способ обезвоживания птичьего помета

Формула изобретения

Способ обезвоживания птичьего помета путем разбавления сырого помета до влажности не менее 94% и последующего механического фильтрования, отличающийся тем, что разбавление сырого помета осуществляют рассолом природного минерала бишофита сульфатного типа формулы MgCl₂6H₂O плотностью 1,1-1,5 т/м³, в течение 3-6 мин в количестве 30-70 мас.% по отношению к сухому помету.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке птичьего (куриного) помета в качестве насыщенного микроэлементами высокоэффективного удобрения с минимальным количеством патогенных микроорганизмов.

Известен способ получения удобрения из птичьего помета путем смешивания его с карбамидформальдегидной пеной, содержащей карбамидформальдегидную смолу, кислотный катализатор и поверхностно-активное вещество, в котором, с целью упрощения и ускорения способа получения удобрения, карбамидформальдегидную пену используют в жидком виде, в которой в качестве поверхностно-активного вещества используют 40%-ный водный раствор триэтаноламиновой соли лаурилсульфата или алкилсульфата, где алкил C₁₀-C₁₆ в количестве 3 мас.% от массы пены, при соотношении пены и помета, мас.%, по сухим веществам (2-4,9):(95,1-98,0) (SU авторское свидетельство 1419985 А1, М.кл.⁴ С 05 F 3/00. Способ получения удобрений из птичьего помета / В.Д. Валтин, А.Б. Глуховский, Е. П. Панов, Ф.Г. Праксин и др. (СССР). - Заявка 4052064 / 30-15; Заявлено 07.04.1986; Опубл. 30.08.1988, Бюл. 32 // Открытия. Изобретения. - 1988. - 32).

К недостаткам данного способа получения удобрения из птичьего помета относятся высокая себестоимость 1 т удобрений, потребность в дорогостоящем оборудовании и триэтаноламиновой соли. Отсутствие запаха в переработанном помете не свидетельствует о наличии патогенных микроорганизмов в полученном удобрении.

Наиболее близким аналогом к заявленной технологии получения сложного удобрения с микроэлементами относится способ обезвоживания птичьего помета путем разбавления сырого помета водой и последующего механического фильтрования, в котором с целью повышения степени обезвоживания разбавление осуществляют при перемешивании в течение 1,0-1,5 мин до влажности не менее 94%, а перед механическим фильтрованием разбавленный помет обрабатывают известью в количестве 28-52 мас.% по отношению к сухому помету; с учетом дополнительного повышения степени обезвоживания, перед механическим фильтрованием в обработанный известью разбавленный помет дополнительно вводят 2-15 мас.% по отношению к сухому помету перекиси водорода или 0,3-3,3 мас.% минеральной кислоты (SU авторское свидетельство 1260364 А1, М.кл.⁴ С 05 F 3/00. Способ обезвоживания птичьего помета / Е.Д. Гельфану и Н.А. Галышева (СССР). -Заявка 3800326 /30-15; Заявлено 22.06.1984; Опубл. 30.09.1986, Бюл. 36 // Открытия. Изобретения. - 1986. - 36).

К недостаткам данного способа, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, относятся низкая эффективность удобрения из-за отсутствия в нем микроэлементов и наличие в удобрении патогенных микроорганизмов.

Сущность изобретения заключается в следующем

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, повышение эффективности удобрения за счет микроэлементов.

Технический результат - повышение урожайности сельскохозяйственных культур.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе обезвоживания птичьего помета путем разбавления сырого помета до влажности не менее 94% и последующего механического фильтрования, согласно изобретению разбавление сырого помета осуществляют рассолом природного минерала бишофита сульфатного типа формулы MgCl₂6H₂O плотностью 1,1-1,5 т/м³ в течение 3-6 мин в количестве 30-70 мас.% по отношению к сухому веществу.

За счет того, что в птичий помет при гомогенизации вводят рассол бишофита, получаемое удобрение насыщается из него микроэлементами и обеззараживается от патогенных микроорганизмов, достигается вышеуказанный технический результат.

На птицефабрике свежий куриный помет собирают скребковыми транспортерами, формируют кучи, а в дальнейшем перемещают помет к месту переработки птичьего навоза в органического удобрение одним из известных технических средств.

В емкость объемом 4 м³, снабженную механической мешалкой диаметром 300 мм при частоте вращения 360 об/мин, непрерывно поступает куриный помет влажностью 80%3% в количестве 6-8 т/ч. Одновременно с пометом в емкость подают рассол бишофита сульфатного типа формулы MgCl₂6H₂O плотностью 1,24 т/м³. Рассол подают в количестве 3000 л/ч. Куриный помет с исходной влажностью 80%3% в течение 3-6 мин перемешивают с рассолом бишофита до гомогенизации. В нижней части емкости установлен шнековый транспортер производительностью 10 т/ч. Образованную пульпу подают на непрерывно действующий промышленно выпускаемый барабанный вакуум-фильтр (например, марки БСХОУ - 40-3,4), который снабжен фильтром со сходящимся полотном с рабочей поверхностью фильтрации 40 м². Выход обезвоженного помета составляет 6,2 т/ч с влажностью 60-63%. Обезвоженный помет представляет собой плотный, немажущий осадок, не имеющий специфического для куриного навоза резкого запаха. Фильтрат 2,8 м³/ч повторно направляют для создания рассола бишофита с требуемой плотностью. Неиспользуемую часть воды направляют в канализацию.

После завершения стадии фильтрации обезвоженный птичий помет подают на сушку. Фильтрат используют в технологическом процессе, частично сливают в канализацию.

При необходимости сушки обезвоженного птичьего помета для использования его в качестве удобрения сушку предпочтительно осуществлять в печах безгазообразных продуктов сжигания топлива.

Предлагаемый способ получения удобрения обеспечивает снижение влажности птичьего помета на стадии разбавления сырого помета и последующего механического обезвоживания до 45-54%. Это дает возможность существенно снизить энергозатраты на стадии последующей сушки удобрения из птичьего помета и бишофита. Вследствие обработки птичьего помета рассолом бишофита, где основной компонент - хлористый магний MgCl₂6H₂O, уничтожаются патогенные микроорганизмы и теряется запах куриного помета. Этим повышаются потребительские качества удобрения.

Предлагаемая технология обработки свежего куриного помета не требует разработки и специального оборудования. Кроме того, ценный продукт как удобрение обогащается микроэлементами в виде растворимых солей и микроэлементов. Из водного рассола бишофита все микроэлементы свободно переходят в состав удобрения. Этим доказываются высокие свойства предлагаемого удобрения.

Состав проб рассола выщелачивания бишофита, добытого в месторождениях Волгоградской области, в солевой форме приведен в табл. 1. Поэлементное содержание рассола бишофита из скважин Наримановского и Городищенского месторождений представлено в табл. 2. Количество микроэлементов в рассоле бишофита приведено в табл. 3 и 4. Эффективность применения комплексного органического удобрения для возделывания зернобобовых культур, в частности гороха и нуга, в условиях богарного земледелия в условиях Волгоградской области в сезон 2001 года показана в табл. 5.

Полученное удобрение с использованием птичьего помета и бишофита представляет собой после сушки порошкообразную массу темного цвета с влажностью 32,4 и 31,8% и является комплексным органоминеральным удобрением. По своему химическому составу оно соответствует требованиям, установленным в СанПиН 2.1.7.573-96 "Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения" и в документах, дополняющих положения вышеназванного СанПиН: "Типовой технологический регламент использования осадков сточных вод в качестве органического удобрения" (Москва, 2000 г.) и "Требования к качеству сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения" (Москва, 1995 г.).

В связи с установленной удобрительной ценностью удобрения и исключением опасности загрязнения почв, сельхозпродукции и окружающей среды тяжелыми металлами, содержащимися в нем, выполненное удобрение может быть использовано в промышленном цветоводстве, зеленом строительстве, в лесных и декоративных питомниках, для биологической рекультивации нарушенных земель и полигонов твердых бытовых отходов, под зерновые, зернобобовые, зернофуражные, технические и кормовые культуры, кроме овощных, грибов, зеленных приправ и земляники.

По удобрительной ценности и доступности питательных веществ комплексное органоминеральное удобрение на основе птичьего помета и бишофита превосходит другие виды удобрений, выпускаемые в России ("Классик Плюс", "Агровит-Кор", "Агровит-ЭМ", "Универсал Люкс" и "Кемира Универсал-2").

В табл. 6 приведены агрохимические показатели предложенного удобрения. Из результатов исследований, представленных в табл. 6, следует, что содержание органического вещества в удобрении превышает норматив в 1,7-1,8 раза, азота общего - в 3,1 раза, фосфора общего - в 1,5-1,7 раза, калия общего - в 14,0-14,5 раза. Таким образом, результаты исследований подтверждают, что это удобрение является комплексным органическим удобрением, содержащим азот, фосфор и калий в усвояемой форме. В состав удобрения входят металлы и микроэлементы: кальций, магний, марганец, бор, фтор, кобальт, молибден, железо и др. Они необходимы для нормального роста и развития растений. Валовое содержание тяжелых металлов, которые могут привести к загрязнению почвы (свинец, кадмий, никель, цинк, хром, марганец и медь) в удобрении ниже норм, установленных СанПиН 2.1.7.573-96, а также ниже их допустимого содержания для внесения под сельскохозяйственные культуры, кроме овощных и ягодных культур, утвержденных в "Типовом технологическом регламенте использования осадков сточных вод в качестве органического удобрения" для 1 группы осадка.

Фактическое содержание в удобрении нормируемых металлов представлено в табл. 7.

Получаемое удобрение на основе обезвоженного птичьего помета и бишофита является комплексным полноценным и усвояемым органоминеральным удобрением, в котором содержание основных биогенных элементов (азота, фосфора, калия) и органического вещества превышает нормативные требования: азота общего - в 3,1 раза, фосфора общего - в 1,5-1,7 раза, калия общего - в 14,0-14,5 раза и органического вещества - в 1,7-1,8 раза. Присутствие в доступной форме микроэлементов повышает удобрительную ценность предложенного удобрения.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о возможности реализации данного способа и получения конечного продукта с гарантированными показателями.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованиям "промышленная применимость" по действующему законодательству.