A történelem során az állattenyésztő és baromfitartó emberek trágyaként, talajjavítóként, energiaforrásként, sőt építőanyagként is használták a trágyát. A trágya számos hasznos, újrahasznosítható összetevőt tartalmaz, köztük tápanyagokat, szerves anyagokat, szilárd anyagokat, energiát és rostokat. A mai technológiával a trágyát minden eddiginél hatékonyabban és többféleképpen lehet felhasználni, ami várhatóan enyhíti a trágya hulladékként való kezelése során keletkező számos környezeti hatást.

Tápanyagok

A gazdák, kertészek, kertépítők és mások általában trágyaként használják az állati trágyát, hogy a növénytermesztéshez szükséges tápanyagokat biztosítsák. A trágya tápanyagai műtrágyaként valódi értékkel bírnak. A trágya műtrágyaértéke a kereskedelmi műtrágyák árának emelkedésével nő.

A kereskedelmi műtrágyához hasonlóan a trágyát is megfelelően kell kezelni a környezeti hatások elkerülése érdekében. A trágya nyers formában műtrágyaértékkel bír; azonban a trágya emésztéssel, komposztálással vagy más módon történő feldolgozásával olyan anyagok nyerhetők, amelyek jobban hordozhatóak, és amelyek tápanyagai jobban rendelkezésre állnak a növények számára, kiegyensúlyozottabbak a növények igényeihez, vagy kevésbé hajlamosak a környezeti veszteségekre.

Friss trágya

A friss trágya trágyaként való felhasználása olyan növények termesztéséhez, amelyeket közvetlenül vagy a további feldolgozás melléktermékeként vissza fognak etetni az állatállománynak, kiváló módja a tápanyagok újrahasznosításának. Ideális esetben a friss trágyát azon a gazdaságon használják fel, ahol a trágya keletkezett, vagy egy szomszédos gazdaságban, mivel a friss trágyát még rövid távolságra is drága szállítani.

A haszonállatok trágyáját általában félig szilárd vagy folyékony formában juttatják ki a földekre. A gazdálkodók a trágyát beépíthetik a talajba vagy a talajfelszín alá injektálhatják, hogy csökkentsék a lefolyási veszteségek és a szagproblémák kockázatát. Néha a szilárd trágyát elválasztják a folyadéktól. A folyékony/szilárd trágya szétválasztása után a megmaradó trágyafolyadék még mindig az eredeti tápanyagok körülbelül felét tartalmazza. A szilárd anyagot alomnak vagy más célra lehet felhasználni, a folyadékot pedig a szárazföldön lehet kijuttatni a növények öntözésére és trágyázására.

A friss trágyát leggyakrabban a mezőgazdasági termelők használják trágyázásra, de a házi kertészek és a kertépítők is trágyáznak néha friss trágyával.

Komposzt

A jószágtrágya komposztálása csökkenti a szagokat, elpusztítja a betegségeket okozó kórokozókat (kórokozókat), csökkenti a tömeget, és stabilizálja a trágyát a könnyebb kezelés érdekében. A megfelelően kialakított és irányított trágyakomposztáló művelet az állattartásból származó elhullott állatok (elhullott állatok) feldolgozására is alkalmas. Az ország egyes részein a komposztálási műveleteket intenzíven kell irányítani, hogy garantálni lehessen a kórokozóktól mentes komposztot, amely megfelel mind az egészségügyi előírásoknak, mind a közvélemény megítélésének.

A komposzt egyenletesebben és jobban ellenőrizhetően kijuttatható, mint a trágya. A komposztban lévő nitrogén nem olyan könnyen hozzáférhető a növények számára, mint a friss trágyában lévő nitrogén, de a komposztból származó foszfor, kálium és más tápanyagok hozzáférhetősége hasonló vagy magasabb, mint a friss trágyából származó tápanyagoké.

A gazdálkodók és farmerek a komposztált trágyát saját üzemükben trágyaként vagy alomként használhatják. A komposzt értékesítése eltávolíthatja a felesleges tápanyagokat azoktól a gazdaságoktól és farmoktól, amelyek nem tudják az összes trágya-tápanyagot saját szükségleteikre felhasználni.

A komposzt szállítása alacsonyabb nedvességtartalma miatt olcsóbb, mint a friss trágyaé, és magasabb piaci értéke miatt jövedelmezőbb a szállítása. Ez azt jelenti, hogy a komposzt nagyobb potenciállal rendelkezik a gazdaságtól távolabbi területeken történő felhasználásra. A trágyakomposzt számos célra felhasználható nem mezőgazdasági területeken, beleértve a terület helyreállítását, az erózió elleni védekezést, a talaj helyreállítását és a vizes élőhelyek helyreállítását.

• North Dakota State University Extension’s Composting Animal Manures (PDF)(8 pp, 358 K, About PDF) Exit
• Kansas Department of Health and Environment’s Composting at Livestock Facilities (PDF)(5 pp, 387 K, PDF-ről) Kilépés

Egyéb trágyatermékek

A friss trágyát magas hőmérsékleten és nyomáson pelletálással tömörítik, hogy száraz késztermékké alakítsák át. A pellet hasznos talajjavítóként vagy trágyaként. Mivel a pellet kisebb térfogatot foglal el, könnyebben tárolható és szállítható, mint a trágya. Bizonyos esetekben a feldolgozás következetes és kiszámítható tápanyagtartalmú terméket eredményezhet, ami kényelmesebbé teszi a növénytermesztést és egyéb felhasználásokat. A pelletálási eljárást elsősorban baromfi alom esetében alkalmazzák, de alkalmazható más trágyákból leválasztott szilárd anyagokra is.

A tápanyagkivonási technológiák vagy a trágya tápanyag-hasznosítási technológiák a trágyából kivonhatják a tápanyagokat a műtrágyatermékek számára. A tápanyag-kivonás kémiai kicsapással vagy koagulációval távolítja el az elemi tápanyagokat a nyers trágyából, az elválasztott folyadékokból vagy az anaerob emésztés maradékaiból. A tápanyag-kivonó rendszerekkel előállítható műtrágyatermékek például ammónium-szulfát, kalcium-foszfát és magnézium-ammónium-szulfát (struvit) kristályok.

Biomassza átalakítása

A biokonverzió magában foglalja a trágyán vagy trágya tápanyagain termesztett organizmusok termesztését, majd betakarításukat állati takarmány, műtrágya vagy talajjavítás összetevőjeként való felhasználás céljából.

A tejipari szennyvízből származó tápanyagokon termesztett algák betakarításával növényi trágyákban és magas fehérjetartalmú állati takarmánykiegészítőkben használt terméket lehet előállítani. A fekete katona légy lárvái trágyát esznek, elpusztítják a betegségeket okozó kórokozókat (kórokozókat), és a trágya tápanyagait a testükbe juttatják. A tápanyagokban gazdag lárvák olyan hozzáadott értékű terméket jelentenek, amely a gazdaságból exportálható. Az ilyen termékekből készült magas fehérjetartalmú takarmányok tonnánként akár 500 dollárt is érhetnek. A lárvák betakarítása után visszamaradó trágya a komposzthoz hasonlóan talajjavítóként vagy trágyaként használható.

A csírakomposztálás során a férgek a trágyát emésztik meg, így kórokozóktól mentes, tápanyagokban gazdag termékek keletkeznek, amelyek eladhatók és exportálhatók a gazdaságból. A giliszták tápanyagokban gazdag öntésterméket állítanak elő. Az öntvények, valamint a giliszták tenyésztéséhez használt trágya műtrágyaként vagy talajjavítóként használható. Ez a vermikomposzt állítólag több növényi tápanyagot tartalmaz, mint a hagyományos komposzt. A vermikomposzt eladásából származó bevételen kívül a giliszták horgászcsalinak is eladhatók, vagy feldolgozhatók baromfi- vagy halüzemek kiegészítő takarmányaként.

Organikus anyag

A gazdák, kertészek és mások a talajminőség javítása érdekében talajjavítóként használják az állati trágyát. Amellett, hogy tápanyagokat biztosít a növények növekedéséhez, a friss vagy komposztált állati trágya szántóföldre történő kijuttatása javítja a talaj szerves anyagát és a talaj talajait (a fizikai feltételeket, amelyek alkalmassá teszik a talajt a növények termesztésére). Az állati trágya szántóföldre történő kijuttatása növeli a talajban lévő szerves anyag mennyiségét, ami javítja a talaj szerkezetét és növelheti a talaj víztartó képességét.

A talaj szerves anyagának növelése segít a szenet a talajban tartani (“szénmegkötés”), és távol tartani a légkörből, ahol az üvegházhatású szén-dioxidot képezhet. A trágya akkor nyújtja ezeket az előnyöket, ha nyers formában, vagy szilárd formában, szilárd-folyadék szétválasztás, pelletálás, emésztés vagy komposztálás után juttatják ki.

A bioszén a biomassza (beleértve a trágyát is) alacsony oxigéntartalmú környezetben történő elégetésével előállított faszén. A bioszén javíthatja a talajt és tárolhatja a szenet. Talajjavítóként használva a bioszén stabil, a növények számára elérhető formában biztosítja a tápanyagokat, csökkentve a lefolyási veszteségek vagy a talajvízbe való kimosódás kockázatát. A bioszén javítja továbbá a talaj kőzettestét, porozitását, víztartó képességét, kationcserélő kapacitását (CEC), talajbiológiáját és a műtrágyák hatékonyságát. A bioszén a talaj szerves szénjének stabil formája, amely potenciálisan évezredekig megköti a szenet.

• U.S.-Focused Biochar Report: Assessment of Biochar’s Benefits for the United States of America (PDF)(84 oldal, 1.5 MB, PDF-ről) Kilépés – A Center for Energy and Environmental Security és az United States Biochar Initiative jelentése.

Solids

Egyes tejgazdaságok fűrészport, faforgácsot, szalmát, homokot vagy más vásárolt anyagokat használnak állati alomként. Az alom drága lehet – 40-50 $/tehén/év nagyságrendben. Az elmúlt évtizedekben a hagyományos alomanyagok, mint a fűrészpor vagy a homok, drágultak. A szilárd anyag visszanyerhető a trágyából (szilárd-folyadék szétválasztással, komposztálással vagy anaerob emésztéssel) és felhasználható alomként, kiváltva a gazdaságon kívülről vásárolt anyagokat.

• A szárított szilárd trágya felhasználása tejelő tehenek alomként (PDF) (9 oldal, 487 K, PDF-ről) Exit – Report by the Cornell Waste Management Institute.

Energia

• Trágya felhasználása műtrágyának és energiának: Jelentés a Kongresszusnak – Az USDA jelentése szerint a trágya energiatermelésre történő felhasználása nem rontaná a trágya műtrágyaként történő felhasználását, mivel az energiatermeléshez használt eljárások a trágya tápanyagait maradékanyagként máshol felhasználhatóvá teszik.

Biogáz

A biogáz, amelyet az anaerob emésztőkből nyernek vissza, hasznos hő vagy villamos energia előállítására, amelyet a gazdaságban lehet felhasználni vagy a helyi elektromos hálózatba értékesíteni. A biogáz előállításához általában tej- vagy sertéstrágyát használnak, mivel ezek viszonylag nagy metántermelő képességgel rendelkeznek. Az Egyesült Államokban néhány emésztő azonban marhatrágyát vagy baromfi almot használ alapanyagként.

Az anaerob emésztésből származó gáz körülbelül 60-80%-ban metán, és fűtőértéke 600-800 BTU/ft3. (Összehasonlításképpen, a földgáz általában több mint 85 százalékban tartalmaz metánt, és fűtőértéke körülbelül 950 – 1050 BTU/ft3). A legtöbb berendezés, amely földgázt, butánt vagy propánt használ üzemanyagként, átalakítható a biogáz használatára. Ide tartoznak a kazánok, a fűtőberendezések és az elektromos generátorok.

Mivel az emésztőberendezések megkötik a metánt és más légszennyező anyagokat, csökkentik a trágya káros levegőbe történő kibocsátását, és kiváló szagcsökkentést biztosítanak. Az emésztőkből származó biogáz felhasználása emellett ellensúlyozza a nem megújuló fosszilis tüzelőanyagokból származó tüzelőanyag-fogyasztást és kibocsátást.

• Az EPA AgSTAR programja további információkat tartalmaz a trágya energetikai célú anaerob emésztéséről.

Bioolaj

A trágyából termokémiai eljárásokkal, például pirolízissel és gázosítással folyékony bioolaj-üzemanyagot lehet előállítani. A biokonverzió, például az algák trágya tápanyagokkal történő termesztése, egy másik eljárás, amellyel bioolajat lehet előállítani.

A bioolajok fizikailag különböznek a kőolaj alapú fűtőolajtól. Például a bioolajok gallononkénti energiatartalma alacsonyabb és savtartalma magasabb, mint a kőolaj alapú fűtőolajé. A tesztek azonban azt mutatják, hogy a bioolaj felhasználható olyan alkalmazásokban, mint a fűtés vagy az áramtermelés.

A biodízellel kapcsolatos kereskedelmi tapasztalatok nagyon ígéretesek. A biodízel ugyanolyan jól teljesít, mint a kőolajdízel, miközben csökkenti a részecskék, a szén-monoxid, a szénhidrogének és a kén-oxidok levegőbe történő kibocsátását.

• Pirolízis technológia: Környezetbarát megoldás a Chesapeake-öböl tápanyag-gazdálkodására (PDF) (35 oldal, 2,9 MB, PDF-ről) Kilépés – A Virginia Tech ígéretes eredményekről számol be a baromfi alom kezelésére szolgáló kísérleti mobil pirolízisegységéről.

• A kaliforniai Alternatív és megújuló üzemanyag- és járműtechnológiai program Exit előrejelzése szerint a levegőn szárított tejipari trágyából kereskedelmi méretű biodízel előállítása akár 6.8 millió gallon megújuló gázolajat évente, 30-50 teljes munkaidős munkahelyet, és éves szinten 851 050 tonna metánnal egyenértékű szén-dioxiddal és 720 666 tonna CO2e nitrogén-oxidokkal egyenértékű üvegházhatású gázok csökkentését.

Syngas

A gázosítással a trágya (jelenleg főként baromfi alom) szintetikus gázüzemanyaggá alakítható, amely vízgőz, kátrányok, hidrogéngáz, szénmonoxid, szén-dioxid, nitrogéngáz és szénhidrogén gázok keverékéből áll. A gáz egy része kondenzálódik, és éghető bioolajat képez. A fennmaradó gáz különböző energiarendszerek, köztük dugattyús motorok, gázturbinák és üzemanyagcellák üzemanyagául szolgálhat.

Szálak

A trágya rosttartalma alapján az állati trágyából különleges hozzáadott értékű termékeket lehet előállítani a fogyasztók számára történő értékesítésre. Az alább felsorolt példák többnyire vagy kísérleti jellegűek, vagy kisüzemi léptékben valósulnak meg. A legtöbbjük a trágya szilárd rostjainak kivonásával és felhasználásával jár.

• Tőzegmoha helyettesítő. A tejipari trágya anaerob lebontásából kinyert rost hasznos növényi növekedési közegként. Növénynövekedési kísérletek kimutatták, hogy megfelelő feldolgozás esetén a rost úgy viselkedik, mint a tőzegmoha a konténeres növények termesztésében.
• Újszerű rosttermékek. A gazdálkodók és más újítók kreatív módszereket találnak arra, hogy a trágyából visszanyert rostokból értéknövelő termékeket állítsanak elő.
  • Biokomposztálható komposztált tehéntrágyából készült, trágyaszál alapú magvető edények.
  • Komposztált trágyából készült szobrok, amelyeket trágyázó kerti művészetként forgalmaznak.
  • Papír, amely különböző állatok, köztük elefántok és tehenek feldolgozott trágyájából készült. A megszárított trágyát vízzel öblítik, így megmarad az emésztetlen rost, amelyet megfőznek és más természetes rostokkal keverve különféle papírtermékeket állítanak elő.
• Építőanyagok. A visszanyert trágyaszálakat beépítették az épületek építéséhez használt farostlemezekbe.

Az oldal teteje