Composting Poultry Waste

فـي هـذه الدراسـة التطبيقيـة وعلـى مسـتوى الوحـدة النمطيـة تـم بحـث تقنيـة التخميـر الهوائـي للمخلفـات الداجنـة مـع واحـدة مـن كبـرى شـركات الدواجـن المحليـة )KUPCO )وذلـك باسـتخدام تلـك التقنيـة علـى ثـاث مراحـل. المرحلـة األولـى تمـت بتحضيـر طبقـات مـن الدجـاج النافـق وروث الدواجـن وطبقـة مـن مخلفـات الزراعـة التجميليـة تـم الحصـول عليهـا مـن بلديـة الكويـت تناسـب 2:1:1 ّ علـى التوالـي. هـذا الخليـط قـدم أفضـل تناسـب بيـن الكربـون العضـوي ومحتـوى النيتروجيـن الكلـي ),.30:1 N:C )تلـك الكتلـة العضويـة بـدأت برطوبـة نسـبية تقـارب ،%65 كمـا أن طبيعـة أجـزاء بأحجـام مختلفـة مـن فضـات الزراعـة التجميليـة أدت السـتدامة الوضـع الهوائـي للكتلـة بمحتـوى أكسـجين ال يقـل عـن .%5 فـي هـذه المرحلـة حصـل .ً ً األجـزاء المرئيـة مـن الدجـاج بعـد 25-20 يومـا تسـخين سـريع للكتلـة لمسـتوى حـراري بالخمسـينات المئويـة حيـث اختفـت كليـا فـي المرحلـة الثانيـة خضعـت الكتلـة العضويـة لتدويـر مكثـف بيـن حجرتـي وحـدة التخميـر الهوائـي وذلـك لتنشـيط عمـل التقنيـة بتهويتـه وإضافـة ميـاه ً متصلـة حيـث ارتفعـت حـرارة الكتلـة ألكثـر مـن 65 درجـة مئويـة وفـي بـدل المتبخـرة وخلـط الكتلـة. تـم ذلـك باسـتعمال شـبل ميكانيكـي ولمـدة 15 يومـا كثيـر مـن األحيـان لدرجـة حـرارة 70 درجـة مئويـة وأكثـر. وذلـك لتعقيـم خليـط الدواجـن العضـوي عـن أي جراثيـم محتملـة والحصـول علـى مـادة آمنـة. المرحلـة الثالثـة تتضمـن غربلـة الخليـط العضـوي إلزالـة الكتـل الخشـبية الكبيـرة غيـر المتحللـة السـتخدامها فـي خلطـات الحقـة. أمـا المتبقـي فاسـتمر فـي وضـع التخميـر الهوائـي مـع تقليبـات قليلـة وإضافـة الميـاه عنـد الحاجـة حتـى الوصـول إلـى مـادة عضويـة مسـتقرة وانتهـاء عمـل تقنيـة التخميـر الهوائـي. إن االسـتخدام الناجـح لجهـاز )ديـوار Dewar )لتحديـد مـدى جاهزيـة المـادة المتحللـة أوضـح فـي المتوسـط الحصـول علـى مـادة عاليـة االسـتقرار ً متضمنـة مرحلـة التعتيـق والغربلـة الناعمـة. وقـد كان باإلمـكان تقليـص المـدة ألقـل مـن 100 يـوم لـو توفـرت بشـكل منتظـم المعـدات بحـدود 128 يومـا الميكانيكيـة المطلوبـة وعمالـة متفرغـة ذات تدريـب جيـد. الفحوصـات المختبريـة التـي أجريـت علـى المـادة المنتجـة كانـت جميعهـا مـن ضمـن المتوسـطات المقبولـة باسـتثناء محتواهـا الملحـي وذلـك السـتخدام الميـاه الجوفيـة )قليلـة الملوحـة( للمحافظـة علـى رطوبـة الكتلـة العضويـة. ورغـم ذلـك كانـت نتائـج اإلختبـار الحيـوي باسـتخدام تربـة داخليـة مـن مصـدر تجـاري للمقارنـة مـع خليـط المـادة المنتجـة مـن المخلفـات الداجنـة وباسـتزراع بـذور نبـات الفجـل متطابقـة وذلـك داللـة علـى جـودة المـادة المنتجـة. كمـا أن التحليـل االقتصـادي أوضـح أن تكلفـة المـادة 10-8 د.ك للمتـر المكعـب ويمكـن تخفيضهـا بإنتـاج تجـاري أوسـع مـع تواجـد المعـدات المطلوبـة والعمالـة المتدربـة.

In this applied research investigation, on a pilot scale, with a leading local poultry company (KUPCO), a three-stage composting process was perfected to deal with their organic waste. The initial stage was the undisturbed layering of dead birds, bird manure, and acquired municipal yard waste at a ratio of 1:1:2, respectively; this combination provided an ideal C:N ratio of 30:1. The matrix had initial moisture content of about 65%, and due to the heterogenic particle size of the yard waste, it remained aerobic with oxygen content above 5%. At this stage, the matrix temperature rapidly reached the lower thermophilic in the 50°C range, where in 20 to 25 d all parts of the chicken carcass were unrecognized. The second stage involved the frequent back and forth turning of the composting matrix between the back-to-back bins of each composting chamber to invigorate the composting process by additional aeration while simultaneously replenishing the evaporated water and mixing the materials. This was carried out by the use of a front skid loader. During this stage (15 d), the composting matrix temperature increased to the higher thermophilic range of > 65°C and often more than 70°C. This ensured the sterilization of the generated materials from any waste-associated pathogenic agents. The third stage involved sieving the materials to remove large undecomposed woody yard waste pieces, and then allowing the composted materials to continue the transformation process with the occupational turning and watering until the composting process was completed. The Dewar self-heating apparatus was successfully used to determine compost stability which was indicated highly stable in 128 d, including during the curing stage and after fine sieving. The duration could be reduced to less than 100 d if proper equipment and trained staff were available on demand. The generated compost quality test were in line, with the exception of its salinity status due to the use of brackish groundwater in maintaining the matrix moisture content. Nevertheless, the bio-assay test using radish plants and commercial pot1ing potting soil as control indicated that the generated materials were as good. Furthermore, the economic assessment revealed that the composted materials was generated at a cost of 8 to 10 KD/m3 which could be further reduced at higher production levels and with proper equipment and trained staff.