Quais bactérias processam estrume?  Processamento e aplicação de esterco suíno.  Que equipamento você precisa comprar para processamento de esterco?

Quais bactérias processam estrume? Processamento e aplicação de esterco suíno. Que equipamento você precisa comprar para processamento de esterco?

Desde a antiguidade, as pessoas mantinham grandes explorações agrícolas e sabiam que o estrume é um fertilizante natural. Muitos agricultores ainda não conseguem imaginar o cultivo de hortaliças sem fertilizar o solo. Isso é bom porque a rica composição do esterco (muitos microelementos), entrando no solo, forma uma camada fértil. Com o tempo, o estrume fresco apodrece e mistura-se com o solo. Há também momentos desagradáveis: odor pungente, composição insuficientemente equilibrada e incômodo no trabalho.

O esterco pode ser de diversos tipos, o mais comum é o esterco de vaca. A carne de porco também é usada na agricultura, mas seu odor pungente e pungente dificulta o manuseio. O estrume de cavalo é melhor do que o esterco de vaca porque contém mais nutrientes. Também vale a pena considerar esterco de galinha e coelho. Aliás, trabalhar com esterco de coelho é um prazer, pois tem consistência seca e não tem cheiro tão forte como esterco de porco.

Vale a pena aprender mais sobre os métodos de reciclagem de esterco de vaca e porco, pois os agricultores obtêm esse “bem” em abundância.

Informações gerais. Como remover estrume

Antes de descobrirmos como você pode se livrar de uma grande quantidade de esterco, vamos primeiro determinar seus tipos:

  1. Trata-se de esterco de cama e é formado pela mistura de cama de animal (palha), urina e fezes.
  2. O esterco puro ou sem cama é um fertilizante natural em sua forma pura, sem impurezas estranhas.

Ao escolher métodos para remover estrume de uma área onde vivem porcos e vacas, você precisa seguir a regra básica - remover os resíduos da forma mais completa possível e de preferência sem adicionar líquido.

Sistemas de remoção de estrume:

  • mecanicamente usando pequenos transportadores, correntes e raspadores. O mecanismo de coleta de esterco é o seguinte: espátulas especiais (raspadores) ficam à mesma distância umas das outras e são presas a correntes fortes. Uma vez acionado o mecanismo, os raspadores coletam o estrume e o transportam para o recipiente. Este método de remoção de esterco é mais adequado para fazendas grandes e pequenas;
  • hidroflush - tubos e tanques são instalados ao redor do perímetro da bandeja onde vivem porcos ou vacas para coletar excrementos. Assim que você precisar limpar o estrume do celeiro, o interruptor é ligado e a água sob forte pressão lava o esterco. Misturado com água, torna-se líquido e flui para tanques. Lá, o esterco é assentado, purificado com componentes especiais e depois utilizado como fertilizante natural. Tal sistema é considerado muito caro, pois exigirá muita água e a instalação de uma bomba potente;
  • o método da gravidade é o mais comum entre muitos agricultores onde o número de cabeças de gado não excede 10 unidades. A massa de esterco, acumulando-se, move-se gradativamente em direção às bordas do celeiro ao longo do chorume. Este estrume também precisa ser removido e manualmente. O esterco é colocado em uma carroça e transportado para a pilha de esterco. O método é de baixo custo, mas ineficaz, e também só é adequado para esterco se não for usada cama no celeiro.

O que você pode fazer com esterco de porco?

Se você decidir ter vários porcos, esteja preparado para o fato de que em seis meses a fazenda vai se expandir e você terá que prestar mais atenção na limpeza do esterco do celeiro. O esterco de porco em si é muito cáustico, mas tão nutritivo quanto o esterco de vaca. O fertilizante natural é usado em qualquer solo, mas apenas com pré-tratamento. É aconselhável neutralizar o estrume para reduzir a acidez. Para isso, pegue 7 kg de superfosfato para cada 20 kg de esterco, misture os componentes e acrescente um pouco de esterco de cavalo para deixar o esterco mais solto. Se não houver superfosfatos, esta substância pode ser substituída por cal comum, bastando adicionar 5 kg de cal e 5 kg de esterco de cavalo para cada 20 kg de esterco. Esteja preparado para o fato de que o valor desse fertilizante será ligeiramente reduzido.

Qual é a melhor hora para aplicar esterco? Somente na primavera, durante a escavação, distribuindo cuidadosamente sobre a superfície do solo. Se você não conhece a acidez do solo, é necessário misturar esterco de porco com esterco de cavalo. Esta mistura é adequada para qualquer tipo de solo. Se você adicionar serragem ou palha ao estrume, este fertilizante é adequado para solo argiloso. As taxas de aplicação podem variar e dependem das culturas e da qualidade do solo; a taxa média de aplicação de fertilizante é de 2 baldes por 1 m2.

Sobre métodos de armazenamento de esterco

Como o esterco (seja de porco, cavalo ou vaca) é um fertilizante orgânico valioso, fresco Não pode ser adicionado ao solo, para não destruir as culturas e plantas da horta. Portanto, você precisa armazenar estrume. O período mínimo é de 2 meses, o máximo é de até 12. Após seis meses, pode-se usar esterco desinfetado para fertilizar a área.

  1. Método a frio, quando os dejetos do gado são empilhados em pequenas pilhas (tamanho 2 por 2 m, altura até 5 m). Gradualmente, durante o armazenamento, o estrume elimina o excesso de oxigênio e a atividade vital das bactérias é paralisada.
  2. Utilizando o método anaeróbico, quando o estrume é empilhado sem compactação e a temperatura no interior da pilha de estrume é aguardada até que a temperatura no interior da pilha de estrume atinja +70 o C, a camada antiga de estrume é esmagada e é adicionado um novo lote. Cada vez que a pilha “cresce” mais e mais, altura máxima pilha de esterco - 2 m.
  3. A desinfecção biotérmica é a mais método eficaz livrar-se de microorganismos e bactérias prejudiciais. Para armazenar o esterco, é necessário preparar uma cova (meio metro de profundidade, 2 m de largura, o comprimento pode variar). As paredes e o fundo da cova precisam ser reforçados, revestidos com argila líquida, deve ser colocada uma camada de esterco (resíduos reciclados), uma nova camada de esterco deve ser colocada no meio, e o topo deve ser coberto com terra ou canudo. Como resultado desta operação, uma alta temperatura aumentará na pilha de esterco e todas as bactérias e microorganismos morrerão.

Existe outra forma de armazenar estrume para fins de desinfecção - em armazéns, é mais adequado para grandes e pequenas explorações. Os depósitos de esterco estão localizados a uma distância de 50 m da fazenda, mantendo-se cuidadosamente a limpeza para que o esterco não se espalhe pelo local, pois animais e pessoas podem ser infectados.

Se tudo for feito corretamente, em poucos meses o estrume fresco produzirá uma substância útil para o solo - o húmus. Se isso não for adequado para você, considere a próxima opção - descarte de esterco.

Regras de eliminação de estrume

O processamento de esterco por compostagem é um dos métodos mais convenientes de descarte de excrementos animais. Para criar uma pilha de compostagem, utiliza-se esterco líquido com cama (umidade até 70%) ou esterco sólido após separação (umidade acima de 75%). Para colocar estrume em uma pilha de compostagem, a substância líquida é coberta com uma camada de palha picada, turfa ou folhas de árvore. Use um forcado para virar a mistura até que esteja bem misturada. Nas grandes fazendas, essa parte do trabalho é realizada por máquinas - escavadeiras ou tratores. A massa é empilhada em locais pré-preparados ou formada em blocos separados (morros). É importante manter o nível de umidade da substância - no máximo 75%, se a umidade for maior não ocorrerá a desinfecção biotérmica do esterco.

Ao misturar esterco fresco com palha ou turfa, a temperatura da massa aumenta gradativamente e atinge +65 o C. Nessa temperatura, a maioria dos micróbios patogênicos (assim como os helmintos e seus ovos) morrerão, mas as propriedades benéficas não serão perdidas.

Uma forma interessante de utilizar esterco de porco (e muito mais) é a vermicompostagem. Este é o processamento de uma substância junto com vermes. Acontece que não apenas fertilizante natural, o solo receberá constantemente nutrição máxima. Como resultado da mistura de minhocas com estrume (apodrecido ou fresco após a compostagem), as minhocas entram no solo e continuam a levar um estilo de vida ativo, processando o solo.

Para agricultores zona intermediária Pode-se recomendar à Rússia que processe o esterco junto com a minhoca californiana, mas somente antes de introduzir as minhocas, farinha de ossos, cal (lembre-se de temperá-lo antes de adicionar) ou cinza de madeira devem ser adicionados ao esterco para reduzir a acidez para 8 pH.

Recentemente, esse método de descarte de esterco se popularizou, pois não há necessidade de uso de fertilizantes químicos, não há risco de saturar demais o solo e obter uma colheita rica, mas com nitratos. O fertilizante orgânico - estrume - melhorará e restaurará a fertilidade do solo.

Eliminação de estrume bovino através da introdução de bactérias. Esse maneira moderna eliminação de resíduos, com a qual você pode obter excelentes resultados. Em uma pilha de estrume, são criadas certas condições para a proliferação de microrganismos benéficos. O método é adequado não só para estrume de gado, mas também para estrume de suínos e excrementos de pássaros, e para métodos diferentes coleção

Na hidrolavagem e no processamento em pilhas, a massa é primeiro assentada para que o líquido se separe e apareça uma crosta dura na superfície. O sedimento que caiu no fundo é muito difícil de remover, são as bactérias que impedem a formação de sedimentos sólidos e preservam o estrume na sua forma original, retendo o nitrogênio como microelemento útil para a fertilização do solo.

Em recipientes ou pilhas, o estrume é misturado com palha e outros substâncias orgânicas, são introduzidos microrganismos benéficos que ajudam a utilizar o esterco, privando-o de odor.

A granulação é um dos melhores métodos descarte de esterco e excrementos de aves. Como resultado do processamento, são obtidos grânulos do mesmo tamanho. Este é um fertilizante orgânico com um conjunto completo substâncias úteis(micro e macroelementos). Esses grânulos são usados ​​​​para o cultivo de qualquer planta e de todos os tipos de solo. Os grânulos processados ​​​​a partir de estrume dissolvem-se rapidamente na água e não sobrecarregam o solo.

Benefícios do estrume granulado:

  • o produto acabado não contém sementes de ervas daninhas, ovos ou larvas de microorganismos nocivos;
  • existem todos os minerais necessários;
  • o produto acabado não comprime durante o armazenamento e não inflama;
  • prazo de validade ilimitado;
  • considerado um produto ecologicamente correto;
  • não tóxico;
  • quando aplicado no solo, aumenta o rendimento em 35%;
  • reduz o período de maturação das culturas hortícolas em 2 semanas;
  • aumenta a resistência das plantas a doenças.

O processo tecnológico de criação de grânulos ou descarte de lixo: as matérias-primas são trituradas, secas e comprimidas. Para secar a matéria-prima, os grânulos são colocados em um secador de ar e depois triturados em outra máquina para obtenção da matéria-prima acabada. O pó é então processado e alta pressão e é comprimido pela temperatura em um granulador. Os pellets quentes saem da máquina. Após o resfriamento, eles podem ser usados ​​para a finalidade pretendida.

Processamento de estrume com ar quente. Um método interessante, obtêm-se boas matérias-primas, mas a massa total do esterco é reduzida em 20%. O resultado é uma massa leve e fácil de transportar. Também há desvantagens: para secar uma tonelada de matéria-prima é preciso gastar quase a mesma quantidade de gasolina. Então aqui você precisa pensar no que é melhor.

A reciclagem de estrume é uma necessidade que pode ser transformada numa actividade útil e rentável.

Os estudos do medicamento microbiológico Agrobriz foram realizados no Bashkirskaya PTF com a participação de especialistas da Universidade Estatal da Bielorrússia: professor do departamento de doenças infecciosas e exames veterinários e sanitários E.P.

Bactérias para processamento de esterco bovino

Dementyev, professor associado E.V. Tsepeleva, estudante de pós-graduação O.V. Alekseev, bem como com a participação de I.D., chefe da produção de fertilizantes orgânicos da PTF Bashkirskaya. Sultãonova. Como resultado do uso do medicamento microbiológico Agrobreeze, foi encontrada uma redução significativa na poluição do ar interior com impurezas de gases nocivos (dióxido de carbono de 0,3% para 0,18%, amônia de 35 para 17 mg/m3, sulfeto de hidrogênio de 15 para 5 mg/m3), com isso reduziu a classe de perigo do esterco de galinha e o índice de patogenicidade dos microrganismos para o meio ambiente. Em geral, o Agrobreeze apresentou alta eficiência em comparação com análogos de fabricantes terceiros.

Eliminação de fezes é assunto de especialistas

Onde as pessoas vivem e realizam suas atividades, as fezes são sempre formadas em grandes volumes. Nos locais onde não existe rede de esgoto (centralizada, local), a questão da acumulação e gestão destes resíduos é especialmente aguda.

Este tipo de resíduo não é apenas desagradável, mas também perigoso para o ser humano (bactérias patogênicas, infecções intestinais). Portanto, eles devem ser tratados adequadamente. É melhor descartar as fezes corretamente.

É preferível confiar este trabalho a especialistas que acumularam considerável experiência nesta matéria.

O descarte de fezes é feito em empreendimentos especializados (aterros e pontos de drenagem). Mas, antes de mais nada, o descarte das fezes começa com a sua coleta.

Este processo pode ser bem realizado com um caminhão a vácuo (máquina com tanque). Esta técnica permite coletar esgoto de quase qualquer tanque de armazenamento (fossa séptica, armário seco) em volumes bastante grandes. Outra vantagem é o fato de não haver contato dos resíduos fecais com o meio ambiente e com o homem; a coleta ocorre de forma isolada.

Você precisa descartar as fezes? Ligue para nós, estamos lidando com esse problema há muitos anos. Utilizamos modernas máquinas de descarte de esgoto em nosso trabalho. Os funcionários são experientes e realizam o trabalho em minutos.

Descartamos fezes em empreendimentos que possuem licença de colocação resíduos perigosos. Nossos parceiros permanentes nesta matéria: Empresa Estatal Unitária “Vodokanal” e Empresa Estatal Unitária “Polígono Krasny Bor”.

Realizamos nosso trabalho em São Petersburgo e nos subúrbios mais próximos. Estamos prontos para sair e descartar as fezes do seu local durante a semana. Você pode ligar para nossos especialistas no momento certo.

As construtoras (para elas bombeamos cabines sanitárias móveis) e os residentes de verão (são nossos clientes para a limpeza de fossas sépticas de fezes) solicitam constantemente à nossa organização a eliminação de resíduos.

Bactérias para processamento de esterco

Oferecemos descontos e pagamentos diferidos, se necessário, às organizações e indivíduos com quem cooperamos há vários anos.

Independentemente de com quem você trabalha no que diz respeito à eliminação de fezes, é importante solicitar este serviço em tempo hábil. Caso contrário, o derramamento e propagação de esgoto no solo não poderá ser evitado. O local ficará contaminado, o que acarretará gastos para eliminar as consequências.

Todos trabalho sujo nós assumimos isso!

Atenciosamente, a equipe da SpetsTransService LLC

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Simbiose de bactérias benéficas para reciclagem de resíduos em renda

Muitas vezes você pode ouvir no noticiário que aqui ou ali esta ou aquela granja de aves ou suínos foi multada por poluição ambiental. As emissões de metano, monóxido de carbono, dióxido de carbono, sulfeto de hidrogênio e amônia poluem a terra, a água e o ar, e os funcionários dessas granjas de aves e suínos respiram-nas. As empresas pagam multas o tempo todo. Isso prejudica seus bolsos e sua reputação. E o meio ambiente, tão frágil em nossa época, nem sempre dá conta de tamanha carga.

Para superar tal Impactos negativos sobre o meio ambiente A empresa de pesquisa e desenvolvimento BashInkom desenvolveu uma preparação microbiológica exclusiva chamada Agrobriz, projetada para reduzir odores desagradáveis, melhorar a microflora e transformar estrume e excrementos em valioso fertilizante orgânico. É nesse momento que se pode falar de desperdício transformado em renda!

O que é Agrobreeze?

Sendo uma preparação microbiológica, Agrobreeze contém bactérias lácticas especialmente selecionadas, fungos de levedura e bactérias formadoras de esporos: 2 cepas de Enterococcus faecium, 7 cepas de Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, fungos do gênero Pichia.

O que essas bactérias e fungos benéficos fazem?

As bactérias e fungos incluídos no Agrobreeze são convencionalmente divididos em três grupos: bactérias antagonistas, bactérias fermentadoras e fungos que aceleram a decomposição do esterco. Cada um desses grupos tem propriedades específicas que afetam os resíduos das granjas pecuárias e avícolas.

1. Bactérias antagonistas produzem ácido láctico, suprimem bactérias nocivas e microorganismos oportunistas, Pseudomonas aeruginosa, Shigella, Salmonella, fitopatogênicas e Bolores, patógenos gastrointestinais, salmonelose. Eles produzem o antibiótico Bacitracina e outras substâncias antibióticas e vitaminas B.

Bactérias para processamento eficiente de esterco

2. As bactérias fermentadoras produzem enzimas que decompõem a matéria orgânica do esterco, decompõem fibras e pectina, células de bactérias patogênicas e desinfetam o esterco.

3. Fungos - aceleradores da decomposição do estrume - fungos leveduras - produtores de enzimas celulolíticas e ácido láctico.

Como resultado do uso do Agrobreeze, durante a decomposição dos carboidratos complexos e proteínas da massa do esterco, a amônia não é liberada e o nitrogênio amoniacal é convertido em formas de fertilizantes orgânicos, as bactérias patogênicas do grupo intestinal não se multiplicam, a fluidez das massas de estrume aumenta e os processos de decomposição do estrume são acelerados.

Os estudos do medicamento microbiológico Agrobriz foram realizados no Bashkirskaya PTF com a participação de especialistas da Universidade Estatal da Bielorrússia: professor do departamento de doenças infecciosas e exames veterinários e sanitários E.P. Dementyev, professor associado E.V. Tsepeleva, estudante de pós-graduação O.V. Alekseev, bem como com a participação de I.D., chefe da produção de fertilizantes orgânicos da PTF Bashkirskaya. Sultãonova. Como resultado do uso do medicamento microbiológico Agrobreeze, foi encontrada uma redução significativa na poluição do ar interior com impurezas de gases nocivos (dióxido de carbono de 0,3% para 0,18%, amônia de 35 para 17 mg/m3, sulfeto de hidrogênio de 15 para 5 mg/m3), com isso reduziu a classe de perigo do esterco de galinha e o índice de patogenicidade dos microrganismos para o meio ambiente. Em geral, o Agrobreeze apresentou alta eficiência em comparação com análogos de fabricantes terceiros.

Agrobreeze é de facto um limpador ambiental eficaz para explorações pecuárias e avícolas, permitindo melhorar a ecologia das empresas agrícolas e trazer lucro adicional com a produção de biofertilizantes.

O que ganhamos com uma fazenda de porcos?

Por um lado, claro, produtos saudáveis ​​- na forma de presuntos e costeletas. Porém, não vamos tocar aqui neste lado, pois, como o título sugere, pretendemos falar de biotecnologia, e esses produtos são bons mesmo sem qualquer biotecnologia.
Infelizmente, há um outro lado da suinocultura que não é nada apetitoso, mas, infelizmente, não menos significativo.

Além da carne, aqui também se produzem resíduos, e em quantidades muitas vezes maiores. O ganho diário de peso de um porco em engorda é medido em centenas de gramas, e o esterco do mesmo porco no mesmo dia é de cinco a oito quilos. Uma moderna exploração suinícola, onde o número de cabeças de gado ronda as dezenas de milhares, produz enormes quantidades de estrume.

O estrume sempre foi considerado um fertilizante valioso. Mas este é, por assim dizer, esterco clássico, principalmente esterco de cavalo ou de vaca, e generosamente aromatizado com palha da cama.
Em uma fazenda de suínos moderna, o esterco é completamente diferente. Não há vestígios de lixo ali - o esterco é lavado com água, a quantidade de resíduos aumenta muitas vezes e a concentração de substâncias secas - aquelas que contêm o valor fertilizante do esterco - diminui para vários por cento.
Toda essa quantidade gigantesca de chorume tem que ser armazenada em algum lugar - pelo menos do outono à primavera, período em que os fertilizantes não são aplicados. Também é necessário guardar o esterco para neutralizar os micróbios patogênicos que nele estão sempre presentes, ovos de helmintos e sementes de ervas daninhas, que, após serem aplicadas no solo, começarão a crescer imediatamente. Como resultado, por exemplo, na quinta estatal letã "Ogre", onde existem pouco mais de 20 mil suínos, foi necessário conceber instalações de armazenamento de estrume com um volume de 80 mil metros cúbicos - mesmo num edifício de três andares altura, ocupariam um hectare inteiro e custariam quase tanto quanto uma fazenda de porcos. Além disso, é muito difícil evitar que esse estrume líquido penetre no solo, nas águas subterrâneas e nos rios. E polui a atmosfera com um mau cheiro... A eliminação de resíduos de estrume, especialmente de explorações suinícolas, tornou-se uma tarefa problema sério em escala nacional.
Uma das soluções para este problema foi proposta pelo Instituto de Microbiologia que leva seu nome. A. Kirchenstein da Academia de Ciências da RSS da Letónia. E ele não apenas propôs, mas também está introduzindo-o na produção na mesma fazenda estatal “Ogre” que acabamos de mencionar.

COMUNIDADE MARAVILHOSA

Um método microbiológico para neutralizar o estrume e quaisquer outros resíduos orgânicos é conhecido há muito tempo - a compostagem. Os resíduos são amontoados, onde se decompõem gradativamente sob a influência de microrganismos aeróbios. Neste caso, a pilha aquece até aproximadamente 60°C e ocorre a pasteurização natural - a maioria dos micróbios patogénicos e ovos de helmintos morrem e as sementes de ervas daninhas perdem a sua viabilidade.
Mas a qualidade do fertilizante é prejudicada: desaparecem até 40% do nitrogênio contido nele e muito fósforo. A energia também se perde, porque o calor liberado do fundo da pilha é desperdiçado - e o esterco, aliás, contém quase metade de toda a energia que chega à fazenda com a ração. Os resíduos das explorações suinícolas simplesmente não são adequados para compostagem: são demasiado líquidos.
Mas também é possível outra forma de processar matéria orgânica - fermentação sem acesso de ar ou fermentação anaeróbica. Este é exatamente o processo que ocorre no reator biológico natural contido na barriga de cada vaca que pasta no pasto. Ali, no proventrículo da vaca, vive toda uma comunidade de micróbios. Alguns decompõem fibras e outros compostos orgânicos complexos ricos em energia e produzem a partir deles substâncias de baixo peso molecular que são facilmente absorvidas pelo corpo da vaca. Esses compostos servem de substrato para outros micróbios, que os convertem em gases – dióxido de carbono e metano. Uma vaca produz até 500 litros de metano por dia; Da produção total de metano na Terra, quase um quarto é de 100 a 200 milhões de toneladas por ano! - tem uma origem tão “animal”.
As bactérias produtoras de metano são criaturas notáveis ​​em muitos aspectos. Eles têm uma composição incomum de paredes celulares, um metabolismo completamente único, suas próprias enzimas e coenzimas não encontradas em outros seres vivos. E sua biografia é especial - eles são considerados produto de um ramo especial da evolução.
Aproximadamente esta comunidade de microrganismos foi adaptada por microbiologistas letões para resolver o problema do processamento de resíduos de explorações suinícolas. Em comparação com a decomposição aeróbica durante a compostagem, os anaeróbios trabalham mais lentamente, mas de forma muito mais económica, sem perdas desnecessárias de energia. O produto final de sua atividade - o biogás, que contém 60-70% de metano - nada mais é do que um concentrado energético: cada metro cúbico dele, quando queimado, libera tanto calor quanto um quilograma carvão, e mais de duas vezes mais que um quilo de lenha.
Em todos os outros aspectos, a fermentação anaeróbica não é pior que a compostagem. E o mais importante é que o esterco líquido de uma granja de suínos seja perfeitamente processado desta forma: depois de passar pelo biorreator, esse chorume fétido se transforma em um excelente fertilizante.

ECOLOGIA MAIS UM POUCO DE CALOR

Uma planta piloto de produção de biogás está operando há quatro anos em uma das granjas de suínos da fazenda estadual Ogre. Base científica. tecnologias para isso foram desenvolvidas no Instituto de Microbiologia que leva seu nome. A. Kirchenshtein, e o projeto foi realizado em uma fazenda estatal. (“Você tem seu próprio escritório de design?”, perguntou o autor ao vice-diretor da fazenda estadual, V.S. Dubrovskis. “Qual escritório de design?” ele respondeu. “Sentei-me e desenhei…”) Perto há outro reator, um importado um, lançado no ano passado. De modo geral, segundo a fazenda estatal, era possível prescindir de importações: por que gastar moeda estrangeira em algo que você mesmo pode fazer?
Ambos os reatores, com um volume de 75 metros cúbicos cada, processam todos os resíduos de uma fazenda de 2.500 suínos, fornecendo à fazenda estatal fertilizante de alta qualidade, urgentemente necessário, e 300-500 metros cúbicos de gás por dia.
“Para nós, não se trata de biogás”, diz V.S. Dubrovskiy. “Se fosse apenas sobre isso, nem o aceitaríamos. O principal é que esta é a única tecnologia de processamento e desinfecção de dejetos de suínos que paga em si." . Não compensa com o gás, mas com o bem-estar ambiental: caso contrário, seria necessário construir instalações de armazenamento de estrume e estações de tratamento de águas residuais, gastando muito dinheiro e muita energia. Além disso, a fazenda estadual recebe bom fertilizante: não há, como em esterco fresco, sementes de ervas daninhas que podem germinar, o que significa que menos herbicidas precisam ser usados. Novamente, benefícios ambientais. Biogás - como aplicativo gratuito: bom, mas não necessário.
É por isso que não é tão fácil calcular a eficiência económica de tais desenvolvimentos. Geralmente eles calculam só para o biogás: os custos são fulano de tal, tanto gás se obtém, a quantidade correspondente de óleo diesel custa fulano de tal. Acontece que em geral também é lucrativo, mas o período de retorno não é recorde...
Há mais uma sutileza aqui. As bactérias fermentadoras de metano, ao contrário dos aeróbios, não emitem calor durante a compostagem, mas funcionam apenas no calor. Para alguns, termofílicos, é necessário manter a temperatura em torno de 55 °C, para outros, mesófilos - cerca de 37 °C. A questão de qual opção é melhor ainda não foi resolvida e até no Instituto de Microbiologia as opiniões divergem. O chefe desta direção de pesquisa, Acadêmico da Academia de Ciências da RSS da Letônia M. E. Beker, acredita que o processo termofílico é mais eficaz, e o laboratório de sistemas biotécnicos, chefiado pelo Candidato de Ciências Técnicas A. A. Upit, representa o mesófilo processo. Mas de uma forma ou de outra, no nosso clima o reator tem de ser aquecido durante a maior parte do ano. E se nas quentes Índia e China, onde existem milhões de usinas de biogás, esse problema não surge, então na fazenda estatal Ogre, em média, cerca de metade do biogás produzido por ano é gasto nisso. Isto, naturalmente, agrava os indicadores de eficiência económica, se contarmos apenas o combustível poupado. Mas mesmo nestas condições, o biogás restante é suficiente para satisfazer um terço das necessidades energéticas da exploração: aquecimento e água quente.
É claro que o quadro seria completamente diferente se somarmos o efeito ambiental ao efeito energético, convertendo-o em rublos. Mas ninguém parece saber como fazer isso ainda.
De qualquer forma, uma coisa pode ser afirmada: os trabalhadores da fazenda estatal Ogro estão bastante satisfeitos com os resultados da primeira experiência e pretendem expandir o negócio. Este ano, começará a construção de uma usina de biogás para uma grande fazenda estatal de suínos - não mais para 2.500, mas para 20.000 cabeças. Espera-se que esta instalação, mesmo contando apenas o gás, se pague em 5-6 anos. E as gigantescas instalações de armazenamento de esterco mencionadas no início do artigo não precisarão ser construídas.

DO TPF AO BIOREATOR FAMILIAR

A reciclagem de dejetos animais é apenas uma das muitas áreas de pesquisa conduzidas no Instituto de Microbiologia. A. Kirchenstein. O autor viu muito mais coisas interessantes e instrutivas tanto em seus laboratórios quanto em fazendas - a fazenda estadual Ogre e a fazenda coletiva Uzvara, onde estão sendo testados os desenvolvimentos do instituto. E eu ia escrever sobre tudo.
Em primeiro lugar, sobre os métodos biotecnológicos de produção de rações que estão sendo criados aqui. Incluindo informações sobre uma tecnologia simples e testada em produção, disponível para qualquer fazenda para obter proteína alimentar a partir de suco de grama com consumo mínimo de energia. E sobre a melhoria dos processos de silagem e silagem, o que permite não só conservar a ração, mas também enriquecê-la com nutrientes. E sobre pesquisas sobre bioconversão de palha e outros resíduos ricos em celulose. De uma forma geral, sobre todas as áreas incluídas no programa científico e técnico “Transformação de Produtos de Fotossíntese” (abreviado como “TPF”), que o instituto desenvolve há mais de dez anos em colaboração com diversas instituições científicas. A linha geral do programa TPF é a introdução no complexo agroindustrial não apenas de processos biotecnológicos individuais, mas de sistemas biotecnológicos inteiros, que permitirão aproveitar ao máximo as matérias-primas vegetais, reduzir drasticamente os custos de energia na produção agrícola , torná-lo ecologicamente correto e livre de resíduos...
Mas o autor conseguiu falar apenas de uma parte deste programa, e o espaço que lhe foi atribuído já está se esgotando. Então teremos que deixar tudo isso para a próxima vez.
Porém, encerrando a conversa sobre o biogás, é impossível não mencionar, pelo menos brevemente, outra ideia que está sendo trabalhada no Instituto de Microbiologia. A. Kirchenstein. Este é o conceito de um sistema integrado de reciclagem de resíduos e fornecimento de energia para um complexo residencial, ou, mais simplesmente, de criação de uma economia ecologicamente fechada que não polua o meio ambiente com quaisquer resíduos e à qual não haja necessidade de abastecimento. eletricidade ou gás: toda a energia necessária será fornecida por um coletor solar, bombas térmicas e, claro, um biorreator onde serão processados ​​esgotos e resíduos. É verdade que ainda há um longo caminho a percorrer antes que esta ideia ganhe vida, mas o arquitecto M. Ya. Liepa já preparou várias versões do projecto preliminar de uma casa tão ecológica - ficou lindamente...
E um dos elementos centrais deste sistema é um “biorreator para Fazenda da familia", como é chamado não oficialmente no instituto, qualquer um pode construí-lo agora. A pedido dos editores, os autores da ideia - funcionários do laboratório de sistemas biotécnicos - falam a seguir sobre como fazer isso.

Como construir um biorreator

Uma planta de biogás pode ser criada em qualquer fazenda a partir de materiais locais disponíveis por especialistas da própria fazenda.
A fermentação do estrume ocorre em condições anaeróbicas (sem oxigênio) a uma temperatura de 30-55°C (idealmente 40°C). A duração da fermentação, que garante a desinfecção do esterco, é de no mínimo 12 dias. Para fermentação anaeróbica, pode-se usar esterco normal ou líquido sem cama, que é facilmente bombeado para o biorreator.

Durante a fermentação, o nitrogênio e o fósforo ficam completamente retidos no esterco. A massa do esterco permanece praticamente inalterada, com exceção da água evaporada, que se transforma em biogás. A matéria orgânica do esterco se decompõe em 30-40%; A maioria dos compostos facilmente decompostos - gorduras, proteínas, carboidratos - são destruídos, enquanto os principais componentes formadores de húmus - celulose e lignina - são completamente preservados. Ao liberar metano e dióxido de carbono, a relação C/N é otimizada. A proporção de nitrogênio amoniacal aumenta. Reação do resultado fertilizante orgânico- alcalino (pH 7,2-7,8), o que torna este fertilizante especialmente valioso para solos ácidos. Comparado ao fertilizante derivado de esterco da maneira habitual, a produtividade aumenta em 10-15%.
O biogás resultante com densidade de 1,2 kg/m3 (densidade do ar 0,93) tem a seguinte composição (%): metano - 65, dióxido de carbono - 34, gases associados - até 1 (incluindo sulfeto de hidrogênio - até 0,1). O teor de metano pode variar dependendo da composição do substrato e da tecnologia na faixa de 55-75%. O teor de água no biogás a 40 °C é de 50 g/m3; ao resfriar o biogás ele condensa, sendo necessário tomar medidas para retirar o condensado (secagem do gás, colocação de tubulações com a inclinação necessária, etc.).
A intensidade energética do gás resultante é de 23 mJ/m3, ou 5.500 kcal/m3.

EQUIPAMENTO

O principal equipamento de uma planta de biogás é um recipiente hermeticamente fechado com trocador de calor (o líquido refrigerante é água aquecida a 50-60 °C), dispositivos para entrada e saída de esterco e para saída de gás.
Como cada fazenda possui características próprias de remoção de dejetos, uso de material de cama e fornecimento de calor, é impossível criar um biorreator padrão. O projeto da instalação é em grande parte determinado pelas condições locais e pela disponibilidade de materiais.
Para pequena instalação a solução mais simples é utilizar os tanques de combustível liberados. O diagrama de um biorreator baseado em um tanque de combustível padrão com volume de 50 m3 é mostrado na figura. As divisórias internas podem ser feitas de metal ou tijolo; sua principal função é direcionar o fluxo de dejetos e alongar seu trajeto dentro do reator, formando um sistema de vasos comunicantes. No diagrama, as partições são mostradas convencionalmente; seu número e colocação dependem das propriedades do estrume - da fluidez, da quantidade de lixo.
Um biorreator feito de concreto armado requer menos metal, mas sua fabricação exige mais mão-de-obra. Para determinar o volume do biorreator, é necessário partir da quantidade de esterco, que depende tanto do número e peso dos animais, quanto da forma de sua retirada: ao lavar o esterco sem cama, a quantidade total de águas residuais aumenta muito vezes, o que é indesejável, pois exige maior gasto energético para aquecimento. Se a quantidade diária de resíduos for conhecida, o volume necessário do reator pode ser determinado multiplicando esta quantidade por 12 (já que 12 dias é o período mínimo para retenção de esterco) e aumentando o valor resultante em 10% (já que o reator deve ser preenchido com substrato em 90%).
A produtividade diária aproximada de um biorreator ao carregar esterco com teor de matéria seca de 4-8% é de dois volumes de gás por volume de reator: um biorreator com volume de 50 m3 produzirá 100 m3 de biogás por dia.
Via de regra, o processamento de esterco sem cama de 10 cabeças de gado permite obter cerca de 20 m3 de biogás por dia, de 10 porcos - 1-3 m3, de 10 ovelhas - 1 - 1,2 m3, de 10 coelhos - 0,4- 0,6 m3. Uma tonelada de palha produz 300 m de biogás, uma tonelada de lixo municipal - 130 m :). (A necessidade de gás de uma casa unifamiliar, incluindo aquecimento e abastecimento de água quente, é em média de 10 m3 por dia, mas pode variar muito dependendo da qualidade do isolamento térmico da casa.)
Você pode aquecer o substrato a 40°C de várias maneiras. É mais conveniente utilizar para este fim dispositivos de aquecimento de água a gás AGV-80 ou AGV-120, equipados com equipamento automático para manter a temperatura do refrigerante. Ao alimentar o aparelho com o biogás produzido (em vez de gás natural) deve ser ajustado reduzindo o fornecimento de ar. Você também pode usar eletricidade noturna para aquecer o substrato. Neste caso, o próprio biorreator serve como acumulador de calor.
Para reduzir a perda de calor, o biorreator deve ser cuidadosamente isolado. Possível aqui diferentes variantes: em particular, você pode construir uma moldura de luz preenchida com lã de vidro em torno dele, aplicar uma camada de espuma de poliuretano no reator, etc.
A pressão do gás produzido no biorreator (100-300 mm de coluna de água) é suficiente para abastecê-lo a uma distância de até várias centenas de metros sem sopradores de gás ou compressores.
Ao iniciar um biorreator é necessário preenchê-lo 90% do volume com substrato e mantê-lo por pelo menos 12 dias, após os quais novas porções do substrato podem ser alimentadas no reator, extraindo as quantidades correspondentes do produto fermentado.

Custos aproximados de materiais e recursos (utilizando tanque de combustível com volume de 50 m3)

Documentação técnica, aprovação 50 rublos.
Equipamentos e materiais:
tanque 1000 esfregar.
bombas, fecais ou "esterricas", para abastecimento. 3-5 m3 por dia, 2 unid.
(um - reserva) 200 rublos.
tubulações com diâmetro de 80-100 mm 100 rublos.
material isolante 1000 esfregar.
aquecedores de água AGV-80 ou AGV-120, 2 unid. 300 esfregar.
Trabalhos de construção e instalação 1100 rublos.
Total de 3.750 rublos.

Despesas imprevistas (20%) 750 rublos.
Custo total 4.500 rublos.
Custos operacionais (por ano):
eletricidade para operação da bomba (2X5 kW, 1 hora por dia, 1 copeque por 1 kWh) ~ 40 rublos.
inspeção e manutenção preventiva (1 dia por mês) - ~150 esfregar.
Total -190 rublos.

USANDO BIOGÁS

O calor obtido pela queima do biogás pode ser utilizado, além do aquecimento de água (aquecimento, abastecimento de água quente) e da cozinha, para aquecimento de estufas, e no verão, quando há excesso de biogás, para secagem de feno e outros alimentos ou, na alimentação refrigerador de absorção a biogás, para resfriamento de produtos agrícolas, como leite. O biogás também pode ser utilizado para gerar eletricidade, mas é menos rentável.
Se várias pequenas explorações agrícolas ou explorações agrícolas individuais estiverem localizadas próximas umas das outras, é aconselhável organizar o processamento centralizado de resíduos e fornecer o biogás resultante às explorações ou agregados familiares através de gasodutos.
Há outra direção para o uso do biogás - o aproveitamento do dióxido de carbono, que contém em uma quantidade de cerca de 34%. Ao extrair dióxido de carbono por lavagem (ao contrário do metano, dissolve-se em água), pode ser fornecido a estufas, onde serve como “fertilizante do ar”, aumentando a produtividade das plantas.

EFICIÊNCIA DE CUSTOS

Biorreator com volume de 50 m3! produz 100 m3 de biogás por dia, dos quais o gás “comercial” representa em média cerca de 70 m* (o restante vai para o aquecimento do reator), o que equivale a 25 mil m3 por ano - quantidade equivalente a 16,75 toneladas combustível líquido custo total 1.105 rublos.
Se o investimento de capital na construção da instalação - 4.500 rublos - for distribuído ao longo do período de 15 anos de sua operação e levar em consideração os custos operacionais (190 rublos por ano) e os custos de reparo (1% do custo do equipamento - 26 rublos por ano), então a economia com a substituição do combustível líquido por biogás será de cerca de 590 rublos.

Processamento de esterco e cama, tipos de tecnologias

no ano.
Este cálculo não leva em consideração a prevenção da poluição ambiental, bem como o aumento da produtividade com a utilização do fertilizante de alta qualidade resultante.

DOCUMENTAÇÃO E APROVAÇÃO

Especialistas agrícolas (engenheiro mecânico, construtor, engenheiro de energia, eletricista) podem preparar um projeto de documentação para a construção de um biorreator em poucos dias. A documentação deve incluir: sistema de tecnologia, plano de layout do biorreator e gerador de calor, fluxos de energia e produtos, tubulações, diagrama de ligação da bomba e luminárias, cálculo - estimativa de custos. A planta geral da fazenda precisa mostrar as principais tubulações, vias de acesso e para-raios. A documentação deve ser coordenada com a fiscalização de gases e bombeiros.

SEGURANÇA

Ao operar o biorreator é necessário cumprir todas as normas e regulamentos vigentes para trabalhar com instalações de combustão de gás natural. O biogás tem um limite de explosão mais estreito que o gás natural - de 6 a 12% (em vez de 5-15%). A documentação deve prever ventilação, que, segundo SN. 433-79, deverá prever sala com volume de até 300 m2 (oito trocas de ar por hora.

CONSULTAS

Consultas sobre a preparação de documentação técnica, construção, comissionamento e operação de uma planta de biogás, bem como sobre outros assuntos aqui não totalmente abordados, podem ser obtidas no endereço: 226067 Riga 67, Kleisti, st. Kirchenshteina, 1, Instituto de Microbiologia que leva seu nome. A. Kirchenshtein, Academia de Ciências da RSS da Letónia, laboratório de sistemas biotécnicos; telefone. 42-81-04.

A mecanização da limpeza de dejetos em locais com esgoto é realizada por meio de raspadores, transportadores de haste e correia montados em calhas de drenagem de líquidos e carrinhos de cabos móveis montados em monotrilho. Também são utilizadas locomotivas elétricas suspensas em monotrilho, carros elétricos, carrinhos com carrocerias basculantes, pás mecânicas de esterco e dispositivos de carga e descarga por meio de transporte automóvel e trator.

EM últimos anos Em nosso país e no exterior, em vez de bandejas de drenagem de líquidos, passaram a ser utilizados pisos de ripas em estábulos e pocilgas. EM nesse caso nas instalações dos animais, nas extremidades dos estábulos dos bovinos e nas áreas de alimentação dos suínos, são instaladas valas ou canais especiais para recebimento de esterco-líquido, cobertos na parte superior com grades de ferro fundido ou tiras de aço. A urina e as fezes passam pela grade e são lançadas pela vala até um recipiente ou esgoto agrícola. As grelhas em barra de aço com diâmetro de 12 mm são dispostas com ranhuras de 42-45 mm para bovinos e 20-22 mm para suínos. As grades de ferro fundido com ripas de 35 mm de largura são fabricadas com a mesma largura de vão que as ranhuras de barra de aço.

As valas para retirada de urina e fezes têm seção transversal em formato de cone com fundo arredondado, profundidade de 70-100 cm e inclinação para descarga de 0,005-0,01 m. Para facilitar a fusão de fezes e urina, são diluídas com potentes jatos de água provenientes de tubulações especiais, localizadas uniformemente ao longo de toda a extensão da vala ou canal, ou seja, utilizam descarga hidráulica. Para esses fins, às vezes é praticado o uso de chorume, que é retirado do receptor de chorume e, sob pressão hidráulica adequada, o esterco é movimentado ao longo do canal. No entanto, este método é menos aceitável, uma vez que é possível que amônia e sulfeto de hidrogênio entrem na sala. Sob os pisos de ripas, o estrume pode ser flutuado sem descarga hidráulica - usando o método de flutuação por gravidade com descarga de esterco líquido por bombas helicoidais.

A utilização de ripas treliçadas e a retirada do trânsito de dejetos através de canais por descarga hidráulica facilitam o trabalho das pessoas na limpeza dos estercos dos locais e ajudam a melhorar as condições sanitárias dos locais para os animais e da fazenda como um todo. Algumas fazendas começaram a construir valas para acúmulo de esterco e chorume diretamente sob o piso de ripas, de onde são retirados com escavadeira 3 a 4 vezes ao ano.

De acordo com nossa pesquisa (A.P. Onegov, Yu.

Bactérias para lixo

I. Dudyrev), esse armazenamento de estrume enriquece as instalações com amônia e, portanto, requer uma ventilação potente, cuja exaustão é feita por baixo do piso ralado.

Nos complexos pecuários, são utilizados sistemas de remoção hidráulica ou transporte pneumático de esterco de valas subterrâneas fora do território da fazenda para desinfecção e descarte. Neste caso obtém-se um grande volume de chorume, para a drenagem é necessária a construção de contentores especiais (fossas, tanques de decantação, etc.), evitando a construção de barragens e barragens em ravinas. Durante a retirada hidráulica, a massa liquefeita de diversas salas entra no coletor coletor, deste último para o tanque receptor da estação elevatória com câmara para obtenção do líquido clarificado. A lama clarificada pode ser usada para regar campos de feno e outras áreas. O estrume (massa compactada) é transportado para os campos para fertilizá-los.

Em algumas fazendas, a massa de esterco é bombeada do coletor de coleta para recipientes de concreto armado localizados longe das fazendas, de onde o chorume é fornecido aos campos de irrigação, e a parte densa e seca é utilizada para fertilizar os campos. O estrume também pode ser eliminado por compostagem com turfa.

A retirada de esterco de locais onde os animais são mantidos em camas profundas pode ser mecanizada por meio de uma escavadeira, bem como de um trator com dispositivos especiais para varrer e carregar o esterco.

Na manutenção das aves no chão dos aviários, o esterco é armazenado em caixas sanitárias, que são limpas periodicamente em esteiras externas às instalações. No entanto, tal sistema de armazenamento e limpeza de lixo é impraticável, uma vez que o armazenamento a longo prazo provoca o acúmulo de grandes quantidades de amônia no ar e cria um microclima insalubre (K. P. Semenov).

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Existem dois métodos principais para compostagem de esterco e turfa em pilhas: camada por camada e focal.
Compostagem camada por camada. Em pilhas de 4 a 5 m de largura, alternam-se camadas de turfa e esterco. Primeiro, a turfa é colocada ao longo de toda a largura e comprimento da pilha em uma camada de até 50 cm, o que deve evitar que o chorume penetre no solo, depois uma camada de esterco. Assim, as camadas de turfa e estrume são alternadas até que a altura da pilha atinja 1,5-2 M. A camada superior da pilha também é feita de turfa para reduzir a volatilização do nitrogênio amoniacal do esterco. A espessura das camadas dos componentes desses compostos depende da proporção de estrume e turfa retirada. Assim, com uma proporção de 1:1 de esterco e turfa no composto, a espessura de suas camadas em uma pilha pode ser de 25 a 30 cm. Quanto mais turfa for usada, mais espessas suas camadas devem ser comparadas ao estrume.
Compostagem local. O estrume é colocado continuamente ou intermitentemente dentro da pilha de turfa. Neste caso, a turfa é primeiro colocada em uma camada de 50-60 cm, depois no topo e no meio de toda a pilha há uma camada de estrume com 70-80 cm de espessura e 1,0-1,5 m de largura, mais estreita que a camada inferior de turfa. Se houver falta de estrume ou se for utilizado estrume líquido sem cama, é melhor colocá-lo em uma pilha de turfa na forma de bolsas intermitentes separadas, que são cobertas com uma camada de 50-70 cm de turfa no topo e por todos os lados.
A compostagem local de esterco e turfa é aconselhável para áreas com inverno frio(para compostagem de inverno), quando a pilha pode congelar. Com este tipo de compostagem, a temperatura no interior da pilha não desce abaixo dos 25-30 °C durante o inverno. Pilha de estrume e compostos dentro período de inverno coloque em 1-2 dias, se possível durante um degelo.
No verão, uma pilha de composto de esterco de turfa é colocada com uma escavadeira. Ao mesmo tempo, a turfa é transportada para o campo fertilizado por caminhões basculantes e carretas e carregada em pilhas a uma distância de 5 m uma da outra. Em seguida, o estrume é trazido e despejado entre os montes de turfa. Três dessas linhas são colocadas no site. Depois disso, uma escavadeira é usada para mover as duas fileiras externas para a do meio, misturar toda a massa em duas direções opostas e colocar a pilha.
Durante a compostagem camada por camada e focal, para obter uma massa homogênea, a pilha é misturada com misturadores ou escavadeira pelo menos uma vez durante o período de armazenamento.
Ao colocar composto de estrume de turfa com uma escavadeira, não é necessária mistura adicional da pilha e não é necessária compactação.

Que tipos de bactérias existem para processar esterco?

A colocação solta desse composto acelera a decomposição da matéria orgânica com quase completa ausência de perda de nitrogênio amoniacal do estrume (é absorvido pela turfa).
Compostos de esterco de turfa de alta qualidade são obtidos pela adição de rocha fosfática a eles ao formar uma pilha (15-30 kg por 1 tonelada de material compostado).
Farinha de fosforito é polvilhada em cada camada de estrume e turfa ao colocar a pilha. Uma distribuição mais uniforme na massa do composto é mais facilmente alcançada pela compostagem camada por camada de esterco e turfa. É assim que se obtêm os compostos de estrume de turfa e fosforito, que não são inferiores em eficiência, mesmo com um teor de estrume de 30-50%, ao estrume bem preparado.
Em alguns casos, juntamente com fertilizantes fosfatados, fertilizantes potássicos são adicionados a esses compostos na proporção de 5-6 kg por 1 tonelada de turfa e cal (de acordo com a acidez da turfa). Fertilizantes de potássio e cal são adicionados à camada de turfa, e rocha fosfática é adicionada às camadas de esterco.
A turfa com estrume líquido é compostada da mesma forma que o chorume.

Nas explorações pecuárias que criam bovinos, suínos, aves e outros animais, são recolhidos muitos dos seus resíduos - estrume. 70-75% de todas as colheitas colhidas em jardins e campos são transformadas em estrume. Segundo as estatísticas, até 90% dos cereais e culturas hortícolas vai para a alimentação animal.

Quanto maior for a exploração pecuária, mais estrume se acumula. Este valioso recurso biológico é encontrado várias aplicações. Muitas vezes é usado diretamente como fertilizante. Os avanços na ciência tornaram o uso de esterco processado muito mais difundido.

1 Métodos selecionados para processamento de esterco

As tecnologias para processar este recurso biológico são muito diversas.

  1. Método de vermicomposto. Envolve a obtenção de húmus de esterco por meio de minhocas.
  2. Eliminação e processamento de esterco usando insetos e moscas.
  3. A secagem do recurso biológico com ar quente torna-o um fertilizante leve e transportável. A desvantagem deste método é o consumo de energia.
  4. Método de granular um recurso biológico. É comum nos EUA e na Europa, mas também consome muita energia. Para produzir uma tonelada de fertilizantes granulados, é consumida meia tonelada de combustível.
  5. O método de processamento de estrume em biogás é relevante para grandes empresas na realidade moderna. É instalado um biorreator especial no qual o esterco bruto é processado em gás para aquecimento e outras necessidades do empreendimento.

1.2 Bactérias para processamento de esterco

As bactérias contidas nele ajudam a processar resíduos animais. Sobre fazendas modernas Bovinos, aves e suínos são criados em camas permanentes em edifícios leves não permanentes. Isto proporciona uma série de vantagens significativas.

  1. A cama e o esterco não precisam ser removidos; uma vez que entram na cama, são processados ​​dentro dela por bactérias.
  2. Não é necessário aquecimento. O calor é gerado como resultado do processamento da matéria orgânica dentro da cama por bactérias, como resultado de processos microbiológicos, e atinge 40-50 graus.
  3. Os microrganismos bacterianos utilizam esterco e lixo sem emitir o odor desagradável de amônia e metano. A frescura do habitat dos animais e pássaros é mantida e a sua limpeza é mantida.
  4. Os custos operacionais com pessoal são reduzidos ao mínimo. As bactérias para o processamento de esterco de porco permitem que um trabalhador lide com trezentas cabeças de porcos. O trabalho manual para limpeza de resíduos foi eliminado; foi substituído por bactérias.
  5. As condições de vida dos animais estão próximas dos habitats naturais. Os animais são menos suscetíveis a doenças e ganham peso mais rapidamente.

Bioshed - processamento de esterco com bactérias

Um leito de fermentação multicamadas não substituível é organizado usando uma tecnologia especial. Uma vez por mês, essa cama é tratada com pulverização de uma solução de produto biológico contendo bactérias. Essa tecnologia e o processamento de gado e outros estrumes animais por meio de bactérias aumentam a lucratividade de 40 para 70%. Produtos biológicos de diferentes fabricantes estão agora amplamente disponíveis para venda. Sua popularidade está em constante crescimento.

1.3 Bioinstalações aeróbicas para processamento de esterco e cama

As fazendas envolvidas na criação de animais começaram a utilizar amplamente instalações biológicas automatizadas, como o Bioecomodule. Nessas instalações, os resíduos orgânicos são convertidos, através da fermentação aeróbica, em valiosos fertilizantes orgânicos. O processo ocorre em um ambiente criado artificialmente com características constantes devido às bactérias respiradoras de oxigênio (aeróbicas) do grupo Azotobacter. Essas bactérias vivem nos intestinos de pássaros e animais e os deixam junto com os resíduos.

As bactérias decompõem resíduos orgânicos e compostos químicos nocivos. O resultado são quelatos (formas estáveis ​​de compostos seguros) utilizados na agricultura. Os produtos obtidos em bioinstalações aeróbicas são utilizados como:

  • fertilizantes a granel para jardinagem, aumentando o crescimento e a produtividade;
  • compostos ricos em matéria orgânica com uma combinação ideal de grandes quantidades bactérias benéficas e indicadores NPK;
  • aditivos biominerais para rações que melhoram o desempenho produtivo de animais e aves em até 23%;
  • matérias-primas de origem orgânica para produção de combustíveis sólidos granulados e briquetados com alto poder calorífico;
  • solos orgânicos ecologicamente corretos;
  • fertilizantes líquidos de origem orgânica para plantas.

As vantagens do uso de tecnologia e equipamentos bioaeróbicos são as seguintes:

  • total controle e previsibilidade do processo de processamento;
  • preservação do nitrogênio e sua transferência para um estado estável;
  • Durante o processamento de resíduos, substâncias úteis são preservadas e a microflora patogênica é decomposta;
  • não existem efluentes ou emissões prejudiciais;
  • não são necessários custos de construção de capital ou de comunicações;
  • simplicidade, confiabilidade e mobilidade do design;
  • longa vida útil;
  • Baixo consumo de energia.

2 Biorreator para processamento de resíduos orgânicos

Um biorreator é usado para utilizar resíduos biológicos para produzir fertilizantes orgânicos e, ao mesmo tempo, biogás. A instalação do BUG, ​​que possui diversas modificações, se difundiu. Eles diferem em seu desempenho.

A composição obtida durante o processamento de resíduos de biogás inclui 50-60% de metano e 40-50% de dióxido de carbono. Aparelhos domésticos a gás - aquecedores de água, geradores de gás, aquecedores de ar - podem funcionar com biogás.

Uma planta de biogás padrão inclui os seguintes equipamentos para processamento de esterco e outros resíduos orgânicos:

  • recipiente de homogeneização;
  • carregadores de matérias-primas líquidas e sólidas;
  • sistema de segurança;
  • ao controle medindo instrumentos e automação com visualização;
  • biorreator com reservatório de gás;
  • agitadores e;
  • estação de bombeamento;
  • sistemas de aquecimento e mistura de água;
  • sistema de gás.

2.1 Processos que ocorrem no biorreator

O biorreator consiste em três seções divididas:

  • bota;
  • trabalhando;
  • descarregando

A superfície interna do reator não é plana, mas tem a forma de um recipiente tubular. Isso ajuda a acelerar e concluir o processo de processamento. Da seção receptora, o substrato processado em biomassa homogênea e misturado à água entra no biorreator por meio de uma escotilha tecnológica.

A parte central superior da seção de trabalho também é dotada de uma escotilha selada onde estão localizados dispositivos de monitoramento do nível de biomassa, seleção do biogás e sua pressão. Quando a pressão dentro do reator aumenta, o compressor liga automaticamente, o que evita a ruptura do tanque. O compressor bombeia biogás do reator para o tanque de gás. O biorreator está equipado com um elemento de aquecimento que mantém a temperatura necessária para a fermentação da biomassa.

Na seção de trabalho do reator, a temperatura é sempre mais elevada do que nas outras duas seções. Isso garante o ciclo completo do processo químico e aumenta a produtividade. Nesta parte do reator a biomassa é continuamente misturada, o que evita a formação de uma crosta flutuante que impede a liberação do biogás.

O substrato completamente processado entra na seção de descarga do biorreator. Aqui ocorre a separação final dos resíduos gasosos e fertilizantes líquidos.

Instalações, processamento de esterco, excrementos de pássaros e outros resíduos orgânicos de qualquer tipo são amplamente procurados e utilizados na agricultura. Usinas de biogás são usadas em áreas urbanas utilidades públicas na reciclagem de resíduos orgânicos e na produção de biogás para geração de energia térmica.

2.2 Tecnologias eficazes para processamento e eliminação de esterco (vídeo)

Nas grandes explorações agrícolas, o estrume acumulado nas explorações pecuárias em grandes quantidades, usado como fertilizante orgânico. No entanto, não são utilizadas massas de esterco puro, sendo necessário seu processamento especial.

O esterco é o produto final do processo de digestão de animais e aves (neste último caso a substância é chamada de esterco). Agricultores e jardineiros recorrem à introdução de excrementos de cavalo, vaca e outros excrementos no solo para enriquecer a composição do solo com elementos úteis. Os dejetos de cavalos são mais valiosos por suas propriedades, mas são encontrados em volumes menores devido à redução das fazendas de cavalos e de seus habitantes.

É importante descartar e transformar o esterco em fertilizante. Como resultado da fertilização, a camada do solo fica solta e permeável à umidade e ao ar, a temperatura aumenta e a acidez diminui. As sementes germinam melhor, a planta adulta é diferente floração abundante e produz muitos frutos grandes e de alta qualidade.

O estrume contém fósforo, nitrogênio, molibdênio, cálcio, potássio, cobre, magnésio e outros elementos. Eles fornecem um ambiente favorável para o crescimento e desenvolvimento saudável das plantas, afetam a qualidade dos processos de brotação e frutificação.

No solo com benéfico para a planta as bactérias também penetram nas patogênicas. Eles devem ser eliminados antes de aplicar o estrume processado no solo.

Benefícios da reciclagem

Excrementos frescos não são um fertilizante completo. Além de micro e macroelementos úteis, contém:

Tudo isso inibe o crescimento e desenvolvimento da vegetação e prejudica a vida e a saúde de humanos e animais.

O estrume precisa de tempo para amadurecer - de 3 meses a um ano. Para que as plantas recebam a matéria orgânica necessária, as bactérias devem decompor o esterco em húmus, acessível às hortas e hortaliças.

Os benefícios da reciclagem são:

  1. melhorando a qualidade e disponível propriedades úteis estrume;
  2. destruição de pragas: fungos, microorganismos e ervas daninhas;
  3. diminuindo a concentração de amônia;
  4. prevenir a contaminação da terra e das águas subterrâneas;
  5. aumentando a fertilidade do solo.


Métodos de armazenamento de estrume

Comer várias opções armazenamento de esterco:

  1. Denso (frio) - pequenas pilhas são empilhadas em camadas no armazenamento. O esterco é compactado, não se forma amônia em seu interior, a temperatura não oscila muito e o excesso de oxigênio sai.
  2. Solto-denso e solto (biotérmico e anaeróbico). Ambos os métodos dependem da manutenção de altas temperaturas dentro da pilha. O estrume é dobrado em camadas (soltas ou compactadas) em local especialmente organizado, coberto com turfa e palha. Isso ajuda a destruir sementes e organismos prejudiciais.

Graças aos processos de fermentação, obtém-se posteriormente (em média após seis meses) um fertilizante rico em matéria orgânica, que pode ser utilizado para alimentar as plantas e melhorar a estrutura do solo e as suas propriedades.

Eliminação de esterco

O estrume é um biomaterial valioso. Comer jeitos diferentes eliminação de esterco. A inclusão de massas de esterco nos solos é possível após sua maturação, o que leva um longo período de tempo. O descarte é o método mais rápido, realizado principalmente com o objetivo de prevenir a poluição ambiental e obter fertilizante puro e natural. Para tanto, são utilizados equipamentos mecânicos (transportadores, tubulações e bombas), introdução de microrganismos em condições especialmente criadas e outros métodos. Às vezes, os produtos da digestão animal servem como material para a produção de biocombustíveis para as fazendas.

Métodos para transformar estrume em fertilizante

Existem muitas opções para transformar esterco animal em húmus útil: infusão, vários tipos de compostagem, produção de grânulos, introdução de microrganismos, etc.

Compostagem

Consiste em camadas repetidas de esterco (incluindo resíduos orgânicos, grama, palha). As bactérias são usadas para processar esterco de porco ou qualquer outro esterco contido em alguns componentes do futuro húmus. Camadas de matéria orgânica apodrecem e apodrecem em média por 1 ano, após o qual o composto pode ser usado como fertilizante natural.

Vermicompostagem

Tipo de compostagem em que o processamento do esterco bovino ocorre com o auxílio de minhocas especialmente criadas. Este método é mais frequentemente usado em fazendas. As minhocas não apenas processam o estrume bruto até um estado adequado para uso como fertilizante, mas também continuam a soltar o solo após a fertilização, enriquecendo-o com oxigênio e tornando-o fértil, acessível ao fornecimento de líquidos e nutrientes externos.


Antes de adicionar as minhocas, o esterco é misturado com cal ou farinha de ossos para criar uma acidez adequada.

Método de introdução de bactérias

Os produtos finais da digestão animal podem ser processados ​​por bactérias introduzidas. Condições favoráveis ​​​​para o desenvolvimento e reprodução de microrganismos são criadas e mantidas. Posteriormente, forma-se uma massa fértil rica em substâncias úteis.

Granulação

Uma técnica que produz pellets altamente concentrados a partir de esterco compostos orgânicos, micro e macroelementos. São fáceis de usar, têm baixo consumo e dissolvem-se rapidamente em água.

Vantagens dos grânulos:

  • popular entre os jardineiros e sua forma conveniente;
  • ausência de organismos perigosos;
  • abundância de matéria orgânica;
  • duração do armazenamento;
  • solubilidade em água

Quais equipamentos são utilizados na produção de pellets?

Antes de formar pellets, o estrume deve ser isento de umidade. Este procedimento é realizado em máquinas de secagem especializadas. Este é um equipamento caro, mas não consome muita energia. A massa é então passada através de um aparelho de moagem (o tamanho das partículas pode variar). A etapa final é a entrada do biomaterial no granulador e a produção dos grânulos - fertilizante universal adequado para qualquer planta e tipo de solo.

Aplicação de produtos biológicos para processamento de dejetos

As preparações de origem biológica, destinadas a acelerar a conversão do estrume em fertilizante, contêm bactérias para o processamento do estrume do gado e de outros animais de criação.

Na hora de escolher os preparados microbiológicos é importante considerar quais dejetos animais precisam ser processados, bem como o foco dos produtos em si, já que nem todos agem da mesma forma.

Os mais famosos e utilizados na agricultura: Agrostar, Biolatic e Biokhlev. Métodos de uso, condições de armazenamento e distribuição, espectro de ação estão indicados na embalagem do medicamento. Agrobreeze também é um produto valioso - ácido láctico especialmente criado e bactérias formadoras de esporos, fungos de levedura que inibem a liberação de amônia e decompõem proteínas e carboidratos complexos que fazem parte do esterco.

Drogas biológicas:

  1. adicionado a um recipiente contendo esterco de gado (vacas, touros, etc.) ou porcos;
  2. utilizado para processamento e limpeza de camas de animais, eliminando odores;
  3. não requer preparação preliminar antes do uso;
  4. tem um preço bastante baixo.

É necessário monitorar a umidade do ar na sala: deve ser ótima (nem alta, mas também não baixa), caso contrário as bactérias param de se multiplicar e morrem.

Para obter o efeito máximo, é necessário monitorar o ambiente favorável. Isto contribui para o processamento rápido e de alta qualidade do estrume, a destruição de substâncias nocivas e a melhoria das propriedades positivas dos resíduos digestivos dos animais.

Composição de produtos biológicos para processamento de dejetos

Os principais componentes contidos nas preparações de origem biológica incluem:

  1. As enzimas são moléculas de proteínas que aceleram reações químicas. Eles destroem a matéria orgânica desnecessária encontrada nas fezes, sob a influência da qual se formam carbono e nitrogênio.
  2. A levedura é um fungo unicelular, um valioso bioproduto enriquecido com vitaminas, minerais e proteínas. Eles contém um grande número de glândula. A levedura está ativamente envolvida na utilização de esterco de porco e fezes de gado e na formação de uma camada de solo fértil.
  3. Bactérias do ácido láctico. Eles são responsáveis ​​​​pela formação do ácido láctico e sua conversão em substrato, além de desempenharem o papel de retardar a formação de bactérias pragas e a ocorrência de processos patológicos.

O esterco é uma fonte natural de nutrientes animais, rico em matéria orgânica. Preparações especiais aumentam a eficiência do uso de esterco na fazenda. É necessário levar em consideração as especificidades do processamento e descarte do esterco, bem como seguir as regras para seu uso: isso ajudará a aumentar o rendimento das culturas e a fertilidade do solo.

O melhor fertilizante para as culturas cultivadas é o estrume, que contém: nutrientes, afetando a fertilidade do solo. Algumas plantas agrícolas esgotam o solo, reduzindo a sua fertilidade. A fertilizantes minerais nem sempre enriquecem o solo ao nível exigido. Nesse caso, o processamento do esterco e sua posterior utilização como fertilizante vem em socorro.

O que ele contém?

Existem dois tipos principais:

  • roupa de cama
  • sem forro

A primeira é formada a partir de cama misturada com líquido ou espécie dura resíduos de gado. A qualidade e quantidade desse fertilizante orgânico dependem dos seguintes fatores:

  • ração usada para alimentar animais e pássaros
  • tipo de animal de estimação
  • quantidade de lixo aplicado
  • método de armazenamento de esterco

A qualidade do composto é influenciada principalmente pelo tipo de animal. Por exemplo, os dejetos de suínos são principalmente líquidos, devido ao fato de a urina ser duas vezes mais sólida que as fezes. No gado a situação é oposta - lixo sólido 2,5 vezes maior que os liquefeitos. A forma líquida do fertilizante orgânico concentra nitrogênio e potássio, e a forma sólida contém fósforo. Embora esta seja uma divisão bastante arbitrária.

É assim que se parece o estrume de gado de alta qualidade

O segundo fator que afeta a qualidade do húmus é a oferta alimentar. Se a dieta for dominada por componentes suculentos e líquidos, mais urina é excretada naturalmente, o que aumenta o nível de potássio nos resíduos. Ao usar ração mista, o fósforo e o nitrogênio ficam concentrados no esterco.

Métodos de processamento

O resultado da atividade vital de aves e animais, além de valiosos produtos alimentícios, é um grande volume de resíduos e excrementos. Isto pode tornar-se um grande problema para o agregado familiar e uma boa fonte de rendimento. Com muitas propriedades úteis, os resíduos, se armazenados de forma inadequada, poluem as águas subterrâneas e atuam como fonte de infecção. Isso pode ser evitado usando alguns métodos de descarte deles.

Quando a matéria orgânica se decompõe, ocorrem certos processos químicos que levam ao aquecimento. Isso pode causar queimaduras nas plantas

Portanto, os resíduos frescos praticamente não são aproveitados e o esterco é processado antes do uso. Diferentes tecnologias são usadas.

Compostagem

Um método bastante popular usado para eliminação de resíduos . É utilizado tanto em pequenas propriedades quanto em grandes complexos agrícolas. Suas vantagens são facilidade de trabalho e baixo custo.

Todos os tipos de resíduos podem ser compostados: suínos, bovinos, ovinos, aves e outros. Nas fossas de compostagem, o estrume é convertido em fertilizante quando a temperatura aumenta durante o processo de fermentação. As temperaturas elevadas ajudam a desinfetar a massa do composto, matando a maioria das pragas. O processo de decomposição da matéria orgânica é acompanhado pelo aquecimento dos resíduos a 60 graus. Em média, depois de um ano, forma-se húmus de boa qualidade.

O processamento do esterco por meio da compostagem ocorre em várias etapas. Primeiro, os resíduos são armazenados em pilhas de dois a quatro metros. À massa orgânica são adicionados desintegrantes: palha, serragem, aparas de madeira. Eles melhoram a qualidade do húmus. O tipo de aditivos e a sua quantidade dependem do tipo de matéria orgânica.

Propriedades tipos diferentes resíduos são muito diferentes. Por exemplo, o leite de vaca tem uma estrutura bastante densa e contém uma grande quantidade de substâncias úteis. Agentes fermentadores (aparas e serragem) devem ser adicionados à fossa de compostagem. Os resíduos de carne de porco fresca são bastante líquidos. Para torná-los mais densos, adiciona-se serragem e turfa.

Na reciclagem de resíduos por compostagem, nenhum equipamento especial é utilizado. O trabalho é realizado por microrganismos especiais que se formam naturalmente.

Exemplo de compostor de esterco

A compostagem também é chamada de método solto e denso de armazenamento de húmus. Na primeira etapa, os dejetos de animais e aves são jogados livremente. Nessas condições, ocorre a decomposição natural da massa com aumento gradual da temperatura. Então, o composto já apodrecido é armazenado de forma mais densa para reter o nitrogênio. Para isso, utiliza-se turfa ou serragem, que bloqueia o acesso do oxigênio à massa do composto. O processo de fermentação ocorre. Este rápido processamento do estrume leva à sua transformação em húmus em dois a três meses.

O descarte de esterco também é feito por meio de vermicompostagem. As pilhas de compostagem não utilizam microorganismos, mas sim minhocas. O fertilizante assim obtido contém uma quantidade suficiente de microrganismos benéficos.

Minhocas para compostagem são criadas especialmente ou são usadas minhocas simples de esterco.

Vídeo: Como preencher adequadamente um ninho de minhoca

O método de compostagem é considerado tradicional e difundido. Com o desenvolvimento da agricultura, novos e mais tecnologias eficientes transformando resíduos em húmus . Isto inclui a secagem do estrume, granulação e briquetagem do estrume e processamento numa unidade de biorreator.

Granulação

Nos grandes complexos agrícolas o número de gado e aves chega a centenas de cabeças. A massa total de resíduos e excrementos de pássaros é medida em toneladas. Sob tais condições, a compostagem não é o método mais eficiente de reciclagem. O grande volume de fossas de compostagem, cujo número aumenta constantemente, leva à perda de espaço útil na fazenda.

Será mais produtivo usar novas tecnologias. Por exemplo, o esterco de porco é processado por secagem e granulação. Este método requer equipamento especial - câmaras de secagem. Eles secam sob a influência de Temperatura alta. Os resíduos secos podem ser armazenados por muito tempo e são inodoros. São utilizados como fertilizante para culturas agrícolas ou como aditivo alimentar para animais domésticos.

Vídeo: Tecnologia para peletização de esterco bovino

O método de granulação requer aquisição adicional de equipamentos. Por exemplo, um granulador e um moedor. O processamento do estrume pelo método de granulação contribui para o surgimento de um fertilizante seguro para as plantas agrícolas. Os fertilizantes granulados são aplicados mecanicamente, não são tóxicos e não apresentam aroma desagradável. Utilizado para necessidades próprias ou para venda. A essência do método é que os resíduos são primeiro secos (até 12% de umidade), então a massa resultante é triturada e granulada.

Vantagens do fertilizante granulado:

  • sem microorganismos nocivos
  • quantidade equilibrada de minerais
  • prazo de validade longo
  • Possibilidade de introdução no solo por método mecanizado

O esterco da cama é processado em briquetes de combustível. Para isso, é triturado em um triturador rotativo e colocado em um misturador para esterilização e mistura. Como resultado, forma-se uma massa homogênea, que é espremida e compactada. Os briquetes são formados a partir do material resultante. São secos naturalmente ao sol ou por secagem forçada. Os briquetes são usados ​​para aquecimento de ambientes em usinas de geração de gás.

Bactérias na eliminação de resíduos

Usando bactérias para processar esterco, é obtido um fertilizante biológico útil contendo a quantidade necessária de enzimas.

A tecnologia de reciclagem de estrume e excrementos com recurso a bactérias é aplicada diretamente em explorações pecuárias equipadas com sistema de descarga de águas residuais. As bactérias são usadas como esterco, que retêm nitrogênio nele. Ao colocar dejetos de gado em grandes pilhas de 2 a 4 metros, bactérias são usadas para processar esterco de porco, o que leva à decomposição de celulose e lignina.

Exemplo preparação bacteriana para processamento de esterco de fabricação russa