РОЗДІЛ 4 МЕХАНІЗАЦІЯ ПРИБИРАННЯ ТА УТИЛІЗАЦІЇ ГНОЮ

4.1 Значення механізації та основні вимоги

 

Своєчасне прибирання тваринницьких приміщень та видалення гною, ефективне використання його – одна з важливих народногосподарських проблем, значення якої зростає залежно від укрупнення ферм, удосконалення їх технічного оснащення, підвищення вимог до санітарно-гігієнічних умов утримання тварин, а також до якості продукції, що виробляється.

Проблему прибирання та утилізації гною розглядають, враховуючи такі питання: забезпечення фізіологічного комфорту для утримання тварин, захист навколишнього середовища, використання гною, в першу чергу, як органічного добрива.

Ця проблема охоплює три складних завдання: прибирання тваринницьких приміщень і видалення гною в сховища; складування, знезараження та зберігання; його використання.

Роботи, пов’язані з доставкою і внесенням підстилки, прибиранням та транспортуванням гною, складають більше 50% вантажів, що перевозять на тваринницьких фермах, а витрати праці на виконання цих робіт, залежно від рівня механізації та способів утримання тварин чи птиці, складають від 10 до 50% від всіх затрат на їх обслуговування. Видалення гною із приміщень і кормо-вигульних майданчиків – найбільш трудомісткий процес, який становить від 30 до 50% витрат праці по догляду за тваринами, половина із них припадає на транспортування гною. Так, на фермі, де утримується одна тисяча голів великої рогатої худоби, щорічно одержують до 20 тис. м3 гнойових стоків, а на свинокомплексі для вирощування і відгодівлі 108 тис. голів – до 1 млн. м3 гнойових стоків. Таким чином, прибирання та видалення гною (особливо за низького рівня механізації) – це досить трудомісткий процес.

Основні вимоги до технології і засобів для видалення, зберігання, переробки та використання гною визначені нормативно-технічними документами на проектування таких систем, а також ветеринарно-санітарними і гігієнічними вимогами щодо обладнання технологічних ліній прибирання, обробки, знезараження та утилізації гною на тваринницьких фермах і комплексах.

При проектуванні систем прибирання, видалення, обробки та використання гною слід враховувати прогресивні технології і дотримуватися умов, які забезпечують:

·    повне використання всіх видів гною та його складових як добрива для сільськогосподарських угідь або сировини для виробництва комплексних органо-мінеральних добрив чи для інших виробничих потреб;

·    виконання ветеринарних і санітарно-гігієнічних вимог експлуатації тваринницьких підприємств при мінімальних витратах води, а також вимог законодавства щодо охорони навколишнього середовища;

·    підвищення рівня механізації та автоматизації виробничих процесів.

Систему та способи видалення гною вибирають залежно від виробничого напрямку, потужності тваринницького підприємства, місця його розміщення, технології утримання і годівлі тварин, наявності водних та енергетичних ресурсів тощо. Важливе значення для створення умов нормальної експлуатації тваринницьких приміщень взагалі і видалення з них гною, зокрема, має конструктивно-технічне рішення стійл, чи станків для тварин, а також вибір засобів механізації прибирання та видалення гною.

При утриманні тварин на суцільній підлозі у стійлах та боксах гній нагромаджується протягом доби у задній частині їх підлоги, а також у проходах. Інтенсивне занесення гною ногами у бокси починається тоді, коли товщина його шару в проходах і на вигульно-кормових майданчиках перевищує 2…3 см.

Якщо після прибирання місць відпочинку тварин залишається гною більше 0,15…0,20 кг/м2, то дуже забруднюються їх шкіра і вим’я, утворюються умови виникнення інфекційних та інвазійних захворювань. При випарюванні вологи із залишеного гною повітря у приміщенні забруднюється шкідливими газами, підвищується його відносна вологість. Крім того, на випарювання 1 кг вологи необхідно витратити 2,4 МДж теплоти.

Технологічний процес видалення і утилізації гною включає такі операції: доставка і розподіл підстилки у місцях відпочинку тварин; прибирання тваринницьких приміщень і видалення з них гною; транспортування гною від приміщень до гноєсховища або місць приготування компосту; знешкодження і переробка його.

Системи та технічні засоби прибирання і утилізації гною повинні забезпечувати постійну чистоту приміщень для утримання тварин та вигульних майданчиків, обмежувати утворення і проникнення в зону перебування худоби чи людей шкідливих газів.

Трудомісткість прибирання гною значною мірою залежить від конструктивних особливостей стійлового або станкового (кліткового) обладнання. Поряд зі способом утримання, досить суттєвими стосовно затрат праці, а також дотримання санітарно-ветеринарних вимог є організаційні фактори, зокрема, кратність і періодичність прибирання гною. Так, за безприв’язного утримання рогатої худоби затрати праці значно менші порівняно з прив’язним. В першу чергу це пов’язано з тим, що кратність очищення боксів (один раз в 2…3 дні) менша ніж стійл (3…6 разів за добу), оскільки в боксах гною накопичується значно менше (більша його частина зосереджена в проходах), ніж у стійлах.

Найменші затрати праці на прибирання гною мають місце в разі використання щілинної (сітчастої) підлоги за безпідстилкового утримання. Виробничий досвід свідчить, що утримання тварин на щілинній підлозі не справляє шкідливого впливу на тварин, якщо ця підлога відповідає певним вимогам. Співвідношення ширини щілин та планок повинне забезпечувати максимальне очищення підлоги від гною і, поряд з тим, не створювати незручностей для переміщення тварин. Для великої рогатої худоби рекомендується ширину планок підлоги приймати 40…100 мм, а щілин 30…40 мм; для свиней, відповідно, 35…40 і 20 мм.

  

4.2 Підлоги в тваринницьких приміщеннях

 

4.2.1 Підлоги для свинарських ферм

Від типу і якості підлоги, використовуваної в приміщеннях для утримання тварин, залежать ветеринарний стан ферми, дотримання технологічних вимог до їх утримання різних статевовікових груп, а також економічні показники виробництва. Необґрунтована економія на високотехнологічних підлогах при облаштуванні свинарників може викликати серйозні ветеринарні і екологічні проблеми.

Пластикові підлоги

Головна перевага підлог з пластика – вони не відбирають тепло у тварин, тому з успіхом застосовуються для утримання підсосних поросят з свиноматкою і поросят на дорощуванні. Влаштувати такі підлоги в інших приміщеннях (наприклад, для відгодівлі свиней) господаря можуть змусити тільки виняткові обставини, наприклад, відсутність в регіоні виробництва бетонної підлоги. До того ж, дуже небагато компаній виготовляють пластикові підлоги, здатні витримати важких свиней. Пластикові щілинні панелі випускаються, в основному, стандартних розмірів (0,6х0,4 м) і укладаються над ваннами гноєнакопичення на металеві оцинковані або склопластикові лаги.

Бетонні підлоги

Бетонні підлоги міцні і дешеві. Проте, вони не можуть застосовуватися в маточниках і приміщеннях для дорощування, оскільки не витримують технологічних вимог по температурі. Припустимо, що підлога має температуру навколишнього середовища, але, якщо тварина ляже на неї, то її тіло позбудеться частини тепла, тоді як менш теплопровідна пластикова підлога дозволяє цього уникнути. Разом з тим, бетонні підлоги успішно застосовуються в приміщеннях для утримання поросних свиноматок (у групах і індивідуально) і свиней на відгодівлі, оскільки вони частіше потребують охолодження.

Важливим показником якісної підлоги є його робоча поверхня, яка повинна бути рівною і гладкою, але в той же час і достатньо шорсткою, щоб у свиней не ковзали ратиці.

 Металеві підлоги

Металеві щілинні підлоги виготовляють із сталі або чавуну. Сучасні підлоги з металу, призначені для підсосних свиноматок, обладнують люками в задній частині: це полегшує стік гною. Такі підлоги можна робити тільки в лігві для підсосних свиноматок. Метал холодний, він позбавляє тварин тепла. Але для маток ця властивість корисна. При лактації у них піднімається температура тіла, що викликає дискомфорт. Тому, на те місце, де повинна лежати свиноматка, настилають метал, а зону навколо цієї підлоги, в якій знаходяться поросята, обладнують пластиком або покритими товстим пластиковим шаром металевими панелями.

Металеві підлоги, покриті пластиком, можна вважати вічними. Втім, з всіх щілинних підлог вони найдорожчі, але такі підлоги не слизькі, теплі і міцні, поросята на них відчувають себе комфортно, а гній легко проштовхується крізь них.

Щілинні підлоги в боксах опоросу.

Найбільш важливим і, одночасно, найуразливішим місцем в технологічному ланцюжку вирощування свиней є період опоросу і перші тижні життя новонароджених поросят. В цей час тварини вимагають особливих умов утримання: потрібна температура повітря, дотримання норм гігієни, запобігання травм і пошкодженням.

Система щілинної підлоги для боксів опоросу Tenderfoot” на останній виставці „EuroTier” визнана кращою для боксів опоросу. Це комбіновані решітки з високоякісної сталі в оболонці з пластизолу для тепла і комфорту тварин (поросят і свиноматки).  

Конфігурація підлоги спеціально розроблена для поросят. За результатами порівняльних тестів ця система показує найкращі результати по індексу втрат, ступеню самоочищення, ступеню зносостійкості. До недоліків даної системи можна віднести тільки його високу вартість.

Збірна модульна підлога з пластикових і чавунних елементів для боксів опоросу „UltraFlex”. Решітки-модулі з чавуну і поліпропілену вмонтовуються як „пазли” на опорному каркасі з оцинкованого заліза. До недоліків можна віднести дещо нижчі показники зносостійкості і складніший монтаж системи. До переваг – гарна гігієна, модульна структура забезпечує безпроблемну заміну зношених елементів. 

Підлоги з підведеною частиною під свиноматкою. Як найкраще рішення передові європейські виробники пропонують розташовувати свиноматку в боксі опоросу на деякому підведенні (2…3 см) над рівнем підлоги для поросят. Таке технічне рішення в боксах для опоросу підвищує безпеку і комфорт як свиноматки, так і поросят. Чавунні вставки під свиноматкою забезпечують екстремальну зносостійкість, свиноматці прохолоду і захист від падінь. Поросята відчувають себе краще на теплих пластикових підлогах, на яких і ризик пошкоджень значно нижчий. Підведена підлога під свиноматкою забезпечує поросятам кращий доступ до неї для смоктання молока. Вони вільно розташовуються навколо свиноматки. І, оскільки підлога підведена тільки під свиноматкою, поросята можуть безперешкодно пересуватися повз неї спереду і ззаду.

Комбінована підлога з застосуванням щілинної підлоги в задній частині боксу опоросу (рисунок 4.4). До недоліків частково щілинних рішень можна віднести необхідність додаткового очищення від гною суцільної частини боксів, дещо гірша поверхня для маленьких поросят. До переваг даного технічного рішення можна віднести простий монтаж без опорного каркаса, необмежений термін експлуатації, дешевизна рішення. Для того, щоб уникнути пошкоджень сосків і забезпечити безпроблемне вставання і укладання свиноматки, поверхня щілинної підлоги під свиноматкою грає вирішальну роль. Оскільки зона під свиноматкою вимагає міцніших підлог, ніж в зоні для поросят, її комплектація проводиться підлогами різних типів. Такі підлоги відмінно піддаються очищенню; отвори з круглими краями сприяють видаленню гною через підлогу під дією ратиць (для очищення час від часу досить використовувати шланг з водою); не вбирають вологу; пластизольне покриття стійке до бактерій і грибків; скорочує пошкодження колін і ніг; скорочує проблеми нижньої частини черева (некроз соска). Маленькі отвори перешкоджають защемленню і пораненню ніг і, крім того, забезпечують зчеплення, необхідне для зменшення роз’їзджання ніг і розтягування м’язів, а також для масажу сосків з метою максимального виділення молока і скорочення енергії, потрібної для підтримки нормальної температури тіла.

У поверхні підлоги немає грубих і гострих країв, які можуть стати причиною ранок на кінцівках поросят і джерелом інфекцій. Дослідження, проведені на фермах, показали наявність пошкоджень у 45% поросят, що з’явилися на світ на сітчастій підлозі і жодного на щілинній.

Пластизольне покриття – гарний ізоляційний матеріал. Умови утримання дозволяють поросятам витрачати енергію, що отримується з їжею, на збільшення ваги, внаслідок скорочення енергії, потрібної для підтримання нормальної температури тіла.

Для вирощування поросят виготовляються накладні підлоги обігріву. Підлоги обігріву забезпечують оптимальні температурні умови для поросят. Нагрівання відбувається за рахунок водяного або електричного опалювання. Pівноміpний розподіл тепла по підлозі сприяє збереженню здоров’я поросят і підвищеним приростам. Підлоги можуть бути чотирьох модифікацій: з полімepбетону із структурованим профілем, з кислотоопірного алюмінію, неіржавіючої сталі, і товстого пластика для обігріву зверху УФ лампами. Гній проштовхується крізь щілини підлоги, потрапляє в накопичувальний канал і видаляється звідти різними системами видалення гною. Таким чином, поверхня підлоги залишається чистою, що дозволяє скоротити час на її миття і дезінфекцію, а також в значній мірі понизити можливу захворюваність поросят.

Всі сучасні системи щілинної підлоги складаються із стандартних елементів. Це дозволяє комбінувати різні їх типи і адаптувати  до конкретних вимог: від опоросу до відгодівлі. Відсутність пор в поверхні чистого поліпропілену запобігає розповсюдженню бактерій і полегшує очищення. Поєднання суцільних елементів, у тому числі з вбудованим підігрівом в зоні відпочинку поросят (гнізда), з щілинною часиною в зоні годівлі і активної життєдіяльності, вирішує багато проблем в т.ч. гігієну, а поросята рівномірно розвиваються і дають гарні прирости.

 

         4.2.2 Підлоги і підстилка для ферм ВРХ

Підлоги в стійлах роблять бетонні, дерев’яні і з інших матеріалів. У ряді комплексів для цього використовують бітумкерамзіт, який перевершує за своїми теплоізоляційними властивостями дерево. Такі підлоги міцні, не вбирають вологу, швидко висихають, мають рівну неслизьку поверхню. Щілинну підлогу виготовляють з достатньо міцного, стійкого до агресивного середовища і дешевого матеріалу. Бажано, щоб цей матеріал мав теплоізоляційні властивості і не спричиняв інтенсивне стирання ратиць. Важливою характеристикою матеріалу підлоги є здатність до самоочищення, що зменшує затрати праці на прибирання приміщень. Найчастіше для виготовлення щілинної підлоги використовують дерево, пластмасу, чавун, залізобетон.

Щоб створити найкращі умови для відпочинку застосовують підстилку. Для цього використовують солому, торф, тирсу, стружку, листя і хвою дерев тощо. Підстилка зменшує втрати тепла тварин на нагрівання підлоги, поглинає рідкі виділення, технологічну воду і аміачний азот. Щоб збільшити поглинання вологи і газів, солому подрібнюють на частки довжиною не більше 100 мм. Якщо підстилки недостатньо, то тварини і місця їх відпочинку дуже забруднюються, що призводить до втрат продуктивності. Найбільше вологопоглинання мають торф і тирса, проте вони дуже забруднюють поверхню тварин і кількість їх для підстилки обмежена, тому для підстилки часто використовують подрібнену солому.

Вага корови в середньому складає близько 600 кг, тому важливо щоб підстилка, на який лежить корова була достатньо м’якою і не травмувала шкіру тварини. Як підстилка, в боксах при безприв’язному утриманні використовується пісок, що має масу переваг перед рештою матеріалів. По-перше – це неорганічний матеріал, що перешкоджає розвитку патологічної мікрофлори, по-друге – рихла структура піску легко приймає форми тіла корови, не викликає ніяких пошкоджень шкіряного покриву і дозволяє уникнути травматизму. Піщаний настил зручний для корів, але створює проблеми для прибирання гною. Лігва з піщаною підстилкою широко розповсюджені на центральному заході США, насамперед, через високий комфорт для корів, гігієну та низькі затрати на обладнання. У Німеччині вже шість років існує практика застосування піску, останнім часом таких господарств значно побільшало. Для популяризації будь-якого нового методу чи техніки завжди потрібно проводити насичену інформаційно-пояснювальну роботу, адже найпершим господарям не доводиться розраховувати на накопичений у регіоні досвід. Це пов’язано, в першу чергу, з тим, що піщана підстилка – це елемент, під який слід повністю підлаштувати всю концепцію утримання худоби, починаючи від того, як пісок привозять, до того, як вивозять гній на поле.

Пісок як підстилка надає багато переваг. Корови краще пристосовуються та звикають до свого боксу, утримуються у значно більшій чистоті порівняно з традиційним способом. Пісок ідеально набуває форми тіла лежачої корови. Спостереження показують, що збільшується тривалість лежання корів та поліпшується здоров’я кінцівок і ратиць. За дослідженнями, що проводились у Канаді (Роденберг), пошкодження скакальних суглобів становлять: на гумових матах 24%, на наповнених гумою матрацах 9,2% та піщаній підстилці 0,3%. Пісок як неорганічний матеріал, крім того, знижує ризик маститів. Хвороботворні бактерії, які живуть в органічних живильних субстратах, не знаходять у піску звичайної поживи, тому розмножу-

ються дуже слабко. Вплив хвороботворних мікробів на вим’я практично зникає. Власники молочно-тваринницьких господарств відмічають зниження числа соматичних клітин при переході на підстилку з піску. Відсоток клінічних маститів також значно знижується. Поведінка корів під час вставання вказує на те, що це їм легше вдається, оскільки сипкий матеріал має здатність до деформації та створює зручну стійку основу. Врешті-решт корови впевненіше рухаються по приміщенню, оскільки піском посипана вся підлога. Худоба не ковзається у проходах, простіше розпізнавати симптоми тічки, наприклад, підскакування. Недоліком піщаної підстилки є неможливість господарського використання гною. Через внесення піску гній зазнає суттєвих змін. Непереброджений рідкий гній складається при традиційному утриманні худоби з води та неперетравленого корму. Хоча стоки за консистенцією тверді, їх можна швидко механічно розмішати та пустити на переробку. Корова вагою 625 кг в середньому продукує 52 кг гною в день з 87% вологи, з чого утворюється 6,6 кг сухої речовини в день. Органічний гній зв’язує вологу (менше сепарації) та не стає важчим через солом’яну підстилку. На відміну від цього коров’ячий гній з піском, за дослідженнями, приблизно на 43% важчий та має на 18% більший об’єм, ніж звичайний гній. Дуже важливо, що щільність гною з вмістом піску більше на 21%. Зрозуміло, що такі цифри зумовлюють підвищене використання техніки, як-то штовхача чи помпи. Дрібний пісок зернистістю 0…1 мм чудово використовується як підстилка. Він має бути, за можливості, без домішок глини (не більше 2% органічної субстанції), щоб пісок добре сипався та не ущільнювався. Крім того, у піску не повинно бути каміння, інакше проблем з ратицями тільки побільшає. Щоб пісок підсох, необхідно потримати його під дахом. Залежно від ферми, бокси наповнюють кожні 1,5…3 тижні свіжим піском. Що частіше, то краще. При цьому бокси не треба переповнювати. Засипання до стійла піску повинно проходити механізованим способом, наприклад, маневровим тягачем або спеціальним міні-екскаватором. Проходи та коридори повинні мати відповідну ширину для застосування такої техніки, щонайменше 4 м. Важливо, щоб у боксах не утворювались впадини, заглибини, інакше корова лежатиме тільки на верхній кромці. Товщина шару пі-

ску – не менше 10 см. Це означає, що такі бокси треба щоденно доглядати, щоб уникнути забруднень та нерівностей. Пісок, ясна річ, виноситься тваринами за межі стійл. Витрати піску варіюються залежно від зернистості, заведеного у господарстві розпорядку роботи та конструкції боксу. Щоденно його витрачається на корову близько 20 кг, з коливаннями в межах 6…26 кг на добу. При цьому оптимально рекомендовані витрачати піску – 20 кг на добу на одну корову, що дає змогу утримувати корів у більшій чистоті. Не варто намагатися зменшити винос піску з боксу, тому що це піде не на користь м’якості та чистоті місця для відпочинку. Всі пристосування, які вбудовуються для затримання піску всередині (наприклад, сітки, автошини, приставні пластини), тримають не тільки пісок, а й бруд. Багато позитивних ефектів „піщаного відсіку” тим самим втрачається. При плануванні об’єкту піщаний настил боксів повинен бути врахований вже під час проектування та закладки нової господарчої будівлі для утримання тварин. Всі відділення, по яких рухаються корови чи накопичується гній, мають бути доступними для своєчасного очищення та заміни піску. Тому непорушним правилом при побудові ферми з запланованою піщаною підстилкою є „куди гній – туди пісок, туди ж і я мушу”. Це означає, що традиційні способи будівництва тваринницьких споруд, наприклад, яма для стоку гною під щілинною підлогою або зберігання гною у високих ємностях, не придатні для цього виду споруд. Придатна лише цілісна підлога та плоскі канали для гною (поперечні), в яких рухатимуться машини для вигрібання та виштовхування піску або які дають можливість вільному стоку гною. Для зберігання гною рекомендуються земляні бурти, доступні з усіх боків, щоб можна було легко розмішувати масу. Крім того, слід обладнати яму так, щоб транспорт міг туди заїжджати та з допомогою фронтального завантажувача вивозити відстояні залишки.

Гній прибирають або за допомогою трактора та розсувного щитка, або рухомим штовхачем. Краще віддати перевагу останньому – це дає можливість частіше чистити технологічні коридори незалежно від інших робіт. Якщо пристрій запускати кожні дві години, робочі проходи будуть завжди чисті. На противагу цьому, прибирання бульдозером або „бобкетом” можливе тільки за умови, що корови залишили приміщення, наприклад, під час доїння. Вивезення гною відбувається штовхачем. Ступінь амортизації всієї техніки зростає в середньому на 30% через тертя піску. Вищі затрати слід зазвичай протиставити вищій продуктивності (більші надої молока, його якість, зменшення втрат поголів’я). Технічне удосконалення штовхача (наприклад, стійкіші до зносу канти, відвідні ролики, ведучі кільця) може суттєво знизити спрацювання техніки. Деякі господарства через те імпортують штовхачі прямого типу з США, вони надійніші в роботі, ніж ті, що розповсюджені у нас. Винесення гною на поля відбувається у два етапи: після розмішування спочатку відкачують рідку фазу вакуум-барабаном. Після того йде тверда фаза, яка осіла на дні резервуару. Її збирають завантажувачем кругової подачі та відправляють на спеціальний причіп.

Так переходити на пісок чи ні? Для багатьох уже діючих господарств перехід на нову систему посипання лежаків піском можливий або з великими компромісами, або взагалі нереальний. Здебільшого такий намір „спотикається ” об щілинну підлогу, завузькі проходи, бетоновані високі бокси, вузькі поперечні канали, силосну яму для гною або високі витрати власне на пісок.

        Життєдіяльність молочної корови проходить в напруженому режимі. Вона приблизно 20 разів на день встає на ноги, щоб попити, поїсти або для доїння. Потім знову лягає, щоб відпочити і пожувати жуйку. Кожного разу, коли корова лягає, приблизно 2/3 її ваги доводиться на коліна передніх ніг, на які вона падає з висоти приблизно 25…30 см. Якщо не контролювати режим дня корів, приблизно 60% часу вони проводитимуть лежачи. Але падіння корови на коліна може викликати хворобливі відчуття, це приведе до того, що корови будуть більше часу проводити стоячи, внаслідок чого можуть відбутися зміни природного життєвого циклу корови: знизиться споживання корму та води і погіршає процес травлення. З іншого боку, необхідно примушувати корову підніматися, щоб вона не спорожнялась лежачи. Це допоможе підтримувати стійло в чистоті, а корів містити в комфортніших умовах. При цьому знизиться небезпека розвитку стресу і травматизму, викликаного ковзанням. В ідеалі, корови

повинні мати можливість вільно і безперешкодно вставати на ноги і лягати за власним бажанням – це покращує здоров’я і самопочуття тварини.

        Підстилка повинна бути м’якою, щоб, падаючи на неї, корова не отримувала травму; повинна мати вологонепроникне покриття, що перешкоджає розвитку бактерій, чого не можна сказати про солому. У підстилки повинен бути масажний ефект, щоб покращувати кровообіг, тому що для вироблення одного літра молока корові необхідний оборот 500 літрів крові у вимені.

        Завдяки використанню матів або матраців отримана різниця в збільшенні надоїв молока на 10…20% в порівнянні із старими технологіями утримання корів, коли активно застосовувалася солома.

        Матраци для корів з гумовим покриттям. Багатошарові матраци з поліпропиленових секцій діаметром 7,62 см, наповнених гумовою крихтою з верхнім покриттям товщиною 8 мм з натурального каучуку із спеціальною горбистою поверхнею запобігають ковзанню тварини і забезпечують комфорт. Гумове покриття додатково посилене армуючою сіткою, яка перешкоджає розтягуванню покриття і дозволяє витримувати велику вагу тварини. Загальна товщина матраца, включаючи верхнє покриття –  68 мм. Секції матраца укладаються вздовж стійломісць, закріплюючись між собою за допомогою системи „інтерлок” і накриваються гумовим покриттям завтовшки 4…30 мм.

      Багатошарові матраци з восковим покриттям. Матраци з рубаної гуми відтворюють пружність природного пасовища, а підкладка зі спіненого поліуретану високої щільності – його м’якість. Вологонепроникне воскове покриття не створює середовища для розвитку бактерій і має додатковий масажний ефект. Матрац легко утримувати в чистоті, його поверхня не пропускає вологу і легко миється водою. Останнім часом набуло поширення використання підстилкового матеріалу, виготовленого з гною, який збирається на фермі.

 

4.3 Основні технології видалення та утилізації гною

 

        Видалення гною з приміщень – один з найскладніших процесів в технології вирощування тварин. Своєчасне очищення приміщень для утримання тварин від гною дозволяє покращувати мікроклімат (при частому прибиранні знижується рівень вмісту аміаку і азотистих газів в повітрі) і підтримувати чистоту і рівень гігієни, тим самим, підвищуючи рівень комфорту тварин, що, відповідно, збільшує їх продуктивність.

Технологія видалення та утилізації гною зумовлюється насамперед його вологістю, яка залежить від способу утримання тварин, а також кількості та варіанту використання підстилки.

Структура технологічного процесу прибирання тваринницьких приміщень та використання гною включає комплекс операцій; доставка і розподіл підстилки в місцях утримання тварин; прибирання й видалення гною з приміщень; транспортування його в гноєсховища або до місця приготування компосту; знешкодження і переробка гною; доставка органічних добрив на поле та внесення їх в ґрунт. Ефективнішими є технології, що забезпечують мінімальну вологу і максимальну збереженість цінних для добрива речовин.

Залежно від конкретних умов утримання тварин та консистенції гною, набули поширення різні технологічні схеми його видалення і використання.

При прив’язному утриманні підстилковий гній із стійл прибирають вручну й завантажують на скребкові або скреперні установки. Останні видаляють гній за межі приміщення і завантажують у мобільні транспортні засоби. Складують гній у траншеї чи бурти.

Напіврідкий гній транспортером завантажується в приймальник насоса, який трубопроводом подає його в гноєзбірник. Після карантинної витримки гній використовують для приготування органічного добрива.

Рідкий гній крізь щілинну підлогу потрапляє в канали гідравлічної системи і надходить у гноєзбірник. Далі проходить переробку за однією із схем, яка полягає у відокремленні грубодисперсних включень, розділенні на тверду та рідку фракції, гомогенізації, знезараженні, роздільному використанні фракцій як добрива чи для приготування компосту.

Застосування транспортерних установок для видалення гною полегшує ручну працю робітників ферми, але не усуває її, оскільки робітникам вручну доводиться очищати стійла від гною і скидати його у гнойовий канал (завантажувати на транспортер). З метою зни-

ження затрат ручної праці застосовують варіанти утримання тварин на щілинній підлозі. Гідравлічні або гідропневматичні системи дають змогу повністю механізувати роботи, пов’язані з очищенням приміщень від гною, видалення його й транспортування у гноєсховища.

Надійне функціонування щілинної підлоги можливе при виключенні або обмеженні використання дрібної підстилки (не більше 0,5…1 кг на одну голову великої рогатої худоби), що погіршує умови утримання тварин щодо сухості і теплоти підлоги. Для послаблення цього недоліку в корівниках з прив’язним утриманням щілинну підлогу влаштовують тільки у кінці стійл, тобто там, де нагромаджується найбільше калу й сечі тварин. У свинарниках щілинну підлогу обладнують на певній площі підлоги свинарника (в зоні годівля – напування), де найбільше нагромадження гною. Зони відпочинку тварин (лігва) мають комбіновану підлогу.

 

4.4  Механізація прибирання та видалення гною

з приміщень

 

4.4.1 Класифікація засобів механізації

Технологічний процес прибирання тваринницьких приміщень, видалення та утилізації гною, як і будь-який інший, складається з основних та допоміжних операцій (рисунок 4.1).

               ris_3.18.jpg

Рисунок 4.1 – Загальна схема технологічного процесу прибирання і

утилізації гною

Засоби механізації можна класифікувати за ознаками (рисунок 4.2): спосіб використання: принцип дії, конструктивні ознаки робочих органів, тип їх приводу тощо.

 

ris_4.2.jpg 

Рисунок 4.2 – Загальна  класифікація технічних систем і засобів

прибирання, видалення та утилізації гною

 

За способом використання вони бувають пересувні та стаціонарні. Пересувні застосовуються для видалення гною зі стійл, боксів, вигульних майданчиків, а стаціонарні лише зі стійл і боксів. Привод робочих органів засобів механізації здійснюється за допомогою двигунів внутрішнього згоряння, а також від електродвигунів.

Залежно від способу використання (пересувні, стаціонарні), засоби механізації прибирання гною можуть мати робочі органи різного типу (скребкові, лопатеві, щіткові або комбіновані) та характеру дії (активні чи пасивні).

Скребкові робочі органи, у свою чергу, бувають з жорстко і шарнірно закріпленими скребками. Засоби механізації із шарнірно закріпленими скребками значно зменшують травматизм під час їх роботи, обминаючи перепони, а надійність і довговічність їх значно вища.

Лопатеві та щіткові засоби закріплюють на горизонтальному або вертикальному валу (роторі) який обертається навколо своєї осі.

Залежно від технології утримання тварин, технічні системи і засоби механізації видалення гною із приміщень поділяються на механічні і гідравлічні. Перші, у свою чергу, за характером використання бувають пересувні (мобільні, координатні) і стаціонарні.

Гідравлічні системи включають канали, виготовлені з бетону для нагромадження і транспортування гною, щілинну підлогу, яка перекриває канали, зливні бачки і трубопроводи для подачі води в канали.

За способом видалення гною з каналів вони поділяються на самопливні і змивні, самопливні – на системи безперервної і періодичної дії. Зливні системи бувають канальні та безканальні, з використанням води для змиву або гнойових стоків, тобто прямозмивні або рециркуляційні.

Детальніше можливі варіанти засобів механізації розглянемо залежно від їх призначення та конструктивних особливостей.

 

4.4.2 Видалення гною механічними засобами

Стаціонарні засоби

Механічний (80…85% вологість) гній видаляється без використання води. До стаціонарних засобів видалення гною із приміщень належать скребково-ланцюгові транспортери кругового і зворотно-поступального руху, шнекові, гвинтові, а також скребкові і ковшові скреперні установки. Скребково-ланцюгові та гвинтові транспортери, як правило, використовуються для видалення гною із приміщень при прив’язному утриманні великої рогатої худоби і свиней в індивідуальних та групових станках.

Основні технології і технологічні рішення систем видалення гною з приміщень стаціонарними гноєприбиральними засобами при утриманні тварин на щілинних підлогах і змінюваній підстилці реалізовані в наступних технічних рішеннях: скребковими транспортерами різних типів, шнековими транспортерами, скреперами.

У наший країні скребкові транспортери кругової дії є найбільш поширеними технічними засобами, вживаними для прибирання гною при прив’язному утриманні худоби. Більшість скребкових транспортерів для видалення гною з тваринницьких приміщень аналогічні за конструкцією – мають горизонтальний і похилий транспортери переважно з індивідуальними, іноді із суміщеним проводами, а також шафу керування. Основні їх відмінності полягають в особливостях конструкції тягових ланцюгів

Скребковий транспортер ТСН-160А (рисунок 4.3) призначений для видалення гною з тваринницьких приміщень та одночасного завантаження його в транспортні засоби. Він має горизонтальний і похилий транспортери з індивідуальними приводами, а також шафу керування.

 

ris_4.3.jpg

1 – горизонтальний транспортер; 2 – похилий транспортер; 3 – привод

похилого транспортеру; 4 – приводна станція горизонтального транспортера;

5 – натяжний пристрій; 6 – поворотні зірочки

Рисунок 4.3 – Схема скребкового гноєзбирального транспортера

ТСН-160А

 

Ланцюг горизонтального транспортера круглоланковий, нерозбірний, термічно оброблений. Ланцюг складається з вертикальних і горизонтальних ланок і кронштейнів для кріплення скребків. Кронштейни приварені до вертикальних ланок, за допомогою болтів прикріплені скребки.

У процесі експлуатації ланки спрацьовуються і виникає потреба вкорочення горизонтального транспортера вирізанням ланок. Це виконують на ділянці між приводом і натяжним пристроєм. Кінці вкороченого ланцюга з’єднують за допомогою спеціальної ланки зі вставкою, яку після цього приварюють.

Натяжний пристрій призначений для підтримання постійного натягу ланцюга. Він складається з поворотного пристрою, ролика, важеля з напрямною, стояка, контейнера для вантажу і каната. Натяжіння здійснюється автоматично провертанням важеля з рухомим роликом в інтервалі 60º. Це відповідає подовженню ланцюга на 0,5 м. Зусилля натягу ланцюга регулюється масою вантажу, який вміщують у контейнер. Нормальний натяг ланцюга за його довжини 160 м і триразового прибирання гною (на добу) забезпечується загальною масою вантажу 100…120 кг. При цьому ланцюг вільно сходить із приводної зірочки, не намотуючись на неї.

Поворотний пристрій призначений для зміни напрямку руху ланцюга в місцях повороту гнойового каналу. Він складається зі скоби, до якої двома болтами прикріплена пластина. В отвори скоби та пластини встановлено вісь, на якій на двох підшипниках обертається зірочка.

Похилий транспортер призначений для завантаження гною, що подається з горизонтального транспортера у транспортні засоби. Він складається (рисунок 4.13) з корита, поворотного пристрою, ланцюга зі скребками, приводу та опорного стояка. Ланцюг похилого транспортера уніфікований з ланцюгом горизонтального. Відстань між скребками похилого транспортера менша, а швидкість більша, ніж горизонтального. Це передбачено для узгодження подачі транспортерів і кращого видалення рідких фракцій гною. Натяг ланцюга похилого транспортера здійснюється натяжним гвинтом.

ris_4.4.jpg

1 – стояк; 2 – корпус; 3 – поворотна зірочка; 4 – ланцюг зі скребками;

5 – натяжний гвинт; 6 – рама; 7 – привод

Рисунок 4.4 – Загальний вид похилого транспортера

 

Транспортер ТСН-160А може працювати в каналах із додатковим жолобом для ланцюга, коли скребки розміщені над ланцюгом і без додаткового жолоба з розміщенням скребків під ланцюгом. У першому випадку забезпечується якісніше прибирання гною за використання будь-якої кількості підстилки (солома, тирса, торф тощо).

У каналах без додаткового жолоба для ланцюга (з розміщенням скребків під ланцюгом) рекомендується використовувати транспортери ТСН-160А тільки для прибирання безпідстилкового гною або гною з невеликою кількістю подрібненої підстилки. За значної кількості підстилки транспортер у цьому варіанті працює незадовільно. Для поліпшення його роботи у гнойовий канал додають воду.

Прибирати гній скребковими транспортерами потрібно не менше трьох разів на добу. Крім того, в разі застосування для підстилки соломи її бажано подрібнювати на часточки не довші 100 мм, щоб скребки горизонтального транспортера під час скидання гною на похилий транспортер не доводилося очищати вручну за допомогою спеціального скребка. Перед пуском транспортера необхідно впевнитися у відсутності сторонніх предметів у гнойовому каналі, в разі потреби зняти перехідні містки для забезпечення вільного проходу гною в зоні їх розміщення. Взимку, крім того, слід переконатися, що ланцюг і скребки похилого транспортера не примерзли до жолобів, за потреби легкими ударами звільнити їх.

За ввімкненого транспортера гній зі стійл вручну за допомогою скребка скидають у гнойові канали на транспортер, який видаляє його з приміщення і завантажує у транспортні засоби. При цьому, з метою скорочення часу роботи транспортера, очищати стійла потрібно за напрямком руху ланцюга, починаючи від натяжного пристрою.

Перевагою транспортера ТСН-160А порівняно з іншими скребковими транспортерами є поліпшення умов праці внаслідок використання автоматичного натяжного пристрою ланцюгового контуру, зменшення на 25% витрат на технічне обслуговування, скорочення витрат праці під час монтажу, зниження металоємності.

Скребкові транспортери зі зворотно-поступальним рухом складаються з горизонтального і похилого транспортерів. Залежно від типу тягового органа вони поділяються на штангові і тросові з вертикальною або горизонтальною віссю кріплення скребків.

Горизонтальний штанговий транспортер з вертикальною віссю кріплення скребків складається з ланцюга зі скребками, з’єднувального ланцюга, штанги зі скребками, поворотного пристрою і приводної станції. Штанги зі скребками призначені для переміщення гною у поздовжній ділянці канавок. Штанга виготовлена з металевого прутка, на якому вертикально закріплені осі з надітими на них скребками. Дві штанги з’єднані між собою ланцюгами, які обгинають натяжний пристрій і зірочку приводної станції. Під час роботи, при русі штанги вперед, скребки просувають в цьому ж напрямку гній. Рухаючись назад, скребки складаються і повертаються у вихідне положення.

При видаленні гною з відкритих гнойових каналів або проходів застосовуються скреперні установки зі зворотно-поступальним рухом робочих органів, так звані „дельта-скрепери”, які працюють подібно до скребків штангових транспортерних установок.

Поперечний транспортер КНП-10 (рисунок 4.14) призначений для переміщення гною, що надходить від поздовжніх транспортерів (типу ТСН) у приямок централізованої вивантажувальної системи, наприклад, похилого транспортера або установки УТН-10 для транспортування гною у сховище. З його допомогою гній можна переміщувати від декількох тваринницьких приміщень із загальним поголів’ям до 1200 голів.

 

ris_4.5.jpg

1 – привод; 2 – натяжний пристрій; 3 – пульт керування; 4 – поворотна секція;

5 – протискидний пристрій; 6 – поворотна зірочка; 7 – ланцюг з скребками;

8 – приводна секція; 9 – вікно скидання

Рисунок 4.5 – Транспортер КНП-10

 

Транспортер КНП-10 в основному виконанні 02 складається з приводної секції 8, привода 1, натяжного пристрою 2, поворотної секції 4, протискидного пристрою 5, поворотної зірочки 6 і пульту керування 3, ланцюга з скребками 7. Приводна секція має металевий зварний корпус, в якому встановлюється привод, двобічна Т-подібна балка, що приварюється до днища секції і відкидної кришки, розміщеної над вікном для скидання гною. Привод запозичений від серійних транспортерів ТСН-3,0Б і ТСН-160. Ланцюг транспортера круглоланковий розміром 16х80 мм, уніфікований з ланцюгом транспортера ТСН-160.

Досвід експлуатації транспортерів ТСН показав, що вони мають низький термін служби, ненадійні в роботі і не забезпечують якісного прибирання гною. В результаті удосконалення конструкції цих транспортерів вдалося дещо підвищити їх надійність і якість роботи, хоча термін служби практично не змінився.

Всі скребкові транспортери мають ряд недоліків, які обумовлені, перш за все, їх конструктивними особливостями: механізується прибирання гною тільки з площі під транспортером, що становить всього 16…18% від загальної площі підлоги, а очищення стійл виконується вручну; наявність відкритих гнойових каналів приводить до погіршення мікроклімату; перевитрати підстилки; забруднення шкіряного покриву тварин; при роботі транспортера відбувається інтенсивний знос його робочих органів і поверхні гнойових каналів; довгий (контурний) шлях транспортування гною; при використанні як підстилки неподрібненої соломи або іншого довгостеблового матеріалу можливий схід ланцюга з зірочки (внаслідок намотування матеріалу на зірочку).

При використанні шнекових транспортерів гноєвидалення в гнойові канали вмонтовуються шнеки, що є трубою з навитою спіраллю з металевої смуги. Привод кожного шнека – від індивідуального електродвигуна. Встановлюються поздовжні і поперечні шнеки, довжина їх залежить від довжини гнойових каналів (рисунок 4.6).

Шнекові транспортери працюють в каналах, перекритих металевими решітками, виготовленими з круглого металевого прутка діаметром 18 мм. Шнеки збираються з секцій, що сполучаються між собою. Гній прибирають з одногодвох подовжніх шнеків, потім він потрапляє в поперечний шнек, з ньогов похилий вивантажувальний транспортер, що встановлюється окремо і не входить в комплект шнекових транспортерів.

 

ris_4.6.jpg

1поздовжній транспортер; 2похилий транспортер;

3поперечний транспортер; 4упор; 5приводна станція.

Рисунок 4.6 – Технологічна схема системи видалення гною

шнековими транспортерами

 

Шнекова система прибирання гною позбавляє від недоліків ТСН: не боїться намерзання, локальних навантажень, стійка до зносу, корозії і т. п.

Застосування даної системи дозволяє:

·   проводити завантаження причепа протягом 10…15 хвилин;

·   виключити примерзання шнека до труби за рахунок реверсування в кінці циклу розвантаження;

·   проводити в приймальному бункері добове накопичення гною;

·   застосування похилого шнекового транспортера можливо при будь-якій схемі гноєвидалення горизонтального контуру.

Переваги: чистота на фермі, зручність роботи обслуговуючого персоналу, не травмується худоба, гнойовий канал закритий решітками, термін служби 12…15 років.

Технічні рішення систем видалення гною забезпечують застосування скреперних установок на всіх типах тваринницьких ферм у всіх природно-кліматичних зонах країни.

При безприв’язному утриманні великої рогатої худоби для прибирання гною з гнойового каналу, розташованого між годівницею і боксами для відпочинку тварин, використовують скреперні установки різної конструкції (рисунок 4.7).

 

ris_4.7.jpg 

а – поворотний скрепер; б – комбі-скрепер; в – дельта-скрепер;

г - комбінований скрепер; д – гноєприбиральний робот

Рисунок 4.7 – Скреперні установки для видалення гною, вживані

при безприв’язному утриманні тварин

 

        У господарствах, де в стійлах використовується велика кількість соломи для підстилки, гноєвидалення рекомендується проводити з використанням дельта-скрепера. Скребок видаляє гній в кінець проходу, звідки він транспортується за допомогою кругової ланцюгової системи до місця зберігання. V-подібний профіль скрепера дозволяє застосовувати його в проходах з змінною шириною. 

        При безпідстилковому утриманні використовують комбі-скрепери. Вони легко монтуються в корівнику будь-якого типу, зокрема, в приміщенні, де гнойовий прохід має змінну довжину і ширину. Скрепер розроблений спеціально для бетонної підлоги в корівнику. Це можуть бути як плоскі бетонні підлоги, так і похилі, де гній стікає всередину. Установки з комбінованим ланцюгово-тросовим тяговим органом повністю прибирають гній в корівнику з проходів, виключаючи „мертві зони”. Очищуючи гнойові проходи, вони транспортують гній до центра корівника і скидають його в поперечний гноєзбірний канал, що проходить через корівник, будівлю для телят і ремонтного молодняка, доїльний зал і під сполучними галереями. Корисний об’єм каналу дозволяє накопичувати гній протягом 7…10 діб (зокрема стоки доїльного залу). Після накопичення гною вмикається міксер, що перекачує його по кільцю гноєзбірного каналу. Там відбувається циркуляція і перемішування гною. Після отримання однорідної маси вмикається насос для перекачування гною по підземному трубопроводу в гноєсховищє (типу „лагуна” з плівковим покриттям або ін.) або в транспортний засіб. На всіх етапах, процесом гноєвидалення керує електронна система. Електронна панель керування на базі мікропроцесора може обслуговувати дві  системи гноєвидалення.

        Крім цього, комбі-скрепер застосовується в приміщенні з щілинними підлогами. В цьому випадку скребок вигрібає гній на щілинну підлогу, під якою знаходиться гнойовий канал. Цей спосіб рекомендований для корівників, де тварини містяться без підстилки.

Скреперні системи можуть комплектуватися тросовим або ланцюговим механічним приводом, а також гідравлічним приводом. Конструкція скреперної системи, завдяки постійному контролю зміни навантаження, виключає можливість травматизму тварин. Система включає наступні вузли: скрепери, поворотні колеса, приводні станції і панелі керування. Приводні станції  мають різні модифікації, залежно від довжини корпусу, що дозволяє прибирати корівники завдовжки до 380 м. Вони споживають менше 1,1 КВт/год. електроенергії і, залежно від модифікації, дозволяють прибирати корівники завдовжки до 480 м за допомогою однієї приводної станції. У холодну пору року, коли температура в корівнику нижче 0°С, можна використовувати роботу скреперів в безперервному режимі. Приводні станції забезпечують швидкість очищення до 6 м/хв. Система може бути укомплектована різними видами скреперів з регульованими крилами і сталевими або уретановими лезами. Поворотний скрепер з гнучкими скребками призначений для очищення алей з гумовим покриттям і бетонних алей. Додаткові петлі забезпечують можливість складання важелів скрепера до центра алеї. Сталеві скребки виготовлені з можливістю настроювання для корекції зносу. Модель з нейлоновими роликами з низьким коефіцієнтом тертя і закругленими насадками призначено для використання в алеях з гумовим покриттям.  

Скреперні установки ТСГ-170 та ТСГ-250 призначені для прибирання гною великої рогатої худоби з відкритих гнойових проходів із тваринницьких приміщень за боксового і комбінованого утримання тварин (рисунок 4.8).

ris_4.8.jpg

1 – привод; 2 – поворотний ролик; 3 – скрепер; 4 – тяговий ланцюг;

5 – пульт керування

Рисунок 4.8 – Скреперна установка ТСГ-170

 

Установки уніфіковані. Вони комплектуються чотирма робочими органами, що дозволяє здійснювати прибирання гною, як з торця, так і з середини приміщення. З’єднання ланцюга за допомогою сполучних ланок виключає застосування зварки при збиранні і зміні довжини ланцюга в процесі експлуатації.

Тяговий орган установки має два відрізки круглоланкового ланцюга: перший з’єднує два передні скрепери і приводиться в рух ведучою зірочкою приводу, другий з’єднує два задні скрепери і переміщується по роликах поворотних пристроїв. Кожна пара скреперів сполучена між собою за допомогою проміжних штанг.

Скрепер – це робочий орган, що збирає і переміщує гній каналами. Він складається з повзуна 6 (рисунок 4.9) шарніра 2, натяжного пристрою 3 та двох скребків 1 і 4. Залежно від ширини каналу розсувні скребки виставляють на ширину очищення від 1,8 до 3 м. На кінцях скребків болтами прикріплені гумові чистики, які очищають від гною стінки каналу.

 

ris_4.9.jpg

1, 4 – скребки; 2 – шарнір; 3 – натяжний пристрій;

5 – гумовий чистик; 6 – повзун

Рисунок 4.9 – Скрепер установки ТСГ-170

 

Поворотні пристрої для зміни напрямку руху ланцюга встановлені на анкерних болтах, забетонованих у гнізда.

Скреперна установка має зворотно-поступальний рух. За робочого ходу скребки в одному гнойовому проході розкриваються на ширину каналу, захоплюють гній і переміщують його до поперечного гнойового каналу. Скребки в іншому проході в цей час складаються і здійснюють холостий хід у зворотному напрямку.

Після того, як скребок із гноєм дійде до місця розвантаження у поперечний канал (це може бути в кінці або посередині приміщення), напрямок руху скребків змінюється на зворотний. Установка працює в автоматичному режимі. Технічна характеристика скреперних установок ТСГ-170 та ТСГ-250 приведена в таблиці 4.1.

 

Таблиця 4.1 – Технічна характеристика скреперних установок ТСГ-170 та ТСГ-250

Показник

 

Значення

ТСГ-170

ТСГ-250

Встановлена потужність, кВт

1,1

1,5

Довжина контуру, м

170

250

Ширина захоплення, м

1,8 … 3,0

Розмір гнойового каналу:

ширина, мм

глибина, мм

 

1800 … 3000

200

Швидкість робочого органу, м/хв

5,1

Термін служби, років

7

Кількість обслуговуваного поголів'я

худоби, гол.

80…120

140…180

Обслуговуючий персонал, чол.

1

Маса, кг

1150

1400

       

        У всіх видах кліткового устаткування застосовується стрічкова система видалення посліду (рисунок 4.10), що дозволяє оперативно видаляти послід і забезпечувати належні санітарні умови і сприятливий клімат в приміщенні. У поєднанні вентиляції з сітчастою конструкцією перегородок і стінок кліток виходить консистенція посліду, що дозволяє реалізовувати його, як добриво і сприяє поліпшенню ефективності господарювання.

 

                                                     ris_4.10.jpg

                                    Рисунок 4.10 – Поздовжні стрічки видалення посліду з скребками

 

Система видалення посліду складається з наступних конструктивних елементів: поздовжні стрічки для видалення посліду, виготовлені з цілісного поліпропіленового матеріалу шириною 1140 мм або високоміцної пропіленової тканини шириною 1300 мм; приводних станцій, здійснюючих рух і регулювання положення стрічки (по одній на кожну батарею); натяжних станцій, що здійснюють натягнення стрічки (по одній на кожну батарею); високошвидкісного поперечного транспортера з гумовотканинної стрічки для прибирання посліду з пташника.

        Поздовжні стрічки з високоміцної поліетиленпропіленової стрічки встановлюються на кожному ярусі. Вони ковзають по швелероподібним прогнутим скобам, закріпленим на поясах каркаса батарей з кроком 300 мм, відкритими сторонами вгорі і на поворотній частині стрічки для поліпшення вентиляції і сушіння посліду. Поперечні скоби під поворотною частиною стрічки захищають її від подряпин і забезпечують плавний хід. Поздовжні стрічки очищуються скребками, встановленими на задніх стійках і виготовленими із зносостійкого пластмасового матеріалу. Скребки забезпечують належне прибирання посліду із стрічок на високошвидкісний поперечний транспортер з поліпропіленової стрічки завтовшки 5 мм.  Видалення посліду із стрічок батареї на поперечний транспортер відбувається за допомогою мотор-редуктора, закріпленого на задній стійці. Поперечний транспортер подає послід на похилий.

По похилому транспортеру послід видаляться з пташника і завантажується в транспортний засіб. Послід видаляєтьсяз вологістю до 65%. Консистенція посліду не допускає зайвого випаровування аміаку і підвищеної вологості, що створює сприятливий клімат в пташнику. Похилий транспортер для завантаження посліду на транспортний засіб в зимовий час обігрівається вентилятором.

Мобільні засоби

До мобільних засобів видалення гною із приміщень, кормо-вигульних майданчиків, проходів для тварин та інших місць належать: бульдозери, фронтальні важільні навантажувачі періодичної дії, обладнані бульдозерною начіпкою ковшового типу, і гноєприбиральні машини безперервної дії різних конструкцій. На тваринницьких фермах використовують, в основному, бульдозери загального призначення (БН-1, БСН-1,5), начеплені на колісні чи гусеничні трактори.

Бульдозери виготовляють з неповоротним відвалом, жорстко закріпленим у положенні, перпендикулярному до поздовжньої осі трактора, або з поворотним, положення якого можна змінювати на кут до 45º у горизонтальній площині і до 5…10º у вертикальній.

З метою підвищення продуктивності бульдозера його обладнують боковими рухомими або нерухомими закрилками. Їх застосовують для прибирання гною в приміщеннях і на вигульних майданчиках.

Агрегат мобільний АМН-Ф-20 (рисунок 4.11) призначений для очищення відкритих гноєпроходів в тваринницьких приміщеннях, а також вигульних майданчиків з твердим покриттям.

ris_4_11a.jpg

 

ris_4_11b.jpg

1 – лопата; 2 – рама; 3 – кронштейн; 4 – навіска; 5 – оливопроводи

гідросистеми; 6 – гідророзподільник; 7 – гідроциліндр для опускання

і піднімання лопати; 8 – регулювальні тяги; 9 – гідроциліндри лопати

Рисунок 4.11 – Загальний вид (зверху) та схема мобільного агрегату

для видалення гною АМН-Ф-20

Він складається із змонтованої на трубчастій зварній рамі лопати, яка має короб і дві опорні лижі. За допомогою кронштейнів та навісок лопату фронтально начіплюють на трактор класу 1,4 (МТЗ-80/82, МТЗ-100/102). Агрегат оснащений гідросистемою (два гідроциліндра для відкриття і закриття лопатей, гідроциліндр для піднімання та опускання лопати, гідророзподільник).

Трактор з агрегатом у транспортному положенні заїжджає в гноєпрохід. За допомогою гідросистеми тракторист опускає лопату і розкриває її лопаті на ширину проходу. При переміщенні агрегату гній лопатою переміщується в поперечний канал або ж у гноєсховище. Прибирати гній рекомендується тоді, коли відсутні тварини у зоні роботи агрегату. Обслуговує агрегат один тракторист.

        Свіпер „Преміум”. Вакуумні свіпери (рисунок 4.12) виконують роботу 3-х окремих систем гноєвидалення: скреперної системи, системи транспортування гною з поперечного каналу в попередню лагуну, з попередньої лагуни в гноєсховище та спредер для розбризкування гною на поля чи його транспортування в анаеробний біореактор.

 

                                                ris_4.12.jpg

                                                            Рисунок 4.12 – Свіпер „Преміум”

 

        За допомогою трактора свіпер проїжджає по гнойовій алеї і за допомогою скреперів і вакуумних насосів збирає гній. Швидкість руху свіпера під час завантаження дорівнює швидкості швидкого кроку людини. Для всмоктування гною не потрібна його зупинка, вакуумні насоси всмоктують гній незалежно від його консистенції. Ширина алей для прибирання свіпером 260…460 см.  Система забезпечує одноразове перевантаження гною з корівників в гноєсховищє. Завдяки внутрішньому агітатору, свіпер може також прибирати гній з домішками піску. Скрепер оснащений гумовими лезами завтовшки 50 мм в задній частині скрепера, і лезами завтовшки 100 мм на крилах скрепера.

        Регульований скрепер піднімається і опускається за допомогою гідравлічного приводу. Впускний отвір оснащений клапаном, що перешкоджає зворотному ходу гною. Скрепери оснащені автоматичною системою зворотного ходу у разі підвищеного тиску на скрепер, наприклад, при наїзді на перешкоду.

        Гідравлічний пропелер в цистерні перемішує гній під час транспортування, запобігаючи розшаруванню гною і осіданню твердої фракції. Завдяки пропелеру забезпечується ефективне транспортування гною з домішками піску. Свіпер ідеально повторює рух трактора, за допомогою системи повороту „слід в слід”, що дозволяє виконувати розворот навіть у вузьких реконструйованих корівниках. Завантажувальний рукав дозволяє швидко спорожняти лагуни або гнойові ями. Завантажувальна труба з гідравлічним керуванням дозволяє оператору завантажувати або вивантажувати ємність свіпера менше, ніж за 1 хвилину. Ця опція дозволяє спорожняти попередню лагуну або гнойову яму, а також розбризкувати гній на полі. Комплект світлових відбивачів і освітлювального обладнання дозволяє очищати гній навіть в темний час доби.

 

4.4.3 Видалення гною гідравлічними засобами

Застосування транспортерних установок для видалення гною тільки полегшує працю людей, але не усуває її, бо вручну доводиться очищати стійла від гною і скидати його у гнойовий канал. З метою подальшого зниження затрат ручної праці останнім часом почали застосовувати щілинну підлогу, яка у поєднанні з механічними, гідравлічними або гідропневматичними засобами дає змогу повністю механізувати всі роботи, пов’язані з очищенням приміщень від гною, видалення його з приміщень і транспортування у гноєсховища.

Гній і сечу, що проходить крізь щілини підлоги і потрапляють у гнойовий канал, можна видаляти скреперними установками. Проте розташування скреперів у гнойових каналах, закритих зверху щілинною підлогою, погіршує умови їх експлуатації. Тому частіше щілинну підлогу поєднують з гідравлічним способом видалення гною.

Розрізняють два типи систем видалення гною з приміщень: прямого змиву і самопливну. Системи прямого змиву бувають канальні та безканальні, з одноразовим або багаторазовим (рециркуляційні) використанням змивної рідини. Самопливні системи бувають безперервної або періодичної дії.

Прямозмивна канальна і самопливні системи складаються із поздовжніх гноєприймальних каналів (лотків) перекритих щілинною підлогою, і загального поперечного колектора, розміщеного посередині приміщення. Колектор проходить під одним чи кількома приміщеннями і з’єднаний з приймальним резервуаром (гноєзбірником).

Основними умовами безвідмовного функціонування систем є, перш за все, забезпечення ретельної гідроізоляції стиків та поверхні гнойових каналів, а також виключення потрапляння в них кормів, особливо стеблових, під час роздавання та згодовування тваринам.

Ширину і довжину поздовжніх каналів визначають залежно від рішень тваринницьких приміщень, виду та віку тварин, технології їх утримання. Мінімальну глибину каналу – 0,6 м, якщо довжина його не перевищує 10 м. При збільшенні довжини каналу до 20…25 м, його глибина повинна бути не менше 1…1,2 м. У тому ж разі, коли довжина каналу перевищує 30 м, його доцільно виготовляти каскадним, поступово заглиблюючи його в напрямку поперечного каналу (колектора).

Дно каналу роблять горизонтальним або з нахилом до 0,005º у бік колектора. Для підвищення якості монтажу та зменшення затрат праці канали доцільно виготовляти із збірних елементів довжиною 3…6 м.

Поперечний канал обладнують на 0,35…0,5 м глибше, порівняно з поздовжніми, в місці їх стикування. Для виготовлення поперечного каналу (колектора) використовують азбестоцементні або залізобетонні труби діаметром 0,5…0,6 м.

У кінці кожного поздовжнього каналу, у місці його стикування з колектором встановлюють поріг, шибер та гідрозатвор. Гідрозатвор також слід обладнати і в кінці колектора перед гноєзбірником.  Гідрозатвор – це металева перегородка, до якої кріпиться гумовий „фартух”, що вільно лежить на поверхні шару гною.

У варіантах змивної системи гній змивають і видаляють брандспойтами вручну або за допомогою спеціальних водоструминних пристроїв, які автоматично вмикаються через певні інтервали часу. Недоліком такої системи видалення і транспортування гною є велика витрата води, випаровування якої збільшує вологість повітря у тваринницькому приміщенні, що, в свою чергу, вимагає застосування інтенсивнішої вентиляції. Крім того, розрідження гною водою збільшує обсяг маси й утруднює її зберігання, транспортування і подальше використання, особливо в зимовий період.

        Гноєвидалення за принципом гідрозмиву або механічного видалення в країнах з розвиненим свинарством майже не застосовується через свою неекономічність і неефективність. Поголів’я міститься, в основному, на щілинній підлозі над ваннами для накопичення гною, які спорожняються не рідше 1 разу на 14 днів.

Самопливна система гноєвидалення включає в себе ванни для накопичення гною, труби для сплаву гною і клапани, що їх закривають, а також комплекс насосних пристроїв, необхідних для закачування гною в гноєсховище. Гній видаляється без гідрозмиву або використання скребкових транспортерів. Система проста в установці і може бути застосована в будівлях будь-якої конфігурації.

Конструкція підлоги дозволяє уникнути контакту тварин з екскрементами, оберігає їх від дії вологи, забезпечує дотримання норм гігієни і комфорт для тварин. Під станками з щілинною підлогою обладнуються бетонні ванни глибиною 0,4…0,6 метрів, куди поступають екскременти тварин і вода, що змивається, при прибиранні і дезінфекції станків. Накопичувальні ванни для гною виготовляються з бетону без ухилу дна. Це дозволяє видаляти рідку фракцію з невеликою швидкістю. Вона тягне за собою тверду фракцію, і ванна спорожняється без особливих проблем. За наявності ухилу рідина йде швидко, а тверда фракція залишається, і її доводиться змивати з шланга. Під ваннами вмонтовується система каналізаційних ПВХ трубопроводів.

        У ваннах знаходяться гнойові трійники з щільно прилеглими до отвору пробками. Пробки легко піднімаються 2 та опускаються 1 за допомогою залізного крюка (рисунок 4.13). Приблизно раз в 2 тижні по черзі виймають пробки і гній самопливом потрапляє в проміжний гноєзбірник. Рідина в гної є рушійною силою в шлюзуванні. Дана система прибирання гною забезпечує постійну чистоту і виключає важку фізичну працю.                            

                                                                                                                                                              

                                  ris_4.13.jpg

                                          Рисунок 4.13 – Самопливна система гноєвидалення

 

Окремі бетонні ванни під підлогою виключають проникнення інфекції з гноєм з однієї секції в іншу. Завдяки герметичному закриванню зливних отворів виключається вільне витікання з ванн рідкої фракції гною, а також протяги під підлогами.

Щоб уникнути повітряних пробок, які при проходженні гнойової маси по трубах можуть привести до відкриття замочних пробок в очищених від гною ваннах, в кінці кожної каналізаційної лінії встановлені повітряні клапани. Гній повинен видалятися зі свинарників кожні 15 днів, оскільки старий гній при розкладанні виділяє сірководень.

       Останніми роками на ринку з’явились пропозиції по установці пластикових (склопластикових) піддонів під щілинними підлогами. Ці піддони призначені не для накопичення гною, а, швидше, – для його негайної евакуації в систему каналізації, яка також складається з труб ПВХ. Це, поза сумнівом, наступний ступінь розвитку системи гноєвидалення. Єдиний її недолік – дуже висока вартість в порівнянні з бетонними ваннами.

Принцип дії самопливної системи безперервної дії такий. Гній крізь щілини підлоги проштовхується ногами тварин у поздовжній канал, на дно якого попередньо заливають воду до рівня висоти порогу. У каналі гній перемішується з водою і починає бродити, утворивши рідку суміш з води, газів і твердих речовин. Щільність твердих речовин, а це в основному часточки екскрементів, менша, ніж рідини, тому вони спливають у верхні шари суміші. У разі потрапляння у канал нових порцій гною, а їх щільність більша, ніж суміші, вони провалюються на дно і змішуються з нижніми шарами рідини. При цьому верхні шари рідкого гною перетікають через поріг, потрапляють у магістральний колектор, а далі – у гноєзбірник.

Така система працює надійно і безперервно протягом всього часу перебування тварин у приміщенні. Її недолік в тому, що постійний контакт через поперечний колектор гноєзбірника взимку призводить до охолодження щілинної підлоги і тварин, які на ній знаходяться. Цей недолік значно послаблюється у варіанті відстійно-лоткової гідросистеми.

Гноєприймальний канал самопливної системи періодичної дії (відстійно-лоткова) на виході обладнаний шибером, який роз’єднує його з магістральним колектором. Принцип дії цієї системи полягає в тому, що гній у каналі нагромаджується протягом 10…12 діб. Потім відкривають шибер, і гній перетікає у магістральний колектор, а по ньому – у гноєзбірник. В процесі нагромадження у каналі гною і його бродіння виділяється тепло, яке підігріває щілинну підлогу, чим підтримуються комфортніші умови в зоні перебування тварин.

 

4.5 Транспортування гною у гноєсховища

 

Видаляють гній із приміщень за розпорядком роботи ферми до п’яти разів на добу, а транспортування його в гноєсховище або на переробку – залежно від об’єму проміжних місткостей.

У разі видалення із приміщень підстилкового гною його завантажують у тракторні причепи або в ковші скіпових підйомників.

Завантаження підстилкового гною в тракторні причепи здійснюється похилими транспортерами засобів механізації видалення гною із приміщень, скіповими підйомниками, бульдозерами, в цистерни насосами та пневматичними установками, а іноді – ковшовими навантажувачами.

Рідкий гній накопичують у проміжних місткостях (гноєзбірники), заглиблених нижче рівня засобів видалення гною із приміщень.

Для транспортування гною від приміщень до гноєсховищ або місць його переробки використовують засоби загального призначення (бульдозери, тракторні причепи), а також спеціальні цистерни та обладнання, самопливні канали, фекальні та гвинтові насоси).

Насоси для гною можна розділити на три великі групи: погружні фекальні насоси, насоси сухої установки в шахті і довговальні фекальні насоси з електроприводом або приводом від валу відбору потужності трактора.

Погружні фекальні насоси середнього і високого тиску спеціально розроблені і виготовлені для роботи з густим і соломистим гноєм. Система подрібнення спроектована таким чином, що всмоктуючий отвір залишається завжди вільним від засмічень. Потужність електродвигунів 1,1…30 кВт. Погружні насоси не вимагають жорсткої інсталяції в гноєзбірник. Вони можуть бути просто опущені (за допомогою кран-балки) на дно заповненого гноєзбірника, тому, при необхідності, один насос легко може використовуватися в декількох гноєзбірниках. Насоси випускаються вертикального і горизонтального виконання. Електроживлення подається за допомогою герметичного кабелю. Гній може подаватися вгору по гофрованому або оцинкованому трубопроводу або насос за допомогою зчеплення відразу підключається до підземного напірного трубопроводу

.Фекальні насоси сухої установки - це відцентрові насоси з відкритими робочими колесами і повітроохолоджувальними двигунами потужністю 0,55…30,0 кВт (рис. 4.32). Вони спеціально розроблені для перекачування гною з високим вмістом сухих речовин. Насоси ВД тип МРТК Н призначені для перекачування густого гною і відходів на великі відстані (до 3–х км).

Відмінними особливостями цих насосів є: 

·    висока ефективність при малому електроспоживанні;

·    могутня конструкція корпусу і робочого колеса насоса;

·    система проток в корпусі запобігає засміченню насоса твердими частинками

Довговальні насоси з електроприводом або приводом від ВВП трактора    надійні і потужні насоси (піднімають до 4200 м3 гною в годину на висоту до 40 м) призначені для перекачування гною або інших густих і важкоперекачуваних субстанцій з карантинних та основних гноєсховищ глибиною до 6,4 м (рисунок 4.14). Телескопічний трубопровід регулюється по висоті. Система подрібнення виконана з високоміцної сталі. Зовнішні ножі ефективно ріжуть чужорідні тверді частинки і солому і запобігають засміченню вхідного отвору насоса.

 

                                   ris_4.15.jpg       ris_4.15a.jpg

               

                                       Рисунок 4.14 – Довговальний насос з електроприводом

 

Тверді частинки подрібнюються або відкидаються в сторони, не потрапляючи всередину насоса, не ушкоджуючи робоче колесо. Вихідний діаметр 114…168 мм, привод від тракторів і електромоторів, потужність електродвигунів 5,5…30,0 кВт.

Детальніше розглянемо найвідоміші спеціальні установки.

Установка УТН-10 призначена для транспортування гною будь-якої консистенції (рідкого, напіврідкого, підстилкового) у різних кліматичних зонах (за температури навколишнього середовища від –40 до +50 ºС) за умови прокладання трубопроводу під землею нижче рівня промерзання. Гноєсховище заповнюється знизу, що запобігає замерзанню вихідного кінця гноєпроводу і самого гною. Особливо ефективна установка в багаторядних корівниках з поперечним транспортером. Вона може працювати в автоматичному режимі.

Установка УТН-10 (рисунок 4.15) складається з поршневого насоса, завантажувальної лійки, гідроприводної станції, апаратури керування та гноєпроводу.

Гідроприводна станція створює тиск оливи в гідросистемі і вмикає поршневий насос. До її складу входить електродвигун, змонтований на кришці гідробака, шестеренний оливний насос. Запобіжний клапан і фільтр тонкого очищення. Тиск у гідросистемі (він не повинен перевищувати 10 МПа) контролюється манометром, під’єднаним до напірного оливопроводу. Гідроприводна станція з’єднана з поршневим насосом за допомогою гідравлічних рукавів і трубопроводів.

 

ris_4.14.jpg 

1 – гноєпровід; 2 – завантажувальна горловина; 3 – клапан; 4 – поршень;

5 – гідроциліндр; 6 – оливопровід; 7 – перехідник; 8– корпус насоса; 9 – конус

Рисунок 4.15 – Установка УТН-10

 

Поршневий насос – це гідравлічна машина, що забезпечує переміщення гною трубопроводом за допомогою поршня. Останній приводиться в дію гідроциліндром гідроприводної станції. У корпусі насоса є всмоктувально-напірний клапан, який вмикається окремим гідроциліндром і залежно від такту поршня забезпечує перекривання завантажувальної горловини лійки чи напірного каналу гноєпроводу. Зверху на корпусі насоса закріплена завантажувальна лійка, а спереду – конус, до якого приєднаний гноєпровід. Гостра кромка забірної камери і термічно оброблений хромовий поршень дають змогу легко розрізати стеблові матеріали. Це забезпечує надійне транспортування трубопроводом підстилкового гною.

Автоматичне керування роботою насоса забезпечується двома реверсивними золотниками, які перемикають за допомогою важеля.

Всмоктувально-напірний клапан регулюють у такій послідовності:

·    перевіряють ходи штоків гідроциліндрів та поршня (мають бути в межах, відповідно, 305…320 і 615…630 мм); у разі потреби упори пересувають від важеля;

·    за допомогою манометра здійснюють контроль тиску у гідросистемі; за робочого ходу поршня він повинен знаходитись в межах 2…10 МПа, за холостого – 2…5 МПа; якщо ці умови не дотримуються і в момент перемикання золотника тиск різко зростає, то упор пересувають до важеля.

Гноєпровід монтують із металевих труб із внутрішнім діаметром 315 мм і товщиною стінок не менше 5 мм. Допускається комплектування установки трубами з внутрішнім діаметром 315…426 мм.

Гній із тваринницьких приміщень скребковими, скреперними чи іншими пристроями подається до завантажувальної лійки установки УТН-10. Під дією власної ваги та розрідження, що створюється за холостого ходу поршня, канал гноєпроводу перекривається клапаном, а вікно завантажувальної лійки відкривається і гній із неї надходить у робочу камеру корпусу. Після заповнення робочої камери клапан перекриває вікно завантажувальної лійки, відкриває напірний канал гноєпроводу і поршень насоса, здійснюючи робочий хід, виштовхує гній із робочого циліндра у гноєпровід, по якому він надходить у гноєсховище. Цей цикл повторюється.

Для надійної роботи установки вологість гною має бути не менше 76 %, а довжина часточок підстилкового матеріалу – не більше 100 мм.

Насос НЖН-200 (рисунок 4.16) призначений для перекачування рідкого і напіврідкого гною із гноєзбірників і гноєсховищ у транспортні засоби. Виготовляють у двох виконаннях: пересувний (із приводом від ВВП трактора кл. 1,4) і стаціонарний (з електроприводом).

Він складається з насосної частини, поворотної рами з полозками, системи блоків із лебідкою, опорної рами з двома пневматичними колесами, зливного рукава та пульта керування.

                                                              ris_4.16.jpg

1 – дверці; 2 – обойма; 3 – опорна рама; 4 – лебідка; 5 – рукав; 6 – напрямні;

7 – болт фіксації; 8 – привод; 9 – візок; 10 – відцентровий насос; 11 – корпус;

12 – шнек; 13 – лопатева мішалка

Рисунок 4.16 – Схема установки насоса НЖН-200

 

Насосна частина включає робоче колесо та шнек. У верхній частині корпусу знаходяться два вікна, що перекриваються поворотною обоймою. Нижче обойми розміщені дверцята, які відчиняються поворотом важеля. На кінці шнека на обгінній муфті встановлена мішалка.

У корпусі робочого колеса відцентрового насоса є подрібнювальний апарат. Він складається із жорстко закріплених на нижній частині корпусу нерухомих штифтів (протирізів) та активних ножів на нижньому торці робочого колеса. Зазор між ножами і штифтами (1…1,5 мм) регулюють прокладками під час складання насоса.

Опорна рама оснащена пневматичними колесами, на ній за допомогою цапф встановлена поворотна рама, яка є напрямним пристроєм при переміщенні полозків із насосом, електродвигуном і напірним трубопроводом за допомогою системи блоків. Поворотну раму можна встановити у горизонтальне (транспортне) або вертикальне (робоче) положення. Лебідка призначена для підіймання та опускання насосної частини.

Вікно для опускання насоса в гноєзбірник чи в гноєсховище повинне мати розміри 1300х2500 мм. За глибини гноєсховища менше 3 м дно в місці встановлення насоса заглиблюють на 0,5 м. Це дає змогу повніше забирати гній.

До місця використання насос доставляють трактором і встановлюють його над вікном. Для цього опускають дві опори в робоче положення і фіксують їх пальцями; знімають болти кріплення рами і вручну переводять її у вертикальне положення; приєднують рукав і звільняють насос від фіксації у полозках.

Переконавшись, що насос опущений на достатню глибину в гній, спрямовують вихідний кінець рукава в горловину резервуара транспортного засобу або приєднують його до магістрального трубопроводу. Після цього вмикають насос на режим „відкачування”. За допомогою важеля відчиняють дверцята, добиваються максимальної подачі від фізико-механічних властивостей гною і фіксують їх у такому положенні.

Рідкий гній крізь приймальне вікно у нижній частині насоса засмоктується в корпус шнека і витками транспортується вгору до відцентрового насосу. Домішки, що потрапили в гній подрібнюються різальною парою, розміщеною в корпусі насоса, і разом із гноєм подаються в нагнітальний трубопровід.

У разі зменшення подачі більше ніж на 50 % нанос перемикають на режим „перемішування”. Мішалку в цьому разі заглиблюють не більше ніж на 0,5 м. Для цього місця прогин рукава підіймають і вмикають насос на режим „перемішування” потім піднімають рукав на максимальну висоту і переконуються, що весь гній витік із напірного рукава.

 

4.6 Зберігання  і переробка гною

 

4.6.1 Зберігання гною

Гноєсховища – найважливіший елемент сучасних тваринницьких комплексів. Гній сільськогосподарських тварин – цінне органічне добриво, що містить всі необхідні для живлення рослин елементи, велику кількість бактерій і біогенних речовин, що визначають його високу цінність, як добрива. Але, в той же час, в ньому можуть міститися носії небезпечних захворювань, (туберкульоз, бруцельоз, паратиф, паратуберкульоз, ящур, сальмонельоз, аскаридоз і ін.). Звідси зрозуміла необхідність підготовки і знезараження гною перед внесенням на поля.

Гноєсховища можуть бути наземними, напівзаглибленими або підземними. Вони виготовляються з бетону, неіржавіючій сталі або з ПВХ плівки. Кожен з варіантів має свої переваги і недоліки.

Оптимальним і найпоширенішим варіантом гноєсховищ в країнах з розвиненим свинарством є бетонні ємності. Вони надійно захищають навколишнє середовище і ґрунтові води, мають тривалий термін експлуатації, не вимагають обслуговування, в них найзручніше вмонтовувати і використовувати перемішуючу техніку. Такі сховища найповніше відповідають стандартам безпеки Євросоюзу.

Основні вимоги до гноєзбірників – це герметичність і відповідна міцність. Для бетонних ємностей ці вимоги дотримуються. Для редукування неприємних випаровувань, згідно сучасних європейських вимог, бетонні гноєсховища повинні бути закриті зверху тентом або плаваючим шаром соломи.

Герметичність гноєсховища (лагуни) потрібна для збереження в гної рідкої фракції, щоб не втратити можливість його викачати і утилізувати. Всі фекальні насоси і міксери розраховані на роботу з речовинами із змістом сухої речовини до 13%. У стандартному варіанті гній свиней при безпідстилковому утриманні має 6…8 % сухих речовин. Тому при втраті гноєм рідкої фракції спорожнення гноєсховища може стати складною технічною проблемою. Дно лагуни армується і заливається бетоном, а матеріалом для виготовлення стінок служить товстий профільний метал із спеціальним покриттям або звичайний бетон.

При будівництві бетонного гноєсховища можна застосувати різні технології:

·    дно гноєзбірника виливається з бетону, а вертикальні стінки вмонтовуються з готових бетонних елементів стик у стик. Стики панелей герметизуються також бетоном за спеціальною технологією;

·    весь гноєзбірник, дно і стінки, виливається з бетону, стиків не утворюється, виходить єдина монолітна споруда.

Найбільш надійним видом гноєсховища, оптимальним з погляду надійності, екологічної безпеки і зручності експлуатації насосного і міксерного устаткування, є гноєзбірник з бетону або неіржавіючої сталі (рисунок 4.17). Гноєзбірники робляться розмірами що забезпечують ефективне застосування перемішуючої техніки: діаметром 4…25 м і висотою стінки до 7 м. Висота вертикальної стінки над рівнем землі зазвичай береться не нижче 180…190 см.

 

                                            ris_4.17.jpg

                                           Рисунок 4.38 – Гноєзбірник з неіржавіючої сталі

 

У бідних країнах поширений найбільш дешевий варіант – заглиблені ізольовані або відкриті плівкові гноєсховища. Гноєсховища виготовлені з ПВХ плівки називаються плівковими або часто їх називають лагунами. На фермі повинно бути мінімум два гноєсховища або лагуни, що забезпечують послідовне накопичення, 6-місячну витримку (знезараження) і вивантаження для весняно-осіннього внесення на поля річного об'єму гною. Плівкові гноєсховища обов’язково обгороджуються огорожею. Всі трубопроводи заводяться в гноєсховища тільки через верх бічних стінок. Герметичність забезпечується бетонними стінками завтовшки 20 мм (для стін до 6 м заввишки) і 22…25 мм (для стін більшої висоти).

Гноєсховища розміщують так, щоб шляхи до них не перетиналися на території ферми з іншими шляхами, особливо для підвезення кормів.

Згідно із санітарними нормами, крім основних гноєсховищ для постійного зберігання гною, на фермах передбачають також карантинні секційні резервуари чи карантинні майданчики. Таких секцій повинно бути не менше двох. Видалена з ферми в карантинне гноєсховище добова порція гною витримується в ньому не менше 6 діб і, якщо на фермі, за цей час не виявлено інфекційних хвороб, перевантажується до основного гноєсховища.

Для видалення твердого підстилкового гною із гноєсховищ і завантаження його в транспортні засоби застосовують грейферні навантажувачі, бульдозери чи інші мобільні або стаціонарні засоби механізації. Іноді капітальні гноєсховища обладнують кран-балками і навіть мостовими кранами з грейферними навантажувачами.

Насоси для гноєсховищ і земляних лагун. Насоси сімейства агі-помпи і суперпомпи – це багатофункціональні мобільні насоси з приводом від валу відбору потужності трактора або електродвигуна, призначені для перемішування гною в гноєсховищах з вертикальними стінками і викачування гною в спредер, для подальшого вивозу на поля (рисунок 4.18). Перемішування здійснюється за допомогою режиму рециркуляції, використовуючи поворотне сопло, яке викидає гній на відстань до 40 м. Довжина і підвіска можуть мати більше десяти варіантів виконання залежно від технічних вимог ферми.

 

                                        ris_4.18.jpg

                                                 Рисунок 4.18 – Суперпомпа в роботі

 

        Робоча довжина насоса 2,4…6,4 м. Потужність залежить від потужності використовуваного трактора або електродвигуна. В режимі перемішування продуктивність в багато разів перевищує продуктивність міксероподібних погружних насосів і досягає 40 м3/хв.

        Мобільність насоса дозволяє обслуговувати декілька лагун за допомогою одного насоса, а також збільшує термін служби насоса в порівнянні з погружними насосами, що вмонтовуються безпосередньо в лагуні. Можливе виконання насоса на шасі для бетонних надземних і підземних відкритих і закритих гноєсховищ.

Агітатор з великим гвинтом призначений для швидкого перемішування без розбризкування і зменшення запахів. При напрямі вниз пропелер розбиває грудки для прискорення перемішування. Він може працювати в різних режимах:

·    положення для розбивання корки знизу, використовується на початку перемішування .

·    положення перемішування, що використовується для створення циркуляції в резервуарі і очищення області в безпосередній близькості від пропелера.

·    положення перемішування, що використовується для втягування сухих речовин в пропелер.

 

        4.6.2 Основні схеми переробки гною

        Відомо кілька схем переробки та використання гною. Основні з них такі.

При біологічному методі знезараження гною він витримується 6 місяців в спеціальних гноєсховищах. Там природним чином, в процесі анаеробного зброджування. відбувається знищення збудників хвороб і насіння бур'янів. Зброджені в анаеробному процесі, гнойові стоки багаті поживними речовинами в легкозасвоюваній формі, не мають запаху і практично дегельмитизовані, що вирішує проблеми екологічного і агрохімічного характеру.

Біотермічне знезараження твердого підстилкового гною відбувається безпосередньо у сховищах поблизу місць утримання тварин або на польових майданчиках. Після цього гній можна використовувати безпосередньо як органічне добриво. Таку технологію застосовують на тваринницьких підприємствах практично будь-якого типорозміру, де використовують механічні засоби видалення гною.

Іншим способом використання гною є виготовлення поблизу гноєсховища органо-мінеральних компостів з гною, торфу й мінеральних добрив.

Розділення гною на тверду та рідку фракції здійснюють на великих тваринницьких фермах і комплексах (3…5 тис. голів великої рогатої худоби на відгодівлі, 12 тис. і більше свиней) з гідравлічними системами видалення гною. Рідку фракцію після цього використовують для поливу в зрошувальних системах, дощувальних установках тощо. Тверду фракцію можна переробляти на компост чи після біотермічного знезараження застосовувати як органічне добриво.

Рідкий гній можна розділяти на фракції у відстійниках або за допомогою спеціальних фільтрувальних машин і апаратів. Проте, слід мати на увазі, що відстоювання рідкого гною малоефективне, а спорудження відстійників потребує досить значних затрат праці й коштів. Ефективнішим є розділення гною на рідку і тверду фракції за допомогою вібраційних засобів (решіт, грохотів) або центрифуг і сепараторів. Вони розділяють рідкий гній на тверду фракцію вологістю 65…70% і рідку, в якій залишається 2…3 % гною.

Тверду фракцію складують у бурти і після дозрівання використовують як добриво, а рідку після біологічного очищення повторно використовують для видалення гною гідрозмивом або для зрошування полів.

Біологічне очищення рідкої фракції гною проводять переважно на промислових свинарських комплексах, коли всі стоки використати на підживлення полів неможливо через обмеженість площ земельних угідь.

У разі насичення рідкого гною повітрям розпочинаються аеробні процеси розкладання органічних речовин, що супроводжуються виділенням теплоти (температура підвищується до 40…60°С). Під впливом аеробних бактерій та теплоти в рідкому гної гинуть патогенна мікрофлора, яйця і личинки гельмінтів, насіння бур’янів втрачає схожість, а речовини з неприємним запахом (аміак, сірководень, жирні кислоти тощо) окислюються і втрачають його. Очищені так стоки можна без екологічної чи іншої шкоди повторно використовувати на технічні потреби в господарстві.

Доочищення рідких стоків здійснюють відповідно до норм, які забезпечують можливість скидання їх у відкриті водойми.

Метанове зброджування гною набуває все більшого поширення в нашій країні і за кордоном. Особливо прийнятна вона для господарств, розміщених у районах із теплим кліматом. Ця технологія може бути використана як на фермах великої рогатої худоби, так і на свинарських. Особливості технології: гній не повинен містити великих часточок; мати вологість 92…95%; надходити в метантенк після попереднього підігрівання; температура підігрівання гною не повинна перевищувати температуру бродіння (38°С).

 

4.6.3 Технологічне обладнання для переробки гною

  Компостування – інтенсивний біотермічний процес переробки органічних відходів в природних або керованих умовах з метою одержання високоякісних органічних добрив, з одночасною дегельмінтизацією, дезодорацією, позбавленням схожості насіння бур’янів та дотриманням екологічних, санітарно-гігієнічних і агротехнічних вимог до технологічного процесу і кінцевого продукту. Компостуванню підлягає підстилковий і безпідстилковий гній, тверда фракція рідкого гною, послід, ущільнений муловий осад з залученням органічних вологопоглинаючих матеріалів. Вихідна компостна суміш, що залучається до компостування, готується шляхом змішування компонентів з однорідністю суміші 85%, щільністю 500…600 кг/м3 з пористістю не менше 30% за об’ємом. Вологість підготовленої суміші повинна бути у межах 65…75%.

  Природне компостування здійснюється в буртах, штабелях, розташованих на майданчиках з твердим вологонепроникним покриттям. Для запобігання втрат тепла і забезпечення оптимальних умов самозігрівання компостної суміші розміри буртів повинні бути шириною до 4 м, висотою до 2 м, довжина не обмежується. Бурти покриваються дозрілим компостом, торфом, тирсою, землею завтовшки: влітку – 15…20 см, взимку – 30…40 см. При зниженні вологості компостної суміші нижче 60% для підсилення біотермічних процесів бурти доцільно зволожувати гноївкою або стоками тваринницьких ферм з підтримкою вологості близько 70%.

З метою уникнення анаеробних процесів і підвищення ефективності знезараження компостну масу час від часу слід переміщувати. Штабелі компосту після зими необхідно перемішувати весною при стійкій плюсовій температурі повітря, штабелі літнього складання – через 7…10 днів після початку інтенсивного біотермічного процесу. Наступне перемішування необхідно повторити через 1…1,4 місяці. Для цього використовуються самохідні машини для швидкої і ефективної обробки органічних мас. Вся маса ретельно перемішується і насичується киснем, що гарантує отримання якісного компосту без неприємного запаху. Для поліпшення якості компосту та зниження втрат біогенних речовин з компостних матеріалів до них додаються мінеральні добрива.

Прискорене компостування методом біотермічної твердофазної ферментації здійснюється в компостерах (ферментаторах). Твердофазна ферментація відрізняється від широковідомого компостування в буртах тим, що цей процес проводиться протягом 10…15 днів з можливістю контролю та регулювання основних чинників, що впливають на його хід: вологості і структури (дисперсності) суміші, наявності достатньої і збалансованої кількості поживних речовин, раціонального співвідношення вуглецю і азоту, температури та аерації. Товщина шару вихідної суміші, що закладається в споруди для прискореного біотермічного компостування, повинна бути в межах 1,5…2,0 м.

Інтенсивність зростання температури на стадії самозігрівання суміші повинна становити 1,0…2,0оС/год. Термін виходу процесу на термофільний режим (більше 50оС) повинен бути у межах 1…1,5 доби. Тривалість термофільного режиму, з метою знезараження і дегельмінтизації суміші та позбавлення схожості насіння бур’янів, повинен становити 5…7 днів. При підвищенні температури понад 70оС компостну суміш необхідно піддавати охолодженню шляхом підвищеної аерації та вентилювання камери ферментатора. Інтенсивність аерації повинна бути такою, щоб підтримувати рівень концентрації кисню в газоповітряному просторі суміші в межах 10…15%. Аерацію здійснювати свіжим або підігрітим повітрям (наприклад, за рахунок рекуперації тепла відпрацьованого повітря).

Визначають властивості компонентів (одноразово, перед виконанням процесу компостування): вологість, вміст азоту та органічного вуглецю. Проводять розрахунки масових пропорцій компонентів перед закладанням на змішування. На  майданчику з твердим покриттям влаштовують вологопоглинальну основу переважно з подрібненої соломи, яку рівномірно розподіляють розкидачем підстилки (наприклад, на базі кормороздавача), або гноєрозкидачем ПРТ-7. Гній підвозиться і розподіляється гноєрозкидачем ПРТ-7 на поверхню вологопоглинальної основи. Потім здійснюється пошарове укладання соломи та гною, або рециркуляційного компосту. Змішування компонентів здійснюється універсальною компостоприготувальною машиною.Шари гною з соломою захвачуються лопатевими робочими органами, суміш подається на транспортер і перевантажується в бурт. Змішана без ущільнення суміш формується в бурт на вологопоглинальний матеріал (солома або рециркуляційний підсушений компост) .         

          В основу вологопоглинального матеріалу укладається перфорований аераційний трубопровід (як варіант – майданчик зі стаціонарним аераційним каналом і перфорованим трубопроводом). По досягненні в масі компостної суміші температури понад 35оС здійснюється періодична (дискретна) аерація її протягом всього терміну процесу біотермічного компостування.

          Після завершення біотермічного компостування і пониження температури компосту нижче 40оС додатково проводиться підсушування компосту шляхом інтенсивної аерації повітрям до вологості 60%. Компост, який пройшов стадії біотермічного компостування і підсушування, завантажується в транспортні засоби універсальною компостоготувальною машиною УМК-150.

Переробка рідкого гною здійснюється шляхом його розділення на тверду та рідку фракції, приготування компостів, анаеробного зброджування. Розділення рідкого гною на фракції, здійснюється шляхом фільтрації (за допомогою дугових сит, інерційних грохотів, віброфільтрів, центрифуг тощо) та флотації (в результаті осідання твердих часток). Сепарація гною здійснюється за допомогою комплексу устаткування в різних конфігураціях залежно від мети сепарації, початкової вологості гною, наявності довгих волокон підстилки. Для механізації цих процесів використовують відповідне обладнання.

Установка CД-Ф-50 для попереднього розділення рідкого гною на тверду і рідку фракції може бути використана на тваринницьких фермах при без підстилковому утриманні і використанні гідравлічних систем видалення гною. Установка складається з корпуса, робочого органа (дугове сито), приймального бункера, патрубка для підведення гною, піддона для фільтра, пресуючого пристрою, електропривода і шафи керування.

Гнойові стоки трубопроводом подаються в приймальний бункер, заповнюють його і через поріг потрапляють на дугове сито, де розділяються на фракції. Тверда фракція поверхнею сита переміщається до пресуючого пристрою. Додатково зневоджується і скатною поверхнею подається скребком у бункер-дозатор, а потім транспортерами завантажується в транспортні засоби. Рідка ж фракція відводиться трубопроводом на подальшу обробку.

Дугове сито можна встановлювати під різними кутами до горизонталі. Цим змінюються режими розділення залежно від концентрації твердих часток у вихідній масі.

`       Роликовий сепаратор TERBORG призначено для розділення рідкого гною на тверду і рідку фракції. Сітчасті неіржавіючі фільтри і гумовий ролик призначені для відділення волокон від зібраного гною і зменшення об’єму суспензії до 20%. Сепаратор зменшує вологу, що міститься у волокнах до78%. За хвилину він переробляє кількість гною, що відповідає кількості виходу гною від 2,5 корів в день. Завантажувальна воронка, розрахована на 757 літрів, оснащена лінією переливу для підтримання постійного тиску суспензії на верхніх роликах. Сепаратор працює від електродвигуна 2,2 КВт з високопродуктивним циклоїдним редуктором.

        Суспензія, що міститься в завантажувальній воронці, здавлюється двома роликами: сітчастим неіржавіючим і гумовим, відокремлюючи щільну рідину, багату поживними речовинами, від волокон, які можна складувати і компостувати.

Пресо-шнековий сепаратор PSS (рисунок 4.19) призначений для розділення гною на фракції. Він може застосовуватися як для густих, так і для рідких стоків із вмістом твердих речовин від 1% до 20%. Основні елементи: пресовий шнек і корзина сита виконані з високоякісної неіржавіючої сталі. Для кращої зносостійкості шнек сепаратора проходить термічну обробку і армується спеціальним покриттям, завдяки чому він може витримувати високий тиск, що створюється при роботі сепаратора. Корпус може бути виготовлений з чавуну або високоякісної неіржавіючої сталі. Сито регулярно очищається шнеком, оскільки зазор між ними дуже малий. Сепаратор відключається автоматично, коли припиняється подача. Для отримання кращих результатів на виході і вищій продуктивності сепаратора можна додатково оснастити осцилятором.

 

                       ris_4.19.jpg

1 – осцилятор; 2 – завантажувальний жолоб; 3 – двигун редуктора;

4 – опора; 5 – шнек; 6 – ситовий циліндр; 7 – насадка: 8 – регулятор виходу;

9 – вихід сепарованої рідини; 10 – противаги; 11 – сепарована тверда фракція.

Рисунок 4.19– Пресо-шнековий сепаратор PSS

 

Пресо-шнекові сепаратори, в порівнянні з аналогічним устаткуванням, мають кращі характеристики, такі як при мінімальній споживаній потужності (двигуни потужністю 4…11 кВт) досить велика продуктивність, що не впливає на вологість сухої фракції на виході (отримання твердої фракції з вологістю 55% …65%) і на вміст зважених частинок в рідкій фракції. При цьому пресо-шнековий сепаратор надійний, простий в роботі і в обслуговуванні (може працювати повністю в автоматичному режимі, без участі оператора).

Схему переробки гною пресо-шнековим сепаратором наведено на рисунку 4.20. Стоки гною з виробничих корпусів прямують в приймальний резервуар для поточного накопичення і перемішування перед процесом розділення. Для забезпечення процесу перемішування застосовується міксер-гомогенізатор, який створює однорідну консистенцію речовини на вході. Насос з подрібнюючим механізмом перекачує однорідну масу в сепаратор.

 

                       ris_4.20.jpg

                                Рисунок 4.20 – Схема переробки гною пресо-шнековим

сепаратором PSS

 

Завдяки вбудованому перепускному клапану надлишок стоків повертається назад в резервуар самопливом. Стоки, потрапивши  в камеру шнека, спочатку обробляються вібраційним пристроєм, це сприяє ефективнішому обезводненню на подальших стадіях сепарації. На першому етапі частина вільної води відділяється через сито самопливом, відокремлена вода виходить через випускний патрубок сепаратора. Вода, зв’язана в твердих складових, відділяється при пресуванні маси, яке відбувається на останніх двох витках шнека. Після відділення твердий матеріал може бути звалений в купу або перевезений звичайними засобами механізації, наприклад, трактором з причепом. Відокремлена рідина може використовуватися повторно для змиву гною або поміщена на зберігання у відстійник як рідке добриво. Сила пресування регулюється противагами, що визначають зворотний тиск, що створюється на виході сепаратора. Продуктивність залежить від впливу різних чинників: початкової концентрації стоків, температури, типу корму, терміну зберігання гною, положення противаг, регулюючих ступінь віджимання.

Ваш браузер не поддерживает JWPlayer

        Біогазова установка для переробки біовідходів ZORG. Біогазова станція (рисунок 4.21) виробляє біогаз і біодобрива з біовідходів сільського господарства, харчової промисловості, а також із спеціально вирощених енергетичних культур шляхом безкисневого бродіння (анаеробного зброджування).

                             ris_4.21.jpg

                                     Рисунок 4.21 – Схема біогазової установки для переробки біовідходів ZORG

 

         Промислова біогазова станція це будівельний об’єкт, в якому частка устаткування складає 50…60%. Принципово це закриті реактори, виконані з монолітного залізобетону або сталі з покриттям. Більшість видів сировини можна змішувати. Відмінність лише в пристроях завантаження сировини. Для твердих видів сировини це шнекові завантажувачі, для рідких приймальні резервуари з насосною станцією. Конструкція модульна з діаметром 8…24 м і до 9 м заввишки. При збільшенні потужності збільшується кількість реакторів.

Рідкі біовідходи перекачуються в біогазову установку фекальними насосами по трубопроводу гноєвидалення. Каналізаційна насосна станція знаходиться в спеціальному технологічному приміщенні. Тверді відходи (гній, послід) доставляються по транспортерній стрічці, а з сховища посліду або гною трактором. Рідкі відходи потрапляють не прямо в реактор, а в попередню ємність. У цій ємності відбувається гомогенізація маси і підігрів (іноді охолоджування) до необхідної температури. Зазвичай об’єму такої ємності вистачає на 2…3 дні. Тверді відходи можуть завантажуватись в ємність з рідкими відходами або спеціальним шнековим завантажувачем і перемішуватись з ними.

        З ємності гомогенізації і завантажувача твердих відходів біомаса (гній або послід) поступає в реактор (інша назва біореактор, метантенк, ферментатор). Реактор є газонепроникним, повністю герметичним резервуаром з кислотостійкого залізобетону. Ця конструкція теплоізолюється шаром утеплювача. Товщина утеплювача розраховується під конкретні кліматичні умови. Всередині реактора підтримується фіксована для мікроорганізмів температура. Температура в реакторі мезофільна (30…41°С). В окремих випадках застосовуються реактори з термофільним режимом (біля 55°С). Перемішування біомаси всередині реактора проводиться декількома способами. Спосіб перемішування обирається залежно від типу сировини, вологості і інших параметрів. Перемішування проводиться похилими міксерами або погружними мішалками. Матеріал всіх перемішуючих пристроїв – неіржавіюча сталь. В окремих випадках перемішування не механічне, а гідравлічне, тобто маса подається насосами по трубках в шар, де живуть колонії бактерій. Реактори бувають з дерев’яним або залізобетонним зведенням. Термін служби реактора більше 25…30 років.

        Підігрів реактора ведеться теплою водою. Температура води на вході в реактор 60°С. Температура води після реактора біля 40°С. Система підігріву це мережа трубок що знаходяться всередині стінки реактора, або на її внутрішній поверхні. Якщо біогазова установка комплектується когенераційною установкою (теплоелектрогенератором), то вода від охолоджування генератора використовується для підігріву реактора. Температура води після генератора 90°С. Тепла вода з температурою 90°С змішується з водою 40°С і поступає в реактор з температурою 60°С. У зимовий період біогазовій установці потрібно до 70% вторинного тепла відведеного від теплоелектрогенератора. У літній близько 10%. Якщо біогазова установка працює тільки на виробництво газу, тоді тепла вода береться від спеціально встановленого водогрійного казана. Витрати теплової і електричної енергії на потреби самої установки складають 5…15% всієї енергії, яку дає біогазова установка.

        Середній час гідравлічного відстоювання всередині реактора (залежно від субстратів) – 20…40 днів. Впродовж цього часу органічні речовини всередині біомаси метаболюются (перетворюються) мікроорганізмами. Період бродіння визначає об’єм реактора.

        Всю роботу по зброджуванню відходів виконують анаеробні мікроорганізми. У біореактор мікроорганізми вводяться один раз при першому запуску. Введення мікроорганізмів проводиться одним з трьох способів: введення концентрату мікроорганізмів, додавання свіжого гною або додавання біомаси з іншого діючого реактора. Зазвичай використовується 2 і 3 спосіб через дешевизну. У гній мікроби потрапляють з шлунка тварин. Ці мікроорганізми корисні і не приносять шкоди людині або тваринам. До того ж реактор – це герметична система. Тому реактори, а точніше їх назвати ферментерами, розташовуються в безпосередній близькості від ферми або виробництва. На виході отримуються два продукти: біогаз і біодобрива (компостований і рідкий субстрат).

        Біогаз зберігається в ємності для зберігання газу газгольдері. Тут вирівнюються тиск і склад газу. Газгольдер  – це тришарова конструкція, із спеціальних PVC, PE тканини і EPDM. Матеріал куполу стійкий до сонячного світла, опадів і випаровувань в реакторі. Термін служби газгольдера 15 років. Він герметично накриває реактор вгорі. Над газгольдером робиться додатково накриття тенту. У простір між газгольдером і тентом закачується повітря для створення тиску і теплоізоляції. В окремих випадках газгольдером є багатокамерний мішок. Такий мішок залежно від проектного рішення може кріпитись зверху бетонного зведення ременями або в спеціальній бетонній ємності. Запас об’єму газгольдерів зазвичай 0,5…1 день.

        З газгольдера йде безперервна подача біогазу в газовий або дизель-газовий теплоелектрогенератор. Крупні біогазові установки мають аварійні факельні установки на той випадок, якщо двигун не працює і біогаз треба спалити. Газова система може включати вентилятор, пристрій для відведення конденсату, десульфулізатор і тому подібне. Всією системою керує система автоматики. Система контролює роботу насосної станції, мішалок, системи підігріву, газової автоматики, генератора. Для керування достатньо одного оператора 2 години в день. Ця людина веде контроль за допомогою звичайного комп’ютера. Переброджена маса – це біодобрива, готові до використання. Рідкі біодобрива відділяються від твердих за допомогою сепаратора і зберігаються в ємностях для зберігання гною. В Германії цей субстрат (аміачна вода), в основному, використовується як добриво через високу концентрацію аміаку (NH4). Тверді добрива зберігаються на спеціальній ділянці.

        З ємності для зберігання рідких добрив насосами маса перекачується в бочки-причепи і вивозиться на поля або на продаж. Як варіант можлива комплектація біогазової установки лінією фасування і упаковки біодобрив в пляшки по 0,3; 0,5, 1,0 л.

        Біогазова технологія дозволяє отримати за допомогою анаеробного зброджування натуральне біодобриво, що містить біологічно активні речовини і мікроелементи. Основною перевагою біодобрив в порівнянні з традиційними добривами, є форма, доступність і збалансованість всіх поживних елементів, високий рівень гуміфікації органічної речовини.

        Органічна речовина служить потужним енергетичним матеріалом для ґрунтових мікроорганізмів, тому після внесення в ґрунті відбувається активізація азотофіксуючих і інших мікробіологічних процесів. Ці чинники позитивно впливають на ґрунт: поліпшуються фізико-механічні властивості ґрунту, і, як наслідок, при використанні збалансованих біодобрив після біогазової установки, урожайність підвищується на 30…50%. 

       

Ваш браузер не поддерживает JWPlayer