ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ПОМЕТА НА ПТИЦЕФЕРМАХ

О.П. Половцев; В.В. Коломиец; Г.Н. Михайлова; Н.А. Федорова

их устойчивости, определенной методом тест-объектов.

4. Данные по количественной характеристике сравнительной устойчивости фагов и вирусов к монохлорамину Б помогут обосновать выбор тест-фага для вирусов при первичной оценке и отборе ДС, обладающих вирулицидной активностью.

5. Применение описанного метода позволит значительно ускорить проведение научных исследований но отбору, разработке оптимальных

режимов и внедрению в практику здравоохранения наиболее эффективных ДС.

Литература

1. Крученок Т. Б., Лярский. П. П., Глейберман С. Е. и др. // Гиг. и сан,—1983. —№ П. —С. 29-33.

2. Лярский П. П., Крученок Т. Б., Цетлин В. М. // Научные основы дезинфекции и стерилизации. — М., 1982.— С. 33-40.

3. Bydzovska О.. Kneif lova J // Жури, гиг., эпидемиол., мик-робиол. (Прага).— 1983, —Т. 27, № 1, —С. 64—72.

Поступила 12.10.88

О. П. Половцев, В. В. Коломиец, Г. Н. Михайлова, Н. А. Федорова

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ПОМЕТА НА ПТИЦЕФЕРМАХ

Саратовский НИИ сельской гигиены; Саратовская городская санэпидстанция

Современные птицеводческие комплексы яв-*ляются опасными источниками заражения почвы открытых водоемов, поверхностных грунтовых вод и воздушного бассейна [2, 3—6, 9]. По данным птицепрома, в СССР в 1985 г. перерабатывалось свыше 100 млн т помета. Однако проблема обезвреживания его не получила достаточного развития в гигиенических исследованиях.

При решении вопросов размещения птицеводческих предприятий по отношению к жилой застройке зачастую недооценивается комплекс планировочных, конструктивно-технологических средств и очистных сооружений, позволяющий свести к минимуму неблагоприятное антропогенное воздействие отходов на окружающую среду, уменьшить размеры необходимых санитарных ^разрывов. В связи с этим в процессе санитарно-~то надзора большое значение приобретает научно обоснованная экспертная оценка проектов очистных систем помета на птицефабриках.

На существующих птицекомбинатах основными направлениями обработки помета являются использование его в качестве полноценного органического удобрения (в сыром и сухом виде и в виде компостов), анаэробное сбраживание (получение биогаза и биомассы — разновидностей удобрения), применение в качестве кормовых добавок для жвачных животных и птицы.

Проведенные нами многочисленные комплексные исследования в лабораторных и натурных условиях позволяют сделать ряд обобщений и обосновать принципиальные подходы к оценке систем обеззараживания и утилизации помета.

Для птицефабрик небольшой и средней мощности, а также отдельных птицеферм рекомендуются принципиальные схемы /—III (см. рису-^|нок). По схеме I биотермическая переработка помета в компосты может вестись ускоренными (в биореакторах) и общепринятыми (в буртах)

способами. Бесподстилочный помет (влажность 80 % и более) по мере накопления в пометохра-нилищах (см. рисунок) смешивается в шнековых смесителях с влагологлощающими материалами: торфом, соломой, опилками, лигнином, почво-грунтами, компостами и др. (влажность от 14 до 60%), а также минеральными добавками: фосфоритной мукой, фосфогопсом, суперфосфатом и др. Влажность поступающей в бпореактор или бурты компостной смеси составляет 65—70 %.

Биологическое созревание компостной смеси в биореакторе происходит в сроки до 8—10 дней, в течение которых при температуре 50—60 °С погибают яйца гельминтов, личинки и куколки мух, вредители растений и патогенные микроорганизмы. Биосозревание компоста ускоряется за счет подачи в реактор воздуха (подогретого зимой) в количествах от 0,4 до 0,6 м3/кг. Готовый компост в объеме 20—30 % с влажностью 45—50 % ре-циркулирует в «голову» схемы (см. рисунок). Большая же часть созревшего компоста перед внесением на поля запахивания может храниться в специальных емкостях. Количество влагопогло-щающих материалов (ВМ) для 1 т помета при компостировании определяется по формуле:

\У„—

«вм = ,

где В7вм—влажность помета, компост-

ной смеси и влагопоглощающего материала.

Сроки биотермической обработки компостной смеси в буртах зависят от вида ВМ в минеральных добавок. Обеззараживание пометокомпоста происходит при использовании торфа, лигнина, почвогрунтов в сроки до 2 мес, коры — 4 мсс, опилок — 6 мес. Необходимо отметить, что эти сроки являются приблизительными, зависят от климатогеографических условий. В научном обосновании нуждаются сроки биологического созре-

Г ш ,1

!■________J

27

1Э

-

Ж

-0-Ч2Н

сж>

—| ¿а 1—

Ш Биогаз

*

rjll-Jl

Оптимальные принципиальные схемы сооружений обеззараживания и утилизации

помета на птицефабриках.

1 — переработка помета в пометокомпосты; 11 — переработка помета в кормовые добавки; /// — анаэробное сбраживание сырого помета; IV — утилизация помета на полях орошения и запахивания; V— утилизация помета на полях внутрипочвенного внесения; VI — обезвреживание, биологическая очистка пометных стоков, /—птицефабрика; 2 — пометосборники, пометохранилшца, приемные резервуары пометных стоков; 3— сетчатые барабанные фильтры; 4 — вибросита; 5— сита для отделения механических прныесей; 6 — центрифуги; 7 — шкековннтовые прессы; 8 — шнеховые смесители; 9 — биореактор; 10 — бурты; // — карантинные емкости; 12 — горизонтальные отстойники; 13 — вертикальные отстойники; 14 — резервуары-накопители жидкой фазы помета; 15 — резервуары для чистой воды; 16 — емкости для сбора ливневых, паводковых под и фугата: 17 — метантенкк; 18 — поля орошения; 19—поля запахивания; 20 — поля внутрипочвенного внесения сырого помета; 21 — емкости для хранения готовых компостов: 22 — сушильные установки; 23 — блок обработки помета для кормовых добавок; а — бункеры для сухой массы; б — молотковые дробилки; в — бункеры для готовой продукции; 24 — узел приготовления кормовых добавок; 25 — площадка для хранения компонентов компоста и минеральных добавок; 26 — канализационная станция перекачки; 27—площадка для пометокомпостов; 28 — целевые хранилища помета;

29 — измельчитель сырого помета.

вания компостов в биореакторах и буртах, дозы и режимы внесения их в почву.

Как правило [2], биотермический процесс развивается в 3 фазы: I — фаза подъема температуры до 40—45 °С (максимум мезофилов), II —фаза стационарных температур в пределах 50— 60°С (накопление массы термофилов), III — фаза падения стационарных температур до 40°С (с развитием нового, особого вида мезофильных микробов). Именно поэтому температура биомассы компоста и комплекс показателей динамики отмирания сапрофитной и патогенной микрофлоры являются наиболее информативными показателями глубины и завершенности биотермического процесса.

Помет, подвергнутый биотермической обработке в буртах, используется в качестве ценного ор-

ганического удобрения на полях запахивания или почвогрунта в тепличных хозяйствах.

Подстилочный помет применяется для приготовления компоста в сроки не более 2 нед во избежание потерь влаги в компостной смеси и выдерживается в буртах в весенне-летний период в течение 1 мес, в осенне-зимний — 2 мес.

Загрязненные ливневые, талые воды, а также фугат с площадок компостирования собираются в специальные емкости и применяются для увлажнения компостов.

За рубежом [1] ив СССР в настоящее время проходят проверку варианты переработки и использования помета и подстилки на корм скоту. ^ Принципиальная схема II (см. рисунок) предус-^ матривает следующие конструктивные элементы этой гигиенически эффективной технологии.

— 2G —

Помет из птицекомплекса поступает в приемный резервуар помета и подстилки, затем подвергается сушке и практически стерильным накапливается в бункере сухой массы блока обработки помета для кормовых добавок. По мере накопления продукт измельчается в молотковых дуобилках и, пригодный для дальнейшей обра-(дэтки, накапливается в бункере готовой продукции. В дальнейшем способ реализуется по 2 вариантам: 1-й — изготовление кормовых смесей (с добавлением дробленой кукурузы, сенной муки, поваренной соли) для нужд птицефабрики и личного скота населения, 2-й — централизованное производство для предприятий агропромышленного комплекса.

Во избежание загрязнения окружающей среды известный метод переработки жидкого навоза метановым сбраживанием применим и для птичьего помета. Он позволяет подготовить помет к внесению в почву (практически обеззараженным)); накопление биомассы метанообразующих бактерий повышает содержание протеина, витаминов группы В, что важно при введении сброженного продукта в корм животным [11].

Схема III (см. рисунок) наиболее приближена к принципам мало- и безотходных технологий переработки помета в биогаз и оптимальна с гигиенических позиций. При удалении из производственных помещений помет предварительно разбавляется водой в специальных емкостях или по-метохранилищах и с влажностью 88—98 % поступает в сита для отделения механических примесей. Подготовленный помет направляется в ме-тантенк, где подвергается термофильному брожению. При этом сбраживание проходит в 2 фазы: I — природные органические полимеры и продукты их первичного распада под действием первичных анаэробов превращаются в ацетат, фер-(Аиат, метанол, метиламин, аммиак, сероводород, окись и двуокись углерода, которые служат энергетическим субстратом для метаногенерирующих бактерий, II — биосинтез метана, т. е. энергетическая реакция, сопряженная с аккумулированием энергии в виде трансмембраиного потенциала [8]. В связи с этим о полноте и завершенности процесса брожения помета судят по количеству выделяющегося биогаза.

Сброженная в реакторе биомасса обезвоживается в центрифуге. Жидкая фаза применяется для разбавления помета, а биогаз направляется для сушки твердой фазы биомассы с последующим использованием ее в качестве удобрения или компонента кормовых добавок.

С гигиенических позиций следует отдать предпочтение термофильному методу сбраживания помета, который обеспечивает полное обеззараживание биомассы от патогенных микроорганизмов [10]. Однако дозы и режимы внесения на *поля биомассы нуждаются в научном обосновании в зависимости от почвенных и гидрогеологических условий.

Почвенный метод обезвреживания и утилизации помета на птицефабриках наиболее распространен и наименее изучен с гигиенических позиций. Его применение на птицефабриках различной мощности связано с решением широкого круга гигиенических задач, таких как регламентирование качества предварительной обработки, доз и режимов внесения на поля сырого, сухого помета и пометных стоков, гигиеническая оценка выращиваемой на полях продукции и др.

В принципиальных схемах IV и V (см. рисунок) интегрированы варианты использования на полях орошения и запахивания сырого и сухого помета. Среди существующих способов пневмо-удаления является наиболее гигиенически оправданным и экономичным вариантом транспортирования помета. По схеме IV сырой помет, поступая из пометосборников в шнековиитовой пресс, разделяется на жидкую и твердую фазы. Обезвоженный помет подвергается сушке и по прямоточному или перегрузочному вариантам вывозится автосамосвалами на поля запахивания. Жидкая фаза направляется в резервуар-накопитель, разводится водой и используется в оросительных системах [7].

Соблюдение требований по охране окружающей среды наиболее полно обеспечивается принципиальной схемой V (см. рисунок). По схеме внутрипочвенное внесение сырого помета (влажность 92 %) проводится на лугах и пастбищах с помощью специального агрегата АВВ-2-2,8, при обработке пропашных культур — АВМ-2-2,8. Использование прямоточного или перегрузочного вариантов этой схемы исключает контакт обслуживающего персонала оросительных систем с инфицированным пометом, резко снижает неприятные специфические запахи, обеспечивает денит-рификационный тип биохимического окисления загрязнений в почве. Из пометохранилищ по прямоточной схеме измельченный сырой помет транспортируется на поля непосредственно агрегатом внутрипочвенного внесения. По перегрузочной схеме сырой помет доставляется транспортировщиком к полю, где автоматически перегружается в емкости агрегатов АВВ-2-2,8 или АВМ-2-2,8.

На птицекомплексах большой мощности при наличии достаточных земельных площадей для устройства оросительных систем помет разбавляется водой (влажность более 92%) и подвергается предварительной подготовке перед внесением на поля.

По схеме VI (см. рисунок) сырой помет, разбавленный водой (1:1), разделяется на жидкую и твердую фазы в специальных сооружениях: сетчатых барабанных фильтрах, вертикальных и горизонтальных отстойниках. Часть отстоенных сточных вод поступает в водооборот для разделения помета в приемном резервуаре. Эффективность этого блока сооружений по задержанию частиц взвешенных веществ, яиц гельминтов и бактериальной флоры составляет до 80—90 % и

более. Большая часть жидкой фазы пометных стоков из накопителей направляется в оросительную систему дождевания или поверхностно-самотечного внесения.

Твердая фаза из отстойников поступает на площадки компостирования и далее на поля запахивания. Одним из вариантов этой схемы является использование частиц неразбавленного водой помета после сушки для приготовления кормовых добавок.

Проведенный анализ принципиальных схем дает возможность осуществлять на научной основе экспертную оценку проектов очистных сооружений помета на птицекомбинатах. Выбор и внедрение в практику оптимальных вариантов этих схем позволяют эффективно решать вопросы охраны окружающей среды и оптимизации показателей здоровья сельского населения.

Литература

\. Димитров С. // Международ, с.-х. журн. — 1986. — № 5. — С. 92—95.

2. Коммунальная гигиена / Акулов К. И., Буштуева К. А, Гончарук Е. И. и др. — М., 1986.

3. Крупные животноводческие комплексы и окружающая среда / Мироненко М. А., Никитин Д. Н., Федорова Л. М. и др. —М., 1980.

4. Магер А., Самсонов Г., Матвеевич Н. // Птицеводство. — 1986. — № 6. — С. 35—37.

5. Махонько Н. И. // Вопросы гигиены села в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства. 4L М„ 1982, —С. 68—69.

6. Мироненко М. А.//Гиг. и сан. — 1987. — № 2. — С. 9—12.

7. ОНТП-17—86 — Общесоюзные нормы технологического проектирования систем удаления, обработки, обеззараживания, хранения и использования навоза и помета. — М„ 1986.

8. Панцхава Е. С. // Исследование, проектирование и строительство систем сооружении метанового сбраживания навоза, —М„ 1982.— С. 25—28.

9. Половцев О. П. //Вопросы гигиены села. — Саратов, 1975. —С. 41—45.

10. Половцев О. П., Успенская Р. И.Ц Исследование, проектирование и строительство систем сооружений метанового сбраживания навоза. — М., 1982. — С. 25—28.

11. Смирнов О. П. //Там же. — С. 41—44.

Поступила 07.12.88

Гигиена груда

А. И. Воробьева, Г. X. Рипп, С. Ф. Григорьев

УСЛОВИЯ ТРУДА И НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ С ВРЕМЕННОЙ УТРАТОЙ ТРУДОСПОСОБНОСТИ У РАБОЧИХ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО

КОМБИНАТА ^

Томский медицинский институт

Неполный переход промышленных предприятий и автотранспорта на безотходную технологию, применение недостаточно эффективных очистных сооружений приводят к загрязнению химическими примесями воздуха рабочей зоны и атмосферы. В зависимости от характера промышленных предприятий могут создаваться неблагоприятные условия труда, характеризующиеся загазованностью, запыленностью, избыточным шумом, несоответствующим микроклиматом и т. п. Совершенствование технологических процессов, очистных сооружений, а также внедрение научной организации труда, повышение эффективности медицинского обслуживания способствуют улучшению условий труда и оздоровлению работающих [1, 2].

В 1979 г. в Томске начато строительство нефтехимического комбината (ТНХК) на расстоянии 12 км от северной части города. Комбинат рассчитан на большие мощности производства поли-

пропилена (100 тыс. т в год), метанола (750 тыс. т), формальдегида (360 тыс. т), карбамидных смол (200 тыс. т), товаров народного потребления. В 1980 г. вошел в эксплуатацию первый пусковой комплекс — производство полипропилена, в 1982 г. — производство метанола, в 1985 г.— производство формальдегида. В последующее время включаются поочередно остальные производства со сроком окончания в 1990 г. Высокий научный уровень технологических процессов, механизация, автоматизация обеспечивают чрезы-чайно большие мощности но производству продукции. Все это вместе взятое позволяет отнести ТНХК к числу крупнейших предприятий в мире.

С целыо охраны окружающей среды и оздоровления населения на ТНХК имеются мощные очистные сооружения для утилизации отходов. По<^ данным теоретических расчетов, 14,8 % вредных веществ с газовыми выбросами поступают в атмосферу, остальные 85,2 % идут на сжигание в

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ПОМЕТА НА ПТИЦЕФЕРМАХ»