RU2244698C1 - Apparatus and method for composting with the use of vermiculite culture - Google Patents
Apparatus and method for composting with the use of vermiculite culture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244698C1 RU2244698C1 RU2004101370/12A RU2004101370A RU2244698C1 RU 2244698 C1 RU2244698 C1 RU 2244698C1 RU 2004101370/12 A RU2004101370/12 A RU 2004101370/12A RU 2004101370 A RU2004101370 A RU 2004101370A RU 2244698 C1 RU2244698 C1 RU 2244698C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- worms
- water
- layer
- perforated element
- housing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к области переработки методом биокомпостирования отходов растениеводства, птицеводства и животноводства с использованием вермикультуры, и может быть использовано в фермерских хозяйствах, агропроизводствах, а также частных домовладениях для утилизации отходов, образующихся в результате жизнедеятельности людей и животных для получения обогащенных гумусом вермикомпостов или биогумусов.The invention relates to the field of agriculture, and in particular to the field of processing by the method of biocomposting waste from plant growing, poultry farming and animal husbandry using vermiculture, and can be used in farms, agricultural production, as well as in private households for the disposal of waste resulting from the activity of people and animals for obtaining humus-rich vermicomposts or biohumus.
Известно устройство получения биогумуса (ЕР, заявка 0326069, С 05 F 9/02, 1988). Известное устройство содержит бетонированную траншею и средство извлечения полученного биогумуса и вермикультуры из траншеи. В указанной бетонированной траншее установлена рама, на которой закреплен каркас с горизонтально расположенными перфорированными перегородками, верхняя из которых выполнена в форме перевернутого желоба. По всей системе разнесены средства аэрации и увлажнения перерабатываемого материала - сельскохозяйственных отходов. При использовании известного устройства на перфорированные перегородки насыпают перерабатываемый материал, увлажняют его и запускают на верхний слой материала исходное количество червей. Постепенно черви распространяются по всему объему перерабатываемого материала. В процессе переработки периодически проводят увлажнение и аэрацию перерабатываемого материала. После завершения процесса переработки червями материала из траншеи выгребают полученный биогумус вместе с червями с последующим отделением червей от биогумуса. Биогумус используют в растениеводстве, а червей частично используют для переработки следующей порции материала, а частично используют в качестве белкового корма.A device for producing biohumus is known (EP, application 0326069, C 05 F 9/02, 1988). The known device contains a concrete trench and means for extracting the obtained vermicompost and vermiculture from the trench. In the specified concrete trench, a frame is mounted on which a frame with horizontally arranged perforated partitions is fixed, the upper of which is made in the form of an inverted gutter. Aeration and humidification of the processed material — agricultural waste — are distributed throughout the system. When using the known device, the processed material is poured onto the perforated partitions, moistened, and the initial amount of worms is launched onto the upper layer of the material. Gradually, worms spread throughout the entire processed material. In the process of processing periodically carry out humidification and aeration of the processed material. After the process of processing material by the worms from the trench is completed, the obtained vermicompost is scrapped together with the worms, followed by the separation of the worms from the vermicompost. Biohumus is used in crop production, and worms are partially used for processing the next portion of the material, and partially used as protein feed.
Известные устройство и способ могут быть реализованы преимущественно в условиях крупнотоннажного производства сельскохозяйственных продуктов, причем использование больших количеств перерабатываемого материала приводит к неравномерности увлажнения и аэрации его, что ухудшает качество биогумуса и увеличивает время переработки.The known device and method can be implemented mainly in conditions of large-scale production of agricultural products, and the use of large quantities of processed material leads to uneven wetting and aeration, which affects the quality of vermicompost and increases processing time.
Известно также устройство переработки навоза (Fr, заявка 2561869, А 01 К 67/033, 1986). Известное устройство содержит ящики, установленные штабелем. В ящиках размещают навоз, запускают в него червей, закрывают сверху бумагой или пластиком. В боковых поверхностях ящиков выполнены отверстия аэрации и увлажнения навоза. После полной переработки червями навоза ящики опоражняют, отделяют полученный биогумус от червей и используют биогумус в качестве удобрения, а червей частично для переработки следующих порций навоза, а частично - в качестве белкового корма.A device for processing manure is also known (Fr, application 2561869, A 01 K 67/033, 1986). The known device contains boxes mounted by a stack. Manure is placed in the boxes, the worms are launched into it, and the top is covered with paper or plastic. On the side surfaces of the boxes, holes for aeration and humidification of manure are made. After the worms have completely processed the manure, the boxes are emptied, the resulting vermicompost is separated from the worms and the vermicompost is used as fertilizer, and the worms are partially used to process the next portions of manure, and partially as protein feed.
Недостатком известного устройства следует признать сложность процессов увлажнения и аэрации в устройстве, поскольку увлажняется и аэрируется только часть навоза, прилегающая к отверстиям, а также их нерегулируемость, что приводит к низкой производительности устройства и трудоемкости проведения процесса в нем.A disadvantage of the known device should be recognized as the complexity of the humidification and aeration processes in the device, since only the part of the manure adjacent to the holes is moistened and aerated, as well as their unregulation, which leads to low productivity of the device and the complexity of the process in it.
Известен также биогумусовый модуль (RU, патент 2013951, А 01 К 67/033, 1994). Указанный биогумусовый модуль содержит два цилиндра, установленных вертикально один над другим и разделенных плоским кольцом. В верхний цилиндр загружают перерабатываемый материал, подлежащий переработке вермикультурой, а из нижнего цилиндра через разгрузочный люк выгружают готовый вермикомпост, содержащий биогумус и червей. Увлажнение и аэрация не предусмотрены, что увеличивает время переработки, снижает производительность устройства и ухудшает качество биогумуса.A biohumus module is also known (RU, patent 2013951, A 01 K 67/033, 1994). The specified biohumus module contains two cylinders mounted vertically one above the other and separated by a flat ring. The processed material to be processed by vermiculture is loaded into the upper cylinder, and the finished vermicompost containing vermicompost and worms is unloaded from the lower cylinder through the discharge hatch. Humidification and aeration are not provided, which increases the processing time, reduces the performance of the device and degrades the quality of vermicompost.
Известно также устройство получения биогумуса (RU, патент 2033049, А 01 К 67/033, 1995), содержащее установленные на стеллаже ящики, в основании которых выполнены отверстия, а боковые стенки расположены под тупым углом к основанию, при этом ящики расположены с возможностью изменения угла наклона относительно поверхности земли. Ящики заполняют смесью перерабатываемого материала (отходов производства сельскохозяйственной продукции) и червей и оставляют на время переработки, при этом принудительное увлажнение и аэрация не предусмотрены, что увеличивает время переработки и ухудшает качество биогумуса.It is also known a device for producing biohumus (RU, patent 2033049, A 01 K 67/033, 1995), containing drawers mounted on the rack, the base of which has openings, and the side walls are located at an obtuse angle to the base, while the drawers are arranged to change angle of inclination relative to the surface of the earth. The boxes are filled with a mixture of processed material (agricultural waste) and worms and left for processing, while forced humidification and aeration are not provided, which increases the processing time and degrades the quality of vermicompost.
Известно устройство для получения биогумуса и вермикультуры (RU патент 2115640, С 06 F 3/06,1998), содержащее корпус с боковыми стенками и дном, имеющим сетчатую структуру, причем корпус имеет поддон с переливной трубкой и размещенной в ней подставкой, состоящей из вертикальных опор и перфорированной плиты, боковые стенки снабжены вертикальными ребрами с направляющими, а дно и дополнительные боковые стенки образованы тканевым мешком, вставленным в корпус.A device for producing vermicompost and vermiculture (RU patent 2115640, C 06 F 3 / 06,1998), comprising a housing with side walls and a bottom having a mesh structure, the housing has a pallet with an overflow tube and a stand, consisting of vertical supports and perforated plate, the side walls are provided with vertical ribs with guides, and the bottom and additional side walls are formed by a fabric bag inserted into the body.
При реализации известного устройства сырье для получения биогумуса помещают в тканевый мешок, вставляемый в корпус. Устройство помещают в теплое место, укрывают темной пленкой и оставляют на 120 дней, периодически поливая смесь водой в количестве, обеспечивающем перелив воды через переливную трубку. Одновременно поддерживают температуру воды в поддоне корпуса на 1-6°С выше температуры стенок корпуса, что обеспечивает постоянное увлажнение содержимого тканевого мешка парами воды. После оседания перерабатываемого материала на его поверхность загружают новый слой перерабатываемого сырья. После полной переработки сырья отделяют червей от полученного биогумуса.When implementing the known device, the raw materials for the production of vermicompost are placed in a fabric bag inserted into the housing. The device is placed in a warm place, covered with a dark film and left for 120 days, periodically watering the mixture with water in an amount providing overflow of water through the overflow pipe. At the same time, the water temperature in the housing pan is maintained at 1-6 ° C higher than the temperature of the walls of the housing, which ensures constant moistening of the contents of the fabric bag with water vapor. After settling of the processed material, a new layer of the processed raw material is loaded onto its surface. After complete processing of the raw materials, the worms are separated from the biohumus obtained.
Недостатком известного технического решения следует признать ограниченность его применения объемом мешка, а также необходимость периодической замены тканевого мешка из-за его износа, что увеличивает трудозатраты и снижает производительность устройства.A disadvantage of the known technical solution should recognize the limited use of the bag volume, as well as the need for periodic replacement of the fabric bag due to its wear, which increases labor costs and reduces the performance of the device.
Наиболее близким аналогом предложенного изобретения можно признать устройство для переработки отходов с получением биогумуса и вермикультуры (RU, патент 2115639, С 05 F 3/06,1998). Известное устройство содержит более одного корпуса с сетчатым дном, боковыми стенками и крышкой, предназначенные для образования модуля на общей стойке. В нижней части каждого модуля расположены поддон, переливная трубка и подставка, состоящая из вертикальных опор и перфорированной плиты, боковые стенки корпуса снабжены вертикальными ребрами с направляющими, причем корпус имеет также наклонную стенку, перфорированную часть, задний выступ и опорные отливы, а крышка состоит из верхнего поддона с перфорированным дном, загрузочного конуса и подвесных отливов, при этом сетчатое дно корпуса выполнено в виде непрерывной ленты из ткани с боковыми утолщениями.The closest analogue of the proposed invention can be recognized as a device for processing waste with biohumus and vermiculture (RU, patent 2115639, C 05 F 3 / 06.1998). The known device contains more than one body with a mesh bottom, side walls and a cover, designed to form a module on a common rack. At the bottom of each module there is a pallet, overflow tube and stand, consisting of vertical supports and a perforated plate, the side walls of the casing are equipped with vertical ribs with guides, the casing also has an inclined wall, a perforated part, a rear protrusion and support castings, and the cover consists of the upper pallet with a perforated bottom, the loading cone and hanging ebbs, while the mesh bottom of the body is made in the form of a continuous tape of fabric with side thickenings.
Известное устройство используют следующим образом. Червей-производителей в количестве 13-25 тысяч особей, выращенных отдельно, вместе с питательной средой (перерабатываемым отходом сельскохозяйственного производства) помещают на ленте на всю длину поддона и оставляют на сутки в покое. Затем питательную смесь вместе с червями поливают водой и снова оставляют в покое. Через сутки через загрузочный конус подают дополнительно питательную смесь. Снижение уровня питательной смеси в загрузочном конусе свидетельствует о начале работы червей-производителей. Начиная с этого момента, ленту периодически перемещают в сторону выгрузки. По мере переработки червями-производителями и, соответственно, перемещения ленты проводят подсыпку питательной среды на лету через загрузочный конус. Периодически в верхний поддон подливают воду для увлажнения смеси биогумуса, перерабатываемой смеси и червей. К зоне выгрузки из устройства подходит смесь, практически не содержащая червей, но содержащая значительное количество коконов и биогумус.The known device is used as follows. Worms-producers in the amount of 13-25 thousand individuals, grown separately, together with a nutrient medium (processed agricultural waste) are placed on a tape for the entire length of the pallet and left alone for a day. Then the nutrient mixture, along with the worms, is watered and again left alone. After a day, an additional nutrient mixture is fed through the loading cone. A decrease in the level of the nutrient mixture in the loading cone indicates the beginning of the work of worms-producers. From this moment on, the tape is periodically moved to the discharge side. As processing by the worms-producers and, accordingly, the movement of the tape, they fill the nutrient medium on the fly through the loading cone. Periodically, water is added to the upper pan to moisten the mixture of vermicompost, the recyclable mixture and worms. A mixture that practically does not contain worms but contains a significant amount of cocoons and vermicompost is suitable for the discharge zone from the device.
Недостатком известного технического решения следует признать его сложность, значительные трудозатраты на осуществление процесса, что приводит к увеличению себестоимости производства устройства.A disadvantage of the known technical solution should recognize its complexity, significant labor costs for the implementation of the process, which leads to an increase in the cost of production of the device.
Техническая задача, решаемая посредством предложенных устройства и способа, состоит в удешевлении процесса производства биогумуса и вермикультуры и повышении его производительности.The technical problem, solved by the proposed device and method, is to reduce the cost of the production of vermicompost and vermiculture and increase its productivity.
Технический результат, получаемый при их реализации, состоит в создании удобной при реализации установки для получения вермикомпоста при уменьшении расходов мелких и средних производителей сельскохозяйственной продукции на переработку сельскохозяйственных и бытовых отходов их производства в качественный биогумус.The technical result obtained during their implementation consists in creating a plant convenient for the implementation of vermicompost while reducing the costs of small and medium-sized producers of agricultural products for processing agricultural and household waste of their production into high-quality vermicompost.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать устройство компостирования с использованием вермикультуры, содержащее корпус, перфорированный элемент, предназначенный для размещения перерабатываемого материала и вермикультуры и расположенный горизонтально, а также средство размещения воды, причем корпус выполнен в виде цилиндрического сегмента (цилиндрического желоба), перфорированный элемент расположен на расстоянии 75-50% радиуса цилиндрического сегмента от его оси, при этом в средстве размещения воды, представляющем часть корпуса под перфорированным элементом, дополнительно размещены теплообменные элементы, а над перфорированным элементом установлены датчики температуры и влажности, подключенные соответственно к средству управления работой указанных теплообменных элементов и к средству управления работой вентилятора, установленного над перфорированным элементом, корпус установлен на раме и имеет в торцах боковые заслонки для выгрузки содержимого из аппарата, а также патрубки для ввода и вывода жидкости из нижней части корпуса. Использование корпуса в форме цилиндрического желоба позволяет изготавливать указанный корпус из металлических или пластмассовых бочек или цистерн, а также труб большого диаметра, разрезая их вдоль горизонтальной оси, что сокращает расходы на комплектующие материалы. Использование в качестве средства размещения воды нижней части подобного корпуса позволяет, с одной стороны, исключить поддон как конструктивный элемент, что приводит к снижению расходов на изготовление устройства, а, с другой стороны, позволяет локализировать расположение воды в корпусе, что, в свою очередь, позволяет разместить там теплообменные устройства (средства подачи нагретой или охлажденной среды, ТЭНы и т.д.). Расположение перфорированного элемента в корпусе выбрано на основе опыта работы и обеспечивает, с одной стороны, получение оптимальной толщины слоя перерабатываемого материала, а, с другой стороны, помещение оптимального количества воды, гарантирующего и оптимальное увлажнение перерабатываемого материала, и его оптимальную температуру за счет изменения температуры воды, а также обеспечение возможности принудительной аэрации перерабатываемого материала при использовании вентилятора. Выполнение корпуса открытым позволяет упростить операцию равномерной загрузки исходного перерабатываемого материала в устройство, а выполнение в торцах боковых заслонок для выгрузки содержимого из аппарата позволяет облегчить операцию выгрузки вермикомпоста. В процессе компостирования предпочтительно открытую часть корпуса закрывают полимерной пленкой или тканым (брезент) или нетканым иглопробивным материалом, поскольку это позволяет облегчить поддержание температуры и влажности слоя перерабатываемого материала. Наличие патрубков для ввода свежей воды и вывода воды, с одной стороны, облегчает использование устройства, а также, с другой стороны, оздоровляет атмосферу места переработки за счет исключения запаха застоявшейся воды. Размещение корпуса в виде цилиндрического желоба на раме повышает устойчивость устройства в процессе эксплуатации. Выполнение перфорированного элемента в виде сетки является предпочтительным из-за доступности исходного материала, но перфорированный элемент может быть выполнен также в виде листа с выполненными любым способом отверстиями, не допускающими осыпания вниз частиц перерабатываемого материала. Для управления работой нагревателей и/или вентилятора предпочтительно использовать реле, управляемые либо таймерами, либо сигналами от соответствующих датчиков температуры и влажности, либо вручную. Также для управления работой нагревателей и/или вентилятора может быть использован микропроцессор, программное обеспечение которого позволяет включать и выключать работу теплообменных элементов, а также вентилятора, позволяющий контролировать и управлять работой нескольких подключенных к нему аналогичных устройств компостирования.To achieve the technical result, it is proposed to use a composting device using vermiculture containing a housing, a perforated element designed to accommodate the processed material and vermiculture and located horizontally, as well as a means of placing water, the housing being made in the form of a cylindrical segment (cylindrical trough), a perforated element located at a distance of 75-50% of the radius of the cylindrical segment from its axis, while in the means of placing water, p representing the body part under the perforated element, heat exchange elements are additionally placed, and temperature and humidity sensors are installed above the perforated element, connected respectively to the means for controlling the operation of these heat exchange elements and to the means for controlling the operation of the fan installed above the perforated element, the case is mounted on the frame and has the ends of the side flaps for unloading the contents of the apparatus, as well as nozzles for input and output of fluid from the lower part of the housing. Using the body in the form of a cylindrical trough allows you to make the specified body of metal or plastic barrels or tanks, as well as pipes of large diameter, cutting them along the horizontal axis, which reduces the cost of components. The use of the lower part of such a housing as a means of water placement allows, on the one hand, to exclude the pallet as a structural element, which reduces the cost of manufacturing the device, and, on the other hand, allows you to localize the location of water in the housing, which, in turn, allows you to place heat exchangers there (means for supplying a heated or cooled medium, heating elements, etc.). The location of the perforated element in the casing is selected on the basis of work experience and provides, on the one hand, obtaining the optimal layer thickness of the processed material, and, on the other hand, placing the optimum amount of water, guaranteeing optimal wetting of the processed material, and its optimal temperature due to temperature changes water, as well as providing the possibility of forced aeration of the processed material when using a fan. The execution of the housing open allows you to simplify the operation of uniform loading of the source material to be processed into the device, and the execution at the ends of the side flaps for unloading the contents of the apparatus makes it easier to unload the vermicompost. During the composting process, preferably the open part of the body is covered with a polymer film or woven (tarpaulin) or non-woven needle-punched material, since this makes it easier to maintain the temperature and humidity of the layer of the processed material. The presence of pipes for fresh water inlet and water outlet, on the one hand, facilitates the use of the device, and also, on the other hand, improves the atmosphere of the processing site by eliminating the smell of stagnant water. Placing the case in the form of a cylindrical gutter on the frame increases the stability of the device during operation. The implementation of the perforated element in the form of a mesh is preferable due to the availability of the starting material, but the perforated element can also be made in the form of a sheet with holes made in any way that prevent particles of the processed material from falling down. To control the operation of the heaters and / or fan, it is preferable to use relays controlled either by timers, or by signals from the corresponding temperature and humidity sensors, or manually. Also, to control the operation of heaters and / or a fan, a microprocessor can be used, the software of which allows turning on and off the operation of heat exchange elements, as well as a fan, which allows controlling and controlling the operation of several similar composting devices connected to it.
Преимущественно уровень воды в корпусе контролируют визуально, хотя может быть использовано и средство измерения уровня воды (датчик уровня жидкости любого типа) в нижней части корпуса, подключенное к сигнализатору или к исполнительному механизму (реле) подачи воды в корпус. В зависимости от условий производства, а также условий использования корпус и перфорированный элемент могут быть выполнены из полимерного материала, в частности полихлорвинила, или из не взаимодействующего с водой металла, например оцинкованной жести, но в последнем случае желательно изолировать внутреннюю поверхность корпуса от воды и перерабатываемого материала полимерной пленкой (предпочтительно, полиэтиленовой). Для облегчения выгрузки переработанного материала, представляющего собой вермикомпост, желательно, чтобы корпус аппарата был расположен на раме горизонтально и закреплен на ней с возможностью его подъема на угол до 45%.Advantageously, the water level in the housing is visually controlled, although a water level measuring device (liquid level sensor of any type) in the lower part of the housing connected to the signaling device or to an actuator (relay) for supplying water to the housing can be used. Depending on the production conditions, as well as the conditions of use, the body and perforated element can be made of a polymeric material, in particular polyvinyl chloride, or of a metal not interacting with water, for example galvanized sheet, but in the latter case it is desirable to isolate the inner surface of the body from water and processed material with a polymer film (preferably polyethylene). To facilitate the unloading of the processed material, which is a vermicompost, it is desirable that the casing of the device be horizontally mounted on the frame and fixed on it with the possibility of lifting it up to an angle of up to 45%.
Достижение, указанного технического результата обеспечивается также использованием способа компостирования с использованием вермикультуры. Согласно предлагаемому способу на находящийся в установке перфорированный элемент загружают слой перерабатываемого материала с рН 6-8 и толщиной от 20 до 50% радиуса цилиндрического сегмента, представляющего собой корпус, заполняют нижнюю часть корпуса водой, доводят ее температуру с использованием теплообменных элементов до величины 19-21°С и вносят червей в насыпной слой в количестве от 50 до 400 особей на 1 м3 перерабатываемого материала, проводят процесс вермикомпостирования исходного материала, обеспечивая поддержание температуры 20-23°С и влажности слоя в диапазоне 60-85% в течение 1-3 месяцев, после чего выгружают готовый вермикомпост. Обычно после выгрузки выделяют из вермикомпоста червей, причем по меньшей мере, часть выделенных из вермикопоста червей повторно используют для переработки материала, а оставшуюся часть используют в качестве белковой кормовой добавки. При реализации способа обычно перерабатывают предварительно подготовленные растительные отходы, навоз, пищевые отходы, сапропель, торф или их смеси, а также компосты. В процессе компостирования предпочтительно открытую часть корпуса закрывают полимерной пленкой или тканым (брезент) или нетканым иглопробивным материалом для поддержания указанных значений температуры и влажности в перерабатываемом слое.The achievement of the specified technical result is also ensured by using the composting method using vermiculture. According to the proposed method, a layer of recyclable material with a pH of 6-8 and a thickness of 20 to 50% of the radius of the cylindrical segment representing the casing is loaded onto the perforated element in the installation, the lower part of the casing is filled with water, its temperature is adjusted using heat exchange elements to a value of 19- 21 ° C and introduced into worms bulk layer in an amount of from 50 to 400 individuals per 1 m 3 of material to be processed, the process is carried out vermicomposting starting material, ensuring the maintenance of the temperature 20-23 ° C Layer humidity range of 60-85% within 1-3 months, and then discharged ready vermicompost. Usually, after unloading, worms are isolated from vermicompost, and at least a part of the worms extracted from the vermicopost is reused for processing the material, and the rest is used as a protein feed additive. When implementing the method, pre-prepared vegetable waste, manure, food waste, sapropel, peat or their mixtures, as well as composts, are usually processed. During the composting process, preferably the open part of the body is covered with a polymer film or woven (tarpaulin) or non-woven needle-punched material to maintain the indicated temperature and humidity values in the processed layer.
Указанная толщина перерабатываемого материала, как следует из экспериментальных данных заявителя, оптимальна, чтобы, используя предложенную конструкцию устройства при указанной плотности червей, а также указанных условиях увлажнения и аэрирования, получить минимальное время переработки перерабатываемого материала. Это позволяет более интенсивно использовать устройство, что повышает его производительность, снижает себестоимость переработки отходов и получения вермикомпоста.The indicated thickness of the processed material, as follows from the experimental data of the applicant, is optimal so that, using the proposed device design with the specified density of worms, as well as the specified conditions of humidification and aeration, to obtain the minimum processing time of the processed material. This allows you to use the device more intensively, which increases its productivity, reduces the cost of processing waste and obtaining vermicompost.
Отсутствие в процессе получения вермикомпоста (смеси биогумуса, червей и коконов) вспомогательных операций, кроме подготовки исходного материала и червей, а также выгрузки готового продукта, позволяет уменьшить расходы на эксплуатацию устройства.The absence of auxiliary operations in the process of obtaining vermicompost (a mixture of vermicompost, worms and cocoons), in addition to preparing the source material and worms, as well as unloading the finished product, reduces the cost of operating the device.
На чертеже приведен вид предложенного устройства, при этом использованы следующие обозначения: корпус 1, рама 2, перфорированный элемент 3, нагреватели 4, боковая заслонка 5, патрубки 6, 7 ввода/вывода воды.The drawing shows a view of the proposed device, with the following notation: housing 1, frame 2, perforated element 3, heaters 4, side damper 5, water inlet / outlet pipes 6, 7.
При изготовлении предложенного устройства в базовом варианте обычно используют либо полимерные или металлические трубы большого диаметра, либо листовой полимерный или металлический материал. Применение бочек или цистерн в качестве комплектующих для изготовления предложенного устройства возможно для небольших индивидуальных хозяйств, а применение труб большого диаметра длиной 10 м и более в качестве комплектующих предпочтительно для агроферм, при этом следует отметить, что возможен вариант использования нескольких подобных параллельно работающих устройств, объединенных в одну высокопроизводительную линию с общим управлением процессом биокомпостирования и работающую практически в непрерывном процессе по выпуску готового вермикомпоста.In the manufacture of the proposed device in the basic embodiment, usually use either polymer or metal pipes of large diameter, or sheet polymer or metal material. The use of barrels or tanks as components for the manufacture of the proposed device is possible for small individual farms, and the use of pipes of large diameter 10 m or more in length as components is preferable for agricultural farms, it should be noted that it is possible to use several similar devices working in parallel, combined in one high-performance line with general management of the biocomposting process and working almost in a continuous production process of vermicompost.
В процессе изготовления устройства либо разрезают трубу, бочку или цистерну, либо сгибают лист с получением цилиндрического желоба, используя известные технические приспособления и приемы. Из металлического уголка, или металлических труб, или деревянных брусьев изготавливают раму для размещения полученного корпуса. К торцевым поверхностям корпуса любым известным образом прикрепляют с возможностью перемещения боковые заслонки. В нижней части корпуса с зазором относительно корпуса устанавливают теплообменные элементы таким образом, чтобы при работе устройства они были постоянно погружены в воду. В качестве теплообменных элементов наиболее целесообразно использовать трубопроводы подачи горячей и холодной воды, поскольку они позволят как нагревать воду, так и охлаждать ее при необходимости. Укрепляют в торцевых заслонках или в корпусе патрубки подачи и/или слива воды. В корпусе горизонтально укрепляют перфорированный элемент на расстоянии 75-50% радиуса цилиндрического сегмента от оси цилиндрического сегмента или на расстоянии 25-50% указанного радиуса от дна корпуса, предпочтительно с возможностью последующего удаления после извлечения очередной порции переработанного материала. Над перфорированным элементом жестко закрепляют датчики температуры и влажности таким образом, чтобы они находились преимущественно на середине высоты насыпного слоя перерабатываемого материала, и подключают их к используемым элементам управления. В верхней части корпуса заведомо выше слоя перерабатываемого материала устанавливают вентилятор, обеспечивая направление потока нагнетаемого им воздуха вдоль перфорированного элемента и подключая его к используемому элементу управления. Устройство готово к эксплуатации.In the manufacturing process of the device, they either cut the pipe, barrel or tank, or bend the sheet to produce a cylindrical trough, using well-known technical devices and techniques. From a metal corner, or metal pipes, or wooden bars, a frame is made to accommodate the resulting body. To the end surfaces of the housing, in any known manner, side shutters are movably attached. In the lower part of the casing with a gap relative to the casing, heat-exchange elements are installed so that when the device is in operation they are constantly immersed in water. It is most expedient to use pipelines for supplying hot and cold water as heat exchange elements, since they will allow both heating the water and cooling it if necessary. Strengthen the inlet flaps or in the body of the supply pipe and / or drain water. A perforated element is horizontally strengthened in the housing at a distance of 75-50% of the radius of the cylindrical segment from the axis of the cylindrical segment or at a distance of 25-50% of the specified radius from the bottom of the housing, preferably with the possibility of subsequent removal after the extraction of the next portion of the processed material. Temperature and humidity sensors are rigidly fixed above the perforated element so that they are located mainly in the middle of the height of the bulk layer of the processed material, and connect them to the controls used. A fan is installed in the upper part of the casing, obviously above the layer of the processed material, providing the direction of the flow of air pumped by it along the perforated element and connecting it to the used control element. The device is ready for use.
В базовом варианте изготовленное устройство используют следующим образом.In the basic embodiment, the manufactured device is used as follows.
Предварительно смешивают исходный перерабатываемый материал, например смесь навоза/помета с торфом, сапропелем и целлюлозосодержащими материалами (солома, опилки) или предварительно прокомпостированными животноводческими отходами. Полученную смесь измельчают, доводят известными способами величину рН до значений 6,0-8,0, а затем с использованием погрузчика помещают в устройство и равномерно распределяют на перфорированном элементе, обеспечивая высоту слоя примерно 40% радиуса цилиндрического желоба, представляющего собой корпус. Заполняют нижнюю часть корпуса водой, доводят ее температуру с использованием теплообмениого элемента до 19-21°С и влажность перерабатываемого материала с использованием вентилятора до величины 70-80%, а затем вносят вермикультуру из расчета от 50 до 400 особей на 1 м3 перерабатываемого материала. При этом можно использовать, например, Eisenia foetida (красный калифорнийский червь), Aporrectodea caliginosa, Lumbricus terrestris и др. Проводят процесс вермикомпостирования исходного материала, обеспечивая поддержание оптимальной температуры в диапазоне 20-23°С и влажности слоя перерабатываемого материала в диапазоне 65-80% в течение 1-3 месяцев, после чего выгружают готовый вермикомпост. После выгрузки выделяют из вермикомпоста червей, которых частично используют для переработки следующей партии перерабатываемого материала, а частично - в качестве белкового корма. В процессе переработки, особенно если устройство размещено на открытом воздухе, желательно закрывать сверху перерабатываемый слой полимерным (в частности, полиэтиленовой пленкой) или текстильным (брезентом или нетканым иглопробивным полотном) материалом. Это позволит не только облегчить поддержание оптимальных условий компостирования в слое перерабатываемого материала, но и предохранит вермикультуру от действия прямых солнечных лучей.The raw material to be processed is pre-mixed, for example, a mixture of manure / litter with peat, sapropel and cellulose-containing materials (straw, sawdust) or pre-composted livestock waste. The resulting mixture is crushed, adjusted by known methods, the pH value is between 6.0 and 8.0, and then using a loader is placed in the device and evenly distributed on the perforated element, providing a layer height of about 40% of the radius of the cylindrical trough, which is a body. Fill the lower part of the body with water, bring its temperature using a heat-exchange element to 19-21 ° С and the humidity of the processed material using a fan to a value of 70-80%, and then introduce vermiculture at the rate of 50 to 400 individuals per 1 m 3 of processed material . In this case, for example, Eisenia foetida (California red worm), Aporrectodea caliginosa, Lumbricus terrestris, etc. can be used. The process of vermicomposting of the starting material is carried out, ensuring the maintenance of the optimum temperature in the range of 20-23 ° С and the humidity of the processed material layer in the range of 65-80 % for 1-3 months, after which the finished vermicompost is unloaded. After unloading, worms are isolated from vermicompost, which are partially used for processing the next batch of processed material, and partially as protein feed. During processing, especially if the device is located in the open air, it is advisable to cover the processed layer with a polymer (in particular, plastic film) or textile (tarpaulin or non-woven needle-punched fabric) material on top. This will not only facilitate the maintenance of optimal composting conditions in the layer of the processed material, but also protect the vermiculture from direct sunlight.
В предпочтительном варианте выполнения способ реализуют следующим образом.In a preferred embodiment, the method is implemented as follows.
На перфорированный элемент насыпают смесь измельченных коровяка, морковной ботвы и пищевых бытовых отходов с рН 7,2, причем толщина слоя смеси на перфорированном элементе составляет 35% от радиуса цилиндрического желоба, представляющего собой корпус устройства. Размещают в слое смеси датчики температуры и влажности, подключенные к микропроцессору управления нагревателями и вентилятором. Заполняют нижнюю часть корпуса водой, покрывая нагреватели слоем воды 0,1 м, доводят ее температуру с использованием электронагревателя до 20°С и вносят червей вида Eisenia foetida в насыпной слой, обеспечивая плотность примерно 100 особей на 1 м3 перерабатываемой смеси. Закрывают сверху цилиндрический желоб (сегмент) со слоем перерабатываемого материала и вермикультурой брезентом.A mixture of crushed mullein, carrot tops and household food waste with a pH of 7.2 is poured onto the perforated element, and the thickness of the mixture layer on the perforated element is 35% of the radius of the cylindrical trough, which is the body of the device. They place temperature and humidity sensors in the mixture layer, connected to the microprocessor for controlling the heaters and the fan. Fill the lower part of the casing with water, covering the heaters with a 0.1 m water layer, bring its temperature using an electric heater to 20 ° C and introduce Eisenia foetida worms into the bulk layer, providing a density of about 100 individuals per 1 m 3 of the processed mixture. Close the top of the cylindrical trough (segment) with a layer of recyclable material and tarpaulin vermiculture.
После достижения содержания влаги в перерабатываемом слое 72% вентилятор отключают. Периодически по сигналам, поступающим от датчиков, включают в работу теплообмеиные элементы (нагреватели) и вентилятор, обеспечивая в процессе компостирования поддержание температуры примерно 22°С и влажность примерно 75% При уменьшении количества воды в корпусе ее периодически подливают. Через 84 дня убирают одну из боковых заслонок, приподнимают противоположный край корпуса примерно на угол 40° и сгребают полученный вермикомпост, представляющий собой смесь биогумуса, червей и коконов. Разделяют полученный вермикомпост на составляющие. Биогумус смешивают с минеральными удобрениями и используют в качестве среды выращивания растений. Часть червей и, возможно, коконы используют для переработки следующей партии перерабатываемого материала, а оставшихся червей используют в качестве белкового корма.After reaching the moisture content in the processed layer of 72%, the fan is turned off. Periodically, according to the signals from the sensors, heat-exchange elements (heaters) and a fan are turned on, providing during the composting process a temperature of about 22 ° C and a humidity of about 75% are maintained. It is periodically refilled with a decrease in the amount of water in the casing. After 84 days, one of the side shutters is removed, the opposite edge of the housing is lifted at an angle of about 40 ° and the resulting vermicompost is raked, which is a mixture of biohumus, worms and cocoons. The resulting vermicompost is divided into components. Biohumus is mixed with mineral fertilizers and used as a medium for growing plants. Some of the worms and, possibly, cocoons are used to process the next batch of processed material, and the remaining worms are used as protein feed.
Внедрение предложенного изобретения позволяет уменьшить расходы на переработку отходов производства мелкими и средними товаропроизводителями на 22-26%, получив при этом высококачественный гумус для внесения в почву с целью повышения плодородия, а также получить высококачественный белковый корм для сельскохозяйственных животных и птиц.The implementation of the proposed invention allows to reduce the cost of processing production waste by small and medium producers by 22-26%, while receiving high-quality humus for application in the soil in order to increase fertility, as well as to obtain high-quality protein feed for farm animals and birds.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004101370/12A RU2244698C1 (en) | 2004-01-21 | 2004-01-21 | Apparatus and method for composting with the use of vermiculite culture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004101370/12A RU2244698C1 (en) | 2004-01-21 | 2004-01-21 | Apparatus and method for composting with the use of vermiculite culture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2244698C1 true RU2244698C1 (en) | 2005-01-20 |
Family
ID=34978075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004101370/12A RU2244698C1 (en) | 2004-01-21 | 2004-01-21 | Apparatus and method for composting with the use of vermiculite culture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2244698C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2458894C2 (en) * | 2010-08-06 | 2012-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф.Горбачева" (КузГТУ) | Method of producing biofertiliser |
| RU185289U1 (en) * | 2018-07-17 | 2018-11-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | MOBILE DEVICE FOR ORGANIC WASTE PROCESSING |
| RU2699314C2 (en) * | 2015-09-29 | 2019-09-04 | Сергей Викторович Панявин | Method of producing vermiponik-2 bacterial agent |
| RU2804806C1 (en) * | 2023-04-06 | 2023-10-06 | Юрий Павлович Паршин | Organic waste processing device |
-
2004
- 2004-01-21 RU RU2004101370/12A patent/RU2244698C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2458894C2 (en) * | 2010-08-06 | 2012-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф.Горбачева" (КузГТУ) | Method of producing biofertiliser |
| RU2699314C2 (en) * | 2015-09-29 | 2019-09-04 | Сергей Викторович Панявин | Method of producing vermiponik-2 bacterial agent |
| RU185289U1 (en) * | 2018-07-17 | 2018-11-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | MOBILE DEVICE FOR ORGANIC WASTE PROCESSING |
| RU2804806C1 (en) * | 2023-04-06 | 2023-10-06 | Юрий Павлович Паршин | Organic waste processing device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108623341B (en) | Automatic earthworm bio-compost sludge treatment system and application method thereof | |
| EP0999194A2 (en) | Waste treatment system | |
| KR100689671B1 (en) | Large production device of a fly larva | |
| GB2049649A (en) | Method and apparatus for processing animal waste | |
| CN109984096B (en) | Black soldier fly integral automatic breeding production line | |
| JPH07157386A (en) | Treatment of organic waste and treating equipment therefor | |
| US20180148391A1 (en) | Vermicast production through conversion of biodegradable organic matter | |
| CN112830824A (en) | Resource utilization method for hermetia illucens fertilizer combined with multi-stage organic waste | |
| RU2244698C1 (en) | Apparatus and method for composting with the use of vermiculite culture | |
| EP3095771B1 (en) | Installation for the treatment of a biologic waste material with air | |
| CN212232737U (en) | Intensive production system for breeding and treating kitchen waste by utilizing hermetia illucens | |
| CN107827509A (en) | It is a kind of to consolidate the integrated production facility of solution fertilizer and production method | |
| JP2001247388A (en) | Apparatus for composting treatment of livestock manure and method for composting treatment of swine manure using the same apparatus | |
| CN216039325U (en) | Livestock and poultry manure resource utilization complete system | |
| CN110813982B (en) | Agricultural product processing recycle device | |
| KR100306441B1 (en) | Automatic fertilizer for incubating livestock and hatching | |
| CN210193705U (en) | Environment-friendly safe organic fertilizer fermentation device | |
| RU185289U1 (en) | MOBILE DEVICE FOR ORGANIC WASTE PROCESSING | |
| RU2101267C1 (en) | Method and installation for producing humus | |
| RU2092469C1 (en) | Method and installation for preparing organic fertilizer from wastes | |
| DE3133479C2 (en) | ||
| RU2115639C1 (en) | Apparatus for processing waste to yield biohumus and vermiculture | |
| RU2115640C1 (en) | Biohumus and vermiculture production apparatus | |
| CN216135044U (en) | Utilize tail dish to breed case of breeding earthworm | |
| JP2000247769A (en) | Production of aerobically fermented manure and device therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080122 |