به طور مسلم در یک رژیم غذایی ثابت با نسبت ۳۰:۱ میکروارگانیسم‌ها می‌توانند مواد آلی را به سرعت تجزیه کنند. وقتی نسبت کربن به نیتروژن خیلی بالا باشد نیتروژن کمی وجود دارد و سرعت تجزیه پایین است. وقتی هم این نسبت خیلی پایین است نیتروژن زیادی وجود دارد و احتمالاً به شکل گاز آمونیاک به هدر می‌رود. این مسئله می‌تواند منجر به ایجاد بوی نامطبوع شود(رودریگز و همکاران، ۱۹۹۴). بیشتر مواد قابل دسترس برای کمپوست سازی مناسب و بهینه برای این نسبت ۳۰:۱ نیستند بنابراین مواد متفاوت باید برای نسبت مناسب مخلوط شوند. به طور کلی ماده خشک و زبر و خشن مقدار کمی نیتروژن دارند برای مثال مواد چوبی کربن بالایی دارند به هرحال بقایای سبز همانند شاخ و برگ ها و کودهای سبز، نسبتاً نیتروژن بالایی دارند. مخلوط مناسبی از کربن و نیتروزن مطمئناً کمک می‌کند که دمای کمپوست برای تهیه و تولید مؤثرتر کمپوست به حد کافی بالا رود(پوینکلوت، ۱۹۷۸).
۲-۸-۲- ناحیه سطحی و اندازه ذرات
فعالیت میکروبی در فاصله بین سطح ذرات و هوا اتفاق می‌افتد. ناحیه سطحی مواد برای کمپوست شدن توسط شکستن و خرد کردن آنها به قطعات کوچکتر و یا روش‌های دیگر باید افزایش یابد. افزایش ناحیه سطحی به میکروارگانیسم‌ها اجازه می‌دهد مواد را بیشتر و با سرعت بیشترهضم کنند و گرمای بیشتری تولید کنند. به طور کلی ذرات کوچکتر و ذرات نازک تر و لطیف تر فعالیت بیولوژیکی بالاتر و سرعت بیشتری در کمپوست سازی دارند. بقایای محصولات خردشده مانند تراشه‌های چوب نرم و خاک اره نیاز به کاهش اندازه ذرات ندارد. برای افزایش ناحیه سطحی مواد، مواد می‌توانند خرد شوند، تکه تکه شوند و یا کوبیده شوند(وودبوری[۳۱]، ۱۹۹۲).
۲-۸-۳- هوا دهی
هوادهی، کمبود اکسیژن موجود در مرکز توده را با هوای تازه جایگزین می‌کند. سرعت تجزیه کننده‌های هوازی تنها در حضور اکسیژن کافی اتفاق می‌افتد. هوادهی به طور طبیعی وقتی هوای گرم شده توسط کمپوست در سرتاسر توده به سمت بالا حرکت می‌کند، و در هوای تازه اطراف کمپوست کشیده می‌شود اتفاق می‌افتد. باد همچنین هوادهی را تحریک می‌کند، نیازمندی‌های اکسیژن در طی هفته‌های اولیه بالا است. حرکت هوا در تمامی و سرتاسر کمپوست تحت تأثیر مقدار تخلخل و رطوبت قرار می‌گیرد. مخلوط کردن مرتب توده، زیر و رو کردن آنها هوادهی را در توده کمپوست افزایش می‌دهد(وودبوری، ۱۹۹۲).
۲-۸-۴- تخلخل
تخلخل به فضای بین ذرات در توده کمپوست گفته می‌شود و توسط حجم منافذ و فضاهای بزرگ محاسبه می‌شود و توسط حجم کلی توده مشتق می‌شود. اگر مواد با آب اشباع نشده باشند این فضاها با هوا پر می‌شوند که می‌توانند اکسیژن مورد نیاز تجزیه کننده‌ها را تأمین کند و نیز یک مسیری را برای گردش هوا فراهم کند. وقتی مواد از آب اشباع می‌شوند فضای قابل دسترس و قابل استفاده برای هوا کاهش می‌یابد(وودبوری، ۱۹۹۲). فشرده سازی توده کمپوست، منافذ را کاهش می‌دهد. زیرورو کردن و اضافه کردن مواد زبر و خشن مانند کاه و تکه های چوب می‌تواند منافذ توده را افزایش دهد اگرچه مواد زبر و خشن آهسته تر و کندتر تجزیه می‌شوند. همچنانکه پروسه کمپوست سازی انجام می‌شود منافد کاهش می‌یابد و هوادهی محدود می‌شود(تستر و پار[۳۲]، ۱۹۸۳).
۲-۸-۵- مقدار رطوبت
رطوبت نقش اساسی در متابولیسم میکروارگانیسم‌ها بازی می‌کند و به طور غیر مستقیم بر اکسیژن نیز تأثیر دارد. میکروارگانیسم‌ها تنها آن دسته از مولکول‌های آلی که در آب حل می‌شوند را استفاده می‌کنند. مقدار رطوبت بین ۴۰ تا ۶۰ درصد رطوبت کافی را تأمین می‌کند بدون اینکه هوادهی را محدود کند که بسته به اندازه ذرات، مواد غذایی قابل دسترس و خصوصیات فیزیکی دارد. اگر مقدار رطوبت کمتر از ۴۰ درصد باشد فعالیت باکتری‌ها کم می‌شود و در زیر ۱۵ درصد متوقف می‌شود. وقتی مقدار رطوبت بیشتر از ۶۰ درصد باشد مواد غذایی آب شویی می‌شوند حجم هوا کم می‌شود بو تولید می‌کنند(به خاطر شرایط بی‌هوازی) و تجزیه کند می‌شود. اگر توده خیلی مرطوب شود توده باید زیرورو گردد، اضافه کردن مواد خشک مثل کاه، خاک اره یا کمپوست‌های کامل شده همچنین می‌تواند مشکل رطوبت اضافی را جبران کند(تستر و پار، ۱۹۸۳).
۲-۸-۶- دما
گرمای تولید شده توسط میکروارگانیسم‌ها، همچنانکه مواد آلی را تجزیه می‌کنند دمای توده کمپوست را افزایش می‌دهد. ارتباط مستقیمی بین دما و سرعت مصرف اکسیژن وجود دارد. در دمای بالاتر جذب اکسیژن بیشتر است و سرعت تجزیه آن سریع تر است. افزایش دما، ناشی از فعالیت میکروبی، ممکن است در ساعات اولیه تشکیل توده قابل توجه باشد. دمای توده بین ۶۰ تا ۹۰ درجه نشانه تجزیه سریع تر است. دماهای بیشتر از ۶۰ درجه فعالیت بسیاری از موجودات فعال را کاهش می‌دهد. بنابراین بهترین دما در دامنه بین ۳۲ تا ۶۰ درجه است. حجم بالایی از مواد آلی منجر به ایجاد جرم زیاد نامناسب و ایجاد شرایط عایق می‌شود که اجازه می‌دهد دما ۵۵ تا ۶۰ درجه در طی چند روز از شروع کمپوست افزایش یابد و برای مدت چند هفته در این دمای گرمادوست می‌ماند. دما به تدریج تا ۳۸ درجه کاهش می‌یابد و تا وقتی نزدیک دمای هوا برسد کاهش می‌یابد(اپستین و همکاران، ۱۹۶۷).
| برای دانلود متن کامل این پایان نامه به سایت fumi.ir مراجعه نمایید. |