Este compostor rotativo é um sistema de compostagem fácil de usar e construir que pode transformar suas sobras em solo rico em nutrientes para uma infinidade de usos diferentes. Usando materiais de construção prontamente disponíveis, pode-se construir seu próprio compostor para utilizar em suas casas, onde este produto se encaixará perfeitamente, especialmente em casas com espaço limitado e como a aparência mais limpa de um copo em oposição a um monte de composto fumegante! Com o aumento da aeração, ocorre um processo de compostagem mais rápido, o que significa um solo mais rico em nutrientes para seu uso pessoal.
Conteúdo
Fundo
Para o semestre da primavera de 2017, estamos reconstruindo o sistema de compostagem Cal Poly Humboldt no CCAT (Centro Campus para Tecnologia Apropriada). CCAT é uma casa modelo dedicada a demonstrar práticas renováveis e neutras em carbono que você pode praticar em sua casa. O CCAT precisa de um novo sistema de compostagem porque o atual não tem isolamento suficiente e é difícil de usar. Como você pode ver abaixo, a estrutura do sistema está começando a quebrar, tornando ainda mais difícil o acesso ao composto maduro. Um sistema de compostagem funcional é essencial para a identidade do CCAT e precisa ser funcional e também educativo. O sistema de compostagem atual é um composto de três partes, mas o sistema que iremos implementar é um sistema de compostagem em copo que será mais compatível com as necessidades do CCAT. Mais detalhes sobre os diferentes sistemas de compostagem podem ser encontrados abaixo. Esta galeria mostra fotos do atual sistema de compostagem em funcionamento.
Manivela para levantar a tampa da caixa de compostagem
Dentro da caixa de compostagem
Isolamento de tampa
Dentro da caixa de compostagem
Sistema de polias da tampa
Caixa de compostagem cheia
Declaração do problema
O objetivo deste projeto é redesenhar e reconstruir um sistema de compostagem para CCAT na HSU que seja de fácil acesso, uso e crie um solo rico em nutrientes.
Noções básicas de compostagem
“A palavra composto vem de duas raízes latinas, uma que significa “juntos” e a outra que significa “trazer””. [1] Isso se resume essencialmente à prática de combinar um monte de material orgânico para criar fertilizante orgânico e útil. Muitas culturas reaproveitaram materiais orgânicos para agricultura, material de construção e combustível, sendo difícil atribuir crédito a apenas uma pela origem da compostagem. [2]
Os princípios básicos da compostagem incluem material orgânico, um certo nível de aeração e isolamento. A ideia é que a área isolada crie seu próprio calor que acelera o processo de decomposição enquanto a aeração ajuda a reduzir o odor que o material em decomposição produz. Os materiais orgânicos que podem ser compostados são restos de frutas/vegetais da cozinha, recortes de quintal e materiais de papel. As coisas que não devem ser compostadas são carne, ovos (embora as cascas sejam compostáveis), laticínios e qualquer material que tenha sido processado, como metais ou plásticos. [3]
Há um equilíbrio de nitrogênio e carbono que também deve ser observado. O carbono (“marrom”) é geralmente encontrado em coisas secas como palha, folhas secas e lascas de madeira. O nitrogênio ("verdes") está presente na maioria dos restos de cozinha e aparas de quintal. A proporção de carbono para nitrogênio ou de marrons para verdes precisa ser próxima de 25-30:1. [4] Se houver muito carbono, a decomposição será mais lenta e se houver muito nitrogênio a pilha poderá começar a cheirar mal. O equilíbrio ajuda a manter os microrganismos trabalhando com proteína e energia suficientes para transformar a matéria orgânica em composto rico em nutrientes.
Métodos de compostagem
Existem muitos estilos diferentes de compostagem. Determinar qual é o certo para um indivíduo é determinado por algumas coisas diferentes. A quantidade de resíduos produzidos, a quantidade de manutenção necessária para o sistema e a rapidez com que o composto amadurece são apenas alguns elementos a considerar.
Composto de barril
O sistema de compostagem em barril é um sistema relativamente novo. É um sistema fácil de operar, mas há que pensar em sua colocação. Este sistema não possui um grande espaço de armazenamento, mas cria composto maduro em apenas um mês. [5] A manutenção deste sistema é muito fácil. O barril deve ser virado uma vez por semana para uma aeração adequada e uma vez amadurecido o composto deve ser removido e o ciclo recomeça. O composto maduro pode ser usado imediatamente ou armazenado em outro lugar para uso posterior. Uma desvantagem desse sistema é que, uma vez cheio o barril, a adição de novos materiais deve ser interrompida. Isto interrompe a produção constante de composto, mas é feito em “lotes” que podem não ser compatíveis com famílias que produzem grandes resíduos.
Composto de 3 partes
Um sistema de compostagem de três partes é muito útil. Ocupa mais espaço do que um composto de barril, mas o material pode ser continuamente adicionado e revolvido para a produção constante de composto utilizável. A ideia é ter três blocos onde um lado é o bloco de entrada, o bloco do meio é o composto “em andamento” e o último é o composto finalizado e pronto para uso. A manutenção é um tanto complicada, pois o composto que chega deve ser movido para o compartimento do meio e depois novamente para o lado acabado. Se misturado e dosado corretamente, não deve haver muito mais manutenção do que isso, mas é possível que precise ser virado se começar a produzir odor. [6]
Vermicultura
Também chamado de vermicomposto, utiliza minhocas para processar a matéria orgânica. Tem a mesma metodologia básica da compostagem normal, mas as minhocas aceleram o processo e exigem um pouco mais de atenção. São um pouco mais sensíveis à temperatura, o que significa que devem estar localizados perto de uma casa ou na própria casa. Também é necessário adicionar algumas coisas específicas ao composto para facilitar a respiração das minhocas. Coisas que arejam o composto não apenas facilitam a respiração e a movimentação dos vermes, mas também reduzem o odor produzido naturalmente pelo composto. Existem muitas estruturas para escolher ao abrigar as minhocas. A estrutura mais comum é a unidade empilhável. Existem muitos recipientes quadrados que possuem orifícios na parte inferior da unidade. A ideia básica desta unidade é que o novo material orgânico seja adicionado ao nível superior. Quando não há mais níveis a serem adicionados, a camada inferior é retirada e as minhocas são removidas do composto maduro. As minhocas são colocadas de volta na unidade e o composto é usado. O nível agora vazio é colocado no topo e o processo é reiniciado. [7] Os buracos na unidade permitem que as minhocas subam em direção ao material orgânico mais fresco. Outras estruturas têm um nível que colhem com mais frequência e de uma só vez. A manutenção das vermiculturas exige um pouco mais de trabalho do que a compostagem não vermífuga. As minhocas precisam ser monitoradas e mantidas vivas em temperaturas extremas e quando chega a hora de colher o composto, elas precisam ser separadas do composto para continuar com o ciclo.
Construção
Dimensione e corte a madeira de acordo com medidas específicas.
Meça comprimentos na madeira. Depois de medir todas as peças necessárias, meça-as novamente e mais uma vez. Após a terceira medição, vá em frente e comece a cortar. Tenha muita certeza de suas medidas antes de retirar a serra.
Anexe vigas transversais às extremidades curtas da estrutura. Aparafuse os 2x4 em forma de X para dar suporte à estrutura. Quanto maior for o ângulo, mais resistente será a estrutura. Isso também fornecerá um local para o tubo de PVC repousar posteriormente no processo. Depois de descobrir as pontas, conecte as pontas na parte de trás com duas vigas com 2x4 perpendiculares. Esta etapa é bastante importante. Os pontos onde os 2x4 em ângulo devem estar nivelados e alinhados exatamente. Se não o fizerem, o barril irá oscilar.
Faça furos de aeração no recipiente giratório.
Decidimos usar furos de 3" para criar aeração. Isso fornecerá fluxo de ar e garantirá que não comece a cheirar. Algo a considerar é o tamanho dos furos. Quanto maiores os furos, menos você deverá ter para manter a força no cano e se os furos forem menores, você precisará de mais. Colocá-los muito perto da porta também pode comprometer a integridade do cano.
Forre o interior com tela para manter os materiais dentro.
Forre o interior do copo com malha ou pano para permitir o fluxo de ar através dos orifícios enquanto mantém o composto no interior do barril. Nós os grampeamos lá, mas a cola não tóxica também é uma boa maneira de mantê-los no lugar.
Anexe vigas de suporte dentro do cano.
Coloque alguns 2x4 no comprimento do cano. Isso não apenas manterá a fiação no lugar, mas também fornecerá suporte ao plástico e evitará empenamento na borda da porta. Reforçar a porta com um pedaço de madeira também ajudará a mantê-la forte.
Anexe quadrados dentro e fora das extremidades.
Anexe 4 pedaços quadrados de madeira na parte interna e externa de onde serão feitos os furos rotacionais. Isso fornecerá suporte adicional e área de superfície contra o atrito do tambor girando no tubo de PVC.
Coloque uma tampa no barril para fechar totalmente o recipiente. Esta etapa só é necessária se você não tiver uma tampa adequada para o seu recipiente.
O tambor de 55 galões que usamos não tinha tampa, então tivemos que colocar uma tampa circular de madeira e calafetar para selar adequadamente o recipiente.
Alinhe e faça furos para o ponto de rotação.
Encontrar o centro do cano é extremamente importante. Se eles não estiverem perfeitamente alinhados, o cano irá oscilar. Qualquer que seja o diâmetro do seu tubo, certifique-se de usar uma broca um pouco maior que o tubo. Isso reduzirá o atrito e tornará a colocação do tubo muito mais fácil.
Faça uma linha de pequenos furos na porta e no lado correspondente para colocar os fechos de correr.
Faça pequenos furos que caibam nas braçadeiras uniformemente ao longo do lado da dobradiça da porta. Alinhe os orifícios no lado correspondente da porta para que fiquem alinhados e permitam que os fechos de correr prendam a porta no lugar.
Anexe fechaduras para proteger a porta quando fechada.
Assim que a porta estiver presa com os fechos de correr, feche a porta e alinhe as travas que a manterão fechada. Se não estiverem alinhados corretamente, não travarão e o composto poderá cair.
Coloque o tubo de PVC no cano e prenda com tiras de tubo.
Passe o tubo de PVC pelos furos alinhados nas laterais do cano e coloque o cano completo no suporte previamente confeccionado. Assim que estiver bem encaixado no eixo das placas, prenda o tubo na posição com tiras de tubo. Isso impedirá que o copo se mova e garantirá que ele possa girar no eixo sem que o tubo de PVC se mova.
Materiais de construção
Os materiais de construção para um sistema de compostagem podem variar desde paletes de madeira até recipientes de plástico reciclado que você pode encontrar por aí. Dependendo do tamanho, localização e tipo de sistema de compostagem que você deseja construir, os materiais podem variar. Malha de arame e pranchas de paletes podem ser usadas para construir sistemas de compostagem simples, quadrados ou retangulares, juntamente com blocos de concreto, tijolos ou até mesmo papelão para uma opção mais simples, mas menos resistente. [8] Se você estiver construindo um compostor, que é essencialmente um tambor ou qualquer recipiente cilíndrico que possa ser girado para ajudar a mover e arejar o composto dentro de materiais como latas de lixo, tambores de alimentos reciclados ou barris de vinho velhos, pode ser usado. [9] Essencialmente, tudo o que precisa ser alcançado é um ambiente contido e protegido que permita com sucesso a ocorrência do processo natural de decomposição de materiais orgânicos. Optamos por um compostor giratório, usando um tambor de plástico de 55 galões, suspenso e girando em um tubo de plástico sustentado por um sistema de suporte de madeira especificamente projetado.
Critérios do cliente
Ao falar com o CCAT sobre as suas necessidades, decidimos construir um copo de compostagem totalmente novo em vez de tentar renovar o antigo existente. houve alguns elementos que se destacaram como necessidades mais urgentes. Uma dessas necessidades era garantir que a caixa giratória fosse alta o suficiente para que pudesse haver acesso de carrinho de mão por baixo, facilitando o acesso ao composto maduro. A atual caixa de compostagem tem uma tampa muito pesada e uma infraestrutura degradada que torna o acesso ao composto muito difícil. Outro critério importante foi que o silo girasse de maneira suave e eficiente, sem muito desgaste no eixo. Isso tornaria muito mais fácil de usar e aumentaria significativamente a vida útil do silo, tornando a manutenção muito menos problemática. Houve uma menção a pragas, mas este não é um problema muito urgente, apenas algo para se ter em mente durante o projeto. [10]
Critério
| Critério | Restrições | Peso (1-10) |
|---|---|---|
| Acessibilidade | O composto maduro deve ser facilmente acessível e a unidade deve ser fácil de abrir | 9 |
| Estética | A caixa de compostagem deve ter uma aparência profissional e agradável de se ver | 8 |
| Custo | Não deve exceder o orçamento (máximo de US$ 200) | 6 |
| Dimensões | Deve ter dimensões próximas a 3 pés do chão X 3 pés de largura, o suficiente para que o cano da roda caiba sob | 7 |
| Materiais utilizados | Os materiais devem coincidir com técnicas tecnológicas apropriadas | 9 |
Cronograma proposto
| Atividade | Data de vencimento |
|---|---|
| Visite exemplos locais de sistemas de compostagem | 17 a 19 de fevereiro de 2017 |
| Finalizar orçamento | 25 de fevereiro de 2017 |
| Protótipo/projetar novo sistema | 1º de março de 2017 |
| Adquirir materiais de construção | 3 a 5 de março de 2017 |
| Construa um novo composto | 6 a 11 de abril de 2017 |
| Redesenhar/fazer alterações, se necessário | 12 a 16 de abril de 2017 |
| Construção contínua e mudanças feitas | 19 de abril a 5 de maio de 2017 |
| Apresentar projeto final | 9 de maio de 2017 |
Orçamento proposto
Nosso financiamento virá do CCAT e será usado simplesmente na compra de materiais de construção para atualizar o sistema de compostagem.
| Quantidade | Material | Fonte | Custo ($) | Total ($) |
|---|---|---|---|---|
| 4 | Madeira tratada com pressão 4x4x8 | O pátio do moinho | US$ 10,99 | US$ 43,96 |
| 2 | Madeira de abeto Douglas 2x4x18 | O pátio do moinho | US$ 7,19 | US$ 14,38 |
| 2 | Fechaduras metálicas | Ace Hardware | US$ 9,99 | US$ 19,98 |
| 1 | 5' de corda resistente (para girar) | Ace Hardware | US$ 6,00 | US$ 6,00 |
| 1 | Saco de 15 quilates de laços zip | Ace Hardware | US$ 4,50 | US$ 4,50 |
| Custo total | US$ 88,82 | |||
Custos
| Quantidade | Material | Fonte | Custo ($) | Total ($) |
|---|---|---|---|---|
| 4 | Madeira tratada com pressão 4x4x8 | O pátio do moinho | US$ 10,99 | US$ 43,96 |
| 2 | Madeira de abeto Douglas 2x4x18 | O pátio do moinho | US$ 7,19 | US$ 14,38 |
| 2 | Fechaduras metálicas | Ace Hardware | US$ 9,99 | US$ 19,98 |
| 1 | 5' de corda resistente (para girar) | Ace Hardware | US$ 6,00 | US$ 6,00 |
| 1 | Saco de 15 quilates de laços zip | Ace Hardware | US$ 4,50 | US$ 4,50 |
| Custo total | US$ 88,82 | |||
Operação
Operar este copo de compostagem é muito simples. Basta colocar seus produtos compostáveis dentro da lixeira, girar uma vez por semana para aeração, o que aumenta as taxas de compostagem, e esvaziar seu novo solo rico em nutrientes uma vez por mês. Uma coisa a ter em mente é que, quando o copo estiver cheio, não coloque mais nenhum material na lixeira até que o processo de compostagem seja concluído.
Manutenção
Manter este composto de copo é muito fácil. O composto precisa ser monitorado para ver se os componentes estão na proporção correta. Verificar e substituir as braçadeiras, limpar e substituir a tela interna e manter uma plataforma rotativa suave para a rotação da caixa são os poucos requisitos para manter um sistema de compostagem funcionando bem.
Agendar
- Diário
- Gire o cilindro para garantir a aeração adequada.
- Monitore as proporções do composto e adicione componentes conforme necessário.
- Semanalmente
- Monitore o nível de enchimento do composto e pare de adicionar material quando estiver cheio.
- Certifique-se de que os eixos rotativos estejam livres de quaisquer detritos.
- Por mês
- Esvazie o recipiente de composto e limpe as telas para garantir que haja fluxo de ar para o sistema.
- Monitore a estrutura do silo e substitua elementos quando necessário.
- Anual
- Verifique se as braçadeiras estão segurando e substitua quando necessário.
- Certifique-se de que a camada interna da tela esteja limpa e intacta e substitua se necessário.
Conclusão
Resultados dos testes
Infelizmente, não tivemos tempo suficiente para testar adequadamente as capacidades de produção de composto do nosso produto. Testamos as habilidades mecânicas que eram quase perfeitas. O eixo está bem feito e a estrutura é muito forte e robusta.
Discussão
Sem os resultados dos nossos testes, não temos nada para discutir.
Lições aprendidas
Devíamos ter começado a construir o nosso composto mais cedo para compensar complicações imprevistas. Além disso, garantir que tivéssemos uma comunicação adequada com nossos clientes seria algo que teria tornado este projeto muito mais tranquilo e teria garantido a conclusão do nosso projeto muito mais rapidamente.
Próximos passos
Os próximos passos para este sistema de compostagem seriam vedar totalmente a porta do depósito para que as chances de queda de material fossem reduzidas. Encontrar um lar permanente para ele também é algo que precisará acontecer, pois atualmente ele está localizado em um local que a partir de agora está localizado em um local não destinado a um composto deste estilo. Está em uma colina e não está enterrado fundo o suficiente. Ser enterrado adequadamente não apenas irá protegê-lo no lugar, mas também permitirá fácil acesso ao carrinho de mão. Uma boa pintura pode ser boa para o sistema, mas pode não ser necessária ou necessária.
Solução de problemas
| Problema | Solução |
|---|---|
| A porta não fica fechada. | Certifique-se de que as travas estejam seguras e adicione algum tipo de trava, se necessário. |
| O cano não está girando suavemente. | Verifique se não há obstruções nos eixos rotativos. Tente também aumentar o buraco. |
| O composto não está recebendo aeração suficiente. | Verifique as telas e certifique-se de que não estejam entupidas. Girar o cano com mais frequência também ajudaria nisso. |
Equipe
Apresente a equipe e o semestre no seguinte formato:
Referências
- ^ Campbell, Stu. "Deixe apodrecer!". Publicação de andares. 1993. Pág. 3
- ^ Smith, Martha e amigo Duane. “História da Compostagem”. História da Compostagem - Compostagem para Proprietários de Casa - Extensão da Universidade de Illinois. Acessado em 26 de janeiro de 2017. http://web.archive.org/web/20190512141900/https://web.extension.illinois.edu/homecompost/history.cfm .
- ^ Elmore, Dave. "Noções básicas de compostagem e primeiros passos." Centro de Ação Verde. 9 de setembro de 2010. Acessado em 26 de janeiro de 2017. http://greenactioncentre.ca/reduce-your-waste/composting-basics-and-getting-started/ .
- ^ Adekalu, KO, Ogunjimi, LAO, Ogunwande, GA, Osunade, JA (2008, novembro). Perda de nitrogênio no composto de cama de frango conforme afetada pela relação carbono/nitrogênio e frequência de viragem. Tecnologia de Biorrecursos. Volume 99 (Edição 16), pp. Páginas 7495–7503.
- ^ "Como fazer compostagem em um barril giratório." Guias iniciais | Portão SF. Acessado em 26 de janeiro de 2017. http://homeguides.sfgate.com/compost-rotating-barrel-78337.html .
- ^ Martin, Deborah L., Grace Gershuny e Jerry Minnich. O Livro Rodale de Compostagem . Emaús, PA: Rodale Press, 1992.
- ^ Appelhof, Maria. Vermes comem meu lixo. Kalamazoo, MI, EUA: Flower Press, 1997.
- ↑ Administrador. 18 designs legais de caixas de compostagem DIY. Guia de compostagem: dicas para compostagem doméstica. Artigo on-line de 2013. http://compostguide.com/18-cool-diy-compost-bin-designs/
- ^ G6957. Como construir uma caixa de compostagem. Extensão da Universidade de Missouri. Artigo on-line. 1993 http://extension.missouri.edu/p/G6957
- ^ Anderson, Austin. "Composto CCAT." Entrevista pelo autor. 27 de janeiro de 2017.