Регистрация / Вход
Прислать материал

ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДСТВА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ

Общие сведения
Тематическое направление
Рациональное природопользование
Название доклада
ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДСТВА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ
Исполнитель проекта
ФГБОУ ВО "Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт"
Докладчик (участник)
Участник
Соболева Ольга Михайловна
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
Цель: разработать технологию переработки отходов животноводства для получения экологически безопасных органических удобрений.
Задачи: 1) Подобрать режимы сверхвысокочастотной (СВЧ) обработки отходов животноводства (на примере свиного навоза и куриного помета) для получения органических удобрений в товарной форме (с удовлетворительными органолептическими характеристиками и определенного уровня влажности); 2) оценить уровень микробиологической и паразитарной безопасности полученных удобрений; 3) оценить уровень токсикологической безопасности полученных удобрений; 4) провести биотестирование полученных удобрений на модельных объектах в лабораторных условиях.
Актуальность и новизна исследования
Проблемы складирования, переработки, обезвреживания и использования отходов животноводческой отрасли стоят в ряду острейших на сегодняшний день. Один из наиболее распространенных путей их решения – использование навоза сельскохозяйственных животных и помета птиц в качестве органических удобрений для восстановления и/или повышения плодородия сельскохозяйственных угодий. Однако этот значительный биологический ресурс используется не более чем на 25-30%, что объясняется, в основном, отсутствием экономичных и эффективных технологий подготовки отходов животных и птицы для использования в качестве органических удобрений.
В сельском хозяйстве в качестве удобрений используют животноводческие отходы в различном виде. Доказано, что использование таких органических удобрений, как свиной навоз, ничуть не уступает по своей эффективности применению минеральных удобрений. На сегодняшний день существуют технологии обработки навоза и помета, однако некоторые из них приводят к значительной потере питательных веществ, другие – недостаточно эффективны в плане обеззараживания.
Состав свиного навоза достаточно разнообразен и способен удовлетворить потребности культурных растений во многих элементах питания. Однако навоз и помет являются объектами, потенциально опасными, поскольку могут содержать микроорганизмы, личинки и яйца гельминтов, семена сорных растений.
Методом, способным решить одновременно несколько означенных выше проблем – эффективное обеззараживание, сохранение ценности отходов как удобрения, сокращение сроков обработки – может стать предлагаемый нами метод сверхвысокочастотной (СВЧ) обработки нативного помета и навоза с дальнейшим использованием их в качестве органических удобрений.
Описание исследования

Для решения поставленной цели и задач проведен комплекс экспериментов, ключевым моментом в которых явилось воздействие на отходы животноводства (свиной навоз и куриный помет) электромагнитным полем сверхвысокочастотного диапазона. Для СВЧ-обработки нативного навоза свиного и помета куриного использовалась промышленная установка «Волна-100К» (ООО «ЭкоМашСервис», Россия). Исследованные режимы обработки были подобраны, исходя из технических возможностей установки, соблюдения условий энергоэффективности, а также необходимостью доведения первоначального сырья до требуемого уровня влажности (30-50%). Физические характеристики: мощность 60кВт, частота 915 МГц. Экспозиция колебалась от 60 до 120 сек. СВЧ-обработанные свиной навоз и куриный помет органолептически представляют собой сыпучий мелкодисперсный материал коричневого цвета с включениями (частицами корма), со слабым запахом первоначального сырья, влажностью 43,6% и 33,0% соответственно.

Результаты исследования

Полученные данные свидетельствуют о сильном влиянии электромагнитного поля СВЧ на микрофлору и ювенильные стадии паразитарной флоры изучаемых отходов животноводства. Некоторые выбранные режимы способны привести к надежному обеззараживанию данных видов сырья и полной инактивации указанных выше видов. Показано, что бактериальная микрофлора, обнаруженная в исходном свином навозе и курином помете, оказалась более резистентной к СВЧ-обработке, чем гельминты,  которые погибают при всех изучаемых режимах обработки, включая минимальную экспозицию, в то время как микробная составляющая сохраняется в полном объеме при варианте экспозиции 60 с. Однако, при увеличении времени воздействия СВЧ-энергии на изучаемое сырье до 90 и 120 с погибают и микроорганизмы, обнаруженные в нативном сырье. Таким образом, обеззараживания свиного навоза и куриного помета по микробиологическим и паразитологическим показателям в удовлетворительной степени можно достичь уже при среднем уровне продолжительности обработки – при 90 с.

Получаемые удобрения обладают высоким уровнем токсикологической безопасности по таким показателям, как содержание тяжелых металлов, бенз(а)пирену и радионуклидам.

проведенное биотестирование позволило утверждать об отсутствии фитотоксичности у получаемых органических удобрений.

Практическая значимость исследования
В результате использования данной технологии животноводческий комплекс, даже самый крупный, получает возможность быстро и эффективно перерабатывать отходы своего производства (навоз, помет и пр.) в безопасные по микробиологическим, паразитарным и токсикологическим показателям. При этом агрохимический состав таких удобрений удовлетворяет потребности сельскохозяйственных культур в различных элементах питания.