Компостирование осадков сточных вод и органической части твердых коммунальных отходов

В статье представлены результаты изучения параметров процесса компостирования ОСВ с ОТКО (температуры, влажности, плотности, соотношения углерода и азота, содержания органического вещества, кислотности, общего азота, общего фосфора и общего калия) и состава полученного компоста.
Показатели температуры и влажности в бурте из ОСВ и ОТКО соответствовали оптимальным условиям для жизнедеятельности аэробных микроорганизмов, принимающих участие в компостировании.
В процессе созревания компоста отмечалось увеличение плотности компостируемой смеси и уменьшение в ней соотношения углерода и азота. Также в процессе биологического окисления в компостируемой массе снижалась концентрация органического вещества и увеличивалось содержание питательных элементов.
В результате компостирования ОСВ с ОТКО получен компост, пригодный для использования в качестве органического удобрения под посадки лесохозяйственных культур вдоль дорог, в лесных и декоративных питомниках, цветоводстве, озеленении, при рекультивации нарушенных земель.

1. Научно-аналитический обзор использования твердых отходов водоочистных сооружений: мировые тенденции, зарубежный опыт и возможности его применения на территории Российской Федерации / Л. М. Титова, А. Х. Нугманов, М. А. Никулина, М. Ш. Арабов // Вода: химия и экология. – 2019. – № 10–12. – С. 154–161.

2. Курынцева, П. А. Совместная переработка органических промышленных, муниципальных и сельскохозяйственных отходов методами анаэробного сбраживания и компостирования : автореф. дис. … канд. биол. наук : 03.02.08 / Курынцева Полина Алексеевна ; Ин-т экологии и природопользования Казанского (Приволжского) федерального ун-та. – Н. Новгород, 2016. – 25 с.

3. Копылов, К. А. Утилизация органических отходов в зеленом строительстве: экологические, технологические и управленческие аспекты : автореф. дис. … канд. с.-х. наук : 03.00.16 / Копылов Константин Александрович; Марийский гос. техн. ун-т. – Йошкар-Ола, 2007. – 23 с.

4. Патент № 2412584 C1 РФ, МПК A01G 1/00. Смесь семян для создания газонов с использованием компостов на основе осадков сточных вод : № 2009124363/21 : заявлено 25.06.2009 : опубл. 27.02.2011 / Романов Е. М., Мухортов Д. И., Средин А. Д. ; заявитель Марийский гос. техн. ун-т. – 7 с.

5. Патент № 2498969 C2 РФ, МПК C05F 15/00. Нетрадиционное органическое удобрение : № 2012105997/13 : заявлено 20.02.2012 : опубл. 20.11.2013 / Бахтина Н. К., Мухортов Д. И., Малюта О. В., Романов Е. М. ; заявитель Марийский гос. техн. ун-т. – 6 с.

6. Патент № 2513558 C1 РФ, МПК C05F 7/00. Способ приготовления компоста из осадка сточных вод (варианты) : № 2013101062/13 : заявлено 09.01.2013 : опубл. 20.04.2014 / Барановский И. Н., Смирнова Т. И. ; заявитель Тверская гос. с.-х академия, ТверьВодоканал. – 9 с.

7. Патент № 2414444 C2 РФ, МПК C05F 7/00, C05F 9/00. Способ совместного компостирования отходов городского хозяйства (варианты) : № 2009118813/21 : заявлено 19.05.2009 : опубл. 20.03.2011 / Луканин А. В., Мартьянов А. А., Тарасова Е. В., Лаврушина Ю. Г., Сахарова А. И. ; заявитель Медбиопром. – 8 с.

8. Гунина, Е. А. Агроэкологическая оценка осадков сточных вод очистных сооружений Южное Бутово г. Москвы для применения в агрикультуре : дис. … канд. биол. наук : 06.01.04 / Гунина Евгения Александровна ; Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова. – М., 2017. – 142 л.

9. Патент № 2647929 C2 РФ, МПК C05F 11/00, C05F 7/02, C05F 3/00. Способ переработки древесной коры : № 2016126653 : заявлено. 01.07.2016 : опубл. 21.03.2018 / Гаврилов Т. А.; заявитель Петрозаводский гос. ун-т. – 8 с.

10. Лесина, М. Л. Изучение процессов компостирования отходов при получении биоудобрения / М. Л. Лесина // III Междунар. эколог. форум : сб. материалов, Кемерово, 6–8 окт. 2015 г. / Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т. Ф. Горбачева. – Кемерово, 2015. – С. 46–50.

11. Патент № 2514221 C1 РФ, МПК C05F 3/00. Способ получения органоминерального удобрения из осадка сточных вод с помощью компостирования : № 2012137952/13 : заявлено 06.09.2012 : опубл. 27.04.2014 / Каштанов И. А. ; заявители: Каштанов И. А., Бутусов И. В., Бондарь Д. В. – 5 с.

12. Долматов, С. Н. Перспективы применения компоста из древесных опилок / С. Н. Долматов // Аграрный научный журнал. – 2010. – № 3. – С. 49–51.

13. Получение органических удобрений из отходов городских зеленых насаждений / Р. Н. Алиев, З. К. Маймеков, К. Т. Баканов, С. Т. Чериков // Новости науки Казахстана. – 2020. – № 3 (145). – С. 188–206.

14. Патент № 2619979 C РФ, МПК C05F 9/00. Способ приготовления органического удобрения на основе листового опада : № 2015156998 : заявлено 29.12.2015 : опубл. 22.05.2017 / Бекузарова С. А., Цопанова Е. И., Бестаев Г. В. ; заявитель Северо-Осетинский гос. ун-т им. К. Л. Хетагурова. – 5 с.

15. Гаврилов, М. М. Выбор оптимального и актуального для сельского хозяйства метода переработки осадков сточных вод / М. М. Гаврилов, А. А. Пименов, П. Е. Красников // Природообустройство. – 2017. – № 5. – С. 63–69.

16. Фарберова, Е. А. Получение органо-минерального удобрения на основе компоста из растительного сырья / Е. А. Фарберова, А. В. Лапицкая // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2012. – С. 156–168.

17. Состав микробного сообщества на разных стадиях компостирования, перспектива получения компоста из муниципальных органических отходов (обзор) / А. Н. Ножевникова, В. В. Миронов, Е. А. Бочкова [и др.] // Прикладная биохимия и микробиология. – 2019. – Т. 55, № 3. – С. 211–221. – DOI: 10.1134/S0555109919030103.

18. Компостирование осадков сточных вод: теоретические и практические аспекты. Часть 1 / С. Д. Беляева, Е. В. Короткова, М. И. Петров, М. А. Беляев // Экология производства. – 2022. – № 2 (211). – С. 88–90.

19. Аганичева, Е. К. Компостирование осадков городских сточных вод / Е. К. Аганичева, Г. Т. Амбросова // Экология. Риск. Безопасность : материалы Всерос. науч.-практ. конф., Курган, 29–30 окт. 2020 г. / Курганский гос. ун-т. – Курган, 2020. – С. 17–20.

20. К вопросу разработки технологии ускоренного приготовления органических компостов с использованием аэратора-смесителя АСК-4,5 / Т. М. Серая, Е. Н. Богатырева, Л. Я. Степук, А. А. Лях // Земляробства i ахова раслiн. – 2012. – № 1. – С. 18–21.

21. Федорова, М. Н. Агроэкологическое обоснование применения компоста на основе осадка сточных вод кожевенного производства при выращивании озимой пшеницы : автореф. дис. … канд. с.-х наук : 03.00.16 / Федорова Мария Николаевна ; Рязанская гос. с.-х. академия им. проф. П. А. Костычева. – М., 2007. – 25 с.

22. Перспективные источники нетрадиционного органического удобрения – осадки сточных вод / Э. Нағызбекқызы, C. С. Айнур, Г. А. Данлыбаева [и др.] // Астанинский медицинский журнал. – 2021. – № 2 (108). – С. 1–8.

23. Дегтерева, М. С. Методы контроля влажности при биотермическом компостировании органических отходов / М. С. Дегтерева, А. В. Васильев // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2016. – Т. 18, № 4 (5). – С. 970–973.

24. Рожко, А. А. Переработка древесно-растительных остатков компостированием в условиях Подмосковья, влияние компоста на рост сеянцев сосны обыкновенной : автореф. дис. … канд. с.-х наук : 06.03.01 / Рожко Александр Александрович ; Моск. гос. ун-т леса. – М., 2009. – 23 с.

25. Красноберская, О. Г. Влияние вида целлюлозосодержащего и влагопоглощающего связующего материала на процесс компостирования навозосодержащих смесей / О. Г. Красноберская, Е. Н. Сосновская, Е. С. Стельмах // Природопользование. – 2021. – № 2. – С. 139–145. – DOI: 10.47612/2079-3928-2021-2-139-145.

26. Соломина, О. И. Технология утилизации древесно-растительных отходов городской среды для рекультивации земель : автореф. дис. … канд. техн. наук : 06.01.02 / Соломина Оксана Игоревна ; Моск. гос. ун-т природообустройства. – М., 2004. – 24 с.

27. Седых, А. А. К вопросу соотношения углерода к азоту в компостной смеси при планировании экспериментов / А. А. Седых, В. В. Миронов // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. – 2016. – № 4 (24). – С. 147–150.

28. Изготовление компоста из растительных отходов / сост.: Е. Л. Имранова, О. А. Кириенко. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2010. – 17 с.

29. Живихина, К. М. Оценка смеси осадков сточных вод с фосфогипсом и опилками / К. М. Живихина // Экологический Вестник Северного Кавказа. – 2013. – Т. 9, № 2. – С. 89–90.

30. Селивановская, С. Ю. Влияние биологических добавок на процесс компостирования органической фракции твердых бытовых отходов и удобрительные свойства компостов / С. Ю. Селивановская, С. А. Ярлыченко, В. З. Латыпова // Агрохимия. – 2007. – № 8. – С. 58–63.

31. Пашкевич, Е. Б. Оценка скорости компостирования опилок бука (Fagus sylvatica L.) и сосны (Pinus sylvestris L.) с соевой мелассой и влияние их на урожай ячменя (Hordeum vulgare L.) / Е. Б. Пашкевич, А. И. Почтенная, М. В. Парахина // Проблемы агрохимии и экологии. – 2021. – № 1. – С. 20–26. – DOI: 10.24412/2227-9407-2024-4-50-61.

32. Динамика биологических процессов при компостировании анаэробно обработанного осадка сточных вод / В. В. Миронов, Е. А. Бочкова, А. В. Ганнесен [и др.] // Микробиология. – 2020. – Т. 89, № 4. – С. 474–487. – DOI: 10.31857/S0026365620040096.

33. Скрыльник, Е. В. Трансформация органического вещества осадков сточных вод в процессе биоконверсии / Е. В. Скрыльник, В. А. Гетманенко // Почвоведение и агрохимия. – 2015. – № 1 (54). – С. 172–179.

34. Криволапов, И. П. Анализ биохимических процессов при компостировании / И. П. Криволапов // Вестник МичГАУ. – 2010. – № 1. – С. 65–68.

35. Антоненко, Д. А. Особенности использования растительных остатков для получения компостов / Д. А. Антоненко // Научный журнал КубГАУ. – 2017. – № 134 (10). – С. 1–12.

36. Чекаев, Н. П. Компосты из ОСВ и их влияние на агрофизические свойства чернозема / Н. П. Чекаев, Е. Н. Кузин // Плодородие. – 2007. – № 1. – С. 21–22.

37. Чекаев, Н. П. Изменение свойств чернозема выщелоченного под действием компостов из осадков сточных вод / Н. П. Чекаев // Нива Поволжья. – 2010. – № 1 (14). – С. 31–34.

38. Новые композиционные полимерные составы для лесовыращивания в природно-климатических условиях Беларуси и Казахстана / В. В. Копытков, В. С. Каверин, А. В. Боровков, В. Вл. Копытков. – Минск : Беларус. навука, 2014. – 510 с.