Способы утилизации отходов растениеводства

Переработка сельхоз отходов

Сельское хозяйство – самая проблемная отрасль в плане загрязнения окружающей среды. В результате деятельности человека на свалках остается огромное количество мусора, большая часть которого – ценное сырье, пригодное для вторичного использования. Между тем переработка сельскохозяйственных отходов может принести большую выгоду производителям

Откуда берутся отходы

Отходы сельского хозяйства – побочные продукты, образующиеся при производстве и первичной переработке сельскохозяйственного сырья. Предприятия не могут использовать их по прямому назначению (в силу специфики каждого отдельного производства), поэтому львиная доля мусора оказывается на свалках. Способы его утилизации зависят от вида:

Органические отходы растениеводства

Это солома и ботва с полей, листья и ветки плодовых деревьев, шелуха от переработки готовой продукции и многое другое. Лишь малую долю этих отходов используют на корм скоту либо оставляют в полях для удобрения. Большинство видов растительного мусора сжигают или хранят на свалках до их естественного разложения.

Органические отходы животноводства

Сюда относятся фекалии скота и птиц (в том числе и канализационные сбросы ферм), остатки костей, шкур, перьев после переработки мяса, туши погибших животных, использованная подстилка из стоил и прочее. Навоз частично используется для удобрения земель, но в свежем виде его можно применять в ограниченном количестве, так как он закисляет почвы, а для его распада на микроэлементы требуется время.

Синтетических удобрения и ядохимикаты на полях, в сточных водах

Единственный способ защиты природы от отравления вредными веществами — сокращение объемов использования химических препаратов, замена их безопасными аналогами.

Большинство этих побочных продуктов требует дополнительной переработки. Чтобы получить из мусора биотопливо, биодобавки к пище, удобрения (и много других полезных вещей), сельхозпроизводителям необходимо вкладывать немалые деньги в приобретение современных биотехнологий.

Многие организации уже активно занимаются переработкой своих отходов, но в основной массе фермеры продолжают не только терять полезные ресурсы, но и загрязнять ими окружающую среду. Один из недорогих, но прибыльных способов утилизации – вермикультивирование.

Роль червей в сельском хозяйстве

Переработка сельскохозяйственных отходов с помощью дождевых червей – очень рентабельный метод утилизации. Он не требует больших финансовых вложений, но приносит значительную выгоду для фермера.

Специально выведенные селекционные вермикультуры питаются различными органическими смесями, прошедшими предварительную ферментацию. Поэтому с их помощью можно переработать практически все виды отходов.

Перед скармливанием сырье размещается в кучу, яму или ящик сроком от нескольких дней до 6 месяцев (зависит от плотности), чтобы начался процесс компостирования. Частично перегнившие, мягкие отходы по мере необходимости добавляют в культиватор. В течение нескольких недель черви превратят неприятно пахнущий, гниющий субстрат в полезное удобрение – биогумус.

Вермикультуры потребляют в пищу практически любые отходы:

1. Растительный мусор – траву, солому, лузгу, шелуху, ветки, листья и так далее.
2. Почти все виды навоза (коровий, свиной, козий, конский, а также птичий помет). Но важно помнить, что ферментация навоза протекает при смертельно высоких для червей температурах! Поэтому предварительное компостирование производится до полного «перегорания» субстрата. Также червям нельзя давать фекалии домашних питомцев (собак, кошек) и навоз после лечения скота (птицы) от гельминтов.
3. Частные домашние хозяйства могут сократить количество мусора, скармливая червям кухонные отходы, картон, бумагу, траву, излишки урожая.

Благодаря вермикультивированию на фермах можно организовать почти безотходное производство. После переработки фермер не только избавится от мусора и получит высококачественное удобрение, но и собственноручно вырастит натуральные белковые корма для живности в виде излишка червей.

Переход на органическое земледелие

Для аграриев вермикультивирование – это не просто один из методов утилизации мусора. Использование биогумуса решит проблему масштабного применения химических удобрений в сельском хозяйстве, а значит, значительно уменьшится отравление почв и водоемов, повысится качество и объем урожая. Выгоды для фермера:

• бесплатная утилизация отходов;
• незначительные финансовые вложения в начало личного бизнеса;
• низкая трудоемкость процесса;
• польза для личного хозяйства (удобрение земли, корм скоту и птице) и получение прибыли от реализации излишков.

Черви быстро, с пользой и безопасно будут утилизировать отходы по мере их появления. Для земледельца это неиссякаемый источник самого эффективного и полезного для экологии удобрения.

Экономическая и экологическая польза червей

Главная проблема сельского хозяйства в нашей стране — потеря ценных, а главное натуральных, природных ресурсов в виде никому не нужных отходов. Однако такой способ утилизации, как вермикультивирование, доступен всем – от владельцев небольших земельных участков до крупных сельскохозяйственных предприятий.

Нерациональное использование вторсырья наносит непоправимый вред экологии:

• общая площадь свалок по всей стране равна по размеру территории небольшого государства (почти треть из них – сельскохозяйственные), использование биотехнологий по переработке способно значительно их сократить;
• скопления отходов – источник опасных газообразных выделений, отравляющих атмосферу;
• разлагающаяся органика – рассадник множества вида инфекций, грызунов и насекомых-вредителей;
• продукты гниения попадают в почву и грунтовые воды, распространяясь таким способом на многие километры от мест захоронения;
• массовое использование химических препаратов для выращивания урожая – прямая угроза экологии и здоровью человека.

Переработка отходов в биогумус

имеет много плюсов и ни одного минуса!

Натуральное, высокоэффективное удобрение оздоравливает пахотные земли, повышает урожаи, безопасно для здоровья животных и людей.

Заключение

Именно сельхозпроизводителям разводить вермикультуры выгоднее всего, так как в фермерских хозяйствах всегда имеется избыток навоза, соломы, овощной ботвы и травы для изготовления питательного субстрата червям. Полученная продукция может с успехом использоваться как для личных нужд, так и для реализации, то есть для получения дополнительного дохода.

Источник

Переработка отходов сельского хозяйства

Вы будете перенаправлены на Автор24

Воздействие отходов на природную среду и необходимость их своевременной переработки

Пожалуй, ни одна отрасль народного хозяйства не оказывает такого санитарно-экологического влияния на окружающую среду, как сельское хозяйство. Так, например, природная среда загрязняется остаточным количеством удобрений, ядохимикатами, а также не переработанными отходами сельского хозяйства. Непременным условием является своевременная утилизация таких отходов. На птицефабриках и фермах это, в основном, помет, который, накапливаясь, загрязняет близлежащую территорию, образуя так называемые пометные озера, где нет места растениям, животным организмам, создавая неудобные условия проживания и для населения.

В России каждая из более 600 птицеферм дает за сутки до 300 тонн помета.

Уменьшить негативное воздействие от загрязнения природы возможно, если грамотно и рационально, с включением современных малоотходных и безотходных технологий перерабатывать отходы, появляющиеся и накапливающиеся в животноводстве, птицеводстве, растениеводстве, в конечном счете, включая их в хозяйственный оборот. При этом важным звеном в работе перерабатывающих предприятий должно стать комплексное использование отходов сельского хозяйства.

На сельскохозяйственное производство приходится 250 миллионов тонн отходов в течение одного года, из которых 150 более двух третей дает животноводство и птицеводство, а коло 100 млн. тонн – растениеводство.

Основные типы отходов сельскохозяйственной отрасли

Отходами производства считаются материальные остатки сырья, материалов, средств производства, утратившие свою потребительскую стоимость, которые невозможно использовать по прямому назначению (в связи со спецификой технологических особенностей предприятий). Это органические отходы растениеводства и животноводства; остаточное количество удобрений; пестициды и другие ядохимикаты; выбросы различных загрязняющих веществ работающей сельскохозяйственной техникой.

Готовые работы на аналогичную тему

Все отходы можно разделить на три категории: по сфере образования, по направлению использования и по способу привлечения к утилизации.

Рациональное использование сырья

Отходы агропромышленного комплекса могут служить ценным сырьем.

Из хлопковой шелухи и стержней початков кукурузы возможно получение кормовых дрожжей, фурфурола, этилового спирта, тетрагидрофурилового спирта, фурановых соединений, уксусной кислоты, пищевой глюкозы, сухих кормов для животных. Сырье, получаемое из отходов пивоваренного производства (из барды), – хлебопекарные и кормовые дрожжи, глицерин, бетаин, витамин В12, сернокислый аммоний, глютамат натрия, биомизин, корм для скота.

Отходы растениеводства частично служат органическими удобрениями, если остаются в почве на полях, или кормом для домашних животных. Также они идут на переработку на биотопливо, являющееся ресурсом для различных отраслей производства.

Способы утилизации отходов растениеводства

Один из методов утилизации таких отходов – получение кормовых белков. По расчетам, из 1 тонны рисовой соломы, которую практически не применяют в животноводстве, а сжигают, в ходе комплексного технологического процесса (безотходная технология использования этого продукта уже имеется) возможно получить 100 кг кормовых дрожжей и почти 200 квадратных метров теплоизоляционных волокнистых плит с толщиной около 12-13 см.

Перспективной технологией считается переработка отходов сельского хозяйства при помощи метанобактерий. Она построена на том принципе, что, размножаясь в любых органических остатках, эти микроорганизмы продуцируют биогаз, являющийся ценным энергетическим сырьем для небольших электростанций. Он используется также в бытовых нуждах, находит применение в виде топлива для сельскохозяйственной техники.

Для его получения отходами органики, перекрыв доступ воздуха, заполняют специальные емкости. Конечный продукт процесса брожения – газ поступает в газохранилища для последующего использования. Кроме того, после брожения остается обеззараженная субстанция – органическое, не имеющее запаха вещество, которое может служить органическим удобрением.

Технология переработки отходов с помощью метанобактерий способна экономить на селе до 40% электроэнергии и природного газа.

Источник

1. Технологии утилизации отходов сельского хозяйства

Очень привычной, но от этого не менее актуальной является проблема утилизации отходов сельского хозяйства. Сельскохозяйственное производство дает отходов в год 250 млн. тонн, из них 150 млн. тонн приходится на животноводство и птицеводство, 100 млн. тонн — на растениеводство.

Особое внимание заслуживает проблема переработки отходов птицефабрик и ферм, большую долю которых составляет помет. Огромное количество птицеферм производят в сутки каждая до 300 тонн помета. Своевременное непринятие принудительно-предупредительных мер по утилизации этих отходов привело к тому, что многие птицефабрики, размещающиеся около крупных городов и поселков, стали оказывать негативное действие на санитарно-экологическое состояние окружающей природной среды. Стало происходить заметное загрязнение прилегающих к птицефабрикам рельефа почв, водоемов, лесов и пастбищ. В конечном итоге наносится серьезный экономический, экологический и социальный ущерб не только сельскохозяйственным землям, но и жителям близлежащих населенных пунктов. Таким образом, большая часть органического сырья не перерабатывается, накапливается вблизи птицефабрик, образуя «пометные озера» без признаков жизни флоры и фауны. Птичий помет, как удобрение теряет свои ценные удобрительные свойства и представляет постоянную угрозу экологическому благополучию населению и соседним хозяйствам.

1 Способы утилизации отходов птицеводства и животноводства

Существуют современные технологии утилизации и переработки отходов птицеводства и животноводства, ниже рассмотрим особенности каждой технологии.

Технология оборудования VacuumEcoDry [1] представляет собой процесс разделения в диапазоне температур от 40 до 90 0 С и давлении от 30 до 250 мм. рт. ст. исходного материала влажностью до 99% на три составляющие:

. сухое органическое удобрение, корм, топливо, влажностью до 1%, которое может без какой-либо дополнительной обработки использоваться как удобрение, служить белковой кормовой добавкой для скота и птицы, топливом.

. воду, пригодную для дальнейшего использования.

. экологически безопасный выхлоп.

Технологический процесс вакуумной сушки веществ протекает в вакуумном объеме. В качестве первичного энергоносителя может использоваться электричество, природный газ, газ, получаемый в результате сопутствующих биологических процессов, отработанный пар, горячая вода. В связи с этими особенностями технологического процесса воздействие на окружающую среду имеет место только в случае использования в качестве энергоносителя газа, сжигаемого для подогрева воды.

Исходный продукт поступает через приемный бункер в вакуумную камеру (5) для сушки. Подача продукта осуществляется системой загрузки (1) в объемах, строго согласованных с производительностью оборудования. В процессе сушки исходный продукт движется посредствам транспортеров по теплообменникам. В ходе нагрева перерабатываемого материала происходит его кипение, и разделение на 3 составляющих (сухое вещество, конденсат, газ). Далее сухой конечный продукт поступает в камеру разгрузочную — сборник готовой продукции (8). Затем происходит выгрузка готового продукта в непрерывном режиме шнековым транспортером и подача его на линию грануляции (7).После гранляции готовый продукт подается на линию упаковки (6), где фасуется в мешки по 50 литров или big-bag.

Гибкость и универсальность оборудования VacuumEcoDry позволяет без серьезных конструкционных изменений установки использовать различные виды сырья и любой влажности для осуществления переработки и стабильно обеспечивать требуемую конечную влажность продукта.

Оборудование VacuumEcoDry позволяет перерабатывать куриный помет в сухое органическое удобрение, которое является уникальным по своим свойствам. После переработки, сухой помет сохраняет в своем составе все полезные, с точки зрения агрохимии, вещества, присутствовавшие в исходном сырье, при этом органическое удобрение способно долго храниться и легко транспортируется.

Компания ООО «ЦентрИнвестПроект» [2] предлагает технологию позволяющую перерабатывать навоз, отходы животноводства, помет, в синтетический или генераторный газ — смесь СО и Н₂ с теплотворной способностью 1200 Ккал — альтернативу природному газу, мазуту и углю в паровых котлах, дизельному топливу в дизель-генераторах. Синтез-газ из установок утилизации навоза БиоРЕКС универсальное сырье для производства продуктов органической химии, включая моторные топлива (бензин и дизельное топливо) второго поколения. Технология БиоРЕКС представляет идею взвешенного взаимодействия с природой при утилизации и переработке навоза — отходов свиноферм, животноводческих комплексов, а также способ объединения нескольких производств в высокоэффективную технологическую линию в полностью безотходном цикле, в соответствии с самыми строгими требованиями природоохранного законодательства –

Применяемые уникальные технические решения позволили создать технологическую линию с нулевым выбросом, перерабатывающую разные виды отходов животноводства — навоз свиноферм, навоз рогатого скота с разной влажность, вплоть до 90%. Автономные, модульные, мобильные, в габаритах 6 и 12-ти метрового морского контейнера — установки не требуют подключения к инженерным сетям, сложных подготовительных строительных работ и пуско-наладки.

Установка для переработки отходов птицеводства и животноводств

Принципиальная схема переработки отходов птицеводства и животноводства

Навоз, поступающий на переработку, взвешивается на весовой платформе (1), расположенной перед приемным люком. Система производит взвешивание автоматически. Далее отходы подаются шлюзовым питателем, для обеспечения герметичности вакуумного подогревателя, на модуль сушки (2). В модуле сушки навоз с исходной влажностью 80-90% и температурой 200С поступают в вакуумный подогреватель конденсационного типа, где при давлении 0,07 МПа доводится до температуры кипения 390С. Испаренная влага (18% влаги которую необходимо удалить для снижения влажности до 15%) отводится водокольцевым насосом, создающим разряжение. Далее подогретый и подсушенный в первой ступени сушилки навоз нагнетается винтовым насосом в высокотемпературном подогревателе и движется под давлением 2,5-3,5МПа. Здесь сырье нагревается до температуры 2240С циркулирующим в рубашке высокотемпературным теплоносителем с температурой 2500С.

Затем через дросселирующий патрубок навоз разбрасывается в бак, который находится под атмосферным давлением. Здесь при сбросе давления происходит испарение влаги (23% от общего количества влаги). Выделившийся в баке насыщенный пар поступает на утилизацию в вакуумный подогреватель. Здесь он конденсируется и охлаждается до температуры 600С, отдавая тепло на сушку навоза в первой ступени. Подсушенный навоз из бака выгружается шлюзовым питателем в поток сушильного агента (дымовые газы) исходящий из теплогенератора и пневмотранспортом подается совместно с ним в валковую сушилку.После сушки навоз поступает на брикетирование (3). Количество животноводческих отходов, учитывая их влажность, поступающих на брикетирование, составляет 2,57 тонны в час. После брикетирования сырье поступает в бункер подготовленного сырья, объемом 75 м 3 (4), который обеспечивает суточный запас.

Рис. 3. Образец брикетов из отходов животноводства

В бункере (4) брикетированное сырье пододвигается к шнековому каналу (5), по которому масса поступает к реакторам термохимической конверсии (6) для выработки горючего газа. В бункерах и на линии сортировки создается разряжение воздуха для препятствия распространению запахов.

Из реакторов паро-газовая смесь поступает в аппарат вихревой газоочистки (7), где очищается от примесей пара, частиц золы и масел. Отобранные из газа примеси автоматически собираются и возвращаются в бункер готового сырья на дожиг. Очищенный газ поступает на теплообменный аппарат (8), где охлаждается со 140оС до 40оС. Далее охлажденный и очищенный газ поступает в дизель-генераторы (9) для производства электроэнергии. Выхлопные газы дизель-генератора с температурой 600оС собираются и частично направляются в реакторы (6), и частично на теплообменный аппарат.

Зола, образующаяся в процессе конверсии извлекается из реактора (6) автоматически при температуре 100-120оС и поступает в устройство электромагнитной активации (10) для выделения из состава золы примесей металлов. Разделенные зола и металлы поступают в накопительные бункеры объемом 1м 3 . В модулях предусмотрена звукоизоляция и вентиляция.

Технология термохимической конверсии углеродсодержащего сырья БиоРЕКС занимает лидирующие позиции в сфере переработки углеродсодержащего сырья и получения энергоносителей — по цене оборудования, выходу товарных энергоносителей, экологичности и компактности.

Основой технологической линии является реактор высокоскоростной высокотемпературной конверсии с воздушным дутьем и обращенным отбором газа.

Основные конструктивные элементы реактора:

1. Гидравлический пресс подачи сырья;

2. Съемная крышка реактора;

. Гидравлический пресс отбора золы;

отходы утилизация птицеводство животноводство

ООО «НПО БАЛТЭК» [3] разработало несколько вариантов оборудования и технологий для дезактивации птичьего помета, свиного навоза за I-сутки.

Быстрая дезактивация навоза стала возможной благодаря совместному применению сорбента «Абсолют-Агро» и установки «Абсолют — Сепаратор».

Схема установки оборудования

Осветленная фракция (Этап 1), представляет собой техническую воду без запаха, насыщенную легко усвояемыми формами аммиака. Она используется для полива теплиц. После дополнительной очистки (Этап 2), осветленная фракция используется как питьевая вода для птиц, скота, свиней, имеющая ПДКхозвод. Твердая фракция — это высокоминеральное удобрение с классом опасности IV-V по ОПС насыщенная микроэлементами (медь, сера, селен и т.п. всего около 50 элементов), так же используется как белковая кормовая добавка, подстилка скота и т.п.

Схема проведения работ

Дезактивированный помет является техническим грунтом, лишенным запаха. Технология проста в использовании, не требует капитальных затрат и дополнительных площадей, а также интегрируется в любую производственную цепочку. Технология основана на применении сорбента. При добавлении 2%, сорбент удерживает газообразный аммиак, пары мочевины, что приводит к исчезновению запаха. При добавлении до 10% (от сухого веса помета), разлагает кислоты и связывает ионы тяжелых металлов, подвижные формы которых делают помет токсичным отходом. Нормализует Ph, что позволяет размножаться бактериям, которые окончательно разлагают остатки органики и не переваренных кормов. Остатки кормов доходят до 40% от сухой массы помета. На сегодня существуют технологии дальнейшей переработки стабилизированных отходов, правда они не нашли своего применения, т. к. раньше этого момента надо было ждать 6-10 месяцев, а при участии сорбента всего один день.

Так же была разработана безотходная энергосберегающая технология переработки отходов птицеводства. В основе этой технологии лежит микробиологическая деструкция органической части помета в анаэробных условиях. Использование других способов переработки позволяет комплексно использовать практически весь химический и энергетический потенциал этого сырья с получением полезных продуктов. Одновременно решаются задачи обеспечения охраны окружающей среды, санитарно-гигиенического благополучия птицеводческих комплексов и использования нетрадиционных источников энергии.

Технологический процесс переработки состоит из шести этапов. На первом этапе происходит подготовка исходного сырья для процесса анаэробного сбраживания. Помет загружается в приемную емкость, объем которой равен суточной дозе загрузки биореактора, затем подогревается и выдерживается в течение суток. Подогрев исходного сырья осуществляется до температуры равной температуре сбраживания его в термофильном режиме. На этом этапе гетерогенная группа анаэробных бактерий «первичные анаэробы» подвергают ферментативному гидролизу сложные многоуглеродные вещества. Результатом деятельности этих микроорганизмов является подготовка помета к анаэробному сбраживанию.

На втором этапе подготовленное сырье подвергается «качественному» сбраживанию в анаэробных условиях. В процессе сбраживания выделяется биогаз, содержащий до 80% метана. Биогаз используют для получения электроэнергии или теплоносителя (горячей воды). Сброженный помет обеззаражен от патогенной микрофлоры, лишен резкого запаха, а семена сорных трав, находящиеся в нем, полностью лишены всхожести. Следует отметить, что во время метанового сбраживания помет обеззараживается от болезнетворной микрофлоры, семена сорных растений полностью теряют всхожесть, химические соединения минерализуются, в результате чего в сброженном птичьем помете практически полностью сохраняются питательные вещества. Химические соединения азота, фосфора и калия переходят в более доступные и усвояемые формы для культурных сельскохозяйственных растений. Содержание питательных веществ в сброженном помете 15% влажности (по АСВ) составляет азота — 8…12%, фосфора — 8…10%, калия — 2…4%, также в нем содержится более 30 различных макро- и микроэлементов, необходимых для полноценного развития растений.

Также в процессе анаэробного сбраживания в птичьем помете происходит развитие микроорганизмов p. Bacillus и Staphylococcus, для которых характерна способность продуцировать антибиотические вещества и подавлять рост фитопатогенных грибов и патогенных микроорганизмов. Так культуры Bacillus pumilus и Staphylococcus hominis подавляют фитопатогенные грибы рода Fusarium sp., Bipolaris sp., Sclerotinia sp. более чем на 50…80%. Представители p. Bacillus развиваясь в ризосфере растений, используют корневые выделения, обеспечивая быструю хелатизацию минеральных солей, снимая «ионную блокаду» корня, возникающую в результате избытков ионов. Кроме того, бактерии p. Bacillus способны стимулировать рост и увеличивать урожай растений.

Деятельность бактерий метаногенной ассоциации, осуществляющих анаэробное сбраживание ведет к насыщению сброженного помета гумусовыми и гуминовыми веществами, синтезу витаминов В1, В2, В6, В12 и растительных гормонов — индолилуксусной кислоты, гиббереллина, зеатина и предшественника индолилуксусной кислоты — триптофана. В результате удобрительное действие сброженного птичьего помета выходит на совершенно новый качественный уровень.

На третьем этапе сброженный помет разделяется на жидкую (влажностью 98…99%) и твердую (органика) фракции в две стадии. На первой стадии происходит выделение из сброженной массы около 70% жидкости, на второй стадии влажность твердой фракции доводят до 50…55%. Для этого были разработаны разделительные устройства, позволяющие достигать поставленной цели с наименьшими затратами энергии. Четвертый этап — приготовление гранулированных органических удобрений. Для этого нами разработан и исследован способ влажного гранулирования. С этой целью используется шнековый пресс со сборной прессующей матрицей, состоящей из двух частей: прессующей и релаксационной. В результате проведенных исследований установлен оптимальный режим работы шнекового пресса и оптимизированы параметры сборной прессующей матрицы. Использование данного способа гранулирования позволяет получать гранулы из твердой фракции сброженного птичьего помета влажностью 55…60% со следующими физико-механическими характеристиками: прочность — не мене 1,68 МПа (17 кг? с/см2), плотность не менее 1255 кг/м3, крошимость не более 1%. Разработанный способ влажного гранулированного сброженного помета позволяет получать гранулы, которые по размеру, плотности, прочности и крошимости полностью удовлетворяют требованиям технических условий на гранулированные удобрения. Использование данного способа гранулирования не требует металлоемкого дорогостоящего оборудования, также позволяет значительно снизить энергетические затраты идущие на процесс гранулирования.

Пятый этап — сушка гранулированных удобрений. В результате процесса гранулирования полученные гранулы нагреваются до температуры 70…80 0С, их влажность составляет 40…45%. Для доведения гранул до товарного вида (влажность 10…15%) нами разработан и исследован процесс низкотемпературной сушки гранул (процесс проходит при температуре 70…80 0С) за счет утилизации теплоты, выделяемой теплогенератором. Теплогенератор служит для поддержания оптимального температурного режима анаэробного сбраживания помета и работает на биогазе. Использование отходящих газов для сушки гранул позволит значительно сократить энергозатраты на сушку гранулированных удобрений.

Шестой этап — получение белково-витаминного концентрата. Жидкая фракция сброженного помета, полученная на этапе разделения помета на фракции богата бактериальным белком (бактерии метаногенной ассоциации). Эти бактерии характеризуются высоким содержанием животного белка (68…74%). На этом этапе переработки из жидкой фракции сброженного помета способом сепарирования выделяются бактерии метаногенной ассоциации.

Так же есть комплексные решения по утилизации и переработке помета или навоза с получением — удобрений и грунтов и подстилки для животных:

-. Утилизация и переработка жидких животноводческих стоков методом разделения.

-Для обеспечения эффективной работы системы удаления навоза рекомендуется установка системы сепарации.

-Преимущества сепарации навоза:

-. Объемы, требуемые для хранения жидкого органического удобрения, сокращаются на 30%, по сравнению с объемом жижи до сепарации.

-. Не требуется перемешивать содержимое отстойника — не образует плотных слоев.

-. Жидкость из отстойника легче перекачивать и вносить на поля.

-. Сокращаются сроки хранения сепарированной жидкости в отстойниках в 2 раза.

-. Сепарированная жидкость не обжигает листья растений.

-. Сепарированная жидкость лучше для растений, поскольку твёрдые частицы навоза отделены и не прилипают к листьям растений, что могло бы вызвать заболевание растений и замедлить их рост.

-. Сепарированная жидкость лучше поступает к корням растений и обеспечивает лучший рост = повышение урожайности, и при этом улучшается качество жатвы.

-. Сепарированная жидкость пахнет не так сильно, как несепарированный навоз (уровень запаха снижается приблизительно на 25%).

-. Вместе с твёрдыми фракциями удаляется часть соединений фосфора.

-.Сепарированная жидкость может быть подвергнута более эффективной обработке (аэрации для уменьшения запаха / биологической и химической обработке).

-. Отделённая твёрдая фракция на 25% состоит из сухой массы и ее легче хранить и вносить на поля.

-. Сепарированная твердая фракция будет компостироваться естественным путём при температуре до 60 градусов. Это убьёт большинство патогенных микроорганизмов и семян сорных растений.

-. Твёрдая фракция в процессе компостирования уменьшатся в объёме прибл. на 40%.

-. Твердая фракция не пахнет так, как навоз — запах больше напоминает сырую почву (землю).

Традиционная смывная система навозоудаления предусматривает строительство и эксплуатацию большого количества отстойников для естественного биологического обеззараживания сточных вод в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами. Значительные объемы хранилищ, высокая скорость их заполнения, выведение земельных участков из системы землепользования, экологические проблемы, возникающие при эксплуатации отстойников, требуют применения нового подхода к решению проблемы. Техноагроресурс предлагают шнековое сепарирование как эффективный, надежный, неэнергоемкий и экономически целесообразный метод. Компост вносят на сельхозугодья, используя обычную разбрасывательную технику, а жидкое удобрение — с помощью механизированных бочек, катушечной поливной технологии.

Компост вносят на сельхозугодия, используя обычную разбрасывательную технику, а жидкое удобрение — с помощью механизированных бочек, катушечной поливной технологии.

Центральное звено технологии сепарации сточных вод животноводческих комплексов — прессовый шнековый сепаратор FAN PSS производства компании FAN SEPARATOR (Германия), имеющей 20-летний опыт производства внедрения этого оборудования (рисунок 4).

Широкая гамма FAN PSS способна удовлетворить потребности средних и крупных животноводческих ферм. Производительность изменяется в диапазоне 15-350 м 3 /ч, установленная мощность — 4-30 кВт, масса — 500-1 000 кг, диаметр ячейки сита — 0,25-1 мм, гарантия — 2 года.

Навозная жижа влажностью до 88% самотеком или с помощью фекального насоса подается в загрузочную камеру сепаратора. Специальный осциллятор генерирует колебания на входе в сепаратор, что способствует снижению вязкости и предварительному обезвоживанию жижи. Захваченная рабочими лопастями шнека фекальная масса, продвигаясь внутрь цилиндрического сита, теряет свободную воду. Связанная с твердыми частицами вода отделяется на последних 3 витках шнека вследствие подпрессовки со стороны пробки, сформированной на втулке шнека, и механизма регулирования влажности.

Выбором размера отверстия сита можно регулировать максимальный диаметр взвешенных частиц в жидкой фракции от 0,25 до 1 мм. При установке сита с отверстием 0,25-0,5 мм жидкая фракция не расслаивается, не образует осадка и корки. Влажность твердой фракции регулируется специальным устройством и составляет 60-67%. Способ сепарации и система осцилляции защищены патентами

Для комплексного решения проблемы утилизации сточных вод животноводческих производств компания FAN SEPARATOR выпускает также миксеры типа MSX, фекальные насосы MAGNUM, в том числе и уникальный насос-миксер LE, объединяющий два агрегата с управляемым вектором взмучивания в двух плоскостях, флотационные установки, кавитационные микропузырьковые реакторы и др. Применение сепаратора FAN PSS не ограничивается агропромышленным комплексом. Его также широко используют в пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности и других отраслях.

Способ установки сепаратора

Наиболее усовершенствованной технологией утилизации отходов животноводческих ферм является — эффективное решение по утилизации / переработки жидких стоков животноводства — помета / навоза, основанное на разделении — сепарировании стоков (как густых, влажностью до 80%, так и жидких влажностью до 99%). Для этого применяется навозный сепаратор (сепаратор гною).

Животноводческие стоки — это смесь твердых частиц и жидкости; решение проблемы заключается в том, чтобы отделить твердые частицы прежде, чем их загрязняющие окружающую среду элементы растворяться в жидкости. Шнековый сепаратор — это лучшее из доступного сегодня оборудования для выполнения этой задачи.

Удаление твердых частиц из жидких стоков навоза / помета — ключевой момент в решении этой проблемы, цель которого — снизить содержание загрязняющих компонентов навоза, что позволит продлить срок службы и снизить объем отстойников, упростить технологию внесения в почву, повысить эффективность биологических очисток и минимизировать вредное влияние на окружающую среду.

Отделение твердых составляющих из жидких стоков навоза / помета:

Жидкий навоз содержит свободную и связанную жидкость. Свободная жидкость отделяется самотеком, при помощи силы тяжести; связанная жидкость находится в твёрдых составляющих навоза. Отстаивание, процеживание, стационарные и вибрационные сита могут удалить только часть свободной жидкости, а связанную жидкость они вообще не могут удалять. Кроме того, эти методы эффективны только при переработке очень жидких отходов, влажностью более 96%, что усложняет проблему разделения стоков с высокой концентрацией сухих веществ, влажностью 80% — 95%, получаемых сплавными и механическими системами навозоудаления.

Отделение жидкости при помощи сепарирования (прессо-шнековый сепаратор / навозный сепаратор) — это наилучший выход, поскольку в этом случае отделяется вся свободная и часть связанной жидкости.

Сепаратор представляет собой шнековый пресс, в котором прессование производится при помощи шнека. Это единственный сепаратор для переработки навоза / помета, эффективно отделяющий до 85% твёрдых составляющих из стоков навоза в достаточно сухие вещества. Эффективность отделения твёрдых составляющих зависит от размера ячеек сита, шнека, модели сепаратора, типа твёрдых составляющих и расположения противовесов системы, определяющих степень обратного давления. При этом степень отделения сепаратором азота, фосфора, калия и других питательных веществ колеблется от 10 до 80%.

Прессовый шнековый сепаратор производится в различных модификациях, с различными видами загрузочных горловин, барабанных сит с размером ячеек от 0,10 мм до 1,00 мм. Это позволяет эффективно применять сепаратор при различной влажности стоков.

Подавать на сепаратор первичное вещество возможно различными способами.

Сепаратор может быть смонтирован, и работать в любое время года под «открытым небом» или же иметь «легкий» навес.

Есть возможность монтировать сепаратор на автоплатформе. Этот вариант очень удобен, если у Вас несколько первичных емкостей-накопителей, расположенных на удаленном расстоянии. Сепаратор некоторое время работает на одном месте, после этого его перевозят на новое место.

Стоки навоза из производственных корпусов направляются в приемной резервуар для текущего накопления и усреднения (перемешивания) перед процессом разделения. Для обеспечения процесса усреднения применяется мешалка (миксер-гомогенизатор), которая создаёт однородную консистенцию вещества на входе. Либо применяется насос с функцией гомогенизации. Насос с измельчающим механизмом, режущими кромками перекачивает однородную жижу в сепаратор. Благодаря встроенному перепускному клапану избыток стоков возвращается обратно в резервуар самотеком. Внутри впускной секции, осциллятор создает колебательное давление в жидкости. Это ведет к улучшенной производительности и более высокой пропускной способности, особенно вязкой жидкости. В сите волокнистые твердые вещества отделяются от жидкости. Волокна создают фильтрующий слой, который задерживает более мелкие частицы в жидкости. Лопасти шнека продвигают этот слой к выпускному отверстию. Поверхность сита очищена и образуется новый фильтрующий слой. Конструкция сита не допускает образования пробок. Давление в первой части сита низкое, которое увеличивается по мере возрастания концентрации твердых веществ в выходящем продукте. Сила трения твердой заглушки в цилиндрическом раструбе и двойной заслонки регулятора выходного отверстия, создает противодавление.

Сила прессования регулируется противовесами, определяющими обратное давление, создаваемое на выходе сепаратора.

Производительность зависит от влияния различных факторов: размера ячейки сита, исходной влажности стоков, температуры, срока хранения навоза, положения противовесов, регулирующих степень отжима.

Отделенная жидкая фракция:

Жидкость, отделённую сепаратором, можно перекачивать обычным насосом для сточных вод или транспортировать самотеком даже по тонким трубам, поскольку в ней содержится достаточно мало сухих веществ и различных примесей. Жидкая фракция, отделённая при помощи сепаратора, содержит только мелкодисперсные твёрдые частицы, находящиеся в растворенном состоянии. Жидкая фракция после сепарации характеризуется высоким содержанием положительных биогенных элементов и благоприятным соотношением питательных веществ Фосфора, Азота и Калия — 1,4:1,0:1,6. Жидкая фракция используется в качестве органического удобрения при орошении почв. При использовании жидкости в качестве удобрения почвы она может, перекачивается насосами высокого давления по длинным трубам для использования в системах внутрипочвенного орошения, дождевания и капельного полива, при этом, не создавая загрязнений в трубопроводах.

Отделенная жидкость из отстойника или лагуны выкачивается без предварительного перемешивания и может быть использована для орошения вместо аммиачной воды. Поэтому лагуна может быть сооружена с использованием пленки, т. к. не требуется ее очистка от плотных донных отложений и поверхностной корки.

Отжатая твердая фракция:

Получаемая твердая фракция отправляется на компостирование, используется в качестве подстилки для животных, органического удобрения или может быть отправлена на линию брикетирования, которую вы также можете у нас заказать, для получения топливных брикетов, для автономного отопления при помощи твердотопливного котла. При сжигании твердой фракции в пиролизных теплогенераторах, получаемая тепловая энергия может быть направлена на отопление помещений, ферм, теплиц и пр., а также для получения пара.

Компостирование отделенной твердой фракции:

Сепаратор производит твёрдые составляющие с оптимальными для компостирования влажностью и структурой (пористая, рассыпчатая масса с низкой адгезией), что обеспечивает превосходное движение в них воздуха во время компостирования и уменьшает неприятный запах. Отделённые твёрдые составляющие непривлекательны для мух, крыс и других паразитов.

Источник