Desde os tempos antigos, as pessoas mantinham uma grande fazenda e sabiam que o esterco é um fertilizante natural. Muitos agricultores ainda não conseguem imaginar o cultivo de hortas sem fertilizar o solo. Isso é bom, porque a rica composição do esterco (muitos oligoelementos), penetrando no solo, forma uma camada fértil. Com o tempo, o esterco fresco apodrece e se mistura com o solo. Há também momentos desagradáveis: cheiro forte, composição insuficientemente equilibrada e inconveniência no trabalho.
O esterco pode ser diferente, o mais comum é o esterco de vaca. A carne de porco também é utilizada em agricultura, mas o odor pungente e pungente torna difícil lidar com isso. O esterco de cavalo é melhor do que o esterco de vaca porque contém mais nutrientes. Você também deve considerar excrementos de frango e coelho. A propósito, é um prazer trabalhar com esterco de coelho, pois tem uma consistência seca e não tem um cheiro tão forte quanto o esterco de porco.
Vale a pena aprender mais sobre como descartar o esterco bovino e suíno, pois os agricultores obtêm esse “bem” em abundância.
Antes de descobrirmos de que maneira você pode se livrar de uma grande quantidade de esterco, primeiro definimos seus tipos:
Ao escolher formas de limpar o esterco de um local onde vivem porcos e vacas, você precisa seguir a regra básica - remover os resíduos com o máximo de cuidado e de preferência sem adicionar líquido.
Sistemas de limpeza de estrume:
Se 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 celeiro do esterco. Por mim mesmo estrume de porco muito pungente, mas tão nutritivo quanto o da vaca. O fertilizante natural é usado em qualquer solo, mas apenas com pré-tratamento. É desejável neutralizar o esterco para reduzir a acidez. Para isso, são retirados 7 kg de superfosfato por 20 kg de esterco, os componentes são misturados e, para deixar o esterco mais solto, é necessário adicionar um pouco Estrume de cavalo. Se não houver superfosfatos, essa substância pode ser substituída por cal comum, basta adicionar 5 kg de cal e 5 kg de esterco de cavalo por 20 kg de esterco. Apenas esteja preparado para o fato de que o valor desse fertilizante é ligeiramente reduzido.
Qual é a melhor altura para aplicar o estrume? Somente na primavera, durante a escavação, espalhando-se cuidadosamente sobre a superfície do solo. Se você não conhece a acidez do solo, precisa 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 diferir e dependem das culturas e da qualidade do solo, a taxa média de aplicação de fertilizante é de 2 baldes por 1 m 2.
Uma vez que o estrume (seja de porco, cavalo ou vaca) é valioso fertilizante orgânico, é impossível trazê-lo fresco para o solo, para não destruir as plantações e plantas do jardim. Portanto, você precisa colocar estrume no armazenamento. O período mínimo é de 2 meses, o máximo é de até 12. Após seis meses, pode-se utilizar esterco desinfetado para adubar o local.
Existe outra forma de armazenar estrume para fins de desinfecção - no armazenamento, é mais adequado para grandes e pequenas fazendas. Os depósitos de esterco estão localizados a uma distância de 50 m da fazenda, sendo cuidadosamente mantidos limpos para que o esterco não se espalhe pelo local, pois os animais, assim como as pessoas, podem se infectar.
Se tudo for feito corretamente, em poucos meses você obterá uma substância útil para o solo com esterco fresco - o húmus. Se isso não combina com você, vale a pena considerar a próxima opção - o descarte 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, é usado esterco líquido com cama (umidade de até 70%) ou esterco sólido após a separação (umidade acima de 75%). Para colocar esterco em uma pilha de compostagem, a substância líquida é deslocada com uma camada de palha picada, turfa ou folhagem de árvore. Vire a mistura com um garfo para misturar bem. Nas grandes fazendas, essa parte do trabalho é feita por máquinas - escavadeiras ou tratores. A massa é dobrada em locais pré-preparados ou formada em blocos separados (pilhas). É importante manter o nível de umidade na substância - no máximo 75%, se a umidade for maior, a desinfecção biotérmica do esterco não ocorrerá.
Quando o esterco fresco é misturado com palha ou turfa, a temperatura da massa aumenta gradualmente e atinge +65 ° C. Nessa temperatura, a maioria dos micróbios patogênicos (assim como helmintos e seus ovos) morre e as propriedades úteis não são perdidas.
Uma forma interessante de descartar o esterco suíno (e não só) é a vermicompostagem. Este é o processamento da substância junto com os 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 penetram no solo e continuam a levar um estilo de vida ativo, processando o solo.
Para agricultores faixa do meio A Rússia pode ser recomendada para processar o esterco junto com o verme californiano, mas somente antes de adicionar os vermes, farinha de ossos, cal deve ser adicionado ao esterco (lembre-se de extinguir antes de aplicar) ou cinza de madeira para baixar a acidez para cerca de 8 pH.
Recentemente, esse método de descarte de esterco se popularizou, pois não há necessidade de usar fertilizantes químicos, não há risco de saturar demais o solo e obter uma colheita rica, mas com nitratos. Fertilizante orgânico - estrume, irá melhorar e renovar a fertilidade do solo.
Aproveitamento de estrume de gado (gado) através da introdução de bactérias. Esta é uma forma moderna de descarte de resíduos, com a qual você pode obter excelentes resultados. Na pilha de esterco, são criadas certas condições para a reprodução de microorganismos benéficos. O método é adequado não só para estrume de gado, mas também para esterco de porco e excrementos de pássaros, e para métodos diferentes coleção.
Durante a hidrolavagem e o processamento em pilhas, a massa é primeiro defendida para que o líquido se separe e uma crosta dura apareça na superfície. Aqui o sedimento que caiu no fundo é muito difícil de remover, apenas as bactérias impedem a formação de um sedimento sólido e mantêm o esterco em sua forma original, retendo o nitrogênio, como um microelemento útil para a fertilização do solo.
Em recipientes ou montes, mistura-se o estrume com palha e outra matéria orgânica, introduzem-se microrganismos benéficos que ajudam a eliminar o estrume, privando-o de odor.
A peletização é uma das melhores maneiras de descartar esterco e excrementos de pássaros. Como resultado do processamento, são obtidos grânulos do mesmo tamanho. Este é um fertilizante orgânico com uma gama completa de substâncias úteis (micro e macroelementos). Esses grânulos são usados para cultivar qualquer planta e todos os tipos de solos. Os pellets processados a partir do esterco se dissolvem rapidamente na água e não sobrecarregam o solo.
Benefícios do estrume granulado:
O processo tecnológico de criação de grânulos ou descarte de lixo: as matérias-primas são trituradas, secas e prensadas. Para secar a matéria-prima, os grânulos são colocados em um secador aerodinâmico, e depois triturados em outra máquina para obter a matéria-prima acabada. O pó é então processado e alta pressão e a temperatura é comprimida em um granulador. Os pellets quentes saem da máquina. Após o resfriamento, eles podem ser usados para a finalidade a que se destinam.
Processamento de estrume com ar quente. Um método interessante, obtém-se boa matéria-prima, mas a massa total de esterco é reduzida em 20%. O resultado é um peso leve e fácil de carregar. Também há desvantagens, para secar uma tonelada de matéria-prima, é necessário gastar quase a mesma quantidade de gasolina. Então aqui você precisa pensar no que é melhor.
O processamento de esterco é uma necessidade que pode ser transformada em uma atividade útil e econômica.
O esterco de porco é um dos fertilizantes não amados dos jardineiros amadores. Isso se deve à complexidade de seu processamento e aplicação no jardim. Nem todas as plantas percebem igualmente a introdução de excrementos de porco, pelo que podem não só não ser benéficas, mas também prejudiciais. No entanto, este fertilizante solta o solo, satura-o com substâncias úteis e aumenta a permeabilidade à umidade.
Substâncias nutricionais contidas no estrume de porco:
Além disso, este fertilizante aumenta a acidez do solo.
Como o estrume de porco é processado
Excremento de porco ainda não é um fertilizante completo. Além de substâncias úteis, inclui:
O processamento usual de excrementos pode ser realizado em salas separadas - depósitos de estrume. Por fezes de porco existem lagoas especiais. Uma vez introduzido o excremento, as bactérias começam a decompô-lo. O esterco de porco é processado de três maneiras: solto, solto-denso, denso.
Como melhorar a produtividade?Estamos constantemente recebendo cartas nas quais jardineiros amadores estão preocupados com o fato de que, devido ao verão frio deste ano, uma colheita ruim de batatas, tomates, pepinos e outros vegetais. Ano passado publicamos DICAS sobre isso. Mas, infelizmente, muitos não ouviram, mas alguns ainda se inscreveram. Aqui está um relatório do nosso leitor, queremos aconselhar bioestimulantes de crescimento de plantasque ajudarão a aumentar o rendimento em até 50-70%.
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O primeiro método envolve a compressão máxima das fezes, com deslocamento de ar e umidade. Este método retém a maior quantidade de nitrogênio, mas leva muito tempo. O mais popular é o método solto-denso. As fezes estão localizadas livremente e as bactérias nelas decompõem rapidamente o fertilizante. Ao mesmo tempo, a temperatura dentro da lagoa sobe para 60 graus e muito nitrogênio é perdido. Para a decomposição completa no futuro, o excremento é processado por um método denso. O método solto é pouco utilizado, devido à sua baixa eficiência.
Outro método de processamento é a introdução de preparações microbiológicas especiais nas fezes. Este método leva menos tempo. Para sua implementação, os excrementos são dispostos em camadas, misturados com palha de cama. Em seguida, adicione preparações contendo bactérias. Eles matam a flora patogênica e tornam o fertilizante seguro para uso.
As fezes de porco diferem de outros fertilizantes em sua origem. Os porcos são alimentados com vários alimentos vegetais e animais, de modo que sua composição é significativamente diferente de outros tipos de estrume.
Este fertilizante tem um pH muito baixo, por isso pode não ser adequado para todos os tipos de solo. Isso se deve à pequena quantidade de cálcio nas fezes. Tipos férteis podem sofrer um pouco com isso.
As fezes frescas contêm muito nitrogênio. A este respeito, só pode ser utilizado como fertilizante para o jardim no estado processado. Caso contrário, as fezes podem "queimar" as raízes da horta.
A maior quantidade de nutrientes é encontrada no esterco totalmente decomposto. Ao mesmo tempo, o processo de processamento é bastante lento e leva pelo menos 1 ano.
As fezes de porco têm pouca transferência de calor, portanto, não são suficientes para o pleno desenvolvimento das raízes das plantas.
As fezes frescas contêm muitas sementes de ervas daninhas, microorganismos nocivos e vermes.
O estrume de porco é útil para solos alcalinos porque tem propriedades acidificantes. Em outros tipos de solo, pode ser misturado com esterco de cavalo para potencializar o efeito.
Você pode usar fezes de porco como qualquer outro fertilizante orgânico, mas contém muito menos nutrientes.
O esterco de porco pode ser usado sozinho ou misturado com outros fertilizantes orgânicos. Dependendo do tipo de solo dar quantidade diferente fezes.
Para 10 litros de fezes, adicione 50 gramas de cal apagada ou guarde por 6 meses em um recipiente especial. Adicione 100 g de rocha fosfática a um balde de fezes. Inibirá a liberação de nitrogênio e aumentará a decomposição do estrume.
A regra de usar qualquer estrume
O esterco de porco costuma ser usado apenas no outono. Quando aplicado na primavera, não tem tempo de ser processado e pode danificar as raízes frágeis das plantas jovens.
O uso no outono envolve a aração de fertilizante no solo a uma profundidade de 20 a 25 cm. Durante o inverno, ele saturará o solo com nutrientes e já no início da primavera estará pronto para o plantio de diversas culturas, sem adubação adicional.
Em grandes áreas é possível introduzir fezes suínas com o auxílio de máquinas especiais. Para isso, o fertilizante é convertido em forma líquida.
No verão, as plantações de jardim são regadas com uma solução contendo excremento de porco. Para 10 litros de água, dê 0,5 kg de fertilizante. Regue as plantas à noite, tentando não derramar sobre seus caules e folhas.
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Na maioria das vezes, os residentes de verão e os agricultores usam esterco de vaca para fertilizar as culturas agrícolas e hortícolas. Suas vantagens indiscutíveis incluem baixo custo e alto teor de nutrientes. No entanto, outros tipos de esterco são frequentemente usados \u200b\u200bcomo cobertura - frango, porco, cavalo, ovelha.
Estrume fresco para fertilização de plantas, como você sabe, não é usado. O fato é que em tal massa ocorrem processos biológicos e químicos especiais, acompanhados pela liberação de uma grande quantidade de calor. Ou seja, as plantas fertilizadas com estrume fresco podem simplesmente queimar. Antes de ser introduzido nas camas, esse tipo de cobertura deve ser processado de maneira especial sem falhas. O estrume pode ser transformado em fertilizante usando diferentes tecnologias.
Na maioria das vezes, o esterco, como vaca, cavalo, pássaro, ovelha ou porco, é processado dessa maneira. A popularidade da compostagem se deve principalmente ao fato de que essa tecnologia é, em primeiro lugar, simples e, em segundo lugar, barata. Este método de processamento de esterco inclui várias etapas principais:
produtos de resíduos animais são empilhados em pilhas de 2 a 4 metros de altura;
para melhorar a qualidade do futuro fertilizante, aparas, serragem, palha, etc. são adicionados à massa durante o armazenamento.
De acordo com as características dos diferentes tipos de esterco, eles diferem bastante. A quantidade de aditivos depende, portanto, da composição da massa específica. Assim, por exemplo, o esterco de vaca contém muitos nutrientes, mas ao mesmo tempo, ao contrário do esterco de cavalo, é caracterizado por uma densidade aumentada. Portanto, ao compostá-lo, é recomendável usar mais “fermento em pó”.
Processamento de estrume de porcoa compostagem também costuma ser feita com grandes quantidades de serragem ou turfa. O fato é que uma massa tão fresca contém muita água.
Vacas, cabras e ovelhas costumam "produzir" bastante um grande número de estrume. Portanto, faça a compostagem do fertilizante em este caso conveniente o suficiente. Infelizmente, o mesmo não pode ser dito sobre excrementos de pássaros. Além disso, em termos de conteúdo de vários tipos de microelementos, esse tipo de esterco de vaca, porco e até cavalo é significativamente superior. Portanto, para o processamento de excrementos de pássaros, muitas vezes não é compostagem, mas outros métodos industriais.
A tecnologia mais comum neste caso é a granulação. Este método de processamento de excrementos de pássaros consiste no seguinte:
a cama é seca até 10-12% de umidade;
a massa é cuidadosamente esmagada;
o esterco é peletizado.
O fertilizante liberado desta forma é popular entre os residentes de verão e agricultores, principalmente porque:
Garantido livre de microorganismos nocivos;
contém a quantidade ideal de minerais;
é conveniente para introdução no solo por meio de equipamentos agrícolas;
tem uma vida útil longa.
Reciclagem ativadacarrinhona primeira etapa dessa produção, é realizada em máquinas aerodinâmicas de secagem especiais. Esses equipamentos são bastante caros, mas apresentam baixo grau de consumo de energia.
A preparação da massa de estrume seco para granulação é realizada em máquinas de moagem especiais. Esses equipamentos podem ser configurados para produzir partículas de diferentes tamanhos. Na etapa final dessa tecnologia de processamento de esterco, a massa triturada entra no granulador.
Com esse método é possível obter compostos biológicos muito eficazes e úteis para as plantas, contendo, além de nutrientes, enzimas.
Produzidoem processamentoestrumeusando essa tecnologia, geralmente diretamente nas fazendas. Além disso, pode ser utilizado tanto naquelas granjas que utilizam hidrolavagem de dejetos animais, quanto no armazenamento da massa em pilhas.
No primeiro caso, eles são geralmente usadosbactériaspara processamento de estrume, contribuindo para a conservação do nitrogênio na massa. Na compostagem em pilhas, são utilizados principalmente microorganismos que contribuem para a decomposição da celulose e da lignina.
Para obter fertilizantes de alta qualidade por esse método, vários agentes bacteriológicos podem ser usados. Por exemplo, a preparação "Vodogrey" é frequentemente usada para processar estrume. Uma dose deste remédio é suficiente para usar por 25 dias. Antes de usar, "Vodogrey" é diluído em água na proporção de 100 g por 5 litros. Depois disso, é infundido por 20 minutos. Para 50 m 3 metros de esterco, geralmente é usado cerca de 1 kg de produto seco "Vodogrey".
Pode ser usadobactérias para o processamento de dejetos suínos,vaca, ovelha, cavalo. Uma tecnologia semelhante também é usada para obter fertilizantes de alta qualidade a partir de excrementos de pássaros.
Este método de processamento de esterco também é bastante usado em fazendas. Nesse caso, a massa também é compostada, mas não com bactérias, mas com minhocas. Essa técnica permite que você obtenha um fertilizante contendo um grande número não apenas de macronutrientes úteis, mas também de microorganismos.
Minhocas para processamento de estrumecriados especialmente.Além da chuva, neste caso, também pode ser usado esterco simples para obter fertilizante de alta qualidade.
A vantagem dessa técnica é, antes de tudo, que com seu uso é possível obter fertilizante orgânico, que é purificado ao máximo de microrganismos patogênicos e sementes de ervas daninhas. O estrume pode ser seco apenas na produção usando equipamentos especiais. Em casa, esse método de processamento não é recomendado. O fato é que, com a simples secagem ao ar livre, uma grande quantidade de substâncias úteis para as plantas “desaparece” da massa de esterco. Em particular, o teor de nitrogênio no fertilizante é significativamente reduzido.
Produzidoem processamentoestrumePsobre essa tecnologia em workshopsmais comumente usado:
centrífugas e filtros para espremer a massa inicial;
secagem em câmaras especiais equipadas com fontes de calor.
Recentemente, outra tecnologia foi usada para processar o esterco dessa maneira - o vácuo. Neste caso, são utilizados os seguintes equipamentos:
transportador raspador para fornecimento em massa;
reator a vácuo.
Este último tipo de equipamento permite obter uma massa contendo a quantidade máxima de nutrientes e substâncias úteis para as plantas. O esterco é processado em reatores a vácuo a temperaturas abaixo de 100 C e a baixa pressão.
Na etapa final, ao utilizar esta tecnologia, o esterco entra no misturador contínuo. Aqui, conforme necessário, outras substâncias úteis são adicionadas a ele - cinzas, produtos biológicos. Às vezes, um complexo de vácuo para secar estercopode ser complementado com um granulador ou uma fábrica de pellets. Neste último caso, o produto final do beneficiamento não é utilizado como fertilizante, mas sim como combustível para caldeiras.
Na maioria das vezes, o esterco fresco é usado para produzir fertilizantes ou pellets. Mas essa massa também pode servir como fonte de combustível gasoso. Este último pode ser usado, por exemplo, para gerar calor e eletricidade.
O biogás é uma mistura combustível especial, consistindo principalmente de metano, sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, óxidos de nitrogênio e amônia. Na maioria das vezes, esterco de vaca, excrementos de porco e pássaros são processados dessa maneira.
Produzidousando esta tecnologia usando estações especiais, cujo design pode ser diferente. Na maioria das vezes, o biogás é produzido em plantas que consistem em:
sistemas de recepção e processamento preparatório;
sistemas de transporte de massa dentro da fábrica;
um biorreator equipado com um dispositivo de agitação;
sistemas de aquecimento de reatores;
sistemas de remoção e purificação de gás;
tanques de armazenamento destinados a armazenar gás e massa fermentada;
sistemas de automação e controle.
Todos os métodos de processamento discutidos acima envolvem o uso de equipamentos caros ou grandes custos de tempo. Portanto, às vezes os residentes de verão e os agricultores usam esterco fresco para fertilizar as plantas. Nesse caso, é utilizada a tecnologia mais simples para seu processamento - infusão e diluição com água. Para obter fertilizantes de alta qualidade usando esta tecnologia, são necessários apenas recipientes de volume suficientemente grande. Eles são pré-lavados com água e, em seguida:
encha um quarto com esterco;
adicione água morna ao topo do recipiente.
Infusão produzida por cerca de 2 semanas. Neste caso, a composição é misturada diariamente com paus ou pá.
O esterco de gado geralmente é processado de maneira semelhanteou frango. A massa resultante pode ser usadanão apenas como alimento vegetal. Muitas vezessuaApliquebem como biocombustívelpara aquecimento de estufas e estufas. Neste caso, tanto o esterco de vaca ou frango quanto o esterco de carneiro podem ser usados como matéria-prima. O uso deste último é considerado ainda mais preferível. O fato é que o esterco de ovelha pode ser aquecido a uma temperatura de 70 C. O esterco de galinha e vaca “ganha” não mais que 60 C durante o superaquecimento.
Estudos da preparação microbiológica Agrobreeze foram realizados no Bashkirskaya PTF com a participação de especialistas da BSAU: Professor do Departamento de Doenças Infecciosas e Especialização Veterinária e Sanitária E.P.
Dementieva, Professor Associado E.V. Tsepeleva, estudante de pós-graduação O.V. Alekseev, bem como com a participação do chefe da produção de fertilizantes orgânicos PTF "Bashkirskaya" I.D. Sultanov. Como resultado do uso da preparação microbiológica Agrobreeze, uma diminuição significativa na poluição do ar interno com impurezas gasosas nocivas (dióxido de carbono de 0,3% a 0,18%, amônia de 35 a 17 mg/m3, sulfeto de hidrogênio de 15 a 5 mg/ m3) foi encontrado, 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 terceirizados.
Onde uma pessoa vive e realiza suas atividades, as fezes são sempre formadas em grandes volumes. Nos locais onde não existe rede de esgotos (centralizada, local), a questão da acumulação e tratamento destes resíduos é particularmente aguda.
Este tipo de resíduo não é apenas desagradável, mas também perigoso para os seres humanos (bactérias patogênicas, infecções intestinais). Portanto, eles devem ser tratados de acordo. Descarte as fezes corretamente.
É melhor confiar este trabalho a especialistas que acumularam uma experiência considerável neste assunto.
A eliminação das fezes é realizada em empresas especializadas (aterros e pontos de drenagem). Mas, antes de tudo, o descarte das fezes começa com sua coleta.
Esse processo é bem feito com o auxílio de um caminhão a vácuo (carro com tanque). Essa técnica permite coletar esgoto de quase qualquer armazenamento (fossa séptica, armário seco) em volumes grandes o suficiente. Outra vantagem é o fato de não haver contato dos efluentes fecais com o meio ambiente e o homem, a coleta ocorre de forma isolada.
Precisa descartar as fezes? Ligue para nós, estamos lidando com esse problema há muitos anos. Usamos modernas máquinas de esgoto em nosso trabalho. Os funcionários são experientes e fazem o trabalho em minutos.
Descartamos as fezes em empresas que possuem licença para descarte resíduos perigosos. Nossos parceiros permanentes neste assunto: Empresa Unitária Estatal "Vodokanal" e Empresa Unitária Estatal "Polígono de Krasny Bor".
Realizamos nosso trabalho em São Petersburgo e nos subúrbios mais próximos. Pronto para sair e descartar as fezes de suas instalações durante a semana. Você pode chamar nossos especialistas e no momento certo.
Ordenar constantemente o descarte de fezes em nossa organização companhias de construção(para eles bombeamos cabines de banheiro móveis), residentes de verão (são nossos clientes para limpar fossas sépticas de fezes).
Para as organizações e indivíduos com quem cooperamos há mais de um ano, oferecemos descontos e pagamento diferido, se necessário.
Independentemente de com quem você trabalha na eliminação de fezes, é importante solicitar esse serviço em tempo hábil. Caso contrário, o derramamento e a propagação de esgoto no solo não podem ser evitados. O local ficará poluído, isso acarreta desperdício para eliminar as consequências.
Nós cuidamos de todo o trabalho sujo!
Atenciosamente, a equipe da SpetsTransService LLC
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Muitas vezes você pode ouvir no noticiário que uma ou outra fazenda de aves ou suínos foi multada por poluição ambiental aqui ou ali. As emissões de metano, monóxido de carbono, dióxido de carbono, sulfeto de hidrogênio e amônia poluem a terra, a água e o ar, respiram os funcionários dessas granjas de aves e suínos. As empresas pagam multas o tempo todo. Isso atinge o bolso e a reputação deles. E o ambiente, tão instável em nosso tempo, nem sempre suporta tal carga.
Para superar esses impactos negativos no meio ambiente, a BashIncom Research and Development Enterprise desenvolveu uma preparação microbiológica exclusiva chamada Agrobriz, projetada para reduzir odores desagradáveis, melhorar a microflora, processar esterco e estrume em fertilizante orgânico valioso. É aí que se pode falar em desperdício transformado em renda!
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.
As bactérias e fungos incluídos no Agrobreeze são condicionalmente divididos em três grupos: bactérias antagonistas, bactérias fermentadoras, fungos aceleradores de decomposição de estrume. Cada um desses grupos tem suas próprias propriedades específicas que afetam os resíduos de fazendas de gado e aves.
1. Antagonistas de bactérias produzem ácido láctico, suprimem bactérias nocivas e microorganismos condicionalmente patogênicos, Pseudomonas aeruginosa, Shigella, Salmonella, fungos fitopatogênicos e fungos, patógenos do trato gastrointestinal, salmonelose. Eles produzem o antibiótico bacitracina e outras substâncias antibióticas e vitaminas do complexo B.
2. Fermentadores de bactérias, produzem enzimas que decompõem a matéria orgânica da cama, quebram fibras e pectina, células de bactérias patogênicas e desinfetam o esterco.
3. Cogumelos - aceleradores de decomposição de estrume - fungos de levedura - produtores de enzimas celulolíticas e ácido láctico.
Como resultado do uso de Agrobreeze, durante a decomposição de carboidratos complexos e proteínas da massa de 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 de massas de estrume aumenta e os processos de decomposição de estrume são acelerados.
Estudos da preparação microbiológica Agrobreeze foram realizados no Bashkirskaya PTF com a participação de especialistas da BSAU: Professor do Departamento de Doenças Infecciosas e Especialização Veterinária e Sanitária E.P. Dementieva, Professor Associado E.V. Tsepeleva, estudante de pós-graduação O.V. Alekseev, bem como com a participação do chefe da produção de fertilizantes orgânicos PTF "Bashkirskaya" I.D. Sultanov. Como resultado do uso da preparação microbiológica Agrobreeze, uma diminuição significativa na poluição do ar interno com impurezas gasosas nocivas (dióxido de carbono de 0,3% a 0,18%, amônia de 35 a 17 mg/m3, sulfeto de hidrogênio de 15 a 5 mg/ m3) foi encontrado, 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 terceirizados.
Agrobreeze é de fato um saneamento ambiental eficaz para fazendas de gado e aves, o que permite melhorar a ecologia das empresas agrícolas e trazer lucro adicional com a produção de biofertilizantes.
O que obtemos da fazenda de porcos?
Por um lado, é claro, produtos úteis - na forma de presuntos e costeletas. Porém, não vamos tocar nesse lado aqui, pois, como depreende do título, pretendemos falar sobre biotecnologia, e tais produtos são bons mesmo sem nenhuma biotecnologia.
Infelizmente, a suinicultura também tem um outro lado, nada apetitoso, mas, infelizmente, não menos significativo.
Além da carne, aqui também são produzidos resíduos, e em quantidades muitas vezes maiores. O ganho de peso diário de um porco de engorda é medido em centenas de gramas, e o esterco do mesmo porco no mesmo dia é de cinco a oito quilos. Uma fazenda de suínos moderna, onde o número de cabeças de gado chega a dezenas de milhares, produz grandes quantidades de estrume.
O estrume sempre foi considerado um fertilizante valioso. Mas este é, por assim dizer, esterco clássico, principalmente cavalo ou vaca, e até generosamente aromatizado com palha da cama.
Em uma fazenda de suínos moderna, o estrume é completamente diferente. Não há lixo lá - o esterco é lavado com água, a quantidade de escoamento disso aumenta muitas vezes e a concentração de substâncias secas - aquelas nas quais o valor fertilizante do estrume está contido - diminui para vários por cento.
Toda essa quantidade gigantesca de chorume deve ser armazenada em algum lugar - pelo menos do outono à primavera, durante o período em que não são aplicados fertilizantes. Também é necessário suportar o esterco para neutralizar os micróbios patogênicos que estão sempre presentes nele, ovos de helmintos e sementes de ervas daninhas, que, após serem introduzidos imediatamente no solo, crescerão. Como resultado, por exemplo, na fazenda estatal letã "Ogre", onde existem apenas 20.000 porcos, tivemos que projetar instalações de armazenamento de estrume com um volume de 80.000 metros cúbicos - mesmo com uma altura de três andares, eles ocupariam um hectare inteiro, e custaria quase tanto quanto a criação de porcos. Além disso, é muito difícil evitar a infiltração desse estrume líquido no solo, nas águas subterrâneas, nos rios. Sim, e polui a atmosfera com um fedor ... A neutralização de esterco, principalmente de suinocultura, tornou-se um problema sério em todo o país.
Uma das soluções para este problema foi proposta pelo Instituto de Microbiologia. A. Kirkhenshtein da Academia de Ciências da Letônia SSR. E não apenas propôs, mas também introduz na produção na mesma fazenda estadual "Ogre", que acabamos de mencionar.
ÓTIMA COMUNIDADE
Um método microbiológico de neutralização de esterco e quaisquer outros resíduos orgânicos é conhecido há muito tempo - isso é compostagem. Os resíduos são empilhados em pilhas, onde se decompõem gradativamente sob a ação de microorganismos aeróbicos. Ao mesmo tempo, a pilha é aquecida a cerca de 60 ° C e ocorre a pasteurização natural - a maioria dos micróbios patogênicos e ovos de helmintos morre e as sementes de ervas daninhas perdem a germinação.
Mas a qualidade do fertilizante é prejudicada: até 40% do nitrogênio contido nele desaparece e muito fósforo. A energia também é desperdiçada, porque o calor liberado das entranhas da pilha é desperdiçado - e o esterco, aliás, contém quase metade de toda a energia fornecida à fazenda com ração. Os resíduos das fazendas de suínos simplesmente não são adequados para compostagem: são muito líquidos.
Mas também é possível outra maneira de processar a matéria orgânica - fermentação sem acesso ao ar ou fermentação anaeróbica. É esse processo que ocorre em um reator biológico natural encerrado na barriga de cada vaca que pasta no prado. Lá, no estômago da vaca, vive toda uma comunidade de micróbios. Alguns quebram a fibra e outros são complexos compostos orgânicos, ricos em energia, e a partir deles produzem substâncias de baixo peso molecular, que são facilmente absorvidas pelo corpo da vaca. Esses compostos servem de substrato para outros micróbios, que os transformam 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 - 100-200 milhões de toneladas por ano! - tem uma origem tão "animal".
Bactérias produtoras de metano são, de muitas maneiras, criaturas notáveis. Eles têm uma composição incomum de paredes celulares, um metabolismo completamente peculiar, suas próprias enzimas e coenzimas que não são encontradas em outros seres vivos. E eles têm uma biografia especial - são considerados o produto de um ramo especial da evolução.
Aproximadamente essa comunidade de microorganismos foi adaptada por microbiologistas letões para resolver o problema do processamento de resíduos de fazendas de suínos. Em comparação com a decomposição aeróbica durante a compostagem, os anaeróbios trabalham mais lentamente, mas muito mais economicamente, sem perdas desnecessárias de energia. O produto final de sua atividade - o biogás, no qual 60-70% de metano - nada mais é do que um concentrado de energia: cada metro cúbico dele, queimando, libera tanto calor quanto um quilograma carvão duro, e mais de duas vezes mais que um quilo de lenha.
Em todos os outros aspectos, a fermentação anaeróbica é tão boa quanto a compostagem. E o mais importante, o esterco líquido de uma fazenda de porcos é perfeitamente processado desta forma: depois de passar por um biorreator, esse lodo fétido se transforma em um excelente fertilizante.
ECOLOGIA MAIS UM POUCO DE CALOR
Uma planta piloto de produção de biogás funciona há quatro anos em uma das granjas de suínos da fazenda estadual Ogre. Bases científicas. tecnologias para isso foram desenvolvidas no Instituto de Microbiologia. A. Kirhenshtein, e o projeto foi feito na fazenda estadual. (“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. ano. Em geral, de acordo com a fazenda estadual, era possível prescindir de importações: por que gastar moeda estrangeira em algo que você pode fazer sozinho?
Ambos os reatores, cada um com um volume de 75 metros cúbicos, processam todos os dejetos da fazenda para 2.500 porcos, fornecendo à fazenda estatal o fertilizante de alta qualidade que é necessário com urgência para cada família e 300-500 metros cúbicos de gás por dia.
"Para nós, não se trata de biogás", diz V.S. Dubrovskikh. "Se fosse apenas sobre isso, não o aceitaríamos. O principal é que esta é a única tecnologia para processamento e desinfecção de dejetos suínos que se paga" . Não compensa com gás, mas com bem-estar ambiental: senão teríamos que construir depósitos de estrume, E instalações de tratamento, gastar muito dinheiro e muita energia. Além disso, a fazenda estadual recebe bom fertilizante: não, como em estrume fresco, sementes de ervas daninhas que podem germinar, o que significa menos necessidade de gastar herbicidas. Mais uma vez, o benefício ambiental. Biogás, como aplicativo grátis: Bom, mas não obrigatório.
É por isso que não é tão fácil calcular a eficiência econômica de tais empreendimentos. Normalmente eles calculam apenas para o biogás: tais e tais custos, tanto gás recebido, a quantidade correspondente de óleo diesel custa tanto. Acontece que, em geral, também é lucrativo, mas o período de retorno não é recorde ...
Há outra sutileza aqui. As bactérias da fermentação do metano, ao contrário dos aeróbios, não emitem calor durante a compostagem e trabalham apenas no calor. Para alguns, termofílicos, é necessário manter uma temperatura de cerca de 55 ° C, para outros, mesofílicos - cerca de 37 ° C. A questão de qual opção é melhor ainda não foi resolvida, e mesmo no Instituto de Microbiologia existem opiniões divergentes. O acadêmico da Academia de Ciências da Letônia SSR M.E. Beker, que lidera esta linha de pesquisa, acredita que o processo termofílico é mais eficiente, e o laboratório de sistemas biotécnicos, dirigido por A.A. Upit, Candidato de Ciências Técnicas, representa o mesófilo 1. Mas de uma forma ou de outra, em nosso clima, o reator precisa ser aquecido durante a maior parte do ano. E se na quente Índia e China, onde existem milhões de usinas de biogás, tal problema não surge, então na fazenda estadual Ogre, em média, cerca de metade do biogás produzido por ano é usado para isso. Isso, claro, piora os indicadores de eficiência econômica, se considerarmos apenas o combustível economizado. Mas mesmo nessas condições, o biogás restante é suficiente para fornecer um terço das necessidades de energia da fazenda: há aquecimento e água quente.
Claro, o quadro seria completamente diferente se somarmos o efeito ambiental ao efeito energético, convertendo-o em rublos. Mas ninguém parece saber como fazê-lo ainda.
De qualquer forma, uma coisa pode ser dita: os trabalhadores da fazenda estadual Ogre estão bastante satisfeitos com os resultados do primeiro experimento e pretendem expandir o negócio. Este ano, começará a construção de uma usina de biogás para um grande complexo suinícola estadual - não para 2.500, mas para 20.000 cabeças. Espera-se que esta instalação, mesmo considerando apenas o gás, tenha retorno em 5-6 anos. E os depósitos de esterco gigantes, mencionados no início do artigo, não precisarão ser construídos.
DE TPP A BIOREATOR FAMILIAR
O processamento de dejetos animais é apenas uma das muitas áreas de pesquisa do Instituto de Microbiologia. A. Kirhenstein. O autor viu muito mais coisas interessantes e instrutivas tanto em seus laboratórios quanto nas 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 ração criados aqui. Isso inclui uma tecnologia simples e testada em produção disponível para qualquer família para obter proteína forrageira a partir do suco de capim com consumo mínimo de energia. E sobre a melhoria dos processos de ensilagem e silagem, 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. Em geral, sobre todas as direções incluídas no programa científico e técnico "Transformação de produtos da fotossíntese" (abreviado como "TPF"), que o Instituto desenvolve há mais de dez anos em cooperação com várias instituições científicas. A linha geral do programa TPF é a introdução não apenas de processos biotecnológicos individuais no complexo agroindustrial, mas de sistemas biotécnicos completos, que permitirão aproveitar ao máximo as matérias-primas vegetais, reduzir drasticamente os custos de energia na produção agrícola , e torná-lo ecologicamente correto e sem desperdício...
Mas o autor conseguiu falar apenas de uma parte deste programa, e o lugar que lhe foi atribuído já está a esgotar-se. Então teremos que deixar tudo para a próxima ocasião.
Porém, encerrando a conversa sobre o biogás, é impossível não mencionar ao menos brevemente sobre mais uma ideia que está sendo trabalhada no Instituto de Microbiologia. A. Kirhenstein. Este é o conceito de um sistema integrado de processamento de resíduos e fornecimento de energia para um complexo residencial, ou, mais simplesmente, a criação de uma economia ecologicamente fechada que não poluirá o meio ambiente com nenhum resíduo e não precisará ser abastecida com 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 está longe de concretizar esta ideia, mas o arquitecto M. Ya. Liepa já preparou várias opções para o anteprojeto de uma casa tão ecológica - ficou lindo ...
E um dos elementos centrais desse sistema é um "biorreator para Fazenda da familia", como é chamado extraoficialmente no instituto, qualquer pessoa já pode construir para si. A pedido dos editores, os autores da ideia - funcionários do laboratório de sistemas biotécnicos - contam a seguir como fazer.
Como construir um biorreator
Uma usina de biogás pode ser criada em qualquer fazenda a partir de materiais locais disponíveis pelos especialistas da própria fazenda.
A fermentação do esterco ocorre sob 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 a fermentação anaeróbica, você pode usar estrume comum e líquido sem leito, que é facilmente bombeado para o biorreator.
Durante a fermentação, o nitrogênio e o fósforo são completamente preservados no esterco. A massa de esterco praticamente não muda, exceto pela água evaporada, que se transforma em biogás. A matéria orgânica do esterco se decompõe em 30-40%; Compostos facilmente decompostos - gordura, proteína, carboidratos - são principalmente submetidos à destruição, enquanto os principais componentes formadores de húmus - celulose e lignina - são completamente preservados. Graças à liberação de metano e dióxido de carbono, a relação C/N é otimizada. A proporção de nitrogênio amoniacal aumenta. A reação do fertilizante orgânico resultante é alcalina (pH 7,2-7,8), o que torna este fertilizante especialmente valioso para solos ácidos. Comparado ao fertilizante derivado de esterco da maneira usual, o rendimento aumenta em 10-15%.
O biogás resultante com densidade de 1,2 kg/m3 (0,93 densidade do ar) 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 tecnologia dentro de 55-75%. O teor de água no biogás a 40 °C é de 50 g/m3; quando o biogás é resfriado, ele condensa, sendo necessário tomar medidas para remover o condensado (secagem do gás, colocação de tubos com a inclinação necessária, etc.).
A intensidade energética do gás produzido é de 23 mJ/m3, ou 5500 kcal/m3.
EQUIPAMENTO
O principal equipamento de uma usina de biogás é um recipiente hermeticamente fechado com trocador de calor (o refrigerante é água aquecida a 50-60 ° C), dispositivos para entrada e saída de esterco e para remoção de gás.
Como cada fazenda tem suas próprias características de remoção de esterco, uso de material de cama, fornecimento de calor, é impossível criar um biorreator típico. O design da instalação é amplamente determinado pelas condições locais e pela disponibilidade de materiais.
Por pequena instalação a solução mais simples é usar os tanques de combustível liberados. O diagrama de um biorreator baseado em um tanque de combustível padrão com um 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 do esterco e alongar seu trajeto dentro do reator, formando um sistema de vasos comunicantes. No diagrama, as partições são mostradas condicionalmente; seu número e colocação dependem das propriedades do esterco - da fluidez, da quantidade de cama.
Um biorreator de concreto armado requer menos metal, mas é mais trabalhoso para fabricar. 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 leito, a quantidade total de efluentes aumenta muitas vezes, o que é indesejável, pois requer um aumento nos custos de energia para aquecimento. Se a quantidade diária de efluente for conhecida, o volume desejado do reator pode ser determinado multiplicando essa quantidade por 12 (já que 12 dias é o tempo mínimo de retenção do esterco) e aumentando o valor resultante em 10% (já que o reator deve ser enchido com substrato em 90%).
A produção diária estimada do biorreator ao carregar estrume com um teor de matéria seca de 4-8% é de dois volumes de gás por volume do reator: um biorreator com um volume de 50 m3 produzirá 100 m3 de biogás por dia.
Via de regra, o processamento de estrume sem cama de 10 bovinos 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 dá 300 m de biogás, uma tonelada de lixo municipal - 130 m :). (A necessidade de gás de uma casa unifamiliar, incluindo aquecimento e água quente, é em média de 10 m3 por dia, mas pode variar muito dependendo da qualidade do isolamento térmico da casa.)
É possível aquecer o substrato até 40°C jeitos diferentes. É mais conveniente usar aquecedores de água a gás AGV-80 ou AGV-120, equipados com automação para manter a temperatura do refrigerante. Se a máquina for alimentada por biogás produzido (em vez de gás natural), deve-se regular reduzindo o fornecimento de ar. Você também pode usar eletricidade noturna para aquecer o substrato. Nesse caso, o próprio biorreator serve como um acumulador de calor.
Para reduzir a perda de calor, o biorreator deve ser cuidadosamente isolado. Várias opções são possíveis aqui: em particular, é possível dispor em torno dela uma moldura leve preenchida com lã de vidro, aplicar uma camada de espuma de poliuretano no reator, etc.
A pressão do gás obtido no biorreator (100-300 mm de coluna de água) é suficiente para fornecê-lo a uma distância de várias centenas de metros sem sopradores ou compressores.
Ao ligar o biorreator, é necessário enchê-lo até 90% do volume com o substrato e mantê-lo por pelo menos 12 dias, após o que novas porções do substrato podem ser alimentadas no reator, extraindo as quantidades adequadas do fermentado produtos.
Custos aproximados de materiais e fundos (ao usar um tanque de combustível com volume de 50 m3)
Documentação técnica, aprovação 50 rublos.
Equipamentos e materiais:
cisterna 1000 esfregar.
bombas, fecais ou "esterco", para alimentação. 3-5 m3 por dia, 2 unid.
(um - reserva) 200 esfregar.
tubulações com um diâmetro de 80-100 mm 100 r.
material isolante 1000 r.
aquecedores de água AGV-80 ou AGV-120, 2 unid. 300 r.
Construção e trabalho de instalação 1100 r.
Total 3750 r.
Despesas imprevistas (20%) 750 rublos.
O custo total é de 4.500 rublos.
Custos operacionais (por ano):
eletricidade para operação de bombas (2X5 kW, 1 hora por dia, 1 copeque por 1 kWh) ~ 40 rublos.
inspeção preventiva e manutenção (1 dia por mês) — ~150 r.
Total -190 r.
USO DE BIOGÁS
O calor obtido pela queima do biogás pode ser utilizado, além do aquecimento de água (calefação, abastecimento de água quente) e cocção, para aquecimento de estufas, e em período de verão quando o biogás está em excesso, para secar feno e outros alimentos ou, quando o biogás é alimentado a um resfriador de absorção, para resfriar produtos agrícolas, como leite. Você também pode usar o biogás para gerar eletricidade, mas isso é menos lucrativo.
Se várias pequenas fazendas ou fazendas individuais estiverem localizadas próximas umas das outras, é aconselhável organizar um processamento centralizado de resíduos e fornecer o biogás resultante para fazendas ou fazendas por meio de dutos.
Existe outra direção de uso do biogás - a utilização do dióxido de carbono contido nele em uma quantidade de cerca de 34%. Ao extrair o dióxido de carbono por lavagem (ao contrário do metano, ele se dissolve na água), ele pode ser fornecido a estufas, onde serve como "fertilizante do ar", aumentando a produtividade das plantas.
EFICIÊNCIA ECONÔMICA
Biorreator com um volume de 50 m! produz 100 m3 de biogás por dia, dos quais o gás "comercial" representa em média cerca de 70 m3* (o restante é utilizado para aquecer o reator), o que dá 25 mil m3 por ano - quantidade equivalente a 16,75 toneladas combustível líquido com um custo total de 1105 rublos.
Se os investimentos de capital na construção da instalação - 4.500 rublos - forem distribuídos por um período de 15 anos de operação e levarem em consideração os custos operacionais (190 rublos por ano) e os custos de reparo (1% do custo do equipamento - 26 rublos por ano), a economia com a substituição do combustível líquido pelo biogás será de cerca de 590 r.
no ano.
Este cálculo não leva em consideração a prevenção da poluição ambiental, bem como o aumento da produtividade como resultado da aplicação do fertilizante de alta qualidade resultante.
DOCUMENTAÇÃO E APROVAÇÃO
Especialistas da economia (engenheiro mecânico, construtor, engenheiro de energia, eletricista) podem preparar a documentação preliminar para a construção de um biorreator em poucos dias. A documentação deve incluir: sistema de tecnologia, layout do biorreator e gerador de calor, fluxos de energia e produtos, tubulações, diagrama de conexão da bomba e acessórios de iluminação, cálculo - estimativa de custo. No plano diretor da economia, é necessário mostrar os principais dutos, vias de acesso, pára-raios. A documentação deve ser coordenada com a inspeção de gás e o corpo de bombeiros.
SEGURANÇA
Durante a operação do biorreator, é necessário cumprir todas as regras e regulamentos aplicáveis para trabalhar com plantas de combustão de gás natural. O biogás tem um limite explosivo mais estreito que o gás natural - de 6 a 12% (em vez de 5 a 15%). A documentação deve prever ventilação, que, de acordo com SN. 433-79, deverá prever em ambiente com volume de até 300 m3 (oito trocas de ar por hora.
CONSULTAS
Consultas sobre a preparação de documentação técnica, construção, comissionamento e operação de uma usina de biogás, bem como sobre outras questões que não são totalmente cobertas aqui, podem ser obtidas em: 226067 Riga 67, Kleisti, st. Kirkhenshteina, 1, Instituto de Microbiologia. A. Academia de Ciências de Kirkhenstein da SSR da Letônia, laboratório de sistemas biotécnicos; tel. 42-81-04.
A mecanização da limpeza de esterco em instalações com esgoto é realizada com a ajuda de raspadores, transportadores de haste e correia montados em calhas de chorume e carrinhos de cabos móveis montados em um monotrilho. Também são utilizadas locomotivas elétricas suspensas em monotrilho, vagões elétricos, carrinhos com carroceria basculante, pás mecânicas para esterco, dispositivos de carga e descarga com utilização de automóveis e tratores.
Nos últimos anos, em nosso país e no exterior, em vez de bandejas de chorume em estábulos e pocilgas, começaram a ser usados pisos de ripas. Nesse caso, nas instalações para animais no final das baias de gado e nos locais de alimentação de porcos, são equipadas trincheiras ou canais especiais para esterco líquido, encimados por grades de ferro fundido ou tiras (barras) de aço. A urina e as fezes passam pela grade e descem pela trincheira até uma fossa ou esgoto de fazenda. Grades de aço em barra 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 largura de lâmina de 35 mm são feitas com a mesma largura de fenda que as ranhuras feitas de barra de aço.
As trincheiras para remoção de urina e fezes são em forma de cone em seção transversal com fundo arredondado, 70-100 cm de profundidade e com inclinação para a descarga de 0,005-0,01 m. localizadas ao longo de todo o comprimento das trincheiras ou canal, ou seja , eles usam uma descarga hidráulica. Para esses fins, às vezes é praticado o uso de chorume, que é retirado do receptor de chorume e, sob a pressão hidráulica apropriada, o esterco é avançado pelo canal. No entanto, esse método é menos aceitável, pois amônia e sulfeto de hidrogênio podem entrar na sala aqui. De sob o piso de ripas, o esterco também pode ser transportado sem descarga hidráulica - pelo método de voo por gravidade com descarga de esterco líquido com bombas de broca.
O uso de ióis treliçados e o trânsito de remoção de estrume através de canais por meio de descarga de água facilita o trabalho das pessoas na limpeza das instalações do esterco e melhora as condições sanitárias das instalações para os animais e da fazenda como um todo. Em algumas fazendas, começaram a fazer trincheiras para o acúmulo de estrume e chorume diretamente sob o piso ripado, de onde são retirados por escavadeira 3 a 4 vezes ao ano.
De acordo com nossa pesquisa (A.P. Onegov, Yu.
I. Dudyrev), esse armazenamento de esterco enriquece as instalações com amônia e, portanto, requer um poderoso dispositivo de ventilação, cuja exaustão é feita sob o piso de ripas.
Nos complexos pecuários, são utilizados sistemas de remoção hidráulica ou transporte pneumático de esterco de trincheiras subterrâneas fora do território da fazenda para desinfecção e descarte. Neste caso, obtém-se um grande volume de lama, para cuja descarga é necessário dispor de recipientes especiais (poços, tanques de decantação, etc.), evitando-se barragens e barragens em ravinas para este fim. Durante a remoção hidráulica, a massa liquefeita de várias salas entra no coletor de coleta, deste para o tanque receptor da estação de bombeamento com uma câmara para obtenção de uma pasta clarificada. A pasta clarificada pode ser usada para regar o feno e outras áreas. O esterco (massa compactada) é levado aos campos para sua adubação.
Em algumas fazendas, a massa de esterco é bombeada de um coletor pré-fabricado para tanques de concreto armado localizados longe das fazendas, de onde o chorume entra nos campos de irrigação, e a parte densa e seca vai para adubar os campos. A eliminação do estrume também pode ser feita por compostagem com turfa.
A remoção do esterco das instalações onde os animais são mantidos em cama profunda pode ser mecanizada usando uma escavadeira, bem como um trator com dispositivos especiais para varrer e carregar o esterco.
Quando as aves são mantidas no chão dos aviários, o esterco é armazenado em caixas de areia, que são limpas periodicamente por esteiras fora das instalações. Porém, tal sistema de armazenamento e purificação do esterco não é aconselhável, pois seu armazenamento a longo prazo causa o acúmulo de grande quantidade de amônia no ar e cria um microclima insalubre (K. P. Semenov).
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Existem duas formas principais de compostagem de esterco e turfa em pilhas: em camadas e focal.
Compostagem em camadas. Em pilhas de 4-5 m de largura, alternam-se camadas de turfa e estrume. Primeiro, a turfa é colocada em toda a largura e comprimento da pilha com uma camada de até 50 cm, o que deve impedir a infiltração de chorume no solo, depois uma camada de estrume. Assim, as camadas de turfa e esterco se alternam até que a altura da pilha atinja 1,5-2 m. A camada superior da pilha também é colocada 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 esterco e turfa no composto de 1: 1, a espessura de suas camadas em uma pilha pode ser de 25 a 30 cm cada, quanto mais turfa for usada, mais espessas suas camadas devem ser comparadas ao esterco.
Compostagem localizada. O estrume é colocado inteiramente ou de forma descontínua dentro da pilha de turfa. Ao mesmo tempo, a turfa é primeiro colocada em uma camada de 50-60 cm, depois uma camada de esterco de 70-80 cm de espessura e 1,0-1,5 m de largura mais estreita que a camada inferior de turfa é colocada no topo ao longo e no meio de toda a pilha. Com a falta de esterco ou o uso de esterco líquido sem leito, é melhor colocá-lo em uma pilha de turfa na forma de lareiras intermitentes separadas, cobertas com turfa por cima e por todos os lados com uma camada de 50-70 cm.
A compostagem focal de esterco e turfa é aconselhável para áreas com invernos frios (para compostagem de inverno), quando o congelamento da pilha é possível. Com essa compostagem durante o inverno, a temperatura dentro da pilha não cai abaixo de 25-30 °C. Uma pilha de estrume e compostos no inverno é colocada em 1-2 dias, se possível durante o degelo.
No verão, uma pilha de composto de turfa é empilhada com uma escavadeira. Ao mesmo tempo, a turfa é trazida para o campo fertilizado por caminhões basculantes e carretas e descarregada em pilhas a uma distância de 5 m uma da outra. Em seguida, trazem esterco e o descarregam entre montes de turfa. Três dessas linhas são colocadas no site. Depois disso, a escavadeira desloca as duas fileiras extremas para a intermediária, mistura toda a massa em duas direções opostas e empilha a pilha.
Com compostagem em camadas e focal, para obter uma massa homogênea, a pilha é misturada com misturadores ou trator pelo menos uma vez durante o período de armazenamento.
Ao colocar composto de turfa com uma escavadeira, não é necessária mistura adicional da pilha e sua compactação não é necessária.
A colocação solta de tal composto acelera a decomposição matéria orgânica com uma ausência quase completa de perda de nitrogênio amoniacal do esterco (é absorvido pela turfa).
Compostos de esterco de turfa de alta qualidade são obtidos pela adição de farinha de fosforita a eles durante a formação de uma pilha de rocha de fosfato (15-30 kg por 1 tonelada de material compostado).
Farinha de fosforito é derramada sobre cada camada de esterco e turfa ao empilhar. Uma distribuição mais uniforme na massa de composto é mais facilmente alcançada com a compostagem camada por camada de esterco e turfa. É assim que são obtidos os compostos de turfa-esterco-fosforito, que, em termos de eficiência, mesmo com um teor de estrume de 30-50%, não são inferiores ao estrume bem preparado.
Em alguns casos, juntamente com fertilizantes fosfatados, fertilizantes de potássio 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 à base de potássio e cal são aplicados na camada de turfa, e rocha fosfática é adicionada às camadas de estrume.
Turfa com estrume líquido é compostada da mesma forma que com chorume.
Quase todas as fazendas de gado se deparam com o problema do acúmulo de uma grande quantidade de esterco, um resíduo dos animais. Isso é especialmente evidente nas fazendas onde o número de animais por unidade de área é muito maior do que o normal. Não se esqueça que o esterco é um fertilizante orgânico valioso, que contém uma grande quantidade de nutrientes para o solo e as plantas. No entanto, o uso de fertilizantes orgânicos é regulamentado por lei em alguns países. Onde existe uma conexão entre pecuária e agricultura, praticamente não há poluição do solo com dejetos animais. Em outras palavras, o processamento de estrume é muitas vezes uma necessidade na agricultura.
Em alguns casos, o uso de excremento animal em sua forma pura não é desejável, pois pode prejudicar as plantas cultivadas, o meio ambiente, a qualidade das águas subterrâneas e o processo de introdução é trabalhoso. Tudo isso pode ser consertado se feito processamento de esterco em fertilizante aceitável para uso posterior, especialmente porque novas oportunidades estão sendo usadas para isso e existem tecnologias modernas.
Tudo isso sugere que o excremento de porco, para evitar a acidificação, não é recomendado para uso em solos argilosos pesados, pois o processo de sua decomposição pode ser retardado. Porém, em solos arenosos é possível utilizar esterco animal, desde que entre eles não existam doenças que possam ser perigosas para a saúde humana.
Até o momento, várias tecnologias são usadas para processar esterco de porco:
Compostagem e vermicompostagem;
- desinfecção biotérmica;
- fermentação acelerada;
- granulação de estrume e obtenção de fertilizantes orgânicos granulados;
- separação em frações líquidas e sólidas;
- processamento anaeróbico de resíduos, etc.
O processamento de excrementos de pássaros merece atenção especial. Sem processamento, não é recomendado usá-lo como fertilizante. Ao mesmo tempo, a quantidade de resíduos é bastante grande. Assim, por um ano, uma galinha poedeira entrega até 300 ovos (até 18 kg), e a ninhada é responsável por até 73 kg.
O resíduo que as aves emitem é uma substância de consistência viscosa com teor de umidade de 60-80%, que depende da espécie, idade e condições de detenção. As fezes frescas contêm compostos orgânicos e inorgânicos. No primeiro caso, são substâncias nitrogenadas, sulfurosas e carbônicas. Além disso, pode conter resíduos de pesticidas, sais de metais pesados, nuclídeos, etc.
Embora existam várias maneiras de reciclar excrementos de pássaros, as seguintes tecnologias são as mais comuns:
Compostagem;
- vermicompostagem;
- secagem a alta temperatura;
- métodos de bioenergia.
Vários materiais orgânicos adicionais (aparas, casca de árvore, palha, turfa, etc.) podem ser adicionados ao esterco. A duração do processo de tal processamento é de vários meses. Para a compostagem, é desejável o uso de estrume, cujo teor de umidade varia entre 50-80%. Uma desvantagem significativa deste método é a necessidade de vários aditivos para obter um fertilizante verdadeiramente eficaz.
As desvantagens da secagem em alta temperatura são a necessidade de equipamentos caros e o custo do tratamento térmico (serão necessários até 100 kg de combustível por 1 tonelada de líquido evaporado). Este método é apropriado quando se usa esterco de baixa umidade (menos de 50%) como matéria-prima.
O método pode ser usado tanto por fazendas que usam descarga hidráulica quanto por aquelas que preferem o processamento em pilhas. No primeiro caso, geralmente são depositados dejetos de animais e aves. Como resultado, uma crosta aparece na superfície, o líquido permanece no centro e o sedimento cai no fundo. O sedimento endurece e torna-se difícil de bombear. Neste caso, as bactérias processadoras de dejetos impedirão a separação em frações líquida e sólida (lodo), mantendo os dejetos em sua forma original por muito tempo, além de ajudarem a reter o nitrogênio.
Nas pilhas, o estrume é misturado com palha ou outra matéria orgânica. Nesse caso, o processamento exigirá microrganismos que contribuam para a decomposição da lignina e da celulose. Novamente, espécies bacterianas para processamento de esterco seriam a melhor opção. Além disso, as drogas são eficazes mesmo quando alto nível humidade no estrume, ajudam a reduzir o odor e a reduzir o número de moscas nas baias.
O produto de granulação mais valioso são os grânulos feitos de excrementos de pássaros. Eles são facilmente solúveis e contêm nutrientes que são bem absorvidos pelas plantas. A vantagem desse método de processamento de excrementos é a redução do volume de matéria-prima em quase 10 vezes. Os nutrientes contidos nos excrementos de animais e aves podem competir com os fertilizantes minerais em termos de eficiência de uso. E como nas fazendas de gado, muitas vezes surge o problema de armazenar e descartar esterco de gado e excrementos de pássaros, instalações que permitem obter esterco peletizado podem facilitar a vida dos proprietários de fazendas.
Os fertilizantes obtidos pela tecnologia de granulação apresentam as seguintes vantagens:
1) são garantidos como livres de microorganismos nocivos;
3) podem ser introduzidos no solo por máquinas agrícolas;
4) longa vida útil de esterco granulado e esterco;
5) produto ecologicamente correto, absolutamente não tóxico para humanos.
O processo de produção de fertilizante granulado consiste em várias etapas. Primeiro, você precisa preparar as matérias-primas. Para fazer isso, a cama ou esterco é seco (até 10-12%) e triturado. Para isso, podem ser utilizados secadores aerodinâmicos, equipamento este com baixo consumo de energia.
A próxima etapa exigirá trituradores. Eles ajudarão a obter as matérias-primas do tamanho necessário. Depois disso, o esterco é granulado em um granulador especial. E a última etapa é o resfriamento dos grânulos orgânicos obtidos.
psirofílico;
- mesofílico;
- termofílico.
O mais ideal deles é termofílico.
A fermentação anaeróbica pode ser usada tanto para sólidos desperdício orgânico, e para excrementos líquidos de pássaros. É desejável que dure pelo menos 12 dias. Ao mesmo tempo, o nitrogênio e o fósforo na matéria-prima permanecem quase na íntegra.
A massa total de resíduos praticamente não muda, com exceção da umidade, que é convertida em biogás. O resultado é um fertilizante orgânico com reação alcalina, tornando-o ideal para uso em solos ácidos. Há um aumento na eficácia desta substância, em comparação com o esterco tratado por compostagem. Portanto, as análises dizem que, em média, o rendimento das culturas aumenta de 10 a 15%.
O complexo, que é um equipamento para processar esterco em biogás, inclui um recipiente hermeticamente fechado com trocador de calor (geralmente é usada água comum com temperatura de 50-60 graus como portadora de calor), dispositivos para entrada e saída de matérias-primas, remoção de gás. Atualmente, existem linhas automatizadas desenvolvidas pelos principais fabricantes europeus, equipamentos cujo objetivo é facilitar ao máximo o processo de fabricação de fertilizantes a partir de resíduos.
Deve-se notar que a tecnologia de processamento de esterco em gás hoje é uma maneira bastante cara de fazer fertilizantes a partir de resíduos de animais domésticos e pássaros. No entanto, é um método ecologicamente correto e eficiente que já foi adotado em alguns países.
O processamento de esterco é um pré-requisito para o pleno funcionamento do fazenda de gado. Além disso, este processo pode ser rentável.
