Жидкая фракция навоза крс

Сепарация: технология разделения жидкого навоза

14.11.2013 Леонов М.В., Щеголева И.В.

Существует три стандартных способа разделения жидкого навоза на фракции:

• гравитационное разделение (с помощью емкостей-отстойников);
• механическое разделение (с помощью сепараторов, центрифуг, виброгрохотов, и пр.);
• химическое/электрохимическое разделение (с помощью реагентов и индифферентных продуктов).

Технология сепарации навоза

Эффективность работы установки по разделению навоза составляют три характеристики.

1. Производительность сепаратора, которую определяют следующие факторы: вид навоза, его влажность и температура, размер ячеек, регулировка степени отжима.
2. Эффект осветления суспензии (процент отделения взвешенных веществ) — у современных сепараторов составляет 80-90%.
3. Влажность твердой фракции (осадка).

Весь процесс переработки навоза (помета) с помощью данного механизма условно можно разделить на следующие этапы.

На подготовительном этапе, стоки со всего животноводческого предприятия (с помощью насосов или самотеком) подаются в приемный резервуар (регулирующую емкость) сепараторного пункта. Объем регулирующей емкости, как правило, рассчитан на максимальный суточный выход навоза. Жидкий навоз для исключения осаждения взвешенных веществ в регулирующей емкости перемешивается с помощью миксера-гомогенизатора. С помощью погружного насоса гомогенизированная жидкость перекачивается в сепаратор, при этом избыточный объем навоза с помощью встроенного перепускного клапана по трубе самотеком подается обратно в регулирующую емкость. В цехе разделения рекомендуется предусматривать дополнительный резервный сепаратор на случай отказа основного оборудования.

Непосредственно в процессе разделения навоза на сепараторе жидкая часть отделяется от взвешенных составляющих. Сито, пропуская жидкость, задерживает содержащиеся в навозной взвеси волокна, и на его поверхности создается нечто вроде фильтра, способствующего фильтрации более мелких частиц. После чего лопастями шнека этот слой удаляется и прессуется. Для изменения степени отжима регулируется обратное давление на выходе сепаратора.

В дальнейшем жидкая фракция из сепараторного пункта, как правило, самотеком по трубопроводу направляется в лагуны. Твердая фракция навоза грузится в тракторные полуприцепы и отвозится на площадку буртования. После соответствующей подготовки фракции навоза используются для удобрения сельскохозяйственных земель. Жидкая фракция навоза транспортируется и вносится на поля в основном с помощью гидромеханического оборудования – многошланговых систем, а твердая фракция – с помощью машин для внесения твердых органических удобрений.

Физико-химические свойства фракций навоза

При разделении навоза отсутствуют потери каких-либо веществ, кроме, пожалуй, некоторой части аммонийного азота. Твердую фракцию в случае разделения без использования коагулянтов составляют твердые частицы навоза, содержащие 65-70% воды, которая по сути является раствором минеральных и органических соединений.

В твердую и жидкую фракции навоза входит сухое вещество двух типов:

• сухое вещество структурных элементов (твердых частиц);
• сухое вещество водных растворов.

При этом распределение фосфора прямо пропорционально содержанию сухого вещества, а калия — содержанию влаги во фракциях. Минеральный азот,содержащийся в навозе, распределяется прямо пропорционально содержанию влаги, а органический — содержанию сухого вещества во фракциях. Из-за различного соотношения минерального и органического азота в навозе КРС и свиней перераспределение азота по фракциям будет различно.

Пример расчетов при разделении свиного навоза на фракции

Пример расчета параметров жидкой и твердой фракции при разделении свиного навоза, используемого при проектировании систем подготовки, хранения и утилизации навоза (НТП-АПК 1.30.03.01-06 «Нормы технологического проектирования оросительных систем с использованием животноводческих стоков»).

*определяется по технической характеристике разделительной установки

Таким образом, технология разделения навоза на фракции приводит к образованию двух продуктов переработки навоза с различными физико-механическими свойствами, отличающихся по условиям хранения и дальнейшего использования. Поэтому целесообразность данной технологии должна быть обоснована в каждом отдельном случае.

Машиностроительный завод «ПОТОК»

© Все права защищены.
Любое использование материалов, размещенных на сайте, допускается только с согласия администрации.

Источник

Жидкая фракция навоза крс

Завершающим этапом утилизации навоза является внесение жидкой фракции на поле с использованием высокопроизводительных шланговых систем. Система достаточно проста: насосная станция с приводом от ди­зельного двигателя или ВОМ трактора перекачивает содержимое навозонакопителя по специальным гибким шлангам большого диаметра к полю, распо­ложенному на удалении до 4 км и более, на которое необходимо вне­сти навоз. К концу шланга присое­диняется система внесения (раз­брызгиватель для поверхностного внесения; инжектор для внутрипочвенного внесения и проч.), которую буксирует трактор по полю челноч­ным способом, произво­дительность шланговой системы со­ставляет от 100 до 350 м3/час. В сравнении с использовавшимися прежде бочками внесение того же объема стоков, например 150 тыс. куб. м в год, требуется одна шланго­вая система с одним трактором или 6 бочек с шестью тракторами и соот­ветствующими издержками.

Многие клиенты за счет использования органических удобрений экономят на минеральных удобрениях до 10 млн. руб. в год. При использовании на­воза от 108-тысячника и фермы КРС на 1600 коров, на глинах Центрального Нечерноземья можно выращивать кукуру­зу на силос!

• инжектор с культиватором с шири­ной захвата 8м—самое современное оборудование для внесения навоза в по­чву. Культиватор оснащен инноваци­онной шарнирной защитной трубой, предохраняющей шланг от повреж­дения и перекручивания. Он также оснащен электронным расходомером позволяющим контролировать объем вносимого на­воза на 1 га. и от­личается от обыч­ного двойной уси­ленной рамой, ко­торая позволяет работать в очень сложных услови­ях. Культиваторные лапки позво­ляют вносить на­воз на глубину до 15 см в большом объеме и без вы­вода навоза на поверхность за счет большой ширины культиваторной лапки — 30 см;

• разбрызгиватель для поверхностной обработки с шириной охвата до 10-12 м, который, как правило, ис­пользуется для вноса жидкой фрак­ции или работы в период вегетации для полива кормовых трав или дру­гих сельскохозяйственных культур.

«Строитель­ство пленочного навозонакопителя, то есть лагуны, — доступное решение для хранения навозных стоков. Однако хранить в них неразделенный навоз нецелесообразно. Дело в том, что в неразделенном навозе твердые составляющие выпадают в оса­док за 20 минут, после чего «поднять» их со дна лагуны практически невозможно: технику-то в пленочный навозонакопитель не загонишь!»

С резким ростом цен на минеральные удобрения, что навоз -высококачественное удобрение. Как же теперь организовать транспортировку его на поля из лагуны? Подающий навозную жижу шланг транспор­тируется на поле, подлежащее обработке. При помощи насосных станций органи­ка перекачивается в шланги и вносится либо поверхностным распылением, либо «внутрипочвенно» под лапу культиватора, агрегатированного с трактором.

Основные преимущества шланговой сис­темы внесения жидкого навоза, минимальные затраты на внесение органики и высокая произво­дительность. Хотите — верьте, хотите — нет, но мы подсчитали, что шланговые системы позволяют окупить затраты на их приобре­тение всего за 1.5. 3 года и сэкономить для средних хозяйств на покупке минеральных удобрений в среднем до 10.. .20 млн руб. Бо­лее того, правильно организованная шлан­говая система может по эффекту сравниться с работой шести прицепных цистерн для внесения навозной жижи на поля. Что еще немаловажно, — продолжает специалист, -органические удобрения посредством шланговой системы можно вносить осе­нью и весной в любую погоду, возможно использование во время вегетации культур. Другая, система для выноса навозной жижи на поля использует дождевальную машину барабанного типа. Новаторство компании в данном случае состояло в том, что она, наверное, первой предложила использовать дождевальную машину в целях внесения органики на поля. Принципы подачи воды из канавы при орошении или жижи из лагуны едины — стало быть, препятствий к использованию «дождевалки» нет.

Пример:

Сепарация веществ

• Сырой навоз — 1000,0 кг
• Жидкая фракция — 921,4 кг
• Твердая фракция — 78,6 кг
• HN4 – A — 1,8 кг
• N — 3,6 кг
• P — 0,8 кг
• K — 3,0 кг
• C — 31,4 кг
• C/A — 8,7 кг

Источник

Внесение жидкого навоза в почву

Опытный агропроизводитель воспринимает внесение жидкого навоза в почву в качестве обязательного процесса его почвенной утилизации с целью обеспечения охраны окружающей среды и повышения плодородия земель, особенно если его хозяйство одновременно включает две отрасли — животноводство и растениеводство. Возможность использовать отходы для удобрения была открыта человеком еще на заре цивилизации и доказала свою эффективность столетиями практического использования. Почва не только получает большое количество основных питательных веществ, органики, но и микроэлементов. Поэтому о качестве удобрения такого типа даже не приходится спорить.

Однако использование жидкой фракции навоза после сепарирования или неразделенного на фракции жидкого навоза для удобрения имеет и определенные недостатки. Они связаны с определенной сложностью применения такого удобрения, связанной, прежде всего, с большими объемами. Стандартное внесение навоза предполагает его выкачку из резервуара хранения, доставки на поле и равномерное распределение по поверхности поля. Осложняется этот процесс необходимостью иметь специальную технику и неприятными запахами. Особенно это относится к рабочим органам для внесения, которые выбираются в соответствии с типом выбранной процедуры доставки питательных веществ в почву.

Важно! Эффективность использования навоза в качестве удобрения доказана на практике. Это не новомодный препарат, отрицательные последствия применения которого могут проявиться через несколько лет. Навоз проверен веками ведения аграрного хозяйства.

Способы внесения жидкого навоза

Существует большое количество методов использования навоза в жидком виде в качестве удобрения. Они отличаются по равномерности и интенсивности распределения удобрения, глубины его введения, скорости движения техники, возможным нормам внесения удобрения. Поэтому на рынках сельскохозяйственной техники можно встретить самые разные рабочие органы на трактора, способные выполнить любые задачи в данной области с учетом типа почв, расположения участков внесения относительно водных объектов и жилой зоны, уклонов местности, особенностей конкретной сельскохозяйственной культуры. Это значительно усложняет выбор не только начинающим агропроизводителям, но даже агрономам с большим стажем работы.

Для простоты ориентирования в этой области принято разделять внесение жидкого навоза на два вида. Они имеют принципиальные отличия и дают разный результат. Мы предлагаем рассмотреть оба способа внесения навоза, выделяя их достоинства и недостатки. Главная же задача заключается в определении оптимального метода, для конкретного хозяйства, культуры и климатических условий.

Поверхностный

Данный способ внесения навоза в почву фактически представляет разбрызгивание субстрата по поверхности. При этом значительно снижается концентрация азота в удобрении, зависящая от степени распыления в воздухе. Взвешенные вещества, содержащиеся в навозе, оседают на земле в виде пленки (корки). Поэтому требуется использование рабочих органов почвообрабатывающих орудий, чтобы осуществить полноценную заделку навоза в грунт.

Главным достоинством такой методики является высокая производительность агрегатов, производящих внесение навоза, относительно небольшая потребная мощность трактора, низкая стоимость оборудования. Из недостатков отмечается затрудненность получения равномерности распределения, повышенные выбросы аммиака в атмосферу, опасность образования поверхностного стока, особенно при больших уклонах. Подробнее о способе.

Разбрызгиватели с двумя форсунками

Они осуществляют разлив жидкого навоза с полосой до 12 метров. На этом разбрызгивателе есть возможность регулировки установки форсунок для изменения ширины захвата и улучшения равномерности внесения. Для работы устройства для поверхностного внесения требуется остаточное давление 10-15 м водяного столба, что не приводит к существенному снижению производительности шланговых систем.

Разбрызгиватели с одной форсункой

Агрегат с односопловым разбрызгивателем способен распределить навоз полосой до 7 м. Этот разбрызгиватель не предусматривает регулировку положения разбрызгивателя, и его использование не отличается равномерностью внесения. Единственным достоинством этого устройства является его низкая стоимость.

Внутрипочвенный

Данный метод внесения часто называют инжекторным. Он имеет несколько видов, зависящих от типа используемых рабочих органов.

Дисковая борона

Этот способ внесения предполагает создание разреза почвы с глубиной 5 см. В него осуществляется инжектирование состава. Такие системы прекрасно показали себя на междурядьях пропашных культур, давая возможность осуществить введение небольшого количества вещества без его разбрызгивания. При повышении норм навоз начинает выступать на поверхность почвы.

Инжектор-культиватор с плоскорежущими крыльями

В этом случае лапа делает разрез горизонтального типа под поверхностью почвы на заданной глубине. В эту полость и подается навоз, питательные вещества которого распределяются сплошным горизонтом непосредственно под верхним слоем земли.

Данная методика значительно увеличивает количество инжектируемого вещества. Его же выход на поверхность практически полностью устраняется. Это не вымывает плодородный слой и препятствует распространению неприятного запаха.

К такому типу культиваторов относится навесное устройство для внутрипочвенного внесения УВВ-СХП-4ГЩ. Его особенностью является возможность совмещения операций в один прием по предварительной, основной обработки почвы и внесения навоза. Данный культиватор может служить и для разрушения плужной подошвы.

Культиватор с культиваторными лапами для минимальной обработки почвы

В данных системах реализовано применение рабочих органов типа Dietrich 70. Это продиктовано требованием некоторых агрономов, предпочитающих вести обработку полей с использованием технологии No–Till или Minimum–Till. Фактически такой подход предполагает минимальную вспашку, что отлично подходит для эродированных или размытых водой полей.

Лапа проделывает под поверхностью земли разрез шириной 20 см и высотой 2 см. В него по трубке инжектора и будет подаваться навоз. В итоге вы вносите навоз под почву с ее минимальным разрыхлением.

Следует отметить, что культиватор УВВ-СХП-4ГЩ также может применяться на полях где используются No–Till или Minimum–Till. технологии.

Навесное и прицепное оборудование

По своему типу инжекторные культиваторы бывают двух типов:

Навесные культиваторы-инжекторы для внесения жидкого навоза. Обычно изготавливаются с шириной захвата 4-10,5 метров.

Прицепные культиваторы шириной до 14 метров.

На шланговых системах для внесения навоза, как правило, применяются навесные культиваторы.

От количества рабочих органов зависит производительность культиватора. Обычно аграрии выбирают тип и комплектации в соответствии с применяемыми технологиями обработки почвы, нормами внесения удобрений, глубиной заделки удобрений, мощности имеющихся тракторов. Норма внесения навоза регулируется путем изменения скорости в зависимости от расхода поступающего удобрения.

Польза внесения жидкого навоза в почву

Некоторые представители компаний, которые реализуют минеральные подкормки, утверждают, что внесение навоза не оказывает необходимой эффективности в современных условиях. Также они утверждают, что состав такого удобрения не сбалансирован, а неудобство его применения дополнительно усложняется неприятными запахами. Именно поэтому они являются противниками использования жидкого навоза, предлагая свой товар.

Однако опытные агрономы по поводу вносимого навоза высказываются весьма положительно. Да, внесения в почву такого состава связано с определенными трудностями и неприятный запах также имеет место. Однако есть у него и такие преимущества, которые недоступны другим типам подкормок и удобрений:

при наличии животноводческой отрасли вам в любом случае нужно использовать образуемый навоз на сельскохозяйственных землях;

данный субстрат сохраняет гумус, формирует плодородный слой почвы, который минеральными составами только обедняется;

не требуется дорогих рабочих органов для внесения в почву, а основные траты появляются только на начальных стадиях постановки технического процесса, которые окупаются за счет повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Мы предлагаем рассмотреть все типы навоза, чтобы самостоятельно оценить их достоинства. Это в очередной раз покажет, какое богатство мы часто недооцениваем.

Навоз КРС

Навоз крупного рогатого скота (КРС), к которому относится и коровий навоз, самый распространенный тип жидкого навоза. Его используют во всех климатических зонах. Навоз КРС отличается повышенным содержанием калия — это связано с кормами, применяемыми для данного вида животных. Состав субстрата из этого продукта выглядит следующим образом:

Содержание сухого вещества — 60 кг;

Азот общий – 2,0 кг;

Фосфор (оксид) – 0,9 кг;

Калий (оксид) – 2,0 кг.

Данные приведены из расчета на 1 м3. Представленный состав жидкого навоза ориентировочный, он зависит от вида животных, кормов, количества используемой технологической воды для уборки помещений и удаления навоза. На разных предприятиях он имеет существенные отличия, и даже на одном предприятии может значительно меняться по временам года.

В качестве кормов крупного рогатого скота используются многолетние травы и внесение навоза под вегетирующие культуры нуждается в специальных рабочих органах, чтобы максимально повысить эффективность этого типа удобрения.

Свиной навоз

Количество питательных веществ в навозе данного типа самое большое, особенно азота и фосфора. Точнее сказать он признан одним из самых «едких», так как содержит очень много азота в виде аммиака. Состав жидкого навоза этого вида включает не только свиные испражнения, но также технологическую воду, попадающую в навоз, щетину и остатки корма. Поэтому его химическое выражение в 10 кг субстрата выглядит так:

Содержание сухого вещества – 50 кг;

Азот общий – 2,1 кг;

Фосфор (оксид) – 1,0 кг;

Калий (оксид) – 0,7 кг.

Перед внесением навоза свиней его необходимо подготовить в соответствии с ветеринарно-санитарными требованиями, причем следует отметить, что данные требования более жесткие чем для навоза крупного рогатого скота.

Жидкий навоз свиней на промышленных предприятиях отличается большей влажностью и меньшей вязкостью по сравнению с навозом КРС и это упрощает эксплуатацию рабочих органов при внесении в почву.

Вместо вывода

Инжекторное или внутрипочвенное внесения навоза в землю позволяет добиться лучших результатов на больших площадях, при минимальных затратах. Эта методика снижает вред, наносимый почве, водным объектам, атмосфере, особенно если для контроля используется технология gps — позиционирования. В этом случае растения получают оптимальное количество питательных веществ, необходимых для правильного развития и роста.

Учитывая особенности обоих способов внесения (поверхностного и внутрипочвенного) к их выбору следует подходить в соответствии с практическими нуждами конкретных участков и техническим обеспечением хозяйства. Имеет смысл использовать системы с поверхностным внесением вместе с внутрипочвенным, создавая комбинированную методику внесения.

Такая методика показывает максимальные результаты, но нуждается в специализированной технике. Возможно потребуется приобретение шланговых систем с выбором рабочих органов для внесения с учетом условий конкретного хозяйства. Однако все первоначальные вложения обычно окупаются в первые годы.

Источник