روشهای تولید ورمی کمپوست

2-8- فناوري توليد ورمي كمپوست
با توجه به مزاياي روش توليد ورمي كمپوستف استفاده از كرم هاي خاكي در سال هاي اخير توسعه زيادي پيدا كرده است. محصولات فرآيند توليد ورمي كمپوست عبارتند از : فضولات كرم هاي خاكي كه با لفظ كلي ورمي كمپوست مشخص مي شود، خود كرم هاي خاكي به عنوان غذاي طيور و آبزيان و طعمه براي ماهيگيري استفاده مي شود و كود مايع حاصل از فرآيند كه چاي كرم نا ميده مي شود.
تحقيقات اوليه در مورد استفاده از كرم هاي خاكي در مديريت ضايعات آلي به سال هاي دهه 1970 بر مي گردد كه از اين روش براي تبديل لجن فاضلاب استفاده مي شد (هرتستين، 1978). به دنبال آن در همايشي در ميشيگان آمريكا، موضوع پايد ار كردن مواد آلي با استفاده از كرم هاي خاكي مطرح شد. در سال 1988 كتابي را ادواردز و نئوهازر منتشر كردند كه در آن روش هاي مختلف توليد ورمي كمپوست براي دستيابي به كيفيت مناسب ورمي كمپوست تشريح شده است.
قبل از تشريح سيستم هاي به كار رفته در توليد ورمي كمپوست توجه به نكات زير ضروري مي باشد :
1- گونه هاي مختلف كرم هاي خاكي نيازمندهاي متفاوتي به شرايط محيطي دارند ولي گونه هاي مناسب براي توليد ورمي كمپوست معمولاً نسبت به تغييرشرايط محيطي مقاومند. شرايط محيط مناسب براي گونه هاي كرم هاي كمپوستي قبلاً ذكر شده است.
2- هر چند در منابع ذكر كرده اند كه كرم هاي خاكي قادرند تا بيش از وزن بدن خود در روز مواد مصرف كننده و بعضي از گونه هاي مورد استفاده در توليد ورمي كمپوست مقادير بسياري از ضايعات آلي را به سرعت فرآوري مي كنند، مقدار مشاهده مصرف و هضم ضايعات معمولاً 100-50% وزن زنده كردم ها است. مقدار هضم موغاد بستگي زي ادي به گونه كرم خاكي، ميزان بلوغ كرم ها، سرعت توليد مثل، تراكم جمعيت كرم ها، نوع مواد غذايي و شرايط محيطي دارد (گزارش واحد فناوري ضايعات سبز، 2000).
3- طراحي سيستم هاي توليد ورمي كمپوست در حقيقت براي رسيدن به بهترين شرايط محيطي مورد نياز براي دستيابي به حداكثر كارايي فرآوري تبديل ضايعات آلي است و اين موضوع هنوز يك ضرورت مهم درفناوري توليد ورمي كمپوست است.
4- مقياس فناوري مورد استفاده براي توليد ورمي كمپوست را مي توان به سه گروه تقسيم بندي كرد : مقياس هاي كوچك (خانگي)، مقياس هاي متوسط (خانگي يا تجاري) و مقياس هاي بزرگ (تجاري). البته سرعت فرايند بستگي به حجم ضايعات استفاده شده، گونه كرم مورد استفاده و مديريت دارد (گزارش واحد فناوري ضايعات سبز، 2000). ظرفيت اين گروه ها به ترتيب زير است :
مقياس كوچك
كمتر از 20 كيلوگرم در هفته
كمتر از 5/0 متر مكعب
مقياس متوسط
250 كيلوگرم در هفته
5/0-35/0 مكعب
مقياس بزرگ
بيش از 250 كيلوگرم در هفته
بيش از 5/3 متر مكعب
ممكن است از چندين واحد با مقياس متوسط براي تبديل حجم زيادي از ضايعات در يك مجموعه با مقياس بزرگ استفاده كنند. در سال هاي اخير با توسعه و پيشرفت واحدهاي با مقياس متوسط صرفه اقتصادي آنها افزايش يافته و به واحدهاي تجاري تبديل شده اند.
بين واژه هاي پرورش كرم و توليد ورمي كمپوست تفاوتي وجود دارد. در پرورش كرم هدف توليد وزن زنده كرم است حال آن كه در ورمي كمپوست، هدف اصلي توليد ورمي كمپوست (محصول جانبي فعاليت كرم هاي خاكي روي ضايعات آلي) است. روشي كه از آن تحت عنوان مزارع كرم در منابع ياد كرده اند، يك صنعت ابتدايي و ساده است كه در كنار واحدهاي توليد دام مي تواند احداث شود. هدف از اين روش توليد كرم است تا توليد ورمي كمپوست. در اين مزارعف كرم هاي خاكي براي فروش وزن زنده شان مي پرورند. از كرم هاي خاكي براي پرورش طيور و آبزيان و به عنوان طعمه ماهي استفاده مي كنند. مساله مهم در اين مزارع جداسازي كرم ها و كپسول هاي تخم آنهاست.
فناوري هاي متفاوتي در صنعت توليد ورمي كمپوست به كار برده شده است كه تفاوت آنها در ابزار ادوات به كار رته، فرآيند، راهكارهاي مديريت و فروش محصولات، روش ها و سيستم هاي به كار رفته است. تعدادي از اين فناوري ها عبارتند از :
سيستم جعبه اي : سيستم جعبه اي ساده و براي مقياس هاي كوچك مناسب است. اين سيستم در همه مقياس ها آزمايش شد ه است. در اين روش براي پر و خالي كردن جعبه ها نياز به نيروي
انساني زيادي مي باشد (گزارش واحد فناوري ضايعات سبز، 2000). جعبه ها كه اغلب چوبي هستند معمولا 25 سانتي متر عرض، 100 سانتي متر طول و 50 سانتي متر ارتفاع دارند. براي كمك به برداشت مواد مي توان جعبه ها را از وسط با تيغ هاي مشبك جدا كرد. مواد تازه ابتدا در توده هايي كمپوست شده، سپس به طور هفتگي به جعبه ها اضافه مي شوند. برداشت كمپوست هر چهار ماه يك بار انجام مي گيرد. در سيستم هاي تاسيس شده در محيط بيرون پوشاندن مواد براي حفظ رطوبت و محافظت از نور مستقيم آفتاب ضروري است (شرمن – هانتون، 2000). بسترها را مي توان از جنس چوب، پلاستيك و بشكه هاي فلزي ساخت. اندازه آنها به ميزان مواد بستگي دارد مثلاً براي 45/0 كيلوگرم ضايعات در هفته، به جعبه اي به اندازه 60*90 سانتي متر و به عمق 30-20 سانتي متر نياز مي باشد. در زير جعبه ها بايد 12-8 عدد سوراخ 6 -3 ميلي متري ايجاد نمود. جعبه ها بايد روي آجر يا تكه چوب قرار بگيرند. نمونه هايي از جعبه هاي استفاده شده براي توليد ورمي كمپوست در شكل 2-8 آمده است.

شكل 2-8- اشكال مختلف جعبه هاي به كار رفته براي توليد ورمي كمپوست
كرم هاي خاكي محل تاريك و مرطوب را دوست دارند و بدنشان از 90-75% آب تشكيل شده است. براي حفظ رطوبت و تاريك نمودن بسترها روي جعبه ها، را بايد پوشش داد. براي اين كار از درپوش، پلاستيك تيره رنگ و يا كرباس مي توان استفاده كرد. جعبه ها را مي توان در گاراژ، بالكن، زير زمين و يا داخل چادر قرار داد.
بعد از حدود شش هفته، رنگ بسترها تيره و مواد بستري با فضولات كرم ها مخلوط مي شوند. حجم مواد بستري به مقدار زيادي كم مي شود و كرم ها شرو ع به ايجاد صداي خش خش مي كنند. در اين زمان بايد ورمي كمپوست برداشت شود. براي اينكار مواد تجزيه شده را به يك طرف جعبه مي رانند و مواد غذايي تازه به سمت ديگر آن اضافه مي كنند. سپس كرم ها به طرف مواد غذايي تازه حركت مي كنند. بنابراين ورمي كمپوست رسيده را مي توان برداشت نمود. در روش ديگر براي برداشت ورمي كمپوست از نور استفاده مي كنند. كرم ها به علت پوست حساسشان از نور فرار مي كنند. براي برداشت، جعبه ها را روي پلاستيك جلوي نوري حالي كرده، پنج سانتي متر لايه رويي را برداشت مي كنيم و اين عمل را آن قدر تكرار مي كنيم كه قسمت عمده ورمي كمپوست برداشت شود و قسمت باقيمانده كه شامل جمعيت زيادي از كرم هاست، به بسترهاي جديد اضافه مي شود. سيستم توده اي : به هر دو شكل در محوطه باز و سرپوشيده وجود دارد. سيستم توده اي در محوطه باز (windrow) سيستمي قديمي با فناوري ابتدايي مي باشدكه براي سطوح بزرگ قابل استفاده است. در اين سيستم مواد آلي در سطح زمين به صورت توده هاي طويل با ارتفاع 50 سانتي متر پخش و كرم هاي خاكي به توده ها اضافه مي شد. اين سيستم نسبتا ناكارآمد است زيرا مقدار زي ادي از عناصر غذايي بر اثر تصعيد و شست و شو از دست مي رود (ادواردز، 1995). اين روش در كشورهايي مانند استراليا متداولترين روش توليد ورمي كمپوست است. اشغال فضاي زياد، نياز به نيروي انساني زياد، قرار داشتن در معرض تغييرات شديد عوامل محيطي و نياز به مدت زمان طولاني براي توليد ورمي كمپوست (18-6 هفته) از معايب ديگر اين روش است (گزارش واحد فناوري ضايعات سبز، 2000). براي راحتي در جدا سازي كرم ها از ورمي كمپوست رسيده مي توان مواد تازه را در بين توده هاي رسيده ورمي كمپوست اضافه نمود. در اين حالت كرم ها خود به درون مواد تازه منتقل مي شوند و در نتيجه ورمي كمپوست عاري از كرم هاي خاكي برداشت مي شود.
سيستم راكتوري يا جريان پيوسته : اين سيستم نخستين بار در ايستگاه راتمستد در انگليس در سال 1981 ابداع شد. به هر دو شكل ساده و با فناوري پيشرفته وجود دارد و اضافه شدن و برداشت مواد مي تواند به صورت دستي يا اتوماتيك انجام شود. نوع اتوماتيك شامل تسمه هاي نقال و سرندهاي مخصوصي است. در اين سيستم جعبه هاي حاوي ورمي كمپوست روي پايه هايي بالا برده مي شوند. سطح پاييني جعبه ها مشبك است. در هنگام برداشت، قسمت پاييني ورمي كمپوست را ميله مخصوصي حرد و سرند مي كنند و مواد تازه به قسمت فوقاني جعبه ها اضافه مي شوند. در اين سيستم سرعت توليد ورمي كمپوست زياد است و مواد آلي با كيفيت خوب به عمق 90 سانتي متر در مدت 30 روز به ورمي كمپوست تبديل مي شود (گزارش واحد فناوري ضايعات سبز، 2000). اين سيستم نياز به سرمايه گذاري زيادي دارد.
سيستم قفسه اي يا سيني هاي روي هم : اين سيستم به همراه سيستم جعبه اي متداولترين سيستم به كار رفته در مقياس هاي كوچك و خانگي است، هر چند ممكن است در مقياس هاي متوسط هم از آن استفاده شود. در اين سيستم سيني هاي چوبي (به عمق 15 سانتي متر) به تعداد سه عدد

شكل 2-9- اشكال مختلف سيستم هاي قفسه اي در دسترس براي توليد ورمي كمپوست
روي هم قرار مي گيرند. نخست، مواد را در سيني پاييني مي ريزند و كرم هاي خاكي را اضافه مي كنند. بعد از رسيدن ورمي كمپوست مواد تازه را به سيني بالايي اضافه مي كنند و كرم هاي خاكي خود به سيني بالايي منتقل مي شونتد و سيني پاييني برداشت مي شود و روند به همين ترتيب ادامه مي يابد. اين سيستم با وجود اشغال فضاي كم و سرعت مناسب توليد ورمي كمپوست، نياز به نيروي انساني زيادي براي جابه جايي سيني ها در زمان برداشت و اضافه كردن مواد دارد. در ضمن تنظيم دقيق رطوبت در اين سيستم الزامي است. اين معايب، استفاده از اين سيستم را درمقياس هاي بزرگ مشكل ساخته است (گزارش واحد فناوري ضايعات سبز، 2000). استفاده از روش اتوماتيك ممكن است راه حل باشد ولي اينكار نياز به سرمايه گذاري بيشتري دارد. از اين سيستم مي توان در شرايط محيطي سرد يا گرم استفاده نمود. اگر سطح سيني ها پوشانده شوند، ميزان حفظ رطوبت در مواد بيشتر مي شود. ميزان اشغال فضا در اين روش بدين جهت كه از سيني هاي روي هم استفاده مي شود، كمتر از روش هاي ديگر است. نمونه هايي از سيستم قفسه اي توليد ورمي كمپوست در شكل 2-9 نشان داده شده است.
سيستم زيگزاكي : در روش زيگزاكي تغذيه و پر كردن بسترها به طور افقي صورت مي گيرد. طوري كه مواد به بسترهاي روبازي كه در لايه هايي با زاويه 45 درجه، نسبت به توده آخري، كنار هم قرار گرفتهاندف اضافه مي شوند (گزارش واحد فناوري ضايعات سبز، 2000). در اين سيستم فاصله بسترها به حداقل مي رسد و نيازي به جداسازي مكانيكي كرم هاي خاكي از مواد بستري نيستو توده ها در محيط هاي سرپوشيده يا در محيط بيرون قرار دارند. در محيط بيرون، سطح توده ها با حصير يا كمپوست پوشانده مي شود. از لودر براي ايجاد بسترهايي به عوض 3-2/1 متري استفاده مي شود. طول توده ها دلخواه است. در ابتدا مواد را به ضخامت 45-25 سانتي متر به توده ها اضافه كرده، و حدود نيم كيلوگرم كرم (2000 كرم) براي هر 30 ليتر از مواد بستري اضافه مي كنند. سپس در هر هفته 5/7-5 سانتي متر از ضايعات را روي توده ها مي افزايند. در فصول سرد، ميزان افزايش مواد به سطح توده ها 15-5/7 سانتي متر خواهد بود. بعد از اينكه ارتفاع توده ها به 90-60 سانتي متر رسيد، اضافه كردن مواد به توده كناري با زاويه 45 درجه شروع مي شود. كرم هاي توده اول به مواد تازه توده دوم جلب و سپس از توده اول خارج مي شوند. تعداد و طول توده ها بستگي به اندازه واحد توليد ورمي كمپوست دارد. مدت زمان رسيدن ورمي كمپوست در اين سيستم حدود 6-2 ماه است ( شرمن – هانتون، 2000)