CC BY
31
Гриднева Татьяна Трофимовна, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства Тел. (84967)67-99-67 E-mail: vniimzh@mail.ry
Presented by the size of the emission of three greenhouse gases and ammonia production processes for the major groups of animals. The effect of feeding system, removing and storing manure on nitrogen losses. It is proposed to add indicators for technology assessment quantitative assessment of the environmental damage caused by the production of products using this technology.
Keywords: environmental damage, greenhouse gases, loss of production of manure to be used.
УДК 636.551.5:631.3:631.8
ОЧИСТКА ВОЗДУХА ЖИВОТНОВОДЧЕСКОГО ПОМЕЩЕНИЯ В КУЛЬТИВАЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЯХ
В.Н.Миронов
В.В.Гордеев
Т.Ю.Миронова
Представлены результаты исследования по очистке вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях, которые позволяют снизить выброс загрязняющих веществ в окружающую среду.
Ключевые слова: микроклимат, животноводческое помещение, очистка воздуха, экология
Состояние микроклимата закрытых животноводческих помещений определяет комплекс физических факторов (температура, влажность, движение воздуха, атмосферное давление, освещение и ионизация, производственные шумы), газовый состав воздуха (кислород, углекислый газ, аммиак, сероводород и др.) и механические примеси [1]. Среди факторов внешней среды, оказывающих постоянное и непосредственное воздействие на организм животных, воздух играет наиболее важную роль. Без него немыслимо сколько-нибудь продолжительное сохранение жизненных функций.
Journal of VNIIMZH №4(8)-2012
69
Организм сельскохозяйственных животных непрерывно связан с окружающей его воздушной средой. Для поддержания требуемых параметров микроклимата нужно организовать необходимый воздухообмен. В процессе воздухообмена содержащиеся в воздухе коровника вредные вещества (аммиак, углекислый газ и др.) уходят в атмосферу. Кроме того, концентрация животных на ограниченной территории влечет за собой серьёзную опасность загрязнения окружающей среды, создаёт весьма сложные проблемы очистки выбрасываемого из помещения загрязненного воздуха.
Из вентиляционных выбросов наиболее опасен углекислый газ, повышенное содержание которого в атмосфере Земли приводит к потеплению климата вследствие парникового эффекта.
Проблема снижения интенсивности выброса в атмосферу вредных веществ, образующихся в животноводческих помещениях, является актуальной задачей, чему и посвящены данные исследования.
Проблему экологической безопасности животноводства можно решить путем сочетания животноводства с промышленным растениеводством таким образом, чтобы отходы этих неразрывно связанных отраслей утилизировались с наибольшим эффектом в одном предприятии. Наиболее близок к промышленному растениеводству защищенный грунт - теплицы. Площадь теплиц используется весьма интенсивно почти круглый год. Если связать животноводческие комплексы и теплицы, то можно решить проблему очистки воздуха коровника от вредных веществ за счет его подачи непосредственно в корневую зону растений.
Учитывая это, нами предложено устройство для очистки воздушных выбросов животноводческих комплексов с использованием растений [2].
В целях исследования устройства очистки вентиляционного воздуха в культивационных сооружениях была изготовлена теплица, которая установлена на территории фермы, рядом с коровником (рис.).
Рис. Экспериментальная установка
Внутри теплицы располагались камеры с разными вариантами факторов. Каждая камера представляет собой деревянный каркас, покрытый газонепроницаемым экраном из светопрозрачного материала. Экраны установлены таким образом, чтобы можно было легко их открывать при посадке растений и сборе урожая и закрывать на период проведения опыта, не повреждая подводящие шланги.
На дне камер установлены поддоны с лотками для выращивания растений. В лотках с субстратом на установленную глубину (150, 200, 250 мм) был проложен полиэтиленовый трубопровод диаметром 20 мм с перфорацией диаметром 3 мм и принятым шагом (20, 40, 60 мм). Коровник с теплицей соединен воздуховодом, по которому компрессором закачивали воздух из коровника (вентиляционные выбросы) в полиэтиленовые трубопроводы, расположенные в каждой камере. Определение вредных газов (концентрация углекислого газа, аммиака) в воздухе помещений коровника и камер измеряли при помощи газоанализатора ОКА - Т.
Воздух, подаваемый по трубопроводам, аэрируя через почву, соприкасается с почвенной влагой. Обладая высокой растворимостью, содержащиеся в воздухе примеси углекислого газа, аммиака и сероводорода растворяются в почвенной влаге, вступают в химические соединения с почвенными компонентами, частично поглощаются почвой. При этом углекислый газ в почве проявляет свойства кислотного оксида, взаимодействуя с водой и растворами щелочей.
Углекислота, пройдя через почву как через фильтр, поступает в воздушную среду и будет являться подкормкой, как для корневой системы, так и для листьев. В результате поглощения этих элементов субстратом и растениями происходит биологическая очистка воздушных выбросов животноводческих помещений и как следствие защита окружающей среды.
При проведении исследований через почвенный субстрат в период выращивания растений (46 дней) подавали воздух коровника, в котором находилось 160 голов, температура воздуха в коровнике 5,4 - 15,8°С, его влажность - 72 -99%, влажность субстрата 63 - 81%, концентрация аммиака - 4 - 12 мг/м , углекислого газа - 0,06 - 0,12%.
Результаты исследований процесса очистки вентиляционных выбросов коровников показали, что при подаче их в культивационное сооружение через почвенный субстрат снижается содержание аммиака в воздухе до 0-8 мг/м (на 45-78%) и углекислого газа до 0,03-0,09% (на 30-52%), что способствует снижению выбросов вредных веществ от животноводческих помещений в окружающую среду.
Процесс очистки вентиляционных выбросов коровников через почвенный субстрат в культивационном сооружении сопровождается снижением концентрации поступивших в окружающую среду аммиака и углекислого газа, за счет поглощения их почвенной влагой и растениями.
Journal of VNHMZH №4(8)-2012
71
Литература:
1. Зоогигиена: Учебник / И.И.Кочиш, Н.С.Калюжный, Л.А.Волчкова, В.В.Нестеров. - СПб.: Издательство «Лань», 2008. - 464 с.
2. Пат. 2419282 РФ. Устройство для очистки воздуха животноводческого помещения / В.Н. Миронов, Т.Ю. Миронова, В.В. Гордеев, Е Е. Хазанов. - № 2009138638/21; Заявл. 19.10.2009; Опубл. 27.05.2011, Бюл. № 15.
Миронов Вячеслав Николаевич, научный сотрудник
Гордеев Владислав Владимирович, кандидат технических наук, доцент, заведующий отделом
Миронова Татьяна Юрьевна, научный сотрудник
ГНУ Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Тел. (8812) 466-28-78 E-mail: gordeev@sznii.ru
The paper presents investigation results on cleaning of ventilation emissions from barns in the indoor plant growing facilities to reduce emissions of polluting substances in environment
Keywords: microclimate, livestock house, air cleaning, ecology.
УДК 631.22.018
ПЕРЕОСНАЩЕНИЕ МОЛОЧНО-ТОВАРНЫХ ФЕРМ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СОВРЕМЕННЫМИ ТЕХНИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ БЕСПОДСТИЛОЧНОГО НАВОЗА
В.О.Китиков Ю.А.Башко
Одним из самых энергоемких и металлоёмких процессов в молочном животноводстве является удаление навоза. В статье рассмотрены основные технологии удаления и утилизации навоза; выполнен анализ их эффективности, обоснован выбор современных технических средств навозоудаления отечественного производства для переоснащения молочно-товарных ферм республики, приведены результаты испытаний оборудования.
Ключевые слова: молочное животноводство, удаление навоза, уровень механизации и автоматизации процесса, направление исследований, технологии удаления и утилизации навоза, технические средства навозоудаления, переоснащение, молочнотоварные фермы.
