ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА БИОТЕРМИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ НАВОЗА

П. И. Гриднев; Т. Т. Гриднева

doi:10.30850/vrsn/2021/4/76-80

П. И. Гриднев, доктор технических наук ИМЖ – филиал Федерального агроинженерного центра ВИМ
Т. Т. Гриднева, кандидат технических наук ИМЖ – филиал Федерального агроинженерного центра ВИМ

DOI: https://doi.org/10.30850/vrsn/2021/4/76-80

Аннотация

Увеличение поголовья свиней и изменение их системы содержания привели к росту количества жидкого навоза как в России, так и во всем мире. Наибольшие сложности возникают при утилизации навоза влажностью 92-97 %. Все известные технологии подготовки к использованию жидкого навоза имеют низкие технико-экономические показатели из-за высоких затрат на строительство сооружений, приобретение и эксплуатацию оборудования, низкое качество получаемых органических удобрений. Повысить эффективность утилизации такого навоза возможно, совершенствуя технологию биотермической стабилизации, основанную на регулируемом насыщении его кислородом воздуха. Результаты предварительных испытаний показали, что интенсивность процесса, в значительной мере, определяется гранулометрическим составом исходного материала. Математическая модель процесса биотермической стабилизации навоза представлена в виде системы дифференциальных уравнений и описывает изменение во времени четырех основных параметров (температура обрабатываемого навоза, концентрация субстрата, термофильные микроорганизмы и кислород в обработанном навозе). Установлено, что с увеличением влажности исходного навоза от 90 до 96% интенсивность распада беззольного вещества уменьшается, максимальная температура снижается с 70 до 51 °С, время экспозиции увеличивается от 8 до 14 дн. Наиболее стабильно процесс распада беззольного вещества протекает при влажности исходного навоза 92 %, максимальная температура в навозе, обработанном на механическом измельчителе и аппарате вихревого слоя, превышает 70 °С и достигается на третьи сутки. Применение для предварительной обработки навоза только механического измельчителя нецелесообразно ввиду несущественного влияния на интенсивность процесса биотермической стабилизации.

Литература

1. Адошев, А.И. Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза: автореф. дис. … канд. тех. наук /А.И. Адошев. – Ставрополь, 2011. – 19 с.
2. Вершинин, Н.П. Проблемы нейтрализации негативного воздействия человека на природу Земли / Н.П. Вершинин, И.Н. Вершинин // Технологии и промышленные аппараты с нетрадиционным энергетическим обеспечением. Вопросы теории и практики. – Сальск-Москва, 2012. – 445 с.
3. Войтович, В.А. Эффективность применения аппаратов вихревого слоя в процессах измельчения порошковых материалов / В.А. Войтович, Р.Р. Шварев, Е.А. Захарычев и др. // Новые огнеупоры. – 2017. – № 10. – C. 48-53.
4. Гриднев, П.И. Теоретические основы процесса биотермической стабилизации навоза / П.И. Гриднев, Ю.В. Черняев // Совершенствование механизированных технологий уборки и переработки навоза. Сборник научных трудов ВНИИМЖ. – Подольск, 1993. – Т. 2. – С. 31-51.
5. Гриднев, П.И. Ресурсосберегающие экологически безопасные системы утилизации навоза / П.И. Гриднев, Т.Т. Гриднева, Ю.Ю. Спотару // LAP LAMBERT Academic Publishing, 2016. – 97 с.
6. Ковалёв, Н.Г. Научное обеспечение развития экологически безопасных систем утилизации навоза / Н.Г. Ковалёв, П.И. Гриднев, Т.Т. Гриднева // Аграрная наука Евро-северо-востока. – 2016. – № 1. – С. 62-69.
7. Лер, Р. Переработка и использование сельскохозяйственных отходов /Р. Лер. – М.: Колос, 1979. – 414 с.
8. Логвиненко, Д.Д. Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем / Д.Д. Логвиненко, О.П. Шеляков. – Киев: Техника, 1976. – 142 с.
9. Логвиненко, Д.Д. Интенсификация процессов получения мелкодисперсных суспензий в аппаратах с вихревым слоем / Д.Д. Логвиненко, О.П. Шеляков. – М.: ЦИНТИ Химнефтемаш, 1974. – 144 с.
10. Мищенко, М.В. Активация технологических процессов обработки материалов в аппаратах с вращающимся электромагнитным полем / М.В. Мищенко, М.М. Боков, М.Е. Гришаев // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 2-16. – С. 3508-3512; URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=37809 (дата обращения: 17.03.2021).
11. Романюк, В. Обработка навоза методом анаэробной и аэробной ферментации / В. Романюк //Научно-технический прогресс в инженерно-технической сфере АПК России. Мат. науч.-практ. конф. – М.: ГОСНИТИ, 1996. – 203 с.