Biologische Abbaubarkeit & Kompostierbarkeit

BIOLOGISCHE ABBAUBARKEIT
Biologische Abbaubarkeit ist die Fähigkeit organischer Substanzen und Materialien, durch die Wirkung von Enzymen aus Mikroorganismen in einfachere Substanzen zerlegt zu werden. Wenn dieser Prozess abgeschlossen ist, werden die organischen Ausgangsstoffe vollständig in einfache anorganische Moleküle wie Wasser, Kohlendioxid und Methan umgewandelt.
Der biologische Abbau ist Teil des natürlichen Lebenszyklus der Erde, der auf Kohlenstoff basiert. Dank der Photosynthese von Pflanzen und Algen und der unerschöpflichen Energie der Sonne wird Kohlendioxid aus der Atmosphäre absorbiert, um Zucker und andere Substanzen zu synthetisieren, die von Pflanzen zum Wachsen und Entwickeln verwendet werden. Der Stoff- und Energiefluss geht durch die Nahrungskette von Pflanzen zu Pflanzenfressern und von Pflanzenfressern zu Fleischfressern. Wenn pflanzliche und tierische Organismen sterben, ernähren sich Mikroorganismen überall in der Umwelt durch biologische Abbauprozesse von organischem Material und geben Wasser und Kohlendioxid in die Atmosphäre ab, wodurch der Kreislauf geschlossen wird.
Durch die Nachahmung und Verbesserung dieser natürlichen Prozesse können organische Abfälle aus menschlichen Aktivitäten auch durch biologischen Abbau entfernt werden.
Damit dieser Vorgang wirksam ist, muss zunächst das ideale Umfeld identifiziert werden, in dem der Prozess maximale Effizienz erreichen kann, und es muss eine ‚industrialisierbare‘ Dauer festgelegt werden, die mit dem Tempo der Erzeugung von organischen Abfällen vereinbar ist.
In der Natur nehmen alle organischen Abfälle eine gewisse Zeit in Anspruch, um biologisch abzubauen, zum Beispiel Stroh und Holz dauern länger als Stärke und Cellulose. Ebenso sind in kalten, trockenen Umgebungen die Prozesse des biologischen Abbaus langsamer als in heißen, feuchten Umgebungen.
Dies bedeutet, dass der biologische Abbau stark von der chemischen Natur des zu abbaubaren Stoffes oder Materials und von der Umgebung, in der dieser Prozess stattfindet, beeinflusst wird.
Die Umgebungen, in denen der biologische Abbau in einem konstanten Tempo stattfindet und in denen er industriell gehandhabt werden kann, sind die der Kompostierung und der anaeroben Vergärung. In diesen Systemen ist es daher möglich, feste organische Abfälle, einschließlich künstlicher Substanzen (wie biologisch abbaubarer Kunststoff), zu verarbeiten, für die die Geschwindigkeit des biologischen Abbaus mit diesen Prozessen kompatibel ist. Bei der Kompostierung entsteht reifer Kompost (der als Dünger dient), während bei der anaeroben Vergärung (gefolgt von der Stabilisierung durch Kompostierung) Biogas (und damit Energie) und Kompost erzeugt werden.
Eine weitere biologisch aktive Umgebung ist der Boden: Einige Materialien können im Boden vollständig biologisch abgebaut werden, und diese Eigenschaft kann in bestimmten Anwendungen wie Mulchen genutzt werden.
KOMPOSTIERBARKEIT
Kompostierbarkeit ist die Fähigkeit eines organischen Materials, durch den Kompostierungsprozess in Kompost umgewandelt zu werden. Dieser Prozess nutzt die biologische Abbaubarkeit der organischen Ausgangsmaterialien, um sie in ein Endprodukt namens Kompost zu verwandeln. Kompost ist daher das Ergebnis von Zersetzung und aeroben biologischen Abbau (in Gegenwart von Sauerstoff): reifer Kompost ist ähnlich wie fruchtbarer Boden und kann aufgrund seines hohen Anteils an organischen Substanzen als Dünger verwendet werden.
Die Kompostierung kann auf Haushalts- und Amateurebene in sehr kleinem Maßstab oder auf industrieller Ebene durchgeführt werden. Die industrielle Kompostierung verwendet organische Haushaltsabfälle und Abfälle aus der landwirtschaftlichen Verarbeitung oder aus anderen Sektoren; sie wird in speziellen Einrichtungen durchgeführt, die sicherstellen, dass der Prozess ordnungsgemäß verwaltet wird. Die Stufen, die in einer Kompostierungsanlage folgen, haben viele Ähnlichkeiten mit den Prozessen auf dem Land: Haufen organischer Stoffe (Abfälle, Tierkot, Sägemehl, Holzspäne usw.) erzeugen Wärme und geben Dampf ab, als würden sie ohne Flamme brennen. Tatsächlich findet in diesen Haufen biologischer Abbau durch die Wirkung von Mikroorganismen statt, die Nährstoffe aufnehmen und den ursprünglichen Abfall in eine Reihe organischer Substanzen umwandeln, die als Kompost bezeichnet werden. In Industrieanlagen wird dieses Produkt desinfiziert und stabilisiert, um pathogene Mikroben oder zersetzendes Material zu entfernen. Vor dem Verkauf dieses Komposts müssen Qualitätskontrollverfahren durchgeführt werden, um die Einhaltung einer Reihe von gesetzlichen Anforderungen zu gewährleisten.
Die Vorteile der Kompostierung
Die Kompostierung ist die ideale Lösung für die Entsorgung des organischen Bestandteils des städtischen Abfalls (auch als „nasser Teil“ bezeichnet). Substanzen wie Essensreste, Küchenabfälle, Gartenabfälle, Abfälle aus Kantinen und Restaurants sind wasserreich und zersetzen sich schnell. Daher eignen sie sich nicht zur Energierückgewinnung durch Verbrennung, da die Wärme nicht bei der Stromerzeugung, sondern beim Verdunsten von Wasser verloren geht. Auf Deponien verursachen nasse organische Abfälle ernsthafte Umweltprobleme wie die Methanproduktion und können den Grundwasserspiegel durch kontaminierte Perkolate kontaminieren. Die Produktion von Kompost und seine Verwendung in der Landwirtschaft stellen die Schließung des Umweltkreislaufs dar und stellen eine einfache Möglichkeit dar, das Problem anzugehen, das durch die Entfernung organischer Substanzen aus landwirtschaftlichen Böden, die verminderte Bodenfruchtbarkeit und den Beginn der Wüstenbildung verursacht wird, besonders in westlichen Ländern. Nachdem sie von den Feldern in unsere Supermärkte gebracht wurden, wird organisches Material in Form von Kompost an seinen Ursprungsort zurückgeführt, eine Substanz, die zur Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit beiträgt, Erosion verhindert, die Auswaschung anorganischer Düngemittel reduziert und die Entwicklung von Mikro-Organismen, die für Pflanzen pathogen sind, um nur einige ihrer positiven Aspekte zu nennen.
Kompostierung: warum Biokunststoffe.
Die Kompostierung wird derzeit auf ausgewählte Abfälle angewendet, die nur biologisch abbaubare organische Stoffe enthalten. Herkömmliche Kunststoffe werden nicht in die Kompostierung einbezogen und wenn vorhanden, werden sie weggeworfen, weil sie dem biologischen Abbau widerstehen und daher den fertigen Kompost kontaminieren. Im Gegensatz dazu können biologisch abbaubare Kunststoffe in die Kompostierung einbezogen werden, aber nur, wenn sie die Kriterien erfüllen, die in den Standards festgelegt sind, die kompostierbare Materialien definieren. Inkompatible Materialien wurden in der Vergangenheit in Abwesenheit von Regeln und in einem Kontext unregulierter Definitionen und Testmethoden kompostiert. Dies führte zu erheblichen Schäden, nicht zuletzt für das Vertrauen der Nutzer und Techniker, die für Kompostierungsanlagen verantwortlich sind. Dies ist nicht mehr möglich dank der EU-Norm EN13432 über das organische Recycling von Verpackungen durch Kompostierung und ihrer Doppelnorm EN 14995, die die gleichen Kriterien wie EN13432 auf den allgemeineren Bereich der Kunststoffe anwendet.
Biokunststoffe, die diesen Standards entsprechen, können eine grundlegende Rolle bei der Bewertung und Optimierung des Kompostierungsprozesses und bei der Herstellung von hochwertigem Kompost spielen. Das wichtigste Beispiel ist der kompostierbare Beutel, der die Erzeugung homogener nasser Abfälle ermöglicht, bei denen sowohl der Behälter als auch der Inhalt die gleichen biologischen Abbaueigenschaften aufweisen.
Dies erhöht die Effizienz der separaten Nassabfallsammlung, da es die Zersetzung von Abfällen beschleunigt, die häusliche Trennung von Nassabfällen fördern und somit die Menge der erhaltenen organischen Abfälle erhöhen kann, Dadurch wird die Qualität des fertigen Komposts sichergestellt.