Какая температура у навоза

Отопление

Отопление необходимо в любом доме, ведь даже самое качественное утепление не может постоянно поддерживать комфортную температуру, а также нагревать входящий во время проветривания воздух.

Там, где есть доступ к дешевому газу или другим энергоносителям, не приходится прибегать к экзотическим способам отопления, однако если такого доступа нет, можно использовать для этой цели навоз или помет.

Это особенно актуально в отдаленных сельских регионах, ведь там не всегда есть доступ к дешевым энергоносителям, зато навоза и помета очень много. Кроме того, экскременты птиц или животных можно использовать для отопления ферм, теплиц и других строений.

Почему навоз начали применять в качестве топлива?

Несколько тысячелетий назад кочевые племена, живущие в бедных древесиной районах, вынуждены были искать альтернативное топливо, подходящее для обогрева жилищ и готовки еды.

Именно они обнаружили, что высохшие лепешки, в которые превращаются экскременты животных, хорошо горят и дают достаточно тепла для их нужд.

Поскольку доступного дерева вокруг не было, зато в наличии были огромные стада различных животных, то эти племена даже в морозные зимы никогда не испытывали нужды в топливе. Ведь животные ежедневно едят, а также ежедневно опорожняют кишечник, поэтому их навоз будет до тех пор, пока они живут и едят.

Варианты отопления

Топливо из навоза подходит для любого способа отопления, основанного на получении тепловой энергии через сжигание горючего вещества.

Поэтому в зависимости от вида топлива оно подходит для использования в:

отопительных и отопительно-варочных печах;
водяных и воздушных котлах;
каминах;
пиролизных котлах и печах;
любых твердотопливных теплогенераторах с автоматической загрузкой топлива (материал из навоза должен подходить по форме и размеру).

Поэтому топливо из высушенных экскрементов подходит для любых типов воздушного и водяного отопления, включая теплый пол, работающих от твердотопливных или газовых нагревательных приборов.

Более подробно о:

применении топлива из навоза для отопления;
преимущества/недостатках такого топлива по сравнению с другими энергоносителями;
переделке под теплогенераторов такое горючее,

Виды топлива, особенности их получения и применения

Из навоза изготавливают следующие виды топлива:

биогаз;
сушеные лепешки;
пеллеты и брикеты.

Каждый из видов топлива изготавливают по индивидуальной технологии, предусматривающей особые требования к исходному материалу.

Затем газообразное горючее очищают от примесей, а твердое высушивают. В результате получаются вещества с разными характеристиками, поэтому из них можно подобрать топливо для любого отопительного прибора.

Биогаз

Этот вид горючего материала получают во время перегнивания (сбраживания) жидких экскрементов.

Сначала твердую фракцию измельчают и смешивают с мочой животных и водой до получения влажности 90–95%.

Затем готовую смесь заливают в специальные герметичные емкости, которые называют биореакторами или метантенками.

В экскрементах животных и птиц содержится много бактерий и других микроорганизмов, как активно потребляющих кислород, так и анаэробных, то есть не нуждающихся в кислороде.

После заливки измельченной смеси в метантенк ацетогенные бактерии расщепляют сложные органические вещества на простые монополимеры. Во время этого процесса происходит обеззараживание материала, ведь все болезнетворные микроорганизмы состоят из сложных органических веществ, поэтому они гибнут в результате этого процесса.

Кроме того, исчезает неприятный, свойственный навозу запах, ведь его причина – сложный полимер скатол, который также распадается на простые полимеры в процессе гидролиза.

Расщепленные вещества становятся пищей для гетероацетогенных микроорганизмов, которые окисляют их и превращают в пищу для метанобразующих бактерий (метаногенов).

Из-за того, что в метантенк регулярно вносят новый материал, все три процесса происходят одновременно, поэтому происходит постоянная выработка биогаза, основную часть которого составляет метан.

Во время очистки, которую иногда называют обогащением, из биогаза удаляют:

сероводород;
углекислый газ;
водяной пар.

Очищенный биогаз на 93–98% состоит из метана, поэтому хорошо подходит для питания любых газовых нагревательных устройств. Однако для обеспечения максимальной эффективности сгорания и увеличения КПД отопительного прибора необходимо регулировать подачу газа для создания наиболее подходящей смеси с воздухом.

Такую регулировку проводят путем подбора жиклеров в котлах без электронных блоков управления (ЭБУ) или меняя прошивку ЭБУ. Все остальные части отопления ничем не отличаются от тех же, которые используют при работе на сжиженном или природном газе.

Сушеные лепешки и бруски

Этот материал был популярен не только в античности или средних веках, но и даже в XX–XXI веках на тех территориях, где по любым причинам нет возможности подключиться к сетевому газу, а электричество и другие энергоносители слишком дорого стоят.

Если лепешки высушить до влажности 8–10%, то они по теплотворной способности будут сопоставимы с древесиной, однако для этого их придется выдержать в проветриваемом сарае 1–3 года.

Если же не дождаться снижения влажности до этого уровня, то теплотворная способность будет заметно ниже, а негативное влияние на дымоход гораздо выше, чем у дров.

Эти лепешки делают разными способами, однако наиболее эффективным является накопление в течение зимы смеси навоза с подстилочным материалом при тщательном отводе жидких фракций (мочи).

Ежедневно или несколько раз в неделю заваленный экскрементами пол засыпают новым слоем подстилки из соломы, опилок или других материалов. Перемещаясь по загону, животные тщательно утрамбовывают и перемешивают эту массу, благодаря чему к весне пол покрывает плотный слой смеси, который режут любым способом на куски нужного размера, затем в течение нескольких недель сушат их на солнце.

Подсохшее топливо складывают в сарай, где выдерживают еще несколько лет, после чего оно ничем не уступает дровам.

С весны по осень этот материал перерабатывают иначе – после чистки коровника или других строений, навоз смешивают с измельченными древесными остатками и лепят из него бруски или лепешки.

Это можно делать как вручную, так и с помощью различных форм. Затем сформованные лепешки либо выкладывают на земле в один ряд, либо набрасывают на южную стену сарая, которую необходимо оббить доской. На земле заготовки ежедневно переворачивают для лучшей просушки, а налепленные на стену лепешки выдерживают примерно неделю, после чего материал досушивают на воздухе или в помещении любым способом.

Из-за сильного уплотнения навоза животными плотность брусков, а значит и теплотворная способность по отношению к объему, заметно больше, чем у лепешек. Однако по этой же причине срок сушки также заметно больше, ведь спрессованная масса такой плотности хуже пропускает влагу, а значит быстро просохнут лишь наружные слои, а внутренние будут сохнуть в несколько раз больше.

Основным преимуществом этого горючего материала является возможность изготовления брусков любого размера и формы, благодаря чему они хорошо подходят для систем автоматической подачи топлива. Применяют их так же, как и дрова, то есть сжигают в печах, котлах и каминах, поэтому они подходят для любого типа отопления с соответствующим теплогенератором.

Пеллеты и брикеты

Этот вид твердого топлива отличается от лепешек и брусков способом изготовления.

Экскременты смешивают с измельченным растительным наполнителем, затем пропускают через сепаратор, который снижает влажность до уровня в 40–60%.

Смесь такой влажности хорошо поддается формовке с помощью пресса, который также снижает влажность на некоторое значение. Если же нет сепаратора, то смесь можно прессовать сразу же, ведь в формах пресса предусмотрены отверстия для отвода лишней жидкости. Более подробно этот процесс мы описывали в статье про брикеты из навоза.

Также для изготовления брикетов или пеллет можно использовать то же оборудование, что и для производства прессованных видов топлива из опилок или другой измельченной древесины. Однако оборудование нужно будет отрегулировать для снижения степени сжатия, а также предусмотреть отвод выделенной во время прессования влаги. Затем готовые пеллеты или брикеты сушат сначала на солнце, затем в проветриваемом сарае, пока их влажность не достигнет значения ≤10%.

Вывод

Топливные материалы, полученные из навоза, не могут конкурировать с сетевым газом или электроэнергией, а также с доступными углем и дровами, поэтому наиболее востребованы они будут там, где нет возможности приобрести энергоносители, или их стоимость слишком велика.

Процесс производства газообразного горючего не занимает много времени, зато требует серьезных капитальных вложений. Прессованные лепешки и другие изделия, полученные этим же методом, можно производить даже на самодельном оборудовании, однако весь процесс занимает несколько лет, причем большую часть времени будущее топливо сохнет до приемлемого уровня влажности.

Источник

Биологический обогрев теплицы

Биологический обогрев основан на разложении органических материалов, благодаря которому выделяется тепло в количестве, достаточном на весь вегетационный период растений. При активной деятельности микроорганизмов температура органического материала, называемого биотопливом, может достигать 72°. Кроме тепла, воздух теплиц и парников обогащается углекислым газом.

С давних времен классическим биотопливом считается конский навоз. Он очень быстро разогревается в течение недели до 60-70°, затем весь вегетационный период поддерживает в корнеобитаемом слое оптимальную температуру. Но чаще овощеводы-любители используют другие виды навоза: коровий, свиной, овечий, хотя по сравнению с конским они более холодные, тяжелые и разлагаются медленнее. К тому же температура горения у них и ниже, и держится не столь продолжительное время. Поэтому к коровьему и свиному навозу необходимо обязательно подмешивать резаную солому; сухую торфокрошку, опилки, костру, лузгу, кору, компост, придающие рыхлость. При добавлении в смесь торфа продолжительность горения увеличивается.

В качестве биотоплива применяются пенька, костра (отходы обработки конопли и льна), лузга (отходы переработки подсолнечника), шерстяной очес (отходы суконных и шерстяных фабрик), одубина (отходы кожевенной промышленности), квасная гуща (отходы заводов фруктовых соков и вин), торф, древесные опилки, прелое сено, солома, сорняки, измельченные растительные остатки и т.п.

Древесные листья в чистом виде дают совсем невысокую температуру, поэтому к ним лучше подмешивать коровий или свиной навоз (не менее 25%). Заготавливают их с осени, складывая в штабель и присыпая сверху землей, чтобы не разлетались.

Можно использовать слаборазложившийся торф с добавлением коровяка и измельченную солому. её хорошо перемешивают, насыщают 0,6%-ным раствором мочевины и после этого складывают в штабель.

Пригодны для биологического обогрева и домовые отходы — кухонные, бумага, тряпье, мусор, опилки. Скорость их разложения и температура горения зависят от соотношения составных частей. Хорошо разлагается мусор, содержащий до 30-40% тряпья и бумаги. После перепревания он становится однородным и рассыпчатым.

Заготавливается биотопливо осенью, и важно правильно его хранить, чтобы сохранить до весны. Как правило, применяют холодный способ хранения, при котором биотопливо предохраняется от преждевременного разогрева. Собранный навоз должен быть сухим. Для этой цели летом его расстилают тонким слоем и, после того как подсохнет, укладывают в штабель высотой 2 м и шириной не менее 4 м, уплотняют лопатами, чтобы не разлагался раньше времени. Затем его укрывают соломой, торфом, листьями, опилками, травой. Желательная ориентация штабелей по длине — с севера на юг.

Среднее количество навоза от одного взрослого животного за год: лошадь —7 т, рогатый скот — 9 т, овца — 0,5 т, свинья — 1-1,5 т.

Перед закладкой в теплицу или парник биотопливо нужно разогреть. Для успешного горения согревающих материалов в штабеле биотоплива требуются:
• хорошая аэрация;

• влажность 65-70% от полной влагоемкости;

• нейтральная или слабощелочная реакция;
• наличие азотистых соединений;

При заготовке биотоплива составные его части подбирают так, чтобы получилась смесь, удовлетворяющая перечисленным выше условиям.

Для ранних углубленных парников всех типов, ранних и средних бескотлованных парников:
• конский навоз с соломистой или соломисто-торфяной подстилкой;
• городской мусор;
• смесь конского навоза с мусором в любом соотношении;
• смесь конского навоза (60-70%) с корой или одубиной (30-40%);
• смесь конского навоза или мусора с овечьим (козьим) навозом в любом соотношении.

Для средних углубленных парников всех типов и весенних теплиц (помимо вышеперечисленных материалов):
• овечий, козий или кроличий навоз;
• отходы текстильной промышленности с предварительным увлажнением;
• смесь коровьего навоза (не более 50%) с конским (не менее 50%);
• смесь коровьего навоза (не более 40%) и домовые отходы (не менее 60%);
• смесь коровьего навоза (60%) и коры (40%);
• смесь коровьего навоза (70%) и древесных опилок (30%), или льняной костры (30%), или волокнистого торфа (30%);
• смесь конского навоза (70%) или домовых отходов (70%) с древесным листом (30%);
• смесь прошлогоднего плохо разложившегося конского навоза (не более 40%) со свежим конским навозом (не менее 60%).

В первые две недели навоз выделяет около половины своего тепла, а тепловой эффект продолжается около двух месяцев. Наилучшее биотопливо получается при смешивании конского навоза с соломой в соотношении 1:1. При этом навоз быстро разогревается, достигая через неделю после набивки парника температуры около 70°. Температура на этом уровне держится около 7 дней, а затем быстро снижается до 20-30° и остается такой около 2-3 месяцев. По окончании сезона навоз из парника вынимают и используют как удобрение.

Перебивка, через дней

Характеристика разных видов биотоплива

При устройстве теплиц или парников на песчаных и супесчаных почвах биотоплива требуется на 10-15% меньше.

Весной, приблизительно за 1 неделю до закладки биотоплива в парник или теплицу, его надо разогреть. Убрать со штабелей покровные материалы, переворошить биотопливо вилами, смочить его водой или навозной жижей, перемешать и уложить в рыхлые кучи. Для ускорения его разогрева можно закопать в середину кучи горящий уголь или горячие камни. Через несколько дней над кучей закурится парок, сигнализируя о начале саморазогрева биотоплива. Разогретый навоз выделяет запах аммиака. В зависимости от вида биотоплива температура внутри кучи может быть от 30 до 70°.

В теплице, парнике или укрытии снимите верхний плодородный слой почвы. На дно парника или траншеи в теплице насыпьте слой опилок, а если собираетесь закладывать коровий или свиной навоз — выложите слой хвороста толщиной 10 см.

При проведении ранней набивки сооружений уложите биотопливо достаточно рыхлым слоем. Причем по краям поместите более холодный соломистый навоз, в середину — более горячий и прикройте его сверху холодным соломистым навозом. Перегной закладывать в парник или теплицу бесполезно, поскольку он уже перегорел, поэтому его лучше использовать для других целей.

В сооружения наземного типа закладывайте биотопливо из расчета 0,3-0,4 куб. м на 1 кв. м их площади, а в котлованные теплицы и парники — из расчета 0,5-0,6 куб. м на 1 кв. м площади.

Уложив в грядки биотопливо, понаблюдайте за ним в течение нескольких дней. Если процесс горения будет протекать вяло, закопайте в двух-трех местах горячие камни или негашеную известь. После того как топливо разогреется и осядет, положите в грядку новую порцию горячего биотоплива, а для предотвращения разрастания грибов посыпьте всю его поверхность гашеной известью.

Сверху насыпьте слой плодородной почвы толщиной 20-25 см. Слишком большое её количество насыпать нежелательно, потому что под её тяжестью биотопливо может уплотниться, а нехватка воздуха приведет к замедлению процесса его горения или даже полному его прекращению.

Когда грядки будут готовы, следует тщательно разровнять их поверхность и оставить на несколько дней, чтобы дать почве прогреться, и тогда уже сеять семена или высаживать рассаду.

Следует помнить, что для повышения интенсивности горения биотоплива при засыпке почвы нужно оставлять свободные промежутки для доступа воздуха. При снижении температуры через эти отверстия можно будет влить горячую воду и вызвать разложение биотоплива.

Навоз — это, конечно, хорошо, скажет кто-то из вас, дорогие коллеги. Где ж его взять в ТАКИХ количествах? Если негде, то и не надо. Можно вполне обойтись без навоза, благо органических отходов на любом участке предостаточно. Осталось только научиться правильно готовить компост, использовать который можно не только для обогрева, но и для обогащения истощенной почвы.

Что такое компост? Это ключ к длительному плодородию почвы. Самым экономичным и доступным из удобрений является компост, приготовленный из хозяйственных и пищевых отходов. При компостировании органические остатки уже через несколько месяцев превращаются в ценный гумус.

Что можно компостировать? Прежде всего — любой навоз. Если он слишком жидкий, его нужно пару дней подсушить, а затем смешать с соломой, травой, опилками, листьями, просто переложив слоями. Птичий помет можно рассыпать по компостной куче тонким слоем, потому как слишком уж он концентрированный. Его лучше настаивать в воде для жидких подкормок: 1 часть на 40-50 частей воды.

Остатки нашей с вами жизнедеятельности — фекалии — многие не хотят использовать для компостирования либо из брезгливости, либо по какой-то другой причине. А вот в некоторых странах, например, в Китае, Бельгии, Южной Франции, громадное распространение имеют удобрения почвы именно человеческими извержениями, которые эффективнее навоза раз в 8-10. Внедрите в жизнь лозунг «Мой туалет — ведро вместо ямы» и успешно компостируйте этот, заметьте, неистощимый продукт. И урожай с грядок вас непременно порадует.

Скошенная трава, солома, листва, опилки, шелуха, остатки пищи и готовки, испорченные продукты, отходы мясных и рыбных производств — все превратится в компост за лето, если положить слоями и притрусить землей каждый слой. Зеленую траву и ботву необходимо подвяливать, иначе вместо компостной кучи получится силосная яма, в которой процесс перегнивания замедлен.

В небольших количествах в компост можно добавлять бедные азотом органические материалы — хвою, сучья, солому, древесные отходы, измельченные бумагу и картон.

Компостируют и пищевые отходы: чайную и кофейную гущу, очистки фруктов и овощей, яичную скорлупу. Мясные обрезки, остатки пищи и молочные продукты издают резкий запах, привлекая грызунов, поэтому их необходимо заделывать поглубже. Бобовые обогатят компост азотом.

Не нужно бросать в компостную кучу жиры, шерсть и кости, которые не гниют по 3-4 года. И, конечно, нельзя бросать в компост синтетику, стекло, пластмассу, вареные кухонные отходы, которые могут привлекать вредных насекомых и издавать неприятный запах, больные растения и обсеменившиеся сорняки. А, кроме того, цитрусовые, так как они окисляют компостируемый материал, и куча становится непривлекательной для дождевых червей. Деревяшки, щепки, ветки следует измельчать и помещать на дно кучи: прежде чем сгнить, они поработают в качестве дренажа.

Где лучше всего оборудовать место для компоста? Компостная куча — это не беспорядочная свалка отходов, а сделанное по строгим правилам сооружение. Идеальное место для созревания компоста — теплое, слегка затененное и защищенное от ветра. Для компостирования следует отвести хорошо дренированную (где не застаивается дождевая вода) площадку размером не менее 1 кв. м (как можно дальше от колодца). На площадке либо закладывается траншея шириной 1-2 кв. м и глубиной 0,8-1 м, либо сооружается контейнер. В траншеях компост меньше пересыхает, равномернее увлажняется и быстрее созревает. Компостную кучу можно сделать и просто на поверхности почвы, которую следует предварительно перекопать. Из гигиенических и эстетических соображений лучше все же воспользоваться какой-либо емкостью, например дощатым ящиком с 3 или 4 боковыми стенками, который должен вмещать не менее 1 куб. м компоста. В противном случае процесс гниения не начнется. Снизу он должен быть открыт, чтобы черви и микроорганизмы могли легко проникать в него и обратно. С боков компостный материал должен хорошо продуваться и легко нагреваться.

Завершает конструкцию лист пленки, шифера или рубероида, накрывающий компост сверху: дожди не должны вымывать питательные вещества. Заодно «крышка» уменьшит испарение влаги. Если куча прикрыта и находится в тени, её практически не придется поливать летом. И еще: если вы решили сделать капитальные стенки из кирпича или бетона, позаботьтесь о том, чтобы лишняя вода могла вытекать снизу, когда идут дожди.

Как сделать, чтобы компост зрел? Влажный и прикрытый от высыхания слой органики в общем-то нормально зреет и сам. И все же. Если свежескошенную траву, тем паче сырую от росы или дождя, наваливать слоем толще полуметра, она может уплотниться больше, чем надо, и вместо компостирования начнется «силосование». Поэтому траву надо или подвялить, о чем мы уже говорили, или чередовать со слоями чего-то более сухого. Но воздух у микробов должен быть! Вообще, слой материала не стоит делать больше метра.

Можно вдвое ускорить созревание, если рассыпать пару лопат земли на каждый новый слой органики — добавите бактерий на развод. Осталась загнившая, зазеленевшая вода — лейте на кучу — подкинете пищу микробам.

Зрелый компост (перегной) узнать просто. Он делается темным и однородным: почти исчезают различия между разными компонентами. Но главное — исчезают все неприятные запахи. Зрелый компост ярко пахнет свежей землей или лесной подстилкой. Точнее, это земля пахнет компостом, если в ней есть органика. Если земля не пахнет — она мертва.

Источник