Микробиология навоза, процессы, происходящие в навозе при различных способах хранения, биотермическое обеззараживание навоза.
Навоз – экскременты животных, перемешанные с соломой, торфом и опилками. Состав и удобрительные свойства навоза зависят от вида животных, корма, подстилки, системы уборки и хранения.
В навозе содержится много органических соединений, поэтому он является благоприятной средой для развития различных микроорганизмов. Содержание бактерий в навозе может доходить до огромных величин, особенно при благоприятных условиях (аэрация, температура). В навозе всегда находятся микроорганизмы, принимающие участие в почвообразовательных процессах, такие как аммонифицирующие, нитрифицирующие, денитрифицирующие, клетчаткоразлагающие или целлюлозоразлагающие, азотфиксирующие, актиномицеты, плесневые грибы. Кроме перечисленных микроорганизмов, в навозе всегда есть представители нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта животных, такие как кишечная палочка, энтерококки, большая группа молочнокислых бактерии, клостридий. Следовательно, с навозом в почву попадает огромное количество полезных микроорганизмов, что значительно усиливает микробиологические процессы в почве. Навоз приобретает свойства органического удобрения благодаря жизнедеятельности микробов. Состав навоза непостоянен, он зависит от соотношения в нем твердых и жидких выделений, количества и качества корма, вида животных и других факторов. Так, конский и овечий навоз по сравнению с навозом крс и свиней бывает богаче азотом, фосфором и калием. При скармливании животным концентрированных кормов получается навоз более высокого (как удобрение) качества.
Различают навоз: жидкий, полужидкий и твердый – чаще с подстилочным материалом. Жидкий навоз получается при гидравлическом методе уборки помещения (влажность до 93%). Полужидкий (пастообразный) с влажностью до 85% получается при содержании крупного рогатого скота и свиней без подстилки. Для получения твердого навоза животных содержат на подстилке из соломы или сфагнового торфа – влажность такого навоза 70-80%.
Предупредить потери ценных веществ в навозе и частично обезвредить его можно путем правильного хранения. Существует несколько способов хранения навоза: под скотом, плотный (анаэробный), рыхло-плотный (аэробно-анаэробный) и рыхлый (аэробный).
Хранение навоза под скотом. При таком методе хранения навоза он уплотняется, создаются анаэробные условия, вследствие чего исключаются бурные процессы жизнедеятельности бактерий – виновников потерь азота, благодаря чему в навозе сохраняется большое количество ценных веществ. Но при таком методе хранения навоза в воздухе помещений накапливаются аммиак и другие газы, которые раздражают слизистые оболочки животных. Не убранный навоз может быть источником бактериальных и вирусных возбудителей, т.е. создает антисанитарные условия в помещениях, поэтому их лучше очищать от навоза.
Плотное (анаэробное) хранение навоза. Навоз укладывают в специально отведенном месте – навозохранилищах. Навоз укладывают плотно в штабеля шириной 3-4 м, высотой до 2,0 м, произвольной длины.
Сверху навоз герметизируют слоем торфа или земли толщиной 10-15 см. При этом создаются анаэробные условия, в которых медленно развиваются микробиологические процессы и происходит незначительное повышение температуры (до 25-350С). При такой укладке навоз перепревает только через 7-8 месяцев.
При рыхло-плотном (аэробно-анаэробное) хранении навоз в штабеле вначале укладывают рыхлым слоем, чтобы создать аэробные условия, при которых идут энергичные микробиологические процессы, температура повышается до 50-600С и разогревшийся навоз уплотняется. Через несколько дней следующий слой навоза снова укладывается рыхло и так до образования штабеля высотой 2 м. При этом азота теряется больше, чем при холодном способе
При рыхлом (аэробном) хранении навоза создаются аэробные условия, что способствует бурному развитию микробиологических процессов. Аммонификаторы разлагают белковые вещества до аммиака, используемый аэробными нитрифицирующими бактериями, которые окисляют его до нитритов и нитратов, т.е. создают пищу для денитрификаторов. При создании анаэробных условий в глубоких слоях навоза денитрификаторы восстанавливают соли азотистой и азотной кислот до молекулярного азота, который улетучивается. Благодаря деятельности последних, за 3-4 месяца хранения в таком навозе сохраняется 30-40% органических веществ.
Микробиологические процессы интенсивно протекают на поверхности при достаточной аэрации. В глубоких слоях перепревание навоза идет медленно. В разогретой массе температура достигает 70-800С, что приводит к гибели и сапрофитных, и патогенных форм бактерий. При интенсивно протекающих микробиологических процессах происходят потери ценных веществ и среди них важных для растений – азота и фосфора.
Таким образом, в зависимости от эпизоотической обстановки в хозяйстве, можно направленно вести микробиологические процессы в навозе и тем самым улучшать эпизоотическую обстановку.
Биотермическое обеззараживание навоза. Навоз, полученный от больных животных, может содержать возбудителей многих опасных болезней сельскохозяйственных животных и быть фактором передачи возбудителей инфекции и инвазии. Навоз служит защитой для микробов, вирусов и яиц гельминтов от различных вредных внешних воздействий. В естественных условиях возбудители инфекционных и инвазионных заболеваний животных длительно выживают в навозе.
При заболеваниях, вызванных бактериями не образующими спорами, вирусами, а также при инвазионных болезнях навоз подвергают
биотермическому обеззараживанию в навозохранилищах. Для обеззараживания навоза отводят и подготавливают специальный участок: глубиной 25 см, шириной до 2,5 м и произвольной длины. Перед укладкой навоза в штабель на дно расстилают слой соломы или торфа толщиной 30-40 см, а затем на него укладывают навоз высотой до 2 м от больных животных без подстилочного материала или твердую фракцию разжиженного навоза. Уложенный в штабель навоз, обкладывают со всех сторон незараженным навозом, торфом или соломой слоем 10 см, а сверху наносят такой же слой земли. В зависимости от устойчивости возбудителя, обезвреживание навоза биотермическим способом проводят в течение 2-6 месяцев. При температуре, создаваемой микробами (70-800С), погибают возбудители сальмонеллеза, колибактериоза, рожи свиней, бруцеллеза, ящура и другие возбудители. Навоз, полученный от животных, больных и подозреваемых по заболеванию сибирской язвой, эмкаром, бешенством, паратуберкулезным энтеритом и чумой крупного рогатого скота сжигают.
На первом этапе изучают культурально-морфологические признаки выделенной культуры в первичном посеве на плотной питательной среде (агар Сабуро, МПА с глюкозой)
На втором этапе для окончательной идентификации грибов рода Candida выделенную культуру высевают на жидкие питательные среды (бульон Сабуро, картофельный, кукурузный агары или на аналогичные жидкие среды — кукурузный или картофельный отвар) и определяют культуральные признаки и цитоморфологические особенности. Посев на картофельный и кукурузный агары делают штрихом в толщу среды, разрезая петлей поверхность агара. При микроскопии учитывают наличие псевдомицелия, тип роста на этих средах; присутствие хламидоспор на кукурузном агаре в чашках Петри исследуют при малом увеличении.
На жидких питательных средах грибы С. albicans через 24. 4
Источник
Биотермический способ обеззараживания навоза
Этим способом обеззараживают навоз, содержащий неспоровые формы микробов или вирусы. Навоз, полученный от животных, больных сибирской язвой, амфизематозным карбункулом, столбняком, сжигают.
Сущность биотермического метода заключается в том, что в навозе, сложенном штабелем, развивается высокая температура (60-70°С), губительно действующая на микробы.
Для обеззараживания навоза выбирают площадку на ровном месте, желательно подальше от жилья, животноводческих помещений, водоемов и колодцев. Выкапывают углубление на 0,5 м, дно его утрамбовывают глиной со строительным щебнем. Ширина углубления 1,5-2 м, длина произвольная, в зависимости от количества навоза, предназначенного для дезинфекции. На дно углубления укладывают слой (высотой 15-20 см) незараженного навоза, соломы или торфа. Затем укладывают зараженный навоз конусом в виде штабеля высотой 1,5-2 м. Сверху и с боков навоз, уложенный в виде пирамиды, обкладывают слоем соломы, торфа или незараженного навоза высотой 10-15 см, затем засыпают таким же слоем земли. Зимой слой соломы, торфа или незараженного навоза увеличивают до 40 см. Для доступа воздуха оставляют отверстия, в которые вставляют деревянные трубы или снопы из соломы.
Если навоз очень влажный, без соломистой массы, к нему добавляют торф или солому. При правильном складировании навоза в нем через 3-4 дня поднимается температура до 60-70°С и выше, при которой погибают все неспоровые формы микроорганизмов. В зависимости от характера инфекции навоз выдерживают в штабелях в течение 1-6 мес, после чего его можно использовать для агротехнических целей.
Источник
Что такое биотермическое обеззараживание навоза
ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ НАВОЗА
Среди большого количества факторов передачи возбудителей инфекционных болезней животных одно из первых мест занимает навоз. Отмечены многочисленные случаи возникновения инфекционных болезней у животных, соприкасающихся с инфицированным навозом, полученным от больных животных. Установлено, что в навозе и моче продолжительно выживают патогенные микроорганизмы, яйца и личинки гельминтов (микобактерии туберкулеза — 77 дней; возбудитель паратуберкулезного энтерита—11 месяцев; возбудитель рожи свиней в моче — до 203 дней; возбудитель некробактериоза в моче — 15 суток, в фекалиях — 50 суток). Особенно остро проблема обеззараживания навоза встала при промышленном животноводстве.
В ветеринарной практике используется несколько способов обеззараживания навоза.
На крупных комплексах жидкий навоз разделяют на твердую и жидкую фракции путем применения системы отстойников. Твердую фракцию навоза складывают в штабеля для биотермического обеззараживания, после чего вывозят на поля для приготовления компостов. Жидкую фракцию сливают в аэротенки для биологической очистки за счет разложения веществ под влиянием аэробной микрофлоры. Осветленную жидкость обеззараживают хлором из расчета не больше 15 мг на 1 л. Такую жидкость используют для смыва навоза.
В последнее время жидкий навоз, контаминированный неспорообразующими возбудителями, дезинфицируют жидким аммиаком. Обеззараживание достигается при расходе 30 кг аммиака на 1 м массы навоза и экспозиции 5 суток.
Другой способ обеззараживания навоза — длительное выдерживание его в навозохранилищах. За это время погибают патогенные микроорганизмы.
Дезинфекция жидкого навоза с помощью химических средств с применением гомогенизации. В процессе гомогенизации происходит измельчение и растворение частиц навозной массы, в результате чего возбудители заболеваний частично освобождаются от защищающих их органических веществ, что позволяет вносить в 15 раз меньше дезинфектанта, чем без гомогенизации. В качестве дезинфектантов используют формальдегид, тиазон, негашеную известь.
Жидкий навоз при влажности не менее 96% можно обеззараживать термическим способом с помощью пароструйной установки (ОСП-20).
Сжигают навоз при сибирской язве, эмфизематозном карбункуле, чуме и других болезнях в навозосжигательных печах или земляных траншеях (глубиной
0,75 и шириной 0,75-1 м). Поперек траншеи на высоте 40-50 см от дна кладут металлические брусья, под которыми размещают дрова, а сверху — навоз.
Биотермическое обеззараживание навоза проводят на фермах, где нет гидравлического смыва. Высокую температуру создают термофильные микроорганизмы, размножающиеся при определенных условиях: наличии воздуха и влажности 50-70%. При спорообразующих возбудителях этот метод не применяют. Для укладывания навоза отводят изолированное место не ближе 200 м от животноводческих помещений, водоемов и колодцев и без уклонов к ним. При отсутствии типового навозохранилища выкапывают яму глубиной 25 см, заполняют ее глиной на 15-20 см и утрамбовывают, укладывают навоз от здоровых животных (50-60 см), а затем рыхло укладывают навоз от больных и зараженных ровными слоями высотой 2,5-3 м, шириной 3 м, длина произвольная. Навоз от крупного рогатого скота если в нем нет соломы, перед укладкой или в процессе укладки смешивают с соломой, торфом или конским навозом в соотношении 4:1. Важное значение имеет величина угла, образующегося вследствие наклона боковых сторон штабеля, так как при прямых стенках у основания штабеля слой навоза становится тонким и это создает неблагоприятные условия для получения высокой температуры. Толщина покрывающего слоя (солома, песок, земля) с боков и сверху летом не менее 20 см, зимой — 30-40 см. В навозе от разных видов животных температура при биотермическом обеззараживании бывает неодинакова: конский навоз — до 75°С, овечий — до 65°С, коровий без подстилки — 40°С. При температуре воздуха ниже 0°С для активизации бактериологического процесса в не замерзшем и замерзшем навозе используют острый пар (горячую воду) или свежий навоз, добавляемый в штабель. Началом срока обеззараживания считают день подъема температуры в штабеле до 60-70°С.
После этого навоз выдерживают 12 мес. Навоз, обсемененный микобактериями туберкулеза, обеззараживают выдерживанием в течение двух лет в траншее.
Для обеззараживания навозную жижу в жижесборнике смешивают с хлорной известью, в которой должно содержаться активного хлора не менее 25% при споровых инфекциях (сибирской язве, эмфизематозном карбункуле, столбняке и др.), 1 кг хлорной извести на 20 л навозной жижи, при неспорообразующих (туберкулезе, бруцеллезе, роже, пастереллезе и др.) и при вирусных инфекциях 0,5 кг хлорной извести или на каждый 1 м2 жидкого навоза берут 7,5 л формалина с содержанием 37% формальдегида при экспозиции 72 часа.
Источник
Животноводство
Выращивание домашних животных, лечение, болезни, уход
Биотермическое обеззараживание помета и подстилки. Высушивание помета при высокой температуре.
Биотермическое обеззараживание помета и подстилки от неспорообразующих микробов, вирусов и гельминтов основано на образовании высокой температуры, которая оказывает на них губительное действие.
В навозе содержится огромное количество микробов-сапрофитов. К их числу относят и термофильные микроорганизмы, которые и обусловливают повышение температуры в навозе. Они способны развиваться при 60—80°С. В результате жизнедеятельности размножающихся микроорганизмов в навозе происходят энергичные окислительные и бродильные процессы.
В птичьем помете, уложенном в штабеля без подстилочного материала, биотермический процесс идет слабо. Это объясняется тем, что из-за высокой влажности (60—80%) помета образуется относительно плотный слой и аэрация его не происходит.
В помете, уложенном в смеси с подстилочным материалом, биотермический процесс развивается интенсивно. При обеззараживании помета птицы, содержащейся в клетках, т. е. без подстилки, в него в процессе укладки добавляют подстилочный материал или птичий помет после биотермического обеззараживания из расчета 1:4 (1 часть подстилочного материала и 4 части обеззараживаемого помета).
При биотермическом обеззараживании подстилку укладывают в штабеля без внесения дополнительных субстратов. Если подстилка очень сухая, ее увлажняют. На месте размещения штабеля бульдозером снимают слой грунта на глубину 25—30 см и шириной 3 м, длина произвольная, в зависимости от количества помета. Перед укладкой помета на дно котлована расстилают неинфицированную подстилку или помет слоем 25—30 см.
Помет укладывают рыхло, высота штабеля 2 м, угол наклона боковых сторон 70°, ширина 2 м 50 см. Уложенный штабель обкладывают инфицированным пометом, торфом или соломой слоем 10 см и сверху засыпают землей или песком слоем 10—15 см. При правильном складировании помет в штабелях выдерживают 30—35 дней. Биотермичсски обеззараживать помет можно не только летом, но и зимой. При этом следует учитывать, что зимой биотермический процесс возможен только в штабеле, сложенном из свежего незамороженного помета.
Высушивание помета при высокой температуре. Для птицеводческих хозяйств промышленного типа наиболее приемлемым методом переработки и обеззараживания птичьего помета является высушивание его в гранулированный тук (пудрет) в специальных печах.
Наиболее распространены сушильные печи с горизонтальными цилиндрическими барабанами. В качестве топлива используют газ или нефть. Сушку навоза проводят при температуре 400—800°С. Технология переработки помета в сухой гранулированный тук предусматривает добавление к сырому помету 6% по весу суперфосфата, в результате чего получается очень ценное органо-минеральное удобрение.
Схематично процесс сушки помета в прямоточных установках выглядит следующим образом. Помет из птичников в цех сушки привозят на самосвалах и разгружают в заглубленный приемный бункер (накопитель). Из бункера скреперным транспортером помет периодически подают в дозатор, а затем — во вращающийся сушильный барабан. Одновременно в барабан из газовой топки подается горячий воздух под давлением 0,5 атм. На пути движения от места загрузки до выхода из барабана помет соприкасается с агентом сушки, имеющим высокую температуру. Начальная температура в барабане 400—700 °С, конечная— 120 °С.
Экспозиция сушки 45—60 мин. Начальная относительная влажность помета 83—85%, относительная влажность пудрета 10—12%. Из барабана сухие гранулы помета высыпаются и по трубе идут в тарное устройство. Мелкие частицы поступают в отстойник, затем по трубе в тарное устройство, где смешиваются с гранулами. Смесь поступает в трубу, из которой затаривается в крафт-мешкн. Производительность установки около 1,5 т сухого помета в 1 ч.
Важным условием в технологии сушки птичьего помета является строгое соблюдение принципа «черное» — «белое», с тем чтобы предотвратить повторное бактериальное обсеменение высушенного помета.
Источник