Composteringsproces
Op basis van de natuurlijke kringloop van de aarde is, is composteren waarschijnlijk één van de oudste bekende recyclingprocessen.
Composteren is het proces waarbij bio-degradeerbaar materiaal door microörganismen aëroob en onder gecontroleerde omstandigheden wordt afgebroken tot een stabiel eindprodukt.
Dit van nature uit traag verlopend proces kan versneld worden door het optimaliseren van bepaalde parameters. Deze parameters beïnvloeden stuk voor stuk de microbiële activiteit.
Het composteringsproces
Onafhankelijk van het gebruikte composteringssysteem gelden in ieder composteringsproces een aantal principes en stappen.
Voorbewerking
Een voorbewerking van de verschillende uitgangsmaterialen is noodzakelijk om in zeer korte tijd een homogene en kwalitatief goede compost te verkrijgen.
De fasen van voorbewerking laten zich in de volgende processen onderscheiden:
- mengen
- verkleinen
- opzetten van de composthoop.
1. Mengen
Voor de structuur en het voedingsstoffenaanbod in de hoop is de mengverhouding en samenstelling van het uitgangsmateriaal van belang. Een belangrijk gegeven voor een goed composteerproces is dan ook een gelijkmatig gemengd uitgangsmateriaal.
Het aantal mogelijkheden om composteerbare materialen te mengen is ongekend groot. Daardoor bestaat de mogelijkheid, veelvuldig te combineren en “éénsoortige” materialen, door bijmenging van andere organische materialen, in evenwicht te brengen.
Meestal komen grote partijen van één soort groenafval in een bepaalde periode in het jaar vrij. Hiermee moet rekening gehouden worden. Mogelijk zou een deel van het materiaal tijdelijk opgeslagen kunnen worden zodat het beschikbaar is om naderhand bij te mengen. In de praktijk wordt bij de groencompostering snoeihout gestockeerd om in de zomer met het gras te mengen.
2. Verkleinen
Het hoofddoel van het verkleinen is het volume van het materiaal te reduceren en het aantastingsoppervlak voor de micro organismen te vergroten. Hierbij is de graad van vervezeling belangrijk. Op deze wijze krijgen de micro-organismen maximaal toegang tot het afval waardoor het in korte tijd afgebroken kan worden.
Daarnaast heeft de volumevermindering ook een effect op de structuur van de composthoop. Zo kan de graad van verkleining gebruikt worden om het luchtvolume in de hoop te regelen.
Een volume vermindering is ook om economische redenen zinvol. Een geringer volume laat zich gemakkelijker bewerken en vraagt minder ruimte.
3. Opzetten van de composthoop
De optimale vorm van de composthoop hangt af van het composteringssysteem. Er kunnen twee basis vormen van hopen onderscheiden worden:
- de driehoekige of piramidevormige hoop
- de trapeziumvormige hoop
Bij de driehoekige hopencompostering wordende hopen met een hoogte van ca. 2,5 meter en een voetbreedte van 2,5 tot 3 meter opgezet. Tussen de hopen worden normaal rijpaden aangelegd om de hopen te kunnen bewerken. Deze wijze van werken vraagt relatief hoog ruimtebeslag. Gemiddeld kan men met 1,8 m2 oppervlakte per kubieke meter verkleind materiaal gerekend worden (inclusief rijpaden).
In de randzone van de hoop kan de temperatuur niet zo hoog oplopen om de kiemkracht van de onkruidzaden te doden. Dit is een belangrijk nadeel van een driehoekige hoop die een relatief groot randgedeelte heeft.
Een ander nadeel van de driehoekige hoop is de gevoeligheid aan de weersinvloeden bij compostering in open lucht. De relatief kleine kern kan enerzijds door de wind snel uitgedroogd worden, anderzijds kan deze door veel neerslag snel veel te nat worden.
De trapeziumvormige composthopen kunnen een hoogte bereiken van ongeveer 3 meter en een voetbreedte van 10 tot 12 meter. Door de hoop 3 meter hoog op te zetten met een steile hellingshoek (70%) kan het ruimtegebruik per kubieke meter verkleind materiaal teruggebracht worden tot 0,38 m2/m3.
Eveneens ontstaat, door de kleine buitenrand, een goede uitgangssituatie voor een goede pasteurisatie en afdoding van kiemkrachtige zaden.
De trapeziumvormige composthoop heeft een goed bufferend vermogen gedurende droge perioden en een goed absorberend vermogen tijdens hevige regenval. Wanneer de composthoop goed is opgezet, dan blijft het risico van uitspoeling van b.v. percolaat erg laag.
Composteringsfase
In de eerste fase zijn het hoofdzakelijk de micro-flora en -fauna welke het klaarspelen om in een zeer korte tijd door intensieve afbraak de temperatuur in de hoop op te laten lopen (55-70 °C). Deze intensieve compostering duurt afhankelijk van het composteringssysteem 3 tot 6 maanden. Door de hoge temperatuur in combinatie met een hoge vochtigheid verliezen de zaden, onkruiden e.d. hun kiemkracht en er ontstaat een ‘gepasteuriseerd’ materiaal.
Tijdens de composteringsfaze is het van belang een goede zuurstofvoorziening en vochtigheid te bewaren. Gedurende de compostering verandert de verhouding in de compost tussen lucht/water en vaste stof door de micro-biologische omzetting en de zetting van het materiaal. Door middel van omzetten wordt de hoop weer luchtig gemaakt en kan weer zuurstof toetreden waardoor de composteringstemperatuur opnieuw zal oplopen en de afbraak en de stabilisering van het organisch materiaal sneller zal verlopen. Door de toevoer van zuurstof wordt ook grotendeels vermeden dat er anaërobe zones en daardoor rotting in de composthoop ontstaat.
Geuremissies veroorzaakt door de anaërobe omzetting (vergisting) worden op deze wijze tot een minimum beperkt.
Deze functie van het omzetten kan gedeeltelijk vervangen en/of aangevuld worden door een geforceerde beluchting toe te passen zoals bij GFT-compostering gebeurt.
Een ander doel van het omzetten is om een betere en hogere kwaliteit van compost te krijgen. Wanneer er omgezet wordt, wordt het materiaal opnieuw gemengd en wordt een gelijkmatige compostering bevorderd.
Hierdoor wordt ook bereikt dat er minder zeefoverloop ontstaat van niet volledig gecomposteerd materiaal aan het einde van de compostering. Compacte gedeeltes worden losgemaakt en vochtige en droge delen worden vermengd zodat een gelijkmatige vochtverdeling bereikt wordt. Het omzetten wordt bovendien dikwijls gebruikt om het materiaal indien nodig extra te bevochtigen. Het toegediende vocht kan dan immers vrij uniform verdeeld worden over de hoop.
Bij het omzetten van de composthoop moet er ook op gelet worden dat de buitenzijde van de composthoop omgezet wordt naar de kern van de hoop, zodat een pasteurisatie en een afdoding van de kiemkrachtige onkruidzaden in de gehele composthoop wordt bereikt.
Daarnaast kan door het omzetten, afhankelijk van de machines en inzet van apparatuur, een verdere vervezeling/verkleining van grotere aangetaste delen plaatsvinden.
Frequentie en tijdstip van omzetten
Het tijdstip van omzetten moet niet gebaseerd zijn op een bepaald aantal dagen, maar op het temperatuurverloop in de composthoop omdat zowel het uitgangsmateriaal als de weersinvloeden bij bijna elke hoop anders reageren en daarmee het composteringsproces beïnvloeden.
Met behulp van metingen moet het temperatuurverloop gecontroleerd worden, zodat bij dalingen naar een bepaalde temperatuur het tijdstip van omzetten bepaald kan worden. Verder kunnen nog het vochtgehalte, het zuurstofgehalte en het CO2-gehalte als criterium gemeten worden.
Om het meten van deze criteria gecompliceerder is, beperkt men zich meestal tot het meten van de temperatuur.
Het aantal keren dat omgezet moet worden, is afhankelijk van het soort uitgangsmateriaal en van de mate van verkleining.
Bij de anaerobe processen wordt de composteringsfase vervangen door de vergisting. Deze vergisting gebeurt in een van de buitenlucht afgesloten reactorvat in afwezigheid van zuurstof. Tijdens de vergisting ontstaat biogas als bijproduct.
Narijping
In de derde fase, welke ook rijpingsproces wordt genoemd, wordt de micro-fauna belangrijk voor het composteringsproces. Zij leveren een bijdrage aan de structurele en de biologische omzetting van het basismateriaal in de compost en bij het mengen van de organische en minerale bestanddelen.
Affinage
Affinage betekent het afscheiden van niet bruikbare delen en opdeling van de compost in verschillende granulometrische frakties afhankelijk van de vooropgezette gebruiksdoeleinden.
In de praktijk zal dit veelal gebeuren door middel van afzeving met behulp van trommelzeven.
Het afzeven van de compost na het composteringsproces wordt momenteel als zeer natuurlijk gezien. Met het oog op de wettelijke norm dat compost door een zeef van 40 mm moet gaan is dit ook noodzakelijk.
Afgewerkte compost wordt veelal veel fijner afgezeefd. Dit blijkt ook de wens van heel wat klanten te zijn. Sommige toepassingen vragen echter een grovere compost (zie verder).
Een gunstig bijeffect bij het zeven is dat een groot deel van de eventuele verontreinigingen (stenen, metaal, kunststoffen,...) niet door de zeef vallen en in de zeefoverloop terechtkomen. | 
Compostering
