,  Zn < 1100 mg/kg)  uymaktadır. Ancak kompostun nem oranın yönetmelikte ve tebliğde belirtilen değerin üzerinde kaldığı tespit edilmiştir (%77.4). Yasal düzenlemeler çerçevesinde belirtilen azami nem değerinin sağlanabilmesi için, sistemin çeşitli nem dengeleyiciler kullanılarak daha düşük nem oranında başlatılması gerektiği sonucuna varılmıştır. 

Keywords

• : Bahçe atıkları,Geri dönüşüm,Katı atık,Kompost,Toprak düzenleyici,Sürdürülebilirlik

Investigation of the Potential Use of Yard Waste Compost as a Soil Conditioner

Abstract

In this study; it was aimed to investigate the potential use of yard waste compost as a soil conditioner with the national regulations. Yard waste was used in a tumbler compost system with a volume of 1.35 m3 . Temperature of ambient air and the system were measured throughout the process. Maturity of compost was determined when temperature of the compost declined to ambient temperature and carbonto-nitrogen (C/N) ratio became constant. The ambient air temperature varied from 15 to 18 oC throughout the process. The system temperature was measured as 70 oC on Day 3, and reached to thermophilic stage. Final product was acquired in 25 days. According to ‘‘Regulations Regarding the Production, Import, Marketing and Inspection Of Organic, Organomineral Fertilizers And Soil Amendment Products And Other Products, Microbial And Enzyme Based Products’’ being published in the Offical Gazette dated 29.03.2014 and numbered 28956 and, ‘‘Compost Regulation’’ being published in the Offical Gazette dated 05.03.2015 and numbered 29286, C/N portion should be in the rage of 10 to 30, volatile solid content should be at least 35 % of total solid, moisture content should be lower than 30%, and electrical conductivity should be lower than 10dS/cm. Furthermore, according to ‘‘Compost Regulation’’ ph should be in the range of 5.5 to 8.5. In this study, final C/N ratio was measured as 14. Metal contents were below regulatory limits (Cd < 1 mg/kg, Cr < 3 mg/kg, Cu < 450 mg/kg, Ni < 120 mg/kg, Pb < 150 mg/kg, 68 Zn < 1100 mg/kg). However, moisture content of the final product (77.4%) was above legal requirement. In order to comply within regulation limits, increasing the amount of bulking agent is needed to start the process with lower moisture content.

Keywords

• Yard waste,Recycle,Solid waste,Compost,Soil amendment,Sustainability

References

1. Banegas, V., Moreno, J.L., Moreno, J.I., Garcia, C., Leon, G., Hernandez, T., 2007. Composting anaerobic and aerobic sewage sludges using two proportions of sawdust. Waste Manage. 27, 1317–1327.
2. Bertoldi, M., Valini, G., and Pera, A., 1983. The biology of composting, Waste Manage. Res., 1, 157-176.
3. Brady N., Weil R., 1996. The Nature and properties of Soils, 12th ed. Prentice, New Jersey, USA. 385-495.
4. Düzenli Depolama Yönergesi 1999. Avrupa Birliği, 1999/31/EC.
5. Epstein, E., 1997. The Science of Composting, Technomic Publishing Co., Inc., Lancaster, Basel.
6. Graves, R. E., Hattemer, G.M., 2000. Composting, Chapter 2, Environmental Engineering National Engineering Handbook, United States Department of Agriculture, Natural Resources Conservation Service.
7. Himanen, M., Hanninen, K., 2011. Composting of bio-waste, aerobic and anaerobic sludges – effect of feedstock on the process and quality of compost. Bioresour. Technol. 102, 2842–2852.
8. Hirai, M.F., Chanyasak, V., Kubota, H., 1983. A standard method for measurement of compost maturity. Bio Cycles 24, 54–56.

9. Huang G. F., Wu Q. T., Wong J. W. C., Nagar B. B., 2006. Transformation of organic matter during co-composting of pig manure with sawdust. Bioresour. Technol. 97, 1834- 1842.
10. İnce O., Özbayran E. G., Akyol Ç., İnce Ö., İnce B. 2015. Composting practice for sustainable waste management: a case study in Istanbul, Desalination and Water Treatment, DOI: 10.1080/19443994.2015.1067170.
11. Insam H, de Bertoldi M. 2003. Microbiology of the composting process. In: Golueke C., Bidlingmaier W., de Bertoldi M., Diaz L., Eds, Compost Science and Technology, Elsevier Science Ltd. 25-47.
12. Jayasree S., Balan Ranjini 2012. Characterization and bacterial succession studies of garden waste during the windrow composting process at Mercy College Campus. Biochem. Cell. Arch. Vol:12, No.2 : 403-413.
13. Kompost Tebliği 2015, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Resmi Gazete,5 Mart 2015.
14. Lόpez-González J. A., Suárez-Estrella F., Vargas-Garcia M. C., Lόpez M. J., Jurado M. M., Moreno J. 2015. Dynamics of bacterial microbiota during lignocellulosic waste composting: Studies upon its structure, functionality and bio diversity. Bioresourse Technology 175: 406-416.
15. Mc Cartney, D., Tingley, J., 1998. Development of a rapid moisture content method for compost materials. Compost Sci. Util., 6, 14-25.
16. Mc Kinley, V.L., Vestal, J.R., Eralp, A.E.,1985. Microbial activity in composting, Biocycle, 26 (6): 39-43.
17. Mohee R., Soobhany N., 2014. Comparison of heavy metals content in compost against vermicompost of organic solid waste: Paste and present, Resour. Conserv. Recy. 92: 206-2013
18. Nadia Farah O.F., Xiang L.Y., Lie L. Y., Anuar Chairil D. C., Afandi M. P. M., Baharuddin S. A. 2015. Investigation of physico-chemical properties and microbial communityduring poultry manure co-composting process, J. Environ. Sci. 28:81-94.
19. Özbaş E. E., Balkaya N., Emık S., 2011. Ham kompost ve ekstraksiyon işlemine tabi tutulmuş kompost numunelerinin karakterizasyonları ve bitkiye yarayışlıkları açısından karşılaştırılması, Ekoloji, 79, 45-56
20. Pichtel J., Anderson M., 1997. Trace metal bioavailability in municipal solid waste and sewage sludge composts. Bioresour. Tech. 60: 223-229.
21. Pinamonti F, Stringari G., Gasperi F., Zorzi G., 1997. The Use of Compost:its effects on heavy metal levels in soil and plants. Resources, Conservation and Recycling 21: 129-143.
22. Rynk, R., Kamp, M., Richard, T., Klega J.,Gouin, F.,1992. On Farm Composting Handbook. Northeast Regional Agricultural Engineering Service, 152. Rile- Robb Hall, Cooperative Extension, Ithaca, N.Y. 14853-5701, USA.
23. Sharma, V.K., Canditelli, F. Fortuna and G. Cornacchia, 1997. Processing of urban and agro-industrial residues by aerobic composting: Review, Energy Convers. Mgmt., 38 (5) , 453-478.
24. Smith S. R., 2009. A critical review of the bioavailability and impacts of heavy metals in municipal solid waste composts compared to sewage sludge. Environ. Intern. 35: 142-156.
25. Stentiford, E.I., 1996. Composting control: principles and practice. In: de Bertoldi, M., Sequi, P., Lemmes, B., Papi, T. (Eds.), The Science of Composting: Part I:Chapman and Hall Inc., London, pp. 49-59.
26. Suler , D.J., Finstein, M.S., 1977. Effect of temperature, aeration and moisture on CO2 formation in bench-scale, continuously thermophilic composting of solid waste. Appl. Environ. Microbiol., 33, 345-350.
27. Tarımda Kullanılan Organik, Organomineral Gübreler ve Toprak Düzenleyiciler İle Mikrobiyal, Enzim İçerikli ve Organik Kaynaklı Diğer Ürünlerin Üretimi, İthalatı, İhracatı ve Piyasaya Arzına Dair Yönetmelik 2014, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Resmi Gazete, 28956, 29 Mart 2014
28. Tiquia S. M., Tam N. F. Y., Hodgkis I. J. 1996.Effect of composting on phytotoxicity of spent pig-manure sawdust litter. Environ. Pollut. 93: 249-256.