Технології та обладнання видалення й переробки гною і стоків на свинофермах

Вибір і подальша експлуатація тієї чи іншої системи видалення гною на свинарницьких фермах залежать від цілої низки чинників: потужності об’єкта, способу утримання тварин, наявності підстилкових матеріалів, технічної води, географічного розміщення тощо. Останнім часом доводиться зважати також на жорсткіші вимоги екології, санітарної гігієни, агрономії, економічної ефективності.

У Запорізькій області здебільшого застосовують дві системи видалення гною із свинарницьких приміщень, вони зумовлені технологічними особливостями утримання тварин. Проблеми видалення гною можуть носити організаційний, технічний або технологічний характер. Це передусім відображається в значних витратах праці під час очищення станків, внесення та розподілу підстилки, з іншого боку, зумовлені протяжністю ліній транспортування гною в приміщеннях, витратами води для змивання гною з каналів та, зрештою, браком споруд обробки рідкого гною й стоків, цехів або майданчиків для компостування тощо.
Розробки лабораторії спрямовані на розв’язання саме цих проблем способом створення сучасних технічних засобів видалення гною, а також дальшої переробки його у високоякісні органічні та комплексні добрива, отримання паливного біогазу, створення систем та обладнання для обробки стоків, технологій і комплектів обладнання для пришвидшеного компостування гною одночасно з сільськогосподарськими органічними відходами.

Результати багаторічних випробувань, а також всебічна оцінка впроваджених в Україні систем видалення та переробки гною дали нам змогу систематизувати передові досягнення та викласти їх у цілій низці опублікованих рекомендацій і нормах технологічного проектування.

Наш підхід до вибору системи видалення та переробки гною для конкретного об’єкта грунтується на передовому досвіді з економічним і техніко-технологічним аналізом не лише свинарницької ферми, а й землеробної структури господарства для повної утилізації гною як цінного органічного добрива.

Механічні системи видалення гною передбачають застосування відомих скребкових конвеєрів кругової дії типу ТСН (за новим позначенням КСГ). Їх ми рекомендуємо застосовувати в приміщеннях із використанням підстильних матеріалів, у т.ч. в приміщеннях для утримання маток із поросятами на підстилці, для утримання хряків, супоросних маток і в інших тваринницьких об’єктах.

Для приміщень, у яких використовують частково щілинну підлогу, рекомендуємо транспортери типу ТС (продольний і поперечний варіанти), які встановлюють у каналах.

За утримання свиней у станках з трохи піднятою щілинною підлогою рекомендуємо модифіковані скреперні установки типу УСФ або УГ. Вони обладнані змінними робочими органами нового покоління — однолопатевими, фронтального типу, розробленими в нашому інституті.

На невеликих фермах із різноманітними планованими рішеннями розміщення технологічного обладнання ми рекомендуємо для видалення гною гвинтові й спіральні транспортери.

Гідравлічні системи доцільно застосовувати в свинарниках великих комплексів без використання підстилкових матеріалів і в тому разі, якщо до раціону не входять силос і зелена маса. Ми розробили та перевірили у виробничих умовах різноманітні конструкції гноєзбиральних каналів із регламентацією конструктивних параметрів, які забезпечують високу працездатність систем із мінімальними витратами технічної води на змивання гною.

Великий практичний інтерес викликає рециркуляційна система видалення гною з використанням обробленої води, яку застосовують для промивання каналів і магістральних колекторів за межами приміщень. Обробку освітлених стоків перед повторним використанням здійснюють на очисних аераційних спорудженнях із застосуванням комплектів обладнання, що його розробили фахівці нашого інституту.

Зберігання свинячого гною. У сучасних умовах створення споруд для тривалого зберігання гною — питання проблематичне та не завжди потрібне.

Для гідравлічних способів видалення свинячого гною ми розробили сховища-відстійники, які передбачають нагромадження твердої фракції та відведення стоків для дальшої обробки й рециркуляційного використання. Такі споруди розробляли для свинокомплексів Пологівського, Розівського, Михайлівського районів Запорізької області. Поділення гною на фракції дає змогу ефективніше використовувати весь обсяг сховищ безпосередньо для накопичення твердої фракції.

Переробка рідкого гною та стоків. Попередньо освітлена в сховищах-відстійниках та проведена через фільтр рідка фракція гною (стоки) піддається аераційній обробці для знищення неприємних запахів, зниження біологічного навантаження та можливості повторного використання рециркуляту або скидання у відкриті водоймища. Обробляють у аеротенках, обладнаних плоскоструминними аераторами для обробки великих обсягів стоків, або струминно-механічними аераторами для споруджень малої потужності.

Досвід і наукові досягнення технічної біотехнології в галузі анаеробного зброджування гною та інших відходіїв сільського господарства дали можливість нашому інституту разом із конструкторсько-технічними та проектними закладами створити і впровадити чимало біоенергетичних установок, які сприяють вирішенню не лише соціальних та екологічних, а й енергетичних та агротехнічних проблем всередині конкретного господарства (ферми). Якщо казати конкретніше, то це отримання високоякісних добрив та біогазу як цінного енергоносія. Ці добрива виробляють із власних поновлюваних сировинних джерел (вторинних відходів).

Біологічні енергетичні установки розроблено різної потужності:

• із гною, який переробляють, — від 0,1 до 100 м3/добу;


• із виходу біогазу — від 0,3 до 500 м3/добу.

Такі установки, як ІМТ-2,5; МБУ-5; К-Р-9-1, випускають з високою заводською готовністю. Обсяг будівельно-монтажних робіт пов’язаний з проектуванням та створенням фундаментів і комунікацій.
Для фермерських господарств розроблено найпростіші БЕУ із заглибленими бетонними реакторами обсягом 4–12 м3 і питомим виходом біогазу 0,2–0,3 м3/м3. Впровадження установок покриває понад 15% енерговитрат ферми.
Твердий підстилковий гній пропонуємо переробляти за допомогою сучасної технології прискореної твердофазної ферментації гною (компостування), яка забезпечить отримання високоякісних екологічно чистих органічних добрив.
Відміною, порівняно з методом компостування у буртах, є те, що вихідна суміш (гній та рослинні відходи, тирса, листя тощо) обробляється в різної форми ферментерах протягом 7–10 діб за температури 55...70°С.

Підготувала Наталія Юр’єва