Утилизация навоза: основные методы
Навоз без переработки начинает занимать много места, выделяя огромное количество углекислого газа и вредных веществ. Поэтому фермеры, которые занимаются разведением сельскохозяйственных животных и птицы, стараются уделять внимание правильной его утилизации. Безотходное производство выгодно и с экономической точки зрения. Навоз можно использовать в разных целях.
Из биомассы получают удобрения, газ, прочие продукты — и обогащают почву. Вот что пишет форумчанин Benn1:
«…хотелось бы пока идет формирование почвгрунта участка обогатить навозом (коровьим или конским или скорее буду искать перегной готовый уже) . счас это проще всего — прям погрузчиком разравнять . вот вопрос — есть какие нить нормативы штоб не переборщить ? мыслю слоями в момент завоза грунта равнять . сантиметров по 10 пару слоев меж чернозема пойдет ? . или сверху его . »
При выборе метода утилизации обычно учитываются потребности собственного участка, а также тип навоза, его особенности. Пользователь форума Emer пишет следующее:
«. Свинной навоз при открытой переработке, годится для использования в земле только года через 2-3.. уж очень много там нитратов-нитритов. »
Больше информации о методах переработки биоматериала — поможет избежать проблем с органами сельскохозяйственного надзора, обеспечить чистоту участка и выполнить современные экологические требования.
Содержание
- Состав навоза
- Что можно получить после переработки?
- Навоз КРС
- Навоз свиной
- Конский навоз
- Птичий навоз
- Биогаз и пиролизный газ
Состав навоза
Чтобы понимать, как лучше утилизировать отходы сельскохозяйственных животных и птицы, можно узнать состав этой биомассы. Он зависит от материала подстилки, способа уборки и отвода жидкости, а также вида животных. Стандартно навоз включает следующие компоненты:
- органику (25-35%);
- воду (до 80%);
- азот;
- минералы и микроэлементы.
Больше всего воды содержится в экскрементах коров, но на этот показатель влияет метод отвода. Количество органики зависит от подстилки и корма, которым питались животные, их породы. Самое высокое содержание этих веществ в курином помете, а наименьшее — в продуктах жизнедеятельности КРС (крупного рогатого скота).
Минералы представлены в составе в виде окислов и кислот. Это может быть кальций, железо, хлор, фосфор, магний и прочие вещества. Массовая доля минералов не превышает 1,5%.
Разлагаясь в естественных условиях, навоз образует ил, гумус, выделяет углекислый газ, метан, аммиак, азот. Если в ходе этого процесса определяется избыток воды, метана будет выделяться больше, а органика превратится в ил. При попадании в биомассу фрагментов растений, грунта, после процесса разложения образуется гумус.
Газы, выделяющиеся в процессе протекания реакций, попадают в атмосферу, нарушая экологический баланс. Только при проведении утилизации можно получить на выходе материал, максимально пригодный для дальнейшего использования.
Что можно получить после переработки?
В зависимости от процесса, протекающего в ходе утилизации, на выходе получается то или иное вещество. Важно определиться, в каком материале больше нуждается ваше домашнее хозяйство, чтобы направить процесс переработки в нужное русло. Видов таких процессов много. Вот что пишет пользователь форума Noel:
«Для переработки навоза гораздо интереснее использовать аэробный процесс — быстрее, компактнее, всеяднее и на выходе — товарный продукт (почвогрунт, типа того, что продают в цветочных магазинах)».
Стоит учесть, что выделение газов в атмосферу, прочих побочных продуктов не устраняется полностью. Просто на выходе получается более полезный продукт, которым может быть следующее:
- перегной;
- сухие удобрения;
- биогаз;
- твердые брикеты, использующиеся в качестве топлива;
- газ для пиролизных котлов;
- утеплитель.
Какой путь для утилизации выбрать, хозяева участка решают самостоятельно. Важно знать подробности проведения подобных процессов, чтобы не допустить ошибки. При неправильном протекании процесса разложения появляются проблемы. Вот что пишет пользователь форума Avtodoctor:
«День добрый. Может кто подскажет решение моей проблемы. Загрузил маленький (40л) реактор перепелиным пометом с теплой водой. Есть мешалка и подогрев (точной температуры не знаю — примерно 40оС). На протяжении трех недель выделяется негорючий газ по запаху напоминает углекислоту. Хочу загрузить реактор на 500 литров, но не пойму почему сейчас не работает».
В случае форумчанина лучше для старта добавлять свежий коровий навоз, а уже потом перепилиный, предварительно разбавленный водой и немного настоявшийся. Птичий помет, считают многие опытные хозяева, требует гидролиз.
Навоз КРС
В экскрементах коров и прочего КРС мало азота и органики. Этот материал имеет высокую влажность. Эти особенности делают подобные отходы пригодными для производства перегноя. А для производства топливных брикетов коровий навоз подходит мало. Придется тратить много энергии на процесс сушки. Также не подходит этот тип экскрементов для производства пиролизного и биогаза, производства утеплителя.
Чтобы получить перегной, биомассу сваливают в кучу, обрабатывают специальными составами с бифидобактериями. Микроорганизмы активно перерабатывают материал. В ходе этого процесса навоз нагревается до 40-60°С. Желательно, чтобы подстилка была на основе измельченных растений. Это компенсирует недостаток органики, а готовый перегной будет лучше рыхлить грунт.
Навоз свиной
В этом биоматериале много азота и органики. Влажность же, наоборот, невысокая. Это делает свиной навоз универсальным для проведения любых типов утилизации. Даже естественным путем экскременты быстро теряют влагу, которая уходит в почву (об этом нельзя забывать при проведении переработки).
Недостатком этой биомассы является большее содержание гельминтов, чем в других видах навоза. Нельзя бесконтрольно хранить эти экскременты, допускать их разлитие или попадание в почву.
Часто из свиных экскрементов делают сухие удобрения. После переработки в материале не остается паразитов, возбудителей болезней. Поэтому хранить такой материал можно практически в любом месте участка (хоть рядом со скважиной питьевой воды). В готовом удобрении сохраняется исходное количество азота и микроэлементов, что способствует правильному развитию многих видов садово-огородных культур.
Недостатком сухого удобрения является потребность в обильном поливе. В воду добавляют бифидобактерии. Процесс получения сухого удобрения выглядит так:
- собранный навоз отжимают в сепараторе;
- в биомассу добавляют регуляторы кислотности;
- материал проходит термическую обработку, в ходе которой гельминты, болезнетворные бактерии погибают;
- высушенная масса перемалывается в муку на мельнице;
- гранулятором формируют фракции нужного размера.
Готовый материал фасуется в пакеты или мешки. Этот процесс требует использования спецтехники. Ее приобретение постепенно окупается.
Конский навоз
В составе много азота, а влаги относительно мало. Но для переработки в гранулы этот материал не подходит. Воды в нем все же больше, чем нужно для подобного способа утилизации. Органики в биомассе хоть и больше, чем в экскрементах КРС, но все же недостаточно для получения газа.
Конский навоз подходит для приготовления перегноя и утеплительных материалов. После высыхания экскременты становятся легким, рассыпчатым веществом, которое отличается высоким показателем теплоизоляции. По этому параметру навоз превосходит древесные опилки, уступая минеральной вате и пенопласту.
Изготовить утеплитель можно из конских отходов на подстилке из сена, опилок, прочих измельченных материалов растительного происхождения.
Навоз сушат естественным путем в течение 2-4 недель. Затем им отделывают стену, укладывая материал между планками обрешетки. Сверху его накрывают штукатурной сеткой. Можно не использовать бруски. В этом случае штукатурная сетка фиксируется дюбелями к стене постройки.
Больше подобный утеплитель подходит для отделки стен постройки, где содержат животных. Во влажный период биоматериал начинает выделять легкий специфический запах. Поэтому для жилого дома использовать подобную теплоизоляцию нельзя. Зато при отделке хозяйственных построек использование биоматериала позволяет заметно сэкономить.
В отличие от искусственной теплоизоляции это паропроницаемый утеплитель. Поэтому внутри помещения для содержания животных будет сухо.
Птичий навоз
Биомасса содержит меньше влаги, чем другие разновидности, но его сложно разделить на жидкую и твердую часть. Этот тип экскрементов агрессивнее воздействует на землю, поэтому для перегноя его используют редко.
Куриный помет подходит для изготовления газообразного, твердого топлива. Это объясняется высоким содержанием органических компонентов. Также этот тип экскрементов подходит для создания утепления.
Больше ценится помет на соломенной подстилке. В нем содержится больше органики. После высыхания такой материал отличается меньшей теплопроводностью. Сушить помет лучше в специальных печах, чтобы убить паразитов и болезнетворные микроорганизмы. Хранить такой навоз нужно осторожно, не допуская его попадания в почву.
Биогаз и пиролизный газ
Биогаз получается в результате накопления продуктов жизнедеятельности анаэробных (не нуждающихся в кислороде) бактерий. Они питаются органикой, выделяя метан. В его состав входит также немного сероводорода, летучие вещества. Это объясняет сильный запах.
Чтобы получить биогаз, навоз кладут в биореактор. Это конструкция в виде бочки, которую нужно герметично закрыть. Процессы протекают при минимальном количестве кислорода. Вместе с навозом нужно заложить внутрь бифидобактерии.
Биореактор похож на термос. Внутреннее пространство имеет слой теплоизоляции. Это позволяет быстро нагреть содержимое внутреннего контейнера. Повышение температуры происходит за счет продуктов жизнедеятельности бифидобактерий. Они хорошо работают при условии достаточного количества влаги и органики.
После процесса утилизации появляется биогаз, техническая вода, ил. Если объем биомассы был большим, реакция протекает быстрее. Газ скапливается вверху биореактора, немного повышая давление. Это способствует улучшению работы бифидобактерий.
Когда давление внутри камеры возрастет до заданного уровня, клапан откроется, а газ начнет поступать по газопроводу. Горючее применяется для отопления, работы газовых генераторов. Оборудование для получения биотоплива можно купить или изготовить самостоятельно.
Процесс получения пиролизного газа протекает без участия кислорода. Готовят сухой помет, который подается в топку. Часть пиролизного газа поступает в печь, где в процессе горения, выделяется необходимое количество энергии.
Навоз относится к отходам, но его применение может решить не одну задачу.
Источник
Газ который выделяется навоз
Автор HSENI.GOV.UK | 15 апреля 2017
БЕЗОПАСНАЯ РАБОТА С НАВОЗОМ
Перевод оригинальной статьи Slurry — working safely with slurry выполнен и размещен на некоммерческой основе в образовательных целях. Оригинал статьи размещен по адресу: https://www.hseni.gov.uk/articles/slurry-working-safely-slurry. При цитировании ссылка на авторов статьи и перевода обязательна.
Навоз, это одна из четырех основных причин смертей и серьезного вреда здоровью на фермах в Северной Ирландии.
РАБОТАЙТЕ С НАВОЗОМ БЕЗ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ЖИЗНИ
За недавние годы, несчастные случаи, связанные с навозом, унесли жизни нескольких человек в Северной Ирландии. Также имело место множество серьезных случаев, причиной которых являлись газы, выходящие из навоза во время перемешивания. Сотни животных погибли при сходных обстоятельствах. Некоторые люди утонули, после того как они надышались испарениями и упали в открытый люк навозохранилища. Не дайте этому произойти на вашей ферме!
Перед началом работ
Перед тем как вы начнете работать рядом с навозохранилищем, выберите момент, чтобы остановиться и подумать.
- Подумайте о работе, которую вы будете делать и подготовьтесь к тому, чтобы сделать эту работу безопасно.
- Подумайте о жизненно важных приготовлениях – убедитесь, что трактор и цистерна находятся в хорошем состоянии; что их шины и тормоза находятся в рабочем состоянии и, если они остановились выше навозохранилища, в том, что стенки (обваловка) навозохранилища способна выдержать их вес (это особенно важно для новой, более мощной и тяжелой техники).
- Подумайте, как проверить, что все люки закрыты и как исключить возможность падения в открытые проёмы.
- Подумайте о том, как вывести животных и молодняк наружу на время работы с навозом.
- Убедитесь в отсутствии детей на месте проведения работ.
Помните, что газы, выделяющиеся из навоза, тяжелее воздуха. Во время перемешивания их взвесь будет собираться в облако над верхним уровнем навоза – наклонившись в такое облако даже на несколько секунд, вы можете потерять сознание. Крышки (люки), закрывающие проемы, помогают спасти жизни.
Риск во время этих работ очень изменчивый и трудно предсказуемый. Возможно, до сих пор вы не замечали каких-либо проблем, но газы выделяются во время любого перемешивания. Комбинация разных условий (действий и факторов) легко может превратиться неожиданную и очень серьёзную опасность для вас и ваших животных.
Газы, выделяемые навозом
Из навоза выделяется смесь газов, состоящая из метана, углекислого газа, аммиака и сероводорода. Все они образуются благодаря деятельности бактерий во время разложения навоза. Все эти газы имеют неприятный запах. Некоторые из них ядовиты и могут воспламеняться.
Сероводород
Самым опасным является сероводород – очень ядовитый для людей и животных газ. Его большая концентрация блокирует чувство обоняния, вызывает затруднения дыхания и затем потерю ориентации. Достаточно всего лишь нескольких вдохов, чтобы наступил коллапс и последующая смерть. Этот газ быстро вытесняет воздух из легких и воздействует на нервную систему.
Выход токсичных газов
Некоторые газы могут выходить на поверхность в виде пузырей, но большинство из них остается растворенными в навозной жиже, как, например, газ в лимонаде. Как только начинается перемешивание навоза, газ быстро начинает выходить наружу.
Добавление в навоз сторонних отходов, например, остатков силоса или сточных вод может увеличить количество образующихся газов.
Количество образующихся газов изменчиво и его трудно точно предсказать, что повышает уровень опасности.
Перемешивание навоза
Высокие концентрации не дают услышать запах сероводорода. Обычно, этот газ очень быстро появляется в больших количествах после того, как в любой из частей навозохранилища начинается перемешивание.
Первые 30 минут этих работ наиболее опасны.
При продолжении перемешивания, количество выходящего газа уменьшается. Однако, каждый раз, когда вы перемещаете насос или миксер на новую рабочую точку, концентрация сероводорода повышается снова.
Оставайтесь снаружи помещения не менее 30 минут или дольше в зависимости от размеров навозохранилища.
Экспозиция и производимый эффект
Концентрация газов измеряется с помощью специального оборудования в частях на миллион частей воздуха (миллионная доля, PPM).
- 20-150 PPM – раздражение глаз и органов дыхания.
- 200 PPM – головная боль и головокружение.
- Более 500 PPM – что часто происходит на животноводческих фермах во время перемешивания навоза, вызывает тошноту, дезориентацию и коллапс. Возможен летальный исход, если человек остается в помещении и подвергается воздействию газов.
- Более 700 PPM – остановка дыхания и быстрая смерть.
Измерители концентрации газов
Портативные измерители легко доступны (в продаже) и могут, при условии их правильного обслуживания и калибровки, обеспечить дополнительные меры безопасности.
Однако, они всегда должны рассматриваться только как дополнительная мера обеспечения безопасности, и никогда как основной способ защиты.
Карманные измерители концентрации сероводорода могут быть полезны для проверки возможности войти в помещение после перемешивания навоза; чтобы убедиться в том, что газ успел развеяться.
Никогда не полагайтесь на показания прибора после начала перемешивания. Концентрация газа растет настолько быстро, что находиться в помещении может быть очень опасно. Эти приборы не дают своевременных предупреждений и не ведут подсчет времени остающегося у вас на эвакуацию.
Некоторые такие приборы требуют калибровки при каждом использовании и должны регулярно возвращаться их производителю для обслуживания и калибровки (каждые три-шесть месяцев).
Респиратор (противогаз) не поможет
Любой, кто опускается в навозохранилище должен иметь собственный дыхательный аппарат с запасом воздуха.
Такие работы являются специализированными и лучше всего доверить их компетентным исполнителям, имеющим соответствующие допуски.
Страховочное оборудование должно регулярно осматриваться и обслуживаться, а человек, работающий внутри навозохранилища должен иметь спасательный жилет (круг) и страховочный трос, контролируемый двумя другими людьми находящимися снаружи.
Первая помощь при отравлении газами
По возможности остановите работу насоса или миксера и выведите человека на свежий воздух.
Однако, при этом не подвергайте себя риску.
Если дыхание человека слабое или остановилось, искусственное дыхание может помочь
Незамедлительно вызовите скорую медицинскую помощь.
Список вопросов, требующих проверки перед началом работ:
ВСЕГДА
- Допускайте присутствие опасных газов во время перемешивания навоза
- Держите все неиспользуемые люки закрытыми во время работ
Чтобы исключить возможность несчастных случаев, следуйте следующим рекомендациям по проведению работ и обеспечению безопасности:
- Если это возможно, перемешивайте навоз в ветреные дни
- Удалите детей из зоны проведения работ с навозом
- Перед началом перемешивания навоза выведите животных из помещения
- Откройте все окна и двери
- Сначала используйте рабочие точки, расположенные снаружи помещения
- Если решетки подняты, накройте чем-нибудь ближайшие к миксеру (насосу) участки, так, чтобы исключить возможность падения чего-нибудь вниз
- Включите насос (миксер) и оставайтесь снаружи помещения так долго, как это необходимо – по меньшей мере, 30 минут или больше, в зависимости от размеров навозохранилища
- Если вам нужно войти в помещение, убедитесь в том, что другой взрослый человек знает, что вы делаете, остается снаружи и может помочь вам выйти при необходимости
- Если вам нужно войти в помещение снова для того чтобы изменить направление работы насоса или переставить его в другое место, покиньте помещение сразу же после выполнения этой операции. Не возвращайтесь назад как можно дольше – по меньшей мере, в течение 30 минут или больше, в зависимости от размеров навозохранилища
НИКОГДА
- Не используйте респираторы (маски) с фильтрующими элементами
- Не используйте измерители концентрации газов как основной метод обеспечения безопасности работ
- Не доверяйте показаниям приборов в начале перемешивания навоза
- Не держите источник открытого пламени над навозом, поскольку там есть воспламеняющиеся газы
- Не стойте рядом с насосом или горловиной навозной цистерны во время ее наполнения
ПОМНИТЕ
Нет ни одного безопасного навозохранилища. Газы могут убить животных или человека почти мгновенно. Исключайте возможность несчастных случаев и берегите жизни, всегда следуя правилам техники безопасности во время проведения работ с навозом.
Источник