Effectieve systemen voor het beheer van dierlijk afval

Effectieve systemen voor het beheer van dierlijk afval!

Dierlijk afval bevat veel nuttige bestanddelen die, indien zij op doeltreffende wijze worden gerecycleerd, kunnen worden gebruikt als meststof voor gewassen, als voer voor dieren en voor de opwekking van energie. Dierlijke mest is rijk aan stikstof, fosfor en kalium. Mest levert niet alleen aanvullende voedingsstoffen voor de groei van gewassen, maar heeft ook een aantal gunstige effecten op de bodemeigenschappen. Toepassing van organisch afval verlaagt de bulkdichtheid van de bodem door zowel de organische fractie van de bodem als de stabiliteit van de aggregaten te verhogen.

Organisch afval verbetert ook de waterfiltratiesnelheid, het waterbergend vermogen en de hydraulische geleidbaarheid van de bodem. Al deze eigenschappen van dierlijk afval zijn alleen beschikbaar als ze zorgvuldig worden beheerd. Zo niet, dan kunnen zij schadelijke gevolgen hebben voor het milieu.

Het meest voorkomende milieuprobleem met dierlijk afval is dat het de atmosferische lucht aantast met onaangename geuren, het vrijkomen van grote hoeveelheden CO2 en ammoniak die kunnen bijdragen tot zure regen en het broeikaseffect.

Het kan ook waterbronnen verontreinigen en bijdragen tot de verspreiding van besmettelijke ziekten. Als de verwijdering van het water niet goed wordt gepland, kan dit leiden tot sociale spanningen als gevolg van het vrijkomen van stank en de verontreiniging van waterbronnen.

De juiste verwijdering en terugvoer van voedingsstoffen in de bodem zonder vervuiling en verspreiding van ziekten/ziekteverwekkers, is vereist voor een efficiënt gebruik van afvalstoffen op grote landbouwbedrijven.

Twee soorten dierlijk afval worden geproduceerd:

(i) Vaste afvalstoffen (mest).

(ii) Drijfmest.

Verschillende methoden voor de verwijdering van vaste afvalstoffen en drijfmest worden gebruikt. De behandeling en het gebruik van drijfmest is moeilijker. Verschillende methoden voor de verwijdering van deze afvalstoffen en een efficiënt gebruik ervan zijn te zien in fig. 50.1.

Vaste mest (koemest) bevat:

Gebruik van deze voedingsstoffen door middel van de juiste techniek is zeer wenselijk voor een efficiënte benutting van het dierlijk afval.

De verschillende gebruikte technieken zijn:

1. Composteren.

2. Biogas produktie (anaërobe fermentatie).

3. Aërobe oxidatie in sloten/lagunes/meren.

4. Directe toepassing in het veld.

5. Gebruik als visvoer in visvijvers.

6. Voor het kweken van algen (verdunde slurry).

7. Andere technieken (minder populair) recycling als vulstof in veevoeder (b.v. pluimvee-afval in veevoeder, enz.).

Van bovengenoemde technieken worden de volgende het meest toegepast:

(i) Compostering

(ii) Biogasproduktie (anaërobe fermentatie)

(iii) Directe toepassing of toepassing van drijfmest na aërobe oxidatie.

Wijdering van mest:

Frequentie van verwijdering van mest: Tweemaal daags

Vaste mest:

Met behulp van kruiwagen en schop, afgevoerd in een put om te worden afgebroken. Dergelijke mest geeft 75% van zijn bemestende waarde terug aan de bodem. Mestputten moeten op ongeveer 200 meter afstand liggen, op een plaats waar geen stank door gebouwen kan stromen.

De mestproductie van elke melkkoe bedraagt ongeveer 20 kg per dag. De volumetrische capaciteit van verse mest is 700 tot 900 kg/cu.m, zoals beschreven door R.G. Linton.

Opvang van mest:

De bouw van mestputten hangt af van de op een bedrijf toegepaste beheersmethode. Bij de eerste methode wordt de mest samen met ander afval doorgespoeld en bij de tweede methode worden de vaste en vloeibare afvalstoffen gescheiden en als mest gebruikt.

De eerste methode kan worden toegepast op plaatsen waar veel water kan worden geperst en ook op buffelboerderijen waar de uitgespoelde mest waterig van consistentie is. In dit soort stallen moet een U-vormige goot of afvoer in de lengterichting van de lange as van de stal worden aangebracht. Buiten de stal kan de vloeibare mest van elke stal worden aangesloten op een hoofdstal, bij voorkeur een gesloten stal.

De hoofdafvoer leidt het vloeibare water naar een opslagtank voor vloeibare mest, van waaruit het naar landbouwgronden kan worden gepompt voor bemesting.

Bij de laatste methode, waarbij vaste en vloeibare mest worden gescheiden, moet een speciale put worden aangelegd waarin de vaste afvalstoffen kunnen worden afgebroken. De put moet ver verwijderd zijn van waterbronnen, dierlijke en menselijke woningen om vliegen en de verspreiding van ziekten te voorkomen.

Bij het plannen van de bouw van een put moet de nodige aandacht worden geschonken aan de arbeid die nodig is voor het vervoer en de wijze waarop de mest naar de put zal worden vervoerd.

Compostering:

Bij compostering wordt de stapel vast afval verzameld in een put van 1,5 m diep en 3×4 meter groot of groot naar behoefte (3 kubieke meter/volwassen diereenheden) volgens één ontwerp (Allnutt-ontwerp beschreven door R.G. Linton). Dit ontwerp heeft twee kuilen met wanden aan alle drie zijden, aan de bovenzijde overdekt met een tijdelijk dak om uitdroging te voorkomen, en er is een alternatief voorgesteld voor het vullen en legen van de kuilen.

De voorzijde zou een goot moeten hebben die met cresol en water zou moeten worden gevuld om het broeden van vliegen tegen te gaan en de voorzijde zou een verticaal schuifluik moeten hebben om te voorkomen dat puin in de goot valt. De mest moet in elk compartiment afzonderlijk worden gestort en goed worden verpakt. Terwijl het ene wordt gevuld en verpakt, vindt gisting en ontbinding plaats in het andere dat eerder was gevuld.

De mest moet regelmatig worden gekeerd om een gelijkmatige afbraak te verzekeren; dit bevordert ook de vernietiging van larven van parasieten die normaal in de mest aanwezig zijn.

Tijdens het composteren is veelvuldig mengen van afval nodig. De mest van andere veehouderijen, zoals schapen-, geiten-, varkens- en pluimveebedrijven, kan op soortgelijke wijze worden afgebroken. Na het opstapelen stijgt de temperatuur binnen 24 uur tot 50°C en binnen 3-8 dagen bereikt hij 70°C. Daarna daalt ze tot 50°C. C: N verhouding en vochtigheid zijn belangrijk in dit proces.

Vermicompost: Een Bonus voor de Veehouder:

Vermicompost is organische mest die wordt geproduceerd uit de uitwerpselen van aardwormen, vooral Eisenia, Eudrillus, Perionyx, Dolvin soorten uit landbouw- en veeafval. Het is rijk aan N, P en K met verschillende micronutriënten, enzymen (proteasen, amylasen, lipase, cellulose en chitinase), plantengroeihormonen (auxines, cytokininen en gibberellinen) en sommige stikstoffixerende bacteriën (Pseudomonas, Actinomyceten, enz.) die de voedingswaarde van vermicompost verrijken.

Hoewel vermicompost niet vergelijkbaar is met kunstmest, verbetert de toepassing ervan in de bodem de bodemstructuur, de textuur, het waterhoudend vermogen, vergemakkelijkt de beluchting en voorkomt bodemerosie, waardoor gezond, niet-toxisch en smakelijk voedsel uit de bodem kan worden geproduceerd zonder enig gevaarlijk effect op de gezondheid van mens en dier.

De bereidingswijze is zeer eenvoudig en kosteneffectief, zodat de boeren op het platteland er gemakkelijk hun voordeel mee kunnen doen. Verder kan vermicompostering, als techniek, de enorme hoeveelheid afval van landbouw en veeteelt effectief verwerken. Dit zal ongetwijfeld bijdragen tot de welvaart van de plattelandsbevolking door te zorgen voor een gezonde, welvarende en waardige omgeving.

Biogasproductie:

(Anaërobe fermentatie) Dit is een van de beste methoden voor afvalverwijdering en -gebruik en wordt op grote schaal geëxploiteerd in Japan en China.In dit proces wordt organisch materiaal omgezet in vluchtige vetzuren die op hun beurt door de werking van anaërobe bacteriën (methanigene bacteriën) worden omgezet in CH4 en CO2. De drijfmest is een waardevol product voor gebruik op het land.

Aërobe oxidatie:

Drijfmest kan worden afgevoerd door het in ondiepe sloten, lagunes en meren te houden. Het BZV (Biologisch Zuurstofverbruik) per hectare is over het algemeen 20 voor een goede oxidatie. Er zijn grote oppervlakten nodig en periodiek moet vast slib worden verwijderd. Het bovenste water wordt gebruikt voor irrigatie na vermenging met zoet water of ook rechtstreeks.

In vloeibare vorm door middel van een lagune:

Lagune is een waterlichaam zoals een kleine vijver waarin vloeibare mest wordt geloosd en verteerd door bacteriële werking. Bij deze methode gaat de vruchtbaarheidswaarde van de mest verloren, maar bespaart men op materiaal en arbeid, wat het verlies kan compenseren.

De boxen worden dagelijks geschraapt en gewassen met water onder druk van 75 Ibs./sq” inch en 500 gallons water per uur. Dit water wordt in een lagune geleid, waar ten minste een week mest in kan worden opgeslagen @ 20 kg/koe/dag.

Bacteriële werking in lagune:

(i) Aëroob:

Door aërobe bacteriën in aanwezigheid van lucht/zuurstof.

(ii) Anaëroob:

Door groene algen die kooldioxide, nitraat en andere voedingsstoffen gebruiken en op hun beurt zuurstof afgeven aan aerobe bacteriën voor het oxideren van afvalstoffen. Anaërobe bacteriën nemen het ook over om de afvalstoffen af te breken, wat ook ongewenste geuren kan produceren.

Water in Lagune. Moet met water gevuld blijven.

Diepte van de Lagune. Ongeveer twee meter.

Grootte van de Lagune. Ongeveer 6,5 m2/koe.

Locatie. 200 meter afstand van sties en voorkomen van richting van de heersende winden. Voorzorgsmaatregelen:

(i) Zorg voor veiligheidshek rond lagune om hond en kind veilig te maken.

(ii) Maak de bodem vlak en ondoordringbaar.

(iii) De lagune eens in de 5 tot 8 jaar schoonmaken of wanneer nodig om opgehoopt slib te verwijderen indien deze tot een meter diepte is gevuld.

Directe toepassing van afval op het landbouwland:

Wanneer grote landbouwgrond die niet in productief gebruik is beschikbaar is dan kan directe toepassing van vast afval door verspreiding of drijfmest door verstuiving worden uitgevoerd, maar deze methode is niet een efficiënte methode van gebruik van landbouwafval als gevolg van verlies van voedingsstoffen, probleem van pathogenen en soms het veroorzaken van toxiciteit voor de plant geteeld op dit type van land.

Behandeling van vast afval:

Vaste afvalstoffen zijn de afvalstoffen die ontstaan bij menselijke en dierlijke activiteiten en die normaal gesproken vast zijn en als nutteloos of ongewenst worden weggegooid.

Het beheer van vast afval omvat de volgende aspecten:

1. Identificatie van de verschillende soorten vaste afvalstoffen en hun bronnen.

2. Onderzoek van de fysische en chemische samenstelling van het afval.

3. Elementen betrokken bij het beheer van deze afvalstoffen.

Classificatie van vaste afvalstoffen:

Op basis van de fysische en chemische samenstelling.

Het wordt ingedeeld in drie groepen:

(i) Gemeentelijk afval:

Levensmiddelenafval, vuilnisresten bestanddelen, as, bouwafval, speciaal afval, afval van zuiveringsinstallaties, zwerfvuil langs de weg, dode dieren en overvloedig voertuig zijn gemeentelijk afval.

(ii) Industrieel afval:

Afval, sloopafval en gevaarlijk afval.

(iii) Gevaarlijk afval:

Afvalstoffen die onmiddellijk of over een langere periode een aanzienlijk gevaar opleveren voor mensen, planten of dieren, worden ingedeeld als gevaarlijke afvalstoffen.

Deze hebben de volgende kenmerken:

(a) Vergankelijkheid (b) Vluchtigheid

(c) Reactiviteit (d) Toxiciteit.

Bron van vaste afvalstoffen:

1. Huisvuil of voedselresten:

Dit zijn vlees-, levensmiddelen-, fruit- of groenteresten die vooral bij warm weer snel vergaan.

2. Vuilnis:

Deze zijn van twee soorten:

(a) Brandbaar:

Papier, karton, textiel, enz.

(b) Niet-brandbaar:

metaal, serviesgoed, tin.

3. Agrarisch afval:

Hieronder vallen gewasresten enz.

4. Industrieel afval:

Vliegas, rioolwater, chemicaliën, metalen, ongeglazuurde porseleinen accupot enz.

5. Gevaarlijk afval:

Radioactief afval, giftige chemicaliën en explosieven ziekenhuisafval etc.

6. Pathologisch afval:

Kadavers van dieren, slachthuisafval, enz.

7. Bouwkundig afval:

Stenen, bakstenen, beton en sanitaire onderdelen enz.

8. Aquatisch onkruid:

Deze zijn een bedreiging vanwege hun profielgroei. Zij verhogen de door afval overgebrachte ziekte.

Functionele elementen van het beheer van vast afval:

Het beheer van vast afval vanaf de productie tot de verwijdering is onderverdeeld in zes elementen, te weten:

(i) afvalproductie.

(ii) Behandeling, opslag en verwerking ter plaatse.

(iii) inzameling.

(iv) Overbrenging en transport.

(v) Verwerking of nuttige toepassing.

(vi) verwijdering.

Interrelatie van functionele elementen die deel uitmaken van een systeem voor het beheer van vaste afvalstoffen:

Bepaling van hoeveelheden vast afval:

1. Analyse van het aantal ladingen:

Bij deze methode worden de hoeveelheid en samenstelling van vaste afvalstoffen bepaald door registratie van het geschatte volume en de algemene samenstelling van elke lading afval die gedurende een bepaalde periode op een stortplaats wordt afgeleverd of, wordt vervoerd.

2. Massa-/volume-analyse:

Deze analysemethode is vergelijkbaar met bovenstaande methode met als extra kenmerk dat ook de massa van elke lading wordt geregistreerd.

Factoren die de voortplantingssnelheid beïnvloeden:

1. Geografische rotatie.

2. Seizoen van het jaar.

3. Verzameling van frequentie.

4. Gebruik van keukenafvalrooster.

5. Kenmerken van de bevolking.

6. Mate van berging en recycling.

7. Houding van de bevolking.

Oorzaken van vervuiling door vast afval:

(a) Overbevolking:

De vervuiling door vast afval neemt toe naarmate de bevolking toeneemt.

(b) Effluent:

Met effluentie is er de neiging om artikelen te verklaren als zijnde in of uit de mode en prompt weg te gooien de eenmaal uit de mode,

(c) Technologie:

Verpakkingen zijn grotendeels verantwoordelijk voor de vervuiling door vast afval, omdat verpakkingsmaterialen zoals plastic zakken en blikjes niet biologisch afbreekbaar zijn.

Effecten van vaste-afvalvervuiling:

1. Gevaren voor de gezondheid:

Onjuiste behandeling van vast afval is een gevaar voor de gezondheid speciaal voor dan werknemers die in direct contact komen met het afval. Ratten verspreiden veel ziekten, zoals pest, salmonellose en tyfus door een directe beet. Ze voeden zich met vuilnisbelten, menselijke krachten enz. van waaruit ze migreren naar voedsel en water en resulteren in de overdracht van vele ziekten zoals diahoerrea, dysenterie en amoebische dysenterie bij de mens.

2. Gevolgen voor het milieu:

De organische vaste afvalstoffen ondergaan ontbinding en de lucht met onaangename geur, verbranding van deze afvalstoffen produceren rook en veroorzaakt luchtverontreiniging in het bijzonder de schadelijke gassen afgegeven door de verbranding van plastic containers.

Controlemaatregelen voor stedelijk industrieel afval:

Solid waste management is a many fold task involving many activities like:

(a) Verzamelen van vast afval.

(b) Verwijdering van vast afval.

(c) Gebruik van afval.

(a) Inzameling van vaste afvalstoffen omvat drie basismethoden:

(i) Gemeentelijk opslagpunt.

(ii) Inzameling langs de weg.

(iii) Inzameling per blok.

(b) Verwijdering van vaste afvalstoffen:

(i) Berging op Handmatige Componentenscheiding.

(ii) Compact op of, Mechanische volumereductie.

(iii) Thermische volumereductie.

(iv) Open storten.

(v) Sanitair storten.

(vi) Destructieve distillatie.

(vii) Compostering of biologische afbraak.

(c) Gebruik van afvalstoffen:

Door een juiste benutting van vast afval kunnen we profiteren van vele voordelen zoals:

(i) Het gebruik van afval draagt direct of indirect bij tot economisch voordeel,

(ii) Het gebruik van afval schept werkgelegenheid.

(iii) Het gebruik van afvalstoffen draagt bij tot het behoud van natuurlijke hulpbronnen.

Organische Veehouderij:

Het houden van vee op boerderijen is een eeuwenoude praktijk. De veeteelt speelt in de biologische landbouw een belangrijke rol als tussenschakel tussen de benutting van op het bedrijf geproduceerde gewasresten of veevoeder en de terugvoer van voedingsstoffen in de vorm van mest.

Met name de melkveehouderij heeft een aantal kleine en marginale boeren geholpen om hun huis te verbeteren. Uit veldonderzoek is gebleken dat marginale en kleine boeren, zelfs in progressieve staten als Punjab, hebben geholpen om de winstgevendheid van hun bedrijf te verhogen, alsmede de beschikbaarheid van rundermest in voldoende hoeveelheden.

Opslag en toepassing van hun hulpbronnen krijgen zelden de juiste aandacht van de boeren, wat resulteert in 40-60% verliezen aan voedingsstoffen, vooral N. Uitspoeling van NO3-N die het grond- en oppervlaktewater vervuilt, wordt gewoonlijk waargenomen vanuit de mestputten van vee.

Biologische landbouwers en landbouwmethoden zorgen ervoor dat deze verliezen tot een minimum worden beperkt door toepassing van composteertechnieken, vermi-compostering enz. Dit verbetert niet alleen de beschikbaarheid van nutriënten uit organische bronnen, maar voorkomt ook het potentiële gevaar van grondwaterverontreiniging.

Orbiologische landbouw- en voedselproductiesystemen verschillen sterk van conventionele landbouwbedrijven wat betreft strategieën voor nutriëntenbeheer. Biologische systemen passen beheersopties toe met als hoofddoel het ontwikkelen van holistische landbouwbedrijven, als een levend organisme met een evenwichtige groei, zowel in gewassen als in veehouderij.

Orbiologische landbouwsystemen kunnen agronomische en milieuvoordelen opleveren, zowel door structurele veranderingen als door tactisch beheer van de landbouwsystemen. De voordelen van biologische landbouw zijn relevant voor zowel ontwikkelde landen (milieubescherming, verbetering van de biodiversiteit, minder energieverbruik en CO2-uitstoot) als ontwikkelingslanden zoals India (duurzaam gebruik van hulpbronnen, hogere opbrengsten zonder te veel afhankelijkheid van dure externe inputs, bescherming van milieu en biodiversiteit, enz.

Conclusie:

In ons land, waar de meeste dieren worden gefokt in nauwe samenhang met menselijke woningen, moet de nodige zorg worden besteed aan het hygiënisch onderhoud van veestallen.

Het is in het belang van de volksgezondheid dat de mest onmiddellijk wordt verwijderd en op de juiste manier wordt gebruikt om de kwaliteit van het land te behouden en ook om de verspreiding van ziekten door insectvectoren te voorkomen.