CC BY
43
Технологии и технические средства механизированного производства продукции _растениеводства и животноводства_
УДК 636.2:631.8 DOI 10.24411/0131-5226-2019-10138
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ВЫБРОСОВ КОРОВНИКА
В.Н. Миронов, канд. техн. наук; Т.Ю. Миронова
В.В. Гордеев, канд. техн. наук;
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия
Животноводческие фермы, так же, как и промышленные предприятия, являются загрязнителями природы. В воздухе животноводческих помещений преимущественно содержатся: углекислый газ, аммиак, метан и другие газы. Вентиляционный воздух непрерывно выносит в наружную атмосферу вредности, образующиеся внутри помещений, что ухудшает экологическую ситуацию, как в локальном, так и планетарном масштабе. Одним из способов уменьшения загрязнения атмосферы вентиляционными выбросами коровников является использование их в культивационных сооружениях. В сооружениях защищенного грунта, возможны три способа утилизации вентиляционных выбросов коровника, где наиболее эффективным и безопасным является подача выбросов в подпочвенный слой прифермской теплицы. Одним из показателей, позволяющих оценить рациональность подачи вентиляционных выбросов животноводческих помещений КРС через почвенный субстрат с целью повышения урожайности растений, является определение энергетической эффективности. Эффективность утилизации вентиляционных выбросов коровника с точки зрения энергозатрат, определяется на основе опытных данных при выращивании цветов бархатцев. Расчетно-аналитический метод показал, что содержащиеся в вентиляционных выбросах коровника углекислый газ и аммиак могут быть использованы для подкормки растений в теплицах. При этом удельные энергетические затраты снизились на 20,5%, энергосодержание готовой продукции увеличилось на 65,5%, а коэффициент энергетической эффективности - на 25%. Преимущества опытного варианта по энергетическим показателям получены вследствие повышения урожайности растений за счет подачи вентиляционных выбросов коровников через почвенный субстрат культивационного сооружения. Подача вентиляционных выбросов в культивационные сооружения позволит не только снизить выброс вентиляционных выбросов от животноводческих помещений в окружающую среду, но при этом повысить урожайность цветов, плодородие субстрата и, как следствие, сократить расход минеральных удобрений при выращивании растений.
Ключевые слова: микроклимат коровника, животноводческое помещение, очистка воздуха, экология, энергетическая эффективность.
Для цитирования: Миронов В.Н., Гордеев В.В., Миронова Т.Ю. Энергетический потенциал вентиляционных выбросов коровника // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2019. № 1(98). С.201-209
ENERGY POTENTIAL OF VENTILATION EMISSIONS FROM A COW BARN
V.N. Mironov, Cand. Sc. (Engineering); T.Yu.Mironova
V.V. Gordeev, Cand. Sc. (Engineering);
Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of FSAC VIM, Saint Petersburg, Russia
ISSN 0131-5226. Теоретический и научно-практическийский журнал. _ИАЭП. 19 Вып. 98_
Livestock farms, as well as industrial enterprises, are environment polluters. The air in livestock houses contains mainly carbon dioxide, ammonia, methane and other gases. The ventilation air continuously brings into the ambient atmosphere the harmful substances produced inside the premises that aggravates the ecological situation, both on a local and a planetary scale. One of the ways to reduce the atmospheric pollution by barn ventilation emissions is to utilise them in the crop growing facilities. There are three relevant practices in this respect, with the most effective and safe being to direct the generated gases to the subsurface soil layer in the greenhouse located close to the barn with the aim to increase the crop yields. The energy efficiency is one of the indicators to assess the feasibility of this method. Utilisation efficiency of barn ventilation emissions in terms of energy inputs was estimated by the experimental data when growing marigold flowers. The computational and analytical method showed it was feasible to use the carbon dioxide and ammonia, found in the barn ventilation emissions, for additional nutrition of plants grown in the greenhouses. In this case, specific energy consumption decreased by 20.5%, the energy content in the final products increased by 65.5%, and the energy efficiency ratio - by 25%. The advantages of the experimental variant in terms of energy indices were obtained through the higher flower yields owing to the supply of barn ventilation emissions to soil substrate in the greenhouse. This method will allow both to decrease the emissions from the livestock houses into environment, and to get higher crop yields, to improve the soil substrate fertility, and consequently, to cut down the consumption of mineral fertilizers.
Key words: barn inside climate, animal house, air cleaning, ecology, energy efficiency.
For citation: Mironov V.N., Gordeev V.V., Mironova T.Yu. Improvement of physical conditions of light soddy-podzolic soil using the poultry manure-based fertilizer. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2019. 1(98): 201-209. (In Russian)
Введение
Животноводческие фермы, так же, как и промышленные предприятия, являются загрязнителями природы. Опасность для окружающей среды и здоровья человека представляют вентиляционные выбросы.
В воздухе животноводческих
помещений преимущественно содержатся: углекислый газ, который является продуктом обмена веществ и выделяется при дыхании; метан, образующийся при ферментации в кишечнике коровы, а также выделяющийся из навоза; аммиак и сероводород, которые возникают при бактериальном гниении высокобелковых продуктов растительного и
животного происхождения, прежде всего при разложении кала и мочи.
Удаление вредных веществ из животноводческих помещений
осуществляется путем организации в них воздухообмена с наружным воздухом, т.е. вентиляцией. Вентиляционный воздух непрерывно выносит в наружную атмосферу вредности, образующиеся внутри
помещений, и при отсутствии надежной очистки, ухудшает экологическую ситуацию, как в локальном, так и планетарном масштабе.
Уменьшение загрязнения атмосферы вентиляционными выбросами коровников возможно несколькими способами (рис. 1).
Рис. 1. Способы уменьшения загрязнения атмосферы вентиляционными выбросами
коровников
В настоящее время во всем мире большое внимание уделяется исследованиям в области генетики, здоровья, микробиологии, питания и физиологии коров направленным на увеличение их продуктивности с минимальным
воздействием на окружающую среду, в том числе сокращением выбросов различных газов в окружающую среду от молочного скота. В разных исследованиях были оценены корректировки в формировании рационов питания, чтобы уменьшить выбросы метана выдыхаемого коровами [1, 2, 3]. Рацион животных и технология кормления оказывают сильное влияние на продуктивность и физиологическое состояние животных, на состав кала и мочи [4], и, следовательно, на выбросы газов при их разложении, например аммиака. Другим способом сокращения выделения вредных газов в коровнике является управление технологическим процессом навозоудаления. Например, сокращение выбросов аммиака из навоза возможно путем снижения температуры в коровнике, уменьшения
скорости движения воздуха над поверхностью выбросов аммиака [5], уменьшения площади поверхности, загрязненной навозом [6], абсорбция или адсорбция подстилкой, быстрое удаление мочи, быстрое разделение кала и мочи [4].
Существующие способы очистки вентиляционного воздуха можно
классифицировать на механические, электростатические, биологические,
сорбционные, каталитические, химические. Анализ этих методов показал, что все способы крайне дороги в обслуживании, а присутствие веществ, используемых в установках по очистке выбросов, несет вред для организма человека и животных.
Использование вентиляционных
выбросов животноводческих помещений с получением дополнительной продукции является привлекательным не только с позиции экологической безопасности, но и с экономической точки зрения. В некоторых странах разрабатываются стратегии, в которых предлагается увеличение захвата и использования метана выделяемого
животными для получения электричества или тепла [7]. Другие исследования направлены на использование загрязненного воздуха животноводческих помещений в культивационных сооружениях [8, 9, 10]. Этот способ представляется перспективным и как направление для создания энергосберегающих систем микроклимата.
В сооружениях защищенного грунта, оранжереях, возможны три основных способа утилизации углекислоты, аммиака и сероводорода, содержащихся в
вентиляционных выбросах коровника [8]. Наиболее эффективным и безопасным является способ подачи этих выбросов в подпочвенный слой прифермской теплицы. В этом случае воздух из животноводческого помещения подается в систему аэрационного дренажа теплицы. Происходит фильтрация газов через почву, которая представляет собой в данном случае абсорбирующий слой. Обладая высокой растворимостью, содержащиеся в воздухе примеси углекислого газа, аммиака и сероводорода растворяются в почвенной влаге, вступают в биохимические соединения с почвенными компонентами и являются подкормкой для растений.
Ведутся работы по разработке технологических проектов, сочетающих молочную ферму с теплицей, которые позволяют решить вопросы утилизации вентиляционных выбросов из коровника в
теплице с одновременной подкормкой растений [11].
Одним из показателей, позволяющих более достоверно оценить рациональность подачи вентиляционных выбросов коровников через почвенный субстрат с целью повышения урожайности растений, является энергетическая эффективность.
Материалы и методы
Рассмотрим эффективность утилизации вентиляционных выбросов коровника в культивационных сооружениях с точки зрения энергозатрат, исходя из проведенных исследований и полученных опытных данных при выращивании бархатцев [12]. При этом допускаем, что подача вентиляционных выбросов через почвенный субстрат не повлияет на качество продукции и не изменит её химического состава. Для расчета примем толщину почвенного субстрата 0,1 м, близкую к оптимальной, полученную при обработке результатов проведенных исследований [12].
Во время проведения экспериментов в опытных и контрольных вариантах проводили подкормки бархатцев
питательным раствором Н.П. Родникова [13]. Количество внесенных удобрений в каждом варианте под основную заправку почвенного субстрата и в последующие подкормки (6 подкормок) приведены в таблице 1. В опытных вариантах дополнительно вносили аммиак и углекислый газ, содержащиеся в вентиляционных выбросах коровника.
Удобрения На лоток (S=0,24 м2),кг
Аммиачная селитра 0,00175
Калийная селитра 0,00216
Калий сернокислый 0,00147
Магний сернокислый 0,00252
Суперфосфат двойной 0,0015
Доломитовая мука 0,2
Таблица 1
Количество минеральных удобрений, расходуемых при выращивании бархатцев
Процентное содержание в почвенной влаге действующего вещества аммиака и углекислого газа, поступивших в течение суток с вентиляционными выбросами коровника, можно рассчитать по формуле:
К = (Ск ~ Ст) '1 • 100
т„ • Ж
(1)
где аммиака
С = (С,
к МИ,
-С,
к СО7
- содержание и углекислого газа в воздухе
3 • Ст ~ ((Ст Ш, + Ст СО )
коровника, кг м3; содержание аммиака и углекислого газа в воздухе камеры после прохождения вентиляционных выбросов через почвенный
субстрат, кг/м3; ^= р' ^ - объем вентиляционных выбросов, поданных через
почву, м3; Р - производительность вентилятора, м3/ч; t - продолжительность подачи вентиляционных выбросов в течение суток, ч; тп - масса почвенного слоя, кг; W - влажность почвенного субстрата, в долях от единицы.
Так как аммиак поступает в культивационное сооружение вместе с углекислым газом, и они растворяются в почвенной влаге, то можно допустить, что энергетический потенциал этих двух компонентов равен потенциалу жидких углеаммиантов [14, 15]. Энергосодержание внесенных удобрений представлено в таблице 2.
Таблица 2
Энергосодержание внесенных удобрений при выращивании бархатцев, МДж
Удобрения На лоток @ = 0,24 м2)
Контрольный вариант Опытный вариант
Аммиачная селитра 0,0483 0,0483
Калийная селитра 0,00756 0,00756
Калий сернокислый 0,006174 0,006174
Магний сернокислый 0,01058 0,01058
Суперфосфат двойной 0,0096 0,0096
Доломитовая мука 0,34 0,34
Местные удобрения (жидкие углеаммианты) - 0,133
Итого: 0,4222 0,5552
Энергетический эквивалент для бархатцев примем Ау = 1,3 МДж/кг [15].
Коэффициент энергетической
эффективности использования питательных веществ, содержащихся в вентиляционных выбросах коровников можно определить по
выражению: *=
^Е , (2)
где Ну - урожай, кг; Ау - энергетический эквивалент, МДж/кг; - сумма
энергетических затрат, в нашем примере берется только по удобрениям, МДж. Результаты и обсуждение
По полученным экспериментальным данным в контрольном варианте масса бархатцев в среднем на лоток (0,24 м2) составила 0,4379 кг, а в опытном варианте -0,7247 кг, что на 65,5% больше, чем в контрольном.
Энергосодержание (Е) готовой продукции:
- в контрольном варианте
ЕК = 0,4379 х 1,3 = 0,569 МДж,
- в опытном варианте
ЕО = 0,7247 х 1,3 =0,942 МДж.
Удельные энергозатраты по
минеральному питанию на единицу продукции:
- в контрольном варианте:
ЭК/ НК = 0,4222 / 0,4379 = 0,964 МДж/кг,
- в опытном варианте:
ЭО/НО = 0,5552 / 0,7247 = 0,766 МДж/кг.
Определим коэффициенты
энергетической эффективности для контрольного и опытного вариантов: Rк = 0,4379 х 1,3/ 0,4222 =1,35; Rо = 0,7247 х 1,3 / 0,5552 = 1,7.
Приведенные расчеты показывают, что преимущества опытного варианта по энергетическим показателям получены вследствие повышения урожайности растений за счет подачи вентиляционных выбросов коровников через почвенный субстрат.
Для наглядности все расчёты сведены в таблицу 3.
Таблица 3
Сравнительные результаты по энергозатратам на минеральное питание бархатцев
Показатели Контрольный вариант Опытный вариант Опыт к контролю, %
Энергозатраты внесенных питательных веществ Э, МДж 0,4222 0,5552 131,5
Урожай Н, кг 0,4379 0,7247 165,5
Энергосодержание Е, МДж 0,569 0,942 165,5
Удельные энергетические затраты Эi /Н, МДж/кг 0,964 0,766 79,46
Коэффициент энергетической эффективности R= Е / Юi 1,35 1,7 125,19
Таким образом, использование вентиляционных выбросов коровника для повышения плодородия почвы
культивационного сооружения и
урожайности, выращиваемых в ней растений, позволит увеличить при данных условиях коэффициент энергетической эффективности с 1,35 до 1,7, т.е. на 25,2%.
Выводы
Энергетическая оценка использования питательных веществ растениями, показала снижение удельных энергетических затрат на 20,5%, увеличение энергосодержания готовой продукции на 65,5%, а коэффициента энергетической
эффективности - на 25% при утилизации вентиляционных выбросов коровников посредством подкормок в культивационных сооружениях. Как следует из результатов исследований и проведенных расчетов, подача вентиляционных выбросов в культивационные сооружения позволит не только снизить выброс вредных веществ от животноводческих помещений в
окружающую среду, но при этом повысить урожайность цветов, плодородие субстрата и, как следствие, сократить расход минеральных удобрений при выращивании растений.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Podkowka Z., Cermak B., Podkowka W., Broucek J. Greenhouse gas emissions from cattle. Ekologia (Bratislava). 2015. Vol. 34. No. 1: 82-88. D01:10.1515/eko-2015-0009.
2. Martin C., Morgavi D.P., Doreau M. Methane mitigation in ruminants: from microbe to the
farm scale. Animal. 2010. No4: 351-365. DOI: 10.1017/S1751731109990620. 3. Johnson J.M.-F., Franzluebbers A.J., Weyers S.L., Reicosky D.C. Agricultural opportunities to mitigate greenhouse gas emissions. Environmental Pollution.2007. 150:107-124.
4. Groenestein C.M., Valli L., Pineiro Noguera C., Menzi H., Bonazzi G., Dohler H., Van der Hoek K., Aarnink A.J.A., Oenema O., Kozlova N., Kuczynski T., Klimont Z., Montalvo Bermejo G. Livestock housing. Options for Ammonia Mitigation Guidance from the UNECE Task Force on Reactive Nitrogen. Edinburgh. 2014:14-25.
5. Bleizgys R., Bagdoniene I. Control of ammonia air pollution through the management of thermal processes in cowsheds. Science of the Total Environment. 2016: 568.
Bleizgys, R., I. Bagdoniene, 2016. Control of ammonia air pollution through the management of thermal
processes in cowsheds. Science of The Total Environment. 568, 990-997
6. Gordeev V., Mironova T., Lantsova E. Ammonia emissions from cattle manure versus its quantity // Engineering for Rural Development 17th International Scientific Conference. 2018: 261-264.
7. Aguirre-Villegas H.A., Passos-Fonseca T.H., Reinemann D.J., Armentano L.E., Wattiaux M.A., Cabrera V.E., Norman J.M., Larson R. Green cheese: Partial life cycle assessment of greenhouse gas emissions and energy intensity of integrated dairy production and bioenergy systems. Journal of Dairy Science. 2015. 98:1571-1592. DOI:10.3168/jds.2014-8850.
8. Гордеев В.В., Гордеева Т.И., Миронов В.Н., Миронова Т.Ю. Способы снижения негативного воздействия на окружающую среду от ферм крупного рогатого скота // Региональная экология. 2015. № 5 (40). С. 12-14.
9. Гордеев В.В., Хазанов В.Е., Миронов В.Н., Миронова Т.Ю. Молочная ферма КРС с минимальной антропогенной нагрузкой на
окружающую среду Материалы
Международного агроэкологического
форума. СПб.: ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии, 2013. Т 3. С. 14-21.
10. Mahmood K., Mann D.D., Zhang Q., Brule-Babel A. А Perpetual Harvest Greenhouse System: Integrating Barn, Biofilter, and Greenhouse. Agricultural Engineering International: The CIGR EJournal. Manuscript ERG 1310. August, 2009. Vol. XI: 24.
11. Гордеев В.В., Хазанов В.Е., Миронов В.Н., Гордеева Т.И., Миронова Т.Ю. Молочная ферма с теплицей // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2014. № 3 (15). С. 184-187.
12. Миронов В.Н. Роль вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях Сельскохозяйственные машины и технологии. 2011. № 5. С. 44-46.
13. Гордеева Т.И. Результаты исследований технологии использования стоков молочных ферм для подкормки растений Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2005. № 77. С. 111-115.
14. Хазанов Е.Е., Хазанова С.Г. Энергетический потенциал использования вентиляционных выбросов коровника в прифермской теплице Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2001. Вып. 72. С. 113-119.
15. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Официальное издание Министерства сельского хозяйства и продовольствия РФ. М. ГПУСЗ Минсельхозпрома РФ. 1998. 220 с.
REFERENCES
1. Podkowka Z., Cermak B., Podkowka W., Broucek J. Greenhouse gas emissions from cattle. Ekologia (Bratislava). 2015. Vol. 34. No. 1: 82-88. D0I:10.1515/eko-2015-0009.
2. Martin C., Morgavi D.P., Doreau M. Methane mitigation in ruminants: from microbe to the farm scale. Animal. 2010. No. 4: 351-365. DOI: 10.1017/S1751731109990620.
3. Johnson J.M.-F., Franzluebbers A.J., Weyers S.L., Reicosky D.C. Agricultural opportunities to mitigate greenhouse gas emissions. Environmental Pollution. 2007. 150: 107-124.
4. Groenestein C.M., Valli L., Pineiro Noguera C., Menzi H., Bonazzi G., Dohler H., Van der Hoek K., Aarnink A.J.A., Oenema O., Kozlova N., Kuczynski T., Klimont Z., Montalvo Bermejo G. Livestock housing. Options for Ammonia Mitigation. Guidance from the UNECE Task Force on Reactive Nitrogen. Edinburgh. 2014: 14-25.
5. Bleizgys R., Bagdoniene I. Control of ammonia air pollution through the management of thermal processes in cowsheds. Science of the Total Environment. 2016: 568.
Bleizgys, R., I. Bagdoniene, 2016. Control of ammonia air pollution through the management of thermal
processes in cowsheds. Science of The Total Environment. 568, 990-997
6. Gordeev V., Mironova T., Lantsova E. Ammonia emissions from cattle manure versus its quantity. Proc. 17th Int. Sci. Conf. "Engineering for Rural Development". 2018: 261-264. (In English)
7. Aguirre-Villegas H.A., Passos-Fonseca T.H., Reinemann D.J., Armentano L.E., Wattiaux M.A., Cabrera V.E., Norman J.M., Larson R. Green cheese: Partial life cycle assessment of greenhouse gas emissions and energy intensity of integrated dairy production and bioenergy systems. Journal of Dairy Science. 2015. 98: 1571-1592. DOI:10.3168/jds.2014-8850.
8. Gordeev V.V., Gordeeva T.I., Mironov V.N., Mironova T. Yu. Sposoby' snizheniya
negativnogo vozdejstviya na okruzhayushhuyu sredu ot ferm krupnogo rogatogo skota [Ways to abate the negative environmental impact of dairy cattle farms]. Regional'naya e'kologiya. 2015. No. 5 (40): 12-14. (In Russian) 2013. - /////////// p.
9. Gordeev V.V., Xazanov V.E., Mironov V.N., Mironova T.Yu. Molochnaya ferma KRS s minimal'noj antropogennoj nagruzkoj na okruzhayushhuyu sredu [Dairy farm with the minimum
anthropogenic impact on environment]. Proc. Int. Agri-Env. Forum. Saint-Petersburg: GNU SZNIIMESH Rosselkhozacademii. 2013. vol. 3: 14-21 (In Russian)
10. Mahmood K., Mann D.D., Zhang Q., Brule-Babel A. A Perpetual Harvest Greenhouse System: Integrating Barn, Biofilter, and Greenhouse. Agricultural Engineering International: The CIGR EJournal. Manuscript ERG 1310. August, 2009. Vol. XI: 24.
11. Gordeev V.V., Khazanov V.E., Mironov V.N., Gordeeva T.I., Mironova T.Yu. Molochnaya ferma s teplicej [Dairy farm with a greenhouse]. Vestnik Vserossijskogo nauchno-issledovatel'skogo instituta mexanizacii zhivotnovodstva. 2014. No. 3 (15): 184-187. (In Russian)
12. Mironov V.N. Rol' ventilyacionny'x vy'brosov korovnikov v kul'tivacionny'x sooruzheniyax [Role of barn ventilation emissions in crop growing facilities]. Sel'skoxozyajstvenny'e mashiny' i texnologii. 2011. No. 5: 44-46. (In Russian)
13. Gordeeva T.I. Rezul'taty' issledovanij texnologii ispol'zovaniya stokov molochny'x ferm dlya podkormki rastenij [Study results of the use of wastewater from dairy farms for plant nutrition]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2005. No. 77: 111-115. (In Russian)
14. Khazanov E.E., Khazanova S.G. Energeticheskij potencial ispol'zovaniya ventilyacionny'x vy'brosov korovnika v
prifermskoj Teplice [Energy potential of barn ventilation emissions used in the farm greenhouse]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2001. No. 72: 113-119. (In Russian)
15. Metodika opredeleniya ekonomicheskoj effektivnosti texnologij i sefskoxozyajstvennoj tekhniki [Methods of estimating the economic efficiency of technologies and agricultural Machinery]. Moscow: GPUSZ
Minselxozproma RF. 1998: 220. (In Russian)
УДК 636.2 DOI 10.24411/0131-5226-2019-10139
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НАВОЗА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
Е.В. Шалавина, канд. техн. наук; А.Ю. Брюханов, д-р техн. наук
Э.В. Васильев, канд. техн. наук;
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия
Решение проблемы повышения устойчивого состояния природной среды требует системного подхода на всех этапах функционирования действующих технологий переработки навоза в органическое удобрение, либо внедрения новых технологий, обеспечивающих снижение негативного воздействия на окружающую среду. Одним из путей обеспечения экологической устойчивости природной среды является уменьшения объема получаемого органического удобрения с увеличением концентрации в нем питательных веществ. Данный подход позволяет повысить экономический эффект предприятия за счет снижения объема перевозимого органического удобрения и уменьшения затрат на его транспортировку. Выполнение данных условий можно достичь за счет применения технологий глубокой переработки. На свиноводческом комплексе Северо-Западного федерального округа была апробирована экспериментальная установка глубокой переработки свиного навоза. Апробация технологии глубокой переработки свиного навоза на экспериментальной установке показала, что химические показатели полученной жидкости соответствуют требованиям, предъявляемым к жидкостям, используемым на полях орошения. Доведение очищенной жидкости до нормативов к сбросу в открытые водоемы, может быть достигнуто за счет добавления второй ступени очистки с применением химических реактивов для связывания молекул аммиака, либо за счет доочистки полученной жидкости на полях орошения или полях фильтрации.
Ключевые слова: природная среда, обращение с навозом, глубокая переработка.
Для цитирования: Шалавина Е.В., Васильев Э.В., Брюханов А.Ю. Использование технологий глубокой переработки навоза для повышения экологической безопасности природной среды Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2019. № 1(98). С.209-218
APPLICATION OF MULTI-STAGE MANURE PROCESSING TECHNOLOGIES TO IMPROVE ECOLOGICAL SAFETY OF NATURAL ENVIRONMENT
