Čištění, likvidace a zpracování hnoje je na farmě náročný proces, který představuje 30–35 % mzdových nákladů na péči o zvířata. Včasné čištění pomáhá snižovat úroveň vlhkosti, metanu, čpavku v interiéru a v souladu s tím zlepšuje vnitřní mikroklima, což přispívá ke zvýšení komfortu pro zvířata a lidi a zabraňuje předčasnému opotřebení zařízení a stavebních konstrukcí.
Při vývoji této sekce se musíte spolehnout na:
– NTP 17-99 – Normy pro technologické řešení systémů odvozu a přípravy k použití kejdy a steliva;
– RD-APK 1.10.15.02-08 – Směrnice pro technologický návrh systémů odstraňování a přípravy k použití kejdy a steliva;
– RD-APK 1.10.01.02-10 – Směrnice pro technologické řešení farem a areálů skotu.
5.1 Požadavky na čištění, likvidaci a zpracování hnoje
Pro zvýšení produktivity práce a snížení nákladů je nutné plně mechanizovat veškeré operace od podestýlky, čištění stájí a odvozu kejdy z objektů hospodářských zvířat až po její zpracování a skladování.
Hnůj v budovách pro hospodářská zvířata se obvykle shromažďuje v kanálech pro příjem hnoje, kterými je přepravován mimo budovy pro hospodářská zvířata do mezizásobníků pro následné přečerpání do zpracovatelských a skladovacích zařízení. V tomto případě se používají hydraulické metody, které zahrnují gravitační a hydraulické splachovací systémy kontinuálního a periodického působení, mechanické metody využívající různé druhy mechanických prostředků i kombinované.
Na technologické linky pro čištění hnoje jsou kladeny tyto požadavky:
– včasné a kvalitní odklizení kejdy z budov pro hospodářská zvířata s minimální spotřebou čisté vody a energie;
– předcházet změnám mikroklimatu a také negativním vlivům na člověka a zvířata;
– být jednoduchý, efektivní a spolehlivý;
– zajistit minimální mzdové náklady;
– výrobní linky na čištění a likvidaci hnoje by měly být co nejvíce automatizovány;
– zajistit co nejúplnější zachování kvality hnoje jako hnojiva;
– mělo by být zajištěno úplné zničení helmintů a semen plevelů;
– vyloučit znečištění životního prostředí.
Místa zařízení pro zpracování a přípravu k použití kejdy, trusu a splašků by měla být umístěna pod sídlištěm a zařízeními pro odběr vody podél povrchových stok, pod zařízeními pro zásobování vodou podél terénu.
5.2 Moderní schémata a technologie pro sběr a likvidaci hnoje
Pro splnění všech požadavků na čištění a likvidaci kejdy je nutné správně zorganizovat technologickou linku. Nejprve je nutné určit technologii a provoz, následně provést potřebné výpočty (výkon kejdy, výkon linky, potřebný počet vozidel atd.) a vybrat zařízení.
Technologickou linku je nutné postavit s přihlédnutím k těmto vlastnostem: druh zvířat, jejich údržba, umístění budov pro hospodářská zvířata na zemi a jejich počet, větrné růžice atd.
K dopravě hnoje z areálu do skladu hnoje se používají různé prostředky v závislosti na jeho vlhkosti, vzdálenosti a dalších faktorech.
Nejběžnější jsou následující technologická schémata pro čištění, zpracování a přepravu hnoje:
Pro dobytčí farmy:
– s uvázaným obsahem:
1) čištění stájí → vysypání do kanálů → doprava po areálu → naložení do vozidel → doprava do skladu hnoje → zpracování a karanténa → doprava na pole;
2) čištění stájí → vysypání do kanálů → odvoz do skladovací nádrže → separace na frakce (obr. 5.1) → odvoz kapalné frakce do laguny a do skladu kejdy → dezinfekce → vyložení ze skladu kejdy → doprava do terénu;
Obrázek 5.1 – Schéma dělení hnoje na frakce
3) čištění stájí → sběr hnoje do nádrže v podlamelové podlaze → otevření stavidla → vysypání hmoty do skladovací nádrže → odčerpání čerpadlem → naložení do vozidel → odvoz do laguny → vyložení z laguny → transport do terénu;
– s volným pouzdrem:
4) čištění boxů → čištění kejdových průchodů buldozerem do skladu → odvoz do skladu hnoje → zpracování a karanténa → odvoz na pole.
5) čištění boxů → čištění hnojných chodeb delta škrabkou (obr. 5.2) → vysypání hmoty do skladovací nádrže → přečerpání do laguny → vyložení z laguny → odvoz na pole.
Obrázek 5.2 – Uspořádání zařízení systému delta-škrabky: a – s příčným kanálem pro hnůj na konci průchodu; b – s centrálním příčným kanálem; 1 – pohonná jednotka; 2 – rohová kola; 3 – lopatky škrabek; 4 – příčný kanál; 5 – tažný prvek
Pro prasečí farmy:
– při chovu na hluboké podestýlce:
1) čištění buldozerů → nakládka do vozidel → doprava do skladu hnoje → zpracování a karanténa → doprava na pole;
– při umístění na roštové podlaze:
2) sběr chlévské mrvy v kanálech pod roštovými podlahami → přeprava nebo vypouštění hmoty do skladu hnoje → separace na frakce → přeprava kapalné frakce do laguny a do skladu hnoje → zpracování a karanténa → nakládka do vozidel → doprava na pole (obr. 5.3).
Obrázek 5.3 – Schéma organizace přípravy a dodávky kejdy z farem k zavlažování: 1 – čerpací stanice; 2 – přijímací nádrž; 3 – obloukové síto; 4 – lis; 5 – pásový dopravník; 6 – fermentační nádrže (případně kompostárny); 7, 10 – mezinádoby; 8 – vertikální usazovací nádrž; 9 – zásobní nádrž na sediment; 11 – sklad kapalné frakce; 12 – nádoba na dezinfekci hnoje chemikáliemi
Pro drůbežářské farmy:
– při skladování v bateriích:
1) sběr hnoje na dopravníku → doprava po článcích → doprava hnoje do sušícího tunelu → foukání teplého vzduchu přes perforované pásy → nakládka do vozidel → doprava do skladu hnoje → zpracování a karanténa (obr. 5.4);
Obrázek 5.4 – Schéma sušení hnoje v tunelu:
1 – článková baterie; 2 – ventilátor; 3 – tunel na sušení hnoje
– při držení na podlaze:
2) čištění podestýlky v interiéru → nakládání do vozidel → přeprava do skladu hnoje → zpracování a karanténa → přeprava na pole;
Kromě stálých skladů hnoje na farmách je nutné zajistit karanténní sklady, které jsou sekční. Přijatá jednodenní porce chlévské mrvy je v sekci uchovávána po dobu 6 dnů. Pokud během této doby nejsou na farmě registrovány žádné infekční choroby, je hnůj převezen do místa trvalého skladování.
Tyto vývojové diagramy jsou příkladné. Je možné měnit některé prvky, v závislosti na klimatickém pásmu a druhu zvířat. Zároveň je nutné zohlednit požadavky na technologické linky na čištění, dopravu a zpracování hnoje a také výkon navrhované linky.
Recyklace hnoje není jen způsob, jak se zbavit odpadu. Z této suroviny, která je jedním z nejčistších druhů paliv, se vyrábí organická hnojiva a bioplyn.
Proč recyklovat?
Recyklace pomáhá zvyšovat ziskovost ekonomiky a pomáhá zlepšovat ekologickou situaci. Odpad se zpracováním mění nejen na hnojiva, ale také na bioplyn.
Upravený hnůj má kromě své přirozenosti řadu výhod:
- komplex užitečných stopových prvků, včetně dusíku, draslíku, vápníku, hořčíku, síry atd.;
- dlouhodobý dopad (3-4 roky);
- nízké náklady (farmy mohou být bezodpadovou výrobou).
Získání hnojiva
Živočišný odpad nelze použít k hnojení půdy bez úpravy, protože čerstvý produkt podléhá přirozeným procesům fermentace a zpracování mikroorganismy, které vytvářejí značné množství tepla.
Nezpracovaný hnůj lze zahřát až na 60-70 ° C. Použití takových surovin jako hnojiva je nebezpečné pro rostliny, které mohou popálit kořenový systém.
Hnojiva se získávají několika způsoby, v závislosti na:
- jehož je to hnůj: kráva, kůň, prase, pták (doporučujeme přečíst si o nebezpečí kuřecího hnoje a vlastnostech jeho zpracování);
- jaké zařízení má společnost;
- jak rychle potřebujete získat hotový produkt.
Technologie
Nejběžnější technologie výroby hnojiv z hnoje:
- kompostování;
- vermikompostování;
- granulace;
- použití bakterií / bakteriologických přípravků;
- sušení.
Kompostování odpadů skotu: kráva, skot, kůň
Klasický způsob zpracování bio surovin. Jedná se o jednoduchou technologii, která je osvědčená po staletí:
- Hnůj získaný od skotu, prasat, koní je uložen na hromadách (výška – 2-4 metry).
- Ke zlepšení kvality budoucího hnojiva se používají přísady: sláma, piliny atd.
Výběr přísad závisí na „výrobci“. Prasečí hnůj je tekutý, takže vyžaduje více pilin nebo rašeliny. Kravský odpad je také třeba doplňovat, protože má velmi hustou texturu díky vysokému obsahu živin. Koňský hnůj je co do množství aditiv nejnáročnější, ale v současné době je obtížné jej získat, protože počet koňských hlav na farmách je malý.
Tento způsob úpravy hnoje nevyžaduje speciální vybavení. Veškerou práci vykonávají mikroorganismy, které již žijí ve vstupní surovině.
Vermikompostování
Tento způsob získávání hnojiva z hnoje se vyznačuje tím, že se do suroviny přidávají žížaly nebo hnojní červi. Hnojivo s tímto způsobem zpracování je nasyceno nejen stopovými prvky, ale také mikroorganismy.
Granulace
Při zpracování drůbežího trusu se nejčastěji používá peletování, protože jde o nejtekutější druh hnoje a je obtížně zpracovatelný jiným způsobem.
Technologie výroby granulovaného hnojiva se skládá ze tří fází:
- Sušení surovin na vlhkost 10-12%.
- Mletí získaných granulí.
- Granulace.
Hnojivo z granulovaného ptačího trusu nemá odpudivý zápach, je mírně vyplavováno z půdy a neobsahuje škodlivé nečistoty (semena plevelů, larvy parazitů). Tento způsob hnojení navíc nezvyšuje obsah dusičnanů v rostlinách. Proto je produkt mezi zemědělci žádaný.
Použití bakterií a bakteriologických přípravků
Bakterie se přidávají do hnoje během fáze kompostování. Tato metoda umožňuje obohatit finální produkt o potřebné enzymy a také provádět výrobu na farmách.
Bakteriologické přípravky se přidávají do hnoje po vzoru bakterií.
Užitečné videa
Bakteriologické přípravky si může koupit každý majitel vedlejší farmy. Jak používat bakterie ke zpracování prasečího hnoje doma, je popsáno ve videu:
Sušení
Sušení lze efektivně využít pouze ve výrobě, což vám umožní vyčistit hnůj a zbavit se semen plevele. Doma nebude možné dodržovat správnou technologii, protože sušení pod širým nebem přispívá k odpařování dusíku a snížení koncentrace dalších užitečných prvků.
larvy much
Existuje také způsob, jak zpracovat hnůj larvami much. Jeho význam je následující. Pro získání hnojiva se do hnoje vysazují larvy hmyzu, které se tímto druhem odpadu živí a tím jej zpracovávají. Po určité době se z hnoje získává hnojivo. U nás si tento druh nezískal oblibu pro nedostatek tohoto druhu mušek u nás.
Zařízení a systémy likvidace
Výroba hnoje nevyžaduje zařízení. Vše, co potřebujete, je místo, kde může hnůj ležet 3-6 měsíců, aby přírodní mikroorganismy mohly dělat svou práci.
V průmyslovém měřítku se pro výrobu organických hnojiv používá zařízení odpovídající potřebám.
Pro granulaci
První fáze granulace – sušení – probíhá v sušícím aerodynamickém stroji. Toto zařízení je drahé, ale spotřebovává malé množství energie.
Vysušený hnůj se přemístí do drtiče, po kterém se surovina dostává do granulátoru, kde má podobu hotového hnojiva.
Na sušení
Sušení hnoje ve výrobě probíhá dvěma způsoby:
- Suroviny jsou vedeny do odstředivek a filtrů, aby se vytlačila počáteční hmota, a poté jsou umístěny k sušení v komorách vybavených zdrojem tepla.
- Vakuová technologie zahrnuje použití škrabkového dopravníku a vakuového reaktoru.
Druhý způsob zpracování hnoje umožňuje obohatit hnojivo o další užitečné látky. Někdy se k vakuovému komplexu přidává granulátor.
Výroba bioplynu pomocí biozařízení
Hnůj slouží jako surovina nejen pro hnojiva, ale také pro výrobu bioplynu (směs metanu a oxidu uhličitého). Toto palivo lze použít pro domácí potřeby. Zejména ohřívače vody a ohřívače vzduchu jsou schopné provozu na bioplyn.
Bioreaktory se používají k získávání organických hnojiv i paliva.
BUG je komplex pro zpracování všech druhů organického odpadu – kravského, prasečího hnoje a ptačího trusu. Komplex produkuje vysoce účinné kapalné organické hnojivo “KOUD” a související bioplyn.
Технология
Proces přeměny hnoje na hnojivo a bioplyn probíhá v bioreaktoru, který se skládá ze tří částí:
Reaktor je navržen tak, že jeho vnitřní povrch je trubkový kontejner. To urychluje práci a zefektivňuje proces recyklace.
Z nakládací části se hnůj přeměněný na homogenní biomasu přesouvá do pracovní části bioreaktoru. Tato zóna je vybavena měřícími zařízeními, která jsou nezbytná pro kontrolu hladiny biomasy a stavu plynu.
V pracovním prostoru je nastavena zvýšená teplota, která je nezbytná pro úplnost chemického cyklu. Po zpracování vstupuje kapalné hnojivo do vykládacího sektoru reaktoru a bioplyn vstupuje do plynové nádrže.
Оборудование
Ke zpracování organického odpadu na palivo se používají různé systémy, které nutně zahrnují bioreaktor, kde probíhá fermentační proces.
Zařízení na zpracování hnoje mohou být několika typů:
- Zařízení zpracovávající hnůj na hnojivo a elektrickou energii (“Prometheus-20”). Při provozu tohoto systému se uvolňuje kapalné hnojivo a množství elektrické energie je až 20 kW/h. Tento typ zařízení zahrnuje:
- bioreaktor, kde se suroviny dělí na kapalnou a plynnou frakci;
- plynový generátor a kotel, kde se spaluje bioplyn a pevné zbytky.
- Zařízení zpracovávající hnůj na hnojivo a bioplyn (systém BUG). Systém vyrábí i kapalné hnojivo, jde tedy o prakticky bezodpadovou výrobu. Hlavní části tohoto systému jsou:
- bioreaktor, kde probíhá fermentační proces;
- plynojem, kam vstupuje vypouštěný plyn.
Náklady na zpracovatelské zařízení jsou poměrně vysoké. Využití takových zařízení zároveň rozšiřuje možnosti zemědělského podniku.
Světové zkušenosti s recyklací hovězího odpadu na farmách a do hnojiv
V Evropě a Americe je zpracování hnoje součástí existence farem, protože energetické zdroje jsou drahé a používání bioplynu snižuje náklady na hnojiva i energii. Doporučujeme přečíst si zajímavý článek o tom, jak získat energii ze zemědělského odpadu.
V Anglii a USA se hnůj používá k přípravě výživného vrchního obvazu pro skot. Vyrábí například sila – nálety a hnůj. Směsi se připravují z kravského hnoje a sena nebo prasečího hnoje s drcenou kukuřicí a kukuřičnou siláží.
Ptačí trus se předem upraví kyselinou mravenčí a poté se používá pro výkrm gobie smíchaných s melasou.
V Kanadě se doplňkové potraviny s vysokým obsahem bílkovin získávají ošetřením směsi hnoje a slámy speciální houbou.
Je možné v Rusku vybudovat firmu?
Navzdory drahému vybavení jsou výhody zpracování hnoje poměrně vysoké.
Mléko přináší asi 15 % příjmů a ziskovost organických hnojiv může být podle obchodních manažerů, kteří zpracovávají hnůj, kolem 300 %.
Vermikompostování můžete provádět na svém dvorku. Díky dobře zavedeným distribučním kanálům tento obchod generuje příjem poměrně rychle.
Recyklace organického odpadu je novým zdrojem zvýšení ziskovosti farmy. Se zavedeným výrobním systémem je možné:
- Snižte náklady na hnojiva.
- Zvyšte úrodnost půdy bez použití chemických složek.
- Pěstujte rostliny, které budou splňovat všechny standardy ekologického produktu.
- Snížit náklady na energii při výrobě bioplynu nebo elektřiny.
Všechny tyto příležitosti slouží jako dobrý doplněk k zemědělským činnostem, které vám umožní přeměnit hnůj na užitečné zdroje.
