The thesis deals with composting and ways of handling biodegradable waste and biodegradable municipal waste. It explains the terms related to composting and processing of BW and BMW and clarifies the difference between humus and primary organic matter and its composition. Furthermore, the thesis covers qualitative and quantitative features of compost, raw material composition of the dump, and factors influencing the process of decomposition itself. The practical part of the thesis describes the quality of the compost from the municipal composting plant Písek. This part also includes a description of the composting plant and a description of the composting process. The main part and the goal of the thesis is to determine the ion-exchange capacity T according to Sandhoff and to suggest the optimal composting technology in the Municipal composting plant Písek.

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A compostagem é uma solução inteligente para a destinação final de resíduos orgânicos. O presente trabalho baseou-se na hipótese de que é possível, por meio da aplicação de compostos orgânicos ao solo, alcançar patamares de produção agrícola equivalentes aos obtidos pela adubação nitrogenada mineral. O experimento foi realizado em vasos com Brachiaria brizantha cv. Marandu em dois solos, um de textura argilosa e outro de textura média. Objetivou-se avaliar a dose de nitrogênio (N) proveniente de composto de lixo, composto de lodo de esgoto e composto de lodo de dejetos suínos que fosse equivalente à dose de 150 mg dm-3 de N proveniente da adubação nitrogenada mineral. Para isso, as doses de composto orgânico foram determinadas com base nas frações de mineralização de N, estimadas em 30, 15 e 7%. Assim, para a obtenção de 150 mg dm-3 de N mineralizado, foram aplicadas doses de, respectivamente, 500, 1.000 e 2.143 mg dm-3 de N total, provenientes dos compostos orgânicos. Foram realizados três cortes no capim Marandu, sendo mensurados, a cada corte, o teor de clorofila, o número de folhas e de perfilhos, a área foliar, a biomassa e o teor de N total da parte aérea das plantas. Os resultados foram submetidos à análise de variância, teste de médias e análise de regressão. Foi possível, por meio dos compostos orgânicos, obter resultados de adubação nitrogenada equivalentes, e até superiores, aos obtidos pela adubação mineral, dependendo do tipo de composto, a dose aplicada e a escala temporal. De modo geral, os tratamentos com composto de lodo de esgoto, a partir da dose 1.000 mg dm-3 de N, foram superiores ao com adubação mineral no primeiro corte, equivalentes no segundo corte, e superiores no terceiro corte do capim Marandu. A quantidade de N liberada ao sistema por meio dos compostos de lixo e de lodo de dejetos suínos chegou aos patamares dos tratamentos com adubação mineral no segundo corte, na dose 2.143 mg dm-3 e no terceiro corte, na dose 1.000 mg dm-3 de N. As frações de mineralização de N que geraram resultados mais próximos aos da adubação nitrogenada mineral foram, em média, de 15% para o composto de lodo de esgoto e de 7% para os compostos de lixo e de lodo de dejetos suínos / Composting is a smart final destination for organic residues. The present work was based in the hypothesis that it is possible to obtain similar agricultural productivity levels applying organic compounds on soil in comparison with mineral nitrogen application. The experiment was conducted in pots with Brachiaria brizantha cv. Marandu in two soil types, with clay and sandy clay loam texture. The objective was to evaluate if estimated doses of nitrogen (N) from waste compost, sewage sludge compost and and pig manure compost, when applied on the soil, was equivalent to 150 mg dm-3 of mineral Nitrogen fertilizer. The doses of organic composts applied were based in estimations of N mineralized of 30, 15 and 7%, correspondent, respectively, to doses of 500, 1000 and 2143 mg dm-3 of total N. The grass was harvested three times, on each time the chlorophyll level, the number of leaves, number of branches, leaf area, biomass and total N were measured in the aerial part of the plants. The results were submitted to variance analysis, and regression analysis. It was possible, trough the N fertilization by organic composts, to obtain similar and even superior results, in comparison to the mineral N, depending on type of compost, the applied dose and the time frame. The treatment with sewage sludge compost in the dose of 1000 mg dm-3 of N was superior to the mineral N in the first harvest, similar in the second and superior in the third harvest of the grass. The waste and pig manure composts reached similarity with the mineral fertilization in the second harvest, in the dose of 2143 mg dm-3, and in the third harvest, in the dose of 1000 mg dm-3 of N. The mineralization fractions of N found for the composts that were the most similar the mineral fertilization were, in average, of 15% for the sewage sludge compost and 7% for the waste and pig manure compost

Conduziu-se durante dois anos, em um Latossolo Vermelho Amarelo, em Piracicaba-SP (22o41’00" S; 47o39’00" O; 554 m de altitude), um experimento com a cultura da cana-de-açúcar. Foram utilizados 9 tratamentos com 4 repetições, implantados num delineamento em blocos ao acaso. Os tratamentos foram: tr1 - adubação mineral + calagem; tr2, tr3; tr4 e tr5 - doses de lodo de esgoto (respectivamente, 0; 33; 66 e 99 Mg ha-1, no primeiro ano, e 0; 37; 74 e 112 Mg ha-1, no segundo ano); tr6, tr7; tr8 e tr9 - doses de composto de lixo (respectivamente, 0; 20; 40 e 60 Mg ha-1, no primeiro ano, e 0; 24; 48 e 72 Mg ha-1, no segundo ano). Os resíduos foram aplicados manualmente na superfície do solo e incorporados com enxada rotativa, no primeiro ano em área total e no segundo apenas na entrelinha. Foram determinados, em cada parcela, os seguintes parâmetros do solo: composição granulométrica (amostras coletadas antes da implantação do experimento); o conteúdo de carbono orgânico (amostras coletadas em 15 datas durante os dois anos); conteúdo de argila dispersa em água, densidade e porosidade total (amostras coletadas ao final do primeiro e do segundo ano do ciclo da cultura); curva de retenção de água, condutividade hidráulica do solo saturado e condutividade hidráulica relativa (amostras coletadas ao final do primeiro ano do ciclo da cultura); e condutividade hidráulica do solo saturado e não saturado (determinada no campo ao final de dois anos do ciclo da cultura, utilizando o infiltrômetro de tensão). Os resultados obtidos mostraram que houve redução da densidade do solo e aumento da porosidade total com o aumento das doses dos resíduos, para a camada de 0 a 0,15 m de profundidade, no segundo ano de aplicação. Nas parcelas que receberam aplicações de ambos os resíduos, houve aumento da condutividade hidráulica do solo próximo à saturação e redução à medida que o solo se afasta da saturação, para a faixa de potencial mátrico estudada (0 a 1 kPa). O decaimento da condutividade hidráulica relativa, a partir da saturação, foi inicialmente mais acentuado nas parcelas que receberam aplicações de ambos os resíduos, quando comparadas às que não receberam resíduos. Verificou-se também, através de análises de regressão múltipla, que diferenças na retenção de água e no conteúdo de argila dispersa em água, que pela análise de variância convencional seriam atribuídas exclusivamente aos tratamentos, de fato eram parcial ou totalmente devidas a variações não casuais na composição granulométrica do solo. Pelos resultados pôde-se concluir que a aplicação de resíduos urbanos ao solo leva a modificações de propriedades como a densidade e porosidade total do solo, a condutividade hidráulica do solo saturado e a condutividade hidráulica do solo não saturado. Pôde-se concluir também que a casualização dos tratamentos na área experimental não garante a ausência de covariação entre os tratamentos e outras variáveis independentes, as quais podem interferir nas propriedades de interesse (variáveis dependentes) e, conseqüentemente, na eficiência da análise de variância feita de maneira convencional, sendo recomendado a realização de um "ensaio em branco" para verificar a eficiência desta casualização. / An experiment was carried out during two years on a Red Yellow Latosol cropped with sugar-cane, located in the country of Piracicaba-SP (22o41’00" S; 47o39’00" W; 554 m high). Nine treatments with 4 replications were used in a random-block experimental design. The treatments were: tr1 - mineral fertilization + CaCO3; tr2, tr3; tr4 and tr5 - levels of sewage sludge (respectively, 0; 33; 66 and 99 Mg ha-1, in the first year, and 0; 37; 74 and 112 Mg ha-1, in the second year); tr6, tr7; tr8 and tr9 - levels of composed of garbage (respectively, 0; 20; 40 and 60 Mg ha-1, in the first year, and 0; 24; 48 and 72 Mg ha-1, in the second year). The residues were manually applied on the soil surface and incorporated with a rotative plough. In the first year, the incorporation was done on the total area; in the second year only in inter-rows. The following soil parameters were determinated in each plot: particle size distribution (samples collected before the installation of the experiment); organic carbon content (15 samplings along the two years); natural clay content, soil bulk density and total soil porosity (sampling at the end of the first and second years of the growing cycle); water retention curves, saturated hydraulic conductivity and relative unsaturated hydraulic conductivity (samples collected at the end of the first year of the growing cycle); and saturated and unsaturated hydraulic conductivity (determined in situ at the end of the first and second years of the growing cycle, using tension infiltrometer). Results show a decrease the soil bulk density and increase of total porosity as the levels of residue application increased, for the 0 to 0.15 m soil layer, in the second year of application. On the plots that received applications of both residues, there was increase of the hydraulic conductivity near the soil saturation and decrease for the 0 to 1 kPa matric potential range. The decline of the relative hydraulic conductivity starting from the saturation, was initially more accentuated in the plots that received applications of both residues as compared with the ones that did not. It was also verified, through analyses of multiple regression, that differences in the water retention and in the natural clay content, that they would be attributed exclusively to the treatments by the conventional variance analysis, they were partially or totally owed to non casual variations in the particle size distribution of the soil. It could be concluded that the soil application of urban residues causes modifications of soil physical properties as saturated and unsaturated soil hydraulic conductivity. It could also be concluded that the randomization of the treatments in the experimental area does not guarantee the covariance absence between the treatments and other independent variables, which can interfere in the properties of interest (dependent variables) and, consequently, in the efficiency of the variance analysis done in a conventional way.

Les sédiments fins qui s’accumulent naturellement en amont des ouvrages hydroélectriques sont parfois amenées à être gérés à terre, pour des raisons techniques ou environnementales. L’une des voies de valorisation envisagée pour les gérer est la construction de sols fertiles pour l’aménagement d’espaces végétalisés ou encore pour la réhabilitation de zones dégradées. Cet usage des sédiments en tant que matériaux alternatifs pour construire des sols contribue à préserver la ressource en terre végétale et nécessite de prouver la valeur agronomique et l’innocuité environnementale des sédiments. Une approche expérimentale (essai sous serre de 3 mois et essai in situ en bacs lysimétriques de 24 mois) a permis d’évaluer les composantes physiques, chimiques et biologiques de la fertilité de sols construits à partir de 6 sédiments, seuls ou mélangés avec 40 % (v:v) de compost de déchets verts.Les résultats de l’étude ont mis en évidence que la capacité d’agrégation des sédiments est un facteur clé de leur fertilité. Le suivi du développement de la couverture végétale des sols construits a démontré la capacité de tous les sédiments étudiés à être support de végétation. Les sédiments riches en matière organique (MO) (>30 g kg-1) sont adaptés aux végétaux des espaces végétalisés ayant potentiellement des exigences hydriques et trophiques élevées. Les sédiments pauvres en MO (<30 g kg-1), semblent davantage adaptés à une utilisation pour des opérations de restauration où les exigences des végétaux sont généralement moindres. Ce travail aboutit à la proposition de critères environneme / Fine sediments naturally accumulate upstream of hydropower facilities. For technical or environmental reasons, they occasionally have to be dredged and land managed. Using dredged sediment to construct fertile soils and set up green spaces or rehabilitate degraded land is one the ways dredged sediment can be valorized. This use of sediment as an alternative soil-building material helps preserve the topsoil resource, but its agronomical value and environmental safety first has to be demonstrated. We used an experimental approach (a 3-month greenhouse trial and a 24-month in situ lysimeter test) to assess the physical, chemical, and biological parameters of soil fertility from 6 sediments that were either pure or mixed with 40 % (v:v) of green waste compost.The results showed that sediment aggregation capacity is a key factor of their fertility. The monitoring of vegetation cover development on the constructed soil demonstrated that all six sediments could support vegetation. High organic matter (OM) content sediments (> 30 g kg-1) are suitable to grow plants with potentially high water and nutrient requirements. Low OM content sediments (< 30 g kg-1) appear to be more suitable for use in restoration operations where plant requirements are generally lower. This work leads to the proposal of environmental and agronomical criteria for directing sediments towards soil construction and propose adapted uses.

Conduziu-se durante dois anos, em um Latossolo Vermelho Amarelo, em Piracicaba-SP (22o41’00&quot; S; 47o39’00&quot; O; 554 m de altitude), um experimento com a cultura da cana-de-açúcar. Foram utilizados 9 tratamentos com 4 repetições, implantados num delineamento em blocos ao acaso. Os tratamentos foram: tr1 - adubação mineral + calagem; tr2, tr3; tr4 e tr5 - doses de lodo de esgoto (respectivamente, 0; 33; 66 e 99 Mg ha-1, no primeiro ano, e 0; 37; 74 e 112 Mg ha-1, no segundo ano); tr6, tr7; tr8 e tr9 - doses de composto de lixo (respectivamente, 0; 20; 40 e 60 Mg ha-1, no primeiro ano, e 0; 24; 48 e 72 Mg ha-1, no segundo ano). Os resíduos foram aplicados manualmente na superfície do solo e incorporados com enxada rotativa, no primeiro ano em área total e no segundo apenas na entrelinha. Foram determinados, em cada parcela, os seguintes parâmetros do solo: composição granulométrica (amostras coletadas antes da implantação do experimento); o conteúdo de carbono orgânico (amostras coletadas em 15 datas durante os dois anos); conteúdo de argila dispersa em água, densidade e porosidade total (amostras coletadas ao final do primeiro e do segundo ano do ciclo da cultura); curva de retenção de água, condutividade hidráulica do solo saturado e condutividade hidráulica relativa (amostras coletadas ao final do primeiro ano do ciclo da cultura); e condutividade hidráulica do solo saturado e não saturado (determinada no campo ao final de dois anos do ciclo da cultura, utilizando o infiltrômetro de tensão). Os resultados obtidos mostraram que houve redução da densidade do solo e aumento da porosidade total com o aumento das doses dos resíduos, para a camada de 0 a 0,15 m de profundidade, no segundo ano de aplicação. Nas parcelas que receberam aplicações de ambos os resíduos, houve aumento da condutividade hidráulica do solo próximo à saturação e redução à medida que o solo se afasta da saturação, para a faixa de potencial mátrico estudada (0 a 1 kPa). O decaimento da condutividade hidráulica relativa, a partir da saturação, foi inicialmente mais acentuado nas parcelas que receberam aplicações de ambos os resíduos, quando comparadas às que não receberam resíduos. Verificou-se também, através de análises de regressão múltipla, que diferenças na retenção de água e no conteúdo de argila dispersa em água, que pela análise de variância convencional seriam atribuídas exclusivamente aos tratamentos, de fato eram parcial ou totalmente devidas a variações não casuais na composição granulométrica do solo. Pelos resultados pôde-se concluir que a aplicação de resíduos urbanos ao solo leva a modificações de propriedades como a densidade e porosidade total do solo, a condutividade hidráulica do solo saturado e a condutividade hidráulica do solo não saturado. Pôde-se concluir também que a casualização dos tratamentos na área experimental não garante a ausência de covariação entre os tratamentos e outras variáveis independentes, as quais podem interferir nas propriedades de interesse (variáveis dependentes) e, conseqüentemente, na eficiência da análise de variância feita de maneira convencional, sendo recomendado a realização de um &quot;ensaio em branco&quot; para verificar a eficiência desta casualização. / An experiment was carried out during two years on a Red Yellow Latosol cropped with sugar-cane, located in the country of Piracicaba-SP (22o41’00&quot; S; 47o39’00&quot; W; 554 m high). Nine treatments with 4 replications were used in a random-block experimental design. The treatments were: tr1 – mineral fertilization + CaCO3; tr2, tr3; tr4 and tr5 - levels of sewage sludge (respectively, 0; 33; 66 and 99 Mg ha-1, in the first year, and 0; 37; 74 and 112 Mg ha-1, in the second year); tr6, tr7; tr8 and tr9 - levels of composed of garbage (respectively, 0; 20; 40 and 60 Mg ha-1, in the first year, and 0; 24; 48 and 72 Mg ha-1, in the second year). The residues were manually applied on the soil surface and incorporated with a rotative plough. In the first year, the incorporation was done on the total area; in the second year only in inter-rows. The following soil parameters were determinated in each plot: particle size distribution (samples collected before the installation of the experiment); organic carbon content (15 samplings along the two years); natural clay content, soil bulk density and total soil porosity (sampling at the end of the first and second years of the growing cycle); water retention curves, saturated hydraulic conductivity and relative unsaturated hydraulic conductivity (samples collected at the end of the first year of the growing cycle); and saturated and unsaturated hydraulic conductivity (determined in situ at the end of the first and second years of the growing cycle, using tension infiltrometer). Results show a decrease the soil bulk density and increase of total porosity as the levels of residue application increased, for the 0 to 0.15 m soil layer, in the second year of application. On the plots that received applications of both residues, there was increase of the hydraulic conductivity near the soil saturation and decrease for the 0 to 1 kPa matric potential range. The decline of the relative hydraulic conductivity starting from the saturation, was initially more accentuated in the plots that received applications of both residues as compared with the ones that did not. It was also verified, through analyses of multiple regression, that differences in the water retention and in the natural clay content, that they would be attributed exclusively to the treatments by the conventional variance analysis, they were partially or totally owed to non casual variations in the particle size distribution of the soil. It could be concluded that the soil application of urban residues causes modifications of soil physical properties as saturated and unsaturated soil hydraulic conductivity. It could also be concluded that the randomization of the treatments in the experimental area does not guarantee the covariance absence between the treatments and other independent variables, which can interfere in the properties of interest (dependent variables) and, consequently, in the efficiency of the variance analysis done in a conventional way.

No description available.

A compostagem é uma solução inteligente para a destinação final de resíduos orgânicos. O presente trabalho baseou-se na hipótese de que é possível, por meio da aplicação de compostos orgânicos ao solo, alcançar patamares de produção agrícola equivalentes aos obtidos pela adubação nitrogenada mineral. O experimento foi realizado em vasos com Brachiaria brizantha cv. Marandu em dois solos, um de textura argilosa e outro de textura média. Objetivou-se avaliar a dose de nitrogênio (N) proveniente de composto de lixo, composto de lodo de esgoto e composto de lodo de dejetos suínos que fosse equivalente à dose de 150 mg dm-3 de N proveniente da adubação nitrogenada mineral. Para isso, as doses de composto orgânico foram determinadas com base nas frações de mineralização de N, estimadas em 30, 15 e 7%. Assim, para a obtenção de 150 mg dm-3 de N mineralizado, foram aplicadas doses de, respectivamente, 500, 1.000 e 2.143 mg dm-3 de N total, provenientes dos compostos orgânicos. Foram realizados três cortes no capim Marandu, sendo mensurados, a cada corte, o teor de clorofila, o número de folhas e de perfilhos, a área foliar, a biomassa e o teor de N total da parte aérea das plantas. Os resultados foram submetidos à análise de variância, teste de médias e análise de regressão. Foi possível, por meio dos compostos orgânicos, obter resultados de adubação nitrogenada equivalentes, e até superiores, aos obtidos pela adubação mineral, dependendo do tipo de composto, a dose aplicada e a escala temporal. De modo geral, os tratamentos com composto de lodo de esgoto, a partir da dose 1.000 mg dm-3 de N, foram superiores ao com adubação mineral no primeiro corte, equivalentes no segundo corte, e superiores no terceiro corte do capim Marandu. A quantidade de N liberada ao sistema por meio dos compostos de lixo e de lodo de dejetos suínos chegou aos patamares dos tratamentos com adubação mineral no segundo corte, na dose 2.143 mg dm-3 e no terceiro corte, na dose 1.000 mg dm-3 de N. As frações de mineralização de N que geraram resultados mais próximos aos da adubação nitrogenada mineral foram, em média, de 15% para o composto de lodo de esgoto e de 7% para os compostos de lixo e de lodo de dejetos suínos / Composting is a smart final destination for organic residues. The present work was based in the hypothesis that it is possible to obtain similar agricultural productivity levels applying organic compounds on soil in comparison with mineral nitrogen application. The experiment was conducted in pots with Brachiaria brizantha cv. Marandu in two soil types, with clay and sandy clay loam texture. The objective was to evaluate if estimated doses of nitrogen (N) from waste compost, sewage sludge compost and and pig manure compost, when applied on the soil, was equivalent to 150 mg dm-3 of mineral Nitrogen fertilizer. The doses of organic composts applied were based in estimations of N mineralized of 30, 15 and 7%, correspondent, respectively, to doses of 500, 1000 and 2143 mg dm-3 of total N. The grass was harvested three times, on each time the chlorophyll level, the number of leaves, number of branches, leaf area, biomass and total N were measured in the aerial part of the plants. The results were submitted to variance analysis, and regression analysis. It was possible, trough the N fertilization by organic composts, to obtain similar and even superior results, in comparison to the mineral N, depending on type of compost, the applied dose and the time frame. The treatment with sewage sludge compost in the dose of 1000 mg dm-3 of N was superior to the mineral N in the first harvest, similar in the second and superior in the third harvest of the grass. The waste and pig manure composts reached similarity with the mineral fertilization in the second harvest, in the dose of 2143 mg dm-3, and in the third harvest, in the dose of 1000 mg dm-3 of N. The mineralization fractions of N found for the composts that were the most similar the mineral fertilization were, in average, of 15% for the sewage sludge compost and 7% for the waste and pig manure compost