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
Устройство, процесс работы и регулировки гидравлических средств навозоудаления
Гидравлические способы транспортировки навоза основаны на перемещении его во взвешенном состоянии потоком жидкости. Гидравлический транспорт прост по устройству, высокопроизводителен и обеспечивает максимальную сохранность азота в навозе и жиже, однако имеет и недостатки: создает повышенную влажность в животноводческих помещениях, требует большого количества воды и не застрахован от замерзания.
В настоящее время в хозяйствах применяются такие системы удаления навоза: прямой смыв и транспортировка, рециркуляционная, лотково-отстойная и самотечная.
Прямой смыв применяют как внутри животноводческих помещений, так и на выгульных площадках. Навоз удаляют струёй воды в колодцы, а далее смесь воды, навоза и навозной жижи транспортируют в коллектор и повторно не используют. Для прямого смыва навоза необходим большой расход воды. Влажность воздуха в животноводческих помещениях увеличивается, что ухудшает физиологическое состояние животных. Навоз разжижается, что увеличивает затраты на его транспортировку в поле. Этот способ признан нецелесообразным для применения в животноводческих помещениях.
При рециркуляционной системе навоз сгребают в люки-колодцы трубопровода и по нему транспортируют струёй жижи с водой в навозосборник-коллектор, где навоз отстаивается, а жидкость после дезинфекции многократно используют для транспортировки навоза. При таком способе уборки монтируют насосную станцию, навозосборник-коллектор, напорный трубопровод, внутренний и наружный самотечные трубопроводы и строят навозохранилище.
Рециркуляционная установка работает в такой последовательности. Навозосборник заполняют водой в объеме 10-12 м 3 . Фекальный насос засасывает и подает воду в напорный трубопровод, а из него вода поступает в один из внутренних самотечных навозопроводов. Перед этим навоз из желобов сбрасывается через сбросные колодцы в самотечные навозопроводы. Смесь навоза, мочи и воды следует через отстойник в навозосборник, где жидкая масса разделяется на три фракции: тяжелую (нижний слой), легкую – соломенная резка (верхний слой) и осветленную жидкость, которую используют затем для транспортировки навоза. Рециркуляционный способ удаления навоза широко используется на крупных фермах и комплексах промышленного типа.
Отстойная лотково-шиберная система удаления навоза в навозохранилище предусматривает сооружение вдоль стойл подпольных, закрываемых решеткой каналов глубиной 0,6-0,7 м с уклоном 0,02% в сторону навозохранилища. Продольные и поперечные каналы при выходе в навозохранилище закрываются шиберными заслонками, которые открываются при заполнении каналов водой и навозом, выпуская жидкий навоз в навозосборники.
Навоз через щели полов попадает в продольные лотки, куда предварительно подается вода из расчета 10-15 л на одну голову крупного рогатого скота с периодичностью один раз в течение трех-четырех дней.
Смесь навоза, мочи и воды из продольных лотков через поперечный лоток и далее через трубы диаметром 250-300 мм, уложенные с уклоном 2,5-3,0%, два раза в неделю спускают в навозосборник, где ее перемешивают, а оттуда центробежным насосом перекачивают в навозохранилище. После очистки лотков с помощью смывных бачков вместимостью 0,5 м3 шиберы закрываются, и цикл повторяется.
Отстойная лотково-шиберная система особенно эффективна при бесподстилочном содержании животных.
Самотечная система применяется только при бесподстилочном содержании скота. Удаление навоза основано на использовании вязкопластических свойств жидкого навоза, в результате чего происходит самопередвижение смеси навоза и мочи. Самотечная система (рис. 4.8) обязательно включает самотечные продольные и поперечные каналы, которые примыкают к навозосборнику.
У самотечных систем каналы рекомендуется прокладывать горизонтально или даже с подъемом в сторону навозохранилища, а в местах стыка продольных каналов с поперечными делать порожек высотой 15-20 см. Эти мероприятия, предупреждают стекание жижи прежде, чем сойдет плотная фракция. В начале эксплуатации в продольный канал впускают воду до уровня порожка. Толщина слоя при самопередвижении навоза через порожек составляет в коровниках 10-15 см, в свинарниках 5-10 см.
Жидкий навоз от животноводческих помещений до навозохранилища подается самотеком, а также с помощью центробежных (фекальных) или шнековых насосов и пневмотранспорта. Способ транспортировки жидкого навоза самотеком может быть использован только в том случае, если уклон канала и трубопровода к навозохранилищу от животноводческого помещения составляет не менее 2,5%. Такой способ транспортировки навоза является, естественно, самым экономичным.
Рис. 4.8. Системы гидроудаления навоза:
а – смывная; б – самосплавная; в – отстойно-лотковая: 1 – навозоприемныи канал;
2 –решетчатый пол; 3 – шиберная заслонка; 4 – поперечный магистральный канал;
г – самосплавная: 1 – порожек; 2 – решетчатый пол; 3 – навозоприемныи продольный канал; 4 – поперечный магистральный канал;
д – смывная: 1 – смывная труба; 2 – задвижка; 3 – опора; 4 – бак; 5 – водопровод;
Источник
Техническое обслуживание гидравлических средств навозоудаления
Периодически проверяют состояние дна стенок и лотков. Очищают лотки от случайно попавших туда посторонних предметов. Следят за тем, чтобы шиберные заслонки в местах их установки плотно перекрывали лотки. Перед выгрузкой массы из навозосборника ее нужно тщательно перемешать. Твердые включения необходимо удалить.
Самотечная система непрерывного и периодического действия
Самотечная система непрерывного действия с о с т о и т из продольных навозоприемных каналов 3 (рис. 20), перекрытых решеткой 5, поперечного коллектора 7, смывного трубопровода 1.
1 – смывной трубопровод; 2 – плита; 3 – канал; 4 – муфта;
5 – щелевой пол (решетка); 6 – порожек; 7 – магистральный коллектор
Рисунок 20 – Оборудование навозоприемного канала самотечной системы
Дно каналов выполнено горизонтальным или с уклоном 1…3%. В конце каждого канала в месте примыкания продольных каналов к поперечным устанавливают порожки 6 высотой 0,1-0,15м, которые необходимы для образования в продольном канале слоя воды. При пуске системы заполняют продольный канал водой из трубопровода 1 на высоту порожка, чтобы навоз не прилипал ко дну канала.
Рабочий процесс самотечной системы непрерывного действия основан на самопередвижении навозной массы, поступающей в каналы через щелевые полы 5, за счет вязкопластичных свойств и сил гравитации. Навоз накапливается в продольном канале до образования гидравлического уклона, толщина слоя навоза увеличивается. Под действием подпора, создаваемого разностью толщины слоя, возникает сила, перемещающая навоз к поперечному каналу, стекая через порожек 6 со скоростью 1…2 м/с.
Самотечная система периодического действия с о с т о и т из продольных каналов с уклоном не менее 5%, закрытых по всей длине решетками 4 и перекрытых в конце заслонками 5, из поперечных каналов (рис. 21). В конце навозоприемного канала установлена железобетонная перегородка 6 с целью предотвращения контакта между соседними навозоприемными каналами, устранения сквозняков и предотвращения попадания вредных газов в животноводческие помещения. Шиберную заслонку 5 в вертикальное положение поднимают с помощью троса или тяги, а опускают под действием силы тяжести.
Рабочий процесс протекает следующим образом. Экскременты животных проваливаются через решетки 4, накапливаются в течение 7-14 дней в каналах 3 до уровня не менее 0,3м до нижней поверхности решетного пола. Открывают шиберные заслонки и выпускают накопившийся навоз. Оставшийся в канале навоз на уровне порожка вытесняется поступающей в канал свежей и прерывно течет в поперечный канал.
1 – смывной трубопровод; 2 – плита; 3 – лоток; 4 – щелевой пол;
5 – шиберная заслонка; 6 – перегородка; 7 – скоба; 8 – ручка; 9 – тяга; 10 – колодец;
11 – магистральный коллектор
Рисунок 21 – Оборудование навозоприемного канала самотечной системы
К недостаткам этой системы относятся повышенный расход воды и выделение сероводорода при спуске навозной массы, что ухудшает микроклимат.
Надежная работа данной системы возможна при герметичности каналов, заслонок, наличия слоя воды на дне канала не менее 50 мм и бесподстилочном содержании животных.
Надканальные решетки должны обеспечивать надежную опору для ног животных, исключать возможность их повреждения, не быть скользкими при намокании, быть прочными и устойчивыми к воздействию агрессивной среды. Их изготавливают из железобетона, чугуна, асбестоцемента, деревянных брусков. Планки и щели решеток во избежание травмирования конечностей располагают параллельно кормушке. Ширина щелей решеток для КРС – 35…45, для телят – 20…30, для свиней – 15…24 мм.
Минимальная глубина самотечных каналов должна приниматься не менее 0,6 м.
Источник