Compostaggio ipertermofilico e co-compostaggio di biochar e compost

Il Compostaggio Ipertermofilo (HTC) si differenzia dai processi di compostaggio tradizionali in quanto, attraverso specifici microrganismi, è possibile effettuare una parte del processo di compostaggio ad una temperatura compresa tra 80 e 95°C. Per avviare il processo è necessario avere a disposizione il compost di un impianto HTC che funge da inoculo. Successivamente è possibile mantenere il funzionamento dell'impianto grazie ad un opportuno ricircolo del compost prodotto.
Le comunità microbiche coinvolte in questo tipo di processo biologico sono state recentemente studiate e comprendono vari tipi di batteri delle famiglie Thermaceae, Thermoactinomycetaceae, Bacillacee e Sulfobacillaceae.
I principali vantaggi del compostaggio HTC sono:
• aumento della cinetica biologica e conseguente diminuzione dei tempi di compostaggio
• distruzione di organismi potenzialmente patogeni (virus, batteri, insetti) mediante il calore
• inibizione dei fenomeni di nitrificazione e denitrificazione e conseguente minore perdita di azoto (significativa riduzione della produzione di N20)
• possibilità di lavorare con rapporti C/N di 10 o anche inferiori
• degradazione delle microplastiche
• rimozione di residui antibiotici e ARGS (Antibiotic Resistance Genes)

Sono stati costruiti impianti su larga scala (in Cina) che trattano ogni giorno decine o centinaia di tonnellate di fanghi di depurazione o reflui di allevamenti; a queste scale si raggiungono temperature > 80°C senza l'aggiunta di fonti di calore esterne in quanto il calore generato dai microrganismi provoca il riscaldamento endogeno dei cumuli. Su piccola scala, il calore generato dai microrganismi viene disperso molto facilmente, quindi è necessario fornire calore al processo. Per queste scale, sono state sviluppate macchine che, attraverso l'effetto combinato di microrganismi ipertermofili e disidratazione, sono in grado di stabilizzare i rifiuti organici in 24-48 ore. Il sistema HTC in figura è installato nel laboratorio di Marina di Ravenna.

 

Questo lavoro è parzialmente connesso col Progetto BTF.