Гигиена транспортирования навоза

С гигиенической точки зрения целесообразна транспортировка навоза по закрытому коллектору от животноводческих объектов к очистным сооружениям или к местам хранения и использования навоза. Такой способ транспортировки позволяет избежать загрязнения территории фермы, опасности распространения инфекции или инвазии в пределах фермы и вне ее.

Для транспортировки твердого навоза сборный коллектор оборудуют скребковыми механизмами. Чаще всего используют транспортеры ТС-1 для поперечных каналов, скреперную установку УС-10 и другие механизмы.

Нежелательна практикуемая еще в ряде хозяйств система погрузки навоза на тракторные тележки и его вывозка по мере накопления, так как зоны погрузки навоза становятся нередко источниками загрязнения ферм, очагом инфекции.

Жижесборники и навозохранилища рекомендуется устраивать за пределами производственной зоны животноводческой фермы, что исключает необходимость заезда транспорта для вывоза навоза на территорию производственной зоны и тем самым повышает ветеринарное благополучие фермы или комплекса.

Наиболее целесообразны навозохранилища закрытого типа, устраиваемые в блоке с животноводческим объектом. Разгрузку таких хранилищ проводят с помощью погрузчиков один или два раза в год.

Независимо от того, постоянно или периодически вывозят навоз или навозную жижу с территории фермы, для вывозки навоза необходимо предусматривать автономные дороги, использование которых для других целей недопустимо. На фермах следует соблюдать принцип "черно-белых" дорог: "черные" дороги использовать лишь для вывозки навоза и навозной жижи, а "белые" - для подвоза фуража и других нужд хозяйства. В связи с этим все объекты на территории фермы нужно размещать в строго определенном порядке (рис. 8).

Для соблюдения принципа "черно-белых" дорог при экспертизе проектной документации необходимо обращать внимание на генеральные планы. В них должны быть четко определены зоны животноводческих ферм: производственная, фуражная, административно-хозяйственная, очистные сооружения и др.

Транспортировать жидкий навоз по технологической линии нужно только с использованием насосных станций или по самотечному коллектору, состоящему из труб диаметром не менее 700 мм.

Рис. 8. Генеральный план фермы: 1 - помещения очистных сооружений; 2 - биологические пруды; 3 - коровник; 4 - кормоцех; 5 - силосные траншеи; 6 - сенажные башни; 7 - галерея; 8 - санпропускник; 9 - площадка для хранения твердой фракции навоза

Насосные станции следует размещать на пути "черных" дорог. В их составе должно быть два изолированных отделения: машинное, оборудованное фекальными насосами (действующими и запасными), и навозоприемник. В навозоприемнике предусматривают устройства для отделения из жидкого навоза крупных включений, средства механического удаления осадка (тельфер, таль и др.) и устройства для перемешивания жидкого навоза. Вместимость навозоприемника определяют из расчета режима притока и откачки.

Подводящие и отводящие трубы закладывают на глубину, достаточную для предупреждения их промерзания.

Навоз в указанных трубах может оседать, что приведет к закупориванию. Поэтому напорный трубопровод после перекачивания навоза надо промывать водой или отстоем навозной жижи. При скорости прохождения содержимого в трубах 1,2 м/с и выше оседание в них твердых взвесей не происходит.

Фекальные насосы надо оборудовать измельчающими насадками, это значительно улучшит продвижение подаваемой массы по трубопроводу. Навозоприемники и связанные с ними хранилища должны быть оборудованы гомогенизирующими устройствами, иначе жидкий навоз в них будет расслаиваться на три составные части. Осадок и особенно плавающий слой могут уплотниться настолько, что удалить такой навоз фекальными насосами невозможно. Во избежание этого навоз необходимо периодически гомогенизировать. Гомогенизация жидкого навоза улучшает его реологические свойства и прежде всего понижает вязкость, что важно при его транспортировке по трубопроводу.

При периодической гомогенизации навоза отмечены потери в нем органических веществ до 20 % (по данным И. H. Бацанова и И. И. Лукьяненкова, 1977). Однако без гомогенизации нарушается нормальная работа гидроуборки навоза. Гомогенизирующие устройства бывают трех типов: механические (различные мешалки), гидравлические (фекальные насосы с различного типа насадками) и пневматические (с использованием компрессоров). Выбор устройства зависит от свойств получаемого навоза, а также от размеров хранилища.

Наиболее простым методом гомогенизации навозной массы является ее периодическое перекачивание из одной емкости в другую. Однако при таком методе, во-первых, требуется дополнительная емкость и, во-вторых, не достигается полного разрушения плавающего слоя навоза. Для предупреждения образования этого слоя нужно чаще проводить перекачку навозной массы из одной емкости в другую. При этом вытеснение навоза из напорного хранилища должно происходить быстро и бурно, чтобы достигалось хорошее перемешивание. На практике для полного удаления осадка и плавающего слоя из навозоприемника или из хранилища приходится дополнительно промывать напорные резервуары технической водой.

Лучшие результаты получают при перекачивании с использованием насадок для получения направленного потока жидкости. В зависимости от числа насадок подача при гомогенизации составляет от 200 до 600 м³/ч, а напор - не меньше 20 м вод. ст.

Иногда при гомогенизации используют вместо двух емкостей одну, оборудованную двумя кольцами трубопровода с тангенциальными насадками. Одно кольцо монтируют у верхнего края хранилища, а другое - несколько выше дна в зоне осадочного слоя. При перекачивании через тангенциальные насадки достигается лучшая гомогенизация благодаря круговому движению навозной массы в хранилище. Однако этот эффект сохраняется при содержании в навозе сухого вещества не более 6 %. В жидком навозе легче создать поток массы, чем в полужидком.

По такому типу оборудованы навозохранилища на молочном комплексе совхоза "Щапово" Московской области. Хранилища заполняют свежим навозом через нижнее кольцо, при этом образующийся на дне осадок взмучивается струями подаваемой жидкости, что препятствует его уплотнению. Навоз в заполненных хранилищах обрабатывается иначе: навозная масса забирается через нижнее кольцо и возвращается через верхнее. В таких хранилищах его необходимо гомогенизировать ежедневно но 2 - 3 ч. Перед разгрузкой резервуаров также проводят гомогенизацию навоза в течение 2 - 3 ч и в продолжение всего периода разгрузки.

Пневматическую гомогенизацию осуществляют путем подачи сжатого воздуха в донную часть резервуара. Пузырьки воздуха, поднимаясь вверх, увлекают за собой частицы навоза и разрушают отдельные его твердые скопления. При пневматической гомогенизации навоза достигается его частичная дезодорация за счет аэрации навоза свежим воздухом и понижения анаэробных процессов, которые являются главным и непременным условием для образования легких летучих фракций, обладающих неприятным запахом. Этот способ неэффективен при образовании плотных сгустков навоза, поэтому гомогенизацию с помощью таких устройств проводят постоянно.

Наиболее надежна гомогенизация с использованием различного типа мешалок, которые легко разрушают осадок и плавающий слой навоза. Однако механические гомогенизирующие устройства неэффективны зимой для открытых навозохранилищ.

Объем навозохранилищ определяют с учетом имеющихся гомогенизирующих устройств (типа устройств, производительности и т. п.). С увеличением размера хранилищ для жидкого навоза уменьшаются удельные капитальные вложения в расчете на 1 м³ емкости. Однако в хранилищах большой емкости труднее перемешивать навоз, поэтому хранилище проектируют объемом не более 3 - 5 тыс. м³.

Для транспортировки навоза влажностью не менее 85 % на расстояние 0,7 - 1 км допускается применение пневмотранспорта с использованием компрессоров, навозопровод должен быть диаметром не менее 150 мм. Рабочее давление при этом не должно превышать 0,6 МПа. Согласно нормам ОНТП 17-81, допускается понижение влажности удаляемого пневмотранспортом навоза до 75 %, но расстояние, на которое удаляется навоз, сокращается при этом с 700 - 1000 до 300 м. Для пневмотранспорта навоза чаще используют установки УПН-15, производительность которых 15 т/ч. В комплект установки входят: два компрессора ВУ-3/8, реверсивер Р-8 вместимостью 8 м³, воздуховод с обратным клапаном и вентилем, камерный питатель вместимостью 3 м³ и навозопровод диаметром 150 мм. Транспортируют навоз влажностью не менее 85 % на расстояние до 500 м.

На ряде животноводческих объектов перед подачей навоза в питатель его до 90 - 92 % разбавляют водой. При этом улучшаются условия транспортирования навоза, но ухудшаются условия его дальнейшей обработки, хранения и утилизации.

На наш взгляд, при транспортировке навоза следует стремиться к понижению его влажности. Например, по данным В. Лысенко (1977), полученным в условиях крупных птицефабрик, влажность помета, получаемого в помещениях с клеточными батареями, составляет 75 %. При транспортировке его механическим путем из помещений с нормальным микроклиматом отмечается понижение его влажности до 70 %. Искусственное добавление воды и повышение влажности помета до 82 - 95 % облегчает процесс его транспортировки по трубопроводной системе, но в то же время понижает эффективность транспортировки: грузопоток помета при этом возрастает на 50 % и больше. Увеличение влажности помета даже па 10 % вызывает необходимость дополнительного расходования 140 кг жидкого топлива и 22 кВт ч электроэнергии на обработку 1 т помета.

Указанных затрат можно избежать, если из технологических линий уборки навоза отводить навозную жижу и не допускать попадания воды в навоз.

На небольших фермах и комплексах (до 12 тыс. свиней или 1000 коров в год) для транспортировки навоза можно использовать мобильный транспорт. Причем перевозить навоз в данном случае лучше не от животноводческих объектов, а от сборников навоза, размещаемых за пределами производственной зоны фермы или комплекса.

Для перевозки жидкого навоза используют транспорт, оборудованный герметизированными емкостями, а также цистерны-разбрасыватели РЖТ. Чаще применяют цистерны-разбрасыватели РЖТ-4 грузоподъемностью 5 т, агрегатируемые с трактором МТЗ-80; РЖТ-8 грузоподъемностью 8 т, агрегатируемые с трактором Т-150К, и РЖТ-16 грузоподъемностью 16 т, агрегатируемые с трактором К-700.

Для погрузки жидкого навоза в герметизированные емкости, не оборудованные собственными погрузочными средствами, рекомендуется использовать высокопроизводительный погрузчик ПНЖ-250, который может гомогенизировать навоз в емкости и измельчать твердые включения. Он может быть мобильным и стационарным: мобильный смонтирован на тракторе МТЗ, его обслуживает один тракторист; стационарный работает с приводом от электродвигателя, который включает тракторист транспортного агрегата. Производительность погрузчика - 250 - 280 м³/ч, рабочий напор - до 15 м вод, ст., глубина забора - до 4 м, потребляемая мощность - 50 л. с. С помощью погрузчика ПНЖ-250 можно перекачивать жидкий навоз по трубопроводу на расстояние до 300 м.

Мобильные средства для транспортировки твердого навоза допускается использовать для других хозяйственных целей лишь после предварительной их тщательной очистки, мойки и дезинфекции.