Study of Selected Maturity Indices of Compost Derived from a Mixture of Date Palm Residues and Sewage Sludge

Abstract

Le compostage est un procédé biologique efficace pour recycler les déchets organiques en un produit stable et respectueux de l’environnement, adapté à l’agriculture durable. Cette étude vise à suivre l’évolution des paramètres physiques et physico-chimiques ainsi qu’à évaluer certains indices de maturité d’un co-compost préparé en tas à partir de mélanges de résidus de palmeraie (RP) et de boues d’épuration (BE). Quatre formulations ont été testées : T1 (75 % RP + 25 % BE), T2 (65 % RP + 35 % BE), T3 (50 % RP + 50 % BE) et T4 (75 % BE + 25 % RP). Avant et après le processus de compostage, les paramètres physiques (odeur, changements visuels, température) et physico- chimiques (pH, conductivité électrique, matière organique, carbone organique, azote total et métaux lourds) ont été suivis et analysés dans tous les mélanges. Après trois mois de de compostage, les résultats ont révélé des différences dans le comportement sensoriel et physico-chimique des quatre mélanges. Les produits finaux, à l’exception du traitement T1, présentaient une texture homogène et granuleuse, une couleur brun foncé et une odeur terreuse, indiquant un degré avancé de maturité XII typique d’un compost mûr. Une réduction significative de la teneur en matière organique et du pH a été observée, notamment dans les mélanges avec des proportions plus élevées de boues, traduisant une dégradation biologique importante. Par ailleurs, la conductivité électrique a augmenté dans tous les traitements, particulièrement dans T4. Sur la base de ces résultats, on peut conclure que, sauf pour T1, les composts produits répondent aux critères d’un produit stable et hygiénique, adapté à une utilisation en agriculture durable dans des conditions chaudes et arides.

Composting is an efficient biological process for recycling organic waste into a stable and environmentally safe product suitable for sustainable agriculture. This study aims to monitor the evolution of physical and physicochemical parameters and to assess certain maturity indices of co- compost prepared in piles from mixtures of palm grove residues (PGR) and sewage sludge (SS). Four formulations were tested: T1 (75% PGR + 25% SS), T2 (65% PGR + 35% SS), T3 (50% PGR + 50% SS), and T4 (75% SS + 25% PGR). Prior to and following the composting process, physical parameters (odor, visual changes, XDR, temperature) and physic-chemical parameters (pH, electrical conductivity, organic matter, organic carbon, total nitrogen, and heavy metals) were monitored and analyzed in all mixtures. After three months of composting, the results revealed differences in the sensory and physicochemical properties of the four mixtures. All final products except T1, exhibited a homogeneous and granular texture, dark brown color, and earthy odor, indicating a degree of stability and maturity typical of finished compost. A significant reduction in organic matter content and pH was observed, especially in mixtures with higher sludge proportions, reflecting substantial biological degradation. Meanwhile, electrical conductivity increased across all treatments, particularly in T4. Based on these findings, it can be concluded that, except for T1, the composts produced meet the criteria of a stable and hygienic product appropriate for sustainable agriculture in hot, arid climates.

التحلل الحيوي (الكمبوست) هو عملية بيولوجية فعالة إلعادة تدوير النفايات العضوية إلى منتج مستقر وآمن بيئيًا، مناسب للزراعة المستدامة. تهدف هذه الدراسة إلى متابعة تطور المعايير الفيزيائيةوالفيزوكيميائية وتقييم بعض مؤشرات النضج للكمبوست المشترك المُعد في أكوام من خليط مخلفات بساتين النخيل(PGR)والحمأة الصرف الصحي(SS).تم اختبار أربع تركيبات: T1 (75٪ PGR + 25٪SS)،T2 (65٪PGR + 35٪SS)،T3 (50٪PGR + 50٪SS)، وT4 (75٪SS + 25٪PGR).قبلوبعد عملية التحلل، تم مراقبة وتحليل المعايير الفيزيائية (الرائحة، التغيرات المرئية، درجة الحرارة) والمعايير الفيزوكيميائية (درجة الحموضة، الموصلية الكهربائية، المادة العضوية، الكربون العضوي، النيتروجين الكلي، والمعادن الثقيلة) في جميع الخلطات. بعد 90يومًامن التحلل، أظهرت النتائج اختالفات في السلوك الحسي والفيزوكيميائي للخلطات األربعة. أظهرت المنتجات النهائية، باستثناء المعالجةT1، قوامًا متجانسًا وحبيبيًا، ولونًا بنيًا داكنًا، ورائحة ترابية، مما يشير إلى درجة متقدمة من النضج النموذجي للكمبوست الناضج. لوحظانخفاض كبير في محتوى المادة العضوية ودرجة الحموضة، خاصة في الخلطات ذات النسب األعلى من الحمأة، مما يعكس تحلال ً بيولوجيًا كبيرًا. في الوقت نفسه، زادت الموصلية الكهربائية في جميع المعالجات، ال سيما فيT4.بناء ً على هذه النتائج، يمكن االستنتاج أنه، باستثناءT1، تلبيأنواعالكمبوست المنتجة معايير منتج مستقر وصحي، مناسب لالستخدام في الزراعة المستدامة في الظروف الحارة والجافة