Разработка утилизация органических отходов строящегося животноводческого комплекса

* - НТП 17-99

Расчет выхода навоза естественной влажности проектируемого животноводческого комплекса за сутки и за год представлены в таблице 3.2.2.

 

 

 

 

 

Таблица 3.2.2

Расчёт выхода навоза животноводческого комплекса

Группа животных	Выход навоза от одного животного, кг/сут.	Количество  голов	Выход навоза ест. вл. за сутки, кг	Выход навоза ест. вл. за год, т
Быки-производители	40,00	30	1200	438
Коровы	55,00	2100	115500	42157,5
Телята до 3 месяцев	4,50	490	2205	804,8
Телята с 4 до 6 месяцев	14,00	460	6440	2350,6
Молодняк 6–12 месяцев	14,00	650	9100	3321,5
Молодняк старше 12 месяцев	35,00	480	16800	6132
Всего	162,50	4210	151245	55204,4

 

         При пересчёте экскрементов на  влажность необходимо учитывать  способ содержания животных, и,  соответственно, расход производственной  воды для удаления навоза (табл. 3.2.3).

 

Таблица 3.2.3

Перерасчёт  экскрементов на влажность

Группа животных	Масса, кг	Влажность экскрементов, %*	Влага экскрементов, кг	Сухое в-во, кг	Норма расхода  воды на одно животное, л/сут*	Влажность + вода, %	Общее количество экскрементов, кг	Влажность общая, %	Выход навоза за год общей влажности, т
Быки-производители	40,0	86,0	34,4	5,6	20,0	54,4	60,0	90,7	262,8
Коровы	55,0	88,4	48,6	6,4	20,0	68,6	75,0	91,5	21215,6
Телята до 3 месяцев	4,5	91,8	4,1	0,4	20,0	24,1	24,5	98,4	2593,3
Телята с 4 до 6 месяцев	14,0	87,2	12,2	1,8	20,0	32,2	34,0	94,7	4157,4
Молодняк 6–12 месяцев	14,0	87,2	12,2	1,8	20,0	32,2	34,0	94,7	5336,3
Молодняк старше 12 месяцев	35,0	84,9	29,7	5,3	20,0	49,7	55,0	90,4	11041,3
Всего									44606,7

 

* -  НТП 17-99

Расчеты по общей  влажности навоза при самотечной системе периодического и непрерывного действия приведены в приложении 1.

Средневзвешенные  значения в перерасчёте на влажность:

Вл. = (1200 * 90,7 + 115500 * 91,5 + 2205 * 98,4 + 6440 * 94,7 + 9100 * 94,7 +

+ 16800 * 90,4) / 151245 = 91,8%

 

 

 

3.3. Расчёт безопасных доз внесения органических отходов

3.3.1. Расчёт допустимых доз навоза по содержанию тяжёлых металлов

Расчет допустимых доз внесения навоза по содержанию загрязнений при использовании  его в качестве удобрений под  сельскохозяйственные культуры приведены  в таблице 3.4.1.1.

 

Таблица 3.4.1.1

Расчёт доз  навоза по содержанию загрязнений

Тяжелый металл	ПДК, мг/кг	Фактическое содержание металла впочве, мг/кг			Масса пахотного слоя, т/га	Концентрация загрязнения в  навозе, мг/кг сух.в-ва*	Добщ., т/га			Дуд.., т/га
		Серая лесная легкосуглинистая	Серая лесная среднесуглинистая	Темно-серая лесная среднесуглинистая			Серая лесная легкосуглинистая	Серая лесная среднесуглинистая	Темно-серая лесная среднесуглинистая	Серая лесная легкосуглинистая	Серая лесная среднесуглинистая	Темно-серая лесная среднесуглинистая
Pb	65,0	15,0	14,6	13,8	3250,0	1,05	114523,8	115761,9	118238,1	20119,0	20119,0	20119,0
Cd	1,0	0,45	0,41	0,57	3250,0	0,13	8750,0	9750,0	5750,0	2500,0	2500,0	2500,0
Zn	110,0	12,8	11,6	15,0	3250,0	31,00	7883,9	8009,7	7653,2	1153,2	1153,2	1153,2
Cu	66,0	7,8	7,5	9,3	3250,0	1,30	112500,0	113250,0	108750,0	16500,0	16500,0	16500,0
Ni	40,0	4,1	6,3	5,6	3250,0	1,66	70286,1	50316,3	51686,7	7831,3	7831,3	7831,3
Cr	90,0	5,9	6,2	5,4	3250,0	0,80	268531,3	267312,5	270562,5	36562,5	36562,5	36562,5

* - www.emeat.ru/new.php

 

 

 

По результатам  расчётов допустимых доз навоза при  использовании его в качестве удобрения под сельскохозяйственные культуры, можно отметить высокое  значение полученных данных. В связи  с этим вероятнее всего дозы навоза будут лимитироваться другими факторами, которые будут рассмотрены  ниже.

 

3.3.2. Расчёт теоретически допустимых норм вносимых доз навоза по содержанию фосфора

Рассмотрим  севооборот, в котором предполагается внесение органических удобрений, а  также вынос Р₂О₅ культурами (табл. 3.4.2.1).

Таблица 3.4.2.1

Вынос фосфора  урожаем культур севооборота

Культура		Урожайность,ц/га	Вынос по Р2О5, кг/ц*
1. клевер 1 г.п.	35,0	0,6	20,7
2. клевер 2 г.п.	35,0	0,6	20,7
3. озимая пшеница	30,0	1,1	33,0
4 ячмень	26,0	1,0	26,0
5. тимофеевка	29,0	0,5	14,5
6.картофель поздний	190,0	0,2	38,0
7. яровая пшеница	27,0	1,3	35,1
ОБЩИЙ ВЫНОС			187,9

 

Расчет максимально  допустимой разовой дозы внесения навоза по содержанию фосфора при использовании  его в качестве удобрений приведены  в приложении 3, а результаты их представлены в таблице 3.4.2.2.

Таблица 3.4.2.2

Расчет дозы внесения навоза по содержанию фосфора

Общий вынос, кг/га	Баланс, %	Приход кг/га	Содержание  Р2О5 в удобрении, %	Общая доза по Р2О5, т/га
187,9	+150	469,8	1,8	26,7

 

3.3.3. Расчёт теоретически допустимых норм вносимого органического удобрения по содержанию общего азота

Расчет дозы внесения навоза по содержанию общего азота при использовании его  в качестве удобрений приведены  в приложении 3, а результаты их представлены в таблице 3.4.3.1.

Таблица 3.4.3.1

Расчет дозы внесения навоза по содержанию азота

Содержание N в удобрении, %	Содержание N в 1 т сух.в-ва, кг	Разовая доза по N, т/га
3,2	32,0	9,4

 

3.3.4. ПОТЕРИ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Потери биогенных  веществ, происходящие при обработке, хранении и внесении их в почву навоза КРС составляют  16 %.

 

Таким образом, потери при хранении составляют:

44606,7 * 0,16 = 7137,1 т 

Количество  оставшегося навоза:

44606,7 – 7137,1 = 37469,6 т

 

3.3.5. РАСЧЁТ ПЛОЩАДИ УТИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКОГО  УДОБРЕНИЯ

Перерасчёт на естественную влажность навоза:

Р₂О₅: (по с/о)

26,7  т/га      -   8,2  %

х  т/га          -     100 %

х =  325,6 т/га

N: (раз.)

9,4 т/га          -  8,2  %

х  т/га         -      100 %

х =  114,6 т/га 

Площадь утилизации:  37469,6   / 114,6 = 327 га

327 га  - 2 / 7

х га  -  1

х = 1144,5 га –  площадь всех полей севооборота.

          Севооборот состоит из 7 полей.  Органические удобрения будут  вноситься на 2-х полях севооборота:  под озимую пшеницу и картофель  поздний в дозе 114,6 т/га. Разумно  будет взять площадь 1-го поля 54,5 га, и увеличить количество севооборотов до 3-х. Таким образом, площадь утилизации навоза составит:

54,5 * 3 * 2 = 327  га  – площадь утилизации,

54,5 * 7  * 3  =  1144,5 га – площадь  под севооборотом.

3.4. Рекомендации  по безопасному применению

органических  отходов животноводческого комплекса

В настоящее  время всё большее значение приобретают  эффективные методы обработки и  утилизации отходов животноводства в целях охраны природной среды. Опасность загрязнения почвы, воды, воздуха этими отходами довольна значительна. При неправильном подходе к утилизации отходов животноводства в первую очередь загрязняются почвы. При использовании необеззараженных навоза КРС и стоков почва может сильно загрязняться патогенными микроорганизмами, которые способны сохраняться в ней длительное время.

Навоз КРС является источником образования целого ряда токсичных газов. Наиболее распространённые из них – сероводород, аммиак и  метан. Острые отравления ими вызывают заболевания и в ряде случаев  гибель человека и животных.

Профилактическими мероприятиями, сдерживающими загрязнение  окружающей среды, являются правильные выбор места и размещение животноводческих комплексов.

В плане охраны окружающей среды важное значение имеет  создание санитарно-защитных зон, которые отделяли бы живую застройку от животноводческих комплексов. Со стороны жилой застройки  необходима полоса древесно-кустарниковых насаждений шириной не менее 50 м. Животноводческие объекты лучше ставить торцом к господствующим ветрам, где воздух, выходящий из вентиляторов, будет быстрее удаляться с территории животноводческих комплексов.

Сооружения  и строительные элементы системы  удаления, обеззараживания, хранения и  подготовки к использованию навоза выполняют с гидроизоляцией, исключающей  проникновение в грунт инфицированных стоков, попадание их в подземные и поверхностные воды и рассеивание возбудителей инфекции в окружающей среде.

Территорию  сооружений ограждают, защищают многолетними насаждениями (ширина лесозащитной полосы – не менее 10 м), благоустраивают, озеленяют, освещают, устраивают на ней проезды и подъездную дорогу с твёрдым покрытием шириной 3,5 м.

Удаление навоза и его транспортирование за пределы  животноводческих помещений должно производиться механическими (скребковыми, пластинчатыми и шнековыми транспортерами, скреперными и гидрофицированными установками, а также бульдозерами разных типов) и гидравлическими (самотечными системами непрерывного и периодического действия, а также прямым смывом водой) способами.

При гидравлических способах удаления навоза следует предусматривать вентиляцию каналов.

Транспортирование навоза от животноводческих помещений  до сооружений сбора, карантинирования и подготовки его к использованию  должно осуществляться в зависимости  от принятого способа удаления навоза из помещений стационарными транспортными средствами, мобильным или гидравлическим транспортом.

Стационарные  транспортные средства следует применять  для подачи навоза от механических средств навозоудаления, расположенных  в животноводческих помещениях, в  навозосборники и прифермские навозохранилища.

Мобильный транспорт  следует использовать для транспортирования  жидкого навоза.

Гидравлический  транспорт следует проектировать  для транспортирования жидкого  навоза, навозных стоков, жидкой фракции  и других продуктов очистки и переработки навозных стоков (СНиП II-97-76).