CC BY
43
-ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА В ЖИВОТНОВОДСТВЕ 137
Выводы
1. Для определения темпа движения биологического конвейера да молочной ферме, если выбраковка коров производится по оконча-дяи лактации, необходимо и достаточно знать среднюю длительность Межотельного цикла, поголовье-фуражных коров и коэффициент их выбраковки — выражение (10).
2. При проектировании новых ферм для определения темпа движения биологического конвейера достаточно знать вместимость новых коровников, принятый в проекте такт работы секций, среднюю длительность межотельного цикла и коэффициент выбраковки коров. Поголовье фуражных коров на новой ферме определяется выражением (14).
1. Хазанов Е. Е. Реконструкция молочных ферм.— Л.: Агропромиздат, 1988.—256 с.
Т. И. ГОРДЕЕВА;
В. В. ГОРДЕЕВ, канд. техн. наук
ТЕХНОЛОГИЯ УТИЛИЗАЦИИ НАВОЗОСОДЕРЖАЩИХ СТОКОВ ДОИЛЬНЫХ ЗАЛОВ В ТЕПЛИЧНЫХ СООРУЖЕНИЯХ
■'*'ULU lAJWrdBil LIU иишшмым ЭЛСМСЫШМ иипмия.
ц^^генсивное воздействие животноводческих ферм различной Глиста на экосистему приводит к изменению сложившихся зако-
_ ___________х ___ _______________________________
Литература
УДК 551.5
!
^ржапщх
^•ржапщх стоков доильных- залов г качестве питательного раствора для цзе-культур. Технологическая линия подготовки стоков должна включать ! се6,: приемный резервуар, отстойник, центрифугу, карантинные емкости, аэ-
еМКГнттт. гтгта ппп|/№тишлт ntnrm^tmrv r-mvrm tttivtt—гтят-vhv
Представлено обоснование технологии подготовки и использования навозо-
^РНостей в окружающей среде, нарушению природного цикла Ранение—самоочищение» [1].
138
РАЗДЕЦ j
Одной из задач, возникших перед наукой, является проблема утв. лизации миллионов кубометров загрязненных сточных вод сельс*о-хозяйственных комплексов [2]. Немалую долю этого объема составляют навозосодержащие стоки -дойльных залов, представляющц собой смесь естественных выделений животных, остатков коры^ подстилки, песка, моющих средств, которая сильно разбавлена водой, используемой на технологические нужды. В настоящее Брод зги стоки вывозятся на поля круглый год или сбрасываются в близле-. . жащие водоемы, зачастую без какой-либо предварительной очистка, загрязняя при этом водные и почвенные ресурсы:
С другой стороны, навозосодержащие стоки содержат ценные органические вещества, необходимые для растений, в легкоусвояемой форме (табл).
Таблица. Химический состав стоков доильных залов молочных ферм и стандартных питательных растворов, мг/л
Химический состав Стандартные питательные растворы, смеси Стоки доильных залов различных хозжйсв
Кнапп Родинкова Б. П. «Гсшон- тово» «ош. Тельмана» «Рабнп-
1-й отбор 2*й отбор
NH« 116,0 43,8 146,0 355,0 490,0 ПОД)
NOj . - 13,9 86,9 46,0 45,0 12,0 п,0_
РЛ 98,0 126,0 183,0 89,1 126,0 91.6
KjO 462,0 214,3 531,0 804,0 675,0 475,9^
СаО_ т 250.0 — . . 455,0 302,7 273,0 265,0_у
100,0 36,0 116,0 118,8 228,0 132,^
pH 7,0 7,0 8,4 7,9 8,1
Концентрация питательного раствора, % 1,04 0,5 1,48 1.71 1,8
Предлагаемый путь решения проблемы основывается на нении животноводческой и растениеводческой отрасли в рамкя* ного предприятия. 1
ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА В ЖИВОТНОВОДСТВЕ 139
Учитывая тот факт, что для использования навозосодержащих стоков в открытом грунте существует ряд ограничений, следует для зтих целей использовать теплицы. К тому же, они обладают рядом преимуществ: во-первых, эксплуатация их может осуществляться круглый год; во-вторых, микроклимат их наиболее благоприятен для усвоения всех питательных веществ растениями.
Органические удобрения играют очень большую роль при выращивании культур в защищенном грунте, так как они улучшают водные, воздушные, тепловые свойства субстратов, обогащают воздух углекислым газом [3].
Необходимость подкормок в защищенном грунте обусловлена наличием относительно небольшого слоя грунта, высоким выносом питательных элементов выращиваемыми растениями, длительностью их произрастания, поглощением почвой питательных веществ, вымыванием их из нее. Поэтому защищенный грунт — оптимальный вариант для подкормок навозосодержащими стоками доильных залов, в больших объемах образующихся ежедневно.
Для подкормок такими стоками лучше всего использовать растительные культуры, которые не употребляются в пищу, так как к пищевым продуктам предъявляются более жесткие санитарные требования, что значительно усложнит процесс подготовки стоков к использованию. Поэтому мы предлагаем подкармливать питательным раствором на основе навозосодержащих стоков цветочные культуры, поскольку многие их виды положительно реагируют на органические Удобрения.-' .
По своему составу стоки доильных залов КРС можно отнести в жидким азотно-калийным удобрениям, так как содержание азота 8 «алия в стоках составляет от 60 до 75 % от общего количества элементов питания. )
учитывая специфику происхождения навозосодержащих стоков, 8е°оходимо, чтобы в питательном растворе на их основе отсугство-Ьала возбудители инвазионных и инфекционных болезней, жизнеспо-с°бные семена сорных растений. А также должно быть нормализо-***° количество биогенных и других веществ, способных оказать на жизнедеятельность оранжерейных культур. Таким обра-"*** стоки необходимо предварительно подготовить к использова-^®^c целью стабилизации и нормализации их химического состава, выборе технологии и оборудования для приготовления шпа-раствора Па основе наЬозосодержащих стоков, наряду с эф-
ЯОСТЬЮ СоМСГи ПрСДвССа ё СГС ЭКСПСМЗлЛОСТЫС]
гневояоля-
140
раздев ■
тающими требованиями следует считать наиболее полное сохранен питательных (биогенных) элементов в подготавливаемом раствор, его безопасность в отношении оранжерейных культур, исключен загрязнения окружающей среды. ^
Ориентируясь на эти требования, технологическая линия подго. товки навозосодержащих стоков не должна'содержать в своей це^ неоправданное применение химически активных реагентов, а продолжительность процесса не должна приводить к необратимым потерян аммиачного азота, то есть технология должна быть ориентирована щ интенсивные способы обработки. -
Прежде всего, необходимо удалить взвешенные вещества и примеси, которые содержатся в навозосодержащих стоках и негатив» влияют на подачу питательного раствора непосредственно в оранжереи. •
Кроме этого, в стоках через определенный промежуток времени начинаются естественные процессы загнивания, что отрицатель® влияет на качество питательного раствора. Необходимо гакже избавиться от неприятного запаха, присущего подобным стокам, то есть подвергнуть дезодорации.
Решить возникающие проблемы может биологический метод очистки стоков с применением аэрации с предварительным удалении примесей методом отстаивания. Аэрация в данном случае послужи дополнительным источником кислорода и одновременно выполни работу по устранению неприятных запахов.
Для осуществления данного способа подготовки стоков и соблюдения всех ветеринарно-санитарных требований технологическая линия должна включать в себя: резервуар для приема сточных вод, <Я' стойники, устройство для обезвоживания осадка навозосодержяШЯ* стоков, карантинные емкости, аэротенк, емкость для промежуточно*® хранения очищенных стоков, пруд-накопитель для временного храя®' ния стоков, насосные станции.
В данной технологии необходимо первичные отстойники расПО-48-гать перед карантинными емкостями с целью облегчения их обеззараживания в случае возникновения инфекционных болезней. По && ему составу и содержанию влаги осадок после отстаивания и про*®-ждения через обезвоживающее устройство практически представлю1 собой навоз. Поэтому его обеззараживают таким же способом, 10 есть компостируют с основным навозом из животноводческих ^ мещений, подвергая всю массу биотермическому обеззаражив**? в течение нескольких месяцев.
ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА В ЖИВОТНОВОДСТВЕ 141
Еще один фактор в пользу предварительного отстаивания до поступления стоков в карантинные емкости — это удаление жировых включений, всплывающих на поверхности отстойника. Жировые включения препятствуют естественной аэрации стоков во время их выдерживания в карантинных емкостях, вызывая тем самым нежелательные анаэробные процессы гниения, поэтому необходимо по возможности в краткий срок от них избавиться, что и произойдет в течение нескольких часов отстаивания в первичном отстойнике и позволит избежать чрезмерного размножения патогенной микрофлоры в карантинных емкостях в течение шестисуточного хранения.
Исходя из изложенного, движение навозосодержащих стоков доильных залов по предложенной технологии их подготовки должно происходить следующим образом (см. рис.). Из доильно-молочного
Cmu ДП6
1
1Ъа>«м
Ьйш У"
1_
(Ьммаж
I
1
[
W с-шаю»щж
У
(якп Ои Imna
<1MW
(mat
На* w»in*n
142
раздел^
блока (ДМБ) по сливному коллектору стоки самотеком поступав в приемный резервуар, который служит для их накопления и кратковременного хранения. Затем при помощи насосной станции стоки перекачиваются в отстойники, где првисходит осаждение взвешенщц веществ и удаление жировых включений.. Осадок, образовавши ся при отстаивании, поступает на центрифугу для обезвоживав и дальнейшего компостирования, освобожденная при этом жидкосц с осветленными стоками подается вновь в приемный резерву^ а осветленные после отстаивания стоки поступают в карантичию емкости, где они хранятся в течение шести суток, что соответствует инкубационному периоду инфекционных болезней. При благополучии комплекса по инфекционным заболеваниям осветленную часть стоков перекачивают на биологическую обработку в аэротенк для дезодорации и стабилизации. После биологической обработки навозосодержащие стоки хранятся в промежуточной емкости и, по мере необходимости, поступают в теплицы для корректировки химического состава по основным элементам питания и подачи растениям в качестве питательного раствора для подкормки оранжерейных культур.
В периоды покоя цветочных культур подкормки практически не проводят, поэтому для временного хранения навозосодержащих стоков предусматривается пруд-лагуна объемом, обеспечивающим вместимость стоков в периоды временного их хранения.
При проектировании теплиц заранее определяют примерный видовой состав цветочных культур, площадь, отведенную для каждой культуры, то есть планируют культурооборот на несколько лет.
При планировании культурооборота в разрабатываемых нами теплицах необходимо выбирать цветочные культуры, которые положительно реагируют на органические удобрения повышением сбор* цветов, что позволит не только утилизировать стоки, но и получШЬ j существенную прибыль от реализации оранжерейных культур.
Цветочные культуры, основу питания которых составляет органическое удобрение, это, прежде всего, выращиваемые на срез: роз*< каллы, примула, альстремерия, гиппеаструм и др., а также некоторИ* рассадные культуры: петунья. Наиболее рентабельны и менее труд0" емки в процессе ухода и выращивания розы и каллы.
В течение вегетации удобрения под цветочные культуры вносят в соответствии с результатами агрохимического анализа субстрат*» чтобы обеспечить оптимальный режим питания растений для отр*у стания побегов и цветения. ^ .
гЕХН0ЛОГИИ и технические средства в животноводстве
143
Нами проводились лабораторные опыты по подкормке навозосо-Жашими стоками рассадных цветочных культур. В качестве цве-^чиых культур использовали тагетис, агератум и астры на рассаду адл последующей высадки в открытый грунт. Также проводилась проверка в производственных условиях на многолетних культурах: позахл каллах. Подкормку стоками производили каждые 10 дней из «счета 6,5 л/м2 для роз и 5,5 л/м2 для калл.
Результаты опытов показали положительное влияние питательного раствора на основе навозосодержащих стоков доильных залов, подготовленного по предлагаемой технологии, на рост и развитие растений, при этом повышение сбора цветов розы составило 27%, а цветов калл — 15 % по сравнению с контролем (сульфат калия) [4]. с
Общая площадь теплиц определяется в соответствии с требованиями СНиП 2.10.04-85 [5], при этом надо руководствоваться тем, что полезная площадь теплиц должна быть рассчитана на полную утилизацию образующихся в течение года навозосодержащих стоков доильных залов. Таким образом, полезная площадь теплиц должна составлять:
где q — количество питательного раствора на основе навозосодержащих стоков доильного зала, получаемого после технологической подготовки, л/сут, Q — норма расхода питательного раствора в течение периода вегетации, л/м2 в год.
При подаче питательного раствора на основе навозосодержащих стоков на поверхность грунта начнется интенсивное испарение азота 8 аммиачной форме, это создаст неблагоприятный воздушный режим 8 помещении оранжерей, и к тому же будет уменьшаться удобритель-11351 Ценность раствора. Поэтому питательный раствор надо подавать 83 глубину не менее 10—15 см. При этом улучшается водо- и возду-х°Проницаемость почвы вследствие отсутствия корки на ее поверх-Пости, что положительно повлияет на процессы самоочищения поч-8Ь|- Для осуществления этого процесса предусматривается внутри-п°чвенное орошение.
Система внутрипочвенного орошения исключает контакты со ^ками людей, а также с надземной частью растений. При этом
144
раздел.
питательный раствор поступает в корнеобитаемый слой почвы ^ системы подпочвенных увлажнителей.
Для предотвращения заиления сети необходимо перед лода^ питательного раствора и после подачки пропускать чистую воду, ный режим орошения обусловлен также требованиями любых удоб. ригельных поливов — в сухой грунт удобрения вносить нельзя: мод. но обжечь корни растений.
Важной особенностью внутрипочвенной системы полива являете! возможность осуществления подачи как питательного раствора, тщ и просто поливочной воды.
Таким образом, прифермские оранжереи могут служить эффец. тивным средством защиты природы от загрязнения навозосодержащими стоками и приносить дополнительный доход за счет реализации высококачественной цветочной продукции. Использование стоков доильных заловив качестве жидких удобрений в защищенном грунте позволит сократить потребность в воде и минеральных удобрениях, так как все необходимые для растений основные элемент питания находятся в стоках в легкодоступной для растений форме.
Литература
1. Леонов А. М. Проблема загрязнения водоисточников жидкими отходам животноводства, и ее решение на основе гидропонных установок: Автореферат диссертации на соискание ученой степени д. б. н. (Всесоюзный НИИ Ветеринарной санитарии, гигиены и экологии).— М., 1999.— 40 с.
2. Овцов Л. П. Экологически безопасные технологии сельскохозяйственна го использования животноводческих стоков и сточных вод.— М.: Издательств МГУ, 2002,—615 с.
3. Внсящева Л. В., Соколова Т. А. Промышленное цветоводство.— М-: № ропромиздат, 1991.— 368 с.
4. Петрова Т. И., Маркова А. Е., Хазанов Е. Е-, Гордеев В. В. Экологически безопасный способ утилизации навсзссодержащих стоков доильных зал® // Экология и сельскохозяйственная техника. Т. 3. Экологические аспекты Ч*” нзводства продукции животноводства и электротехнологий: Материалы 4-й 8* учно-практаческой конференции.— СПб.: СЗНИИМЭСХ, 2005.— С. 114—
5. СНиП 2.10.04.-85. Теплицы в парники.— М.: Госстрой СССР,
30 с.
J
