Аннотация 2
Введение 6
1 Литературный обзор 7
1.1 Возникновение проблемы от воздействия отходов животноводства на
окружающую среду 7
1.2 Физико - химические свойства отходов животноводства в качестве
субстрата анаэробной переработки 11
1.3 Анализ технологий по переработке животноводческих отходов
методом сбраживания 13
1.4 Ингибиторы процесса 17
1.5 Подбор оптимальной технологии переработки навоза для фермы 17
2 Экспериментальные исследования 21
2.1 Исследование активности микрофлоры кукурузного силоса при
производстве биогаза 21
2.2 Эффективность использования кукурузного силоса при получении
биогаза 26
2.3 Влияние препарата «Экобактер Терра» на процесс дезодорации
денника лошади 28
2.4 Обработка полученных результатов 28
3 Расчетная часть 36
3.1 Материальный баланс биореактора 36
3.2 Определение размера биореактора 43
3.3 Тепловой баланс биореактора 45
3.4 Расчет навозоприемника 50
3.5 Расчет перемешивающего устройства 51
3.6 Расчет насоса 52
Заключение 57
Список используемой литературы и используемых источников 59
Переработка отходов животноводства на фермах является важной задачей с точки зрения экологии и эффективного использования ресурсов.
Животноводческое предприятие «Ферма 2» расположенное по адресу село Ягодное, Производственный проезд 15/7 размещает крупно рогатый скот и лошадей разного направления в 230 голов.
Данная работа носит практический характер. Необходимо предложить технологическое решение для переработки животноводческих отходов для ИП «Ферма 2», которая расположена в черте Ягодинского села (г. о. Тольятти). На данном АПК в результате жизнедеятельности скапливается большое количество навозных и растительных масс, которые оказывают негативное влияние на окружающую среду. Складирование свежего навоза на необорудованных площадках приводит к накоплению в почве нитратов, которые при попадании в организм животных и людей с пищей вызывают нарушения. Хранение навоза на неподготовленных площадках приводит также к загрязнению почвы патогенными микроорганизмами, яйцами гельминтов, которые могут трансформироваться и накапливаться в сельскохозяйственных культурах, выращенных на этих земельных участках, создавая эпизоотическую угрозу.
Задачи:
• обосновать выбор технологического решения по переработке животноводческих отходов;
• исследовать активность микрофлоры и эффективность кукурузного силоса на скорость брожения;
• изучить влияние препарата «Экобактер Терра» на процессе дезодорации денника лошади;
• провести расчет материального и теплового баланса.
Главной проблемой животноводческого предприятия «Ферма 2» является большое отходов животноводства занимающее значительную территорию. Животноводческая продукция не только молоко, мясо, но и навоз. Навоз является ценным удобрением для плодородия почв. Однако длительное хранение не использованного навоза, может привести к загрязнению почвы, воды и воздуха. Для минимизации загрязнения окружающей среды, предложено перерабатывать навоз путем аэробного сбраживания.
В ходе данной бакалаврской работы выбран и обоснован метод переработки отходов животноводства путем анаэробного сбраживания.
При выборе метода были учтены следующие факторы:
количество и качество навоза, который необходимо переработать;
доступность и стоимость технологии переработки;
наличие и доступность места для установки БГУ.
Описаны физико - химические свойства отходов животноводства в качестве субстрата анаэробной переработки так же существующие методы переработки навоза. Для существующего животноводческого предприятия «Ферма 2» подобрана схема биогазовой установки и биореактор цилиндрической формы; рассчитан материальный и тепловой баланс. Подобрано перемешивающее устройство МР-950-56-3-380В-ст3;
импеллерный насос марки НСУ-3/16-2,2-АМ.
Проведена экспериментальная часть на взятый материал с животноводческого предприятия «Ферма 2», на активность микрофлоры и эффективность брожения кукурузным силосом. Результаты показали, обнаруженные микроорганизмы: Serratia marcescens, Tatumella ptyseos, Serratia marcescens и Tatumella ptyseos. Позволяющие определить способность микроорганизмов в силосе разлагать углеводы и превращать их в молочную кислоту.
Эффективность использования добавления кукурузного силоса в навоз КРС, привело к положительному результату. Из свежего навоза КРС и лошадей получено 4,8 литра биогаза, из свежего навоза КРС, лошадей и кукурузного силоса получено 6,3 литра биогаза, в течении 15 суток. Данное явление характеризуется наличием в кукурузном силосе высоким содержанием сахаров и крахмала, которые являются основным источником питания для микроорганизмов ответственных за брожение.
Использован современный препарат дезодорации животноводческого помещения «Экобактер Терра», на базе препарата «Байкал ЭМ 1». В течении -х суток после использования, аммиачный запах убывал, на 2-е сутки. Данное исследование, свидетельствует о нормализации благоприятного запаха на ферме, отсутствие специфических запахов (аммиак и сероводорода выделяющиеся при разложении органических веществ).
