Koku Kontrolü ve Arıtımı

Koku problemleri kompost işlemini etkileyen tek ve en önemli tehdittir. Koku şikayetlerini önlemek için komşular ile kompost tesisi arasındaki mesafeyi arttırmak gerekir. Bu her zaman mümkün olmadığından kokunun izlenmesi gerekir.

Teoride, aerobik kompostlamada kokulu bileşikler oluşmadığı ama anaerobik şartlarda oluştuğu kabul edilir. Bununla beraber kararlı ham maddelerden veya uygun olmayan işlem koşullarından dolayı istenmeyen kokular oluşabilir. Kompost tesisindeki kokunun kaynakları;

kokulu ham maddeler, azot muhtevası yüksek maddelerden kaynaklanan amonyak, ve sıralı yığınlardaki anaerobik koşullar.

Anaerobik koşullar arazide uygun yönetim ile azaltılabilir. Bu yönetim ham madde karışımlarının iyice karıştırılması, çok nemli karışımlardan kullanılmaması, sıcaklıkların izlenmesi ve maddeleri düzenli olarak döndürme veya havalandırmasıyla yapılır. Teçhizat veya nemli hava koşulları nadiren sorun yaratır. Keskin amonyak kokularını önlemek için karışıma karbon eklenmeli ve pH 8,5’un altında muhafaza edilmelidir.

Kompost arazisindeki kokunun en büyük kaynağı keskin kokulu maddelerdir. Koku araziye maddelerle taşınır ve maddeler kompostlanana kadar devam eder. Talaş tozu, yapraklar, hasat atıkları ve taze yatak malzemeleri gibi maddeler çok az veya hiç koku oluşturmazlar. Buna karşılık kanalizasyon çamurları, sıvı gübre ve balık atıkları koku problemi oluştururlar.

Kompostlamadan kaynaklanan kokulu bileşikler beş kısma ayrılır:

• Azot: Amonyak, aminler ve indoller. Amonyak aerobik ve anaerobik ayrışmadan oluşur. Amonyağın kokusu pH>7,5 da fark edilir. Bu yüzden yığına kireç ilave edilmesi amonyak kokusunu arttırır. Yüksek pH’da NH4+ koku yayan gaz NH3 formuna dönüşür. Bu denge bağıntısı aşağıdaki gibidir.

4†_°^L → 4†_£+ †^L

- 104 -

Hayvan Gübresinden ve Biyo-Atıklardan Kompost Üretimi

Şekil 5.3 Amonyak Ve Amonyum Konsantrasyonları İle pH Arasındaki Denge

Ayrıca amonyak havadan daha hafif olduğundan (yoğunluğu havanın yoğunluğunun %60’ı) kolayca dağılır ve alçak arazilerde çökelmez. Aminlerin kokusu balık kokusuna benzer. Eğer C:N<20:1(azotça zengin) ise aerobik çözünmeyle amonyak oluşur. Diğer azot kaynağı bileşen indolenin skatole‘dir. Bunlar insan ve hayvan atıklarının bozunmasıyla oluşur.

• Sülfür: Hidrojen sülfür (H2S), organik sülfürler ve merkaptanlar. H2S’nin kokusu çürük yumurta gibidir. H2S’nin yoğunluğu havadan fazla olduğundan alçak arazilerde çökelirler.

Dimetil sülfür ve dimetil disülfür gibi organik sülfürler sarımsağımsı veya leş kokusuna benzer kokuları vardır. Diğer sülfürlü madde merkaptandır. Metil merkaptan ve etil merkaptan tipiktir. Merkaptanlar pırasa veya çürük lahana gibi koku yayarlar. pH’ı 6’dan büyük olan yığınlarda H2S ve merkaptanlar oluşur. Aerobik bozunma bu sülfürleri kokusuz sülfatlarına indirger.

• Uçucu organik asitler: Asetik, propiyonik ve bütirik asitler. UOA’lar yağ asitlerinin aerobik veya anaerobik koşullarda bozunmasıyla oluşur. Aerobik koşullar altında UOA’lar karbondioksit ve suya okside olmazlar. Anaerobik koşullarda UOA’lar hızlı bozunmazlar.

Kokuları kusmuk gibidir. Yığının oksijen konsantrasyonu %3’ten az olduğunda UOA birikimi olur.

• Terpenler: Terpenler tahta yongaları veya testere talaşının bozunmasıyla oluşur. Terpenler tahta yongalı olgunlaşma yığınlarında sorun yaratırlar.

• Diğer organikler: Aldehitler, ketonlar ve alkoller. Bu bileşikler biyokatılar ve yemek parçalarının bozunmasıyla oluşur ve diğer maddeler kadar koku oluşturmaz.

Hayvan Gübresinden ve Biyo-Atıklardan Kompost Üretimi

Kokuyu azaltmanın anahtarı maddeleri mümkün olan en kısa sürede kompostlamak ve daha sonra aerobik koşulları muhafaza etmektir. Bunun için bazen fazla gözenekli karışımların ve koku absorblayıcı manto malzemesi kullanılması ve/veya ayrı sıralı yığın/yığınlarının fazladan havalandırılması gerekebilir. Bu koşulların işletmedeki karakteristik koku giderilene kadar korunması gerekir. Yığın-sıraları pasif hava değişimiyle havalandırıldığından karışımın porozitesi yığın-sıraları için önemlidir. Gözenekli karışım elde etmek için keskin kokulu maddeler düzenleyicilerle karıştırılmalıdır. Koku azaldıktan sonra bu karışım diğer maddelere eklenebilir.

Ayrıca koku ham maddenin doğru seçimiyle de önlenebilir. Örneğin, havalandırmalı kompost yığını yüzeyindeki bitmiş kompost tabakası veya turba yosunu kokuyu tutar. Ayrıca talaş tozlu, kompostlu veya turba yosunlu karışımlar kokuları absorbe eder.

Kompostun kokusunu kontrol etmek için koku absorblayıcı çeşitli kimyasallar kullanılır.

Bunların verimleri sınırlı ve fazla kimyasal gerektirdikleri için maliyetleri fazladır.

Mikrobiyal aktiviteyi azaltarak kokuyu önlemek ve pH’ı 10’un üzerine çıkarmak için fazla miktarda kireç gerekir. Bu genellikle kanalizasyon çamurlarına uygulanır. Bununla beraber etkisi geçicidir; yüksek pH amonyak kaybının artmasına ve kokuya neden olduğundan kireç durumu daha da kötüleştirir.

Sıralı yığın kompostlaması sırasında koku sıralı yığında tutulur. Sıralı yığın döndürüldüğünde koku bırakılır. Döndürme sıklığını azaltarak koku kontrol altına alınmaya çalışılmamalıdır.

Bu sorunu daha da şiddetlendirir. Sıralı yığının en son döndürüldüğünde ki yaydığı koku daha fazla ve keskindir. İşlemin ilk başlarında döndürmeyi daha sık yaparak daha az koku oluşmasını sağlamak en iyisidir. Eğer koku hala rahatsızlık veriyorsa karışım oranları değiştirilmeli, kokulu maddeler kullanılmamalı veya kompost metodu değiştirilmelidir.

Basınçlı havalandırmalı kompost tesislerinde koku kontrolü daha kolaydır. Yığını veya kapalı reaktörü terk eden hava koku absorblayıcı filtrelere yönlendirilebilir. Havalandırmalı statik yığın kompostlamada bitmiş kompost yığını filtre olarak kullanılabilir. Kompost kokulu bileşikler içerdiğinden filtre yığını hava ile kokuyu ayırır. Ayrıca bu iş için turba yosunu da kullanılabilir. Kokuyu filtrelemek için kullanılan yığınlar nemlenmeden, porozitesini kaybetmeden ve koku oluşmaya başlamadan önce düzenli aralıklarla değiştirilmelidir. Diğer koku filtreleme sistemleri havayı toprağın altındaki drenaj borularına, turba veya kompostlu kontraplak filtre bölmelerine verir. (Şekil 5.4)

- 106 -

Hayvan Gübresinden ve Biyo-Atıklardan Kompost Üretimi

Toprak filtreleri için standart şartlar şunlardır:

• Lineer gaz hızı: 0,5-1 m/sn

• Statik gaz basıncı:<250 mmHg

• Gazın nemliliği: suya doygun olmayacak

• Gazın sıcaklığı: 5-40 ºC

• Toprağın nem muhtevası: maksimum su tutma kapasitesi %40-70

• Toprağın sıcaklığı: 20-37 ºC’de optimum

• Toprağın pH’ı: 7’de optimum

Şekil 5.4 Toprak Filtresi İle Koku Giderimi

Koku arıtımı için biyofilrasyon hem en ucuz ham de en etkili arıtma olduğundan, kompost endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. (Şekil 5.5) Biyofiltre adsorbe etmek için ıslak organik maddeleri kullanarak kokulu bileşikleri biyolojik olarak indirger. Soğutulmuş ve nemlendirilmiş kompost işleminin havası, delikli borulardan filtrasyon yatağına verilir.

Biyofiltrasyon inşasında kompost, toprak, turba, saz ve ağaç kabuğu kullanılır ve bu maddeler bazen poroziteyi iyileştirmek için çakıl gibi biyolojik inert maddelerle karıştırılır. Biyofiltre yatağının derinliği 1-1,5 m arasındadır. Daha sığ yataklar gazı kısa çevrime maruz bırakır.

Daha derin yataklarda ise nemi üniform tutmak zorlaşır. Biyofiltre ile amonyak ve uçucu organik bileşikler (sülfür bileşikleri ve aminler) dahil, kompostlamadan kaynaklanan tüm kokular arıtılabilir.

Hayvan Gübresinden ve Biyo-Atıklardan Kompost Üretimi

Şekil 5.5 Biyofiltre İle Koku Giderimi

Tasarım kriteri biyofiltrenin bir birim yüzey alanı başına düşen hava debisidir. Literatürde biyofiltredeki hava debisinin 0,005-0,0025 m/sn(11-54 cfm/m²) arasında ve genellikle 0,015- 0,02 m/sn(32-43 cfm/m²) arasında olması tavsiye edilir.

Eğer tesis kapalı bir yapı içindeyse koku kontrolü için iki seçenek vardır. ilki havalandırma sistemi yapı içindeki havayı toplar ve koku arıtma sistemine gönderir. İkincisi alternatif olarak havalandırma sistemi dışarıdaki temiz havayı kullanarak da kokuyu seyreltir.

Koku oluşturucu işlemler yığın-sıralarının döndürülmesi, karıştırılması ve kokulu ham maddelerin taşınmasıdır. Bu aktiviteler kokuya sebep olduğundan mümkün olduğunca programlı yapılmalıdır. Örneğin, yığın-sıraları sıcak günlerde döndürülmemelidir. Genelde rüzgarlı koşullar ve sabahın erken saatleri daha iyidir. Rüzgar yönü izlenir ve eğer rüzgar yönü civar komşulara doğruysa koku yayabilecek işlemler ertelenir.

Ham maddelerin depolama süreleri mümkün olduğunca kısa tutulmalıdır. Depolama yığınları kontrol altında ve kuru koşullarda tutulmalıdır. Arazide anaerobik aktiviteli su birikintilerinin oluşması önlenmelidir. Çimle kaplanmış infiltrasyon alanı veya diğer uygun teknikler kullanılarak araziden kaçan suyun bertaraf edilmesi gerekir. Kokunun fazla taşınması önlenir.

Uygun havalandırma, pH ve sıcaklık kontrolü ile iyi bir kompostlama sağlanmalıdır.

Genellikle koku arıtma tedbirlerine son çare olarak başvurulur. Çünkü bunlar pahalı ve sadece kısmen etkili olabilirler. Uygun ham madde seçimi ve yönetimi yaparak kokuyu önlemek daha iyidir ve çiftlikte kompostlama işlemleri içinde daha uygundur.