Способ подготовки животноводческих стоков к удобрению сельскохозяйственных культур

Способ подготовки животноводческих стоков к удобрению сельскохозяйственных культур

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству , в частности к утилизации отходов животноводства Способ заключается в том. что, с целью повышения эффективности способа путем увеличения степени обогащения стоков и сокращения продолжительности процесса В сток вводят гидрофильный органический коллоидный материал - дисперсию сапропеля в количество 0,1-2 мас.% на сухое вещество - и замораживают его, затем дробят, размораживают , на удобрение используют первые фракции размороженного стока. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 05 F 3/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4649424/15 (22) 01.12.88 (46) 30.06.91. Бюл. ¹ 24 (71) Белорусский научно-исследовательскйй институт мелиорации и водного хозяйства и

Институт торфа АН БССР (72) В, С, Брезгунов, А, М, Абрамец, Г. П, Талерчик (53) 631,862(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1361112. кл. С 05 F 3/00, 1986, (56) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ СТОКОВ К УДОБРЕНИЮ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к утилизации отходов животноводства.

Цель изобретения — повышение эффективности способа путем увеличения степени обогащения стоков и сокращения продолжительности процесса.

Пример, Жидкий сток свиноводческого комплекса замораживают в естественных условиях путем разлива его на поверхности" спланированных площадок, Разлив стока осуществляют слоем 5-10 см. В этот слой одновременно вводят по трубопроводу и сйешивают со стоками гидрофильный коллоидный материал — дисперсию сапропеля — с концентрацией 0,5 — 2 мас. Я, сухого их вещества к общей массе, После замораживания дробление льда осуществляют гусеничным трактором путем периодического проезда по замороженному стоку. Дробленый сток бульдозером сгребают в бунты, которые располагают на стокозаборных площадках.

«5U 1659385 А1 (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к утилизации отходов животноводства. Способ заключается в том. что, с целью повышения эффективности способа путем увеличения степени обогащения стоков и сокращения продолжительности процесса. В сток вводят гидрофильный органический коллоидный материал — дисперсию сапропеля в количество 0,1 — 2 мас,7, на сухое вещество — и замораживают его, затем дробят, размораживают, на удобрение используют первые фракции размороженного стока. 4 табл.

Со стокозаборных площадок жидкий сток поступает в резервуар, в котором по мере его накопления в нем периодически определяют концентрацию ионов. Концентрированный сток перекачивают из приемного резервуара в накопители концентрированного стока, а разбавленные (опресненные), т. е. последние фракции размороженного бунта, подают в емкости технологической воды и в последующем используют для гидросмыва каналов навозоудаления.

В теоретической основе предложен ного

" способа лежит принцип активного воздействия на процессы перераспределения растворимых в воде соединений (солей) в процессе замораживания растворов (стока), а также интенсификации выделения незамерзающих рассолов (концентрированных соединений) из промороженного стока.

Сущность подобного воздействия заключается в увеличении пористости в ледяных монолитах замороженного стока посредством введения в него дисперсии

1659385 гидрофильных коллоидных материалов (сапропелей), обеспечивающих впоследствии интенсивную дренирующую структуру ледяных блоков, через поровое пространство которой происходит вытекание концентрированных незамерзших . рассолов, содержание удобрительных элементов в которых существенно более высокое, чем в исходном стоке. Можно отметить также, что введение дисперсии сапропеля в сток перед его замораживанием создает настолько рыхлую структуру льда, которая не требует дробления перед сгребанием, либо дробление льда возможно при невысоком механическом воздействии вследствие невысокой мехайической прочности структур замороженного стока.

В результате дробления разрушение льда происходит по местам наибольшего содержания незамерзших растворов, кото рые впоследствии стекают из бунтов на стокозаборные площадки. Но при введении в замораживаемые животноводческие стоки дисперсии сапропелей образуются большие зоны незамерзших растворов солей высокой концентрации, которые при оттаивании всего массива ледяного бунта являются каналами прохождения незамерзшей фракции под действием гравитационных сил, " Следует отметить, что сток незамерзших растворов в данном случае не только возможен, но протекает также при отрицательных температурах, вследствие. чего первые его фракции не разбавляются пресной водой, образующейся при таянии льда. При менительно к стокам это повышает содер, жание. в первых фракциях стока компонентов, представляющих удобрительную ценность для растений.

Содержание минеральных компонентов в стекающем из бунтов стоке со временем снижается. Первые фракции размораживаемых бунтов состоят из незамерзающих рассолов, последующие фракции обогащены минеральными компонентами, а последние фракции, наоборот, по составу солей приближаются к дистиллированной воде, Естественно,. что наиболее обогащенные органическим веществом сапропелей и минеральными компонентами фракции стока целесообразно транспортировать по гидропроводам или мобильным транспортом на большие расстояния при использовании их в качестве удобрений, а последние фракции стока, содержание незначительные количества органических веществ и минеральных солей, :,следует повторно использовать в качестве нетехнологической воды.

Эффективность способа подтверждается результатами, приведенными в табл. 1 — 3.

Из табл. 1 видно, что первая фракция стока, полученная по предлагаемому способу(с сапропелем), по сравнению с исходным стоком имеет более высокую концентрацию элементов питания растений: по калию в

3,4 — 4 раза, по кал.ьцию в 2,4-3,1 раза, по аммонийному азоту в 1,8-2,4 раза. По сравнению с прототипом эти показатели выше соответственно в 1,1-1,3; 1.3-1.7 и 1,1-.1,4 раза. Аналогичный рост содержания минеральных компонентов имеет место и по другим его элементам.

Измерение состава стока по фракциям приведено в табл. 2. Из табл. 2 видно, что первые две растаявшие фракции стока содержат большое количество ионов, Последняя (третья), составляющая 50 от всего объема стоков, содержит небольшое количество компонентов, представляющих удобрительную ценность, Поэтому данную фракцию целесообразно использовать в качестве технологической воды для смыва каналов навоэоудаления.

Из табл, 2 видно. что предлагаемый способ позволяет получить более обогащенные компонентами минерального питания первые фракции стока, представляющие собой более насыщенные удобрения для сельскохозяйственных угодий, а также технологическую воду для повторного ее использования на комплексах, обеспечивая экономию чистой воды.

Обоснование ускорения процесса обогащения стока приведено в табл. 3.

Из данных табл. 3 видно. что время обогащения стока (время стекания обогащенных компонентами минерального питания первых его фракций) значительно (примерно в 1,5 раза) меньше при использовании предлагаемого способа подготовки, Обоснование концентрации сапропеля в стоке приведено в табл. 4, Иэ данных табл. 4 видно, что оптимальная доза сапропеля в стоке соответствует

0,1 — 2,0 . При большем и меньшем содержании сапропеля в стоке его эффективность как интенсификатора обогащения стока при криогенной. подготовке стока снижается. В первом случае это, вероятно, связано со значительным ростом сорбции ионов органической матрицей сапропелей и, следовательно, снижением последующей их отдачи в обогащаемую фракцию стока, а во втором — недостаточно активно развитой пористости ледяных структур при невысоком содер- жании в них сапрпелей.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс обо 1659385 гащения стоков, повысить эффективность использования животноводческих стоков эа счет увеличения содержания в них элемен ros питания растений. мирование ледяных бунтов, последующее их замораживание в естественных условиях, сбор фракций с элементами питания растений, отличающийся тем, что; с целью

5 повышения эффективности способа путем увеличения степени обогащения стоков и сокращения продолжительности процесса, в сток перед замораживанием вводят сапропель в количестве 0,1 — 2 мас. на сухое ве10 щество.

Ф о рмула изобретен ия

Способ подготовки животноводческих стоков к удобрению сельскохозяйственных культур путем их обогащения, включающий замораживание стоков, их дробление, форТаблица 1

Химический состав стоков животноводческих комплексов

Таблица 2

Изменение химического состава стоков животноводческих комплексов, подверженных криогенной обработке

Таблица 3

Изменение скорости обогащения стока в зависимости от способа его подготовки.

Таблица 4

Влияние содержания сапропелей в промороженном стоке на эффективность его обогащения

Составитель Л.Рубинова

Редактор Т.Пилипенко Техред М.Моргентал Корректрр С.Черни

Заказ 1816 Тираж 296 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101