RU2519853C2 - Method of waste disposal in complex of wasteless poultry and livestock husbandry with own fodder production - Google Patents
Method of waste disposal in complex of wasteless poultry and livestock husbandry with own fodder production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2519853C2 RU2519853C2 RU2012119912/13A RU2012119912A RU2519853C2 RU 2519853 C2 RU2519853 C2 RU 2519853C2 RU 2012119912/13 A RU2012119912/13 A RU 2012119912/13A RU 2012119912 A RU2012119912 A RU 2012119912A RU 2519853 C2 RU2519853 C2 RU 2519853C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- processing
- feed
- poultry
- litter
- manure
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемый способ относится к сельскохозяйственному производству, основной целью которого является получение птицеводческой (мясо, яйца) и животноводческой (мясо, молоко) продукции. В более узком смысле, способ относится к области интенсивного животноводства, основанного на возможно более глубоком использовании отходов основного (навоз, помет) и вспомогательного (сточные воды, растительные остатки) производств с целью обоснованного с экономических и экологических позиций замещения привозных кормов и подаваемой извне энергии (энергоносителей).The proposed method relates to agricultural production, the main purpose of which is to obtain poultry (meat, eggs) and livestock (meat, milk) products. In a narrower sense, the method relates to the field of intensive animal husbandry, based on the most profound use of waste from the main (manure, litter) and auxiliary (waste water, plant residues) industries for the purpose of economically and ecologically sound substitution of imported feed and external energy (energy carriers).
Известны способы производства животноводческой продукции, ориентированные на использование отходов животноводства, в первую очередь навоза, помета для получения определенного количества удобрений, кормов и энергии. Проект под названием «Протеиновый конвертер» предусматривает получение органического вещества путем выращивания водорослей, гидропонной зелени в культивационных сооружениях с использованием навозных стоков. Часть навоза используется для приготовления кормов, часть - для разложения на кислород и водород, причем последний используется как энергетический материал (Герасименко В.П. «Практикум по агроэкологии». СПб.: «Лань», 2009 г.)Known methods for the production of livestock products, focused on the use of livestock waste, primarily manure, litter to obtain a certain amount of fertilizer, feed and energy. A project called “Protein Converter” provides for the production of organic matter by growing algae, hydroponic greenery in cultivation facilities using manure. Part of the manure is used for the preparation of feed, part for decomposition into oxygen and hydrogen, and the latter is used as energy material (Gerasimenko VP "Workshop on agroecology. St. Petersburg:" Doe ", 2009)
Основным недостатком данного способа является использование для получения растительной биомассы культивационных сооружений, отношение запасенной энергии к энергозатратам в которых существенно превышает аналогичный показатель для интенсивного земледелия (Красновский А.А. «Пути биологического преобразования солнечной энергии», в кн. Будущее науки. Международный ежегодник. Выпуск 12, М.: Знание, 1979).The main disadvantage of this method is the use of cultivation facilities to obtain plant biomass, the ratio of stored energy to energy consumption in which significantly exceeds the same indicator for intensive agriculture (Krasnovsky A.A. “Ways of the biological transformation of solar energy”, in the book Future of Science. International Yearbook. Issue 12, Moscow: Knowledge, 1979).
Предлагаемый способ целесообразно использовать при отсутствии земельных угодий или при возможности сезонного маневрирования в рамках системы «стойловое содержание - пастбище».The proposed method is advisable to use in the absence of land or with the possibility of seasonal maneuvering within the system "stall maintenance - pasture".
Известен способ получения животноводческой продукции, согласно которому используется два контура утилизации отходов и получения кормов. Внешний контур предусматривает вывоз навоза на поля для возделывания кормовых культур, внутренний реализуется по схеме «животноводческое помещение - культивационное сооружение с гидропонной культурой», при этом при выращивании гидропонной культуры дополнительно используются тепло и углекислый газ, отводимые из животноводческого помещения. Данное решение отличается большей гибкостью и позволяет получить более высокие удельные показатели по биоэнергетическому критерию.A known method of producing livestock products, according to which two circuits of waste disposal and feed are used. The external contour provides for the export of manure to fields for cultivating fodder crops, the internal one is implemented according to the scheme “livestock building - cultivation facility with hydroponic culture”, while the cultivation of hydroponic crops additionally uses heat and carbon dioxide removed from the livestock building. This solution is more flexible and allows to obtain higher specific indicators according to the bioenergy criterion.
Основным недостатком данного способа является отсутствие процесса получения тепловой и электрической энергии, что делает агросистему полностью зависимой от внешних энергоисточников. Не предусматривается возможность непосредственной конверсии части навоза в кормовые добавки, в то время как, по крайней мере, частичная конверсия бывает энергетически выгодной.The main disadvantage of this method is the lack of a process for generating thermal and electric energy, which makes the agrosystem completely dependent on external energy sources. It is not possible to directly convert part of the manure into feed additives, while at least a partial conversion can be energetically beneficial.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ, реализованный в комплексе для безотходного птицеводства и свиноводства с собственным производством кормов и энергии (патент RU 2423826, кл. А01K 29/00).Closest to the proposed invention is a method implemented in a complex for waste-free poultry and pig farming with its own production of feed and energy (patent RU 2423826, class A01K 29/00).
Согласно патенту-прототипу, навоз и помет, образующиеся в процессе жизнедеятельности сельскохозяйственных животных и птицы, подвергаются биотехнологической и термохимической переработке путем разведения навозных червей, анаэробного сбраживания в метантенке и аэробного сбраживания в пометных траншеях, термохимическая переработка реализуется посредством пиролиза и сушки навоза, помета. В результате такой переработки вырабатываются электрическая и тепловая энергия, газообразное и жидкое топливо, кормовые добавки, органические и неорганические удобрения. Кормовые добавки непосредственно используются для получения животноводческой и птицеводческой продукции. Органические и неорганические удобрения направляются на выращивание кормовых растительных культур, при этом в качестве моторного используется газообразное и жидкое топливо. Тепловая и электрическая энергия используется непосредственно для получения животноводческой и птицеводческой продукции, биотехнологической и термохимической переработки навоза и помета и приготовления кормов. Указанные технологические процессы объединены единой автоматической системой управления, обеспечивающей «возможность вмешательства в технологический процесс немедленно по автоматическому получению информации о нежелательном режиме».According to the prototype patent, manure and litter formed during the livelihoods of farm animals and poultry undergo biotechnological and thermochemical processing by breeding manure worms, anaerobic digestion in a digester and aerobic digestion in manure trenches, thermochemical processing is carried out by means of pyrolysis and drying of manure. As a result of such processing, electric and thermal energy, gaseous and liquid fuels, feed additives, organic and inorganic fertilizers are generated. Feed additives are directly used to produce livestock and poultry products. Organic and inorganic fertilizers are directed to the cultivation of fodder plant crops, while gaseous and liquid fuels are used as motor ones. Thermal and electric energy is used directly to obtain livestock and poultry products, biotechnological and thermochemical processing of manure and litter, and preparation of feed. The indicated technological processes are united by a single automatic control system providing “the possibility of intervention in the technological process immediately by automatically receiving information about the undesirable mode”.
Под желательным режимом понимается такое ведение совокупности всех упомянутых процессов, при котором «при любых внешних условиях прибыль производства продукции всегда максимальна».A desirable mode is understood to mean the management of the totality of all the processes mentioned, in which "under any external conditions, the profit of production is always maximum."
Предложенное техническое решение-прототип не содержит недостатков способов-аналогов.The proposed technical solution, the prototype does not contain the disadvantages of the methods-analogues.
Основным недостатком прототипа является отсутствие обоснованного решения проблемы, связанной с утилизацией растительных отходов (остатков), образующихся после уборки урожая в системе с многопольным севооборотом кормовых культур. Известно, что основу кормовых рационов сельскохозяйственной птицы составляют зерновые корма (55-75%) (Алексеев Ф.Ф., Асриян М.А. и др. «Промышленное птицеводство». М.: Агропромиздат, 1991). Известно также, что в рецептах полнорационных комбикормов для откорма свиней на комплексах до 80,8-85,2% (по массе) составляют зерновые: кукуруза (49-62%), ячмень (16,8-9,2%), отруби пшеничные (14-15%) (Шкункова Ю.С., Постовалов А.П. «Кормление свиней на фермах и комплексах». Л.: Агропромиздат, 1988). Таким образом, предложенная в качестве одного из основных компонентов кормообеспечения комплекса система с многопольным севооборотом кормовых культур в качестве одного из основных компонентов должна включать выращивание указанных зерновых культур, причем в преобладающих количествах. Отличительной особенностью выращивания преобладающих зерновых культур является значительный выход растительных остатков, так, по соломе относительный показатель выхода чаще всего превышает 1 (по отношению к зерну).The main disadvantage of the prototype is the lack of a reasonable solution to the problem associated with the disposal of plant waste (residues) generated after harvesting in a system with multi-field crop rotation. It is known that the basis of feed rations of agricultural poultry is grain feed (55-75%) (Alekseev F.F., Asriyan M.A. et al. “Industrial poultry farming.” M.: Agropromizdat, 1991). It is also known that in recipes of complete feed for pigs feeding on complexes up to 80.8-85.2% (by weight) are cereals: corn (49-62%), barley (16.8-9.2%), bran wheat (14-15%) (Shkunkova Yu.S., Postovalov AP "Feeding pigs on farms and complexes." L .: Agropromizdat, 1988). Thus, the system proposed as one of the main components of the feed supply of the complex with a multi-field rotation of fodder crops as one of the main components should include the cultivation of these crops, and in predominant quantities. A distinctive feature of the cultivation of the prevailing grain crops is a significant yield of plant residues, so that in straw the relative yield indicator most often exceeds 1 (relative to grain).
Согласно данным на 1992 г. (ВНИИОУ) в Нечерноземье производилось около 25 млн т соломы. Очевидно, что в настоящее время данный показатель существенно ниже (пропорционально снижению производства зерна в Нечерноземье), но, с учетом прироста урожайности и увеличения посевных площадей в других регионах, порядок данного показателя остался прежним.According to 1992 data (VNIIOU), about 25 million tons of straw were produced in the Non-Chernozem region. It is obvious that at present this indicator is significantly lower (in proportion to the decrease in grain production in the Non-Chernozem region), but, taking into account the increase in yield and increase in sown areas in other regions, the order of this indicator has remained the same.
Максимальная оценка количества соломы, идущей непосредственно на корм скоту (яровых культур), на подстилку и на хознужды, составляет 56%, остальное должно быть утилизировано одним из доступных методов (исключая сжигание).The maximum estimate of the amount of straw that goes directly to livestock feed (spring crops), to litter and hogwarts is 56%, the rest should be disposed of using one of the available methods (excluding burning).
Одним из таких методов является запашка, причем «простая запашка измельченной соломы малоэффективна», т.к. «может привести к дефициту азота и угнетению растений» (Ненайденко Г.Н., Сергеев В.А «Рациональное применение удобрений и других средств в интенсивных технологиях». Иваново. ИСХИ, 1992 г.). В том случае, когда солому все же вносят в почву (например, под яровые зерновые), необходимо затратить значительное количество энергии на ее измельчение и дополнительно внести по 8-10 кг азота и 3-5 кг фосфора. При этом известно, что производство минеральных удобрений крайне энергоемкий процесс (на 23,4 ГДж/т для карбамида) на порядки больше, чем для органических удобрений.One of these methods is plowing, and "a simple plowing of chopped straw is ineffective," because “Can lead to nitrogen deficiency and inhibition of plants” (Neneidenko G.N., Sergeev V.A. “Rational use of fertilizers and other products in intensive technologies.” Ivanovo. ISHI, 1992). In the case when the straw is nevertheless introduced into the soil (for example, under spring grain), it is necessary to spend a significant amount of energy on its grinding and additionally add 8-10 kg of nitrogen and 3-5 kg of phosphorus. It is also known that the production of mineral fertilizers is an extremely energy-intensive process (23.4 GJ / t for urea) by orders of magnitude more than for organic fertilizers.
С другой стороны, известно, что одна тонна соломы содержит от 5 кг азота, 2,5 кг фосфора и особенно богата калием - 8 кг. В золе соломы содержится до 18% калия. Известно также, что солома обладает значительным энергосодержанием (до 12 МДж/кг). При низкотемпературной газификации высокое содержание летучих веществ обуславливает выход (85-93% от сухого вещества) значительного количества горючих газов, пригодных для экологически чистого сжигания.On the other hand, it is known that one ton of straw contains from 5 kg of nitrogen, 2.5 kg of phosphorus and is especially rich in potassium - 8 kg. Straw ash contains up to 18% potassium. It is also known that straw has a significant energy content (up to 12 MJ / kg). With low-temperature gasification, a high content of volatile substances determines the yield (85-93% of dry matter) of a significant amount of combustible gases suitable for environmentally friendly combustion.
При биотехнологической переработке соломы и силосной массы кукурузы методом анаэробного сбраживания в метантенке выход биогаза составляет от 200 до 300 м3/т (Митин С.Г., Орсик Л.С., Сорокин Н.Т. и др. «Биоэнергетика: мировой опыт и прогноз развития». М.: Росинформагротех, 2007), что позволяет получить до 9500 м3/га биогаза или 232,7 ГДж энергии. При этом для биогазификации соломы требуется существенно более глубокая предварительная подготовка (измельчение, гидролиз), чем для переработки стеблей кукурузы, что обуславливает ее преимущественную переработку термохимическим методом.In the biotechnological processing of straw and corn silage by anaerobic digestion in a digester, the biogas yield is from 200 to 300 m 3 / t (Mitin S.G., Orsik L.S., Sorokin N.T. et al. “Bioenergy: world experience and development forecast. ”M .: Rosinformagroteh, 2007), which allows obtaining up to 9500 m 3 / ha of biogas or 232.7 GJ of energy. At the same time, biogasification of straw requires significantly deeper preliminary preparation (grinding, hydrolysis) than for processing stalks of corn, which causes its predominant processing by the thermochemical method.
Таким образом, использование основной массы растительных остатков непосредственно в растениеводческом цикле нецелесообразно.Thus, the use of the bulk of plant residues directly in the crop cycle is impractical.
Другим существенным недостатком является отсутствие в патенте-прототипе водно-технической составляющей, в то время как в существующих и перспективных технологиях выращивания сельскохозяйственных животных и птицы вода является одним из ключевых составляющих эффективного ведения производственного процесса, причем не только для поения. Современные процессы содержания животных, птицы, кормоприготовление, убой, навозоудаление основаны на дифференцированном применении воды, причем количество сточных вод и степень их загрязнения весьма значительны (от 200 до 3000 м3 в сутки для птицефабрик при концентрации органических загрязнений до 1000 мг/л и более, по БПК - 20), см. кн. Промышленное птицеводство, авт. Алексеева Ф.Ф. и др.Another significant drawback is the lack of a water-technical component in the prototype patent, while water is one of the key components of the efficient production process in existing and promising technologies for raising farm animals and poultry, and not only for drinking. Modern processes of keeping animals, poultry, feed preparation, slaughter, manure removal are based on the differentiated use of water, and the amount of wastewater and the degree of pollution are very significant (from 200 to 3000 m 3 per day for poultry farms with an organic pollution concentration of up to 1000 mg / l or more , according to BOD - 20), see book. Industrial poultry farming, ed. Alekseeva F.F. and etc.
Отдельные виды концентрированных сточных вод (например, стоки убойных цехов) являются ценным источником сырья для метантенков. Другие менее концентрированные сточные воды могут обрабатываться в высоконагруженных аэротенках с высоким приростом биомассы с последующей ее переработкой в метантенках.Certain types of concentrated wastewater (for example, slaughterhouse effluents) are a valuable source of raw materials for digesters. Other less concentrated wastewater can be treated in highly loaded aeration tanks with high biomass growth, followed by its processing in digesters.
Необходимо также учитывать, что такие составляющие прототипа как анаэробное и аэробное сбраживание и сопряженное с ними предварительное или последующее обезвоживание субстратов являются источниками высококонцентрированных сточных вод (фугатов, надосадочных жидкостей, фильтратов). Отсутствие учета данных потоков неизбежно приведет к существенному загрязнению окружающей среды, потере ценных удобрительных компонентов и запасенной в органическом веществе биологической энергии.It should also be borne in mind that such components of the prototype as anaerobic and aerobic digestion and the associated preliminary or subsequent dewatering of substrates are sources of highly concentrated wastewater (centrifuges, supernatants, filtrates). Lack of accounting for these flows will inevitably lead to significant environmental pollution, loss of valuable fertilizer components and biological energy stored in organic matter.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение энергоэффективности процесса получения птицеводческой и животноводческой продукции, снижение негативной нагрузки на окружающую природную среду.The objective of the invention is to increase the energy efficiency of the process of obtaining poultry and livestock products, reducing the negative burden on the environment.
При выращивании кормовых культур (преимущественно зерновых) основная масса растительных остатков подвергается, после минимальной подготовки, анаэробному сбраживанию (например, стебли кукурузы) и (или) низко- или среднетемпературной термохимической переработке с получением синтез-газа, промывных вод и золы. При этом предпочтение может отдаваться либо генерации биогаза (до 70% метана) с одновременной выработкой удобрений (биошлама), обогащенных аммонийным азотом, либо производству синтез-газа, основными целевыми компонентами которого являются СО и Н2, а также золы (до 18% калия, при газификации соломы). Для получения т.н. «силового газа», состоящего помимо нейтрального балласта - азота и диоксида углерода - из СО и Н2, исходные продукты газификации необходимо очистить от кислот органических жидкостей, ароматических углеводородов, паров смол. Согласно предложенному ВИЭСХ, наиболее целесообразно для первой, наиболее нагруженной по загрязнениям, стадии очистки газа использовать жидкости, образующиеся при фазовом разделении исходных продуктов переработки навоза, помета. Таким образом, сохраняется исходный и увеличивается совокупный биоэнергетический потенциал жидких составляющих биотехнологической и термохимической переработки. Наиболее целесообразно в качестве промывной жидкости использовать относительно слабозагрязненные конденсаты вакуумной сушки помета. В совокупности с концентрированными сточными водами основных и вспомогательных производственных цехов образовавшаяся смесь может быть эффективно использована для получения дополнительных количеств биогаза на анаэробной стадии и дополнительных количеств биомассы на аэробной стадии. Дополнительно полученная биомасса может быть использована после метаногенерации для приготовления удобрений или термохимической газификации. Очищенная и обеззараженная вода может быть использована повторно или сбрасывается в водоем. В отличие от прототипа, в котором предлагается либо использовать безводные технологии (что на сегодняшнем уровне развития птицеводства и животноводства не реализуемо), либо реализовывать локальные замкнутые циклы технического водоснабжения и водоотведения (что небезопасно в санитарном и экологическом отношениях), в предлагаемом техническом решении водные ресурсы вовлекаются в биоэнергетический цикл, а степень их внешней (на уровне всего комплекса) или внутренней (на уровне цехов) рециркуляции устанавливается в зависимости от местных условий, экономической, экологической ситуации и особенностей используемых технологий.When fodder crops (mainly cereals) are grown, the bulk of plant residues undergoes, after minimal preparation, anaerobic digestion (for example, corn stalks) and (or) low- or medium-temperature thermochemical processing to produce synthesis gas, wash water and ash. In this case, preference may be given to either biogas generation (up to 70% methane) with the simultaneous production of fertilizers (bio-sludge) enriched with ammonia nitrogen, or the production of synthesis gas, the main target components of which are СО and Н 2 , as well as ash (up to 18% potassium , during gasification of straw). To obtain the so-called In addition to the neutral ballast — nitrogen and carbon dioxide — of CO and H 2 , the “power gas” must be cleaned from the acids of organic liquids, aromatic hydrocarbons, and tar vapors. According to the proposed VIESH, it is most expedient for the first, most loaded by pollution, stage of gas purification to use the liquids generated during the phase separation of the initial products of the processing of manure and litter. Thus, the initial one is preserved and the total bioenergetic potential of the liquid components of the biotechnological and thermochemical processing is increased. It is most advisable to use relatively lightly contaminated condensates of vacuum drying the litter as a washing liquid. Together with concentrated wastewater from the main and auxiliary production workshops, the resulting mixture can be effectively used to obtain additional biogas at the anaerobic stage and additional biomass at the aerobic stage. Additionally obtained biomass can be used after methane generation for the preparation of fertilizers or thermochemical gasification. Treated and disinfected water can be reused or discharged into a reservoir. In contrast to the prototype, which proposes either to use anhydrous technologies (which is not feasible at the current level of development of poultry and livestock production), or to implement local closed cycles of technical water supply and sanitation (which is unsafe in sanitary and environmental respects), the proposed technical solution has water resources are involved in the bioenergy cycle, and the degree of their external (at the level of the whole complex) or internal (at the level of workshops) recycling is set depending on local conditions, economic, environmental situation and features of the technologies used.
Технический результат достигается тем, что часть растительных отходов, образующихся при выращивании кормовых растительных культур, подвергается биотехнологической и термохимической переработке, причем термохимическую переработку осуществляют посредством низко- и среднетемпературной газификации с получением газа и промывных вод, промывные воды смешивают с жидкой фракцией, образующейся при биотехнологической переработке навоза и помета, и подвергают дополнительной биотехнологической переработке совместно с частью концентрированных сточных вод, образующихся при получении птицеводческой и животноводческой продукции с получением дополнительных количеств газообразного топлива, органических и неорганических удобрений, кормовых добавок и технической воды.The technical result is achieved by the fact that part of the plant waste generated during the cultivation of fodder plant crops is subjected to biotechnological and thermochemical processing, and thermochemical processing is carried out by means of low and medium temperature gasification to produce gas and wash water, the wash water is mixed with the liquid fraction formed during biotechnological processing of manure and litter, and subjected to additional biotechnological processing together with a part of concentrated s waste water formed during the preparation of poultry and livestock products to obtain additional amounts of the fuel gas, organic and inorganic fertilizers, feed additives and industrial water.
Сущность изобретения поясняется фигурой 1, на которой представлена структурная схема способа получения птицеводческой и животноводческой продукции.The invention is illustrated by figure 1, which presents a structural diagram of a method for producing poultry and livestock products.
Согласно структурной схеме, ферма Ф и кормоцех КЦ в соответствии с общепринятой практикой снабжаются, по крайней мере, частично энергией и водой от внешних источников. Снабжение кормами, по крайней мере, частично осуществляется за счет культур, выращиваемых на прифермском растениеводческом комплексе РК. Навоз, помет из фермы Ф отводятся в соответствии с текущими потребностями комплекса частично в блок производства удобрений ПУ, частично в блок производства кормовых добавок ПКД, частично на станцию термохимической переработки ТХП. Соответственно, выработанные с использованием биотехнологических методов кормовые добавки из блока ПКД направляются в кормоцех КЦ, органические и неорганические удобрения (зола) из блока ПУ используются в растениеводческом комплексе РК для выращивания кормовых культур, полученные кормовые компоненты поступают в кормоцех КЦ и после реализации процессов кормоприготовления с использованием кормовых добавок поступают в виде готовых кормов на ферму Ф. Часть навоза, помета с фермы Ф биотехнологическими методами, сопряженными с получением удобрений и кормовых добавок, перерабатывается в биогаз в блоках ПУ, ПКД. Другая часть вместе с растительными отходами направляется на станцию термохимической переработки.According to the structural diagram, the farm F and the feed center of the CC, in accordance with generally accepted practice, are supplied, at least in part, with energy and water from external sources. Feed supply, at least partially, is carried out due to crops grown on the RK farm farm complex. Manure, litter from farm F is discharged in accordance with the current needs of the complex, partly to the PU fertilizer production unit, partly to the PKD feed additive production unit, and partly to the thermochemical processing station for chemical processing. Accordingly, the feed additives developed using biotechnological methods from the PKD block are sent to the feed center of the CC, organic and inorganic fertilizers (ash) from the PU block are used in the crop complex of the Republic of Kazakhstan for growing feed crops, the resulting feed components are fed to the feed center of the CC and after the implementation of feed preparation processes with using feed additives they come in the form of finished feed to farm F. Part of the manure, litter from farm F by biotechnological methods associated with obtaining fertilizers and feed additives, is processed into biogas in PU, PKD blocks. The other part, together with plant waste, is sent to a thermochemical processing station.
Вырабатываемый на станции термохимической переработки ТХП генераторный газ вместе с биогазом поступает в энергоблок ЭБ, в котором известными методами, преимущественно когенерацией, вырабатывается электрическая и тепловая энергия, направляемая затем на ферму Ф, кормоцех КЦ и на биотехнологическое производство БТП. Часть энергии, запасенная в газообразной (например, сжатый биогаз) или жидкой форме (сжиженный метан), направляется для возделывания кормовых культур на комплекс РК. Образовавшиеся при первичной очистке генераторного газа из станции ТХП промывные воды, после смешения с концентрированными сточными водами кормоцеха КЦ, фермы Ф, подаются на станцию биотехнологической очистки БТО, где последовательно подвергаются анаэробной очистке с получением биогаза и минимальным приростом биомассы и аэробной очистке с получением избыточной биомассы в количестве 0,5 ХПКбм/ХПКз, где ХПКбм.з химическое потребление кислорода биомассой и загрязнениями, соответственно. Избыточная биомасса направляется на биотехнологическое производство БТП для метаногенерации и переработки в удобрение. После обеззараживания вода либо сбрасывается в водоем, либо применяется повторно на ферме Ф, кормоцехе КЦ в технических целях.The generator gas produced at the thermochemical processing station of THP together with biogas is supplied to the EB power unit, in which electric and thermal energy are generated by known methods, mainly by cogeneration, which are then sent to farm F, the feed mill of the CC and to the biotechnological production of BTF. Part of the energy stored in gaseous (for example, compressed biogas) or in liquid form (liquefied methane) is sent for cultivation of fodder crops to the RK complex. The wash water formed during the initial purification of the generator gas from the THP station, after mixing with concentrated wastewater of the feed center of the KC, farm F, is fed to the BTO biotechnological treatment station, where they are subjected to sequential anaerobic treatment to obtain biogas and minimal increase in biomass and aerobic treatment to obtain excess biomass in the amount of 0.5 COD bm / COD s , where COD bm.z is the chemical oxygen consumption of biomass and pollution, respectively. Excess biomass goes to the biotechnological production of BTP for methane generation and processing into fertilizer. After disinfection, the water is either discharged into the reservoir or reused at farm F, the feed center of the KC for technical purposes.
Зола, вырабатываемая в процессе низко- и среднетемпературной термохимической переработки растительных отходов (преимущественно соломы), представляет собой ценное калийное минеральное удобрение - до 18% калия, пригодное для коррекции (по калию) состава относительно бедных калием удобрений на основе свиного навоза и помета.Ash produced in the process of low- and medium-temperature thermochemical processing of plant waste (mainly straw) is a valuable potash mineral fertilizer - up to 18% potassium, suitable for correcting (for potassium) the composition of relatively poor potassium fertilizers based on pig manure and litter.
Перераспределение исходного сырья между блоками производства удобрений ПУ и производства кормовых добавок ПКД осуществляется в зависимости от текущей потребности в удобрениях и кормах, при этом в случае временного отсутствия потребности (например, сезонного) в них пометная и навозная масса может полностью перерабатываться в биогаз и/или в генераторный газ. Во избежание строительства крупных дорогостоящих газохранилищ биогаз после очистки может разделяться на метан и углекислый газ с последующим сжатием (ожижением) метана и использованием его на транспорте. Углекислый газ в сжатом виде может вывозиться и использоваться за пределами комплекса в соответствующих производствах. Генераторный газ после соответствующей подготовки может быть с использованием известных методов непосредственно на месте переработан в аммиак или моторное топливо. Современные процессы газификации, основанные на кислородном дутье, позволяют получать среднекалорийный газ с Qн≥1 - МДж/м3 без азотного балласта.The redistribution of the feedstock between the blocks of PU fertilizer production and the production of PCD feed additives is carried out depending on the current need for fertilizers and feed, and in the case of a temporary lack of demand (for example, seasonal), the litter and manure can be completely processed into biogas and / or to generator gas. To avoid the construction of large, expensive gas storage facilities, biogas after treatment can be separated into methane and carbon dioxide, followed by compression (liquefaction) of methane and its use in transport. Compressed carbon dioxide can be exported and used outside the complex in the relevant industries. Generator gas, after appropriate preparation, can be converted into ammonia or motor fuel directly on site using known methods. Modern gasification processes based on oxygen blasting make it possible to obtain medium-calorie gas with Q n ≥1 - MJ / m 3 without nitrogen ballast.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012119912/13A RU2519853C2 (en) | 2012-05-15 | 2012-05-15 | Method of waste disposal in complex of wasteless poultry and livestock husbandry with own fodder production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012119912/13A RU2519853C2 (en) | 2012-05-15 | 2012-05-15 | Method of waste disposal in complex of wasteless poultry and livestock husbandry with own fodder production |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012119912A RU2012119912A (en) | 2013-11-20 |
| RU2519853C2 true RU2519853C2 (en) | 2014-06-20 |
Family
ID=49555148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012119912/13A RU2519853C2 (en) | 2012-05-15 | 2012-05-15 | Method of waste disposal in complex of wasteless poultry and livestock husbandry with own fodder production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2519853C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2595401C2 (en) * | 2015-01-12 | 2016-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора И.И. Иванова" Министерства сельского хозяйства Российской Федерации | Method of recycling wastes of cattle-breeding complexes |
| RU2688661C1 (en) * | 2018-10-08 | 2019-05-22 | Сергей Федорович Прущак | Manure processing method |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5737850A (en) * | 1996-10-31 | 1998-04-14 | Rose Acre Farms, Inc. | Method and apparatus for drying poultry manure |
| RU2242443C2 (en) * | 2003-02-25 | 2004-12-20 | Андрюхин Тимофей Яковлевич | Method and apparatus for preparing of dry and semi-liquid disinfected organic fertilizers from manure and animal and bird excreta |
| RU49524U1 (en) * | 2005-06-14 | 2005-11-27 | Айдын Мамед оглы Эфендиев | INDUSTRIAL PLANT FOR PROCESSING ORGANIC WASTE FOR BIOGUMUS AND BIOGAS |
| RU2327675C1 (en) * | 2006-11-28 | 2008-06-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) | Method and device for control of economic processing of poultry manure in industrial poultry farming |
| RU2420500C1 (en) * | 2009-11-16 | 2011-06-10 | Андрей Сергеевич Жиляков | Method to produce organo-mineral fertilisers and process line for its realisation |
| RU2423826C2 (en) * | 2009-01-13 | 2011-07-20 | Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) | Complex of waste-free poultry farming and swine breeding with own production of fodders and energy |
-
2012
- 2012-05-15 RU RU2012119912/13A patent/RU2519853C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5737850A (en) * | 1996-10-31 | 1998-04-14 | Rose Acre Farms, Inc. | Method and apparatus for drying poultry manure |
| RU2242443C2 (en) * | 2003-02-25 | 2004-12-20 | Андрюхин Тимофей Яковлевич | Method and apparatus for preparing of dry and semi-liquid disinfected organic fertilizers from manure and animal and bird excreta |
| RU49524U1 (en) * | 2005-06-14 | 2005-11-27 | Айдын Мамед оглы Эфендиев | INDUSTRIAL PLANT FOR PROCESSING ORGANIC WASTE FOR BIOGUMUS AND BIOGAS |
| RU2327675C1 (en) * | 2006-11-28 | 2008-06-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) | Method and device for control of economic processing of poultry manure in industrial poultry farming |
| RU2423826C2 (en) * | 2009-01-13 | 2011-07-20 | Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) | Complex of waste-free poultry farming and swine breeding with own production of fodders and energy |
| RU2420500C1 (en) * | 2009-11-16 | 2011-06-10 | Андрей Сергеевич Жиляков | Method to produce organo-mineral fertilisers and process line for its realisation |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2595401C2 (en) * | 2015-01-12 | 2016-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора И.И. Иванова" Министерства сельского хозяйства Российской Федерации | Method of recycling wastes of cattle-breeding complexes |
| RU2688661C1 (en) * | 2018-10-08 | 2019-05-22 | Сергей Федорович Прущак | Manure processing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012119912A (en) | 2013-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102173507B (en) | Method for comprehensively recycling fecal sewage of large-scale livestock and poultry farms and farmland crop straws | |
| CN109534636A (en) | A kind of production system that waste straw is utilized with livestock and poultry feces integrated treatment | |
| US10900013B2 (en) | Systems and methods of producing compositions from the nutrients recovered from waste streams | |
| CN102268462A (en) | Integrated utilization method of agricultural and pastoral waste | |
| CN101358209A (en) | Technique for preparing biogas by high-temperature anaerobic zymosis method using animal manure as raw material | |
| CN108605863A (en) | A kind of livestock culture waste ecology synthesis utilizes system | |
| CN111996217A (en) | Straw bed-lying padding and livestock and poultry manure combined anaerobic fermentation method | |
| CA3087213A1 (en) | Systems and methods of producing compositions from the nutrients recovered from waste streams | |
| US20230203414A1 (en) | Systems and methods for treating waste streams | |
| CN109170234A (en) | A method of earthworm special feed is prepared using kitchen castoff | |
| US20210114950A1 (en) | Systems and methods of producing compositions from the nutrients recovered from waste streams | |
| CN102381764A (en) | Method for improving running effect of artificial wetland in winter | |
| Muxtoraliyevich | BIOGAS IS AN ALTERNATIVE ENERGY SOURCE | |
| RU2519853C2 (en) | Method of waste disposal in complex of wasteless poultry and livestock husbandry with own fodder production | |
| KR101316089B1 (en) | Manufacturing method of liquid fertilizer aerobic fermentation and method for growing plants using liquid fertilizer | |
| CN103951148A (en) | Farm excrement comprehensive utilization system and method | |
| CN206452951U (en) | Environment-friendly type penkeeping is given up | |
| CN102167318A (en) | Method for preparing activated charcoal by processing cow dung by cow dung zymogen | |
| CN108934848A (en) | A kind of large-scale pig farm sewage water treatment method | |
| Zhu et al. | Continuous production of high-value products, biodiesel and biogas from microalgae cultivated with livestock waste compost: A feasible study | |
| CN109136069A (en) | Agricultural crop straw processing produces the facility in conjunction with organic agriculture construction of production base with the renewable sources of energy | |
| JP2007039253A (en) | Organic silicate fertilizer | |
| CN110373431B (en) | Preparation method of ashless high-calorific-value biomass fuel | |
| RU2536449C1 (en) | Biocomplex | |
| CN215057738U (en) | Thermoelectricity and fertilizer gas poly-generation low-carbon circulation system based on planting and breeding combination |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140516 |