CC BY
85
УДК 554.3
DOI 10.24411/0131-5226-2019-10200
РАЗРАБОТКА АВТОНОМНОГО КОМПЛЕКСА УТИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ
А.М. Хлыновский; Т.Ю. Короткова;
В.В. Пеленко; А.А. Верхоланцев
Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Высшая школа технологии и энергетики, Санкт-Петербург, Россия
Предлагается высокоэффективная экологически безопасная технология утилизации сельскохозяйственных и бытовых органических отходов (не выше 3-го класса опасности). Определяются технические параметры автономной установки, реализующей метод сверхкритического водного окисления (СКВО), которую планируется применять для утилизации таких массовых видов отходов как куриный помет и осадок сточных вод городских очистных сооружений.
Биологическая переработка помета происходит в течение длительного времени и требует определенного температурного режима, реализация которого в климатических условиях РФ требует дополнительных затрат. Применение методов сжигания и газификации при нормальном давлении можно обеспечить снижение объемов накопленного отхода. Однако из-за высокой температуры процессов образуются и попадают в окружающую среду такие опасные соединения как диоксины, полициклические ароматические углеводороды, окислы азота, серы, а так же парниковые газы СО2 , CH4, NH3 . Кроме того, высокое начальное содержание воды в помете и в осадке сточных вод требует значительных энергозатрат на сушку исходного материала при реализации методов сжигания и газификации.
Преимущества метода СКВО заключаются в возможности полного окисления органики при исключении длительного процесса выпаривания воды. Предусматривается применение образующегося в результате реакции флюида (парогазовой смеси с параметрами Т ~ 500 X, P~ 25 МПа) в качестве рабочего тела в энергопроизводящем оборудовании, включенным отдельным модулем в автономную установку. Такое решение позволит существенно снизить затраты на реализацию процесса. Существенное отличие от распространенных термических методов утилизации органики - отсутствие выбросов продуктов реакции в атмосферу.
Ключевые слова: сверхкритическая вода, органические отходы, утилизация отходов птицефабрик, трубчатые проточные реакторы, коррозия
Для цитирования: Хлыновский А.М., Короткова Т.Ю., Пеленко В В., Верхоланцев А.А. Разработка автономного комплекса утилизации органических отходов // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2019. №
3(100). С 170-179
DEVELOPMENT OF AN AUTONOMOUS COMPLEX FOR ORGANIC
WASTE UTILIZATION
A.M. Khlynovskii; T.Yu. Korotkova;
V.V. Pelenko; A.A. Verkholantsev
Saint Petersburg State University of Industrial Technologies and Design, Higher School of Technology and Energy, Saint Petersburg, Russia
The paper deals with the highly efficient environmentally friendly technology for utilization of agricultural and domestic organic waste attributed to below Class 3 of hazard. It describes the technical parameters of an autonomous installation, which implements the method of supercritical water oxidation (SCWO). The installation is designed for utilisation of waste significant in terms of its production volume, namely chicken manure and sewage sludge from urban wastewater treatment facilities. Biological processing of poultry manure lasts for a long time and requires a certain temperature regime. To maintain this regime under the climatic conditions of the Russian Federation involves additional costs. The use of combustion and gasification methods at the normal pressure can reduce the amounts of accumulated waste. However, due to the high temperature of the processes, the hazardous compounds such as dioxins, polycyclic aromatic hydrocarbons, nitrogen oxides, sulfur, as well as the greenhouse gases CO2, CH4, NH3 are generated and released into the environment. In addition, these methods require significant energy inputs for drying the source material due to the high initial water content in the poultry manure and the sewage sludge. The advantages of SCWO method are the possibility of complete oxidation of the organic matter and, at the same time, avoidance of the long process of water evaporation. The substance, resulting from the reaction - fluid that is a gas-vapor mixture with the temperature about 500°C and pressure about 25 MPa - shall be used as a working medium in the power generating equipment, which is included as a separate module in the considered autonomous installation. This solution will significantly reduce the costs of the process. A significant difference from the common thermal methods for the organic matter utilisation is the absence of emissions of reaction products into the atmosphere.
Key words: supercritical water, organic waste, poultry factory, waste utilisation, tubular flow reactor, corrosion.
For citation: Khlynovskii A.M., Korotkova T.Yu., Pelenko V.V., Verkholantsev A.A. Development of an autonomous complex for organic waste utilization. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2019. 3(100): 170-179 (In Russian)
Введение
Вопросы энергетической и
продовольственной безопасности являются важными и актуальными для каждой страны.
Для Российской Федерации основным путем реализации имеющегося потенциала является переход на интенсивные
сельскохозяйственного обеспечивающие и энергетическую В тоже время отрасли приводит к нагрузки на
технологии производства, экономическую эффективность. интенсификация увеличению антропогенной окружающую среду.
Особенно это наглядно видно на примере животноводства, где обеспечение конкурентного производства возможно
только на специализированных, крупных предприятиях. Здесь основным источником риска для окружающей среды являются системы утилизации навоза и помета. Проведенные в СЗФО исследования показали, что до 85% негативного воздействия на окружающую среду от животноводческих и птицеводческих предприятий происходит от систем утилизации навоза, помета. /1/
По статистическим данным в Ленинградской области - минимальный годовой выход экскрементов составляет: от крупного рогатого скота - 2,4 млн. тонн,
кур - 1,6 млн. тонн, свиней - 0,7 млн. тонн. Ежегодный ущерб, наносимый окружающей среде, составляет порядка 4
млрд. рублей.(Для справки: на 2012 г, по Ленинградской области плата за
размещение 1 тонны отхода 4 класса опасности составляла 1350 рублей /2/.)
На сегодняшний день в Российской Федерации так же остро стоит вопрос о переработке и утилизации продуктов жизнедеятельности человека - самого массового вида техногенных отходов: илового осадка городских водоочистных сооружений. В странах ЕС, например, более 11 млн. тонн осадка в сухом весе ежегодно образуется ежегодно, а по Москве - более 300 000 тонн.
В мировом масштабе вопросы оптимальной утилизации пока не решены. В ряде стран Европы построены
дорогостоящие илосжигатели в которых основной объем осадка сжигается, а полученная энергия используется в системах центрального отопления. Однако до сих пор остаются вопросы, связанные с
экологически безопасной и экономически выгодной переработкой образующейся золы.
В каждом городе с населением около одного миллиона человек, в котором действует централизованная система водоснабжения и водоотведения, ежегодно генерируется свыше 30 000 тонн илового осадка (в сухом весе). В РФ до сих пор основной объем осадка вывозится на полигоны, однако назрела необходимость в разработке экологически безопасных и эффективных технологий обработки
отходов.
Все большее внимание администраций крупных городов России привлекает опыт водоканала Санкт-Петербурга по сжиганию осадка. Несмотря на существенные недостатки этого метода, внимание нему понятно, поскольку при неотложном решении проблемы выбирают один из готовых и опробованных вариантов, не тратя времени на поиск оптимальных способов. Тем не менее исследования в области
методов термической утилизации иловых осадков проводятся постоянно. Отдельные разработчики предлагают использовать метод пиролиза, который может являться перспективным способом решения задачи малоотходной переработки илового осадка в полезный продукт - биококс /3/ Материалы и методы
В работе приводится технологическая схема и описание конструктивных параметров автономной установки для утилизации органических отходов (куриного помета и осадка сточных вод канализационных очистных сооружений), реализующий способ сверх критического водного окисления (СКВО). Реализация этого способа позволяет минимизировать объемы отходов при отсутствии вредных выбросов в атмосферу.
Первые исследования в области изучения сверхкритического состояния газов появились в начале 19 века (1822г., Кеньярд де ла Тур). Было обнаружено исчезновение фазовых границ при превышении определенной температуры. Однако первый этап работ по этой тематике не привел к каким либо практическим результатам, поскольку отсутствовали технические устройства, способные создавать и поддерживать определенные параметры давления и температуры.
С 1980-х годов технологии сверх критических флюидов (СКФ) стали широко доступными с появлением соответствующей аппаратуры. В первую очередь исследования были сосредоточены на высокой растворяющей способности флюидов. Диоксид углерода, низший оксид азота, этилен и некоторые другие газы в состоянии СКФ приобретают способность растворять многие органические вещества. В настоящее время в связи с повышенным интересом к повышению эффективности химических технологий и решению вопросов экологической безопасности интенсивно
изучаются свойства веществ в сверхкритическом состоянии. Уникальные свойства сверхкритических жидкостей широко используются в процессах экстракции и хроматографического разделения веществ, для производства различных материалов, при обезвреживании токсичных жидких отходов и т.д.
Развитие СКФ технологий в России
Консорциум СКФТ, объединяющий 32 организации, был сформирован в 2005 году. Президентом консорциума избран академик РАН В.В. Лунин, декан химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Проводятся научные исследования, проектируется оборудование, реализуются технологии в промышленных масштабах.
С октября 2006 г издается журнал "Сверхкритические Флюиды: Теория и Практика" (СКФ-ТП), ISSN 1992-8130. Как любой научный и научно-технический журнал, СКФ-ТП является голосом специалистов, работающих в новой и перспективной области науки и технологии, средством взаимного информирования /4-7/. Кроме того, он призван стать площадкой, на которой встречаются потенциальные разработчики и пользователи новых процессов, методик, материалов.
Периодичность - 4 выпуска в год.
Окисление органических веществ в реакторе СКВО.
При сверхкритических условиях вода становится неполярным растворителем, неограниченно растворяет органические вещества, но не растворяет минеральные соли.
Сверхкритическое состояние воды это совокупность ее свойств при температуре свыше 374,6°C и давлении свыше 22,1 МПа
(рис.1.). В этих условиях существенно увеличивается скорость и глубина окисления веществ. Кроме того, повышение давления сокращает межмолекулярные расстояния пропорционально своему значению, и значит, увеличивает число столкновений молекул реагентов между собой. Так, если средняя длина свободного пробега молекул кислорода при 27 °С и атмосферном давлении приблизительно равна 4,17 10" см, то при давлении 22,1 МПа она сократится до 2 10"5 см. /4/
Рис. 1. Диаграмма фазовых состояний
Результаты и обсуждение
Низкая вязкость и высокая плотность СКВО способствует быстрому
проникновению растворителя в поры твердых субстанций и экстракций органического вещества, что обеспечивает разделение минеральной и органической составляющих отходов в процессе утилизации /7-10/.
Химические и теплотехнические характеристики составов различного рода органических отходов, в том числе куриного помета приведены в табл.1и 2
Таблица 1
Характеристика отходов
Вид Влажность,% Углерод, Водород,% Кислород,% Азот,% Зола,% Удельная
отходов % С Н2 О2 N2 А теплота сгорания на сухую основу Q, кДж/кг
Куринный 15-20 43-45 5-6 35-37 4,0-5,0 18000-
помет (75-80) 22000
Пищевые 30,0-40,0 36,0-38,0 5,8 16,0 0,7 1,9 18000-
отходы 22000
ТКО 15-30 43,0-48,0 -6-8 -28-36 10-20 1400020000
Осадки 15-20 54,0-60,0 7,0-10,0 24-31 4,0- 18,0- 16000-
сточных (80-90) 10,0 24,0 22000
вод
Таблица 2
Сравнение теплотехнических характеристик куриного помета и некоторых видов
топливных материалов
Показатели Куринный помет ОСВ Древесина Торф Бурый уголь
C 44-45 54-65 51 57,8 64-78
H 5,0-6,0 7,3-10,2 6,1 6,0 3,8-6,3
S 0,9-1,0 0,9-1,6 0 0,3 0,3-6
N 0,4-0,6 4,3-9,8 0,6 2,5 0,6-1,6
O 35-37 24-31 42,3 33,4 15-26
Зольность,% 10-12 0 1,0 11-25 23-25
Теплота сгорания сухого вещества, МДж/кг 16-20 16-22 18,5 17-19 18-27
Жаропроизводительность, оС 1900-2000 2040-2070 1980 2050 2090
Выход летучих веществ,% 75 80-86 85 70 45-65
Расход воздуха на горение м3/кг 6,0 4,4-4,9 4,2 3,0-5,2 4-4,6
Оценка материального и теплового баланса
Предположим, что брутто формула органики неизвестна, т.е количество газов выделяемых при окисления будет оценочной. Куриный помет - это в основном углеводороды, тогда можем предположить следующий механизм окисления Сх(Н2О)у + хО2 = хСО2+уН2О, что означает выделение одного моля
углекислого газа на один моль кислорода израсходованного на окисление.
Молекулярный вес кислорода меньше молекулярного веса углекислого газа следовательно, произойдет незначительное уменьшение объема газа в результате реакции.
Исходные данные для расчета модельной установки:
3 3
1. Плотность воздуха 1,2 кг/м . В 1 м
воздуха содержится 276 г кислорода.
1 г кислорода содержится в 3,6 литрах
воздуха
2. При проведении СКВО необходимо подавать окислитель с избытком на 10-20 % от стехиометрического значения.
3. На переработку 1 кг отходов требуется:
- воздуха, нм3: ХПК(г/кг) х 10-3 х 3,6 х 1,2;
- 50 % Н2О2, кг: ХПК(г/кг) х 10-3 х 4,24 х1,2.
4. Например: для 1 кг 20 масс % водного раствора этанола потребуется:
- 1, 8 нм3 воздуха (0,2 х 2 087 х 10-3 х 3,6 х 1,2 = 1, 803 нм3);
-2,1 кг 50 % Н2О2 (0,2 х 2 087 х 10-3 х 4,24 х 1,2 = 2,122 кг)[15]
5. объем реактора 1.5 литра
6. производительность плунжерного насоса 100 кг\час
7. максимальная температура 600 оС
8. максимальное давление 300 атм.
9. массовая доля минеральной составляющей 0.03,
10.массовая доля органики 0.2,
11.удельная теплота сгорания 20 МДж\кг,
12. ХПК помета - 30 гр\кг, плотность- 1 кг\л, По рекомендации работ /10, 11/
предварительную отработку технологии утилизации органических отходов следует проводить на модельном составе с использование диоксана (С4Н8О2), который хорошо растворяется в воде. Окислительным агентом будут кислород воздуха и перекись водорода.
Тепловые затраты для обеспечения рабочего режима установки: А) на нагрев воды (1-Х)*(Сv*DeltaT + Rv + DeltaH) где ^ - удельная теплоемкость воды 4.19 КДж\кг; DeltaT - разность температуры исходной воды принимаемой равной; 20 0C и температуры кипения 100 ^ (= 80 ^ ); Rv -удельная теплота парообразования: 2 447 кДж\кг; DeltaH - разность удельных энтальпий воды при температурах кипения и при параметрах сверхкритической воды: -
330 КДж\кг
Сv*DeltaT + Rv + DeltaH = 2452 КДж\кг Б) затраты тепла на нагрев органики на порядок меньше, чем на нагрев воды поэтому при оценке мы этой величиной пренебрегаем
Тепло выделяемое при окислении 1 кг суспензии: (1- Кп)*Х*^
где Кп - коэффициент тепловых потерь установки; Х - концентрация органики; q -удельная теплота сгорания: 20 000 КДж\кг
Для нахождения минимально
необходимой концентрации органики решаем равенство
(1-Х)*(Св*DeltaT + Rв + DeltaH)=(1 -Кп)*Х*q
Считая тепловые потери равными нулю, получим Х=0.1 или 10%
Пренебрежение тепловыми потерями и обнуление затрат на нагрев органики приводит к уменьшению необходимой концентрации органики в суспензии подаваемой в установку СКВО
Таким образом: получили оценку минимальной концентрации, необходимой для реализации процесса СКВО не требующего внешнего нагрева. 2. Материальный баланс избыток окислителя 20%
А) воздух Х*(ХПК*5)*3.6*1.2 = 64 литров воздуха
Б) перекись Х*(ХПК*5)*5.75*1.2 = 105 гр перекиси (37%)
Объем воздуха 64 литров в условиях реактора составит 0.65 литров
Объем воды, в которой растворена органика в условиях реактора составит 12,3 литров
(У=МхКхТ/(шихР)= 12.3 литра
Итак, в условиях реактора 1 литр исходной смеси и окислитель необходимый для проведения СКВО (избыток окислителя 20%) будут занимать порядка 14 литров, исходя из объема реактора 1.5 литра в
реакторе может находится 100 граммов 10% сырья плюс окислитель (воздух).
Примем производительность жерного насоса равной 100 кг\час,
плун-
Предположим, что реакция окисления полностью протекает за время, равное - 1 сек, 5сек, 10 сек, 20 сек, 30 сек.
В табл. 3 приведены результаты расчетов по расходам органического вещества.
Таблица 3
Расход материала и загрузка насоса
Время реакции 1 сек 5 сек 10 сек 20 сек 30сек
Секундный расход, 100 20 10 5 3
грамм
Минутный расход, 6000 1200 600 300 180
грамм
Часовой расход, кг 360 72 36 18 11
Загрузка насоса, %% 360 70 35 20 10
Наиболее оптимальным вариантом для утилизации органики будет техническое
компоновочного решения и технологической решение /12/, приведенное на рис. 2. схемы автономной мобильной установки
Рис.2. Принципиальная технологическая схема установки утилизации органических отходов на базе
метода СКВО
Для энергоснабжения собственных В случае переработки жидких отходов
нужд утилизационного комплекса птицефабрик в мобильной автономной
планируется применение энергетических установки утилизации органики
установок малой мощности (100-250 кВт), предусматривается применение устройства разработку которых ведет фирма «Донские предварительной подготовки смеси перед Технологии» /8/. подачей ее в прямоточный реактор. Очистка
от посторонних примесей (песок, камни,
щепки, перья и т.д) /12/.
Выводы
Анализ приведенных данных
показывает, что реактор для автономной установки производительностью 25 тонн в сутки (1250 кг\час) должен иметь объем порядка 50 литров.
Мобильность установки будет обеспечена, при монтаже оборудования в стандартном 40-футовом контейнере.
Для энергоснабжения автономного утилизационного комплекса применяются энергетические установки малой мощности: 250 кВт.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Брюханов А.Ю. Методы проектирования и критерии оценки технологий утилизации навоза, помета, обеспечивающие экологическую безопасность: диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб: СПбГАУ. 2017. 440 с.
2. Могилевцев В.И., Брюханов А.Ю., Максимов ДА. и др. Утилизация навоза/помета на животноводческих фермах для обеспечения экологической безопасности территории, наземных и подземных водных объектов в Ленинградской области. СПб: СЗНИИМЭСХ. 2012. 237 с.
3. Бутусов М.М. Безотходная переработка илового осадка канализационных очистных сооружений - производство биококса // Водоснабжение и санитарная техника. 2016. №11. с.56-62
4. Галкин А.А., Лунин В.В. Вода в суб- и сверхкритическом состоянии -универсальная среда для осуществления химических реакций. Успехи химии. 2005. № 74 (1). С.24-40
5. Гумеров Ф., Яруллин Т. Сверх критические флюиды и СКФ-технологии // The Chemical Journal/Химический журнал. 2008. № 10. С.26-30
6. Федяева О.Н., Востриков А.А. Утилизация токсичных органических веществ в сверхкритической воде. Сверхкритические флюиды: теория и практика. 2012. Том 7. № 1. С.64-88
7. Востриков А.А., Федяева О.Н. Перспективы использования сверхкритической воды
с целью вовлечения низкосортных топлив в энергетику // «Сверхкритические флюиды (СКФ): фундаментальные основы, технологии, инновации». Тезисы докладов VI Научно-практической конференции с международным участием. 2011. С. 37-38
8. Иконников В. К., Паршуков В. И. и др. Инновационные технологии переработки бесподстилочного и подстилочного куриного помёта в электрическую и тепловую энергию и в минеральное удобрение // Доклад на XI Межд. Науч. Конф. «Экология и цифровые, интеллектуальные агротехнологии: проблемы и решения». СПб: ИАЭП - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ. 2019. Неопубликован.
9. Хлыновский А.М., Червинский В.Н. К вопросу об утилизации органических отходов методом сверхкритического водного окисления // Энергетика. Экология. Бизнес. Материалы международной научно-практической конференции. Санкт-Петербург: ВШТЭ СПбГУПТД. 2018. С. 144148
10. Разовый технологический регламент на установку СКГ0-10-ЭТ. Москва: ЭкоЭнерготех. 2012. 24 с.
11. Григорьев В.С., Демидова М.С., Мазалов Ю.А., Соловьев С.А., Свитцов А.А., Стрелец А.В., Федотов А.В. Сверхкритические водные технологии для решения задач энергообеспечения и энергоснабжения в
сельском хозяйстве // Инновации в сельском хозяйстве. 2016. №5 (20). С. 281-286 12. Установка опытная мобильная демонстрационная для безотходной переработки органических отходов методом
сверхкритического водного окисления. Эскизный проект. Пояснительная Записка. Екатеринбург: ООО ПТК «Форвард». 2018. 10 с.
REFERENCES
1. Briukhanov A.Yu. Metody proektirovaniya i kriterii otsenki tekhnologii utilizatsii navoza, pometa, obespechivayushchie ekologicheskuyu bezopasnost': dis... dokt. tekhn. nauk [Designing methods and assessment criteria of technologies for utilisation of farm animal/poultry manure ensuring the environmental safety. DSc (Engineering) Diss.]. Saint Petersburg: SPbGAU. 2017. 440. (In Russian)
2. Mogilevtsev V.I., Bryukhanov A.Yu., Maksimov D.A. i dr. Utilizatsiya navoza/pometa na zhivotnovodcheskikh fermakh dlya obespecheniya ekologicheskoi bezopasnosti territorii, nazemnykh i podzemnykh vodnykh ob"ektov v Leningradskoi oblasti [Manure/poultry litter management on livestock farms to ensure the eciological security of the territory, ground and underground water bodies in the Leningrad Region]. Saint Petersburg: SZNIIMESH. 2012. 237. (In Russian)
3. Butusov M.M. Bezotkhodnaya pererabotka ilovogo osadka kanalizatsionnykh ochistnykh sooruzhenii - proizvodstvo biokoksa [Zero waste processing of wastewater sludge -production of biocoke]. Vodosnabzhenie i sanitarnaya tekhnika. 2016. No.11..56-62 (In Russian)
4. Galkin A.A., Lunin V.V. Voda v sub- i sverkhkriticheskom sostoyanii - universal'naya sreda dlya osushchestvleniya khimicheskikh reaktsii [Subcritical and supercritical water: A universal medium for chemical reactions]. Russian Chemical Reviews. 2005. vol. 74. No.1. 21-35. (In English)
5. Gumerov F., Yarullin T. Sverkh kriticheskie flyuidy i SKF-tekhnologii [Supercritical Fluids
and SCF Technologies]. The Chemical Journal/Khimicheskii zhurnal. 2008. No. 10. 2630 (In Russian)
6. Fedyaeva O.N., Vostrikov A.A. Utilizatsiya toksichnykh organicheskikh veshchestv v sverkhkriticheskoi vode [Destruction of hazardous organic substances in supercritical water]. Sverkhkriticheskie flyuidy: teoriya i praktika. 2012. Vol. 7. No. 1. 64-88 (In Russian)
7. Vostrikov A.A., Fedyaeva O.N. Perspektivy ispol'zovaniya sverkhkriticheskoi vody s tsel'yu vovlecheniya nizkosortnykh topliv v energetiku [Prospects for the use of supercritical water for the purpose of involving low-grade fuels in the energy sector]. "Sverkhkriticheskie flyuidy (SKF): fundamental'nye osnovy, tekhnologii, innovatsii". Tezisy dokladov VI Nauchno-prakticheskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem ["Supercritical Fluids (SCF): Fundamentals, Technologies, Innovations". Abstracts of VI Sci. Prac. Conf. with international participation]. 2011. 37-38 (In Russian)
8. Ikonnikov V. K., Parshukov V. I. i dr. Innovatsionnye tekhnologii pererabotki bespodstilochnogo i podstilochnogo kurinogo pometa v elektricheskuyu i teplovuyu energiyu i v mineral'noe udobrenie [Innovative technologies for processing of bedding and bedding-free poultry manure into electrical and thermal energy and into mineral fertilisers]. Presentation on XI Int. Sci. Conf. "Ecology and Smart Farming Technologies: Challenges and Solutions". Saint Petersburg: IEEP - branch of FSAC VIM. 2019. (In Russian, unpublished).
9. Khlynovskii A.M., Chervinskii V.N. K voprosu ob utilizatsii organicheskikh otkhodov metodom sverkhkriticheskogo vodnogo okisleniya [On the issue of recycling organic waste by supercritical water oxidation]. Energetika. Ekologiya. Biznes. Materialy mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii.[Power Engineering. Ecology. Business. Proc. Int. Sci. Prac. Conf.]. Saint Petersbsurg: VShTE SPbGUPTD. 2018. 144148 (In Russian)
10. Razovyi tekhnologicheskii reglament na ustanovku SKGO-10-ET [Short-term technological regulations for installation SKGO-10-ET]. Moscow: EkoEnergotekh. 2012. 24. (In Russian)
11. Grigorev V.S., Demidova M.S., Mazalov Yu.A., Solovev S.A., Svittsov A.A., Strelets A.V., Fedotov A.V. Sverkhkriticheskie vodnye
tekhnologii dlya resheniya zadach energoobespecheniya i energosnabzheniya v sel'skom khozyaistve [Supercritical water technologies for solving problems of energy supply in agriculture]. Innovatsii v sel'skom khozyaistve. 2016. No. 5 (20). 281-286 (In Russian)
12. Ustanovka opytnaya mobil'naya demonstratsionnaya dlya bezotkhodnoi pererabotki organicheskikh otkhodov metodom sverkhkriticheskogo vodnogo okisleniya. Eskiznyi proekt. Poyasnitel'naya Zapiska [An experimental mobile demonstration unit for waste-free processing of organic waste by the method of supercritical water oxidation. Preliminary design. Explanatory Note]. Ekaterinburg: OOO PTK «Forvard». 2018. 10. (In Russian)
УДК 631.147: 502.55 Б01 10.24411/0131-5226-2019-10201
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ НАВОЗОХРАНИЛИЩ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
Н.С. Васильева; В.Б. Минин, канд. с-х. наук;
Е.А. Воробьева; Э.В. Васильев, канд. тех. наук
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия
Навоз и помет являются ценным сырьем для приготовления органических удобрений и его использования на сельскохозяйственных угодьях, является единственным способом поддержания и приумножения плодородия почв. Однако на ряду с этим, при нарушении требований проектирования, эксплуатации, сроков накопления и выдерживания навоза / помета, есть вероятность нанесения серьезного ущерба экологической устойчивости сельской территории. С целью прогнозирования экологической обстановки природной среды проведен анализ состояния навозохранилищ животноводческих и птицеводческих предприятий Ленинградской области, на основе открытых данных. Анализ показал, что в направлении содержания крупного рогатого скота в удовлетворительном состоянии 29% навозохранилищ, по расчетам порядка 20% имеют недостаточную вместительность, 51% хранилищ не в полной мере отвечают требованиям действующего законодательства; в направлении интенсивного разведения свиней в удовлетворительном состоянии 87%, по расчетам около 13% имеют недостаточную вместительность; в направлении интенсивного разведения сельскохозяйственной птицы в удовлетворительном состоянии 27%, по расчетам около 55% имеют недостаточную вместительность, 18% хранилищ не в
179
