در حال بارگذاری 
این مطالعه با هدف دستیابی به سرعت کمپوست و هوادهی موفق و بهینه سازی نسبت کربن: نیتروژن (C:N) برای فراهم کردن شرایط مطلوب برای فرآیند انجام شد. در آزمایش فعلی، بررسی تغییرات در خواص فیزیکی و شیمیایی، به عنوان مثال، دما، انتشار آمونیاک و دی اکسید کربن، pH، هدایت الکتریکی (EC)، ماده آلی (OM) و شاخص جوانه‌زنی بذر (GI%) مرغ کمپوست انجام شد. کود دامی مخلوط شده با خاک اره و تراشه های چوب تحت سرعت های مختلف هوادهی در یک سیستم راکتور بسته.
مواد و روش ها سه راکتور استوانه‌ای (حجم کل، 60 لیتر) با سه نرخ هوادهی 0.25، 0.50 و 0.75 L min-1 kg-1 OM استفاده شد. هوا از پایین یک کمپرسور هوا پخش می شد. دمای محیط و کمپوست سه بار در روز طی 30 روز از کمپوست سازی کنترل شد.
نتایج بالاترین دما به ترتیب 56.9، 55.8 و 48.1 درجه سانتی گراد، با 0.25، 0.50 و 0.75 لیتر در دقیقه-1 کیلوگرم-1 OM نرخ هوادهی بود. در پایان کمپوست، کمترین انتشار آمونیاک و دی اکسید کربن با هوادهی 0.25 لیتر در دقیقه-1 کیلوگرم-1 OM مشاهده شد، که نشان می دهد این کمپوست نسبت به سایر کمپوست ها پایدارتر است. کمترین GI در روز 30 با 0.75 L دقیقه - 1 کیلوگرم - 1 OM هوادهی ثبت شد که نشان‌دهنده سمیت گیاهی شدید در بستر است. حداکثر تخریب OM با 0.25 لیتر در دقیقه - 1 کیلوگرم - 1 OM هوادهی رخ داده است
بنابراین، این مطالعه پیشنهاد کرد که 0.25 لیتر در دقیقه - 1 کیلوگرم - 1 OM هوادهی در ترکیب کود مرغی مخلوط با خاک اره و براده‌های چوب در یک سیستم راکتور بسته، مطلوب‌ترین شرایط را برای بلوغ فراهم می‌کند.
کمپوست کردن کود یک روش موثر برای حل مشکل دفع زباله جامد است (هویتینک 2000) و این روش با کاهش حجم و وزن کود و از بین بردن عوامل بیماری زا و تثبیت مواد مغذی و مواد آلی (OM) درون آن، ویژگی های مدیریت کود را بهبود می بخشد (Michel). و همکاران، 1996. استفاده از کمپوست در زمین های کشاورزی به عنوان یک گزینه مدیریت اقتصادی، عملی و زیست محیطی مفید در نظر گرفته می شود (بروشیر و همکاران 2012). کمپوست سازی مناسب به طور موثر انتشار بو و از دست دادن نیتروژن را کاهش می دهد و ضایعات آلی را به محصولی نسبتاً پایدار تبدیل می کند که می تواند به عنوان کود استفاده شود. کود مرغی سرشار از مواد مغذی است. بنابراین، برای تولید محصول مفید است و همچنین ثبات ساختاری خاک را بهبود می بخشد (Duong 2003). برای متعادل کردن درست کمپوست به منظور فراهم کردن شرایط بهتر برای میکروب ها برای تسریع فرآیند پوسیدگی، نسبت کربن به نیتروژن (C:N) باید در نظر گرفته شود. علاوه بر این، کمپوست سازی موفق کودهای حیوانی، که معمولاً غنی از نیتروژن هستند (Zmora-Nahum et al. 2007)، با موادی که محتوای کربن بالایی دارند، مانند خاک اره (Zhang and He 2006) و تراشه های چوب (Adhikari et al. 2008)، گزارش شده است. محصولات جانبی لیگنوسلولزی کشاورزی و جنگلداری مانند براده های کاج و خاک اره معمولاً به عنوان عوامل حجیم در کمپوست سازی با کودهای حیوانی استفاده می شود (برنال و همکاران 2009). این محصولات متداول و به راحتی از شرکت های نجاری در کره جنوبی در دسترس هستند. ترکیب مناسب مواد زائد برای دستیابی به دماهای بالا مهم است زیرا ترکیب مناسبی از کربن و نیتروژن را برای رشد و فعالیت جمعیت میکروبی ایجاد می کند (Singh and Kalamdhad 2012).
در این آزمایش از سه راکتور استوانه‌ای با حجم کلی 60 لیتر (ارتفاع 0.66 متر، قطر 0.34 متر) استفاده شد. راکتورهای کمپوست با پوششی از فوم پلی یورتان به عرض 2.54 سانتی متر عایق بندی شدند. یک محور چرخشی عمودی با تیغه ها قبل از به دست آوردن نمونه ها برای اطمینان از اختلاط کامل مقدار کمپوست استفاده شد. در راکتورها دریچه ای برای ریختن شیرابه تعبیه شده است. نرخ جریان هوا در سه راکتور 0.25، 0.50 و 0.75 L min-1 kg-1 OM بود. هوا از پایین یک کمپرسور هوا (Air Land S45-40-4.5، کره) پخش شد و زمان بندی جریان هوا متناوب با 45 دقیقه هوادهی و سپس 15 دقیقه بدون هوادهی بود که توسط یک تایمر و شیر برقی کنترل می شد. (AutoSigma HPW2120). یک جریان سنج هوا (Valve Acrylic Flowmeter, Cole-Parmer, USA) و تنظیم کننده های فشار برای کنترل نرخ جریان هوا همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است استفاده شد. یک شبکه پلاستیکی در 0.08 متر بالاتر از پایین راکتور نصب شد تا بستر کمپوست را پشتیبانی کند. اطمینان از توزیع یکنواخت هوا دمای کمپوست سه بار در روز در ساعت های 10 صبح، 2 بعد از ظهر و 6 بعد از ظهر در سه لایه مختلف بستر (بالا، میانی و پایین) با استفاده از دماسنج دیجیتال (Testo 905-T1) کنترل شد. دمای محیط نیز روزانه ثبت شد.
قبل از ورود به راکتورها، هوا با محلول هیدروکسید سدیم مخلوط شد تا آثار دی اکسید کربن از بین برود. سپس هوا قبل از ورود به راکتور با عبور دادن آن از یک بطری شستشوی گاز حاوی 500 میلی لیتر آب مقطر مرطوب شد تا رطوبت داخل آن حفظ شود.
کود مرغی تازه همراه با خاک اره و براده های چوب به عنوان مواد آزمایشی استفاده شد. کود مرغی از مرغداری ها جمع آوری می شد، در حالی که خاک اره و تراشه های چوب از یک کارخانه خرد کردن چوب خریداری می شد. خاک اره و براده های چوب مخلوط شدند (1:1) و میزان رطوبت اولیه، محتوای مواد آلی، pH، EC و نسبت C/N کمپوست تعیین شد. کود دامی با خاک اره و براده های چوب با استفاده از میکسر بتن برای همگن شدن بهتر مواد مخلوط شد. میزان رطوبت اولیه و نسبت C:N به ترتیب تقریباً 65 و 25 درصد برای پر کردن سه راکتور تنظیم شد.
انتشار دی اکسید کربن با استفاده از حسگر الکتروشیمیایی Lutron MCH-383SD در بالای مواد کمپوست در هر راکتور تعیین شد. نرخ انتشار در فواصل 10 دقیقه بررسی شد و داده های ثبت شده برای تجزیه و تحلیل و تفسیر بیشتر میانگین گیری شد (قاسم و همکاران 2017). حسگر الکتروشیمیایی ZDL-800 در بالای مواد کمپوست در هر راکتور برای تعیین آمونیاک تنظیم شد. قرار گرفتن یک حسگر الکتروشیمیایی در معرض غلظت های بالای آمونیاک در دوره های طولانی منجر به خطاهای خواندن می شود. بنابراین، حسگر ZDL-800 در یک بازه زمانی 1 ساعت در هر روز بررسی شد (قاسم و همکاران 2017). مواد کمپوست توسط یک محور چرخشی عمودی با تیغه ها قبل از به دست آوردن نمونه ها مخلوط شد. تقریباً 50 گرم از نمونه از لایه های بالایی، میانی و پایینی بستر گرفته شد. میزان رطوبت مواد آزمایشی با خشک کردن آون در دمای 105 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت (APHA 1995). محتوای C و N توسط یک آنالایزر عنصری خودکار LECO TruMac CNS تعیین شد. EC و pH با تکان دادن مکانیکی نمونه ها با آب مقطر در نسبت جامد به آب 1:10 (w/v) به مدت 1 ساعت اندازه گیری شد. pH و EC با استفاده از متر دیجیتال اندازه گیری شد. محتوای OM (مواد جامد فرار) ماده با حرارت دادن در اجاق در دمای 550 درجه سانتیگراد به مدت 6 ساعت محاسبه شد (APHA 1995).
تاریخ انتشار: 1403/05/15
