Меню Рубрики

Сухие экскременты морских птиц важное природное удобрение

Куриный помёт не уступает по своей эффективности известным химическим удобрениям для овощных и плодовых культур. Птичьи экскременты намного питательнее коровяка, однако, при работе с ними необходимо соблюдать осторожность, поскольку куриный помёт представляет собой концентрированное удобрение, способное причинить ожоги растению.

Куриные экскременты широко применяются на дачных и приусадебных участках в качестве отличного органического удобрения. Состав птичьих экскрементов намного богаче конского или коровьего навоза. Например, фосфорных в курином помёте больше в 20 раз, калия и азота — в 4 раза. Помимо основных питательных веществ, в состав куриного навоза входит кальций, железо, а также следующие микроэлементы:

Птичий помёт богат природными кислотами, ауксинами (биологически активными веществами), витаминами, а также соединениями в виде фенолов и сульфидов.

Приготовить качественное удобрение из куриного помёта вполне реально. Садоводам и огородникам известно несколько проверенных способов вариантов изготовления отличного удобрения. Помёт рекомендуется разводить водой в соотношении 1:50. Однако, с точки зрения опытных садоводов, наилучшей пропорцией является 1:100.

Как правильно приготовить органический состав?

Первый и наиболее популярный вариант — изготовление компоста. Делают его заранее посредством послойного компостирования: 20 см сухого материала растительного происхождения (опилки, сорная трава, опавшая листва) и 20 см куриного помёта. Слои перекладываются поочерёдно до тех пор, пока высота компостной кучи не достигнет 1 метра. Сверху обязательно укладывают сухой слой. Такую компостную кучу необходимо выдержать 3-6 месяцев. В течение всего этого времени заготовку следует регулярно поливать водой и помешивать вилами — это способствует уменьшению температуры внутри компостного пирога.

По истечении указанного периода готовый компост следует хорошо перемешать и использовать для улучшения структуры почвы и питания плодово-ягодных растений.

Поскольку в состав куриного помёта входит азот, который быстро теряет свои качества, готовить компостное удобрение необходимо срочно, в течение сезона. Если не получится использовать компост до приближения холодов, его присыпают слоем земли, дабы уберечь азот от разрушения.

Благодаря своей высокой эффективности куриный помёт стал настолько популярен у садоводов, что из него стали делать удобрения в промышленных масштабах. На специализированном предприятии производится очистка и дальнейшая переработка биоматериала, после чего он превращается в гранулы и отправляется в магазины.

Огромное количество птицеводческих фабрик, обеспечивающих население птичьим мясом и яйцами, сталкивается с проблемой утилизации куриного навоза. Выпуская гранулированные удобрения, предприятия получают дополнительную прибыль, а садоводы — отличное удобрение, стимулирующее повышение урожайности.

Птичий помёт в гранулах изготавливается горячим способом. При этом уничтожаются все нежелательные примеси: семена сорняков, яйца глистов и вредные патогенные микроорганизмы. Кроме того, продукт, подвергшийся такой переработке, обладает следующими достоинствами:

  • имеет длительный срок хранения без потери своих качеств;
  • доступность;
  • лёгкость в расчёте точного веса.

Гранулированный помёт используют только весной, заделывая в землю, и летомв жидких растворах. В осенний период это удобрение не применяется.

Пудрет представляет собой концентрированное удобрение, содержащее в себе намного больше питательных веществ, чем другие виды органических подкормок. Сухой помёт легко транспортировать и хранить.

Допускается внесение пудрета как в весеннюю, так и в осеннюю перекопку.

Из сухого куриного помёта можно сделать водный раствор, который перед использованием необходимо выдержать несколько дней. Чтобы получить натуральный эликсир плодородия, необходимо развести пудрет в воде из расчёта 3 кг/50 л, настаивать в течение трёх дней. Полученный раствор процедить, снова развести водой в соотношении 1:10. Удобрение готово к использованию.

Применение: раствором куриного помёта поливают кусты: под ягодные кустарники — 5 л, под плодовые деревья — 10 л.

Пудрет имеет следующие достоинства:

  • отсутствие вредных примесей и синтетических веществ;
  • простота использования;
  • продолжительный срок действия (до двух лет);
  • не требуется большого количества удобрения для разового использования;
  • неограниченный срок хранения.

Настой из птичьих экскрементов является наиболее распространённым и популярным способом. Концентрат, разведённый водой, полностью исключает риск получения ожогов растениями. Кроме того, жидкая подкормка моментально впитывается в грунт, обеспечивая зелёные насаждения нужными веществами.

Как использовать куриный помёт в жидком виде? Применяя разведённый куриный навоз, надо помнить о соблюдении следующих правил:

  • раствор не должен попадать на листья;
  • подкармливать растение можно только после полива;
  • лить жидкое удобрение необходимо на расстоянии 20-40 см от корневой системы;
  • подкормку растений следует проводить только вечером либо в пасмурную погоду.

Прежде чем приступить к изготовлению водного раствора, необходимо узнать, как это правильно сделать, дабы избежать ожогов корней и листьев. Если обычный коровий навоз разбавляется в соотношении 1:10, то свежие куриные экскременты разводятся 1:20, а сухие и того больше — 1:30. Приготовленный раствор настаивают в тени 2-3 дней, ежедневно помешивая. Затем его рекомендуется процедить и сразу использовать. Расход по 0,5 л под куст или 2л/1м2.

Жидкое удобрение выливают не под корни, а между рядами.

Очень удобно изготовить жидкий концентрат, который можно хранить в течение всего сезона и применять по мере надобности. Птичий помёт разводят водой в пропорции 1:1, настаивают 3 дня, фильтруют. Хранят в тёмном месте в пластиковой ёмкости.

Не забывайте! Концентрат разводится в соотношении 1:10.

Жидкую подкормку из куриного навоза можно получить путём вымачивания, настоя и сбраживания. Питательная ценность куриного помёта намного снижается после добавления в него воды, однако, именно такая концентрация позволит растениям избежать ожогов.

Птичий навоз в свежем виде в качестве удобрения не используется. Осенью его необходимо заделать в землю из расчёта 20-40 кг на одну сотку. Огород очищают от сорняков, разбрасывают по нему навоз и перекапывают, переворачивая пласт. Весной разложившийся помёт не только питает растения, но и способствует значительному улучшению структуры почвы.

Куриный навоз в чистом виде можно получить лишь на птицефабрике, где птица находится в вольерах с ячеистым днищем. На частном подворье помёт собирается с пола сарая вместе с соломой или опилками, поэтому для приготовления подкормки его необходимо брать в 1,5-2 раза больше.

Не старайтесь заделывать в почву слишком много куриных экскрементов, так как повышенная концентрация питательных веществ может губительно сказаться на растениях.

Кроме того, нужно знать, какие культуры допускается сажать на удобренной гряде. Например, на таких участках прекрасно себя чувствует капуста, нуждающаяся в большом количестве питательный веществ, а вот земляника, наоборот, начнёт долго болеть и не принесёт урожая.

Ещё в древности народами стран Карибского бассейна и Южной Америки было замечено удивительное свойство гуано — разложившегося помёта морских птиц. Предположительно это было одно из самых первых удобрений. В местах стоянок или гнездовий птиц, где было много птичьего навоза, зелёная растительность росла как на дрожжах.

Гуано было настолько эффективным, что моментально превратилось в предмет торговли, а иногда из-за этого удобрения даже возникали внутренние войны.

Основные виды ягодников, плодовых деревьев и овощных культур, растущих в центральной части России, отлично реагируют на подкормку куриным помётом. Это могут быть следующие растения:

  • баклажаны;
  • капуста;
  • корнеплоды и тыквенные;
  • картофель;
  • перцы;
  • томаты.

Как удобрять почву птичьим перегноем, знают многие опытные садоводы. Но при этом надо учитывать ещё и некоторые особенности применения продукта.

При ненадлежащем хранении птичьего навоза содержащийся в нём азот превращается в аммиак, при этом хорошо различим резкий неприятный запах. Чтобы не допустить разрушения азота, куриный помёт следует смешать с землёй или торфом. При внесении чрезмерного количества навоза наблюдаются не только сильные ожоги растений, но и выявляется высокая концентрация нитратов (вредных веществ) в составе полученной овощной продукции.

Использование куриного помета в качестве удобрения для огорода не представляет никакой опасности при условии соблюдения правил изготовления и применения.

источник

Натуральные органические удобрения

Натуральные органические удобрения бывают животного и растительного происхождения. Органические удобрения, имеющие различное происхождение, по-разному воздействуют на почву. Если удобрения животного происхождения оказывают большее влияние на ее химический состав, то растительные – воздействуют на физические качества почвы. Тем не менее, вне зависимости от происхождения большинство органических удобрений хорошо воздействуют и на физические, и на химические свойства почвы. Кроме того, можно комбинировать органические удобрения нескольких видов, сочетая их положительные свойства.

Большая часть органических удобрений относится к полным удобрениям. Они содержат в доступной для растений форме необходимые элементы питания, как: азот, фосфор, калий, множество микроэлементов, витаминов и гормонов.

Навоз занимает ведущее место среди органических удобрений животного происхождения. Хотя из-за низкого содержания питательных веществ навоз (особенно коровий, овечий и кроличий) не столько удобряет, сколько улучшает структуру почвы. Навоз – это кондиционер для грунта, который улучшает способность почвы удерживать питательные вещества в доступном для растений состоянии. Благодаря этому свойству навоза, существенно повышается действие внесенных вместе с ним других органических и минеральных удобрений.

Тип навоза, имеющий основу из материала подстилки, называют стойловым навозом. Его состав различается в зависимости от вида животных и материала, используемого на подстилку в местах их содержания, как: солома, торф, опилки или древесная стружка.

Навоз с соломенной подстилкой имеет хорошую структуру. Он очень качественный, поскольку солома, перепревая, обогащает навоз дополнительными питательными веществами.

Навоз с торфяной подстилкой встречается реже, хотя торф хорошо впитывает в себя фекалии животных и задерживает аммиак, сохраняя азотную часть этого органического удобрения.

Опилки и древесная стружка довольно часто используют в качестве подстилки, но они не достаточно эффективны.

По видам животных, поставляющих навоз, его разделяют на конский, крупного рогатого скота, козий, овечий, свиной и кроличий (помет).

Конский навоз имеет пористую структуру, типичен высокой воздушностью. Конский навоз имеет широкое применение в качестве основного компонент смеси для выращивания шампиньонов. Он быстро разлагается, выделяя при разложении больше тепла, чем другие виды навоза, поэтому он хорошо нагревает почву. Это свойство делает конский навоз полезным для обогрева парников.

Навоз крупного рогатого скота, а чаще коровий навоз или коровяк, имеет более плотную структуру по сравнению с конским навозом. Он медленней разлагается и выделяет меньше тепла, что делает его универсальным удобрением для любых видов почвы. Коровий навоз богат основными питательными веществами, включая азот, который содержится в нем в благоприятной для растений форме.

Действие овечьего и козьего навоза похоже на процесс, происходящий с конским навозом. Эти два видам навоза также быстро разлагаются, выделяя тепла, которое при определенных условиях может повредить растениям.

Жидкий бесподстилочный навоз или навозная жижа является прекрасным азотно-калийным удобрением. Его ценят за свое быстродействие, а также за возможность использовать его практически постоянно. Его разводят по мере необходимости в воде и вносят как корневую подкормку.

Любой вид навоза можно использовать, соблюдая определенные правила.

Суть процесса теплоотдачи навоза состоит в следующем: под влиянием бурно развивающейся микрофлоры навоз в куче разогревается и разлагается. При этом он выделяет много тепла и большое количество азота.

Свежий навоз ни в коем случае нельзя вносить под любые растительные культуры, поскольку в процессе его разложения в почве образуются газы, ядовитые для корневой системы. Кроме того, результатом этого процесса является также выделение значительного тепла, что может привести к «сгоранию» растения. Еще одной причиной запрета является то, что неразложившиеся органические вещества в составе навоза содержат большое количество всхожих семян сорных растений. К тому же, сама форма элементов питания из неразложившихся органических веществ недоступна для растений. Поэтому можно использовать навоз только тот, который достиг определенной стадии разложения.

По степени разложения навоз может быть полуперепревший, перепревший, а также перегной. Полуперепревший навоз окрашен в темно-коричневый цвет, его вес за время первичного разложения снижается на 20–30 %.

Перепревший навоз – это ценное натуральное органическое удобрение, имеющее вид однородной массы черного цвета. В составе этой массы нельзя различить отдельных частей подстилки. Разложившиеся питательные вещества приобрели усвояемую для растений форму.

Перегной – это самое ценное натуральное органическое удобрение, представляющее очень мягкий вид этих удобрений. Он образуется в результате длительного разложения навоза, а также листвы, травы, соломы и других растительных остатков. Перегной можно заделывать в почву, подмешивать в землю для рассады, подсыпать под культуры и использовать в смеси с мульчирующими материалами.

Перегной и перепревший навоз после внесения в почву сразу же начинает усваиваться огородными растениями. Именно перегной и перепревший навоз лучше всего использовать на своем огороде.

Различные компосты – эти натуральные органические удобрения, которые можно произвести на территории своей дачи или садового участка, устроив компостную кучу. В кучу обычно складывают всю сорную траву после прополки огорода, скошенную газонную траву, все органические кухонные отходы преимущественно растительного происхождения. Все материалы, используемые на приготовление компоста, имеют различный состав и ценность. Они отличаются разными сроками разложения. В компостную кучу можно добавлять свежий коровий навоз, что существенно улучшает качество получаемого компоста.

Всю массу отходов нужно пересыпать несколькими слоями обыкновенной огородной земли. Через три года вся органическая масса полностью перегнивает, превращаясь в однородную коричневую рассыпчатую массу. Такой компост является очень ценным органическим удобрением и прекрасным мульчирующим материалом. Недостаток этого замечательного удобрения в том, что почти всегда получается ограниченное количество компоста, которого едва хватает для подкормок и мульчирования.

Торф – это прекрасное органическое натуральное удобрение, которое улучшает и облегчает структуру почвы. Он вполне пригоден для улучшения глинистой почвы или тяжелого суглинка на участке. Однако не каждый вид торфа можно использовать в чистом виде для удобрения почвы. Торф, имеющий нейтральную реакцию и содержащий в золе много кальция, вполне пригоден для удобрения. Торф с кислой реакцией, содержащий в золе много железа и алюминия, непригоден для удобрения.

Торф бывает верховой, низинный и переходный. Верховой (сфагновый) самый кислый торф – это малоразложившийся продукт, поэтому он непригоден для непосредственного применения в качестве удобрения. Но этот торф можно компостировать после обработки молотой углекислой известью, а затем применять в качестве готового удобрения на различных типах почв, если нужно улучшить их физические свойства и обогатить гумусом.

Верховой и переходный торф после первичной обработки можно добавлять в компосты или использовать для мульчирования почвы. В случае компостировании к верховому торфу прибавляют известь, фосфоритную муку и другие минеральные удобрения, а также навоз, птичий помет и другие виды органики.

Низинный торф – это полностью переработанный продукт, его можно использовать для удобрения и приготовления компостов без предварительной обработки. Низинный торф может иметь слабокислую, а иногда и нейтральную реакцию, что объясняется высоким содержанием кальция. Такой торф можно использовать в чистом виде для известкования. Для удобрения огородных участков пригоден только хорошо выветрившийся низинный торф с высокой степенью разложения, содержащий свыше 5 % кальция или свыше 2 % фосфора.

Кроличий помет

Кроличий помет содержит больше активных и питательных веществ, чем все ранее перечисленные виды навоза, но уступает по питательности птичьему помету. Однако он редко применяется в чистом виде, обычно он идет на приготовление компостов и в качестве жидкой подкормки.

Птичий помет

Птичий помет полное органическое удобрение, которое содержит больше питательных веществ, чем все другие виды навоза. Богаче других считается помет кур и голубей. Птичий помет быстро разлагается и быстро действует. Обычно его не вносят в свежем виде под растения. Однако в чистом виде помет птиц можно заделывать в почву под осеннюю перекопку из расчета 200–300 г на 1 м 2 .

Свежий помет летучих мышей и помет морских птиц – это дорогостоящие и быстродействующие удобрения с высоким содержанием азота. Их большей частью применяют для растений в горшках и кадках.

Сухой помет летучих мышей и сухой помет морских птиц – это ценные дорогостоящие удобрения с высоким содержанием фосфора. В основном их используют для удобрения цветов в горшках. Вносят эти удобрения умеренно в сухом виде или в виде настоя.

Чаще птичий помет применяют для приготовления компостов или доводят до полуперепревшего состояния. В соединении с торфом птичий помет можно использовать в качестве основного удобрения. Также он служит основой для приготовления жидкой подкормки или закваски.

Древесная зола

Древесная зола отличается высоким содержанием питательных веществ. В ней содержится в легкодоступной для растений форме фосфор, калий, кальций (до 40 %), магний, марганец, молибден, цинк и различные соединения серы. Но в ней почти нет хлора. Максимально высокое содержание питательных веществ отмечается в форме поташа, легкорастворимого и быстродействующего. Внесение 70 г золы на 1 м 2 полностью обеспечивает потребность большинства растений в боре. Древесная и соломенная зола в качестве щелочного удобрения подходит для кислых дерново?подзолистых, серых лесных, болотно-подзолистых и болотистых почв. Иначе говоря, она хороша для всех почв, бедных калием, фосфором и микроэлементами. Только не следует ее использовать на солонцеватых почвах.

Зеленые органические удобрения

Зеленые органические удобрения приобретают с годами все большую популярность по причине их исключительной экологической чистоты. К тому же сами растения, используемые как удобрения, являются частью живого растительного комплекса, который проходит свой жизненный цикл развития. Поэтому они очень близки природе удобряемых культур.

Растения можно использовать в качестве удобрений двумя способами. Во?первых, из них готовят травяные чаи и настои. Во?вторых, можно вырастить зеленую массу этих растений, а затем запахать ее в землю.

Травяные настои, как очень ценный вид удобрения, можно вносить под корни растений. Также ими можно опрыскивать надземную часть растений для борьбы с вредителями. Главная ценность травяных настоев, как жидкого удобрения, состоит в мягком укрепляющем воздействии на растения. Результатом такого воздействия является повышение сопротивляемости растений заболеваниям и стойкости к неблагоприятным природным явлениям.

Ил и илистые отложения

Ил, илистые отложения, их также называют осадком, отстой пресных вод, представляют собой очень ценное азотное удобрение. Оно естественным путем скапливается на дне пресных водоемов: некоторых рек, озер и прудов. Ил пресных вод богат органическими веществами, он содержит 10–30 % органического вещества, 0,3–2 % азота, 0,2–0,5 % фосфора, 0,3–0,5 % калия.

Питательные вещества в большем объеме содержатся в верхних слоях ила, который можно использовать в качестве удобрения прямым внесением в почву или в виде компоста с другими органическими материалами. Для использования в чистом виде ил просушивают и проветривают, что позволяет уменьшить влажность, а также достичь полного окисления в нем закисных соединений. Без этого закисные соединения могут оказать угнетающее воздействие на рост растений.

источник

Современные птицеводческие комплексы являются производителями не только мяса и яиц птицы, но и отходов, причем в количестве гораздо большем, чем основной продукции. Наибольший удельный вес среди них принадлежит помету. Если, например, за один год от одной курицы-несушки получают 250-300 шт. яиц (15-18 кг яйцемассы), то за тот же период курица выделяет 55-73 кг помета влажностью 65-75%. При выращивании бройлеров на каждый килограмм полученного мяса дополнительно получают 3 кг помета. На многих птицекомплексах количество помета, получаемое за год, достигает десятков и даже сотен тысяч тонн. Утилизация птичьего помета превратилась в трудноразрешимую проблему для многих птицеводческих хозяйств, поскольку требует больших затрат материально-технических и денежных средств, а также наличия значительных площадей сельхозугодий. Свежий помет является источником неприятных запахов, выделений ядовитых газов (аммиака, сероводорода), в нем могут содержаться в значительном количестве семена сорных растений, яйца гельминтов, он является благоприятной средой для развития патогенных микроорганизмов. При несвоевременной переработке такой помет становится источником загрязнения окружающей среды (атмосферы, водоемов, почв, подземных вод). Без переработки тем, или иным способом свежий помет не рекомендуется также использовать в качестве удобрения. В настоящей статье приводится обзор и краткая характеристика основных способов переработки птичьего помета.

Помет, выделяемый птицей, представляет собой вещество вязкой консистенции влажностью 64-82% в зависимости от вида, возраста птицы, условий кормления и содержания. В свежем помете содержатся органические и неорганические соединения. К неорганическим соединениям относят воду, некоторые соединения азота (аммиак, нитраты), меди, фосфора, калия, цинка, кальция, марганца. К органическим соединениям относят азотистые соединения (белки, пептиды, аминокислоты), углеродные соединения (липиды, глицерины, жирные кислоты, углеводы, в том числе клетчатка, сахара, спирты, летучие кислоты, целлюлозолигнин), сернистые соединения (сульфиды). В помете могут также содержаться антибиотики, соли тяжелых металлов, радионуклиды, остатки пестицидов и другие токсические вещества. Ценность помета как органического удобрения определяется содержанием прежде всего таких веществ, как азот (1,3-1,7%), фосфор (0,6-0,9% Р2О5), калий (0,5-0,8% К2О). Многие вещества помета легко разлагаются под воздействием света, атмосферного воздуха, влаги, ферментов и микроорганизмов. При выращивании и содержании птицы к помету могут добавляться другие органические и минеральные компоненты, вода, или наоборот, он может подсушиваться. В зависимости от этого, помет, как сырье для переработки, можно разделить на следующие основные разновидности:

1. Подстилочный помет. Получают при содержании птицы на полу, на глубокой подстилке. Представляет собой смесь натурального помета с органическими подстилочными материалами, иногда — с некоторым количеством минеральных добавок. Влажность подстилочного помета обычно составляет 15-40%.

2. Помет натуральной влажности. Получают при содержании птицы в клеточных батареях со скребковой или ленточной уборкой помета без системы подсушки, на сетчатых или планчатых полах при условии ежедневной уборки и исключении попадания воды из поилок или в процессе уборки.

3. Жидкий помет влажностью 85-98%. Является основным видом пометного сырья при содержании птицы в клеточных батареях со скребковой уборкой помета.

4. Подсушенный помет. Получают чаще всего при содержании птицы в клеточных батареях с ленточной системой пометоудаления. При использовании клеточных батарей без встроенных воздуховодов системы подсушки и кратности уборки один раз в 5-7 дней влажность помета обычно составляет 55-70%. При использовании клеточных батарей со встроенными воздуховодами и такой же кратности уборки получают помет влажностью 50-25%. Подсушенный помет получают также при его хранении в специальных вентилируемых пометохранилищах.

В большинстве стран с развитым птицеводством к птицеводческим предприятиям предъявляют весьма жесткие требования относительно способов хранения и переработки помета. Основные из них следующие:

— исключение возможности попадания самого продукта и жидких стоков в подземные воды и открытые водоемы;

— минимизация выделений аммиака в атмосферу;

— исключение распространения неприятных запахов на территорию населенных пунктов, проездных дорог и других объектов общего пользования;

— обезвреживание патогенных микроорганизмов, яиц гельминтов, семян сорняков;

— исключение попадания в почву, подземные воды и наземные водоемы вместе с пометом или продуктами его переработки солей тяжелых металлов, радионуклидов, пестицидов и других токсических веществ;

— наличие достаточных площадей сельхозугодий для использования помета в допустимых количествах в качестве удобрения.

Птицеводческие предприятия при получении лицензии на деятельность, как правило, обязаны предоставлять документацию, согласованную с соответствующими органами экологического надзора, каким образом они планируют осуществлять хранение и переработку своих отходов, а названные органы — осуществлять систематический контроль за выполнением данных обязательств. Что касается таких показателей как количество выбросов аммиака в атмосферу или неприятные запахи, то ограничения существуют не только относительно хранения и переработки отходов, но и птичников.

Некоторые из вышеназванных требований как, например, контроль выбросов аммиака в атмосферу или наличие достаточных площадей сельхозугодий, весьма важных для защиты окружающей среды, к сожалению, не имеют законодательной силы в Украине. Вследствие этого, подчас, создаются птицеводческие предприятия, не имеющие ни клочка земли для использования помета и соответствующих договоров с другими сельскохозяйственными предприятиями. Часто отсутствует эффективный экологический контроль над деятельностью птицефабрик.

Можно выделить несколько основных способов хранения помета до переработки:

— хранение жидкого помета в пометохранилищах открытого типа;

— хранение жидкого помета в окислительных прудах;

— хранение жидкого помета в аэрируемых лагунах;

— хранение жидкого помета в анаэробных лагунах;

— хранение помета натуральной влажности или подсушенного на плащадках открытого типа;

— хранение помета натуральной влажности или подсушенного на плащадках закрытого типа или под навесами;

— хранение помета натуральной влажности или подсушенного в специальных вентилируемых пометохранилищах.

Различия между способами хранения жидкого помета состоят в основном в типах процессов, происходящих в толще продукта. В аэрируемых лагунах, верхних слоях окислительных прудов и пометохранилищ органические вещества помета разлагаются под воздействием аэробных микроорганизмов; в анаэробных лагунах и низших слоях окислительных прудов и пометохранилищ — под воздействием анаэробных микроорганизмов. Во всех случаях происходит в той, или иной степени обезвреживание семян сорняков, яиц гельминтов, патогенной микрофлоры, стабилизация продукта по химическому составу, хотя сроки могут быть от нескольких недель до года и более. В то же время, ни один из способов хранения жидкого помета не отвечает в полной мере вышеизложенным требованиям, прежде всего, по параметрам минимизации выделений аммиака, неприятных запахов, не дает гарантии исключения попадания жидких стоков в подземные воды и водоемы, предусматривает большую биологическую потребность в кислороде. Вследствие этого законодательством многих стран допускается только кратковременное хранение жидкого помета в хранилищах открытого типа. То же самое относится и к хранению натурального или подсушенного помета под открытым небом. Как при хранении жидкого, так и помета натуральной влажности под открытым небом количество азота в продукте может снижаться в 5 раз. Как с экологической, так и с экономической точки зрения неприемлемым можно считать хранение под открытым небом подсушенного помета.

В большей степени требованиям отвечают способы хранения помета в специальных хранилищах закрытого типа и под навесами, защищающими от воздействия атмосферных осадков, а также в вентилируемых пометохранилищах, жидкого помета – в емкостях без доступа воздуха.

Хотя существует довольно значительное количество способов переработки помета, а также их комбинаций, более или менее значительное распространение получили только некоторые из них:

Является наиболее известным и широко применяемым способом переработки птичьего помета. В классическом варианте процесс компостирования осуществляется следующим образом. Из помета формируют бурты высотой 2-4 м, в которых под воздействием микроорганизмов-аэробов органические вещества помета понемногу разлагаются. При этом температура внутри буртов может подниматься до 60 о С, вследствие чего происходит дезодорация и естественная пастеризация продукта, погибает большинство патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов, семена сорных растений теряют всхожесть. Оптимальная для жизнедеятельности микроорганизмов-аэробов относительная влажность компостируемого продукта — 50-65%. Для кондиционирования помета по влажности, а также для улучшения его структуры и воздухопроницаемости, к нему добавляют различные органические материалы-наполнители (торф, солому, ботву растений, опилки, стружку, кору деревьев и т.п.), а для обогащения питательными веществами (азотом, фосфором, калием) – минеральные добавки (суперфосфат, калийную соль, аммиачную селитру, фосфогипс и т.п.). Продолжительность процесса компостирования в зависимости от погодных и других условий составляет от 2 до 6 месяцев. Основным недостатком способа является потребность в большом количестве добавок-наполнителей. Лучше всего для компостирования подходит помет влажностью 55-80%. В таком случае количество необходимых добавок сравнительно небольшое — одна треть, или половина от массы помета, и в то же время их достаточно, чтобы обеспечить хорошую воздухопроницаемость и структуру компоста. При компостировании высоковлажного (85-95%) помета количество наполнителей должно превышать количество самого помета в 1,5-3 раза, что существенно увеличивает затраты на переработку помета и является невыполнимым условием для многих птицеводческих хозяйств. Помет без структурообразующих наполнителей, даже имеющий оптимальную влажность, для компостирования мало пригоден, поскольку имеет плохую для жизнедеятельности аэробных микроорганизмов воздухопроницаемость.

Следует отметить, что при компостировании теряется до 40% содержащегося в помете азота и немалое количество фосфора. Впустую рассеивается значительное количество энергии помета, которой в свежем помете содержится около половины всего количества, потребляемой птицей вместе с кормами.

В настоящее время разработаны способы ускоренного компостирования помета, позволяющие значительно сократить сроки компостирования и потери питательных веществ. Интенсификация процессов компостирования достигается в основном за счет улучшения аэрации смеси, ее перемешивания, внесения различных добавок как, например, предусмотрено технологией ускоренного микробиологического компостирования, разработанной специалистами компании «Биокомплекс» (г. Москва). В процессе такого микробиологического компостирования участвуют более 2000 видов бактерий и не менее 50 видов грибов. Причем биологические процессы с образованием гуминовых кислот, активизированные на начальной стадии, продолжаются еще несколько месяцев после внесения удобрений в почву, что способствует восстановлению и развитию множества необходимых для грунта форм жизни уже непосредственно в почве. Продолжительность процесса ускоренного компостирования составляет 8-14 дней. Важным преимуществом способа (по данным компании) является то, что ускоренное компостирование осуществляется без дорогостоящего оборудования на специальной бетонированной площадке под навесом. Площадку обслуживает один тракторист-оператор с погрузчиком. Производительность такой площадки компостирования – до 100 т в смену. Внесение удобрений и выращивание растений осуществляется по традиционной агротехнологии с применением серийных средств механизации. Высоковлажный помет специалисты компании «Биокомплекс» предлагают перерабатывать путем сепарирования на шнековом прессе на жидкую и твердую фракции, содержащую 40% сухого вещества, с последующим компостированием твердой фракции. Жидкая фракция с содержанием сухих веществ около 1,2% не содержит патогенных микроорганизмов, яиц гельминтов и используется для полива орошаемых полей. Разделение жидкого помета на твердую и жидкую фракции с последующей переработкой их разными способами предусмотрено также многими технологическими схемами переработки помета, предложенными зарубежными учеными.

Заключается в переработке птичьего помета при помощи дождевых червей, но при этом используются не обычные, обитающие в Украине дождевые черви, а черви специальной, красной калифорнийской породы. С данной породой червей вот уже более 50 лет проводится селекционная работа, вследствие чего они, вначале не имеющие существенных отличий от украинский червей, в настоящее время характеризуются большей плодовитостью, приспособленностью к полупромышленным условиям разведения, производительностью при переработке навоза. Зачинателем способа называют калифорнийского бизнесмена Хегга Картера, который начал перерабатывать органические отходы при помощи красных калифорнийских червей еще в 1947 г. Сейчас способ достаточно широко распространен не только в Америке, но и в Европе, Азии, Австралии. Можно без преувеличения сказать, что дождевой червь – это хорошо отлаженное приспособление по переработке и обогащению почвы. За сутки он съедает столько же, сколько весит сам. И более половины того, что он выделяет, составляет биогумус. 1 т червей за сутки производит около 0,5 т совершенного биологического удобрения, насыщенного органикой. После полной переработки органического материала червями получают так называемый вермикомпост, обогащенный ценными бактериями. Однако свежий помет для выращивания червей непригоден из-за наличия в нем аммиака и мочевой кислоты – продуктов, ядовитых для червей. Поэтому его сначала компостируют обычным способом. Влажность созревшей смеси должна составлять примерно 75% при нейтральной кислотности. Оптимальная температура для развития червей – около – 22С о , в связи с этим способ может использоваться преимущественно в теплый период года. В Украине комплекс по переработке птичьего помета методом вермикомпостирования действует с конца 80-х годов прошлого века на базе Полтавской птицефабрики. Процесс вермикомпостирования на птицефабрике осуществляют следующим образом. В бурты созревшего помета шириной 1,5. 2 м и высотой 20. 30 см, высевают червей красной калифорнийской породы в количестве 30. 50 тыс. шт./м 2 (4 кг). Для поддержания оптимальной влажности смесь периодически увлажняют. По мере размножения червей и освоения ими питательного субстрата, периодически добавляют также подготовленный компост слоем примерно 7. 10 см. За год количество червей может увеличиться в 300. 1000 раз. Пять миллионов червей способны за сутки переработать около 10 т помета. Из 30. 40 т помета получают 3. 4 т биогумуса, который является ценным органическим удобрением, содержащим стимуляторы роста растений и использующимся для восстановления естественного плодородия истощенных почв, улучшения их структуры.

Многие специалисты отводят вермикультуре основную роль в спасении почв, деградировавших в результате неправильного использования. По данным сторонников способа, тяжелые металлы в биогумусе связываются и нейтрализуются, а фитогормоны, продуцируемые микрофлорой, ускоряют рост растений в 4–6 раз, помогают им противостоять болезням и вредителям. Индустрия вермикомпостирования так распространилась на планете, что создана даже своя федерация, зарегистрированная в Италии, а в Дании издается специальный журнал под названием «Червивые новости». Однако есть и скептики, которые утверждают, что как удобрение, вермикомпост не имеет существенных преимуществ в сравнении с обычным компостом, в то же время технология его производства значительно сложнее и обходится гораздо дороже. Однако достоверных сведений о преимуществах того или иного способа компостирования в литературе недостаточно и данный вопрос, по-видимому, требует дальнейшего изучения.

Но не только ради биогумуса разводят червей. В США и некоторых других странах их используют для выработки кормовых добавок. Мука или фарш из червей по своему химическому составу могут соперничать с рыбной мукой, но дешевле нее. Во многие национальные кухни входят также блюда из червей. Даже американцы уже не воспринимают «червеугодие» как экзотику. Они потребляют червей в виде фаршевых добавок, едят варёными, жареными и даже живьем, как устриц. Издревле червей потребляют в пищу в Китае и Юго-Восточной Азии.

Широкому распространению способа вермикомпостирования в Украине препятствует отсутствие соответствующих специализированных средств механизации и высокая себестоимость переработки компостируемых материалов, что ограничивает рынок потребления продуктов вермикомпостирования.

По данным многих литературных источников, данный способ является наиболее надежным способом обезвреживания вредных факторов, присутствующих в помете (болезнетворных микроорганизмов, семян сорных растений, яиц гельминтов) и сохранения полезных питательных веществ. Сухой помет может использоваться не только в качестве удобрения, но и как кормовая добавка в рационы жвачных животных. Однако требует значительных затрат топлива на термическую обработку (80-100кг условного топлива на 1 т испаряемой влаги) и наличия дорогостоящего оборудования. Учитывая постоянное удорожание энергоносителей, способ применяется в ограниченных масштабах и может быть экономически эффективен только при сушке низковлажного помета (меньше 50%), например, получаемого при использовании клеточных батарей с ленточной пометоуборкой и системой подсушки, а также подстилочного помета.

Если в процессе компостирования участвуют микроорганизмы-аэробы, то в процессах биоэнергетической переработки помета — микроорганизмы-анаэробы, то есть обитающие в бескислородной среде. В процессе анаэробной ферментации помета получают так называемый биогаз. Биогаз — смесь газов. Его основные компоненты: метан (CH4) – 55-70% и углекислый газ (СО2) – 28-43%, а также в очень малых количествах дру­гие газы, например – сероводород (H2S). В среднем из 1 кг органического веще­ства (в пересчете на абсолютно сухое вещество), биологически разложимого на 70%, можно произвести 0,18 кг метана, 0,32 кг углекислого газа, 0,2 кг воды и 0,3 кг неразложимого остатка.

Поскольку разложение органических отходов происходит за счет деятель­ности определенных типов бактерий, существенное влияние на него оказывает окружающая среда. Так, количе­ство вырабатываемого газа в значительной степени зависит от температу­ры: чем теплее, тем выше скорость и степень ферментации органического сырья. Существуют психрофильные (при температуре 10-25 0 С), мезофильные (25-40 0 С) и термофильные (50-55 0 С) режимы биоконверсии. Производство биогаза в термофильном режиме намного выше по сравнению с мезофильным и психрофильным режимами. Именно поэтому, вероятно, первые установки для получения биогаза появились в странах с теплым клима­том. Однако применение надежной теплоизоляции, а иногда и подогрев смеси, позволяет эксплуатировать генераторы биогаза в районах, где тем­пература зимой опускается до -20ºС. Существуют определенные требования и к сырью: оно должно быть подхо­дящим для развития бактерий, содер­жать биологически разлагающееся ор­ганическое вещество и в большом ко­личестве воду (90—94%). Однако можно подвергать анаэробной ферментации и обычный помет и даже твердые органические отходы. Желательно, чтобы среда была нейтральной и без веществ, мешающих действию бакте­рий: например, мыла, стиральных по­рошков, антибиотиков. Длительность ферментации, обеспечивающая обеззараживание помета, не менее 12 суток. При ферментации в помете практически полностью сохраняются азот и фосфор. Масса навоза почти не изменяется, если не считать испаряемой воды, которая переходит в биогаз. Обычно органическое вещество в процессе биоэнергетической ферментации разлагается на 30-40%; деструкции подвергаются в основном легко разлагаемые соединения — жир, протеин, углеводы, а основные гумусообразующие компоненты — целлюлоза и лигнин — сохраняются полностью. Благодаря выделению метана и углекислого газа оптимизируется соотношение C/N. Доля аммиачного азота увеличивается. Реакция получаемого органического удобрения — щелочная (рН 7,2-7,8), что делает такое удобрение особенно ценным для кислых почв. По сравнению с удобрением, получаемым из помета обычным компостированием, урожайность увеличивается на 10-15 %. Содержание воды в биогазе при 40°С — 50 г/м 3 ; при охлаждении биогаза она конденсируется, и необходимо принять меры к удалению конденсата (осушка газа, прокладка труб с нужным уклоном и пр.). Энергоемкость биогаза в среднем 23 мДж/м 3 , или 5500 ккал/м 3 .

Использование отходов птицеводства, животноводства, растениеводства и жизнедеятельности человека, а также вторичных ресурсов как альтернативных и возобновляемых источников тепловой и электрической энергии давно является одним из важнейших направлений в энергетической стратегии многих стран мира. Особое внимание уделяется развитию технологий получения биогаза. С 70-х годов в Китае начала действовать национальная программа по добыче биогаза и уже через 10 лет в стране работало более 10 млн. фермерских биореакторов, производивших ежегодно 1,3 млрд. куб. м. биогаза, что позволило обеспечить теплом 35 млн. человек. Кроме малых фермерских установок, в Китае работает 40 тыс. больших и средних биогазовых станций и 24 тыс. биогазовых очистительных реакторов для обработки городских бытовых отходов. На биогазе работает 190 электростанций. Свыше 60 % всего автобусного парка страны, в том числе около 80 % в сельской местности, работают на биогазовых двигателях. Китай экспортирует как сам биогаз, так и двигатели на основе этого топлива более чем в 20 стран мира.

Весьма интенсивно биогазовая отрасль развивается и в других странах Азии. Так, в Индии насчитывается около 3-х миллионов биогазовых установок различной производительности, в Непале — около 100 тыс. биогазовых установок.

Ограниченность запасов ископаемого углеводного сырья заставила также и многие развитые страны Америки и Европы активизировать исследования в области альтернативных энергосберегающих технологий и возобновляемых источников энергии.

Понимая важность и эффективность использования биогаза, в США принят закон о необходимости оборудования всех без исключения полигонов твердых бытовых отходов системами добычи и утилизации биогаза. В настоящее время на территории США работает 10 крупных биогазовых заводов.

В промышленно развитой Германии в 1999 году число биогазовых установок достигло 600, она вышла на первое место в Европе по использованию биогаза в качестве топлива для получения тепловой и электрической энергии. Специалисты в области энергетики считают, что биогазовая технология способна покрыть до 15 % энергетических потребностей Германии.

В Швеции на биогазовом топливе работают сотни автомобилей и автобусов.

Благодаря биогазу потребности западноевропейского животноводства в топливе за последние 10 лет сократились более чем на треть, при этом биогазом отапливается не менее половины всех птицефабрик.

В настоящее время в Европе насчитывается более 800 энергетических комплексов, в том числе 24 крупных. В целом в 2010 году в странах ЕС за счет применения биогаза намечено получить дополнительной энергии в размере 15 млн. тонн нефтяного эквивалента.

Активно развивается биогазовая отрасль в ЮАР, Австралии, Канаде, Японии и в странах Латинской Америки.

В Советском Союзе на протяжении 70…80-х годов осуществлялись практические мероприятия, направленные на разработку установок по получению биогаза. Основное внимание при этом уделялось не столько энергетическому аспекту использования биогаза, сколько получению при анаэробной ферментации высокоэффективных удобрений. Энергетический потенциал биогаза в произведенных промышленностью установках направлялся на поддержание температурного режима процесса ферментации.

С распадом СССР производство биогазовых реакторов было остановлено. В последнее пятилетие в России началось постепенное возрождение биогазовой отрасли. В настоящее время в стране существует ряд предприятий, производящих биогазовые установки различной мощности с рабочим объемом от 5 до 5000 куб.м. как для фермерских хозяйств, так и для крупных сельскохозяйственных объединений. Общее количество действующих установок составляет несколько десятков. Главным фактором, препятствующим развитию производства биогаза, является инертность мышления и традиционное отсутствие денежных средств на закупку оборудования, хотя сроки его окупаемости невелики и составляют 1-2 года.

В настоящее время в России уже имеется определенный опыт по проектированию и строительству биоэнергетических комплексов для животноводческих ферм, птицефабрик, станций биологической очистки сточных вод. Разработаны проекты и изготовлены образцы автономных мини ТЭЦ, работающих на биогазе.

Национальное агентство Дании по энергетике финансирует работы по научно-техническому развитию биогазовых производств, поддерживает и инвестирует проекты за рубежом, в частности на Украине, где строится демонстрационная биогазовая установка по переработке навозных стоков объемом 80 т/сутки и ежедневным получением 3,3 тыс. куб. м. биогаза.

Проектирование, поставку оборудования для производства биогаза из органических отходов, а также его шефмонтаж и пуско-наладочные работы может осуществлять Украинский научный центр технической экологии (УкрНТЭК, г. Донецк). Стоимость капитальных вложений в установку производительностью 10 т исходного сырья в сутки составляет примерно 10 тыс. долларов США, 100 т в сутки – 50 тыс. долларов.

В разработке биоэнергетических технологий можно выделить два основных направления. Первое направление – это рациональное упрощение и удешевление тех установок, при использовании которых получение биогаза не является основным в сравнении с требованиями экологической безопасности и получением высокоэффективных органических удобрений. Эти разработки обычно предлагаются для использования в небольших фермерских хозяйствах. Типичная конструкция установки подобного типа приведена на рис. 1.

Основу биогазовой установки составляет герметически закрытая емкость с теплообменником (теплоноситель — вода, нагретая до 50-60 °С), устройства для ввода и вывода навоза и для отвода газа. В качестве емкости может быть использована обычная топливная цистерна объемом 50 м 3 или емкость может быть изготовлена из железобетона. Внутренние перегородки могут быть из металла или кирпича; их основная функция — направлять поток помета и удлинить путь его внутри реактора, образуя систему сообщающихся сосудов. На схеме перегородки показаны условно, их число и размещение зависят от свойств помета — текучести, количества подстилки и т.д. Чтобы определить объем биореактора, нужно исходить из количества получаемого помета. Если суточное количество помета известно, нужный объем реактора можно определить, умножив это количество на 12 (поскольку 12 суток — минимальный срок выдержки навоза) и увеличив полученную величину на 10 % (так как реактор следует заполнять субстратом на 90 %).

Рис. 1 – Схема простейшей установки для переработки помета и других органических отходов в биогаз

Ориентировочная суточная производительность биореактора при загрузке пометом с содержанием сухого вещества 4-8 % — два объема газа на объем реактора: биореактор объемом 50 м 3 будет давать в сутки 100 м 3 биогаза. Как правило, переработка бесподстилочного навоза от 10 голов крупного рогатого скота позволяет получить в сутки около 12-20 м 3 биогаза, от 10 свиней — 1-3 м 3 , от 10 овец — 1 — 1,2 м 3 , от 10 кроликов — 0,4-0,6 м 3 , 10 кур – 0,1-0,12 м 3 . Тонна соломы дает 300 м 3 биогаза, тонна коммунально-бытовых отходов – 130м 3 ). Потребность в газе односемейного дома, включая отопление и горячее водоснабжение, составляет в среднем 10 м 3 в сутки, но может сильно колебаться в зависимости от качества теплоизоляции дома). Подогревать субстрат до 40°С можно различными способами. Удобнее всего использовать для этого газовые водонагревательные аппараты типа АГВ-80 или АГВ-120, снабженные автоматикой для поддержания температуры теплоносителя. При питании аппарата получаемым биогазом (вместо природного газа) следует его отрегулировать, уменьшив подачу воздуха. Можно также использовать для подогрева субстрата ночную электроэнергию. Аккумулятором тепла в этом случае служит сам биореактор. Для уменьшения потерь тепла биореактор необходимо тщательно теплоизолировать. Давление газа, получаемого в биореакторе (100-300 мм водяного столба), достаточно для его подачи на расстояние до нескольких сотен метров без газодувок или компрессоров. При запуске биореактора необходимо заполнить его на 90 % объема субстратом и продержать не менее 12 суток, после чего можно подавать в реактор новые порции субстрата, извлекая соответствующие количества ферментированного продукта.

Второе направление – это создание высокопроизводительных биогазовых установок на основе новейших технологий и конструкций биореакторов, современных автоматизированных систем управления, высокоэффективного теплотехнического, электротехнического и технологического оборудования. Схема подобной установки, разработанная немецкими фирмами «ТЕБЕ-Электроник ГмбХ» и «Липп ГмбХ», представлена на рис. 2.

Рис. 2 – Технологическая схема полностью автоматизированной биогазовой установки модульной сборки фирм «ТЕБЕ-Электроник ГмбХ» и «Липп ГмбХ»:

1- пометосборник с мешалкой; 2 – емкость для жидкой консервированной массы кормовых культур, 3 – устройство для измельчения других видов биомассы, 4 — весовой дозатор с мешалкой; 5 – подогреватель субстрата; 6 – биореактор с мешалкой «Липп» и встроенным газгольдером; 7 – модульная теплоэлектроустановка; 8 – хранилище сброженной массы.

Установка позволяет перерабатывать самые различные виды органических материалов в удобрения и энергию. Работает установка следующим образом. Измельченные компоненты (помет, навоз, жидкая консервированная биомасса растений) поступают на дозирующее устройство, где смешиваются и подаются в подогреватель субстрата. Далее подогретая до 70 о С биомасса поступает в реактор. После анаэробной ферментации биомасса подается в хранилище и используется для удобрения сельскохозяйственных культур. Полученный во время брожения биогаз сжигается в модульной теплоэлектроустановке с получением горячей воды и электроэнергии, которые используются для поддержания технологического процесса и на хозяйственные нужды.

В то же время, следует отметить, что промышленные биогазовые установки пока еще очень дороги и стоимость вырабатываемых ими энергоносителей, как правило, обходится дороже, чем традиционных. Однако стремительное развитие биотехнологий, постоянный прогресс в конструировании биогазовых установок, исчерпание запасов и резкое подорожание традиционных ископаемых энергоносителей дают уверенность, что в ближайшем будущем внедрение биогазовых установок станет вполне рентабельным и широкомасштабным, что в значительной мере будет способствовать решению экологической и энергетической проблем.

Мельник В.А., канд. с. -х. наук, Институт птицеводства УААН

источник

Adblock
detector