Установка для получения резервного универсального гранулированного корма и удобрений

Технология оздоровления окружающей среды от отходов сельского хозяйства и получение безопасных продуктов является наиболее актуальной для регионов России. Огромные территории регионов России загрязнены различными отходами, в том числе отходами животноводства, растениеводства АПК, которые снижают не только качество производимой продукции животного и растительного происхождения, но и экологическую безопасность, и экономическую эффективность сельского хозяйства. При этом больше всего наносится значительный экологический ущерб, из сельскохозяйственного оборота выводятся плодородные земли, в результате чего подрывается сырьевая, кормовая база для животноводства и птицеводства. Сегодня много не решенных экологических проблем существует на урбанизированных сельскохозяйственных территориях регионов РФ, они связаны с накоплением биологических отходов жизнедеятельности животных и птиц и от прошлой сельскохозяйственной деятельности. Загрязняются территории, где они складируются, в результате чего в первую очередь существенной экологической опасности подвергается население, флора и фауна, включая домашних, сельскохозяйственных животных и птиц. Все это далее оказывает неблагоприятное влияние на эпизоотологическую и санитарноэпидемиологическую обстановку природной среды, сельских и городских населенных пунктов, которые расположены рядом с местами обитания различных видов диких, домашних и сельскохозяйственных животных.

Известен способ получения животноводческой продукции [1], согласно которому используется два контура утилизации отходов и получения кормов.

Недостатком [1] является отсутствие процесса обеззараживания навоза при вывозе на поля и отсутствует элементарная безопасная технология получения кормов.

Разработан способ утилизации отходов в комплексе безотходного птицеводства и животноводства, с собственным производством кормов [2]. Этот комплекс предназначен для переработки навоза и помета, для производства кормов, кормовых добавок, в частности для получения животноводческой и птицеводческой про- дукции.

Недостатком предлагаемого способа утилизации отходов в комплексе безотходного птицеводства и животноводства с собственным производством кормов [2], является отсутствие наглядных информационных датчиков, для оценки течения технологического цикла производства, конечных качественных, количественных параметров и характеристик получаемой продукции.

Известен способ, реализованный в комплексе для безотходного птицеводства и свиноводства с собственным производством кормов и энергии [3].

Предлагаемое известное техническое решение [3] трудоемкое, с экономически неоправданными затратами и технологический цикл не контролируется цифровыми информационными датчиками, на содержание вредных примесей различного происхождения, питательных органических и неорганических веществ. Способ не обеспечивает получение универсального корма для разных видов животных и птиц из отходов сельского хозяйства в виде безопасных пищевых, кормовых гранул.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является устройство для обеззараживания и утилизации илового осадка очистных сооружений [4], включающее газогенератор и центрифугу, для очистки горючего газа, дополнительно оснащенное бактерицидной ультрафиолетовой лампой, устройством для размешивания илового осадка с древесными опилками, опавшими листьями в соотношении 1:1, устройством просушивания смеси из илового осадка, древесных опилок и опавших листьев, шнековым прессом для гранулирования просушенной смеси в кормовые брикеты или удобрения, датчиками контроля температуры, влажности, давления и определения объема брикетов и золы.

Недостатком настоящей разработки [4] является то, что данное техническое решение не имеет конструктивно и функционально связанных технологических узлов, направленных на получение универсального гранулированного корма для разных видов животных и птиц, а также удоб- рений.

Известно, что глобальные климатические изменения приводят к резкой вариации погодных условий в течение года и далее способствуют уменьшению или нестабильности осадков в различных регионах РФ. В результате снижения осадков происходит снижение эффективности и рентабельности многих отраслей сельского хозяйства. Одним из основных факторов для стабильности сельского хозяйства является наличие зерновых запасов, как для растениеводства, так и для кормовой базы животноводства и птицеводства. При нестабильности экологических, климатических и погодных условий возникают экономические и производственные трудности в обеспечении животноводства и птицеводства достаточной кормовой базой [5].

Исходя, из существующих проблем требуется научно-технический поиск для разработки технологии и установки с целью получения резервных кормов из имеющихся, не использованных ресурсов для каждой отрасли животноводства и птицеводства агропромышленного комплекса различных регионов России.

Целью настоящей работы является, научное обоснование и разработка установки для получения безопасного резервного, универсального гранулированного корма для разных видов животных и птиц.

Материал и методы исследований. Настоящая работа является продолжением ранее заявленного технического решения «Устройство для обеззараживания и утилизации илового осадка очистных сооружений» [4] и направлена на получение безопасных полезных продуктов, кормов, удобрений и материалов. Предлагаемый проект по данному научному направлению выполняется по координационному плану научно-исследовательской и дорожной карты кафедры химии и экологии Набережночелнинского института (филиала) Казанского федерального (Приволжского) университета, и перспективного плана развития Камского инновационного территориально-обособленного производственного центра «ИННОКАМ» Республики Татарстан.

Результаты исследований. По- ставленная цель и задачи решаются при помощи установки для обеззараживания, утилизации и получения универсального гранулированного корма из отходов агропромышленного комплекса. Установка представляет собой последовательноконструктивно-функционально соединенную техническую систему. Включает газогенератор, центрифугу для очистки горючего газа, бактерицидную ультрафиолетовую лампу и устройство для размешивания илового осадка с древесными опилками и опавшими листьями в соотношении 1:1 [4]. При этом в устройстве для просушивания смеси илового осадка, древесных опилок и опавших листьев, встроены: шнековый пресс для гранулирования просушенной смеси в кормовые брикеты, цифровые информационные датчики для контроля температуры, влажности, давления, определения объема брикетов и золы. Установка дополнительно оснащена транспортером, рабочей ёмкостью, стерилизатором и сепаратором для очистки горючего газа от аэрозольных взвешенных веществ. Устройство для размешивания навоза с отходами растениеводства и их просушивания оснащено температурным регулятором для поддержания температуры в пределах 100-120 градусов Цельсия и датчиком давления, оказывающих технологическое действие на смесь навоза (помета) с растительными остатками и далее переходящих в шнековый пресс для гранулирования просушенной обеззараженной смеси. Технологический процесс в установке исключает эмиссию вредных веществ в приготовляемый продукт и поступление конта-минантов, чужеродных биологических и химических примесей. Поэтому в установку встроены информационные цифровые датчики для первоначального и окончательного контроля, наличия вредных веществ, содержания органических, неорганических веществ, влажности, температуры, давления и объема посторонних механических, химических примесей, входящих в состав кормовых гранул.

Предлагаемая установка дополнена транспортером, емкостью, сепаратором, стерилизатором для обеззараживания навоза с добавляемыми отходами растени- еводства, не исключается возможность использования опилок или опавших листьев, в зависимости от степени конкретных условий и времени года. Техникотехнологические элементы установки используются для полного производственнотехнологического цикла и контроля температурных условий, концентрации вредных веществ, давления и объема смеси поступающих отходов с транспортера в емкость и конечных продуктов – кормовых гранул или удобрений. В основе технологии получения гранулированных кормов и удобрений лежит переработка отходов животноводства, птицеводства и растениеводства, при помощи надежной безопасной установки, на основе использования подпороговых значений низкотемпературного пиролиза, с применением пастеризатора и стерилизатора-автоклава в зависимости от поставленной цели и задач. В установке определяющим фактором технологического процесса является датчик, регулирующий температуру от 70 до120 градусов Цельсия [5].

Заключение . Таким образом, полученный гранулированный корм, может быть использован в животноводстве, птицеводстве и в особо охраняемых природных территориях различных регионов России, в частности, в заповедниках, национальных парках и природных заказниках.

Полученный продукт, как резервный и универсальный корм, или кормовая добавка, может быть применен для различных видов животных и птиц, особенно в экстремальных климатических и погодных условиях, тем более в неблагоприятные засушливые годы.

Зола, как обеззараженный продукт, может применяться и как основной компонент в рецептуре по созданию кормовой минеральной добавки, или для производства и приготовления корма, для различных видов диких, домашних и сельскохозяйственных животных.

Установка, может найти применение при ведении сельского хозяйства в различных областях, краях и Республиках, входящих в состав России, особенно в неблагоприятные сезоны года.

Предлагаемая установка может быть полезна в засушливые летние сезоны года, с целью использования, сохранения и повышения эффективности животноводства и птицеводства агропромышленного комплекса РФ.

2423826М ПКА01К29/00С05F3/00, 2011.

Резюме

Настоящая установка относится к области охраны окружающей среды и сельского хозяйства, и в частности, к безопасным установкам для приготовления резервных кормов, добавок и удобрений.

Поставленная цель достигается с помощью установки для обеззараживания, утилизации и получения универсального гранулированного корма из отходов сельского хозяйства. Установка состоит из газогенератора, центрифуги для очистки горючего газа, бактерицидной ультрафиолетовой лампы и устройства для размешивания навоза, помета, илового осадка с древесными опилками и опавшими листьями в соотношении 1:1. В установку включены: устройство для просушивания смеси из навоза, илового осадка, древесных опилок и опавших листьев, шнековый пресс для гранулирования просушенной смеси в кормовые брикеты, датчики контроля температуры, влажности, давления и определения объема брикетов и золы. При этом установка дополнительно оснащена транспортером, емкостью, стерилизатором, сепаратором для очистки горючего газа от аэрозольных взвешенных веществ. Установка укомплектована устройством для размешивания навоза с отходами растениеводства и регулятором для просушивания и поддержания температуры в пределах 100-120 градусов Цельсия с давлением, оказывающих действие на смесь навоза (помета) с растительными отходами. Смесь навоза или помета с растительными отходами переходит в шнековый пресс для гранулирования после просушки обеззараженной смеси. Установка имеет информационные цифровые датчики для первоначального и окончательного контроля наличия вредных веществ, определения содержания органических и неорганических веществ, влажности, температуры, давления и определения содержания объема посторонних механических, химических примесей, входящих в состав кормовых гранул.