Удаление навоза из животноводческих помещений
Вы здесь
Удаление навоза из животноводческих помещений является одним из самых сложных процессов. Для удаления навоза из свинарников применяют механические и гидравлические системы.
Основной задачей при выборе системы навозоудаления для строящегося комплекса является обеспечение эффективного удаления навоза при минимальном использовании воды, и соответственно минимального количества навозных стоков.
Уборка навоза, щелевые полы. Из животноводческих помещений ежедневно приходится убирать большое количество выделений животных — кала и мочи. Навоз — кал животных в смеси с подстилкой представляет собой ценное органическое удобрение. При некоторых методах содержания подстилку не применяют и от животных получают бесподстилочный навоз.
При содержании животных на обычных полах в стойлах в помещениях для крупного рогатого скота и местах кормления свиней имеется навозная канавка (или лоток). Благодаря наклону пола моча стекает в лоток. Навоз сгребают в канавку вручную или смывают водой из шланга.
Щелевые полы устанавливают в конце стойла коров и в передней части станка свиней. Для монтажа щелевых полов используют литые решетки из чугуна, покрытые эпоксидной смолой, или из железобетона. Кал и моча проваливаются через решетку и удаляются из-под пола с помощью конвейера или гидросмыва.
Для уборки навоза используют цепочно-скребковые конвейеры кругового движения и штанговые конвейеры возвратно-поступательного движения. Цепь или штанга с прикрепленными к ней скребками находится в навозной канавке и приводится в движение электродвигателем. Навоз, попадая в канавку, перемещается скребками.
При гидросмыве навоз, попадающий в навозную канавку, смывается сильной струей воды из труб, расположенных по всей длине канавки. Канавка имеет конусообразную форму с закругленным дном.
Разжиженный навоз поступает в специальные резервуары для отстоя. Густую фракцию вносят как обычный навоз, а жидкую используют для полива.
Жидкую фракцию можно отстоять и использовать осветленную часть для гидросмыва (рециркуляционный метод). В промышленных комплексах, использующих гидросмыв, имеются сложные системы очистных сооружений, где очищаются и обеззараживаются сточные воды. Метод гидросмыва имеет крупные недостатки:
1) большой расход воды,
2) необходимость иметь очень крупные резервуары для разжиженного навоза,
3) большая стоимость очистных сооружений.
Самотечная система удаления навоза основана на принципе продвижения навозной массы по слою навозной жижи. При этой системе используют каналы прямоугольной формы с закругленными углами. В конце канала делают порог высотой 10—15 см. При устройстве одного канала во всю длину помещения необходимо сделать несколько порогов, образующих ступенчатый каскад с понижением уровня к навозосборнику.
Использование этой системы начинают с того, что на дно канала на глубину 10—15 см (на высоту порога) наливают воду. По мере попадания навоза в канал твердые фракции всплывают, а жидкая часть оседает, обеспечивая продвижение навоза в сторону навозосборника. Эта система эффективна для бесподстилочного навоза и требует минимальных затрат труда.
Удаление навозной жижи, канализация. Навозные канавки чаще делают из бетона, асфальта, кирпича или асбестоцементных труб, разрезанных вдоль, шириной 20—30 см и глубиной 10—20 см. В конце помещения в навозной канавке, имеется отверстие, называемое трапом-колодцем, закрытое решеткой, куда стекает навозная жижа. Навозные канавки должны иметь наклон в сторону трапа— 1 —1,5 см на один погонный метр. Из трапа жижа попадает в поперечно-проложенные подземные трубы, ведущие к жижесборнику. Важной частью канализационной системы является гидравлический затвор, который открывается только под напором жидкости, а потом закрывается. Его назначение — не пропускать из жижесборника аммиак, сероводород и другие газы в помещение.
Жижесборники делают из непроницаемых для жидкости материалов и располагают не ближе, чем 50 м от колодцев с питьевой водой.
Хранение навоза. Навоз является очень ценным органическим удобрением. Свежий навоз не рекомендуется вносить на поля. Он может содержать болезнетворные бактерии и яйца гельминтов, семена сорной растительности. В процессе хранения он должен быть обеззаражен. При хранении навоза перепревают все остатки подстилки. Самый простой и надежный способ обезза¬раживания —термический. В рыхло сложенном навозе происходят активные микробиологические процессы, сопровождающиеся повышением температуры до 70° при которой большинство микробов и зародышей гельминтов погибает. После 5—7 дней навоз уплотняют и доступ воздуха туда прекращается.
Фермы должны обязательно иметь навозохранилища. Беспорядочно хранящийся навоз может явиться ис¬точником загрязнения окружающей среды и источником инфекции для животных и жителей близлежащих населенных пунктов.
Навозохранилища должны находиться не менее чем в 50 м от фермы. Они бывают котлованные и наземные. В районах с холодной продолжительной зимой навозохранилища делают закрытыми.
В последние годы начали строить помещения для крупного рогатого скота с навозохранилищами, расположенными под зданиями.
Навоз протаптывается скотом через решетчатые полы в подпольное навозохранилище и один-два раза в году вывозится на поля.
Источник
Гидравлические системы удаления навоза
С развитием и совершенствованием систем микроклимата появилась возможность широко использовать гидравлические способы удаления навоза. Этому способствовало также отсутствие достаточного количества подстилочных материалов. Поэтому в первую очередь на крупных животноводческих комплексах эта система удаления навоза получила широкое распространение.
Гидравлические способы удаления навоза имеют ряд преимуществ перед механическими:
– высокая эксплуатационная надежность;
– большая долговечность и малая металлоемкость;
– низкие удельные эксплуатационные расходы;
– отсутствие электроприводов и движущихся частей в самих животноводческих комплексах.
Недостаток – требуется высокое качество (точность) строительных работ.
Заглубленные каналы гидравлических систем перекрывают щелевым полом из решеток, что позволяет содержать животных в чистоте, улучшить санитарные условия и уменьшить затраты на очистку помещений от навоза.
Различают следующие системы или способы удаления жидкого навоза из помещений:
– комбинированная (самотечная с периодической рециркуляцией).
Все гидравлические системы состоят из продольных и поперечных каналов, навозосборников, насосных станций и вспомогательного оборудования (шибера, заслонки и т.п.). Сечения каналов могут быть прямоугольной формы, прямоугольной формы с закруглением углов у дна радиусом 10…15 см, трапециевидной формы с овальным дном и прямоугольной формы в виде двух полуокружностей
При смывной системе навоз удаляется струей воды. Различают способы смыва – с помощью смывных насадок и с помощью смывных бачков.
При прямом смыве навоз удаляется из логова струей воды. Смывные насадки устанавливаются в начале продольных каналов под углом к дну канала. Смывные бачки емкостью 0,5…1 м 3 устанавливают в начале каждого продольного канала на высоте 2 м. Сброс воды – 2 раза в сутки.
Длина продольного канала не более 40 м, уклон дна — 0,01, поперечный канал – на 300 мм глубже продольного.
Недостаток – большой расход воды и высокая влажность воздуха в помещении.
Лотково-отстойная система удаления навоза основана на периодическом накапливании навоза в каналах и удалении его самотеком при открывании шибера и пуске воды. Каналы при этом делают с полукруглым дном (R=15 см) и шириной по верху 60…70 см для свиней и 70…80 см для КРС. Начальная глубина канала 60…70 см, уклон 0,005…0,01, но не более 0,015. В противном случае жидкая фракция при открытии шиберов быстро уйдет, не захватив густой фракции. Продольные каналы соединяются с поперечным, последний через самотечный навозопровод соединяется с навозосборником. Накопление навоза в каналах длится 3…4 дня. Количество воды, добавляемое в навоз, составляет 10…15 л на голову КРС и 1…1,5 л на свинью. После закрытия шиберов на дно канала наливается вода, чтобы твердая фракция не прилипала ко дну.
Система рекомендуется на мелких фермах. Недостатки: сильная загазованность помещения во время удаления навоза из каналов и относительно большой расход воды.
Рециркуляционная система повторяет лотково-отстойную с той лишь разницей, что вместо воды используется осветленная жидкая фракция из навозосборника. Эта жижа перекачивается по асбоцементным ими чугунным трубам диаметром 250…300 мм.
Есть вариант, когда внутри помещения устанавливают навозопроходы диаметром 300 мм, навоз в которые сталкивается через колодцы.
Недостаток – постоянный контроль за наличием инфекции в жиже. В случае ее обнаружения – смыв осуществляется водой.
Самотечная система удаления навоза основана на способности его самопроизвольно растекаться по горизонтальной плоскости или наклонной с i=0,005…0,006. Устройство системы аналогично предыдущим. Только в поперечном канале-коллекторе удаление навоза осуществляется смывом водой или осветленной жижей.
В конце каждого продольного канала имеется порожек, шибер и гидрозатвор. Порожек необходим для нормального функционирования системы в самотечном режиме, шибер – для запуска системы, гидрозатвор препятствует проникновению газов из поперечного канала.
Поперечный канал на 30…50 мм глубже продольного, уклон дна – 0,015…0,02. Смыв – 3…4 раза в сутки. Запуск системы на самотечный режим осуществляется через 10…14 дней после постановки животных, когда уровень навоза в канале не достигает решетки на 15…20 см, скорость движения навоза – 1 см/час.
Эта система является более экономичной, так как требует минимального расхода воды (наливается на дно лотка до уровня порожка). Но она предъявляет высокие требования к качеству строительства (шероховатость стенок лотков, постоянство ширины, уклон дна, фильтруемость через стенки), влажности и равномерности заполнения лотка навозом. Система работает при W = 87…90 %. Кроме того, запуск системы не всегда удается осуществить с первого раза.
Длина канала обычно не превышает 50м, но наилучшие условия работы при 25…30 м. Ширина – 0,8…1,2 м для свиней и 0,8…1,5 м для КРС.
Комбинированная система удаления навоза является усовершенствованной самотечной. Отличается от нее наличием напорных водопроводов с насадками. Вода включается только в том случае, если влажность экскрементов менее 87 % или уровень их в канале выше допустимого. Работа системы может управляться оператором и автоматически.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Механизация уборки навоза
Ежегодно на животноводческих фермах и комплексах страны скапливается громадное количество навоза (до 1 млрд т).
Своевременное его удаление и использование — важная народнохозяйственная проблема, значение которой еще более возрастает в связи с укрупнением животноводческих ферм, совершенствованием их технической оснащенности, повышением требований к санитарно-гигиеническим условиям содержания животных и к качеству производимых продуктов. При этом еще до недавнего прошлого вопросы уборки и использования навоза рассматривались лишь с точки зрения получения большого количества органических удобрений.
При внедрении промышленных методов производства животноводческой продукции выход навоза на комплексах резко увеличивается, что создает опасность загрязнения окружающей среды. Так, по данным ученых, откормочное предприятие мощностью в 100 тыс. гол. скота по количеству образующихся отходов эквивалентно городу с населением более 1 млн чел. Поэтому в настоящее время проблему уборки и использования навоза следует рассматривать, принимая во внимание в первую очередь вопросы защиты окружающей среды, вероятность заболевания животных, а также значение навоза как удобрения. Кроме того, продолжается и работа над использованием навоза для производства кормов и кормовых добавок.
Проблема механизации удаления навоза и его использования включает в себя три аспекта: удаление навоза из животноводческих помещений и транспортировка его в хранилища: складирование, обеззараживание и хранение навоза; использование навоза. Эти вопросы взаимосвязаны и решать их необходимо комплексно.
Навоз представляет собой сложную полидисперсную многофазную среду, включающую в себя твердые, жидкие и газообразные вещества. Основную часть навоза составляет влага. Твердый навоз имеет влажность до 81%, полужидкий — 82—88%, жидкий — 88—93% на фермах крупного рогатого скота и до 97% — на свинофермах. Состояние навоза зависит от способа содержания животных, наличия подстилки, способа удаления навоза и других факторов.
Уборка навоза из животноводческих помещений может быть осуществлена механическим, гидравлическим и пневматическим способами.
Мобильные средства (бульдозерная лопата) применяются при удалении твердого навоза из помещений, выгульных дворов и площадок. Один агрегат удаляет из коровника 1 т навоза за 10—25 мин, при этом затраты ручного труда составляют 0,5—1,2 мин в расчете на 1 корову в сутки. К шуму трактора коровы быстро привыкают, и он их мало беспокоит.
Стационарные установки включают в себя скребковые транспортеры кругового и возвратно-поступательного движения, а также канатно-скреперные установки и подвесные дороги.
Скребковые транспортеры ТСН-2,0Б и ТСН-160 предназначены для уборки и погрузки навоза в транспорт из животноводческих помещений с привязным содержанием.
Штанговые скребковые транспортеры возвратно-поступательного движения используют для удаления навоза из коровников, свинарников, птичников. Они менее металлоемки и более надежны по сравнению с транспортерами кругового движения.
Наиболее распространены скреперы типа «стрела» (в установках УС) и типа «каретка» (в установках ТС-1 и УВН-800).
Скреперные установки используют при уборке навоза из помещений для беспривязного боксового содержания крупного рогатого скота (УС-10, УС-15 и УС-250) и при уборке бесподстилочного навоза из под щелевых полов в свинарниках (УС-12 и УСП-12).
Гидравлические установки по принципу действия делятся на напорные и самотечные. Напорная транспортировка навоза осуществляется за счет потока смывающей жидкости (воды, навозной жижи, мочи), подаваемой насосом в канал. Самотечная транспортировка навоза возможна при определенном уклоне дна канала или поверхности транспортируемой массы и осуществляется по каналам или трубам без механизмов или транспортеров. Навоз из помещений можно удалять самотечным и напорным транспортированием одновременно.
Среди гидравлических систем удаления жидкого навоза из помещений наиболее распространены смывная, рециркуляционная, лотково-отстойная, комбинированная, самотечная и гравитационная. Все эти системы, за исключением смывной и рециркуляционной, основаны на применении заглубленных лотков, перекрытых сверху решетчатым полом.
Все самосплавные способы удаления навоза из помещений особенно эффективны при привязном и боксовом способах содержания животных без подстилки.
Применение щелевых полов в целях удаления навоза из помещения наибольшее распространение получило в последние годы. Щелевые полы применяют в коровниках, в помещениях для откорма крупного рогатого скота, свинарниках, овчарнях, навозных проходах и проходах перегона скота, преддоильных залах, в помещениях зооветеринарной обработки и др.
Преимущества решетчатых полов очевидны: животные копытами продавливают навоз через щели пола в навозный канал, при этом резко сокращаются затраты труда на чистку стойл. Постройки со щелевыми полами обходятся несколько дороже, чем обычные помещения. Однако экономия подстилки, резкое сокращение трудовых затрат при выполнении повседневных операций перекрывают затраты на сооружение щелевых полов.
Конструкцию решеток щелевых полов принимают, исходя из следующих основных требований: удобство уборки с них навоза, создание безопасной и надежной опоры для животных, обеспечение прочности и антикоррозийности материала решетки и возможность промышленного изготовления. Применяют железобетонные, стальные, чугунные решетные панели.
Для доставки навоза из животноводческих помещений в навозохранилища применяют тракторные тележки, скреперные и пневматические установки, насосные станции, ковтовые транспортеры и самосплавные системы.
Скреперную установку УСЕ-8 можно использовать для транспортировки навоза, поступающего с навозоуборочных транспортеров, если навозохранилище расположено на расстоянии не более 50 м от скотопомещения.
Установку УНТ-10 выгодно применять на крупных фермах и комплексах для транспортировки навоза по трубам от животноводческих помещений в навозохранилище или к местам приготовления компостов.
Самотечная (самосплавная) система подачи навоза непосредственно в хранилища, расположенные на расстоянии более 100 м от комплекса (фермы), целесообразна лишь при благоприятном рельефе местности, обеспечивающем необходимый уклон навозопровода.
Жидкий навоз из навозосборников для дальнейшей транспортировки к месту хранения может подаваться при помощи насосов, оборудованных измельчителями.
Шнековый насос НШ-50 предназначен для перекачивания жидкого и полужидкого навоза из навозосборника в транспортные средства или транспортировки навоза по трубам диаметром не менее 150 мм. Влажность массы должна быть в пределах 75—98%.
Насос НЖА-200 предназначен для перекачивания жидкого и полужидкого навоза из навозосборников в транспортные средства или навозохранилище, а также транспортировки его по трубопроводам к местам компостирования.
Насосные станции для перекачки жидкого навоза сооружают на комплексах в целях обеспечения надежной работы технологической линии удаления навоза. На станциях устанавливают не менее двух насосов АЖН.
В технологическом процессе удаления и использования навоза особое место занимает его обеззараживание и хранение. При этом в первую очередь необходимо учитывать ветеринарные и медико-санитарные правила, так как патогенные микроорганизмы, яйца и личинки гельминтов сохраняют свою жизнедеятельность в необработанном навозе в течение года и более.
Для предотвращения загрязнения окружающей среды возбудителями инфекционных и инвазионных болезней система обработки навоза на животноводческих фермах и комплексах должна обеспечивать карантирование (выдерживание навоза в течение определенного времени с целью выявления инфекции), а в случае необходимости дезинфекцию, дегельминтизацию навоза биотермическим, химическим, физическим и термическим методами.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник