Технологія переробки органічної складової твердих побутових відходів шляхом компостування на території ПСП «Компакт» Близнюківського району Харківської області

Abstract

У сучасних умовах екологічної кризи та глобального погіршення стану довкілля особливої актуальності набувають питання раціонального управління твердими побутовими відходами, зокрема органічної складової. Традиційні методи утилізації органічних відходів, такі як захоронення на сміттєзвалищах, спричиняють серйозні екологічні проблеми, включаючи забруднення ґрунтів, підземних вод та викиди парникових газів, що підсилюють зміну клімату. У зв’язку з цим компостування, як екологічно чиста технологія переробки органічних відходів, набуває важливого значення. Вдосконалення технологічних процесів компостування на базі ПСП «Компакт» є важливим для зменшення екологічного навантаження на регіон і підвищення ефективності сільськогосподарського виробництва. Наукова новизна дослідження полягає у впровадженні комплексного підходу до вдосконалення процесу компостування органічних відходів. Вперше на базі ПСП «Компакт» було застосовано моделювання технологічних процесів компостування з використанням сучасних програмних засобів, що дозволило оптимізувати ключові параметри на різних стадіях процесу. Дослідження також розширює наукове розуміння впливу біоактиваторів на швидкість розкладу органічної маси та покращення якості кінцевого продукту. Практичне значення дослідження. Результати даного дослідження мають велике практичне значення для підприємств аграрного сектора, які займаються утилізацією органічних відходів. Запропоновані методи та технології можуть бути застосовані для зменшення екологічного навантаження на довкілля та підвищення ефективності використання природних ресурсів. Впровадження інноваційних підходів до компостування сприятиме підвищенню продуктивності сільськогосподарських підприємств за рахунок використання високоякісного органічного добрива, отриманого в процесі компостування. Метою даного дослідження є аналіз та вдосконалення процесу компостування органічної складової твердих побутових відходів на базі ПСП «Компакт» із використанням інноваційних технологій та сучасних програмних засобів для підвищення екологічної та економічної ефективності управління відходами. Основними завданнями дослідження є:  оцінка поточного стану системи управління органічними відходами на ПСП «Компакт»;  моделювання та оптимізація процесу компостування за допомогою програмних засобів;  вивчення впливу біоактиваторів на прискорення процесу розкладу органічної маси;  впровадження системи управління якістю компосту на різних стадіях переробки;  оцінка екологічних та економічних вигод впровадження інноваційних технологій компостування. Об’єктом дослідження є система управління органічними відходами на ПСП «Компакт», зокрема процеси їх утилізації та переробки шляхом компостування. Предметом дослідження є інноваційні технології компостування органічних відходів, зокрема моделювання технологічних параметрів, використання біоактиваторів та система управління якістю компосту. Для досягнення поставлених цілей було використано комплексний підхід, який включав такі методи:  аналіз літературних джерел щодо сучасних технологій управління органічними відходами та компостування;  моделювання процесу компостування за допомогою сучасних програмних засобів для контролю температури, вологості та рівня кисню;  експериментальний метод для оцінки ефективності використання біоактиваторів у компостуванні;  лабораторний аналіз для оцінки якості кінцевого компосту та його відповідності екологічним стандартам.

In today's conditions of ecological crisis and global deterioration of the environment, the issue of rational management of solid household waste, in particular the organic component, is of particular relevance. Traditional methods of organic waste disposal, such as landfilling, cause serious environmental problems, including contamination of soil, groundwater, and greenhouse gas emissions that exacerbate climate change. In this regard, composting, as an environmentally friendly technology for processing organic waste, is becoming important. Improvement of technological processes of composting on the basis of PSP "Kompakt" is important for reducing the ecological load on the region and increasing the efficiency of agricultural production. The scientific novelty of the study is the introduction of a comprehensive approach to improving the composting process of organic waste. For the first time, the modeling of composting technological processes using modern software was applied on the basis of the Kompakt PSP, which made it possible to optimize key parameters at various stages of the process. The study also expands the scientific understanding of the effect of bioactivators on the rate of decomposition of organic matter and the improvement of the quality of the final product. Practical significance of the research. The results of this study are of great practical importance for enterprises of the agricultural sector, which are engaged in the disposal of organic waste. The proposed methods and technologies can be applied to reduce the ecological burden on the environment and increase the efficiency of natural resource use. The introduction of innovative approaches to composting will help increase the productivity of agricultural enterprises due to the use of high-quality organic fertilizer obtained in the composting process. The purpose of this study is to analyze and improve the process of composting the organic component of solid household waste based on the Kompakt PSP using innovative technologies and modern software tools to increase the environmental and economic efficiency of waste management. The main tasks of the research are: • assessment of the current state of the organic waste management system at the Kompakt PSP; • modeling and optimization of the composting process using software; • studying the influence of bioactivators on the acceleration of the decomposition process of organic matter; • implementation of the compost quality management system at various stages of processing; • assessment of environmental and economic benefits of implementing innovative composting technologies. The object of the study is the organic waste management system at the Kompakt PSP, in particular the processes of their utilization and processing through composting. The subject of research is innovative technologies of organic waste composting, in particular modeling of technological parameters, use of bioactivators and compost quality management system. To achieve the set goals, a comprehensive approach was used, which included the following methods: • analysis of literary sources regarding modern technologies of organic waste management and composting; • modeling of the composting process using modern software to control temperature, humidity and oxygen level; • an experimental method for evaluating the effectiveness of the use of bioactivators in composting; • laboratory analysis to assess the quality of the final compost and its compliance with environmental standards.