Химический состав птичьего помёта до и после процесса низкотемпературного обезвоживания в вакууме в процентах.
Куриный помет и его применение.
Составил С. Цой
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Птицеводство-основное направление обеспечения людей мясом. Помёт птиц - экологически очень неприятный, требующий затрат и усилий для его утилизации продукт. Использование помета в качестве удобрения полностью проблему не решает. Помёт -богатейшая композиция разнообразных химических соединений, которые могут быть использованы непосредственно(индивидуально или в простых сочетаниях) или как исходное химическое(биохимическое) сырьё. Ингибиторы окисления, пластифицирующие полимерные добавки, жировые компоненты, душистые вещества, стабилизаторы запаха, протеиновые композиции и пр.(содержащиеся в помёте)могут найти широкое применение в практических приложениях.
Химический состав помета (в % на первоначальное вещество)
| гигроскопическая влага11,90 |
| общий азот 2,94 |
| сырая клетчатка 37,90 |
| зола31,90 |
| кальций 6,49 |
| фосфор 1,70 |
| K2O2,24 |
| магний 0.62 |
Содержание аминокислот (в % в воздушно-сухом веществе):
| лизин -0,218 |
| гистидин -0,034 |
| аргинин -следы |
| аспарагиновая кислота -0.476 |
| треонин -0,172 |
| серин -0,190 |
| глутаминовая кислота - 0,692 |
| пролин -следы |
| глицин -0,229 |
| аланин -0,298 |
| цистин -следы |
| валин -0,090 |
| метоонин / -следы |
| изолейцин - 0,070 |
| лейцин -0,214 |
| тирозин - 0,092 |
| фннилаланин -0,085 |
| триптофан -0,838 |
Птичий помет состоит из жидкой и твердой фракции. При разделении фракции в емкости-накопителе осаждение помета происходит за 10-20 дней (иногда до 36 дней). В твердом остатке имеется 20-28 % неорганических веществ, в основном кальция, фосфора, хлора (A.G. Morkus, R.S. Laurinavicius 1983), 8,4 % азота (в протеине и мочевой кислоте). После действия микробов (в процессе нитрификации) остается 50-60 % начального азота, окиси азота (NO3) — до 25 %.
|
|
|
"Облагороженный" помёт, освобождённый от ценнейшего "балласта" может служить или ценным удобрением (автоматически дезодорированным и дезинфицированным), или эффективным мульчирующим агентом глинистых почв, или сорбентом для рекультивации загрязнённых почв, или топливом для птицефабрик или населения (сжигание в газогенераторном режиме даст ценнейший продукт для сельского хозяйства и очистки сточных вод).
От одной средней мощности птицефабрики (400,0 тыс. кур-несушек или 6 млн цыплят - бройлеров) ежегодно поступает до 40 тыс. т птичьего помета. Накопление помета зависит от мощности птицефабрики. Имеется сообщение, что на бройлерной фабрике мощностью 50 тыс. цыплят скапливается в год до 13,5 тыс. т. помета (Фисин В.Н. 1998). При клеточном содержании птицы с учетом комплекса технологических факторов в установившемся производственном процессе функционирования птицефабрик поступление помета от кур-несушек взрослого стада составляет 150-160 грамм в сутки при влажности 71-73 %.
|
|
|
Таким образом, помет может быть объектом малотоннажной химии, с целью получения технических, химических и биохимических продуктов (компоненты полимерных композиций, производство полимерных изделий, специальные смазки, сорбенты для медицины и очистки сточных вод, субстраты и базовоё сырьё для микробиологических процессов и т.д.). Парфюмерия и косметология - душистые вещества, отдушки, стабилизаторы запаха, жировые компоненты и т.д. (имеется частная информация, что некоторые ведущие парфюмерные фирмы уже используют эти компоненты) так же может использовать помет в качестве сырья. Помет может быть источником получения сорбентов для различных приложений (медицина, пищевая промышленность, экология, нефтедобыча и т.д.), включая производство очень эффективных и перспективных магнитных сорбентов. Можно организовать производство стандартизованных экологически чистых топливных брикетов для газогенераторных установок, которые могут стать реальной энергетической альтернативой для сельских и отдалённых районов.
|
|
|
Из всех видов органических удобрений птичий помет наиболее ценный по содержанию питательных элементов. Кроме основных питательных элементов в птичьем помете также находятся и микроэлементы: кальций - 0,5 %, магний - 0,2, медь - 0,008, марганец - 0,004, цинк - 0,0026, кобальт - 0,08, сера - 0,14 и бор - 0,005. Сотрудниками Всесоюзного научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения определено, что в помете кур яичного направления содержалось: азота- 1,74-2,74 %, фосфора- 1,18-2,0, калия - 0,61-0,78 % при влажности сырья от 62,5 до 71,8 % (Н.П. Вашкулат 1981). Органическое удобрение из куриного помета приготавливается путем термофильного высокотемпературного двухстадийного аэробного биоферментирования в течении нескольких дней – вначале при 450С, затем при 70-90 0С.
БИОФЕРМЕНТАЦИЯ И УДОБРЕНИЯ
Сущность технологии биоферментации заключается в следующем:
В специальную камеру загружается куринный помет. После загрузки массы, производиться ее обдув воздухом через отверстия, размещенные в нижней части камеры. Благодаря наличию воздуха обеспечивается эффективная аэрация и ускоряется процесс развития мезофильных и термофильных микроорганизмов. Микробная масса быстро увеличивается в объеме за счет ассимиляции углеводов, соединение азота и фосфора. Важно отметить, что в процессе ферментации происходит гибель патогенной микрофлоры, а семена сорных растений теряют всхожесть.
|
|
|
Существует мировой рынок таких удобрений, на котором цена достигает 1000 долларов США за 1 тонну. Покупателями являются страны средиземноморья и Ближнего Востока. По своему воздействию на урожай, помет больше близок к минеральным удобрениям, чем к навозу. Однако, в отличии от минеральных удобрений большая часть азота и фосфора в нем находиться в органической форме. Фосфор, в курином помете, практически не закрепляется в почве в виде фосфатов железа, алюминия или кальция, а по мере минерализации органического вещества усваивается растениями. Поэтому фосфор помета используется лучше по сравнению с фосфором минеральных удобрений.
Птичий помет, в изобилии производимый десятками тысяч птицефабрик, традиционно используется для производства органических удобрений. Это позволяет одним выстрелом уложить сразу двух зайцев — избавиться от огромного количества потенциально опасных продуктов птичьей жизнедеятельности и повысить урожайность земель, на которые вносятся эти удобрения. Однако постепенное сокращение пахотных земель в США, сопровождающееся увеличением объемов ежегодно производимого помета, заставляет местные власти все более активно искать новые способы его утилизации.
ПОМЕТ КАК ГОРЮЧЕЕ
Один из таких способов, предложенных американскими учеными, состоит в превращении помета в горючее, пишет PhysOrg со ссылкой на пресс-релиз Газового технологического института (США).
В эксперименте, проведенном сотрудниками Газового технологического института и Университета Джорджии, для производства горючего газа применили газификатор флюидизированного материала (fluidized bed gasifier), работающий при температуре до 840-845°C. В качестве агента газификации в нем использовался сжатый воздух и пар. Полученный таким образом газ, охлажденный до 800°C и лишенный с помощью оксидно-цинкового сорбента примесей сероводорода, отправлялся в SOFC-батарею, состоящую из пяти ячеек. Энергетическая эффективность продукта переработки куриного помета составила около 40% от аналогичного показателя, характерного для природного газа. Последовавшая за завершением испытаний разборка SOFC-батареи показала отсутствие каких-либо углеродных или других необычных осадков на никелевых анодах батареи.
СТОЧНЫЕ ВОДЫ И ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Поверхностные сточные воды птицеводческих комплексов (ПК), сформированные на селитебных территориях и полигонах, предназначенных для хранения птичьего помета, по степени загрязненности органическими веществами превосходят хозяйственно-бытовые.
В сточных водах данной категории обнаруживаются различные патогенные микроорганизмы: энтерококки, стафилококки, сальмонеллы, возбудители вирусных инфекций птиц, яйца гельминтов и т.д. Возбудители инфекционных болезней сохраняются в сточных водах до 300 суток и более. Так, сальмонеллы в помете кур выживают более 100 дней, пастереллы - 30-72 дня, листерии - 161 день, микобактерии туберкулеза и кокцидии - более 12 месяцев. Выживаемость возбудителей вирусных болезней следующая: псевдочумы - 7-30 дней, оспы - 28-182 дня, болезни Марека - более 6 месяцев (В.П. Кури 1977). Вирус гепатита утят сохраняется в помете до 37 дней. По данным, в четырех исследованных пробах свежего помета кур общая микробная обсемененность составляла 130-170 млн. на 1 мл. Из помета выделены кишечная палочка, энетерококки, клостридии, сальмонеллы, яйца аскаридий (Е.Е. Шумакович 1965).
Установлено, что птицеводческие сточные воды в природных водоемах снижают содержание растворенного кислорода.
Кроме вышеперечисленных загрязнений в атмосферном воздухе содержатся и специфические загрязнения, такие как высокотоксичные органические соединения (бензапирен, фенол, формальдегид), тяжелые металлы. Причем в общем объеме загрязнений они могут составлять свыше 95% (А.А. Бухолдин, Э.И. Горяинов, А.В. Рокшевская, Б.С. Свердлов, В.М. Хват 1974; М.Г. Мурашко, Л.Г. Русак 1973).
ПОМЕТ КАК КОРМ
Во многих странах мира, в том числе и в России проводились исследования по замене части концентрированных кормов сухим птичьим пометом (СПП), которые показали его высокую эффективность. В Дании многие фермерские хозяйства используют СПП для откорма бычков на мясо и кормления молочных коров. В этой стране в рацион бычков на откорме вводят до 40% СПП от количества концентрированных кормов. В Великобритании на промышленную основу поставлено производство концентрированных кормов для крупного рогатого скота, содержащих до 50% СПП. В Словении издана специальная инструкция, разрешающая скармливать животным птичий помет при соблюдении определенных санитарных условий. Такой помет не должен содержать патогенной микрофлоры и плесени.
Химический состав птичьего помёта до и после процесса низкотемпературного обезвоживания в вакууме в процентах.
| Показатели | Сырой птичий помёт (время вылёживания 7 дней) | Обезвоженный помёт |
| pH | 7.2 | 6.6 |
| влажность | 77.8 | 9.8 |
| зольность | 32.5 | 32.5 |
| Органическое вещество | 67.5 | 67.5 |
| Азот общий: в том числе, аммиачный (N - NH4) нитратный (N - NO3) | 5.67 3.42 следы | 3.31 1.26 следы |
| фосфор (P2O5) | 6.5 | 5.7 |
| калий (K2O5) | 2.4 | 1/9 |
| Отношение С : N | 6.8 | 10.2 |
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 831; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!