Организация переработки навоза в Алейском районе Алтайского края

 

В районе 62% молока и 85% мяса производится в личных подсобных  хозяйствах населения.

Сельхозтоваропроизводителями района привлечено в 2010 году 28,5 миллионов рублей кредитных ресурсов.

Реорганизация сельскохозяйственных предприятий и организация труда  в районе позволили заметно улучшить экономическую ситуацию в сельском хозяйстве [6].

3. Благоустройство и озеленение территории, вывоз мусора и бытовых отходов

Работы по озеленению и  благоустройству в районе (капитальный  ремонт, реконструкция зеленых насаждений, новое зеленое строительство, содержание садов, скверов и парков) проводится без привлечения ощутимых финансовых ресурсов за отсутствием таковых. В  основном это работы с привлечением официально зарегистрированных безработных, проведение субботников в течение  апреля-сентября месяцев.

Освещенность улиц поселений  района является важным фактором их жизнедеятельности, влияющим на состояние безопасности, комфортности проживания. Капитальный  ремонт и реконструкция систем уличного освещения на протяжении последних  трех лет заметно улучшается.

Сбор и вывоз бытового мусора в сельсоветах организован  при помощи МУП, и крестьянских (фермерских) хозяйств, оказывающих платные услуги населению. В настоящее время  одним из трудно решаемых вопросов на территории Алейского управленческого  округа является проблема утилизации промышленных и бытовых отходов. Большинство свалок населенных пунктов  не оформлено должным образом, кроме  того на территории округа существуют несанкционированные свалки, которые  подлежат ликвидации.

Как правило, на территории предприятий существующие площадки временного хранения отходов не соответствуют  требованиям санитарного и природоохранного законодательства.

 Состояние благоустройства  в районе можно охарактеризовать  как удовлетворительное, имеется  тенденция к улучшению ситуации  за счет активности населения  во главе с Администрациями  района и сельсоветов.

Организация сбора и вывоза бытовых отходов на территории района остается на достаточно организованном уровне, однако проблема утилизации отходов  не организована[6].

 

 

3.  ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕРАБОТКИ НАВОЗА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА МЕТОДОМ КОМПОСТИРОВАНИЯ

1. Описание технологической схема

Принципиальная схема  производства органического удобрения  из  навоза КРС методом ускоренного  компостирования представлена на рисунке 17 [21].

1 – емкость для микродобавки, 2 – емкость для навоза крупного  рогатого скота, 3 – емкость для  соломы, 4 – весовой дозатор; 5 –  насос; 6 – ленточный транспортер; 7 – смеситель; 8 – вентилятор; 9 –  калорифер; 10 – биореактор; 11 – емкость для готового продукта.

Рисунок 17 -  Принципиальная схема производства органического  удобрения из  навоза КРС методом  ускоренного компостирования

Технологическая схема рассчитана на переработку 240000 т/год навоза.

 

 

Исходным сырьем для производства удобрения являются солома, навоз КРС, биопрепарат.  В процессе компостирования происходит биологическое окисление части органического вещества, температура в перерабатываемой массе поднимается до 70°С, в результате гибнут личинки мух, яйца гельминтов, патогенные микроорганизмы, разрушается структура семян сорных трав, достигаются дезодорация массы и значительное улучшение химического состава и питательных

свойств готового удобрения [23].

Для оптимального процесса компостирования нужно определенное количество кислорода. Обычно этого  достигают искусственной вентиляцией  или дополнительно механическим перемешиванием компост. Слишком большое  количество воздуха

высушит и остудит компост, поэтому нужно обеспечить оптимальный  режим аэрации. Аэрация производится подогретым воздухом [24].

Процесс компостирования  занимает 6 дней.

Общий вид аппарата представлен  на рисунке 18.

Рисунок 18 - Биореактор

Сырье подается в смеситель 7 ленточными транспортерами 6 , туда же с помощью весового дозатора 4 подается биопрепарат. После смешения сырье  для компостирования направляется в биореактор. В биореакторе происходит процесс ускоренного аэробного компостирования. Процесс аэробного компостирования сопровождается повышением температуры до 70 С. Так же в биореактор с помощью вентилятора 8 подается воздух подогретый в калорифере 9 до температуры 70°С. Корпус биореактора расположен наклонно что обеспечивает самопроизвольное перемещение компостируемой массы. Барабан биореактора совершает 1 об/ч., что так же способствует перемещению и перемешиванию компостируемой смеси. После прохождения биоректора полученный готовый продукт перемещается в емкость для готового продукта 11.

2. Расчет основных характеристик биореактора

Плотность компостируемой массы  равна 1200 кг/м³.

1. Расчет объема перерабатываемого сырья

G_н=N_п*К_н;  (1)

где G_н – масса перерабатываемого навоза КРС;

      N_п – поголовье КРС, оно равно 12000 голов;

      К_н – норма образования навоза на одну голову КРС в год, она равна 20 т/год.

G_н=20*12000=240000 т.

2. Расчет объема биореактора:

V_б=π*L_б*D_б²; (2)

где V_б – объем биореактора;

       L_б – длина биореактора;

       D_б – диаметр биореактора.

V_б=3,14*16,6*3,2²=533,7 м³

3. Расчет производительности биореактора

а) Расчет вместимости биореактора

М_б= V_б*ρ_к*К; (3) 

где М_б – масса смеси находящейся в биореакторе;

       ρ_к – плотность компостируемой смеси;

       К – коэффициент заполнения, примем равным 0,8.

М_б = 533,7 *1200*0,8=512352 кг

б) Расчет производительности биореактора

                                                         Q_б.ч.= М_б/τ_п;                                  (4)

где Q_б.ч. – часовая производительностьбиореактора;

       τ_п – продолжительность процесса компостирования, равная 144 часам.

Q_б.ч.=512352/144=3558 кг/ч.

в) Расчет годовой производительности биореактора

                                                 Q_б.г.= Q_б.ч.*24*36;                                               (5)

где Q_б.г – годовая производительность биореактора.

Q_б.г=3558*24*365=31168 т.

г) Расчет количества перерабатываемого  сырья

Так как соотношение основных компонентов (солома, навоз) 1: 1, а массовая доля биопрепарата составляет около 0,0065 % то его долей в конечном сырье можно пренебречь, следовательно количество перерабатываемых отходов рассчитываем по следующей формуле:

G_н= G_с= Q_б.г./2; (6)

где G_н – масса перерабатываемого навоза КРС;

      G_с – масса перерабатываемой соломы.

G_н= G_с=31168/2=15584 т/год.

Принимаем 8 биореакторов общей производительностью 249344 т/год.

3. Выбор вспомогательного оборудования

Основными техническими средствами для механизированного приготовления  органических удобрений по традиционной технологии являются смесители С-3, С-7, С-12, С-30, СК-15Н, МПК-Ф-1, ПФ-Э-1А. Был  выбран смеситель СК-15Н. Этот смеситель  предназначен для получения однородной смеси сухих измельченных растительных и зерновых сельскохозяйственных материалов при производстве комбикормовых  и др. смесей и жидких компонентов. Конструкцией предусмотрена возможность  быстрой перестройки работы смесителя  в режим периодического или непрерывного действия. Включает в себя бункер с  двухвальным активным рабочим органом с оригинальной конструкцией лопаток. Привод рабочих органов осуществляется через редуктор от электродвигателя [25].

Для транспортировки соломы был выбран ленточный транспортер  ЛК500 с шириной ленты 500мм. Для  транспортировки готового удобрения  был выбран ленточный транспортер  марки ЛК800 с шириной ленты 800 мм [26].

Для подогрева воздуха  поступающего в биореактор на аэрацию был выбран калорифер марки КСк 4-10. Калорифер КСк 4-10 биметаллический, спирально- накатный предназначен для нагрева воздуха в системах кондиционирования, вентиляции и отопления, с температурой теплоносителя не более 190 °С и давлением не более 1,2 Мпа [27].

Насос выбран ценробежный марки Х20/18 [28].

Вентилятор выбран марки  Ц1 – 181,5 [21].

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Обоснование способов и средств переработки бесподстилочного навоза – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.tstu.ru/ Загл. с экрана.
2. Полимерные отходы в коммунальном хозяйстве города – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://eprints.kname.edu.ua/ Загл. с экрана.
3. Управление твёрдыми бытовыми отходами – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.waste.ru/ Загл. с экрана.
4. Новые технологии и оборудование для технического перевооружения и строительства животноводческих ферм и комплексов – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.terra-ekb.ru/ Загл. с экрана.
5. Переработка отходов животноводческих и птицеводческих комплексов – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.appri.ru/ Загл. с экрана.
6. Инвестиционный паспорт Муниципального образования Алейский район Алтайского края – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.aladm.ru/ Загл. с экрана.
7. Отстойники – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://investcom.su/ Загл. с экрана.
8. Переработка навоза – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://window.edu.ru/ Загл. с экрана.
9. Виброгрохоты и принадлежности – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.stroyinforms.ru/ Загл. с экрана.
10. Оросительные системы с использованием сточных вод и животноводческих стоков– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.complexdoc.ru/ Загл. с экрана.
11. Промышленные центрифуги– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://36crazyfists1.ru/ Загл. с экрана.
12. Переработка отходов животноводства и птицеводства– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.webpticeprom.ru/ Загл. с экрана.
13. Поля орошения – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://dic.academic.ru/ Загл. с экрана.
14. Коагулирование – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.bibliotekar.ru/ Загл. с экрана.
15. Очистка воды коагуляцией – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.a-filter.ru/ Загл. с экрана.
16. Флотационная очистка сточных вод – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://vodopodgotovka.com.ua/ Загл. с экрана.
17. Ультрафильтрация-Новое решение– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.waterfilter.kz/ Загл. с экрана.
18. Официальный сайт администрации Алейского района Алтайского края– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.aladm.ru/ Загл. с экрана.
19. Сельское хозяйство – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www. agronomy.ru/ Загл. с экрана.
20. Алейский район: развитие животноводства - в приоритете – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://csh.sibagro.ru/ Загл. с экрана.
21. Справочник химика. Т. 1-3. – М. – Л.: Госхимиздат, 1963 – 1071 – 1089 – 1114с.
22. Общесоюзные нормы технологического проектирования систем удаления, обработки, обеззараживания, хранения, подготовки и использования навоза и помета. ОНТП 17-81– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.bestpravo.ru/ Загл. с экрана.
23. Процесс компостирования:– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://lib.rin.ru/ Загл. с экрана.
24. Органические удобрения:– [электронный ресурс] – Режим доступа: http://feniks-brbo.narod2.ru/ Загл. с экрана.
25. Смеситель непрерывного действия СК - [электронный ресурс] – Режим доступа: http://skniimesh.ru/ Загл. с экрана.
26. Ленточный конвейер (ленточный транспортер) роликовый желобчатый серии "ЛK" – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.mehyar.ru / Загл. с экрана.
27. Калорифер КСк-4-10 – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.g-pump.com/ Загл. с экрана.
28. Центробежные насосы – [электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.ges.ru/ Загл. с экрана.