Способ приготовления компоста многоцелевого назначения
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке органических отходов, частности навоза. После послойной укладки навоза и влагопоглощающего материала органического происхождения осуществляют перемешивание компонентов при одновременном перемещении смеси в ферментер и последующее аэробное компостирование смеси при ее влажности 50 — 60% и периодическом вентилировании в течение 3 — 4 суток. Концентрацию кислорода в смеси поддерживают в пределах 5 — 12%, а перед компостированием загружаемую в ферментер смесь перемешивают с готовым компостом в массовом соотношении 9 : 1. Изобретением повышает технологичность способа и качество готовой продукции. 4 ил.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам переработки навоза и других органических отходов.
Известен способ приготовления компоста, при котором органические отходы (навоз, опилки, торф и т.п.) укладывают послойно, перемешивают и компостируют [1].
Недостатком способа является низкое качество компостов из-за потери биогенных элементов, в частности азота, большие эксплуатационные затраты и загрязнение окружающей среды.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ приготовления компоста, включающий послойную укладку навоза и влагопоглощающего органического материала, перемешивание компонентов при одновременном перемещении смеси в ферментер с укрытием ее слоем готового компоста и последующею аэробное компостирование смеси [2].
Недостатком этого способа является длительность процесса компостирования, особенно в зимних условиях, из-за повышенной влажности смеси и низкая удобрительная ценность получаемого компоста.
Целью изобретения является повышение технологичности способа и качества готовой продукции.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе приготовления компоста, включающем послойную укладку навоза и влагопоглощающего органического материала, перемешивание компонентов при единовременном перемещении смеси в ферментер и последующее аэробное компостирование смеси, компостирование осуществляют при влажности смеси 50-60% и периодическом вентилировании в течение 3-4 суток, при этом концентрацию кислорода в смеси поддерживают в пределах 5-12%, а перед компостированием загружаемую в ферментер смесь перемешивают с готовым компостом в массовом соотношении 9:1.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что предлагаемый способ отличается от известного тем, что перед компостированием загружаемую в ферментер смесь перемешивают с готовым компостом в массовом соотношении 9:1, а компостирование осуществляют при влажности смеси 50-60% и периодическом вентилировании в течение 3-4 суток, поддерживая содержание кислорода в смеси в пределах 5-12%. Таким образом, предлагаемый способ соответствует критерию изобретения «новизна».
Признаки, отличающие предлагаемый способ от прототипа, не выявлены в других технических решениях, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «существенные отличия».
На фиг.1 представлены временные зависимости температуры смеси различной влажности; на фиг.2 — зависимость температуры смеси от содержания кислорода; на фиг. 3 — временные зависимости температуры смеси в экстремально холодных условиях без и с добавлением в нее компоста многоцелевого назначения при различной влажности; на фиг.4 — принципиальная схема компостирования.
В результате исследований установлено, что интенсивность биотермического процесса наиболее высока при влажности смеси не ниже 50% и не выше 60%. (фиг. 1, зависимости 1, 2 и 3). Недостаточная или избыточная влажность смеси (фиг. 1, зависимости 4, 5 и 6) препятствуют созданию оптимальных условий жизнедеятельности аэробных термофильных микроорганизмов и как следствие снижает интенсивность биотермического процесса.
Кроме того, для создания оптимальных условий биотермического процесса в большинстве смесей на основе навоза при 50-60% влажности уровень кислорода в смеси должен поддерживаться в пределах 5-12% (фиг.2).
В свою очередь перемешивание смеси перед загрузкой в ферментер с уже готовым компостом в массовом соотношении 9:1 также резко повышает интенсивность биотермического процесса в экстремально холодных условиях, о чем свидетельствуют зависимости 1 и 2, представленные на фиг.3. Для сравнения там же приведены зависимости 3 и 4 для смесей с теми же влажностными характеристиками, но без добавления и перемешивания с готовым компостом.
Установлено, что добавление в смесь менее 10% готового компоста повышает интенсивность биотермического процесса незначительно, а более 10% не дает дополнительного эффекта и технологически не рационально.
Таким образом, полученные результаты исследований свидетельствуют о достижении положительного эффекта и правильном выборе оптимальных технологических параметров для способа приготовления компоста многоцелевого назначения.
Компостирование осуществляется в кирпичном или железобетонном ферментере 1 (фиг. 4) размерами 510
4,5 м с воротами 2, куда закладывается смесь 3. Ферментер оборудован напорным 4 и вытяжным 5 вентиляторами, системой 6 напорных воздуховодов, пультом 7 управления с таймером продувки и отверстиями 8 для замера температуры и содержания кислорода в смеси.
Способ приготовления компоста многоцелевого назначения (КМН) в предлагаемом ферментере реализуется следующим образом.
Пример. На бетонированную площадку перед ферментером завозят сырье: торф, опилки, измельченную солому, навоз, готовый компост и т.п. с одновременной укладкой в штабель слоями расчетной толщины до средней влажности 50-60%. Затем масса из штабеля с помощью погрузчика (например, ПФ-0,75) подается в навозоразбрасыватель (например, ПРТ-7 или РОУ-6), где перемешивается и одновременно загружается в ферментер до заполнения его на высоту не более 2 м. После загрузки ферментера включают напорный вентилятор и по системе напорных воздуховодов подают воздух в необходимых количествах и в определенных интервалах с помощью таймера продувки пульта управления, поддерживая содержание кислорода в смеси в пределах 5-12%. Периодически контролируется температура и содержание кислорода в смеси с помощью электронных термометра и кислородомера. Компостирование при влажности смеси 50-60% осуществляется в течение 3-4 суток, при этом смесь разогревается до 70 o C и выше, что обеспечивает обеззараживание массы от болезнетворных микроорганизмов и уничтожение всхожести семян сорняков. Сигналом готовности продукта является падение температуры до 30 o C в смеси, зарегистрированное с помощью электронного термометра. Выгрузка готового продукта из ферментера проводится типовым фронтальным погрузчиком.
Полученный продукт — компост многоцелевого назначения (КМН) представляет собой однородную сыпучую массу, удобную для транспортировки, фасовки и внесения в почву, и может использоваться в нескольких направлениях.
В земледелии компост используется как высококачественное экологически чистое органическое удобрение, способное практически заменить минеральные туки, существенно повысить плодородие почв, снизить объемы применения пестицидов. Эффективность действия на урожай с/х культур в 2-3 раза выше по сравнению с традиционным навозом и компостами. Норма внесения 5-10 т/га.
В зависимости от исходных компонентов в 1 т КМН содержится до 50-65 кг NРК, в т.ч. азота до 25-30 кг; фосфора до 15-20 кг; калия до 10-15 кг и весь комплекс микроэлементов.
Срок действия КМН — до 3-5 лот, срок хранения не ограничен, способ хранения — в штабелях на открытых площадках.
2. Мульчирующий антисептический материал при возделывании овощных, ягодных и др. культур.
3. Субстрат для подготовки почво-грунтов, изготовления питательных горшочков и смесей.
4. Мульча — питательная подсыпка при выращивании огурцов и томатов в теплицах.
5. Субстрат для выращивания грибов.
В животноводстве компост используется как 1. Белково-витаминная кормовая добавка для кормления животных и птицы, содержащая до 20-25% сырого протеина. В рацион жвачных животных может вводиться до 20-40%, заменяя зерно и грубые корма, в рацион птиц — до 10-15%.
2. Антисептическая подстилка для скота и птицы, способствует сокращению заболеваемости животных маститом, копытной гнилью, повышает сохранность птицы, улучшает общий фон в животноводческих помещениях.
Использование предлагаемого способа приготовления компоста многоцелевого назначения позволяет по сравнению с существующим повысить технологичность за счет сокращения времени компостирования, осуществлять процесс в зимних условиях и повысить удобрительную ценность готового продукта.
1. Органические удобрения. Справочник, М., ВО «Атропромиздат», 1988, с. 150-152.
2. Патент СССР 1813085, кл. C 05 F 3/00, 15/00, 1993 (прототип).
Способ приготовления компоста многоцелевого назначения, включающий послойную укладку навоза и влагопоглощающего органического материала, перемешивание компонентов при одновременном перемещении смеси в ферментер и последующее аэробное компостирование смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности способа и качества готовой продукции, компостирование осуществляют в ферментере при влажности смеси 50 — 60% и периодическом вентилировании в течение 3 — 4 сут, при этом концентрацию кислорода в смеси поддерживают в пределах 5 — 12%, а перед компостированием загружаемую в ферментер смесь перемешивают с готовым компостом в массовом соотношении 9 : 1.
Источник
Технология производства компоста многоцелевого назначения
Производство индивидуальных ароматических углеводородов (бензола и толуола).
Данное производство осуществляют на установке Л Г-35-8/ЗООБ, сырьем которой служит фракция 62-105°С. В отличие от установки каталитического риформинга, работающей на получение высокооктановых компонентов автобензина, это производство имеет в своем составе дополнительные блоки, имеющие специфическое назначение: блок селективного гидрирования непредельных углеводородов (догидрирования), блок экстракции с регенерацией растворителя и блок ректификации экстракта на индивидуальные ароматические углеводороды.
Селективное гидрирование непредельных углеводородов. В составе установки ароматизации имеется отдельный блок, основной частью которого является реактор догидрирования, заполненный алюмоплатиновым катализатором с низким содержанием платины АН-10, АП-15 или ГО-1. Назначение этого блока — гидрирование непредельных углеводородов в составе ароматизированного катализата (обычно до 1,5%). Температура гидрирования 180-22СГС, объемная скорость 5-7 ч
‘, давление 1,4-2,0 МПа. При нормальной работе блока гидрируются только олефино-вые углеводороды, концентрация ароматических углеводородов в катализате остается неизменной. При этом разность температуры на входе в реактор и выходе из него не должна превышать 6- !0°С, в противном случае это будет свидетельствовать о снижении селективности гидрирования. Обычно это наблюдается в конце цикла работы катализатора. Характеристика катализаторов селективного гидрирования приведена в табл.
Таблица Характеристика катализаторов селективного гидрирования
Источник
Как ускорить приготовление качественного компоста, или Преимущества ЭМ-компоста
Расскажем, что такое компост, какие условия должны соблюдаться для получения удобрения надлежащего качества. Также поговорим о том, как можно использовать компост в саду и огороде.
Компостирование
Компостирование — аэробный процесс (требующий присутствия воздуха) разложения органических твердых отходов[2][3]. Поэтому сырье для компостирования обычно помещают в бурты и компостеры (компостные ящики, бочки, специальные конструкции), а не в компостные ямы, где сложней обеспечить доступ кислорода. Помимо воздуха компостирование требует поддержание внутреннего биологического тепла, высокой влажности и наличия микроорганизмов.
Для эффективной переработки органики микроорганизмам требуется:
- Углерод
необходим для энергии, при окислительно-восстановительных реакциях с участием углерода выделяется тепло; - Азот
— важный элемент для почвенных организмов (см. азотистый обмен почвы); - Кислород
необходим для окисления углерода, процесса разложения. - Вода
— повышенная влажность необходима для протекания процессов разложения, но при этом должны быть сохранены аэробные условия[4].
Скорость созревания компоста определяется соотношением этих веществ. Для поддержания достаточного количества кислорода и правильного уровня влажности требуется аэрирование компостируемого материала (перелопачивание, перемешивание). При оптимальном соотношении воды и воздуха в компосте устанавливается температура +50…+70 °C до тех пор, затем идет созревание компоста при температуре +40…+50°C[3] пока материалы не будут переработаны[5]. Обычно зрелый компост можно получить через два года после закладки, но с современными ускорителями компостирования или аэрированием компостной кучи процесс ускоряется до одного сезона[6].
При компостировании в органической массе повышается содержание доступных растениям элементов питания (азота, фосфора, калия и других), обезвреживаются патогенная микрофлора и яйца гельминтов, уменьшается количество целлюлозы, гемицеллюлозы и пектиновых веществ (вызывают переход растворимых форм азота и фосфора почвы в менее усваиваемые растениями органические формы), удобрение становится сыпучим, что облегчает внесение его в почву.
Масштабы производства компоста
В зависимости от масштаба компостирование может быть централизованным или частным.
Централизованное компостирование
Завод по производству компоста из органических и сельскохозяйственных отходов в сельской местности Германии. Компостируемый материал сложен в бурты
Централизованное компостирование производят органы местного самоуправления, предприятия по переработки мусора, агрохолдинги и т.д. Централизованное компостирование анаэробном способом в промышленных объемах проводят в полевых условиях или на мусороперерабатывающих заводах[3].
В России и странах СНГ широкое распространение получила предложенная ВНИИМЗ технология производства компоста многоцелевого назначения (КМН)[значимость факта?
], производимого путём ускоренного компостирования навоза, птичьего помета и других субстратов в специальных камерах-биоферментерах в режиме аэробной твердофазной ферментации. Указанная технология отнесена Министерством сельского хозяйства РФ к наилучшим приоритетным апробированным базовым технологиям[7].
Частное компостирование
Частное компостирование производят домовладельцы на своих личных подсобных хозяйствах, на задних дворах, огородах или в общественных компостерах, если такие организованы поблизости. Для этого используют компостные ящики, кучи, компостеры, расположенные на участке. Некоторые огородники используют технологию образования компоста непосредственно на грядках, где выращиваются культурные растения[8]. Также существует технологии компостирования внутри помещений, хотя это требует особых технологий для обеспечения гигиеничности процесса (например, использование добавок — бокаши).
Технологии компостирования
Вермикомпостирование
Африканский ночной выползок[en]Eudrilus eugeniae используются в качестве редуцента
Основная статья: Вермикомпост
Вермикомпост — это продукт или процесс деградации органического материала с использованием различных видов червей, обычно навозных червей, червей Гриндала (лат. Enchytraeus buchholzi) и земляных червей, для создания гетерогенной смеси разлагающихся овощных или пищевых отходов (за исключением мяса, молочных продуктов, жиров или масел). Биогумус является конечным продуктом распада органического вещества под воздействием червей[9].
Компостный туалет
Основная статья: Компостный туалет
Компостный туалет накапливает человеческие экскременты. Они добавляются в кучу компоста, которая может находиться в камере под сиденьем туалета. Обычно также добавляют материалы из опилок, соломы, торфа или других углеродосодержащих материалов. В некоторых туалетах для компостирования не требуется вода или электричество, но есть и конструкции с водой. Если вода не используется, то туалет попадает в категорию сухих туалетов
. В некоторых компостных туалетных конструкциях используется отвод мочи. При правильном управлении компостные туалеты не пахнут. Процесс компостирования в этих туалетах в некоторой степени разрушает патогены. Количество разрушения патогенов зависит от температуры (мезофильные или термофильные условия) и времени компостирования[10].
Тёплые грядки
Hügelkultur в англ. википедии
Где расположить “компостник”?
Размещают компостную яму или кучу в дальнем уголке сада, желательно в полутени. Прямые солнечные лучи не ускоряют, а, напротив, замедляют процессы разложения. Не располагайте “компостник” вблизи деревьев. Их корни довольно быстро сменят направление роста в сторону бурта с питательной смесью и будут “выкачивать” из него все полезные вещества.
Как приготовить правильный компост своими руками в домашних условиях. Что такое компост и как его сделать своими руками?
Сырьё для компостов
Общественный компостер на улице в виде корзины. Будапешт, Венгрия
Основные материалы для приготовления компостов:
- отходы животноводства — навоз и навозная жижа, птичий помёт, непригодные корма;
- отходы растениеводства — различные огородные сорняки, пасынки, скошенная газонная трава, некондиционные плоды;
- отходы переработки с/х продукции — ботва корнеплодов, льняная и конопляная костра, стебли подсолнечника, кочерыжки кукурузы и пр;
- отходы деревообработки — древесная листва, опилки, стружка;
- бытовые отходы — кухонные растительные остатки (огрызки, кожура фруктов и овощей, шелуха семечек, кофейный жмых), яичная скорлупа, фекалии;
- прочие отходы — осадки сточных вод, отходы кожевенных заводов, боен и другие.
- торф.
Общепринято сырье для компоста делить на «зелёное» и «коричневое». В зелёном сырье много азота, а в коричневом — углерода[11]. Оптимально соотношение углерода к азоту в компостируемом материале 25–30 к 1. Так в свежескошенной траве это соотношение равно 15:1, а в сухих опавших листьях — 50:1, то есть комбинация их в равных по объему долях даст близкую к оптимальной смесь.
Сырьё | Соотношение C / N[11] |
Оптимум | 27 |
Измельченный картон | 350 |
Стебли кукурузы | 75 |
Отходы фруктов | 35 |
Сухие листья | 60 |
Измельченная газета | 175 |
Скорлупа арахиса | 35 |
Сосновая хвоя | 80 |
Опилки | 325 |
Солома | 75 |
Щепки | 400 |
Люцерна | 12 |
Клевер | 23 |
Кофейная гуща | 20 |
Пищевые отходы | 20 |
Садовые отходы | 30 |
Срезанная трава | 20 |
Сено | 25 |
Навоз | 15 |
Водоросли | 19 |
Растительные отходы | 25 |
Сорняки | 30 |
Распространены компосты[источник не указан 126 дней
] торфонавозные (соотношение компонентов 1: 0,25-1), торфожижевые и торфофекальные (1: 0,5-1), навозноземляные (до 30 % земли), навозно-фосфоритные (1-2 % фосфоритной муки) и др.
Приготовление листовой земли: как сделать и приготовить
Как приготовить листовую землю, которая необходима для выращивания рассады и некоторых растений? Больные листья плодовых деревьев, естественно, лучше сжечь. Если у вас лесной участок, то березовые, кленовые или дубовые листья лучше сложить отдельно. В общей компостной куче они будут замедлять процессы компостирования, так как перепревают дольше. Перед тем как сделать листовую землю для неё можно специально изготовить короб, обтянутый со всех сторон сеткой для лучшего аэрирования. Переднюю стенку надо сделать на петлях, в виде дверцы.
Удобрение листовая земля доступно всем: если вы не можете себе позволить выделить специальное место для получения листового перегноя, собирайте листья в мешки, лучше сетчатые, в которых продают картошку. Если нет таких — в обычные пластиковые, но в этом случае их надо продырявить для доступа воздуха или оставить открытыми. Потом сложите их где-нибудь в укромном месте и «забудьте» на два-три года.
Собирают листья либо вручную, веерными граблями, либо при помощи специальных пылесосов. Прекрасное средство для сбора листьев на газоне — обычная газонокосилка с бункером. Собирая листья, таким образом, вы серьезно экономите свое время и силы. Но помните, что при работе с газонокосилкой листья должны быть сухими!
С другой стороны, не так уж и плохо, если листья мокрые от осенних дождей. Приготовление листовой земли ускоряется, поскольку влажная среда способствует их быстрому разложению. Но в этом случае их надо сгребать только вручную. Обычно в своем саду листья мы убираем по весне, они уже за зиму слежались, достаточно влажные и будут хорошо перегнивать.
Слои листьев перемежают со слоями земли, пусть даже самой бесплодной (только не песком!). И еще одно условие — в листовой перегной не надо добавлять никакой другой органики, разве что не помешает добавка скошенной травы. Весь этот «слоеный пирог» время от времени (2-3 раза за сезон) надо проливать раствором ЭМ-препаратов.
Через 2-3 года вы окажетесь обладателем прекрасной плодородной листовой земли, воздушной и хорошо структурированной. Использовать ее можно для посева семян и выращивания рассады, мульчирования в саду, добавки в лунки при посадке цветов, при посадке цветов в садовые контейнеры.
Выращивание шампиньонов в целях продажи
Итак, первое, что следует учитывать:
- площадь помещений для выращивания, хранения;
- мощность предприятия (производственная);
- транспортировку;
- количество продуктов, которые потребуется хранить.
Важно! Во избежание размножения бактерий в грибницах нужно защищать грунт специальными составами, в основу которых входят известь и медный купорос.
Существует признанное европейское оборудование, которое широко применяется в крупных масштабах. Для малого же бизнеса часто используются различные устройства, которые используют в схожем производстве. Это позволяет экономить на закупке рабочих мощностей.
Также начинать бизнес-проект можно и с приобретения оборудования (б/у) по более низким ценам.Помещение можно приобрести, арендовать и использовать, которое уже было ранее обустроено для производства грибов. Аренда последнего для начинающего бизнесмена, конечно, логична и благоразумна.
Кроме помещений и технического оснащения, безусловно, нужен мицелий. Приобретайте грунт со спорами у таких компаний, которые работают на рынке несколько лет и зарекомендовали себя в данной отрасли.
Выращивание грибов на открытых грядках не является подходящим для ведения частного бизнеса по причине того, что усилий вкладывается много, а результат возможен низкий. Для небольших ферм отлично подходит система контейнеров. При таком способе выращивания можно собирать шампиньоны несколько раз в год. Самый богатый урожай — после второй и третьей сборки.
Получение почвы и органического удобрения биогумус
Что такое биогумус? Красный калифорнийский червь, родственник простого дождевого червя, «прирученный» человеком, пропуская органические остатки через себя, выдает «на гора» ценнейшее органическое удобрение биогумус, который применяют для подкормки рассады и комнатных цветов, проращивания семян, при высадке рассады на грядки в саду, при посадке картофеля, когда его добавляют в каждую лунку. Почва биогумус способствует ускорению роста и развитию растений. Полезен он и при посеве газона. В этом случае 1 кг семян смешивают с 3 кг биогумуса, затем их равномерно рассыпают и слегка заделывают в землю граблями. Незаменимы калифорнийские черви и при содержании дачных туалетов. Они буквально питаются содержимым выгребной ямы, при этом исчезают неприятные запахи, обычно сопровождающие эти заведения. Сейчас существуют питомники этих полезных существ и целые фермы, где производится биогумус.
При желании можно организовать получение биогумуса и развести их и у себя, для этого разработаны специальные технологии по разведению червей. Суть этих технологий состоит в том, что два ящика с крупноячеистым дном ставятся друг на друга этакой этажеркой.
Питание для червей — мелкоизмельченные растительные и другие органические остатки вместе с червями насыпают на нижний уровень. По мере того, как они поедают содержимое ящика, там образуется тот самый биогумус. Потом (или сразу, неважно) органическими остатками заполняется ящик, расположенный выше, черви переползают туда и начинают осваивать новое пространство. А нижний ящик с уже готовым биогумусом можно пускать «в дело». Освободив от содержимого, его водружают на место верхним ярусом, и процесс продолжается дальше. Сложность состоит в том, что эту живую «фабрику» по производству биогумуса нельзя оставлять без присмотра более чем на две недели, так как без пищи черви просто погибнут.
(3 голоса, среднее: 3.7 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Стоимость оборудования
Ознакомьтесь с примерными ценами на оборудование для выращивания шампиньонов, которые приведены таблице.
Источник