Preliminary evaluation of nutrient indices to estimate compost maturity

One of the key compost maturity indicators is the C/N ratio. However, other ratios could be also used to estimate compost maturity and discriminate among compost types. Several nutritional indices are available within the plant nutrition literature. The most well-known is the Diagnosis and Recommendation Integrated System (DRIS) developed by Beaufils (1973). The DRIS involves the analysis of the results of plant analysis of a large number of samples of a specific crop. Samples coming from high yielding populations are considered as standards over which ratios of nutrient concentrations are developed and their coefficients of variation (CV) recorded. For a given sample, nutrient ratios are calculated and combined with those of the standard to determine DRIS Indices.

The sum of all the nutrient indices, in absolute value, corresponds to the nutritional balance index (NBI). The larger the NBI the greater the imbalance. To evaluate the DRIS approach in compost, known mature compost samples (n=25) were used as standard. Samples were analyzed for total C, N, P, S, K, Ca, and, Mg, using standard procedures, and their ratios calculated along with the coefficient of variation for each ratio. Then, a set of 21 compost samples of different degree of maturity (4, 12, 19, 31, 41, 50 and 60 days of composting) were used to test the ability of the DRIS method. Nutrient ratios and DRIS indices were calculated for each sample. The DRIS-C/DRIS-N ratio was also estimated. Analysis of variance and regression were performed to evaluate the effects of compost maturity on each nutrient index as well as on NBI. Results indicated that DRIS indices for all nutrients, except N and P, significantly differed among compost ages; however, only DRIS C and N indices significantly decreased with maturity time, while DRIS K increased. On the other hand, NBI also tended to decrease with maturity and significantly differed among compost ages. The DRIS C index positively correlated with C/N and DRIS-C/DRIS-N ratios, DRIS N, DRIS P, and negatively with DRIS K. The DRIS indices as well as DRIS-C/DRIS-N ratio showed more sensitivity than C/N ratio as they showed a larger coefficient of variation. There is a good potential for nutritional indices such as DRIS to be used to better estimate compost maturity, however, more work has to be done in terms of establishing maturity standards as well as DRIS indices critical levels.



Copyright: © European Compost Network ECN e.V.
Quelle: Orbit 2014 (Juni 2014)
Seiten: 0
Preis inkl. MwSt.: € 0,00
Autor: Rodrigo Ortega
Maria M. Martinez

Artikel weiterleiten Artikel kostenfrei anzeigen Artikel kommentieren


Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Synergien durch Anlagenkombinationen auf Biogasanlagen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2018)
Getrennt gesammelte Bioabfälle sind ein wertvoller Sekundärrohstoff und sollten möglichst energetisch als auch stofflich verwertet werden. Fehlwürfe bei der Sammlung bedingen sowohl eine aufwändige als auch kostenintensive Abfallaufbereitung in Hinblick auf Investitions- und Instandhaltungskosten vor der Vergärung bzw. nach der Kompostierung.

Umsetzung der Umstellung einer Kompostieranlage aus (Vorschalt-) Vergärung
© Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft - TU Dresden (9/2015)
Bereits seit Jahrhunderten werden für die Abfallwirtschaft vielfältige Technologien und Strategien entwickelt und zunehmend auch kommerziell umgesetzt, um die organischen Abfallfraktionen sowohl umweltverträglich als auch ökonomisch sinnvoll zu behandeln und möglichst auch zu verwerten.

Development of indicators to evaluate manure processing technologies. Anaerobic digestion and composting of cow manure plant as case study
© European Compost Network ECN e.V. (6/2014)
Intensive livestock production has experienced a rapid growth in the last few decades, especially concentrating in certain geographical areas. The improper management of livestock manure causes severe environmental impacts related to eutrophication, acidification, release of greenhouse gases, pollution due to toxic chemicals (heavy metals, antibiotics, hormones, etc.), among others. Nevertheless, in the current framework of resources and energy scarcity, organic wastes arise as an attractive resource that, if processed properly, can reduce the environment impacts associates to their management.

Greenhouse gases from composting and anaerobic digestion of biowaste in Germany
© European Compost Network ECN e.V. (6/2014)
Greenhouse gas (GHG) emissions from 12 to 120 kg CO2äq/Mg from composting and anaerobic digestion of biowaste are important for environmental impacts and results in Life Cycle Assessment (LCA). Poor operation can cause even higher emissions up to 400 kg CO2äq/Mg. The amount of CH4 and primary N2O differ in a range of factor 10 between different plants and is a result of variation in substrate (feedstock) and basic process parameters like: porosity, density, temperature, moisture, C:N ratio, O2 and pH-value.

Speiseresteentsorgung in Deutschland
© IWARU, FH Münster (2/2013)
Seit dem Jahr 2006 ist das Verfüttern von Küchen- und Speiseabfällen an Nutztiere, die keine Pelztiere sind, europaweit untersagt. Stattdessen müssen die Abfälle nach einer zugelassenen Methode verarbeitet werden. Die spezifischen Anforderungen sind in der Verordnung (EU) Nr. 142/2011 festgelegt sowie in der Tierische Nebenprodukte-Beseitigungsverordnung (TierNebV), die die europäischen Vorgaben in nationales Recht umsetzt. Über die in Deutschland vorhandenen Mengen an gewerblichen Küchen- und Speiseresten sowie Abfällen aus dem Handel und der Lebensmittelindustrie existieren keine offiziellen statistischen Angaben. So werden die gewerblichen Küchen- und Speiseabfälle auf etwa 2 Millionen Tonnen pro Jahr geschätzt. Weitere Hochrechnungen sehen die Menge an Lebensmittelabfällen aus der Industrie, dem Handel und den Großverbrauchern bei etwa 4,3 Millionen Tonnen. Aus den organischen Abfällen wird erneuerbare Energie und organischer Dünger gewonnen, wodurch die Entsorgungsbranche einen wichtigen Beitrag zum Klima- und Ressourcenschutz leistet.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?

SIUS GmbH
der Spezialist für biologische
und mechanisch-biologische
Verwertung organischer Stoffe