מתקן מקומי לטיפול אינטנסיבי בזבל בקר רטוב ע”י אוורור מאולץ מתקן חלוץ

כתבו: דוד בירן, יניב לבון, דני פלודה, דניאל ביקל, צפריר גרינהוט, הלל מלכה

מוסף טיפול בשפכים וזבל ברפת:
הלל מלכה: מנהל תחום הבקר בשה”מ: “כרגע אין פתרון אחד לבעיית השפכים ברפתות החלב”
מתקן מקומי לטיפול אינטנסיבי בזבל בקר רטוב ע”י אוורור מאולץ מתקן חלוץ
בדיקה ואבחון טיפולים מקומיים מעשיים וסביבתיים בזבל המדרכים ברפת החלב
ניסוי רפת השרון חלק א’: הצנעת זבל רטוב משפכי הרפת בתוך מרבץ הפרות
ניסוי רפת יעקבס חלק ב’ : הצנעת זבל רטוב מרפת יעקבס בשדות של משק יעקבס כפר הרא”ה
סיום העבודה ונספחים

מבוא ותאור הבעיה
הטיפול בזבל מדרכים רטוב ופתרון הקצה שלו מהווה אתגר ממשקי אשר עלולות להיות לו השלכות כלכליות משמעותיות על הרפת. זבל המדרכים בצורתו הגולמית (“זבל רטוב”) עלול להוות מפגע תברואתי של ריחות וזבובים. זבל המדרכים הרטוב (נע בין 10% ל- 20% חומר יבש, ח”י) מהווה את הבעיה העיקרית ומחייב השקעת זמן ומחשבה באופן טיפולו. ע”פ נתונים שפורסמו ע”י משרד החקלאות ואומצו ע”י המשרד להגנ”ס בתחילת הדרך, מפרישה הפרה כ- 62 ק”ג חומר רטוב, ח”ר ביום (צואה ושתן), המכילים כ 15%- ח”י.
לאחרונה נערך ועודכן ע”י מדריכי שה”מ אינדקס כמויות זבל בע”ח ע”פ אינדקס זה פרה “מייצרת” כ- 12 קוב זבל נוזלי בשנה (כ- 12% ח”י). רפת החלב מייצרת” כ 1,580,000- קוב זבל מדרכים רטוב בשנה. מבדיקות שנערכו במעבדה בנווה יער נמצא שאלף ק”ג זבל מדרכים רטוב (10% ח”י) שווה בקרוב לאחד קוב זבל. רפת קיבוצית ממוצעת, עם 410 פרות, מייצרת כ 4900- קוב זבל מדרכים רטוב בשנה. רפת מושבית ממוצעת, עם 115 פרות, מייצרת כ 1400 קוב זבל מדרכים רטוב בשנה. הטיפול בזבל הינו חלק ממשק העבודה ברפת.
זבל מדרכים רטוב לא ניתן לעירום ועלול לייצר מפגעי ריח וזבובים. הזבל הינו חומר הידרופילי בעל אחיזה גבוהה למים, לכן נישאר רטוב ללא יכולת ייבוש עצמית. זבל רטוב הינו מצע מיטבי להתפתחות זבובים המהווים מפגע סביבתי. כמו כן, מתרחשים בו תהליכים אנארוביים הגורמים לפליטת ריחות רעים המהווים מפגע סביבתי נוסף. איגום הזבל הרטוב ברפתות דרוש שטח אחסון גדול ויקר ואילו פינוי שוטף וקבוע מהרפת הינו יקר בשל יכולת שינוע נמוכה. על כן נדרש למצא פתרון לטיפול בזבל הרטוב בתוך אתר הרפת.

לייבש ולטייב זבל מדרכים
בעבודה זו נבחן את האפשרות לייבש ולטייב את זבל המדרכים בתחום הרפת. השיטה שנבחנה הינה טיפול מקומי בעזרת אוורור מאולץ והוספת חומר תאי (רסק עץ). ערמה זו של חומר מעורבב, זבל מדרכים עם חומר תאי, מכונה בעבודה זו “זבלאית”.
מקובל להניח כי חומר גלם המתאים לתהליך זה בעל תכולת ח”י של 40%-50% ויחד עם זאת מאוורר היטב. זבל בעל תכולת חומר יבש הגבוה מ- 50%, עלול לפגוע בפעילות המיקרוביאלית, וכאשר החומר רטוב יותר (נמוך מ- 40% ח”י) יתכן מחסור באוויר העלול להגביל את הפעילות המיקרוביאלית, גם כן. החום הנכלא בערמה גורם לעליית הטמפרטורה של החומר. בטמפרטורה שמעל ל- 45 מעלות צלזיוס מתפתחת אוכלוסייה של מיקרו-אורגזינמים תרמופיליים (אוהבי-חום). אשר הטמפרטורה המיטבית לפעילותם היא כ- 60 מעלות. הטמפרטורה בשלב החם של התהליך, המכונה גם השלב התרמופילי, נותרת בין 55 ל- 70 מעלות צלזיוס, כאשר החום המופק מהפעילות המיקרוביאלית שומר אותה בתחום זה. החום הנפלט בתהליך זה גורם לנדוף של רוב כמות המים הכלולה בהרכב של החומר. על מנת להאיץ את תהליך הנידוף בערמת הזבלאית יש לנקוט בשיטה של אוורור מאולץ שבה מוחדר אוויר לערמה באמצעות צנרת מחוררת המונחת בתחתית הערמה. האוורור המאולץ גורם לשמירה על ריכוז חמצן גבוה יותר לאורך התהליך וע”י כך מוגבר קצב הפרוק בערמה. כתוצאה מכך נפלטת אנרגיית חום רבה יותר וקצב נידוף המים הנמצאים בהרכב הערמה מתגבר. האוורור המאולץ מסייע בסילוק אדי המים אל מחוץ לערמה
ובכך מגביר את קצב הנידוף. ככל שמדובר בזבל בקר ישנה חובה להוסיף חומר גלם מתאים כדוגמת גזם עירוני נקי על מנת לאפשר את קיום התהליך. הוספת הגזם הינה הכרחית על מנת לקבל תערובת אוורירית ויבשה הכוללת יחסי מתאימים בין פחמן לחנקן אשר תאפשר את מעבר האוורור המאולץ ואת קיום התהליך. שיטת האוורור המאולץ נחשבת כבטוחה ואמינה מאד מבחינה סביבתית: הסביבה האירובית וקצב הפעילות המהיר מבטיחים הימנעות מריחות רעים, השיטה כמעט ואיננה רגישה לשינויי מזג אוויר. קצב נידוף גבוה הוא מטרה נוספת של המחקר. בקצב הנידוף ניתן לשלוט ע”י הרכב התערובת, משטר האוורור ופרמטרים נוספים של התהליך. יש לשאוף לקצב נידוף אחיד, שאינו מושפע מעונתיות, כדי לבסס מערכת תעשייתית המתאימה לרפת המודרנית. יעד נוסף של עבודה זו הוא לפתח מערכת טיפול מקומי מתקדמת, שניתן לבנותה בתחום הרפת. המערכת תקלוט את זבל המדרכים הרטוב מהרפת, יחד עם
גזם לצורך תהליך אינטנסיבי. המערכת תנצל אנרגיה ממקור טבעי של חום הנוצר בפעילות ביולוגי לצורך ייבוש זבל המדרכים הרטוב. מחזורי ההפעלה ישתנו לאורך הניסוי בהתאם להתקדמות בתהליך. השינויים הללו נועדו לספק כמות אוויר אופטימלית הנדרשת לתהליכי הפירוק, ולמנוע עודף זרימת אוויר הגורמת
לייבוש יתר. כמות החמצן הנדרשת לפעילות המיקרוביאלית הולכת ופוחתת עם התקדמות התהליך, ולכן נדרש להגדיל את הרווחים בין פרקי האוורור.

מטרות המחקר
1 . בחינת הטיפול בזבל מדרכים בשיטה של אוורור מאולץ כאמצעי לטיפול מקומי בשטח הרפת.
2 . בחינה ראשונית של פרמטרים בתהליך: נפחים, תשומות, לוחות זמנים, השפעות סביבתיות.
3 . אפיון תוצר הטיפול והתאמתו ללקוחות פוטנציאליים.
4 . בחינת נטרול הסיכונים של מפגעי הריח והזבובים.

תמצית תוכנית המחקר ושיטות הניסוי
המתקן חלוץ נבנה במאצרת בטון בתוך אחת הסככות ברפת ניר בכרמל (בניר עציון). המאצרה בנפח מקסימאלי של כ- 200 קוב. על רצפת המאצרה הותקנה מערכת אוורור מאולץ. המערכת מורכבת מסעפת ומשלושה קווים של צינורות PVC מחוררים, קוטר 160 מ”מ. המרחק בין קוים סמוכים 3 מטר. הסעפת מחוברת בצינור גמיש למפוח צנטריפוגלי, אשר הוצב מחוץ לתא. ספיקת המפוח כ- 500 מ”ק/שעה. המפוח הופעל באמצעות לוח חשמל ובו טיימר מחזורי, המאפשר לקבוע מחזורים של הפעלה והפסקה (תמונות 1-3).

תמונה 1- צנרת מחוררת מותקנת במאצרה
תמונה 2- חירור בצינור PVC קוטר 160 ממ. מאפשר יציאת אוויר לכל אורך הערמה.
תמונה 3- מפוח צנטריפוגלי בעל ספיקה של כ 500- מק לשעה עם לוח חשמל להפעלת טיימר מחזורי

במהלך המחקר בוצעו שלושה מחזורי טיפול ביחס זבל לגזם שונה. זאת במטרה לבחון את הייחס האופטימלי הן מבחינת איכות התוצר והן מבחינת יעילות כלכלית לתהליך. הזבל והגזם עורבבו באמצעות שופל לפני ההכנסה למאצרה. לפני הכנסת החומר המעורבב פוזר גזם נקי על צינורות האיוורור בכדי לאפשר שיפור תנועת האוויר מסביב לצנרת (תמונה 4).

תמונה 4 -מאצרה המוכנה להכנסת הזבלאית לתהליך. גזם נקי מכסה את הצנרת המחוררת

ערמת הזבלאית נבנתה בגובה אחיד של כ 2- מטר, למעט השוליים שהיו נמוכים יותר, בגלל הקירות הנמוכים. לכל אורך התהליך החומר נותר במקומו, ללא הפיכה (תמונה 5).

תמונה 5- מאצרה מלאה בחומר -זבלאית בתחילת התהליך

במחקר זה בוצעו שלושה מחזורים ביחסים שונים, באופן הבא:
1 . יחס 1:4 – כלל 40 קוב זבל מדרכים(15% ח”י) + 160 קוב גזם מרוסק. סה”כ נפח חומר מעורבב של 175 קוב.
2 . יחס 1:2 – כלל 60 קוב זבל מדרכים (15% ח”י) + 120 קוב גזם מרוסק. סה”כ נפח חומר מעורבב של כ- 140 קוב.
3 . יחס 1:1 – כלל 60 קוב זבל מדרכים (15% ח”י) + 60 קוב גזם מרוסק. סה”כ נפח חומר מעורבב של כ- 80 קוב.

מערכת האוורור פעלה באופן שונה בכל מחזור בהתאם להתקדמות התהליך ביחסים השונים.
במהלך המחזורים נמדדה טמפרטורת הערמה ב- 3 נקודות שונות בשני עומקים בכל נקודה. טמפרטורת הערמה נמדדה באמצעות מד טמפרטורה עם דקר בעומק של כ- 40 ס”מ וב- 80 ס”מ. בתחילת כל מחזור התבצעו מדידות יומיות על מנת לבחון את התקדמות התהליך ומועד שינוי פעילות המפוח. כל מחזור התחיל בפעילות רציפה של המפוח (24 שעות ביממה) אשר שונתה בהתאם להתחממות הערמה.
בתום כל מחזור פעילות הערמה נפתחה ונלקחו דגימות מהחומר המטופל לבחינת איכותו. הדגימות נבדקו במעבדה לשירות שדה בנוה יער.

תמונה 6 איסוף דגימות למעבדה לאחר סיום התהליך. בצד ימין- דגימה לפני ניפוי. בצד שמאל דגימה לאחר ניפוי

תוצאות
1 . יחס 1:4
יחס זה שימש כפיילוט לבחינת היתכנות התהליך באופן זה. הכנסת כמות גדולה של חומר יבש (גזם נקי) לערמה אפשר להתחיל את התהליך בעבודת מפוח של 2 דקות ולאחר מכן 4 דקות הפסקה. בהמשך זמן הפסקת פעילות המפוח הוארך ל- 8 דקות ולאחר מכן ל- 20 דקות כפי שמתואר בטבלה מס’ 1.

טבלה 1 – משטרי איוורור יחס 4-1

תוצאות מדידת הטמפרטורה בערמה זו מופיעות באיור מס’ 1. מדידת הטמפרטורה הראתה התחממות מיידית של הערמה לכ- 80˚C בעומק 80 ס”מ וכ- 60˚C בעומק של 40 ס”מ. הגדלת משך זמן הפסקת פעילות המפוח ביום 7 הורידה את טמפרטורת הערמה אולם היא נשארה מעל ל- 40˚C . לאורך כל תקופת הפעילות טמפרטורת הערמה בעומק 80 ס”מ נשארה גבוהה יותר מהטמפרטורה בעומק 40 ס”מ. אולם, ההפרש בטמפרטורות הלך והצטמצם בשל עלייה בטמפרטורה בעומק של 40 ס”מ וירידה קלה של הטמפרטורה בעומק 80 ס”מ עם התמשכות התהליך.

איור 1 טמפרטורת ערמת הזבלאית בימים השונים ובשני עומקים

ביום 30 לניסוי נפתחה הערמה ונלקחו דגימות לבחינת איכות התוצר. נלקחו שתי דגימות מערמה זו הראשונה בחומר גולמי (לא מנופה) והשנייה חומר לאחר ניפוי. במהלך תקופת הפעילות של הערמה לא הורגשו מפגעי ריח או זבובים באזור זה.

2 . יחס 1:2
בטבלה מס’ 2 ניתן לראות את אופן הפעלת המפוח במחזור זה. מייד לאחר הכנסת החומר המעורבב לערמה הופעל המפוח למשך של 24 שעות ולאחר מכן שונה ל 2- דקות הפעלה ו 2- דקות הפסקה. לאחר כשבועיים הוארך משך הפסקת פעילות המפוח ל 8- דקות וכך זה נשאר עד תום מחזור זה.

טבלה 2 משטרי אוורור יחס 2-1

תוצאות מדידת הטמפרטורה עבור מחזור זה מרוכזות באיור 2. באיור זה ניתן לראות כי טמפרטורת הייתה מעל ל- 70˚C כבר לאחר 3 ימים. במהלך המדידות לא נמצא הבדל בטמפרטורות בין שני העומקים השונים. אולם טמפרטורת הערמה הלכה וירדה עם התמשכות התהליך.

איור 2 טמפרטורת ערמת הזבלאית בימים השונים ובשני עומקים

ביום 31 לניסוי נפתחה הערמה ונלקחה דגימה לבחינת איכות התוצר למעבדת שירות שדה בנווה יער. הדגימה נלקחה לאחר ניפוי החומר. במהלך תקופת הפעילות של הערמה לא הורגשו מפגעי ריח או זבובים באזור זה.

3 . יחס 1:1
בטבלה מס’ 3 ניתן לראות את אופן הפעלת המפוח במחזור זה. מייד לאחר הכנסת החומר המעורבב לערמה הופעל המפוח למשך של 24 שעות. בשל אחוז הרטיבות הגבוה של הערמה המפוח המשיך לעבוד באופן רציף כ 10- ימים עד לעלייה בטמפרטורת הערמה. לאחר מכן שונה אופן פעולת המפוח ל- 2 דקות הפעלה ו 2- דקות הפסקה. אולם, לאחר כיומיים נוספים נמדדה ירידה בטמפרטורת הערמה ולכן החזרנו את פעולת המפוח לרציפה עד לסיום העבודה עם המפוח ביום 48 למחזור. לאחר סיום עבודת המפוח הערמה המשיכה בתהליך לעוד כ 55- ימים עד לסיום המחזור ופתיחת הערמה.

טבלה 3 משטרי אוורור יחס 1:1

תוצאות מדידת הטמפרטורה עבור מחזור זה מרוכזות באיור 3. באיור זה ניתן לראות כי בניגוד למחזורים הקודמים זמן ההתחממות לטמפרטורה המקסימלית היה ארוך יותר והטמפרטורה המקסימלית הייתה נמוכה יותר. בהמשך התהליך הטמפרטורה נשארה סביב ה- 40˚C עד לסוף התהליך.

איור 3 טמפרטורת ערמת הזבלאית בימים השונים ובשני עומקים

ביום 103 לניסוי נפתחה הערמה ונלקחה דגימה לבחינת איכות התוצר למעבדת שירות שדה בנווה יער. הדגימה נלקחה לאחר ניפוי החומר. במהלך תקופת הפעילות של הערמה לא הורגשו מפגעי ריח או זבובים באזור זה.

טבלה 4 מרכזת את תוצאות המעבדה של דגימות התוצר שהתקבל לאחר סיום כל מחזור ביחסים השונים. על מנת לבחון האם ישנם הבדלים בתוצאות התוצר לפני ואחרי ניפוי התוצר, נשלחו שתי דגימות מיחס 1:4 לפני ולאחר ניפוי. הדגימה הלא מנופה מצוינת בטבלה. לפי הטבלה ניתן לראות כי לא היו הבדלים משמעותיים בתוצאות התוצר ביחס 1:4 בדגימה המנופה לזו הלא מנופה ולכן שאר הדגימות נשלחו רק לאחר ניפוי. בטבלה ניתן לראות כי אחוז החומר היבש הגבוה ביותר היה ביחס 1:2 כ 66%- לעומת כ 51%- בערך הנמוך ביותר יחס 1:1 . אחוז החומר האורגני היה הגבוה ביותר ביחס 1:2 (כ- 45%) כאשר בשאר הדגימות נמדדו הבדלים נמוכים בין 34% ל- 37%. ריכוז החנקן אמוניאקלי במיצוי היה הגבוה ביותר ביחס 1:1 כ- 32 מ”ג לליטר וערכים הנעים בין 9 ל 15 מ”ג לליטר בשאר הדגימות. אחוזי האשלגן והזרחן ביחס 1:2 היו נמוכים מאוד (0.08% ו- 0.01% , בהתאמה) ביחס לתוצאות הדגימות משאר המחזורים הנבדקים. אחוזי האשלגן בשאר הדגימות נעו בין 1.4% ביחס 1:4 מנופה ל 1.77%- ביחס 1:1 , ואחוזי האשלגן נעו בין 0.23% ביחס 1:1 ל 0.5%- ביחס 1:4 לא מנופה. יחס פחמן חנקן לא נבחן ביחס 1:2 . לעומת זאת היחס הנמוך ביותר חושב ביחס 1:1 (כ- 13) והגבוה ביותר חושב ביחס 1:4 (כ- 16) בדגימה המנופה.

טבלה 4 תוצאות בדיקות המעבדה לתוצרי התהליך ביחסים השונים

תחשיב כדאיות
כל רפת מחויבת לטפל או לפנות את זבל המדרכים הנוצר בשטחה. קיימת שונות רבה באפשרויות ובעלויות המושטות על הרפתות. שונות זו יכולה לנבוע מאזור גאוגרפי, זמינות שטחים לפיזור זבל, יכולת אגירה ואצירה של הזבל ברפת ועוד. התחשיב אותו ביצענו בוחן את כדאיות הקמת ותפעול מתקן לטיפול בזבל מדרכים בשיטה המוצגת פה אל מול העלות האלטרנטיבית של רפת מסוימת. לאור תוצאות עבודה זו בה ראינו כי יחס 1:2 זבל מדרכים לגזם הינו בר ביצוע , תחשיב זה מתייחס להקמת מתקן להפעלה ביחס זה. התחשיב בוצע עבור רפת מייצגת לפי הנתונים המוצגים בטבלה 5. לפי נתונים אלו הרפת מייצרת כ- 4,000 טון זבל מדרכים בשנה (12% ח”י) הדורשים טיפול ופינוי מהרפת. בהתאם לכך, תוכנן מתקן בנפח של כ- 600 קוב האמור לטפל בכ- 340 קוב זבל במחזור ב- 12 מחזורים בשנה.

טבלה 5 נתוני הרפת המייצגת לצורך התחשיב הכלכלי

פירוט העלויות להקמת המתקן מוצגות בטבלה 6. לפי טבלה זו ניתן לראות כי עלות הקמת המתקן היא כ 770- אלף ₪, כולל 10% הוצאות בלתי צפויות. תוצרי המערכת לאחר הטיפול ניתנים למכירה בעלויות משתנות.

טבלה 6 – פירוט סעיפי השקעה להקמת מתקן לטיפול בזבל מדרכים

על פי בירור במספר אתרים עלויות קוב קומפוסט משתנות ויכולות לנוע בין 40 ל- 70 ₪ לקוב, תלוי במשתנים רבים. בהתאם לכך, כדאיות הקמת המתקן נבחנה גם אל מול היכולת של הרפת למכור את תוצר המערכת (טבלה 7). מתקן זה דורש הוצאות שוטפות על מנת להפעילו. הוצאות אלו כוללות: קניית הגזם, טעינת ופריקת החומר באמצעות שופל ועלויות חשמל. הוצאות אלו חושבו בתחשיב בכ -235 אלף ₪ בשנה. כדאיות הקמת המערכת נבחנה לפי שנת האיזון בתחשיב. לפי טבלה 7 ניתן לראות כי בידה ועלות פינוי הזבל השנתית היא כ- 100 אלף ₪, מכירת התוצר בכ- 45 ₪ לקוב תחזיר את ההשקעה תוך 6 שנים. לעומת זאת במידה והרפת מפנה את הזבל בעלות שנתית של כ- 400 אלף ₪, החזר ההשקעה תקבל בכ- 3 שנים אפילו במכירת התוצר ב- 30 ₪ לקוב.

טבלה 7 טבלת רגישות לבחינת שנת איזון להקמת מתקן לטיפול בזבל לפי העלות האלטרנטיבית לרפת ושווי התוצר במכירה

דיון
עבודה זו בחנה את כדאיות הקמת ותפעול מתקן לטיפול אינטנסיבי בזבל מדרכים רטוב באמצעות איוורור מאולץ כתחליף לשיטות הקיימות. שיטת עבודה זו צורכת שימוש בגזם עירוני (נקי) על מנת לאפשר את תהליך הקומפוסטציה המתרחש במתקן המוצע. עבודה זו בחנה גם את יחס הזבל לגזם המומלץ והכדאי על מנת להבטיח את כדאיות המערכת. הנחת העבודה שעמדה לפנינו כי ניתן יהיה להקים מתקן אשר ייצר קומפוסט מזבל בקר בלבד בהוספה של גזם עירוני נקי ביחס של 1:4 . למרות זאת, בעבודה זו ראינו כי התהליך המתקבל ביחס זה אינו אופטימלי שכן, טמפרטורת הערמה עלתה מהר ואף הגיעה מעבר ל- 80 מעלות, טמפרטורה גבוהה מאד ולרב נחשבת כגבוהה מדי עבור השלב התרמופילי שפעילותו האופטימלית הינה בטווח של 54-60 מעלות. עליית טמפרטורה זו אופיינית כאשר מקור החומר העיקרי הוא גזם עירוני והאוורור אינו מספיק בשביל למתן את הטמפרטורה שנוצרת בתהליך. ניתן לראות שהטמפרטורה נשארה גבוהה עד לסיום הבדיקה מה שמצביע על-כך שהשלב התרמופילי של תהליך הקומפוסטציה עדיין לא הסתיים. נראה כי יחס זה היה גורם מגביל שהאט את קצב התהליך. שימוש ביחס זבל לגזם גבוה (יחס 1:4) גורר עלות כלכלית גבוהה על קניית הגזם וצורך בנפח מתקן גדול לתפעול, לכן נבחנו שני יחסי זבל לגזם שונים: 1:2 ו- 1:1 . כאשר בחנו שימוש ביחס 1:2 בטיפול בזבל במתקן זה נמדדה התחממות מהירה והתקררות כבר לאחר כ- 30 יום. תהליך זה אופייני לתהליך קומפוסטציה תקין. ניתן לראות גם שתכולת הרטיבות בסוף התהליך ביחס 1:2 הייתה הנמוכה ביותר מה שמעיד על אידוי של כמות מים גבוהה. בנוסף, במדידה שנעשתה בתחילת התהליך נמצא שביחס זה תכולת הרטיבות ההתחלתית של התהליך הייתה כ- 60%. תכולת רטיבות זו הינו תכולת רטיבות מיטבית לתהליך קומפוסטציה (תכולת רטיבות משקלית בין 45-60% נחשבת לנתון אופטימלי לתהליך). גם משך הזמן שנדרש לתהליך מתאים לטכנולוגיה וחומר גלם מסוג זה (כ- 4 שבועות בתנאים אופטימליים). כאמור, נבחנה גם אפשרות של יחס 1:1 . ביחס זה הערמה המטופלת אינה מאווררת, נתון אשר מקשה על האפשרות לקיים תהליך קומפוסטציה. למרות זאת נמדדה התחממות איטית עד מתונה אשר לא עלתה מעל 50 מעלות. בנוסף, ניתן לראות שאחוז החומר היבש בסוף התהליך היה נמוך יחסית
(תכולת רטיבות גבוהה) מה שמעיד על תנאי אוורור פחות טובים בערמה, כמות מים גבוהה המעכבת את ההתחממות ופירוק החומר. למרות שהתהליך ביחס 1:1 אינו אופטימאלי, יתכן כי שימוש ביחס של 1:1.5 יאפשר תהליך תקין אשר יגדיל את כדאיות המתקן ויאפשר לקבל תוצר איכותי. לטיוב הקרקע בחומר אורגני יתרונות מרובים ונדרש להתאים את איכות החומר לצרכי הגידול והמטרה שאליו הוא מיושם. אחד הפרמטרים החשובים בטיוב הקרקע בחומר אורגני הוא אחוז החומר האורגני בתוצר הסופי – מהתוצאות עולה כל הטיפול בו אחוז החומר האורגני היה הגבוהה ביותר הינו טיפול 1:2 – כ 45%- – יחס גבוהה מאד בהשוואה לקומפוסטים רבים. בהיבט של יסודות ההזנה ניתן לראות שהאחוז הכללי של החנקן, אשלגן וזרחן הינו נמוך במעט מקומפוסט אופייני של זבל בקר שלא עורבב עם גזם. הוספת הגזם הורידה במקצת את הריכוז של יסודות ההזנה אך גם שיפרה את מליחות התוצר. בהיבט של הדשן החנקני – ניתן לראות שריכוז החנקן המסיס הינו מאד נמוך. ביישום החומר לדישון חנקני יש להעריך את קצב המינרליזציה של החנקן האורגני ולחשב את תרומתו. ברב המקרים תרומת החנקן כדשן תהיה נמוכה יחסית מכיוון שבין היתר זמן הפירוק של החנקן האורגני ארוך יחסית, החנקן הזמין לא בהכרח משתחרר במועד ובמקום הרצוי וחלק משמעותי ממנו נצרך על-ידי המיקרואורגניזמים המפרקים את החומר האורגני. ככלל, בהיבט ההזנתי של הקרקע מומלץ להתייעץ עם מדריכי קרקע ומים.

סיכום
עבודה זו מראה לראשונה את התכנות השימוש במערכת לטיפול אינטנסיבי בזבל בקר באמצעות איוורור מאולץ בתוספת גזם. בנוסף לכך, ראינו כי ניתן להשתמש במערכת זו ביחס של 1:2 זבל לגזם נתון אשר מפחית את עלויות המערכת (קניית הגזם) ומפחית נפח עבודה ברפת. לראשונה בחנו את הכדאיות הכלכלית של הקמת ותפעול מערכת זו ברפת מייצגת. חשוב לציין כי מערכת זו דורשת:
• תכנון מקצועי של מתקן לטיפול אינטנסיבי בזבל בקר רטוב
• הקצאת שטח
• תפעול שוטף מקצועי לאחר הקמת המתקן
• התחייבות ארוכת טווח לקניית התוצר הסופי

בעבודה זו נמצא כי ישנה כדאיות להקמת מתקן לטיפול אינטנסיבי בזבל מדרכים באמצעות איוורור מאולץ , ברפתות בהן עלות פינוי הזבל השנתית הינה 100 אלף ₪ ומעלה, ובתנאי שיש מי שקונה את החומר שיוצר.

מחקר זה מומן באמצעות קרן המחקרים של שה”מ