+7 (342) 299 99 69

пн-пт с 900 до 1800

logotype

Экологически чистая безотходная технология производства биогумуса

На сегодняшний день очень важно сохранение окружающей среды. Однако современное сельскохозяйственное производство характеризуется все увеличивающимся воздействием человека на окружающуюся среду. Рост населения и повышение его жизненного уровня, требующие значительного увеличения производства продовольствия и сырья для промышленности, обусловливают вовлечение в сельскохозяйственное использование все новых земель.

В настоящее время следует шире внедрять экологически чистые и безотходные и малоотходные технологии на действующих предприятиях республики в связи с высокой техногенной нагрузкой на ее территории. И одной из таких технологий является технология получения биогумуса. Она применима для переработки органических отходов различных предприятий и в первую очередь сельскохозяйственных и городских органических отходов.

Промышленное производство биогумуса - это единственный способ быстрого восстановления огромных площадей наших полей, отравленных аммиачной водой и другими вредными для почвы химическими удобрениями и пестицидами. Однако технологии получения биогумуса различные. Как показали экспериментальные исследования во многих странах, из тонны органического сухого материала при переработке его червями образуется 600 кг гумусного органического удобрения, содержащего 20% гумуса и 65-75% зольного остатка, а другие 400 кг превращаются в 100 кг живых червей и микробов и энергию их жизнедеятельности [1]. Одной из главных биологических особенностей дождевых червей является наличие в них особых обеззараживающих ферментов [2].

Биогумус - это не только гумусное удобрение, но и уникальное микробиологическое удобрение, содержащее в своем составе сообщество полезных почвенных микроорганизмов, создающих плодородие земель. Внесение его в почву нормализует развитие свойственных здоровой почве микробных ассоциаций. Биогумус превосходит навоз и компосты по содержанию гумуса в 4-8 раз. В отличие от навоза и компо-стов биогумус не обладает замедленным действием: растения и семена растений весьма отзывчивы на него, а урожайность выращенных на нем культур резко возрастает. Под влиянием биогумуса у растений ускоряются прохождение органогенеза, улучшается обмен веществ, а в результате формируется ранняя продукция и большая величина урожайности. Биогумус ускоряет распад пестицидов в почве и растениях, оздоравливает выработанные и загрязненные почвы [3].

Несмотря на наличие большого количества способов переработки отходов, считаем, что технология получения биогумуса посредством черноземообразующих организмов экологически более оптимальна в условиях Павлодарской области. Необходимо отметить, что данная технология - это не только способ утилизации органических отходов, но и одновременно получение экологически чистого органического удобрения. Применение данной технологии в крупном масштабе, а также внедрение непосредственно в крестьянские хозяйства позволит решить многие проблемы окружающей среды и сельского хозяйства.

Исследования сопровождались разработкой технологии получения биогумуса как на основе различных кормовых смесей, так и переработки дождевыми червями разного вида (красные калифорнийские черви, местные черви и черви «Старатель»).

Сырьем для переработки являлись нижеследующие смеси:

  • Комплексная смесь (навоз КРС + МРС+ конский навоз + куриный пудрет + почва и целлюлоза в соотношении по 20%);
  • Смесь на основе КРС (навоз КРС 50% + 50% почва и целлюлоза);
  • Смесь на основе МРС (навоз МРС 50% + 50% почва и целлюлоза);
  • Смесь на основе конского навоза (навоз конский 50% + 50% почва и целлюлоза);
  • Смесь на основе куриного помета (курпудрет 50% + 50% почва и целлюлоза). Основной задачей исследования явилось организовать технологическую линию

производства биогумуса. Для этого необходимо создать для червей наиболее оптимальные условия, аналогичные природным, при которых они смогли бы и вырабатывать гумус, и не снизили бы темпы репродукции. Эти условия влияют на время и скорость переработки, выход и качество биогумуса, на продуктивность червей. При культивировании червей большое влияние на его продуктивность и переработку оказывают физические факторы в специально подготовленных емкостях, где происходит процесс распада исходных материалов и превращение их в достаточно однородную массу - компост. Для выращивания червей нами используются пластиковые ящики размером 25х35х12 см и объемом 10 л.

Разработана научно-обоснованная технология получения биогумуса в условиях Павлодарской области. Изучены разные виды червей и их особенности переработки, влияние на качество биогумуса. В данный момент в производственном цехе утилизации отходов и производства биогумуса насчитывается около 600ящиков с червями, в каждом ящике популяции червей по 300-400 особей. Каждые 3 месяца утилизируется около 3 тонн органических отходов. Выход биогумуса за 3 месяца составляет1,5 тонны.

Технология переработки отходов и производство биогумуса состоит из нескольких этапов:

Первый этап - подготовка кормового субстрата (корма для червей), проходит на площадке внутри корпуса, где проводится доработка исходного сырья до необходимой кондиции и смешивание всех компонентов, затем смесь по определенной технологии укладывается в специально подготовленные ящики, которые передаются в цех компостирования.

Второй этап - этап компостирования. Здесь происходит параллельная ферментация получаемого субстратного корма для червей, увлажнение его водой, а при необходимости и добавление извести для нейтрализации кислотности среды.

Для производства биогумуса применяют следующее основное сырье (отходы): малоплодородная земля, пищевые отходы, растительные отходы, опилки, навоз, бумага, целлюлоза и прочие органоминеральные отходы.

Третий этап - цех вермикультивирования. Здесь создаются оптимальные условия для червей, аналогичные природным. Температурный диапазон от 16 до 32°С, Оптимальная температура22-28 °С, влажность субстрата 70-80%, рН 7,0. Ежемесячно необходимо определять численность червей и их биомассу. Для этого в шахматном порядке берут несколько проб субстрата с червями на всю глубину пластиковых ящиков объемом 10 л с поддонами. Из взятых образцов проб подсчитывают количество червей и определяют массу. Затем полученные средние результаты умножают на 100 и устанавливают среднюю численность червей на 1 м . При разведении в помещении все ящики с червями и секторы нумеруются. Для этого обычно указывают тип корма, вид и количество червей, дату внесения, начала и окончания приготовления базового субстрата

Четвертый этап - цех гумификации: отделение червей от биогумуса, дозревание, сушка и просеивание, фасовка.

В результате применения данной технологии сотрудниками было получено качественное удобрение биогумус. Анализ качества биогумуса представлен в пункте результатов исследования. Установлено, что наибольшее количество гумуса при одинаковых условиях переработки калифорнийскими червями формируется на субстрате, подготовленном на основе навоза МРС - 17,42%.

Таблица 1 - Химический состав биогумуса «Павлодарский»

Влажность, %

45-50

Зольность, %

34-45

Органические вещества, %

55-65

Гумус, %

12,20-17,42

Массовая доля тяжелых металлов, мг /кг

Ниже ПДК для почв

Патогенные бактерии (микрофлора)

отсутствует

Яйца гельминтов

отсутствует

Цисты кишечных патогенных простейших

отсутствует

Второе место по содержанию гумуса занимает субстрат на основе конского навоза - 15,87 %, а затем по убывающей степени формирования гумуса располагается ряд: общекомлексной смесь, навоз КРС и куриный помет. Необходимо отметить, что навоз МРС очень хорошо влияет на размножение и состав гумуса.

По доступным элементам питания биогумус, вырабатываемый на основе конского навоза и МРС, содержит азота на 23,8 мг/кг, фосфора на 35 мг/кг, калия 650 мг/кг больше по сравнению с биогумусом из навоза КРС, куриного и комплексного субстрата. По валовому содержанию элементов питания также отличаются конский навоз и навоз МРС, а содержание кальция и фосфора в них больше.

Таблица 2 - Содержание гумуса и доступных элементов питания в биогумусе, подготовленном на основе различных видов навоза

Варианты

Гумус, %

Мг-экв/100 г

Подвижные формы, мг/кг

 

 

Ca

Mg

N

P2O5

K2O

1. Навоз КРС

12,20

18,75

13,25

86,8

720

3600

2. Куриный помет

11,58

14,25

10,75

95,2

720

3200

3. Конский навоз

15,87

17,75

12,25

100,8

750

3500

4. Навоз МРС

17, 42

17,25

13,50

109,2

680

4800

5.Комплексная смесь

15,82

16,50

11,50

81,2

680

3500

Предлагаемый нами способ утилизации отходов универсален, прост по организации и использованию, малозатратен, экологически и биологически безопасен, и главное - его могут использовать как простые жители, дачники, индивидуальные предприниматели, так и на крупном производстве.

Полученный биогумус является высокоэффективным экологически чистым органическим удобрением, применение которого улучшает агрохимические свойства и повышает качество и увеличивает урожай сельскохозяйственной продукции. Кроме того, биогумус обладает исключительными физико-химическими свойствами: водо-прочность структуры - 95-97%, полная влагоемкость - 200-250%, что позволяет применять его как прекрасный мелиорант и почвоулучшитель.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 4.50 (1 Голос)
  • Комментарии к статье
  • Вконтакте
  • Facebook

Содержимое второго блока