Анализ методов обеззараживания животноводческих стоков и помета с ферм

2 АНАЛИЗ МАТОДОВ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ  ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ СТОКОВ И ПОМЕТА  С ФЕРМ

 

Ведение животноводства предусматривает не только активное производство и заготовку кормов, но и уборку, переработку и использование образующегося навоза, стоков и т.д. с животноводческих ферм. Значительную экологическую и эпизоотологическую опасность представляют отходы животноводческих ферм и сельскохозяйственных предприятий, в частности навоз и помет, отличающийся высоким содержанием экологически опасных веществ: аммиака, сероводорода, меркаптана, фенола, солей тяжелых металлов и др.

В то же время в земледелии существует значительная потребность в органических отходах агропромышленного комплекса, содержащих достаточное количество питательных элементов, представляющих ценный сырьевой материал для получения высокоэффективных удобрений и других продуктов, необходимых сельскому хозяйству.

Помет и навоз, вносимый необработанным в почву, является опасным, в связи  с возможным содержанием возбудителей инфекци онных и инвазионных  заболеваний, экзотоксикантов (тяжелых метал лов, пестицидов, микотоксинов и т.д.) медикаментозных препаратов и других загрязнителей. Почва после внесения органических отходов в значительной степени обсеменяется микрофлорой и семенами сорных растений, что создает определенную экологическую и санитарную опасность. Использование органических отходов без переработки нецеле сообразно, поскольку при хранении через 2-3 месяца потери азота в них могут составлять 50-60%. Животноводческие стоки с ферм являют ся источником распространения возбудителей свыше 100 заболеваний животных и человека. К таким болезням относятся: ящур, бруцеллез, сибирская язва, лептоспироз, сальмонеллез, энцефалит, рожа и чума свиней, кокцидиозы и многие другие.

Отходы животноводства служат потенциальным источником яиц гельминтов, плесеней, грибков.

Помимо возбудителей особо опасных  болезней для животных и человека, навоз непрерывно обогащается условно-патогенными  микроорганизмами, постоянными обитателями  желудочно-кишечного тракта животных типа: кишечной палочки, стрептококков, синегнойной палочки и других. Данные микроорганизмы, проходя многократные в пассажи через организмы животных, усиливают свою патогенность и вызывают у животных, чаще у молодняка, такие заболевания как коли-бактериоз, стрептококкоз, псевдомоноз и другие. Условно-патогенные микроорганизмы по своей природе обладают высокой резистентнос тью к внешним факторам и лекарственным средствам, поэтому требу ют сильного губительного воздействия для их уничтожения. В этих проблемах важным для науки и практики является разработка биотехнологических процессов утилизации органических отходов, обеспечивающих организацию эффективных, безотходных и природоохранных технологий биоконверсии навоза и помета.

В мировой практике существует несколько способов обеззараживания навоза и стоков с животноводческих ферм. Основными из них являются следующие: 1) биотермический метод; 2) использование химических реагентов; 3) термическая обработка; 4) радиационное облучение и др.

Биотермический метод наиболее широко распространен и заключается в закладке навоза в бурты или траншеи с добавлением соломы, торфа или опилок в соотношении 1:4. В условиях биотермического процесса в течение 3-4 месяцев происходит его обезвреживание и превращение его в перегной, пригодный для внесения в почву.

Как разновидность биотермического  метода последние годы стал применяться  метод принудительного биотермического созревания навоза. При этом методе в навоз добавляются различные комбинации биологически активных веществ и безвредных микроорганизмов (заквасок), которые ускоряют процесс биологического обезвреживания навоза и делают его пригодным для применения как органическое удобрение.

Биохимический способ обеззараживания и утилизации свиного навоза рассчитан на одновременное, быстрое обезвреживание и наиболее полное использование органических соединений в свежем навозе.

Технология биохимического обезвреживания сводится к следующему. По трубам закрытой канализации навоз  поступает в приемник, затем в  гидролизный аппарат, где субстрат в присутствии серной кислоты подвергается термической обработке при температуре 125-130° в течение 2,5-3 часов. Концентрация серной кислоты доводится в субстрате до 0,7-0,8%. Этот метод комиссией Госкомитета по науке и технике признан перспективным, но нуждающимся в техническом усовершенствовании.

Термическая обработка. На ряде свиноводческих комплексов Московской, Нижне-Новгородской и других областей для обеззараживания навоза используют термическую обработку. Схематически обезвреживание навоза выглядит так.

Разжиженный навоз подвергается фильтрации, сушке в сушиль ных  печах, измельчается и упаковывается  в мешки.

Жидкая фракция подается на аэраторы, где происходит биологическая очистка. Очищенная сточная вода поступает в отстойники, где осаждается активный ил, который подается на иловые площадки, а частично, в емкости с аэраторами для поддержания биологической активности очистки.

Вода после отстоя поступает на вторую ступень очистки  станцию биологической очистки.

Радиационный  способ. В последнее время сотрудниками ВНИ-ИВС разработаны режимы обеззараживания животноводческих стоков с помощью гамма-лучей радиоактивного изотопа 80С (мощность дозы 7000 Р/мин).

Опыты показали, что радиационный метод позволяет надежно обеззараживать разжиженный навоз, инфицированный патогенными вегетативными формами микроорганизмов и вирусами (возбудите ли бруцеллеза, туберкулеза, ящура, болезни Ауески), а также яйцами -п гельминтов.

Химический  способ. В мировой практике используют при этом различные реагенты: формальдегид, негашеную известь, суперфосфат, серную кислоту, гипс и др.

Высказывается мнение, что не все химические дезинфицирующие средства эффективны в экономически приемлемых концентрациях. Кроме того, применение некоторых дезосредств усиливает образо вание аммиака и сероводорода. Несмотря на это, в некоторых странах считают необходимым проведение при вспышке инфекционных заболеваний в животноводческих хозяйствах химической обработки на воза. Так, в ФРГ рекомендуемым методом для сельскохозяйственных предприятий была химическая обработка формальдегидом (3% фор мальдегида от общего объема жидкого навоза с содержанием сухого остатка до 10%).

Использование озона. Существует способ обеззараживания навозной жижи озоном, обладающим сильным бактерицидным действием. Озон уменьшает общее количество бактерий на 99,4%. Возбудите ли полиомиелита уничтожаются озоном за 2 минуты при концентрации 0,45 мг/л, тогда как при хлорировании дозой 1 мг/л для этого требуется 3 часа. Этот способ обеззараживания требует больших затрат и не безопасен для персонала.

Мониторинговыми исследованиями было установлено, что наиболее широко в практике применяется биотермический метод обеззараживания навоза с использованием ряда биологических препаратов, ускоряющих этот процесс: Байкал ЭМ-1, УФ-7, "Возрождение" и др. В основу идей применения биологических культур положено понятие ЭМ-технология (эффективные микроорганизмы), родоначальником кото рой является японский микробиолог Геруо Хига, создавший в 1988году мощный микробиологический комплекс, включающий 86 штаммов эффективных микроорганизмов. Рождение ЭМ-технологии имело мировой резонанс. Ее внедрение стало частью национальной политики многих высокоразвитых государств.

. 

 

 

 

					Д.2513.01.1.50.109.0000 ПЗ	Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

 

					Д.2513.01.1.50.109.0000 ПЗ
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
Разраб.		Макарова Е.С.			Основные  методы утилизации отходов животноводческого  комплекса	Литера			Лист	Листов
Проверил		Чередова  Т.В.				У
						ВСГУТУ  гр. 5169
Н. контр.
Утвердил