Compostering Fytocell®

Fytocell® is een opgeschuimde aminoplast hars die met een harder onder een druk van 5 bar en lage pH wordt samengesteld. Op deze manier ontstaat een lichte maar zeer stabiele, sponsachtige substantie. In het verdere productieproces wordt de pH weer gecorrigeerd.
Afhankelijk van de toepassing is het drogestofgehalte van het schuim 10 tot 30 kg/m3. Als substraatmat is het drogestofgehalte 18 kg/m3 .

Teelt Matten / Groeizak Fytocell

Logo fytocell
130034 Boomteelt Praktijkonderzoek - Onderzoek naar de gebruikswaarde van FYTOCELL als bodemvertererend materiaal - nov. 2000

130012 Teagasc - Evaluation of materials as compnents of a reduced-peat growing medium - Nov. 2001

140005 Photos taken at Kinsealy trial station, Ireland - 2001

130005 Wageningen Universiteit - Compostering van Fytocell (Brons,Veeken,deWilde) - Sept. 2003


Sectie Milieutechnologie

Compostering van Fytocell®
Biologische afbraak van Fytocell® onder composteringscondities


Dr. ir. H.J. Brons
Dr. A.H.M. Veeken
V. de Wilde
September 2003


Het in dit rapport beschreven onderzoek is uitgevoerd in opdracht van Aqua Resins Technologies B.V. (voorheen Verheijen Resins B.V.), Ambachtsweg 6, 6657 CK Boven-Leeuwen.



INHOUDSOPGAVE

Samenvatting
Summary

1. Inleiding 6
1.1 Compostering 6
1.1.1 Definitie compostering 6
1.1.3 Temperatuur 7
1.1.4 Zuurstof 7
1.1.5 pH waarde 7
1.1.6 Vochtgehalte 8
1.1.7 Koolstof/stikstof verhouding 8
1.2 Substraatteelt 9
1.2.1 Minerale wol 9
1.2.2 Fytocell 9
1.3 Onderzoeksdoelstelling 10

2. Materialen en Methoden 11
2.1 Reactoren 11
2.1.1 Composteringscondities 11
2.1.2 Zuurstofverbruik 12
2.2 Uitgangsmaterialen 12
2.2.1 Monstervoorbereiding compostering 12
2.2.2 Inhoud composteringsreactor 12
2.3 Analyses 13
2.3.1 Droge stof en organische stof 13
2.3.2 Ammoniak 13
2.3.3 Zuurstof 13
2.3.4 Stikstof 13
2.3.5 Zware metalen 13



3. Resultaten 14
3.1 Massa reactorinhoud 14
3.2 Continue metingen temperatuur en zuurstof 15
3.3 Analyses organische stof en stikstof 18

4. Discussie 22
4.1 Microbiële afbraak van Fytocell 22
4.2 Hergebruik van Fytocell 23

5. Conclusies en Aanbevelingen 26

6. Literatuur 27

Bijlage 1 Analyse van stikstof
Bijlage 2 Analyse van zware metalen

SAMENVATTING

Fytocell wordt als substraat in de glastuinbouw toegepast als volwaardige grondvervanger. Om de afvalverwerking van zowel plantafval als Fytocell zo economisch mogelijk te houden, is het van belang te weten of compostering tot een enkelvoudig en eventueel te hergebruiken product mogelijk is. De belangrijkste doelstelling van dit onderzoek was daarom het aantonen van biologische afbraak van Fytocell onder composteringscondities en het in verband hiermee nagaan van de mogelijkheden van hergebruik.

Het onderzoek naar de biologische afbraak van Fytocell onder composteringscondities werd uitgevoerd in aanwezigheid van tomaatafval. In het onderzoek werd gedurende vijf weken gebruik gemaakt van aërobe 5 en 20 liter reactoren met een temperatuur van 50 – 55 0C. In de uitgaande luchtstroom van de reactoren werd zuurstof continu en ammoniak discontinu gemeten. Tevens werd een massabalans van organische stof en stikstof opgesteld.
Gedurende de eerste vijf dagen van de incubaties vond een snelle afbraak plaats van waarschijnlijk makkelijk afbreekbare fractie afkomstig uit tomaatafval. Daarna bereikte de microbiële respiratiesnelheid een laag stationair basisniveau. Uit berekeningen aan de massabalans van organische stof bleek dat afbraak van Fytocell had plaatsgevonden. Met een afbraakpercentage van 4,4 % bleef de biodegradatie van Fytocell volgens verwachting sterk achter bij de 61,9 % van tomaatafval.

Na afloop van de compostering zijn de mengsels van Fytocell en tomaatafval microbiologisch gestabiliseerd tot een reukloos product met een geelbruine kleur en een geringe hoeveelheid plantaardige fragmenten. Hergebruik van dit materiaal als compost is mogelijk binnen de wettelijke kaders van het BOOM


SUMMARY

Fytocell is used in horticulture as a soilless culture medium that completely replaces the use of soil in situ in greenhouses. For economical waste management it is important to know whether combined composting of both plant biowaste and Fytocell into a single and reusable product is feasible.Therefore, the main objective of this study was to demonstrate the biodegradation of Fytocell under composting conditions and subsequently to assess the options for reuse.

The biodegradation of Fytocell under composting conditions was studied in the presence of biowaste from tomato plants. The experiments were carried out in aerobic 5 and 20 litre reactors that were operated for 5 weeks at 50 – 55 0C. In the off-gasses from the reactors oxygen was measured continuously and ammonia was measured discontinuously. Mass balances were made for both organic matter and nitrogen.
During the first five days of the incubations a rapid degradation was observed that probably originated from the readily degradable fraction of organic matter in tomato plants. After this, the microbial respiration rate attained to a low basic level. From mass balance calculations on organic matter it was shown that degradation of Fytocell had occurred. For Fytocell 4.4 % biodegradation was found, which according to expectation was much lower than 61.9 % found for biowaste from tomato plants.

After the composting process the mixtures of Fytocell and biowaste from tomato plants are microbiologically stabilized to an odourless product with a yellowish-brown colour in which a small amout of plant fragments is still visible. Reuse of this material as compost complies with the legal standards in the BOOM decree.

1. INLEIDING

In de glastuinbouw zullen aan het eind van een teeltperiode het substraat en het daarop geteelde gewas naar een daartoe bestemde plaats moeten worden afgevoerd en verwerkt. Verwerking van reststoffen beperkt zich vervolgens tot de stabilisatie van plantafval door middel van compostering omdat het veelgebruikte substraat minerale wol niet biologisch afbreekbaar is. In vergelijking daarmee biedt de gecombineerde compostering van plantaardig tuinbouwafval en het gebruikte substraat Fytocell mogelijk een milieuvoordeel.

1.1 Compostering

1.1.1 Definitie compostering In The Practical Handbook of Compost Engineering (Haug, 1993) wordt van het composteringsproces en het daaruit voorkomende product compost een praktische definitie gegeven. In dit standaardwerk wordt het composteringsproces beschreven in termen van aërobe thermofiele biologische afbraak en stabilisatie van organische stof. Belangrijke fysische voorwaarde daarbij is de aanwezigheid van voldoende hoeveelheden water en lucht ten einde de warmteontwikkeling in het composteringsproces te laten resulteren in thermofiele microbiologische afbraakcondities bij temperaturen boven 45 0C. Het beoogde eindproduct compost dient in biologisch opzicht stabiel te zijn: zowel ten aanzien van het biologische zuurstofverbruik van de resterende organische stof als ook de daarin al dan niet aanwezige pathogenen en zaden.

Uit de literatuur komt in een overzichtsartikel (Day en Shaw, 2001) over de verschillende biologische, chemische en fysische deelprocessen bij compostering als belangrijke parameters naar voren:

• temperatuur,
• zuurstofconcentratie,
• pH waarde,
• vochtgehalte,
• verhouding koolstof/stikstof (C/N ratio).

1.1.2 Temperatuur In het algemeen veroorzaakt een hogere temperatuur een hogere biologische activiteit. De temperatuur heeft een grote invloed op de snelheid van het composteringsproces en bepaalt of een reactie al dan niet door specifieke groepen van micro-organismen wordt uitgevoerd. Er kunnen daarbij drie verschillende temperatuurtrajecten worden onderscheiden: 0 – 20 0C (psychrofiel), 20 – 45 0C (mesofiel) en 45 – 70 0C (thermofiel). Door het composteringsproces te sturen rond 55 0C kan een optimumtemperatuur worden bereikt waarbij: groei en afsterven van micro-organismen met elkaar in evenwicht.zijn Bij composteringsprocessen wordt doorgaans binnen enkele dagen de optimumtemperatuur bereikt. Actinomyceten zijn in het thermofiele temperatuurtraject belangrijk; het betreft hier vertegenwoordigers van een zeer diverse bacteriegroep met een schimmelachtige groeiwijze. Algemeen gesproken is overigens het aantal bacteriën per gram compost het honderdvoudige van het aantal schimmels Boven 70 0C treedt een sterke remming van de biologische activiteit op van de bij de compostering betrokken micro-organismen.

1.1.3 Zuurstof De zuurstofconcentratie is een bepalende factor voor het verloop van een biologisch oxidatieproces als compostering. Het zuurstofverbruik is daarbij een indicatie voor de snelheid van het proces en hangt af van substraatsamenstelling, temperatuur, vochtgehalte en stadium waarin het proces verkeert. Er is een directe relatie tussen temperatuur en microbiële zuurstofconsumptie tijdens het composteringsproces. Het hoogste zuurstofverbruik vindt plaats tussen de 30 en 55 0C. In het begin van het composteringsproces is de zuurstofbehoefte hoog door de aanwezigheid van relatief veel onafgebroken organisch materiaal. Te hoge concentraties zuurstof wijzen op een te sterke beluchting waardoor de composthoop onnodig zal afkoelen. Te lage concentraties zuurstof zijn juist weer remmend voor de activiteit van aërobe bacteriën en schimmels.
De zuurstofvoorziening kan tot stand komen door diffusie, natuurlijke ventilatie, door het keren en omzetten van de composthoop of door geforceerde beluchting zoals bij intensief composteren gebruikelijk is. Voor de volledige oxidatie van 1 gram organische stof is 1 tot 2 gram zuurstof nodig. Om anaërobe omstandigheden te voorkomen moet de zuurstofconcentratie in de composthoop tussen de 5 en 20 vol% liggen, dit komt overeen met 1 m3 lucht per uur per ton organische stof, afhankelijk van het type en de stabilisatiegraad.

1.1.4 pH waarde Het is mogelijk om organisch materiaal met een pH tussen 6 en 9 zonder al teveel problemen te composteren. Bacteriën hebben een neutraal pH-optimum, schimmels groeien juist weer beter in een licht zuur milieu. In de praktijk kan men de pH sturen met de samenstelling van het ingaande materiaal Direct bij aanvang van het composteringsproces zal de pH dalen als gevolg de omzetting van koolhydraten in vluchtige vetzuren door zuurvormende bacteriën. De pH zal na enige dagen weer stijgen wanneer de gevormde vetzuren door andere bacteriën worden omgezet. Uiteindelijk bereikt de pH een evenwichtswaarde afhankelijk van de buffercapaciteit van de door micro-organismen gevormde organische zuren, kooldioxide (CO2) en ammoniak (NH3).

1.1.5 Vochtgehalte Voor microbiële activiteit is de aanwezigheid van voldoende water en de daarin opgeloste voedingszouten van essentieel belang voor het composteringsproces. Bij een te hoog vochtgehalte kunnen er anaërobe omstandigheden ontstaan waardoor de procestemperatuur onvoldoende of te langzaam zal stijgen. Bij een te laag vochtgehalte is er te weinig microbiële activiteit.Hierdoor kan het thermofiele traject niet optimaal verlopen en dreigt door uitdroging van de composthoop een biologisch instabiel eindproduct te ontstaan. Veranderen van het vochtgehalte tijdens de compostering kan door bevochtigen tijdens het omzetten. Het optimale vochtgehalte van 60 – 65 % wordt bepaald door de structuur en het organische stofgehalte van het uitgangsmateriaal en kan naast drogen worden beïnvloed met het toevoegen van droog organisch bulkmateriaal

1.1.6 Koolstof/stikstof verhouding Micro-organismen hebben koolstof (C) en stikstof (N) in een zekere verhouding nodig om te voorzien in hun elementaire groei- en energiebehoefte. In algemene zin geldt dat voor micro-organismen een groeimedium met een C/N ratio van 8 –12 (in w/w) volstaat. Voor een goed verlopend composteringsproces kan de verhouding tussen beschikbare koolstof en stikstof variëren van 20 tot 35; de literatuur is hierover niet eenduidig. Lagere C/N verhoudingen kunnen ammoniakemissie veroorzaken, mogelijk versterkt door hogere procestemperaturen, stijgende pH en intensieve beluchting . Een te lage C/N ratio kan worden gecorrigeerd door het toevoegen van organische stoffen met een hoge C-waarde zoals bijvoorbeeld stro, maïsstengels en houtsnippers. Bij C/N waarden groter dan 35 is er door een overschot aan koolstof te weinig stikstof beschikbaar voor optimale microbiële groei en wordt het composteringsproces geremd.




1.2 Substraatteelt

1.2.1 Minerale wol In de afgelopen decennia is in de tuinbouw met vele materialen geëxperimenteerd om de primaire functies van grond te vervangen: de ondersteuning van de plant en de berging van lucht en water met de daarin opgeloste nutriënten. Minerale wol is in dat kader vanwege zijn inertheid en waterbufferend vermogen op een wijdverbreide schaal naar voren gekomen als grondvervangend substraat in de tuinbouw. Nadeel van deze ontwikkeling is echter dat er landelijk gezien een afvalprobleem is ontstaan omdat de mogelijkheden tot hergebruik van het anorganische product minerale wol te beperkt zijn.

1.2.2 Fytocell De productnaam Fytocell staat voor een – volgens specifieke receptuur - door Verheijen Resins bv (Boven–Leeuwen, NL) ontwikkeld en geproduceerd aminoplast-schuim. Van origine zijn aminoplast-schuimen organisch synthetische polymeren die al vijftig jaar in de landbouw als fysische bodemverbeteraar worden toegepast (Baumann, 1967, 1991).
Een belangrijk kenmerk van deze schuimen is de aanwezigheid van gekromde grensvlakken en nauwe kanalen. Bij een gekromd grensvlak is de druk (p) aan beide zijden van dat grensvlak ongelijk: p aan de holle kant is groter dan p aan de bolle kant. Het verschil (Δp) is de capillaire druk, hierdoor is vloeistofstroming van hoge naar lage druk mogelijk (Koopal en De Keizer, 1999). Door de aanwezigheid van nauwe kanalen in aminoplast-schuimen kan een capillaire stijging van water optreden die net zo lang blijft doorgaan tot de hydrostatische druk de capillaire druk compenseert.
Een tweede belangrijke eigenschap van aminoplast-schuimen is de aanwezigheid van een open-celstructuur met het karakter van een ruimtelijk stelsel van onderling doorverbonden holle ruimtes. Fytocell combineert deze twee fysische eigenschappen voorts met een geringe soortelijke massa en een goede vormvastheid, waardoor het door een gunstige water-luchthuishouding mogelijk is dat de gehele schuimmassa homogeen doorwortelbaar wordt (Etko, 1995). Een scanning electronenmicroscopische opname weergegeven in Figuur 1 laat de kenmerkende open-celstructuur van Fytocell zien samen met een daar doorheen gegroeide wortel van een tomatenplant.





1.3 Onderzoeksdoelstelling

Met Fytocell is een belangrijke stap gezet in de ontwikkeling van aminoplast-schuimen als fysische bodemverbeteraar in de landbouw naar een volwaardige grondvervanger in de tuinbouw. Om in verband daarmee de afvalverwerking van zowel plantafval als substraat voor de Fytocell gebruiker zo economisch mogelijk te houden, is het van belang te weten of compostering tot een enkelvoudig en eventueel te hergebruiken product mogelijk is. De belangrijkste doelstelling in dit onderzoek was het onder aërobe thermofiele composteringscondities op laboratoriumschaal aantonen van microbiologische afbraak van Fytocell in combinatie met tomaatafval. Daarnaast was een tweede doelstelling om de mogelijkheden van hergebruik van het behandelde materiaal na te gaan.




Figuur 1. Scanning electronenmicroscopische (SEM) opname van de open-celstructuur van Fytocell. Dit materiaal werd gebruikt voor substraatteelt en laat centraal in beeld de dwarsdoorsnede van een tomatenplantwortel zien. De referentiebalk komt overeen met 100 micrometer.


2. MATERIALEN EN METHODEN

2.1 Reactoren

2.1.1 Composteringscondities De experimenten met Fytocell en tomaatafval werden in duplo uitgevoerd in vier reactoren van respectievelijk 5 en 20 liter inhoud. De reactoren waren geplaatst in een op 50 – 55 0C ingesteld thermostaatbad als weergegeven in Figuur 2.



Figuur 2. Schematische weergave van de composteringscondities. A: RVS reactor 5 L (R1+R2) of 20 L (R3+R4). B: Mass flow controller (MFC) Brooks, 5850S flowbereik 0-30 nL*/min (R1+R2) 0-300 nL/min (R3+R4). C: Flow recording controller (FRC) readout unit voor MFC, Brooks 0154. D: RVS waterbad E: Haake inhangthermostaat D1. F: Gaswasfles voor ammoniakabsorptie.G: Zuurstofmeter. H: Temperature recording controller (TRC) temperatuurregelaar Haake inhangthermostaat.I: Temperature recording (TR) temperatuurvoeler waterbad, thermokoppel type T. J: Temperatuurvoeler reactor, thermokoppel type T.
(nL*): normaal Liter, gestandaardiseerd gasvolume bij 0 oC en 1 atmosfeer.

De in Figuur 2 weergegeven zuurstofmeter en thermokoppels waren aangesloten via signaalconditionerings-blokjes type 5B (Analog Devices) en Data Aquisition Card RTI820 (Analog Devices) met de computer (HP-Vectra QS). De meetdata werden gelogd met het softwarepakket Control EG v3.58 (Quinn-Curtis).

2.1.2 Zuurstofverbruik Op basis van het zuurstofverbruik en de hoeveelheid organische stof in de reactor kan de respiratiesnelheid (R) in mmol O2 per kg organische stof per uur berekend worden volgens de vergelijking:

Hierin is Fgas het gasdebiet door de reactor, O2,in en O2,out de ingaande en uitgaande zuurstofconcentratie (% van buitenlucht), 0.2095 de fractie O2 in buitenlucht, 0.0446 het aantal mol O2 per liter lucht, W het gewicht van het substraat, DS het drogestofgehalte en OS het organischestofgehalte.

2.2 Uitgangsmaterialen

2.2.1 Monstervoorbereiding compostering Fytocell substraatmatten met de daarop geteelde tomatenplanten (Aromata; vier planten per mat) werden van elkaar gescheiden door het doorknippen van de plantenstengel juist boven het substraatoppervlak. De Fytocell mat werd handmatig verkleind. Planten werden ontdaan van tomaten en vervolgens met een hakselaar verkleind tot tomaatafval.

2.2.2 Inhoud composteringsreactor De verkleinde Fytocell mat en het tomaatafval werden gemengd in twee verhoudingen (Tabel 1). In de 5 liter reactoren werd aan versgewicht materiaal ingewogen: 0,75 kg tomaatafval en 1,62 kg Fytocell (R1), 0,39 kg tomaatafval en 1,61 kg Fytocell (R2). In de 20 liter reactoren werd aan versgewicht materiaal ingewogen: 2,36 kg tomaatafval en 5,15 kg Fytocell (R3), 1,21 kg tomaatafval en 4,98 kg Fytocell (R4).





2.3 Analyses

2.3.1 Droge stof en organische stof Het gehalte droge stof en organische stof werd volgens het voorschrift NEN 5747 bepaald door 24 uur drogen, bij respectievelijk 105 0C en 550 0C.

2.3.2 Ammoniak De emissie van ammoniak uit de reactor werd gedurende de gehele incubatieperiode 8 keer verzameld door middel van absorptie in een met 1 N zwavelzuur gevulde gaswasfles en bepaald met de LCK 303 fotometrische Lange cuvettentest.

2.3.3 Zuurstof De meting van het zuurstofpercentage in de uitgaande luchtstroom van de reactor werd op continue wijze uitgevoerd met behulp van een WTW Oxi219 zuurstofmeter uitgerust met een Oxi91 zuurstofsensor.

2.3.4 Stikstof De bepaling van totaal-stikstof, ammonium-stikstof en nitraat-stikstof van de verkleinde Fytocell mat, het tomaatafval en de inhoud van de composteringsreactoren werd uitgevoerd in het IMAG Milieulaboratorium van Wageningen UR, NL (Bijlage 1).Het monstermateriaal werd voorafgaand aan de analyse bij 4 0C bewaard.

2.3.5 Zware metalen De bepaling van zware metalen werd uitgevoerd door Blgg-Oosterbeek, NL op een onbeteelde Fytocell mat en op een mengmonster dat na afloop van de incubatie werd verkregen uit de reactoren 2 en 4 (Bijlage 2).


3. RESULTATEN

3.1 Massa reactorinhoud

Fytocell en afval van tomatenplanten zijn in twee verhoudingen ieder in een 5 - en 20 liter reactor onder thermofiele aërobe condities geïncubeerd gedurende 5 weken. In Tabel 1 zijn de ingewogen hoeveelheden en het eindgewicht na incubatie gegeven.

Tabel 1. Ingewogen hoeveelheden versgewicht tomaatafval en Fytocell en eindgewicht na incubatie.
Reactor Volume
(L) Tomaatafval
(kg) Fytocell
(kg) Totaal voor
(kg) Totaal einde (kg)
1 5 0.75 1.62 2.37 1.62
2 5 0.39 1.61 2.00 1.41
3 20 2.36 5.15 7.51 4.92
4 20 1.21 4.98 6.19 3.72

De verschillende massaverhoudingen van Fytocell en tomaatafval in de reactoren uitgedrukt in totaalgewicht, droge stof en organische stof zijn weergegeven in Tabel 2.

Tabel 2. Ingaande massaverhouding Fytocell en tomaatafval per reactor op basis van totaalgewicht, droge stof en organische stof.
Massaverhouding Fytocell – tomaatafval op basis van
Reactor Volume (L) Totaal gewicht Droge stof Organische stof
1 5 2.2 1.5 1.7
2 5 4.1 2.8 3.3
3 20 2.2 1.5 1.8
4 20 4.1 2.8 3.3




3.2 Continue metingen temperatuur en zuurstof

De temperatuur van de incubatie voor iedere reactor is in Figuur 3 weergegeven. De temperatuur is voor alle reactoren goed op een thermofiel niveau van 50 - 55 oC gehandhaafd. De kleine temperatuurverschillen tussen de reactoren geven geen verschil in afbraaksnelheid en op basis van de temperatuur zijn de resultaten direct te vergelijken.


Figuur 3. De incubatietemperatuur per reactor als functie van de tijd.

Het zuurstofniveau in de uitgaande lucht van de reactoren is weergegeven in Figuur 4 (100 % komt overeen met het zuurstofgehalte in de atmosfeer, 20.95 Vol%). Het zuurstofgehalte in alle reactoren is op een gelijk niveau geregeld gedurende de incubatie. In de eerste fase van de incubatie is de zuurstofconcentratie lager omdat de afbraak gedurende die periode het hoogst is. Het zuurstofniveau in het afgas geeft aan dat er aërobe condities in de reactor heersen. Na drie weken is de registratie van het zuurstofverbruik gestopt. Het in Figuur 4 weergegeven percentage zuurstof in de uitgaande luchtstroom van de reactoren is na deze periode constant. Veranderingen vallen binnen de meetnauwkeurigheid van 0,5 % en zijn dan niet meer nauwkeurig te meten

Figuur 4. Het zuurstofgehalte in het afgas van de reactoren als functie van de tijd.

Op basis van het zuurstofverbruik en de hoeveelheid organische stof in de reactor kan de respiratiesnelheid in mmol O2 per kg organische stof (OS) per uur worden berekend.

Figuur 5 laat zien dat de respiratiesnelheden van de vier reactoren onderling van een vergelijkbare orde van grootte zijn. Gedurende de eerste dagen van de aërobe thermofiele incubatie is er een verhoogde zuurstofvraag door afbraak van snel afbreekbaar organisch materiaal. Het gaat hier waarschijnlijk om een snel afbreekbare fractie van tomaatafval; Fytocell kent een dergelijke fractie niet. Uit Figuur 5 blijkt overigens geen effect van de twee mengverhoudingen van Fytocell ten opzichte van tomaatafval. Een dubbele hoeveelheid tomaatafval in de reactoren laat geen meetbare invloed zien op de respiratiesnelheid. Na deze relatief snelle oxidatie in de mengsels van Fytocell en tomaatafval bereikt de microbiële respiratiesnelheid na vijf dagen een stationair basisniveau van 10 - 20 mmol O2/kg OS/uur. De respiratiesnelheid is na 3 weken niet meer weergegeven omdat de uitgaande zuurstofconcentratie (Figuur 4) dan rond een constante waarde van 100 % ligt; in dat geval is de respiratiesnelheid gegeven een meetnauwkeurigheid van 0,5 %niet meer nauwkeurig te berekenen.


Figuur 5. De respiratiesnelheid per reactor als functie van de tijd.

De totale respiratie in mol O2 per kg organische stof is in Figuur 6 weergegeven. Voor beide mengsels van Fytocell en tomaatafval komen de totale respiraties met elkaar overeen. De totale respiratie is na 3 weken niet meer weergegeven omdat de uitgaande zuurstofconcentratie van de reactoren (Figuur 4) dan rond een constante waarde van 100 % ligt. Om die reden is de waarde van de totale respiratie niet meer nauwkeurig te berekenen.


Figuur 6. De totale respiratie per reactor als functie van de tijd.



3.3 Analyses organische stof en stikstof

Tabel 3 geeft de samenstelling op basis van droge stof, organische stof en stikstof van (1) Fytocell en tomaatafval afzonderlijk en (2) de inhoud van de vier reactoren bij start en einde van de incubaties. De samenstelling van Fytocell en tomaatafval werd samen met de inhoud van de reactoren na afloop van de incubaties gemeten. De samenstelling van het ingaande materiaal in de reactoren is berekend aan de hand van de twee gebruikte mengverhoudingen.

Tabel 3. De samenstelling op basis van droge stof (DS), organische stof (OS) en stikstof (N) van Fytocell en tomaatafval, weergegeven afzonderlijk en per reactormengsel (R) bij start en einde van de incubaties.
DS OS Totaal-N C/N* NH4-N NO3-N pH
(g/kg) (g/kg DS) (g/kg DS) (g/kg DS) (g/kg DS)
Tomaatafval 97 757 20.1 19