Шланговые системы и дождевальные машины для внесения навоза на поля

Содержание.

Введение.

1.Технологии и оборудование для переработки навоза свинокомплексов, коровников и птицефабрик .

2.Использование внесения жидкой фракции навоза как удобрения.

3.Шланговые системы и дождевальные машины для внесения навоза на поля.

3.1. Принцип работы шланговой системы с буксируемым шлангом.

3.2. Шланговая система.

3.3. Инжекторы.

3.4. Аппликаторы для поверхностного внесения.

3.5. Дождевальные машины.

4.Вывод.

5.Литература.

 

Введение.

Очень часто при реконструкции  старого свинокомплекса или строительстве современного и их эксплуатации, вопросы, связанные с устройством и эксплуатацией систем удаления, переработки и утилизации  навоза отодвигаются на последний этап  строительства и финансирования проекта.  На многих объектах построенных как в советское время, так и в последние годы часть проекта свинокомплекса - утилизация навоза не введена в эксплуатацию в полном объеме до настоящего времени.

Основная причина, что  многие владельцы-собственники считают, что  ввод комплекса утилизации навоза значительно увеличит капитальные  затраты, что приведет к росту  себестоимости основной продукции  – мяса. А так как на свинокомплексах после производства основной продукции, на производстве остаются отходы в виде навоза, их можно использовать для удобрения полей принадлежащих предприятию (в случаи если имеются поля для выращивания корма и т.д.) или поставка на ближайшие сельхоз поля.  Доставка и внесение навоза на поля является достаточно трудоемким технологическим процессом. Чтобы внесение оптимизировать, необходимо технически грамотно произвести проектирование свинокомплекса. Площадка для строительства свинокомплекса подбирается так, чтобы поля для внесения навоза находились в радиусе не более 15 км.  При превышении данного расстояния себестоимость тракторных перевозок бочек будет возрастать в геометрической прогрессии.

 

 

1. Технологии и оборудование для переработки навоза свинокомплексов, коровников и птицефабрик .

Навоз является значительным субпродуктом животного производства и одновременно универсальным удобрением, содержащим все питательные элементы. Правильное использование навоза является необходимой предпосылкой для интенсивного земледелия. Там, где сохраняется  взаимосвязь между земледелием  и животноводством, не происходит загрязнение  почвы отходами животноводства.

Сельскохозяйственные предприятия, специализирующиеся на животноводстве, постоянно сталкиваются с проблемой  переработки навоза. Это ярко проявляется  на тех предприятиях, где количество голов скота на единицу площади  выше среднего показателя. Усложняет  проблему необходимость выполнения законодательных норм по использованию  и применению органических удобрений. Это требует продуманного подхода  к переработке навоза и его  использованию.

 

Производственная  необходимость сепарации навозных стоков .

Животноводческие стоки  – это смесь твёрдых частиц и жидкости. Решение проблемы переработки  животноводческих стоков заключается  в том, чтобы отделить твёрдые  частицы прежде, чем их загрязняющие окружающую среду элементы вступят  в химическую реакцию (растворятся) в жидкости. Сепарация – это  удаление твёрдых частиц из жидких стоков навоза или помета. 

После проведения сепарации  можно вносить разделенные фракции  навоза через шесть месяцев, а  не через 12 месяцев. Данное требование сформировано законодательством ЕС по экологической безопасности для  внесения навоза на поля.

При уменьшении сроков внесения навоза, сокращается необходимость  в количестве лагун в 2 раза.

В навозонакопителях хранится мелкодисперсная жидкость с размером до 0,25 мм. Лагуны и железобетонные резервуары не заиливаются. Строительство железобетонных лагун с гидроизоляцией можно заменить на монолитные железобетонные резервуары. Сокращается себестоимость строительства навозохранилищ в 2 раза.

Отсутствует необходимость  очистки от плотных донных отложений  и поверхностной корки.

В жидкой фракции навоза отсутствуют взвешенные частицы. Происходит прекращение химических реакций  из-за отсутствия компонентов для их и по этой причине резкое сокращается выделение запаха, особенно свиного.

Навоз содержит в себя как  свободную жидкость, так и связанную. Прессово-шнековый сепаратор отделяет всю свободную и до 85% связанной  жидкости. Другие типы сепарации отделяют только свободную жидкость и работают при содержании сухих веществ  не более 4%. 

При наличии у СПК более 1000 коров имеет смысл использование  высокорентабельной технологии по производству подстилки для содержания коров.

Внесенная на поля жидкая фракция  при оптимальном распределении  по поверхности заменяет калийные, фосфорные и азотные удобрение.

Предлагаю Вам для рассмотрения технологические процессы по переработке навоза свинокомплексов и коровников.

Технологические схемы.

1.Навозные стоки поступают из животноводческого комплекса в приемную емкость КНС.

2.Перемешивание жидких отходов с помощью погружного миксера или миксера с приводом от трактора или электродвигателя для получения однородной структуры – гомогенизации навоза и предотвращения образования отложений в приемной емкости.

3.Погружной насос или насос подшипниковой стойке с измельчающим механизмом, режущими кромками перекачивает однородную жижу в сепаратор. Благодаря встроенному перепускному клапану избыток стоков возвращается обратно в приемный резервуар самотеком.

4.Сепаратором производится отжим жидкого навоза на сухую составляющую и жидкую. Возможно использование сепараторов с производительностью 20 или 30 кубических метров в час. На сепараторах используются сита со следующими размерами ячеек: 0,25; 0,5; 0,75, 1,0 мм. Для получения желаемой степени сепарации (отжима) устанавливаются сита с определенным размером ячеек. На производительность работы сепаратора влияют: размер выбранной ячейки сита, содержание сухих веществ, температура окружающей среды, регулировка степени влажности получаемой сухой фракции (регулируется противовесами).

5.Отсепарированная жидкая фракция направляется в навозонакопитель.

6.Твердая фракция направляется на компостирование. Для навозных стоков коровников может направляться на производство подстилки для коров.

Возможны изменения в  технологии подачи – вместо насоса использовать загрузку: самотеком с  емкости, шнековым транспортером или  конвейером для достаточно густых отходов. Оптимальный вариант загрузки зависит  от консистенции сырого материала и местных условий.

Сепарации подлежат навозные стоки, как густые с содержанием  сухих веществ до 20%, так и жидких с содержанием сухих веществ  до 1%.

Распределение питательных веществ в навозе

В сепараторе в первичном  контуре (на сите) произойдет разделение твердой и жидкой фракции. Для  анализа взят усредненный показатель по свиному навозу:

Пример проведения анализов (для каждого предприятия возможны изменения):

Сепарация веществ:

Сырой навоз - 1000,0 кг

Жидкая фракция - 921,4 кг

Твердая фракция - 78,6 кг

HN4 – A - 1,8 кг 

N - 3,6 кг 

P - 0,8 кг 

K - 3,0 кг 

C - 31,4 кг 

C/A - 8,7 кг

После сепарации:

	Твердая фракция	Жидкая фракция
Общая масса	100.3 кг(10%)	899.7 кг (90%)
Содержание воды	7.6 кг (7%)	853.8кг (93%)
Сухие вещества	32.7 кг (42%)	45.9 кг (58%)

 

Вывод:

 В сепараторе происходит процесс обогащения твердой фракции высокомолекулярными соединениями азота, или же органически связанными питательными веществами. С твердыми веществами может быть в среднем отделено примерно 10% азота. Вместе с повышенным содержанием углерода и сухой субстанции твердая фракция является высокоценным удобрением со стабильной структурой и воздействием на улучшение структуры почвы. Особенно в областях с высокой нагрузкой почвы навозом, т.е., например, у коллективных сельскохозяйственных предприятий, работающих на небольших земельных участках  очень важно отделить большое количество растворимых в воде питательных веществ в твердую фракцию и продавать ее в качестве удобрения.

 

2. Использование внесения жидкой фракции навоза как удобрения.

 

Завершающим этапом утилизации навоза является внесение жидкой фракции  на поле с использованием высокопроизводительных шланговых систем. Система достаточно проста: насосная станция с приводом от дизельного двигателя или ВОМ  трактора перекачивает содержимое навозонакопителя по специальным гибким шлангам большого диаметра к полю, расположенному на удалении до 4 км и более, на которое необходимо внести навоз. К концу шланга присоединяется система внесения (разбрызгиватель для поверхностного внесения; инжектор для внутрипочвенного внесения и проч.), которую буксирует трактор по полю челночным способом, производительность шланговой системы составляет от 100 до 350 м3/час. В сравнении с использовавшимися прежде бочками внесение того же объема стоков, например 150 тыс. куб. м в год, требуется одна шланговая система с одним трактором или 6 бочек с шестью тракторами и соот­ветствующими издержками.

Многие клиенты за счет использования органических удобрений  экономят на минеральных удобрениях до 10 млн. руб. в год. При использовании  навоза от 108-тысячника и фермы  КРС на 1600 коров, на глинах Центрального Нечерноземья можно выращивать кукурузу на силос!

• инжектор с культиватором  с шириной захвата 8м—самое современное  оборудование для внесения навоза в  почву. Культиватор оснащен инновационной  шарнирной защитной трубой, предохраняющей шланг от повреждения и перекручивания. Он также оснащен электронным  расходомером позволяющим контролировать объем вносимого навоза на 1 га. и отличается от обычного двойной усиленной рамой, ко­торая позволяет работать в очень сложных условиях. Культиваторные лапки позволяют вносить навоз на глубину до 15 см в большом объеме и без вывода навоза на поверхность за счет большой ширины культиваторной лапки — 30 см;

• разбрызгиватель для  поверхностной обработки с шириной  охвата до 10-12 м, который, как правило, ис­пользуется для вноса жидкой фракции или работы в период вегетации  для полива кормовых трав или дру­гих сельскохозяйственных культур.

«Строительство пленочного навозонакопителя, то есть лагуны, - доступное решение для хранения навозных стоков. Однако хранить в них неразделенный навоз нецелесообразно. Дело в том, что в неразделенном навозе твердые составляющие выпадают в осадок за 20 минут, после чего «поднять» их со дна лагуны практически невозможно: технику-то в пленочный навозонакопитель не загонишь!»

С резким ростом цен на минеральные  удобрения, что навоз -высококачественное удобрение. Как же теперь организовать транспортировку его на поля из лагуны? Подающий навозную жижу шланг транспортируется на поле, подлежащее обработке. При помощи насосных станций органика перекачивается в шланги и вносится либо поверхностным распылением, либо «внутрипочвенно» под лапу культиватора, агрегатированного с трактором.

Основные преимущества шланговой  системы внесения жидкого навоза, минимальные затраты на внесение органики и высокая производительность. Хотите - верьте, хотите - нет, но мы подсчитали, что шланговые системы позволяют  окупить затраты на их приобретение всего за 1.5...3 года и сэкономить для  средних хозяйств на покупке минеральных  удобрений в среднем до 10.. .20 млн руб. Более того, правильно организованная шланговая система может по эффекту сравниться с работой шести прицепных цистерн для внесения навозной жижи на поля. Что еще немаловажно, - продолжает специалист, -органические удобрения посредством шланговой системы можно вносить осенью и весной в любую погоду, возможно использование во время вегетации культур. Другая, система для выноса навозной жижи на поля использует дождевальную машину барабанного типа. Новаторство компании в данном случае состояло в том, что она, наверное, первой предложила использовать дождевальную машину в целях внесения органики на поля. Принципы подачи воды из канавы при орошении или жижи из лагуны едины - стало быть, препятствий к использованию «дождевалки» нет.

Пример:

Сепарация веществ

Сырой навоз - 1000,0 кг

Жидкая фракция - 921,4 кг

Твердая фракция - 78,6 кг

HN4 – A - 1,8 кг

N - 3,6 кг

P - 0,8 кг

K - 3,0 кг 

C - 31,4 кг 

C/A - 8,7 кг

 

 

 

в том числе:

	Твердая фракция	Жидкая фракция
Общая масса	100.3 кг(10%)	899.7 кг (90%)
Содержание воды	7.6 кг (7%)	853.8 кг (93%)
Сухие вещества	32.7 кг (42%)	45.9 кг (58%)
NH4 - N	0.15 кг (8%)	1.65 кг (92%)
Ni	0.61 кг (17%)	2.99 кг (83%)
P	0.18 кг (22%)	0.62 кг (78%)
K	0.30 кг (10%)	2.70 кг (90%)
C	15.32 кг (49%)	16.80 кг (51%)
C/N	25.1	5.4