Разработка утилизация органических отходов строящегося животноводческого комплекса

           Агрохимические характеристики почв района планируемой утилизации определялись в соответствии с ГОСТом. Рассмотрим методы определения показателей несколько подробнее.

          Определение содержания органического  вещества по методу Тюрина  в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213) основан на окислении органического вещества раствором двухромовокислого калия в серной кислоте и последующем определении трёхвалентного хрома, эквивалентного содержанию органического вещества, на фотоэлектроколориметре.

         Сущность метода определения рН солевой вытяжки по методу ЦИНАО (ГОСТ 26483) заключается в извлечении обменных катионов из почвы раствором хлористого калия концентрации 1 моль/дм³ при соотношении почвы и раствора 1:2,5 и потенциометрическом определении рН с использованием стеклянного электрода.

          Определение гидролитической кислотности  по методу Каппена в модификации  ЦИНАО (ГОСТ 26212) основано на обработке  почвы раствором уксуснокислого  натрия и последующем определении  гидролитической кислотности по  значению рН суспензий.

         Определение суммы поглощённых  оснований по Каппену-Гильковицу  заключается в обработке почвы  определённым количеством соляной  кислоты. Часть кислоты идёт  на вытеснение поглощённых оснований  из ППК, а оставшуюся кислоту  оттитровывают щёлочью определённой нормальности.

         Метод определения подвижных  форм фосфора и калия по  методу Кирсанова в модификации  ЦИНАО (ГОСТ 26207) основан на извлечении  соединений из почвы раствором  соляной кислоты и последующем  определении фосфора в виде  синего фосфорно-молибденового комплекса на фотоэлектроколориметре и калия – на пламенном фотометре.

         Определение содержания тяжёлых  металлов в почве проводится  атомно-абсорбционным методом. В основе метода лежит избирательное поглощение атомами химических элементов, находящихся в возбужденном состоянии, световой энергии. Это позволяет вести определение элементов в составе их сложной смеси в водных, солевых и кислотных вытяжках. Анализ выполняют по стандартным растворам. Чувствительность метода в отношении различных элементов неодинаковая: от сотых долей до десятков мг/л. При использовании воздушно-ацетиленового пламени возможно прямое (без обогащения) определение в растворах (вытяжках) тяжёлых металлов. При анализе вытяжек с очень малым содержанием элементов требуется предварительное их концентрирование.

 

 

 

 

 

 

 

3. Оценка  воздействия на окружающую среду

3.1. Исходная оценка  территории. Возможность

применения отходов  животноводческого комплекса

        КЛИМАТ. Территория, на которой предполагается строительство животноводческого комплекса, а также утилизация органических отходов производств находится в центральной части Нижегородской области - в восточной части нечернозёмной зоны Европейской территории России. Климат - умеренно континентальный, часто с холодной многоснежной зимой и умеренно жарким коротким летом.

        Сумма среднесуточных температур  воздуха за период с температурой  выше 10ºС составляет 2100-2200ºС, выше 15ºС - 1500-1600ºС. Сумма биологически активных температур, относя этот район к бореальному поясу, позволяют успешно возделывать все районированные культуры. Продолжительность периода с температурой выше 10ºС равна 130-135 дням, выше 15ºС - 80-90 дням. Средняя месячная температура воздуха июля +18,8ºС, января -12,1ºС.  Средняя годовая температура воздуха -3,4ºС.

        Заморозки весной прекращаются  к 10 мая, первые заморозки осенью  начинаются с 25-30 сентября; продолжительность  безморозного периода составляет 135-140 дней. Устойчивый снежный покров образуется в третьей декаде ноября, продолжительность его залегания составляет 140-145 дней. Высота снежного покрова в декабре - 7 см, в январе - 14 см, в феврале - 19 см. Средняя многолетняя глубина  промерзании почвы - 81 см, min-31 см, max-139 см.

          Годовая сумма осадков составляет 450-500 мм, за период вегетации 250-300 мм. Среднее месячное количество  осадков за тёплый период: IV-29 мм, V-41 мм, VI-54 мм, VII-70 мм, VIII-56 мм, IX-46 мм, X-44 мм. Годовая испаряемость составляет 360-410 мм (Агроклиматический справочник…, 1959). Это позволяет оценить данную территорию как с периодически промывным водным режимом.

         Из вышеизложенного следует, что  климат благоприятен для интенсивного ведения сельского хозяйства.

        РЕЛЬЕФ. На территории распространения темно-серых лесных почв преобладает увалистый рельеф – северная часть Приволжской возвышенности. Она сильно рассечена реками, балками, оврагами. Рельеф - крупноувалистый. Увалы имеют абсолютные высоты до 160-200 м, а относительные – до 50-100 м. Склоны увалов длинные, составляющие 1-3 км и более. Здесь сильно распространена водная эрозия, что создаёт необходимость в первую очередь проведение противоэрозионных мероприятий – посев широких полос из многолетних трав. Структура посевов должна быть представлена главным образом зерновыми культурами (52-55 %) и многолетними травами (33-35 %). В относительно небольшом количестве возможна посадка картофеля, силосных культур, корнеплодов (Никитин Б.А., 2003).

       ПОЧВООБРАЗУЮЩими  ПОРОДами данных типов почв являются преимущественно лессовидные суглинки.

         Лессовидные суглинки – по  механическому составу от супесей  до глин. Мощность от 2 до 20 м, в  нижней части карбонатные; легко  пропускают воду. В составе преобладает крупная пыль (40-70 %) (Никитин Б.А., 2003).

        ПОЧВА. Основная доля площадей приходится на темно-серые лесные почвы (среднесуглинистые). Наряду с ними здесь встречаются серые лесные  легко- и среднесуглинистые почвы. Агрохимические показатели почв приведены в таблице 3.1.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1.1

Агрохимическая  характеристика почв района

планируемой утилизации

Почва	Плотность, г/см3	Гумус, %	рН	Нг	S	Содержание  мг/кг
				мг-экв/100 г		Р2О5	К2О
Серая лесная легкосуглинистая	1,39	3,1	5,6	2,5	15	136	129
Серая лесная среднесуглинистая	1,29	3,4	5,9	2,9	17	145	108
Темно-серая  лесная среднесуглинистая	1,28	4,5	5,8	3,5	18	134	109

          

 

        Мощность гумусового горизонта  у данных почв, как темно-серых  лесных, так и серых лесных  колеблется от 5 до 15-20  см. Содержание  гумуса среднее. Темно-серые и серые лесные почвы являются слабокислыми по показателю обменной кислотности. Почвы – нуждаются в известковании, поскольку степень насыщенности основаниями колеблется от 82 до 85 %.    Содержание подвижного фосфора в данных типах почв повышенное, а обменного калия – среднее.  Исходя из характеристики почвенного покрова данной территории, можно сделать вывод, что внесение органических удобрений на данных почвах позволит улучшить их физико-химические свойства и повысить плодородие как темно-серых лесных, так и серых лесных в целом.

          Проведём оценку территории по  основным нормируемым загрязнителям  и выявим возможность применения  навоза КРС (табл. 3.1.2). При содержании  в почве любого из нормируемых  загрязнителей в концентрации  свыше 0,8 ПДК внесение навоза в качестве удобрений – запрещено.

Таблица 3.1.2

Содержание  нормируемых загрязнителей в  почвах

Тяжёлый металл	ОДК	0,8 ОДК	Серая лесная  легкосуглинистая	Серая лесная  среднесуглинистая	Темно-серая  лесная среднесуглинистая
1	2	3	4	5	6
Pb	65,0	52,0	15,0	14,6	13,8
Cd	1,0	0,8	0,45	0,41	0,57
Zn	110,0	88,0	12,8	11,6	15,0
Cu	66,0	52,8	7,8	7,5	9,3
Ni	40,0	32,0	4,1	6,3	5,6
Cr	90,0	72,0	5,9	6,2	5,4

          Таким образом, ни один из  загрязнителей почв не превышает  значение 0,8 ОДК. Следовательно, внесение навоза в качестве органического удобрения на данных почвах допустимо.

        ТИП ВОДНОГО  РЕЖИМА. Под водным режимом понимают всю совокупность явлений по обмену водой почвы с окружающей средой, а также изменения её содержания и характера передвижения в разных слоях почвы.

На данной территории наблюдается периодически промывной  водный режим. Он обычно образуется в  местности, где приход воды с осадками примерно равен испаряемости. В 5-10-летние периоды отмечается чередование  по годам промывного водного режима с непромывным (Никитин Б.А., 2003).

        ГИДРОЛОГИЯ. Грунтовые воды залегают на глубине – 3-5,5 м, на что следует обратить особое внимание при внесении повышенных доз удобрений, ядохимикатов, химических мелиорантов, которые в дальнейшем с нисходящим током воды способны вымываться в грунтовые воды и, как следствие этого, загрязнять подземные воды различными токсикантами, негативно действующими не только на человека, но и на экосистемы в целом.

 

3.2. Выход навоза животноводческого комплекса

Расчетное среднесуточное количество и влажность экскрементов от одного животного разных половозрастных групп при кормлении КРС полнорационными  концентрированными кормами на животноводческих предприятиях приведены в таблице 3.2.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.2.1

Среднесуточное  количество и влажность экскрементов

от одного животного

Группа животных	Показатели	Состав экскрементов*
		экскременты	в том числе
			кал	моча
Быки-производители	Масса, кг	40,00	30,00	10,00
	Влажность, %	86,00	83,00	95,00
Коровы	Масса, кг	55,00	35,00	20,00
	Влажность, %	88,40	85,20	94,10
Телята до 3 месяцев	Масса, кг	4,50	1,00	3,50
	Влажность, %	91,80	80,00	95,10
Телята с 4 до 6 месяцев	Масса, кг	14,00	10,00	4,00
	Влажность, %	87,20	83,50	96,50
Молодняк 6–12 месяцев	Масса, кг	14,00	10,00	4,00
	Влажность, %	87,20	83,50	96,50
Молодняк старше 12 месяцев	Масса, кг	35,00	23,00	12,00
	Влажность, %	84,90	80,10	94,20