|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Wykorzystanie produktów aplikacyjnych technologii biogazu. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii W procesie przetwarzania odpadów organicznych w biogazowniach otrzymuje się dwa główne produkty – biogaz i przefermentowaną biomasę, które mogą być wykorzystane w rolnictwie, przemyśle oraz w gospodarstwie domowym. Wykorzystanie biogazu Głównym sposobem wykorzystania biogazu jest przekształcenie go w źródło energii cieplnej, mechanicznej i elektrycznej. Jednak duże biogazownie mogą być wykorzystywane do tworzenia obiektów produkcyjnych do wytwarzania cennych dla gospodarki narodowej produktów chemicznych. Biogaz może być wykorzystany w urządzeniach spalających gaz, wytwarzających energię wykorzystywaną do ogrzewania, oświetlenia, zasilania zakładów przygotowania pasz, do obsługi podgrzewaczy wody, kuchenek gazowych, promienników podczerwieni oraz silników spalinowych. Najprostszym sposobem jest spalanie biogazu w palnikach gazowych, ponieważ gaz można do nich dostarczać ze zbiorników gazowych pod niskim ciśnieniem, jednak bardziej korzystne jest wykorzystanie biogazu do produkcji energii mechanicznej i elektrycznej. Doprowadzi to do stworzenia własnej bazy energetycznej, która zabezpiecza potrzeby operacyjne gospodarstw. Tabela 17. Składniki biogazu
Palniki gazowe Podstawą większości urządzeń gospodarstwa domowego, w których można wykorzystać biogaz, jest palnik. W większości przypadków preferowane są palniki atmosferyczne, pracujące na biogazie wstępnie zmieszanym z powietrzem. Zużycie gazu przez palniki jest trudne do wcześniejszego obliczenia, dlatego projekt i ustawienie palników należy określić doświadczalnie dla każdego indywidualnego przypadku. W porównaniu z innymi gazami biogaz potrzebuje mniej powietrza do zapłonu. W związku z tym konwencjonalne urządzenia gazowe wymagają szerszych dysz do przepuszczania biogazu. Do całkowitego spalenia 1 litra biogazu potrzeba około 5,7 litra powietrza, natomiast do butanu – 30,9 litra, a do propanu – 23,8 litra. Modyfikacja i adaptacja standardowych palników jest kwestią eksperymentów. W odniesieniu do najczęściej spotykanych urządzeń gospodarstwa domowego przystosowanych do wykorzystania butanu i propanu można zauważyć, że butan i propan mają prawie 3-krotnie wyższą kaloryczność niż biogaz i dają 2-krotnie większy płomień. Przeróbka palników na biogaz zawsze skutkuje niższymi poziomami pracy urządzenia. Praktyczne środki modyfikacji palnika obejmują:
Kuchenki gazowe
Przed użyciem kuchenki gazowej należy dokładnie wyregulować palniki, aby uzyskać:
Grzejniki promiennikowe Promienniki są stosowane w rolnictwie do uzyskiwania odpowiednich temperatur do odchowu młodych zwierząt, takich jak prosięta i kurczaki, w ciasnych przestrzeniach. Wymagana temperatura dla prosiąt zaczyna się od 30-35°C w pierwszym tygodniu, a następnie powoli spada do 18-23°C w 4 i 5 tygodniu. Z reguły regulacja temperatury polega na podniesieniu lub opuszczeniu grzejnika. Dobra wentylacja jest niezbędna, aby zapobiec powstawaniu CO lub koncentracji CO2. Dlatego zwierzęta muszą być cały czas nadzorowane, a temperatura powinna być sprawdzana w regularnych odstępach czasu. Ogrzewacze dla prosiąt lub kurcząt zużywają około 0,2 - 0,3 m3 biogazu na godzinę. Promieniowanie cieplne grzejników Promienniki emitują promieniowanie cieplne w podczerwieni poprzez korpus ceramiczny, który jest podgrzewany płomieniem do jasnoczerwonego stanu w temperaturze 900-1000°C. Wydajność grzewcza promiennika jest określana przez pomnożenie objętości gazu przez wartość opałową, ponieważ 95% energii biogazu jest przetwarzane na ciepło. Wydajność energii cieplnej z małych grzejników wynosi od 1,5 do 10 kW energii cieplnej.
Bezpiecznik i filtr powietrza Promienniki na biogaz zawsze muszą być wyposażone w bezpiecznik odcinający dopływ gazu w przypadku spadku temperatury, czyli gdy gaz nie jest spalany. Zużycie biogazu Przydomowe palniki gazowe zużywają od 0,2 do 0,45 m3 biogazu na godzinę, a przemysłowe od 1 do 3 m3 biogazu na godzinę. Wymaganą ilość biogazu do gotowania można określić na podstawie czasu spędzonego dziennie na gotowaniu. Tabela 18. Zużycie biogazu na potrzeby domowe
Silniki na biogaz Biogaz może być stosowany jako paliwo do silników samochodowych, a jego wydajność w tym przypadku zależy od zawartości metanu i obecności zanieczyszczeń. Zarówno silniki gaźnikowe, jak i wysokoprężne mogą być zasilane metanem. Ponieważ jednak biogaz jest paliwem wysokooktanowym, bardziej efektywne jest stosowanie go w silnikach wysokoprężnych. Do pracy silników wymagana jest duża ilość biogazu oraz instalacja dodatkowych urządzeń na silnikach spalinowych, które umożliwiają ich pracę zarówno na benzynie, jak i metanie. Generatory gazowo-elektryczne Doświadczenie pokazuje, że ekonomicznie opłacalne jest wykorzystanie biogazu w gazowych agregatach prądotwórczych, przy czym spalanie 1 m3 biogazu pozwala na wytworzenie od 1,6 do 2,3 kW energii elektrycznej. Efektywność tego wykorzystania biogazu zwiększa się poprzez wykorzystanie energii cieplnej powstającej podczas chłodzenia silnika generatora elektrycznego do ogrzewania reaktora biogazowni. Oczyszczanie biogazu Aby wykorzystać biogaz jako paliwo do silników spalinowych, konieczne jest wstępne oczyszczenie biogazu z wody, siarkowodoru i dwutlenku węgla. Redukcja wilgoci
Biogaz jest nasycony wilgocią. Oczyszczanie biogazu z wilgoci polega na jego schłodzeniu. Osiąga się to poprzez przepuszczanie biogazu przez podziemną rurę w celu skraplania wilgoci w niższych temperaturach. Po ponownym podgrzaniu gazu zawartość wilgoci w nim znacznie spada. To suszenie biogazu jest szczególnie przydatne w przypadku gazomierzy suchych, ponieważ z czasem wypełniają się one wilgocią. Zmniejszenie zawartości siarkowodoru Siarkowodór zmieszany w biogazie z wodą tworzy kwas powodujący korozję metali. Stanowi to poważne ograniczenie stosowania biogazu w podgrzewaczach wody i silnikach. Najprostszym i najbardziej ekonomicznym sposobem na usunięcie siarkowodoru z biogazu jest czyszczenie na sucho w specjalnym filtrze. Jako pochłaniacz stosuje się metalową „gąbkę”, składającą się z mieszaniny tlenku żelaza i wiórów drzewnych. Za pomocą 0,035 m3 metalowej gąbki można wydobyć z biogazu 3,7 kg siarki. Jeżeli zawartość siarkowodoru w biogazie wynosi 0,2%, to przy takiej objętości metalowej gąbki można oczyścić z siarkowodoru około 2500 m3 gazu. Aby zregenerować gąbkę, należy ją trzymać przez jakiś czas w powietrzu. Minimalny koszt materiałów, łatwość obsługi filtra oraz regeneracja absorbera czynią z tej metody niezawodne zabezpieczenie zbiornika gazu, sprężarek i silników spalinowych przed korozją spowodowaną długotrwałym narażeniem na siarkowodór zawarty w biogazie. Tlenek cynku jest również skutecznym absorbentem siarkowodoru, a substancja ta ma dodatkowe zalety: absorbuje również organiczne związki siarki (karbonyl, merkaptan itp.). Spadek zawartości dwutlenku węgla Redukcja zawartości dwutlenku węgla jest złożonym i kosztownym procesem. Zasadniczo dwutlenek węgla można oddzielić przez absorpcję w mleku wapiennym, ale ta praktyka powoduje powstawanie dużych ilości wapna i nie nadaje się do stosowania w systemach o dużej objętości. Sam dwutlenek węgla jest cennym produktem, który może być wykorzystany w różnych gałęziach przemysłu. Wykorzystanie metanu Współczesne badania chemików otwierają ogromne możliwości wykorzystania gazu - metanu, do produkcji sadzy (barwnika i surowca dla przemysłu gumowego), acetylenu, formaldehydu, alkoholu metylowego i etylowego, metylenu, chloroformu, benzenu i innych cennych produktów chemicznych na bazie dużych biogazowni. Zużycie biogazu przez silniki
w z. Petrovka, region Czui w Republice Kirgiskiej, biogazownia Stowarzyszenia „Rolnik” o pojemności 150 m3 dostarcza biogaz na potrzeby gospodarstw domowych 7 gospodarstw chłopskich, eksploatację generatora gazowo-elektrycznego i 2 samochodów - UAZ i ZIL. Do pracy na biogaz silniki wyposażano w specjalne urządzenia, a pojazdy wyposażano w stalowe butle do wtrysku gazu.
Średnie wartości zużycia biogazu do produkcji 1 kW energii elektrycznej przez silniki Zrzeszenia Rolników wynoszą około 0,6 m3 na godzinę. Wykorzystanie biogazu jako paliwa silnikowego we wsi. Pietrowka
Wydajność biogazu Wydajność biogazu wynosi 55% dla kuchenek gazowych, 24% dla silników spalinowych. Najbardziej efektywnym sposobem wykorzystania biogazu jest połączenie ciepła i energii elektrycznej, gdzie można osiągnąć wydajność 88%18. Wykorzystanie biogazu do pracy palników gazowych w piecach gazowych, kotłach grzewczych, parowarach i szklarniach jest najlepszym wykorzystaniem biogazu dla gospodarstw w Kirgistanie. Nadwyżka biogazu W przypadku nadmiaru biogazu produkowanego przez zakład zaleca się nie wypuszczanie go do atmosfery – spowoduje to niekorzystny wpływ na klimat, ale jego spalenie. W tym celu w systemie dystrybucji gazu instaluje się urządzenie do pochodni, które musi znajdować się w bezpiecznej odległości od budynków. Stosowanie bionawozów Odpady organiczne przetwarzane w biogazowniach są przetwarzane na biomasę, która zawiera znaczną ilość składników odżywczych i może być wykorzystana jako bionawóz i dodatki paszowe. Powstające podczas fermentacji materiały humusowe poprawiają właściwości fizyczne gleby, a substancje mineralne stanowią źródło energii i składników odżywczych dla aktywności mikroorganizmów glebowych, co sprzyja zwiększeniu pobierania składników pokarmowych przez rośliny. Główną zaletą bionawozów jest zachowanie w łatwo przyswajalnej formie prawie całego azotu i innych składników pokarmowych zawartych w surowcu. Istotną przewagą bionawozów nad obornikiem naturalnie gnijącym jest to, że podczas fermentacji obornika w biogazowniach znaczna część jaj robaków pasożytniczych, mikroorganizmów chorobotwórczych oraz nasion chwastów zawartych w oborniku ginie. materia organiczna w nawozach Podczas gdy azot, potas i fosfor można znaleźć w nawozach mineralnych, nie ma chemicznych substytutów dla innych składników bionawozu pochodzących z beztlenowej fermentacji obornika w biogazowniach, takich jak białko, celuloza, lignina itp. Materia organiczna jest podstawą rozwoju mikroorganizmów odpowiedzialnych za przekształcanie składników pokarmowych w formę łatwo przyswajalną przez rośliny. Dzięki rozkładowi i rozpadowi części organicznej surowca, przefermentowany osad biologiczny w dostępnej formie dostarcza szybko działających składników pokarmowych, które łatwo dostają się do gleby i są natychmiast gotowe do pobrania przez rośliny i mikroorganizmy glebowe. Kwas humusowy Ważnymi substancjami organicznymi obecnymi w bionawozach są kwasy huminowe. Zwiększają odporność roślin na niekorzystne warunki środowiskowe: suszę, wysokie i niskie temperatury, substancje toksyczne (pestycydy, herbicydy, metale ciężkie), zwiększone promieniowanie. Kwasy humusowe przyczyniają się do przyspieszenia wzrostu i rozwoju roślin, skrócenia sezonu wegetacyjnego, wcześniejszego (8-10 dni) dojrzewania oraz zwiększenia plonów. Zawartość kwasów huminowych w bionawozach waha się od 13% do 28% w suchej masie, a ich stężenie zależy od temperatury procesu fermentacji surowców. Poprawa jakości gleby Zawartość kwasów huminowych w bionawozie jest szczególnie ważna dla gleb niskohumowych w Kirgistanie. Stosowanie bionawozów prowadzi do szybkiej humifikacji resztek roślinnych w glebach, pomaga zmniejszyć poziom erozji w wyniku tworzenia stabilnej próchnicy i zwiększa zawartość składników pokarmowych, poprawia higroskopijność, zwiększa amortyzację i właściwości regeneracyjne gleb. Zaobserwowano również, że aktywność dżdżownic podczas stosowania bionawozów w porównaniu ze stosowaniem zwykłego obornika wzrasta8. Stosowanie bionawozów na glebach alkalicznych prowadzi do neutralizacji gleby i wzrostu jej wilgotności, co jest szczególnie ważne w suchych regionach Kirgistanu. Skuteczność wpływu bionawozów na rośliny Skuteczność bionawozu jako stymulatora energii kiełkowania, kiełkowania nasion oraz rozwoju systemu korzeniowego i łodyg była badana przez naukowców i praktyków w różnych stężeniach i terminach stosowania. Pszenica Testy laboratoryjne Dodatek kwasów humusowych wyizolowanych z bionawozu do podłoża do kiełkowania nasion pszenicy wykazał, że stymulują one wydłużanie korzeni i łodyg ziaren pszenicy odmiany Łada, Intensywna i Bezostaja, największy pozytywny efekt uzyskano stosując 1% i 0,01 , XNUMX% rozwiązań.
Prowadząc doświadczenia mające na celu zbadanie wpływu bionawozu na energię kiełkowania, kiełkowanie nasion oraz rozwój łodyg i korzeni pszenicy przy różnych stężeniach wprowadzenia dwóch rodzajów bionawozu w Instytucie Badawczym Rolnictwa (NIIZ) uzyskano następujące wyniki :
Próby terenowe i praktyczne wyniki Doświadczenia polowe w celu określenia wpływu bionawozów na plony pszenicy przeprowadzono na terenie gospodarstwa szklarniowego kirgiskiego NIIZ z pszenicą odmiany Jamin na poletku o powierzchni 12 m. Nawozy stosowano do uprawy przedsiewnej i pogłównej. Uprawę gleby, siew i pielęgnację roślin przeprowadzono zgodnie z zaleceniami agrotechnicznymi, nie prowadzono podlewania. Przy zastosowaniu bionawozów w ilości 400 litrów na hektar uzyskano o 5,3 centa z hektara więcej, a przy zastosowaniu 800 litrów na hektar - o 2,2 centa na nektar więcej plonu niż bez zastosowania bionawozu (21,6 centa/ha) . Gospodarstwo "Bakyt" Sokuluk powiatu Chui otrzymało w 2004 r. 60 centów pszenicy "Kyyal" z hektara na działce o powierzchni 12 ha, stosując bionawozy rozcieńczone w stosunku 1:50 - w ilości 2 ton na hektar. W 2004 roku Związek Rolników zdecydował się wydzierżawić niekorzystną działkę w celu wykazania skuteczności osadu biologicznego jako nawozu. Na działce o słabej i kamienistej glebie o powierzchni 14 hektarów, opuszczonej z powodu niskich plonów (7-10 centów z hektara), uzyskano w tym roku dobre wyniki - 35 centów pszenicy Polovchanka z hektara. Podobne wyniki uzyskano na innym poletku o powierzchni 6 hektarów - z każdego hektara jałowej gleby zebrano 32,5 centnera pszenicy odmiany "Intensivnaya". Nawozy stosowano w okresie przedornym w ilości 3 tony na hektar oraz podczas nawadniania w ilości 1 tony na hektar.
kukurydza Stosowanie bionawozu w uprawie warzyw i kukurydzy na kiszonkę wykazało, że przy aplikacji u nasady konieczne jest rozcieńczenie bionawozu wodą w stosunku 1:20, 1:40, 1:50 w zależności od zawartość kwasów huminowych w nawozie. Eksperymenty przeprowadzone przez Łotewską Akademię Rolniczą wykazały wzrost plonów kukurydzy o 49%.
Przy jednorazowym przedpolnym zastosowaniu bionawozów w ilości 4 ton/ha, Związek Rolników odnotował 1,8-krotny wzrost plonów kukurydzy na kiszonkę. jęczmień Badania wpływu bionawozów na energię kiełkowania, kiełkowanie nasion, rozwój łodyg i korzeni jęczmienia przy różnych stężeniach bionawozów prowadzono w eksperymentach laboratoryjnych w Kirgiskim Instytucie Badawczym Rolnictwa. Stosowanie roztworów o stężeniach 0,01%, 0,1%, 1%, 3%, 6% nieznacznie wpływa na kiełkowanie nasion jęczmienia, ale wzrost korzeni wzrasta przy prawie wszystkich stężeniach bionawozu, zwłaszcza przy stężeniach 3 - 6% roztwór, a stężenie roztworu 0,1% - daje znaczny wzrost łodyg (patrz ryc. 45). Pomidory, ziemniaki i inne warzywa bulwiaste Przy zastosowaniu bionawozu plon pomidorów i ziemniaków wzrósł o 15 - 27% w porównaniu z wariantem kontrolnym. Producenci bionawozów donoszą, że okres wegetacji ziemniaków traktowanych płynnym nawozem przed sadzeniem skraca się o około 2 tygodnie. W tym samym czasie wydajność wzrasta o 1,5 - 2 razy. Łotewska Akademia Rolnicza przeprowadziła eksperymenty na ziemniakach, które wykazały wzrost plonów o 11-35% przy zastosowaniu bionawozów. Zmiażdżone i sfermentowane wierzchołki pomidorów w bioreaktorze tworzą detritohumin - opatentowany rodzaj bionawozu, który pozwala na uprawę pomidorów o wadze 0,7-1,5 kilograma w Dolinie Chui. Eksperymenty przeprowadzone przez naukowców na różnych typach upraw warzyw pokazują, że najbardziej zauważalny efekt stosowania bionawozów przejawia się w warzywach bulwiastych (rzodkiewki, marchew, ziemniaki itp.) oraz drzewach owocowych. Ostatnie eksperymenty z zastosowaniem bionawozów, przeprowadzone przez Kirgiski Uniwersytet Rolniczy przy wsparciu Japońskiej Agencji Współpracy Międzynarodowej (JICA), dały następujące wyniki: Doświadczenie: Do doświadczenia obliczono dawkę bionawozu, porównywalną z normą NIOOPI20K90, zgodnie z normą N i wyniosła 16 t/ha w trzech powtórzeniach.
Analiza plonu ziemniaka wykazała, że w stosunku do plonu przy zastosowaniu nawozów mineralnych - 27.9 t/ha, plon przy zastosowaniu bionawozu osiągnął 26.1 t/ha, czyli o 6.5% mniej w porównaniu z zastosowaniem nawozów mineralnych . Tymczasem plon z poletka kontrolnego bez nawozów wyniósł 22.5 t/ha. Natomiast zawartość skrobi przy zastosowaniu bionawozu wyniosła 14.7%, czyli o 12% więcej niż przy stosowaniu nawozów mineralnych (13.1%). Uwaga: w Japonii plony sięgają 30 t/ha, zawartość skrobi to 15-16%. Tabela 20. Wpływ nawozów na wskaźniki jakości ziemniaków,%
Burak cukrowy Doświadczenia polowe w celu określenia wpływu bionawozów na plonowanie buraka cukrowego przeprowadzono na terenie gospodarstwa szklarniowego kirgiskiego NIIZ z burakiem odmiany „K 70” na poletku o powierzchni 30 m2. Nawozy stosowano do uprawy przedsiewnej i pogłównej. Uprawę gleby, siew i pielęgnację roślin przeprowadzono zgodnie z zaleceniami agrotechnicznymi, wykonano 8 nawodnień. Zbiory przeprowadzono ręcznie, korzenie zważono z całego obszaru rozliczeniowego witryny. Przyrost z nawożenia jest bardzo zróżnicowany - od 21% (przy zastosowaniu 800 litrów na ha) do 33% (przy zastosowaniu 400 litrów bionawozów na hektar) i zależy od warunków glebowo-klimatycznych, norm, terminów i metod nawożenia. To samo doświadczenie zostało przeprowadzone przez KAU wraz z JICA na buraku cukrowym. Eksperyment: Bionawóz otrzymany w wyniku przetwarzania obornika w biogazowni zastosowano trzykrotnie w dawce nr 120Р140К45 i zgodnie z normami azotu (20 t/ha). Tabela 21. Wpływ nawozów na plon korzeni buraka cukrowego
Tabela 22. Wpływ nawozów na zawartość sacharozy w korzeniach buraka cukrowego
Przy stosowaniu bionawozów plon roślin okopowych z hektara sięga 40.2 t/ha, natomiast nawozy mineralne pozwalają na zwiększenie plonu roślin okopowych do 40.3 t/ha. Zatem bionawozy praktycznie nie są gorsze pod względem skuteczności od nawozów mineralnych. Tymczasem plon roślin okopowych buraka cukrowego na tej glebie bez nawożenia wyniósł 24.2 t/g. Zawartość sacharozy w korzeniach buraka cukrowego jest najwyższa przy zastosowaniu bionawozu – 16.9%, a nawozy mineralne obniżają tę wartość do 15.4%. W Japonii plon buraka cukrowego okopowego wynosi 50-55 t/ha, zawartość cukru 17%. Tym samym badania nad skutecznością bionawozu wykazały jego pozytywny wpływ na wzrost i rozwój ziemniaków i buraków cukrowych, przyczyniając się do znacznego wzrostu plonów tych roślin. Można zatem oczekiwać, że na podstawie wyników prowadzonych badań bionawozy staną się w przyszłości alternatywą dla źródeł mineralnych. Sojowy Prowadząc doświadczenia nad skutecznością stosowania bionawozów pod soję w kirgiskim NIIZ zauważono dobrą reakcję nasion soi na 3% roztwór bionawozów, kiełkowanie nastąpiło w 2 dniu doświadczenia, a na 5 dzień.
bawełna Badania terenowe wpływu bionawozów na plon bawełny w gospodarstwie prywatnym w dystrykcie Bazar-Korgon w regionie Jalal-Abad wykazały, że zastosowanie 10% roztworu bionawozów podczas siewu i podczas pierwszej uprawy w dawce 300 l/ha pozwala na uzyskanie plonu bawełny na poziomie 30 centów/ha. Poletka kontrolne z zastosowaniem obornika wykazały plon 20-25 c/ha, czyli plon bawełny przy zastosowaniu bionawozów wzrasta o 20% - 50%. Drzewa, krzewy i zioła Badania terenowe przeprowadzone w Instytucie Biosfery Oddziału Południowego Narodowej Akademii Nauk Kirgistanu wykazały, że stosowanie bionawozów do kształtowania systemu korzeniowego sadzonek różnych drzew i krzewów owocowych, ozdobnych i innych jest bardziej skuteczniejsze niż użycie tradycyjnej, drogiej chemicznej heteroauksyny. Praktyka wykazała, że stosowanie bionawozu do uprawy zielonki naturalnej na glebach łąkowo-górskich dwoma pokosami daje wzrost zielonej masy o 21%. W łotewskim PGR „Ogre” stosowanie bionawozów na trawach po 3 pokosach wykazało S-krotny wzrost plonu, a na trawach uprawnych po 4 pokosach – 1,5 raza. Stosowanie bionawozów Warunki i stawki stosowania bionawozów Przetworzone surowce są najskuteczniejsze, gdy są stosowane na pola na krótko przed sezonem wegetacyjnym. Możliwe jest dodatkowe stosowanie bionawozów w okresie wzrostu roślin. Wymagana ilość i czas aplikacji zależy od konkretnej rośliny. Ze względów higienicznych liście roślin przeznaczonych do celów spożywczych nie powinny być nawożone dolistnie. Poniżej znajdują się zalecenia dotyczące efektywnego wykorzystania bionawozów:
dodatek paszowy Bionawozy są stosowane na całym świecie jako aktywne dodatki poprawiające efektywność żywienia zwierząt. W procesie beztlenowej obróbki surowców bionawozy są odkażane ze wszystkich typów mikroflory chorobotwórczej, zwłaszcza przy stosowaniu reżimu termofilnego. Ponadto przetworzona biomasa nabiera nowych, korzystnych z punktu widzenia produkcji pasz właściwości – zwiększa się w niej stężenie białka, zostaje wzbogacona o witaminę B12 i inne przydatne substancje. Przemysłowa produkcja odżywek białkowo-witaminowych na bazie odpadów rolniczych fermentowanych w biogazowniach rozwija się w Izraelu, na Filipinach, w Kanadzie i USA, gdzie średni koszt takich odżywek to 12 dolarów za 1 tonę. Zdrowie zwierząt i skład paszy Normalna aktywność organizmu zwierzęcego jest możliwa przy regularnym przyjmowaniu pokarmu zawierającego składniki odżywcze: tłuszcze, białka, węglowodany, a także sole mineralne, wodę i witaminy. Składniki odżywcze są źródłem energii pokrywającym wydatki organizmu oraz materiałem budulcowym wykorzystywanym w procesie wzrostu organizmu. Białka zajmują szczególne miejsce wśród składników odżywczych potrzebnych zwierzętom, ponieważ nie mogą być zastąpione żadnymi innymi substancjami pokarmowymi. Przy niewystarczającej ilości białek normalny wzrost organizmu jest zawieszony. Białka pełnowartościowe to głównie białka pochodzenia zwierzęcego, ale niektóre rośliny (ziemniaki, rośliny strączkowe itp.) zawierają białka pełnowartościowe. Witaminy pełnią rolę regulatorów metabolizmu. Obecnie wyizolowano i zbadano ponad 20 witamin niezbędnych dla organizmu zwierzęcia. Witamina B12 odgrywa szczególną rolę dla zwierząt. Niedobór witaminy B12 może powodować dysplazję, upośledzoną strawność (zwłaszcza białka), anemię (suchość u przeżuwaczy), sztywnienie sierści i stany zapalne skóry. U drobiu niedostateczne spożycie witaminy B-12 prowadzi do zwiększonej śmiertelności zarodków i wyklutych piskląt. W przypadku długotrwałego niedoboru tej witaminy może dojść do pogorszenia produkcji jaj. Zatem z punktu widzenia chowu zwierząt pasza powinna zawierać niezbędne pierwiastki podstawowe w postaci przyswajalnej przez zwierzęta, komplet mikroelementów, posiadać określoną ilość pełnowartościowego białka, a także zawierać witaminy. Zapotrzebowanie na dodatki paszowe Karmy naturalne często nie spełniają wymagań dotyczących zawartości niezbędnych zwierzętom substancji. Pasza roślinna z reguły nie może pokryć zapotrzebowania zwierząt na białko i witaminy. Dlatego do pasz dla zwierząt dodaje się dodatki paszowe - mączkę rybną, mięsno-kostną, śrutę sojową. Bionawóz jako dodatek do pasz Obornik przetwarzany w biogazowniach może być stosowany jako dodatek paszowy, ponieważ zawiera wszystkie niezbędne aminokwasy oraz wiele witamin, zwłaszcza witamin z grupy B, a podczas przetwarzania i dalszego przygotowania jest odkażany. Całkowita ilość aminokwasów w 1 kg suchej masy obornika bydlęcego przetwarzanego beztlenowo wynosi odpowiednio 210 i 240 g/kg w metodzie przetwarzania mezofilnego i termofilnego. Dlatego też produkt beztlenowej obróbki odchodów zwierząt hodowlanych jest ważnym źródłem białka paszowego. Przygotowanie dodatków paszowych Technologia otrzymywania koncentratu paszowego została opracowana i rekomendowana do stosowania przez Rosyjski Instytut Biochemii. JAKIŚ. Bacha, a także Ukraiński Instytut Badawczy Przemysłu Alkoholowego. Polega na przetworzeniu obornika w biogazowni, wydzieleniu gruboziarnistych pozostałości (słomy itp.) z przetwarzanej masy oraz odwodnieniu osadu bionawozowego. Otrzymany osad suszy się w temperaturze 60 - 70°C i kruszy na mąkę. Przechowywany w światłoszczelnych opakowaniach lub pojemnikach długo zachowuje swoje właściwości. Przy zastosowaniu tej technologii od 1 bydła można uzyskać rocznie do 0,3 tony koncentratu paszowego zawierającego 30 g czystej witaminy B-12. Taka ilość koncentratu może wzbogacić ponad 1000 ton paszy19. Dawka dodatku paszowego Zgodnie z zaleceniami UkrNIIselkhoz średnie tempo wzbogacenia paszy wynosi 10-20 µg witaminy B-12 na 1 kg suchej masy paszy. Dla większej wiarygodności zaleca się dodanie do paszy dla zwierząt 2,5 grama suchego koncentratu witaminowego na kilogram suchej masy paszy18. Efekt karmienia zwierząt Badania nad wykorzystaniem produktów beztlenowej obróbki obornika jako białkowo-witaminowych dodatków paszowych prowadzono w instytucjach naukowych na Łotwie, w Armenii, na Ukrainie iw innych krajach. W badaniach w PGR „Ogre” na Łotwie suchy koncentrat witaminowy z bionawozów dodawano do diety buhajów jako dodatek (10 gramów na kilogram żywej wagi). Rezultatem był wzrost przyrostów masy ciała zwierząt do 20%, całkowita wielkość spożycia suchej karmy przez zwierzęta zmniejszyła się o 6-14%, a stan zdrowia zwierząt uległ poprawie. Przechowywanie bionawozów W celu zachowania właściwości nawozowych przetwarzanego surowca, tj. zawartości azotu, można go przechowywać przez krótki czas w zamkniętym pojemniku, a następnie musi być zastosowany na polach. Lepiej jest, jeśli po zastosowaniu bionawozów ziemia zostanie zaorana lub rozkopana. Przechowywanie bionawozów odbywa się zazwyczaj w jednej z następujących form:
Przechowywanie cieczy Wylot instalacji biogazowej prowadzi bezpośrednio do zbiornika magazynowego bionawozów. Należy zapobiegać utracie płynu w wyniku parowania lub przesiąkania. Przed nawozem na pola zawartość pojemnika jest mieszana, a następnie aplikowana za pomocą rozsiewacza lub poprzez system nawadniający. Główną zaletą tej metody są niskie straty azotu. Z drugiej strony wydajność wymaga dużych nakładów kapitałowych. Również podczas przechowywania nawozów płynnych konieczny staje się zakup pojazdów do ich dostarczania na pola. Nakład pracy zależy również od odległości, na jaką nawóz musi być przetransportowany. Wysuszenie Suszenie bionawozu jest możliwe przy suchej i gorącej pogodzie. Główną zaletą suchego bionawozu jest zmniejszona objętość i waga nawozu. Wysuszony nawóz można również rozprowadzać ręcznie. Koszt budowy małych suszarni jest stosunkowo niski, ale nawóz traci około 90% azotu nieorganicznego, co stanowi około 50% całkowitej zawartości azotu. W krajach uprzemysłowionych przetwarzane surowce są zwykle oddzielane za pomocą separatora i filtrów na części płynne i gęste. Część płynna jest następnie zawracana do reaktora lub wykorzystywana jako nawóz, podczas gdy gęsta część jest suszona lub kompostowana. Jako prostą technologię oddzielania części płynnych i gęstych bionawozów można polecić zastosowanie wolnoobrotowych filtrów piaskowych. Mokrą gęstą masę można rozprowadzić w płytkich dołach lub po prostu ułożyć na powierzchni do wyschnięcia. W zależności od klimatu do takiego suszenia potrzebne są czasem duże obszary. Czas schnięcia i utratę składników odżywczych można skrócić mieszając gęstą masę z suchymi substancjami. Wadą wszystkich metod suszenia jest utrata składników odżywczych. Dlatego suszenie jest zalecane tylko wtedy, gdy transport płynnych nawozów jest utrudniony. Kompostowanie Straty azotu można zmniejszyć, mieszając materiały pochodzące z recyklingu z odpadami roślinnymi podczas kompostowania. Bionawóz zawiera azot, fosfor i inne przydatne substancje i przyspiesza proces rozkładu w kompostach. Ponadto wysoka temperatura kompostowania zabija chorobotwórczą mikroflorę, która przetrwała w reaktorze. Gotowy kompost jest wilgotny, miękki i można go nakładać na pola za pomocą prostych narzędzi. Łatwiej jest dostarczać na pola. Suchy materiał roślinny jest układany warstwami i podlewany recyklingowanym osadem biologicznym. Stosunek materiału roślinnego do ilości ścieków gęstych zależy od zawartości substancji stałych w materiale roślinnym i osadzie ściekowym. Główną zaletą kompostowania jest zmniejszenie strat składników pokarmowych z bionawozów w porównaniu z suszeniem. Kompost wyprodukowany z dodatkiem bionawozów jest bardzo wydajny i daje długotrwałe efekty. Sprzęt do aplikacji bionawozów Technologie aplikacji bionawozów sięgają od aplikacji ręcznej po duże systemy wykorzystujące komputery na pokładzie rozsiewacza nawozów. Wybór technologii zależy od ilości ścieków i powierzchni gruntu, który wymaga nawożenia, a także od możliwości finansowych i kosztów robocizny.
W małych gospodarstwach w krajach rozwijających się do aplikacji bionawozów używane są wiadra, konewki, pojemniki z paskami, drewniane wózki zamknięte, proste wózki itp. Najbardziej ekonomicznym sposobem stosowania bionawozów jest wykorzystanie sieci kanałów lub dodanie bionawozów do systemu nawadniania. Obie opcje zakładają nachylenie od obszaru składowania nawozów 1% dla systemu nawadniania lub 2% dla systemu rowów. Wykorzystanie nawozu w najlepszy i najmniej pracochłonny sposób jest ważnym parametrem planowania. Na terenach, gdzie ukształtowanie terenu pozwala na nawożenie grawitacyjne, należy zwrócić szczególną uwagę na prawidłową lokalizację biogazowni. Na terenach płaskich można rozważyć podniesienie instalacji i kratownicy na wyższy poziom. Aplikacja z rozsiewaczem nawozów płynnych Zbiornik rozsiewacza jest napełniany z magazynu, a następnie transportowany na pole w celu rozprowadzenia nawozu. Nawóz jest rozpylany przez otwory na płytę odblaskową, która dzięki specjalnemu kształtowi zwiększa zasięg oprysku. Alternatywnie płytkę odblaskową można obracać. Bezpośrednia aplikacja za pomocą ruchomego systemu węży Bionawóz jest pompowany do systemu dystrybucji, który zasila kilka węży biegnących blisko ziemi. Nawóz jest aplikowany bezpośrednio do gruntu, zmniejszając utratę składników pokarmowych. Rozstaw węży można dostosować do różnych upraw. Wtrysk za pomocą dysków Ziemia otwierana jest za pomocą 2 dysków do niecek w kształcie litery V, do których węże spływają nawozem. Rowki są następnie zamykane. Jest to najbardziej zaawansowana metoda aplikacji bionawozów pod względem retencji składników pokarmowych.
Przy wsparciu Japońskiej Agencji Współpracy Międzynarodowej (JICA) opracowano 2 rodzaje rozsiewaczy płynnych bionawozów (LBR): LBR na powierzchnię gleby i LBR bezpośrednio do gleby. Na polach doświadczalnych Farmy Edukacyjnej KNAU rozsiewacze te przeszły wstępne testy doświadczalne z użyciem bionawozu, podczas których potwierdzono ich praktyczne działanie. Obecnie trwają prace nad ulepszeniem konstrukcji korpusu roboczego (eliminacja zatykania dysz, zwiększenie obszaru pokrycia rozsiewu itp.) rozrzutników. Autorzy: Vedenev A.G., Vedeneva T.A.
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Drapieżne bakterie jako żywy antybiotyk ▪ Cyfrowe regulatory DC-DC 30A IR38263/5 ▪ WindForce Air Cooling System 600 Watt Edition System chłodzenia karty graficznej ▪ Określono zalecaną liczbę kroków dziennie
▪ sekcja witryny Domofony. Wybór artykułów ▪ artykuł Modele szybowców rakietowych. Wskazówki dla modelarza ▪ artykuł Organizator podróży. Opis pracy ▪ artykuł Zgadywanie planowanego czasu. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony