Pengomposan Windrow – Proses, Jenis, Manfaat

Proses Pengomposan Windrow

Pengomposan adalah proses yang sukses karena merupakan biaya rendah dan infrastruktur yang rendah dan juga menghasilkan kompos, yang merupakan produk sampingan yang dapat dipasarkan. Juga, memberikan kontribusi positif bagi pertanian, penjualan sampah organik mengurangi jumlah sampah yang harus dikumpulkan dan dibuang oleh otoritas kota. Proses pengomposan bergantung pada mikroorganisme untuk menguraikan bahan organik menjadi kompos. Proses pengomposan berarti penguraian bahan organik. Pengomposan terutama berguna untuk membuat pupuk murah untuk rumput, taman, dan peternakan.

Pengomposan windrow adalah proses pengomposan yang paling umum di India. Ini terutama melibatkan stabilisasi limbah padat organik melalui dekomposisi aerobik. Fasilitas proses pengomposan windrow dapat menangani limbah dalam jumlah besar secara efisien dibandingkan dengan vermicomposting. Merupakan proses penguraian bahan organik secara aerob. Metode ini menghasilkan panas yang menghancurkan patogen dan juga menghasilkan produk kompos yang stabil untuk digunakan sebagai mulsa, kondisioner tanah, dan aditif tanah lapisan atas. Kemudian, bahan organik dibiarkan terurai di luar ruangan, hanya dibantu dengan penyiraman dan pembubutan mekanis untuk aerasi. Proses ini sederhana, tidak intensif, memiliki biaya modal yang sangat rendah, dan digunakan oleh petani, kotamadya, dan perusahaan pengolah limbah. Ini adalah proses skala besar paling lambat yang digunakan untuk memproduksi kompos. Proses pengomposan windrow dapat digunakan untuk mengolah sampah pekarangan, makanan, kertas, dan limbah lumpur.

Efisiensi pengomposan windrow dan kualitas produk bergantung terutama pada dua faktor utama;

1. Campuran kompos awal.

2. Praktek manajemen.

Panduan Langkah-demi-Langkah untuk Proses Pengomposan Windrow, Jenis, Keuntungan , Kekurangan

Apa itu Pengomposan Windrow?

Di bidang pertanian, Proses pengomposan windrow adalah produksi kompos dengan menumpuk bahan organik atau limbah biodegradable seperti kotoran hewan dan sisa tanaman, dalam barisan panjang (windrows). Limbah sayuran dengan kadar air yang tinggi dan sifat mudah terurai menyebabkan masalah lingkungan utama karena praktik pengelolaan limbah yang tidak tepat. Karena itu, pengomposan dan Vermicomposting dapat dianggap sebagai alternatif terbaik untuk pengolahan fraksi organik ini.

Proses pengomposan Windrow digunakan untuk mengolah sampah kebun, seperti potongan rumput, pemangkasan, dan meninggalkan baik di lingkungan terbuka atau di dalam area tertutup yang luas di mana material dapat terurai dengan adanya oksigen. Hal ini dilakukan dengan menempatkan bahan baku di tumpukan sempit panjang atau Windrows, yang diputar secara teratur. Pengaturan pengomposan Windrow yang khas harus dimulai dari ketinggian 3 kaki untuk bahan padat seperti pupuk kandang dan tinggi 12 kaki untuk bahan halus seperti daun. Dukungan itu mahal, tetapi cepat dan menahan panas.

Persyaratan untuk Proses Pengomposan Windrow

Pengomposan windrow membutuhkan lahan yang luas, peralatan kokoh, pasokan tenaga kerja terus-menerus untuk memelihara dan mengoperasikan fasilitas, dan kesabaran untuk bereksperimen dengan beberapa campuran bahan dan frekuensi putaran.

Bagaimana Cara Kerja Pengomposan Windrow?

Pengomposan Windrow adalah proses aerobik dimana bahan organik terurai menjadi CO2 (karbon dioksida), air, mineral dan bahan organik yang distabilkan, sementara karbon dioksida dan air dilepaskan ke dalam mineral, suasana, dan bahan organik akan diubah menjadi kompos. Dalam metode pengomposan Windrow, sampah organik ditumpuk dalam barisan memanjang yang dibolak-balik secara teratur. Meskipun, bahan baku dapat dicampur sebagai bagian dari pembentukan tumpukan. Bentuk dan ukuran windrow berubah tergantung pada iklim, peralatan dan bahan yang digunakan. Biasanya, Windrows setinggi 2 sampai 3 m, lebar 4 sampai 5 m, dan panjangnya mencapai 30 sampai 40 m. Pembalikan material yang sering (setidaknya seminggu sekali) memberikan aerasi, mencampur bahan, membantu untuk mengontrol tingkat suhu, dan mendistribusikan kembali kelembaban.

Windrows dapat dibiarkan di tempat terbuka atau tertutup, tergantung pada iklim dan kadar air bahan. Sejumlah besar panas hilang dari Windrows kecil, terutama ketika mereka berbalik. Jadwal pembalikan selama pengomposan berubah dari operasi ke operasi, tergantung pada suhu tumpukan, musim, ketersediaan tenaga kerja, dan kualitas kompos yang diinginkan. Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan proses pengomposan berkisar antara 5 sampai 10 minggu, tergantung pada jenis bahan yang dikomposkan dan frekuensi baliknya.

Proses pengomposan windrow melibatkan biokonversi aerobik bahan organik menjadi kompos yang stabil dengan pelepasan panas, uap air, dan CO2, di mana tumpukan kompos hanya dapat digunakan untuk sejumlah kecil bahan masukan. Dalam sistem pengomposan Windrow, limbah dibentuk menjadi Windrows panjang yang diputar oleh mesin bergerak secara berkala untuk mempertahankan suhu dan dekomposisi yang stabil, di mana air disemprotkan untuk menjaga kadar air yang sesuai. Pengomposan Windrow sederhana ini yang diputar oleh mesin menjadi aerasi dapat diganti dengan sistem yang sedikit lebih canggih, yang memiliki jaringan pipa yang memaksa udara masuk ke Windrows dikenal sebagai "sistem Aerated Windrow". Kemudian, bahan organik yang ada di Sampah Kota dapat diubah menjadi massa yang stabil dengan dekomposisi aerobik. Mikroorganisme aerobik mengoksidasi senyawa organik menjadi CO2 (Karbon dioksida) dan oksida Nitrogen dan Karbon dari senyawa organik digunakan sebagai sumber energi, sedangkan Nitrogen didaur ulang. Karena reaksi eksoterm, suhu massa naik.

Pengomposan windrow adalah metode pengomposan skala pertanian yang digunakan. Parameter kontrol pengomposan meliputi rasio awal bahan kaya karbon dan nitrogen, jumlah bulking agent yang ditambahkan untuk menjamin porositas udara, ukuran tumpukan, kadar air, dan frekuensi putar. Ini adalah bentuk paling umum dari sistem pengomposan terbuka di mana limbah pengomposan dicampur atau diputar secara berkala selama proses pengomposan. Ini digunakan di sejumlah besar fasilitas pengomposan terpusat di seluruh dunia dan juga merupakan teknologi yang paling umum digunakan dalam pengomposan di lahan pertanian. Pengomposan windrow membutuhkan waktu 12 sampai 20 minggu tergantung pada bahan baku yang digunakan dan aplikasi yang diharapkan dari kompos yang dihasilkan. Ada beberapa variasi proses Windrow yang digunakan.

Ini melibatkan pengaturan campuran kompos dalam waktu yang lama, tumpukan sempit atau Windrows. Peralatan pembubutan dapat berkisar dari pemuat ujung depan hingga pembubut mekanis otomatis. Umumnya, Windrows memiliki kedalaman 4 hingga 6 kaki dan lebar 6 hingga 10 kaki. Pengomposan windrow membutuhkan lahan yang luas, peralatan kokoh, pasokan tenaga kerja terus-menerus untuk memelihara dan mengoperasikan fasilitas, dan kesabaran untuk bereksperimen dengan beberapa campuran bahan dan frekuensi putaran.

Pertimbangan Iklim atau Musim untuk Proses Pengomposan Windrow

Dalam hangat, kondisi iklim kering, Windrows kadang-kadang ditutup atau ditempatkan di bawah naungan untuk mencegah air menguap. Di musim hujan, bentuk tiang dapat disesuaikan sehingga air mengalir dari bagian atas tiang daripada diserap ke dalam tiang. Juga, Pengomposan windrow dapat bekerja di iklim dingin. Lindi adalah cairan yang dikeluarkan selama proses pengomposan. Kemudian, ini dapat mencemari air tanah dan persediaan air permukaan setempat. Itu harus dikumpulkan dan dirawat.

Proses pengomposan windrow adalah operasi skala besar dan mungkin tunduk pada penegakan peraturan, zonasi, dan persyaratan tapak. Kompos harus diuji di laboratorium untuk mengetahui kandungan bakteri dan logam beratnya. Juga, bau perlu dikendalikan.

Variasi Pengomposan Windrow

Ada beberapa kemungkinan variasi;

Windrows ditutupi dengan terpal berpori

Beberapa perusahaan menawarkan bahan semi-permeabel untuk menutupi Windrows selama proses pengomposan.

Pengomposan Windrow yang Diperpanjang

Di beberapa fasilitas Windrows yang sangat luas atau bahkan satu blok kompos beberapa meter persegi, digunakan dalam preferensi untuk Windrows sempit. Diragukan apakah blok tersebut mencapai aerasi yang memadai.

Pengomposan Windrow dalam gedung

Di beberapa fasilitas, Windrows dipasang di dalam bangunan tertutup dalam upaya untuk menghindari masalah bau. Udara dapat diekstraksi dari gedung dan diproses untuk menghilangkan bau sebelum dilepaskan ke atmosfer. Masalah dapat terjadi dengan penumpukan bioaerosol dan uap di dalam gedung dalam kondisi ini.

Jenis Proses Pengomposan Windrow

Pengomposan Windrow Pasif

Proses pengomposan Windrow pasif adalah produksi kompos dalam tumpukan atau Windrows dengan aerasi alami dalam waktu lama. Perhatian terhadap detail seperti porositas campuran awal, pencampuran produk yang seragam, dan ukuran partikel sangat meningkatkan kecepatan prosedur dan kualitas produk.

Biasanya, bahan yang akan dikomposkan dikumpulkan dan segera ditumpuk ke Windrows, yang tetap tak tersentuh. Bahan dapat dibasahi sebelum awalnya dibentuk menjadi Windrows tetapi ini tidak penting. Meskipun, aerasi pasif telah berhasil digunakan dalam pengomposan kotoran unggas, sapi perah, dan domba.

Menutupi Windrow dengan hati-hati dengan lapisan kompos yang sudah jadi akan membantu mencegah hilangnya kelembapan, mengurangi masalah bau, dan menghasilkan kompos yang lebih seragam. Pusat Windrow akan cepat menjadi anaerobik dan dengan memutar dapat menerima pasokan oksigen baru. Bau yang tidak menyenangkan akan berkembang di daerah anaerobik dan mulai keluar dari bahan pengomposan; karenanya, area tanah yang luas sangat penting untuk melindungi penduduk dan bisnis dari bau. Proses pengomposan pasif sangat tidak kondusif bagi keberadaan oksigen. Kemudian, pengomposan cepat hanya dapat terjadi dengan adanya oksigen; kompos biasanya akan membutuhkan 3 tahun untuk menstabilkan.

Jendela Aerasi Pasif

Umumnya, Windrows yang diangin-anginkan secara pasif adalah Windrows yang tidak diputar. Mereka digunakan untuk kompos kotoran dengan jerami atau serutan kayu dan limbah makanan laut dengan lumut gambut. Kemudian, aerasi semata-mata oleh pergerakan pasif udara melalui pipa berlubang di dasar tiang pancang.

Windrows dibangun di atas lapisan dasar, biasanya terdiri dari jerami, kompos jadi, atau ampas tebu. Lapisan ini harus berpori agar udara yang masuk melalui tumpukan terdistribusi secara merata. Pipa aerasi ditempatkan di atas gambut atau dasar kompos dengan lubangnya mengarah ke bawah untuk meminimalkan penyumbatan dan memungkinkan kondensat mengalir.

Lapisan atas, terdiri dari lumut gambut dan kompos jadi, digunakan untuk menutupi Windrow. Fungsi utama dari lapisan atas adalah untuk menahan bau, kelembaban, dan amonia dan untuk mengisolasi tumpukan. Juga, itu menghalangi lalat. Seperti dalam pengomposan tumpukan pasif, sangat penting untuk memiliki campuran dengan porositas dan struktur yang baik untuk memungkinkan aerasi yang memadai. Khas, sistem kompos aerasi pasif memiliki tinggi 1 hingga 2 meter dan lebar sekitar 3 meter. Lapisan bawah dan atas harus sekitar 100 – 150 mm. Waktu pengomposan rata-rata adalah 6 sampai 10 minggu.

Pengomposan Windrow Aktif (Diputar)

Proses pengomposan Windrow aktif adalah produksi kompos di Windrows menggunakan aerasi mekanis oleh pemuat front-end atau pembubut Windrow yang dirancang khusus. Loader murah dibandingkan dengan turner, cenderung memadatkan bahan pengomposan, relatif tidak efisien, dan kemudian menghasilkan periode pengomposan yang lebih lama dan kualitas yang kurang konsisten. Proses pengomposan Turned Windrow merupakan pendekatan teknologi rendah dan tenaga kerja menengah dan menghasilkan produk yang seragam. Windrow turner yang paling umum digunakan memiliki serangkaian tine berat yang terletak bersama dengan drum horizontal yang berputar, yang berubah, campuran, mengaerasi, dan mereformasi Windrow saat mesin bergerak maju. Pembalik Windrow ini adalah unit mandiri yang mengangkangi baris atau ditarik oleh traktor. Tinggi dan lebar optimal Windrows terutama bergantung pada jenis peralatan yang digunakan untuk memutarnya.

Kompos Windrow Turner

Kompos Windrow turner dikembangkan untuk memproduksi kompos dalam skala besar. Mereka secara tradisional merupakan mesin besar yang mengangkangi Windrow setinggi 4 kaki atau lebih, sejauh 12 kaki. Sementara mesin yang lebih kecil ada untuk Windrows kecil, sebagian besar operasi menggunakan mesin besar untuk produksi volume. Setelah itu, turner melewati Windrow dengan kecepatan gerakan forwarding yang lambat. Kemudian, mereka memiliki drum baja dengan dayung yang berputar cepat. Oksigen memberi makan bakteri aerobik dan dengan demikian mempercepat prosedur pengomposan.

Pemanfaatan Windrow Turner Kompos – Untuk menggunakan Windrow turner kompos secara akurat, sangat ideal untuk membuat kompos di atas bantalan yang permukaannya keras. Dengan menggunakan penggerak 4 roda, Windrow turner mampu mengolah kompos di Windrows yang berada di lokasi terpencil. Opsi self-trailering memungkinkan turner mengubah dirinya menjadi trailer untuk ditarik oleh traktor semi-truk. Kemudian, gabungan dua opsi ini memungkinkan pembalik kompos Windrow dengan mudah diangkut ke mana saja dan untuk mengerjakan kompos Windrows di lokasi berlumpur dan basah.

Situs Pengomposan Windrow

Proses Windrow paling baik dilakukan pada dasar beton dengan kontrol yang efisien atas lindi atau limpasan cair yang dihasilkan oleh pengomposan. Biasanya, beton diletakkan sedemikian rupa sehingga sedikit miring ke satu arah untuk memandu setiap lindi ke dalam bah bawah tanah. Lindi yang terkumpul dapat dipompa kembali ke kompos, atau dipompa ke kapal tanker dan dipindahkan dari lokasi. Beberapa sistem dipasang di tanah atau hardcore daripada beton. Pendekatan ini tidak dapat direkomendasikan untuk penggunaan umum karena potensi masalah dengan lindi yang mencemari air tanah, kontaminasi kompos dengan tanah atau hardcore, dan kesulitan dengan pergerakan kendaraan selama kondisi basah.

Kebanyakan sistem pengomposan Windrow dioperasikan di udara terbuka, meskipun ada manfaat proses yang berbeda dalam membangun Windrows di bawah beberapa bentuk penutup seperti gudang atau bangunan Belanda. Menyediakan penutup dengan cara ini akan melindungi Windrows dari menjadi terlalu basah dari hujan dan mengurangi potensi masalah lindi atau bau. Meskipun ada implikasi biaya yang cukup besar dalam menyediakan penutup dengan cara ini dan banyak operasi pengomposan saat ini tidak akan mampu menanggung biaya perbaikan seperti itu. Juga, masalah dapat terjadi dengan sistem Windrow yang dioperasikan di gedung dari uap dan bio-aerosol yang dihasilkan, terutama saat berbelok. Jika sistem pengomposan Windrow dibangun dan dikelola dengan benar, mereka dapat beroperasi secara efektif tanpa penutup.

Konstruksi Jendela

Biasanya, ukuran dan bentuk tumpukan kompos Windrow didasarkan pada peralatan yang digunakan untuk memutar Windrow secara efektif. Kompos yang terlalu besar Windrows akan menghambat aliran udara yang terjadi dalam kondisi anaerobik dan bau yang tidak diinginkan. Tumpukan kompos yang membutuhkan lebih sedikit air harus berbentuk segitiga untuk menumpahkan air, sedangkan tumpukan kompos yang membutuhkan tambahan air harus cekung untuk menampung lebih banyak air. Sementara ayam petelur dapat dikomposkan dengan melapisi seluruh bangkai dengan bahan yang kaya karbon dan/atau bulking, lebih baik menggunakan metode campuran dan pembuatan kompos Windrow terutama ketika menangani lebih dari 5000 bangkai. Menggunakan bangkai utuh dan membangun tumpukan kompos berlapis-lapis sangat padat karya. Mixer bak secara substansial mengurangi tenaga kerja yang dibutuhkan untuk menyiapkan tumpukan kompos. Juga, lebih sulit untuk mendapatkan tumpukan kompos untuk memulai pengomposan ketika seluruh bangkai digunakan karena mikroorganisme pengomposan tidak memiliki kontak intim yang sama dengan bangkai, bahan karbon, udara, dan air seperti yang mereka lakukan ketika semuanya dicampur. Pencampuran menciptakan campuran kompos awal yang lebih seragam dan kemudian kondisi yang unggul untuk mikroorganisme pengomposan. Juga, ini mengurangi volume campuran awal yang akan mengurangi luas lahan yang dibutuhkan untuk lokasi pengomposan.

Jika Anda melewatkan ini: Cara Memelihara Burung Puyuh Di Halaman Belakang .

Proses Pengomposan Windrow

Proses pengomposan Windrow sederhana;

Windrows diputar secara teratur untuk meningkatkan kandungan oksigen, mendistribusikan panas untuk mengatur tingkat suhu, dan mendistribusikan kelembaban. Windrows diputar beberapa kali selama proses pengomposan, yang memakan waktu rata-rata 16 minggu, tergantung pada persyaratan jatuh tempo.

Bagian terakhir dari prosedur ini melibatkan penyaringan kompos untuk menghilangkan kontaminan seperti plastik dan logam, dan juga menilai kompos untuk berbagai kegunaan akhir. Juga, bahan yang terlalu besar dikeluarkan dan dapat dimasukkan kembali melalui seluruh proses sampai mereka cukup kompos. Meskipun, proses pengomposan Windrow proses berlangsung selama 22 minggu di timbunan sempit terbuka di mana sampah organik diresirkulasi. Kemudian, bahan baku yang diaduk secara berkala, sampah makanan, dibawa ke depan ke Windrow dan disimpan dalam barisan setinggi sekitar 1,5 m dan lebar 2 m. Pada saat pengolahan, itu adalah wajib untuk mengekspos kompos ke kondisi yang menguntungkan seperti udara, lampu, dan suhu melalui pembalikan yang sering sehingga populasi bakteri kompos aktif sepanjang periode stabilisasi. Frekuensi balik kompos memainkan peran utama dalam peningkatan jumlah mikroba dan potensi degradasi, dan juga disarankan untuk membalik kompos setiap minggu. Umumnya, pengomposan melalui mode aerasi alami diamati sangat berhasil; Sementara itu, pengenalan blower udara dalam metode aerasi paksa diamati berhasil memasok oksigen. Kemudian, ini mengarah pada pembangkitan energi panas dengan oksidasi karbon menjadi karbon dioksida.

Manfaat Pengomposan Windrow

Pengomposan adalah prosedur daur ulang yang hebat di mana sumber daya dilestarikan dalam bentuk yang lebih tersedia sehingga dapat digunakan secara efisien. Berbeda dengan proses pembuangan kimia dan fisik seperti pembakaran dan penimbunan. Cara pembuangan biologis ini yaitu pengomposan dapat menambah banyak manfaat bagi ekosistem dengan melestarikan nutrisi tanaman. Penerapan kompos Windrow atau kompos lainnya dapat secara drastis mengurangi penggunaan pupuk jenis amonia. Di mana sekitar 2% dari gas alam yang dikonsumsi digunakan dalam pembuatan pupuk kimia ini.

Beberapa keuntungan dari metode pengomposan Windrow antara lain;

• Pengeringan cepat dengan suhu tinggi
• Produk kering, menghasilkan penanganan produk yang lebih mudah
• Kemampuan untuk menangani volume material yang tinggi
• Stabilisasi produk yang bagus
• Investasi modal rendah
• Mudah diimplementasikan dan dioperasikan.
• Menangani material dalam jumlah besar.
• Biaya modal rendah.
• Lebih sedikit peralatan dan perawatan yang dibutuhkan dibandingkan dengan metode pengomposan lainnya.
• Menggunakan sedikit sumber daya.

Metode ini akan menghasilkan jumlah kompos yang signifikan, yang mungkin memerlukan bantuan untuk memasarkan produk akhir. Kalau tidak, pemerintah daerah dapat membuat kompos tersebut dapat diperoleh penduduk dengan biaya rendah atau tanpa biaya.

Kekurangan dari Pengomposan Windrow

• Membutuhkan banyak lahan untuk pengomposan.
• Menarik pemulung.
• Seringkali menghasilkan bau.
• Membutuhkan zona penyangga yang besar karena bau dan vektor.
• Mungkin memerlukan izin tergantung pada ukuran.
• Mungkin memerlukan pengolahan limpasan air hujan.
• Kompos dapat menjadi anaerobik dalam kondisi hujan.
• Tidak hemat tempat
• Biaya operasional yang tinggi
• Tumpukan harus dibalik untuk menjaga kondisi aerobik
• Peralatan belok mungkin diperlukan
• Rentan terhadap perubahan iklim
• Bau yang dikeluarkan saat membalik kompos