Плодородие почв обеспечивается их гумусосодержанием - комплексом сложных органосоединений, образующихся в результате полноциклового разложения органики в природной среде отмерших форм жизни. При съёме урожаев сельхозкультур происходит изъятие из почв гумуса, достигающее 1т/га при возделывании зерновых, до 2...3 т/га при возделывании других культур, до 3...5 т/га при содержании почв в парах. Значительны потери гумуса по другим причинам - гидроэрозии, разрушение гумуса от применения минеральных удобрений и др. В результате гумусосодержание почв Украины сократилось с 10...14 % до 3...4%. Подобное положение складывается и в мировой практике земледелия. Чтобы остановить дальнейшее снижение гумусосодержание почв необходимо применение органовозвратной системы земледелия, при которой изъятие гумуса из почв вместе с урожаями компенсируется возвратом в них органики. Возврат органики в почву при существующей системе земледелия ограничен. В большой мере это связано с отсутствием совершенных технологий переработки органоотходов и соответствующих технических средств. Почвы, как и любые другие природные системы, не терпят вмешательств в ход течения происходящих в них процессов, которые по отношению к ним носят инородный характер. Подобные вмешательства на какой-то срок приостанавливает ход естественных почвенных процессов, что отрицательно сказывается на плодородии почв. Такими инородными актами по отношению к почвам является внесение в них даже органики в неразложившейся форме - компостов, навоза и т.п., так как это вызывает гибель ряда составных звеньев почвенных сообществ, находящихся в тесной взаимосвязи и взаимозависимости. Это и приводит к временному снижению плодородия почв.
Поддержание и восстановление плодородия почв может быть осуществлено органовозвратной системой земледелия. Эффективно это может быть осуществлено при условии внесения в почву органики в состоянии конечных форм органоразложения - гумусных форм. Природные циклы органоразложения до конечных форм отличаются медленным течением и в сложившейся обстановке не могут решать стоящие задачи органопополнения почв. Нужны промышленно ускоренные технологические процессы полноцикловой переработки органоотходов. Чтобы избежать инородности по отношению к природной почвенной системе эти процессы должны быть промышленным дублем естественных циклов органопревращений, происходящих в почвах. В них органоразложение до конечных форм происходит в две стадии. Первая - это разложение органики до компостных форм, происходящее под воздействием сообществ бактерий, а вторая - разложение до конечных гуматно-фулватных органосоединений ( гумуса ) происходит под воздействием сообществ почвенной фауны и флоры, в которых доминирующую роль играют черви. В мировой практике имеется успешная попытка промышленного дублирования полноциклового органоразложения природных процессов посредством компостирования с последующей переработкой органики культурой красного дождевого червя Eisenia foetida ( Sav ). Процесс успешно зарекомендовал себя в условиях тёплого климата, но мало пригоден в условиях умеренного и холодного ввиду сезонности его функционирования. Помимо этого он имеет ряд других недостатков, по причине которых не может считаться промышленно ускоренным дублем природных циклов органопревращений, пригодным для круглогодичного применения в любых условиях и с любой производительностью.
Разработан проект, удовлетворяющий таким требованиям. Он, дублируя природные процессы органопревращений в промышленно ускоренном варианте, позволяет вести переработку органоотходов круглогодично в любых объёмах переработки. Возможны варианты переработки с попутным получением биогаза. Получение любой требуемой производительности достигается применением модульного типоразмерного принципа, при котором необходимая производительность получают набором перерабатывающего комплекса из модульных типоразмерных блоков. Минимальный типоразмерный блок имеет размеры 2 х 2 х 3,8 м с производительностью 21 т/месяц и 250 т/год. Она может быть применена в условиях индивидуальных хозяйств для переработки органоотходов с попутным получением биогаза или без него. Эффективная организация переработки органоотходов в общем случае может быть осуществлена при условии организации сбора и доставки органоотходов к месту переработки, что в большинстве случаев затруднительно. В результате органоотходы зачастую выбрасываются, создавая экологическую нагрузку на природную среду, сжигаются с экологической нагрузкой на воздушный бассейн и др. В итоге суммарно большие объёмы органомассы безвозвратно изымаются из природной среды, и пропадают бесполезно для хозяйственной деятельности. При этом органоотходы являются неиспользуемой частью урожая ( солома, ботва и т.п. ) и для их образования используется почвенный гумус. Зачастую доля отходов в составе урожая значительно превышает долю полезного продукта, ради которого выращивается сельхозкультура. Отсюда ясна необходимость организации маломасштабной переработки органоотходов в гумусное удобрение непосредственно по месту их образования. Такой экстенсивный вариант организации промышленной органопереработки обеспечивает наиболее высокий суммарный экономический эффект от повышения урожайности, сохранения и повышения плодородия почв. Эту задачу решает минимальный типоразмерный блок. Он имеет простую конструкцию, обеспечивающую её низкую стоимость, что делает блок доступным для широкого круга потребителей. Он изготовляется из транспортабельных сборных элементов с использованием серийно выпускаемых, что позволяет организовать их централизованное изготовление, поставку потребителю и монтаж у него, а в случае необходимости - перемонтаж при смене места переработки. Загрузка-выгрузка осуществляется вручную при помощи простейших механизмов. При необходимости из модульных блоков может быть собран комплекс на более высокую производительность с оснащением комплекса более сложными электрифицированными механизмами загрузки-выгрузки, устройствами контроля-регулирования. Блок допускает сезонную эксплуатацию с приостановкой эксплуатации на зимний период.
Другая типоразмерная модификация перерабатывающего блока имеет габариты 2,7 х 2,7 х 6,2 м имеет производительность 1100 т/год ( 1800 м3 ), месячную - 90 т ( 150 м3 ) в режиме переработки без добычи газа и 550 т/год ( 900 м3 ), 45 т/месяц ( 75 м3 ) с добычей газа. Дебит биогаза составляет: суточный - 200 нм3, месячный - 6 тыс., годовой - 70 тыс. нм3. Блок также допускает компоновку из него перерабатывающих комплексов и допускает сезоннуя работу.
Ещё одна модификация имеет габариты 6 х 6 х 6,2 м с производительностью 7800 т/год, 650 т/месяц, 22 т/сутки в режиме без добычи биогаза, и, соответственно, в 2 раза меньше с добычей биогаза. Дебит последнего составляет в тыс. нм3, соответственно 540, 45 и 1,5.
Модульный блок крупномасштабной переработки имеет габариты 12 х 6 х 6,4 м и производительность 15 тыс. т/год, 1,3 тыс./месяц и 45 т/сутки в режиме переработки без добычи газа. Дебит биогаза в режиме работы с добычей составляет в тыс. нм3 1100, 90 и 3. Из этих модульных блоков могут быть составлены высокопроизводительные перерабатывающие комплексы, высокооснащённые средствами механизации и автоматизации всех вспомогательных
процессов - сортировки, погрузки-выгрузки, контроля и регулирования процессов. В таком виде комплекс при оснащении его сортировочным оборудованием, заимствованным, например, с высокопроизводительных и хорошо оснащённых заводов компостирования, могут выступать в роли перерабатывающих комплексов бытовых отходов крупных городов.
|
|
|
Регион
Украины: Днепропетровская
область
|
|
Контакты:
Национальная
металлургическая
академия
Украины, Виктор Евдокимович
Кузнецов,
ул. Рабочая, д.25Б, кв.33,
г. Днепропетровск, 49008, Украина
( (0562) 410-334,
E-mail: bondarenko@gue.dp.ua
^в
верх
страницы^
|
|
|
|
|
|
|
ИЗДЕЛИЯ,
ОБОРУДОВАНИЕ
И
ТЕХНОЛОГИИ
ДЛЯ
РАЗВИТИЯ
БИЗНЕСА
|
|
э
л е к т р о н н ы й к
а т а л о г
|
|
·
главная
·
изделия
·
оборудование
·
технологии
·
добавить
·
|
|
