Оборудование для переработки конского навоза с опилками

Системы переработки конского навоза

Общий принцип реально действующих производственных систем переработки конского навоза основан на выработке тепловой энергии для хозяйственных нужд конного комплекса (отопление, горячая вода) при сжигании конюшенной биомассы, состоящей из смеси конского навоза и любых видов денниковой подстилки. Основная проблема всех создаваемых систем сжигания конского навоза – это сложность в технической реализации, обеспечении надежности и эффективности процесса удаления влаги из денниковой биомассы.

Концептуально технология термопереработки конюшенной биомассы развивается в 2-х направлениях: сжигание сырого конского навоза или производство пеллет с последующим использованием в качестве топлива и удобрения.

Сжигание сырой конской биомассы

Основой уникальной технологии является схема двухступенчатого сжигания сырой конюшенной биомассы из смеси конского навоза и денниковой подстилки (опилки, солома) в специальном двухкамерном термокотле, где в первой камере происходит сушка и частичное сжигание сырья, а во второй камере — последующее полное сгорание образующейся воздушно-газовой смеси. Данная система применяется также для сжигания проблемных видов топлива с большим содержанием влаги, таких как куриный помет или древесная щепа.

Цена на оборудование для сжигания сырой биомассы – от 180 тыс.евро.

Сушка и пеллетирование конской биомассы

Данное оборудование переработки конюшенной биомассы из смеси денниковой подстилки и конского навоза применяется не только для изготовления топливных гранул (пеллет), которые могут храниться длительное время, а затем сжигаться в автоматических котлах отопления, но и для выработки высокоэффективных сельскохозяйственных удобрений. Контейнеры-сушилки используются также для приготовления твердого топлива в пеллетированном виде из любых видов растительных отходов (сено, солома, зерновая шелуха, древесные отходы, бумага, картон и т.д.).

Цена на сушилки конской биомассы – от 95 тыс.евро.

Центр конных технологий «Эквиплан» предоставит Вам информацию о различных системах термопереработки конюшенной биомассы из смеси денниковой подстилки и конского навоза, а также поможет осуществить технологическое проектирование, поставку оборудования и монтажные работы.

Источник

Переработка навоза: описание технологии, оборудование и особенности

Чаще всего дачники и фермеры используют для удобрения сельскохозяйственных и огородных культур коровий навоз. К его безусловным преимуществам относят дешевизну и большое содержание питательных веществ. Однако часто в качестве подкормки применяются и другие виды навоза — куриный, свиной, конский, овечий.

Свежий навоз для удобрения растений, как известно, не используется. Дело в том, что в такой массе происходят особые биологические и химические процессы, сопровождающиеся выделением большого количества тепла. То есть удобренные свежим навозом растения могут просто-напросто получить ожоги. Перед внесением в грядки этот вид подкормки в обязательном порядке должен быть обработан особым способом. Производиться переработка навоза в удобрение может с использованием разных технологий.

Компостирование

Чаще всего навоз, как коровий, так конский, птичий, овечий или свиной, перерабатывают именно таким образом. Популярность компостирования объясняется прежде всего тем, что технология эта, во-первых, простая, а во-вторых — дешевая. Включает в себя такая методика обработки навоза несколько основных этапов:

продукты жизнедеятельности животных складываются в буртах высотой 2-4 метра;

для улучшения качеств будущего удобрения в массу при складировании добавляются стружка, опилки, солома и т. д.

По характеристикам разные виды навоза довольно-таки сильно различаются. Количество добавок, таким образом, зависит от состава конкретной массы. Так, к примеру, коровий навоз содержит очень много питательных веществ, но при этом, в отличие от конского, характеризуется повышенной плотностью. Поэтому при его компостировании рекомендуется использовать больше «разрыхлителей».

Переработка свиного навоза методом компостирования также часто производится с использованием большого количества опилок или торфа. Дело в том, что такая масса в свежем виде содержит очень много воды.

Никакое особое оборудование для переработки навоза при использовании такой технологии не применяется (помимо лопат или погрузчиков). Всю основную «работу» в данном случае выполняют особые микроорганизмы, поселяющиеся в массе естественным путем. При разложении навоз любой разновидности разогревается примерно до 60 С. В результате в нем, помимо всего прочего, погибают и все патогенные бактерии, вирусы и паразиты.

Получение гранул

Коровы, козы и овцы обычно «производят» довольно-таки большое количество навоза. Поэтому компостировать удобрение в данном случае достаточно удобно. Сказать того же про птичий помет, к сожалению, нельзя. К тому же по содержанию разного рода микроэлементов этот вид навоза коровий, свиной и даже конский значительно превосходит. Поэтому для переработки птичьего помета часто используется не компостирование, а другие — промышленные — методики.

Самой распространенной технологией при этом является гранулирование. Заключается этот способ переработки птичьего помета в следующем:

помет просушивается до 10-12% влажности;

масса тщательно измельчается;

производится гранулирование навоза.

Преимущества гранул

Выпущенное в такой форме удобрение пользуется популярностью у дачников и фермеров прежде всего потому, что:

гарантированно не содержит вредных микроорганизмов;

содержит оптимальное количество минеральных веществ;

удобно для внесения в почву посредством с/х техники;

имеет долгий срок хранения.

Какое оборудование используется при производстве гранул

Переработка на воза на первом этапе подобного производства выполняется в специальных сушильных аэродинамических машинах. Стоит такое оборудование довольно-таки дорого, но при этом отличается низкой степенью энергопотребления.

Подготовка массы просушенного помета к гранулированию производится в специальных измельчительных машинах. Такое оборудование может быть настроено для получения частиц разных размеров. На заключительном этапе этой технологии переработки навоза измельченная масса поступает в гранулятор.

Использование бактерий

По этой методике можно получить очень эффективные и полезные для растений биологические соединения, содержащие, помимо питательных веществ, энзимы.

Производится переработка навоза по такой технологии обычно непосредственно на фермах. Причем приметь ее можно как в тех хозяйствах, в которых используется гидросмыв отходов жизнедеятельности животных, так и складирование массы в бурты.

В первом случае используются обычно бактерии для переработки навоза , способствующие сохранению в массе азота. При компостировании в буртах применяются в основном микроорганизмы, способствующие разложению целлюлозы и лигнина.

Биопрепараты

Для получения качественного удобрения по такой методике могут использоваться разные бактериологические средства. К примеру, для переработки навоза часто применяется препарат «Водогрей». Одной дозы этого средства хватает для использования в течение 25 дней. Перед применением «Водогрей» разводится водой в пропорции 100 гр на 5 литров. После этого настаивается в течение 20 минут. На 50 м 3 метров навоза применяется обычно около 1 кг сухого средства «Водогрей».

Использоваться могут бактерии для переработки свиного навоза, ко ровьего, овечьего, конского. Применяется подобная технология и для получения качественных удобрений из птичьего помета.

Вермикомпостирование

Этот способ переработки навоза также достаточно часто применяется на фермах. В данном случае масса также компостируется, но с использованием не бактерий, а дождевых червей. Такая методика позволяет в конечном итоге получить удобрение, содержащее большое количество не только полезных макроэлементов, но и микроорганизмов.

Черви для переработки навоза разводятся специально. Помимо дождевых, для получения качественного удобрения в данном случае могут использоваться и простые навозные.

Сушка

Преимуществом этой методики является в первую очередь то, что с ее использованием можно получать органическое удобрение, максимально очищенное от патогенных микроорганизмов и семян сорняков. Высушиваться навоз может только на производстве с использованием специального оборудования. В домашних условиях применять этот способ переработки не рекомендуется. Дело в том, что при простой сушке на открытом воздухе из навозной массы «улетучивается» большое количество полезных для растений веществ. В частности, в удобрении значительно снижается содержание азота.

Какое оборудование используется на предприятиях

Производится переработка навоза п о такой технологии в цехах чаще всего с применением:

центрифуг и фильтраторов для отжима исходной массы;

сушки в специальных камерах, оснащенных источниками тепла.

В последнее время для переработки навоза таким способом используется и другая технология — вакуумная. В данном случае применяется такое оборудование:

скребковый конвейер для подачи массы;

Последний вид оборудования позволяет получать массу, содержащую максимальное количество питательных и полезных для растений веществ. Обрабатывается навоз в вакуумных реакторах при температуре ниже 100 С и при низком давлении.

На заключительном этапе при использовании такой технологии навоз поступает в смеситель непрерывного действия. Здесь в него добавляются по мере необходимости другие полезные вещества — зола, биопрепараты. Иногда вакуумный комплекс для сушки навоза может дополняться гранулятором или установкой для производства пеллет. В последнем случае конечный продукт переработки используется не в качестве удобрения, а как топливо для котлов.

Переработка навоза, помета: получение биогаза

Чаще всего свежий навоз используется для получения удобрений или пеллет. Но такая масса может служить источников и газообразного топлива. Последнее может применяться, к примеру, для выработки тепловой и электрической энергии.

Представляет собой биогаз особую горючую смесь, состоящую преимущественно из метана, сероводорода, двуокиси углерода, оксидов азота, аммиака. Чаще всего подобным образом перерабатывается коровий навоз, свиной и птичий помет.

Как получают биогаз

Производится переработка навоза по этой технологии с использованием специальных станций, конструкция которых может быть разной. Чаще всего биогаз получают на установках, состоящих из:

системы приема и подготовительной обработки;

системы транспортировки массы в пределах установки;

биореактора, оснащенного устройством для перемешивания;

системы подогрева реактора;

системы отвода газа и его очистки;

накопительных емкостей, предназначенных для хранения газа и сброженной массы;

систем автоматизации и контроля.

Использование свежего навоза

Все рассмотренные выше способы переработки предполагают использование дорогостоящего оборудования или большие временные затраты. Поэтому иногда дачники и фермеры применяют для удобрения растений и свежий навоз. В этом случае для его переработки используется самая простоя технология — настаивание и разведение водой. Для получения качественного удобрения по такой технологии необходимы только емкости достаточно большого объема. Их предварительно промывают водой, а затем:

заполняют на четверть навозом;

доливают теплой воды до верха емкости.

Настаивание производят в течение примерно 2 недель. При этом состав ежедневно перемешивают палками или лопатой.

Производится подобным образом обычно переработка навоза КРС или куриного. Использоваться полученная масса может не только в качестве подкормки для растений. Очень часто ее применяют также и как биотопливо для обогрева теплиц и парников. В данном случае в качестве исходного может использоваться как коровий или куриный, так и бараний навоз. Применение последнего при этом считается даже более предпочтительным. Дело в том, что овечий навоз может разогреваться до температуры 70 С. Куриный и коровий при перепревании «набирает» не более 60 С.

Источник

Оборудование

Любая качественная переработка навоза или помета невозможна без использования соответствующего оборудования.

Зачастую конечный результат, а также количество физических усилий и финансовых затрат зависит от правильности подбора оборудования для переработки навоза, а также его умелого использования.

Использование неподходящего оборудования, не предназначенного для работы со столь агрессивным материалом, нередко ведет к его поломке. Поэтому собираясь заняться переработкой навоза или помета, необходимо четко понимать, какое оборудование предназначено для тех или иных операций.

Оборудование для разных способов переработки навоза

Вот основные способы переработки навоза:

перегнивание;
получение сапропеля и жидких минеральных удобрений;
изготовление сухих брикетов или гранул;
получение биогаза;
получение спирта;
изготовление стройматериалов.

Перегнивание

Для такого способа переработки экскременты сваливают в кучу на специально отведенной площадке. Этот способ переработки хорошо подходит для навоза/помета низкой влажности, в том числе подстилочного.

Из-за низкой влажности такие экскременты сложно транспортировать по трубам, поэтому для перевозки используют различную технику, в том числе трактора и прицепы.

На площадке перегнивание обеспечивают аэробные бактерии, которые наиболее активны в верхних слоях материала. Чтобы обеспечить равномерное перегнивание, кучу ворошат с помощью специальных ворошителей, устанавливаемых на сельскохозяйственные трактора.

Получение сапропеля и жидких минеральных удобрений

Несмотря на то, что этот способ переработки также осуществляют с помощью аэробных бактерий, конечный результат и необходимое оборудование сильно отличаются.

Благодаря высокой влажности этот материал хорошо подходит для транспортировки по трубам, а значит, доставка даже на большие расстояния не вызывает затруднений, хотя и требует во много раз больше капитальных вложений.

Ведь дальность передвижения по трубам, уложенным без оптимального уклона, зависит от мощности насоса, который перекачивает навозную или пометную жижу. Если же мощности насоса не хватает, то необходимо строить накопительную емкость, из которой материал с помощью другого насоса будет направлен в лагуну.

В процессе перегнивания содержимое лагуны разделяется на твердую и жидкую фракцию, а после окончания процесса органика превращается в сапропель, то есть донный ил и оседает на дно.

Поэтому требования к лагуне гораздо выше, чем к гноищу, ведь она не только должна без повреждений переносить долговременный контакт с агрессивным содержимым, но и обладать возможностью выполнения следующих операций:

отвода лишней воды;
перемешивания содержимого;
сбора и удаления сапропеля.

Второй и третий пункты обеспечивают постоянную работу лагуны в режиме регулярного поступления навозной/пометной жижи.

Ведь содержание органики в смывных экскрементах невелико, а большую часть объема составляет вода, поэтому после разделения фракций излишки жидкости нужно сливать, а после перегнивания удалять сапропель без опустошения лагуны.

Сливаемая с лагуны вода является ценным минеральным удобрением, ведь в ней много как органических, так и неорганических веществ. Ее используют в качестве корневой и листовой подкормки.

Изготовление сухих брикетов или гранул

Такую переработку производят в тех случаях, когда:

навоз/помет необходимо транспортировать на большие расстояния, чтобы затем получать из него перегной;
сушеный материал используют в качестве топлива.

В обоих случаях технология и оборудование полностью идентичны:

свежую или жидкую навозную/пометную массу отжимают с помощью сепаратора;
сушат с помощью барабанной печи или вакуумной установки;
формуют прессом или гранулятором.

Получение биогаза

Для получения биогаза используют следующую технологию:

смесь экскрементов, подстилочного материала и воды подают в измельчитель, где все крупные фрагменты рубят на небольшие кусочки;
измельченный материал заливают в биореактор;
внутри биореактора смесь перерабатывается бактериями без доступа воздуха в биогаз, то есть смесь метана, сероводорода и других газов;
с помощью очистных устройств из биогаза удаляют углекислый газ и сероводород, благодаря чему возрастает концентрация метана;
собранный метан в газообразном или жидком состоянии закачивают в газгольдеры, затем раздают потребителям.

Побочными продуктами при производстве биогаза являются жидкие минеральные удобрения и сапропель.

Получение спирта

Технология переработки навоза/помета в спирт состоит из следующих этапов:

расщепление сложных органических веществ кислотой на простые сахара;
добавление дрожжей;
сбраживание;
дистилляция и ректификация с помощью ректификационной колонны.

Побочными продуктами получения спирта являются:

метиловый и другие спирты;
органические кислоты;
эфиры и альдегиды;
углекислый газ;
навозная барда.

Изготовление стройматериалов

Такой способ переработки популярен там, где слишком сложно или невозможно завести нормальные строительные материалы, но нет проблем со сбором экскрементов животных и растительных волокон.

Собранные солому и навоз/помет сваливают в заранее подготовленную яму и перемешивают ногами.

Туда же добавляют глину, а при необходимости и песок, после чего продолжают перемешивать до полной готовности. Затем смесь либо намазывают на стены (утепление), либо используют для изготовления блоков (саман).

Универсальные установки

К универсальному оборудованию относят все те механизмы, которые можно применять для различных операций или в разных способах переработки.

Вот список этого оборудования:

биореакторы (применяют для получения биогаза, жидких удобрений и сапропеля);
сепараторы (применяют в разных способах переработки навоза/помета, требующих снижения влажности сырья);
грануляторы (применяют для изготовления топлива и сухого навоза/помета, пригодного для последующего превращения в перегной).

Биореакторы

Эти устройства (биореакторы или метантенки) изготавливают из железобетона или нержавеющей стали. Преимущество бетонных конструкций в том, что материалы для возведения даже очень больших реакторов можно везти на обычных грузовиках.

Малогабаритные нержавеющие метантенки везут на грузовиках или прицепах/полуприцепах в собранном состоянии, а крупногабаритные устройства транспортируют только в разобранном состоянии. После доставки на место их собирают и герметизируют.

Основным преимуществом стальных конструкций является быстрое возведение, ведь от подготовки площадки до подключения коммуникаций редко проходит больше десяти дней, тогда как для изготовления бетонных конструкций необходимо не менее полугода.

Кроме того, стальные конструкции проще герметизировать и ремонтировать.

Чтобы содержимое быстро перегнивало, его необходимо регулярно перемешивать, для чего применяют как механическое воздействие, так и особые системы подачи свежего материала.

Чтобы новый материал эффективно перемешал содержимое, его необходимо влить снизу вверх под определенным углом и под довольно большим значением, чтобы он смог создать циркуляцию содержимого.

Поэтому такие системы эффективны лишь там, где объем вливаемого материала превышает 5–10% объема вещества в реакторе.

Механические способы перемешивания применяют там, где невозможно создать струю достаточного объема и скорости.

Чтобы биореактор не переполнялся, в нем предусматривают отвод технической воды (ее используют в качестве хорошего минерального удобрения) и удаление оседающего на дно сапропеля (его также используют в качестве удобрения, аналогичного перегною).

Более подробную информацию по типам биореакторов и особенностях их применения вы найдете тут.

Сепараторы

Для снижения влажности помета/навоза используют два вида сепараторов:

Шнековые сепараторы работают подобно мясорубке. Их основой являются тщательно подогнанные друг ко другу шнек и корпус в форме трубы.

Благодаря минимальному зазору между шнеком и трубой, во время вращения шнека пометно-навозная жижа продвигается к выходу, где установлен жиклер переменного сечения. Чем меньше сечение жиклера, тем выше давление материала перед ним.

Рядом с жиклером, в нижней части корпуса, установлено сито с отверстиями определенного диаметра. Чем меньше диаметр отверстий сита, тем медленней уходит через них выдавленная из жижи вода, поэтому подбирая диаметр отверстий сита и сечение жиклера удается в больших пределах менять влажность отжатой смеси. Для подавляющего большинства сепараторов этот параметр составляет 60–80%.

Все соприкасающиеся с пометной или навозной жижей детали шнековых сепараторов изготовлены из нержавеющей стали, а главным преимуществом перед барабанными аналогами является простота конструкции и относительно низкая цена.

В барабанных (вальцовых) сепараторах удаление лишней влаги происходит благодаря давлению, создаваемому расположенными вплотную друг ко другу барабанами (вальцами).

Один из вальцов подключен к системе отвода отжатой жидкости, а его поверхность покрыта отверстиями определенного диаметра.

Поверхность второго вальца покрыта специальными щеточками, которые улучшают сцепление с экскрементами и облегчают их затягивание к стыку вальцов.

Попав на барабан с щеточками, навозно-пометная жижа продвигается к месту стыка вальцов, постепенно уплотняясь, из-за чего сильно возрастает давление на нее. Благодаря тому, что вода под давлением не сжимается, излишняя влага выходит наружу и через отверстия проникает внутрь второго барабана, откуда по системе отвода поступает в подготовленную для нее емкость.

Барабанные устройства сложней и дороже шнековых, однако лучше подходят для подачи готового материала в кузов грузовика или накопительную площадку. Ведь из шнекового устройства обезвоженные экскременты выходят в форме колбасы, поэтому без дополнительных усилий их невозможно плотно уложить, а из барабанного устройства отжатый материал выходит в форме небольших хлопьев, благодаря чему плотней заполняет кузов или площадку.

Все детали барабанного сепаратора изготовлены из нержавеющей стали, а поверхность вальцов для дополнительной защиты покрыта полиуретаном.

После обработки экскрементов сепаратором этого типа их влажность снижается до уровня 60–80%, то есть по этому показателю они полностью идентичны шнековым устройствам.

Более подробную информацию по сепараторам и особенностям их применения, вы найдете в этой статье Сепаратор.

Грануляторы

По своей конструкции грануляторы похожи на шнековые сепараторы, отличие же заключается в том, что у них нет сита для слива жидкости, а вместо жиклера изменяемого сечения на них ставят матрицы с определенным диаметром отверстий сложной формы.

С наружной стороны матрицы диаметр отверстий равен диаметру готовых гранул, но с внутренней стороны диаметр отверстий заметно больше, а сами они сделаны в виде конуса, постепенно сужающегося до диаметра выходного отверстия.

Благодаря такой форме отверстий повышается эффективность формирования гранул.

Давление перед матрицей настолько велико, что экскременты разогреваются до температуры 90–150 градусов без внешнего нагрева.

Это оказывает дезинфицирующий эффект, убивая яйца глистов и возбудителей болезней, а также семена сорняков. После выхода из матрицы заготовки гранул режут с помощью вращающегося ножа, благодаря чему все гранулы получаются одного размера. Меняя скорость вращения ножа регулируют длину готового продукта.

Все детали гранулятора изготавливают из нержавеющей стали, это заметно увеличивает стоимость устройства по сравнению с грануляторами кормов и другими аналогичными аппаратами. Более подробную информацию об этих устройствах вы найдете тут.

Заключение

Экскременты животных и птиц являются очень агрессивным веществом, поэтому для их переработки необходимо использовать специальное оборудование, способное не только выполнить задачу, но не получить повреждений от долговременного контакта с навозом или пометом.

Кроме того, очень важно использовать правильную технологическую цепочку, потому что каждый вид такого оборудования рассчитан только на работу с материалом, обладающим определенными свойствами.

Источник