Ферментация куриного помета

Польза от переработки

Мировой опыт показал, что птичьи фекалии могут быть использованы с большой пользой для общества. Ценность куриного помёта в том, что это абсолютно натуральный биологический продукт, богатый органическими веществами.

Есть ряд причин, непозволяющих использование данного вида навоза в чистом виде:

  • органика помёта куриц не усваивается растительностью и приносит больше вреда, чем пользы;
  • в отходах жизнедеятельности птиц могут содержаться болезнетворные микроорганизмы и яйца гельминтов.

Чтобы природное сырьё начало приносить пользу, нужно использовать специализированное оборудование и технологии. Из куриного помёта можно получить:

  • почвогрунты;
  • компосты;
  • удобрения в гранулированной, жидкой или сухой форме;
  • топливные пеллеты;
  • биогаз;
  • пищевые добавки для животноводческих ферм.

В агрономическом почвоведении экскременты сельскохозяйственных животных имеют большое значение. В свежем состоянии они не пригодны для удобрения растений. Только в переработанном виде фекалии приобретают полезные качества и становятся безопасными.

Утилизации и переработке навоз подвергают из-за содержания в нем:

  • опасных микроорганизмов;
  • паразитарных яиц;
  • повышенного количества азота;
  • семян сорняков;
  • химически активных веществ.

На фермах навозные массы укладывают на созревание сроком от трех месяцев до года. За этот период биоматериал перегнивает и преобразуется в доступную для культур форму.

Технологии переработки навоза в удобрение

Ферментация куриного помета

Сегодня разработчики внедряют различные способы переработки данного вида отходов, но самым применяемым остается переработка куриного помета в удобрения и топливные пиллеты.

Какие же преимущества применения таких удобрений?

Удобрения имеют вид порошкообразного или гранулированого материала, который получают в результате комплексной переработки птичьего помета на органической подстилке. Они имеют высокое содержание полезных для почвы веществ и микроэлементов, в результате чего не нужно применять дополнительные средства для удобрения.

В настоящее время ученые доказали, что в результате переработки птичьего помета в удобрения получается экологически чистый продукт, который не требует предварительной подготовки при внесении в почву. Достаточно только обработать и взрыхлить земельный участок, после чего внести нужное количество удобрений. Еще одним преимуществом является длительное их хранение в виде гранул или порошка.

1. Аэробная ферментация заключается в смешивании куриного помета с дополнительными компонентами (соломой, опилками), после чего смесь погружают в проветриваемый бункер. В процессе ферментации погибает патогенная микрофлора, исчезает неприятный запах, но сохраняются питательные вещества и микроэлементы.

2. Метод вакуумной сушки основывается на полном высушивании в условиях вакуума. Это короткий цикл производства удобрений, который занимает всего 5–8 часов, при этом уничтожаются все болезнетворные микроорганизмы и сохраняются микроэлементы и питательные вещества.

3. Микробиологический метод заключается в обогащении помета влаговпитывающими веществами и ферментации в присутствии полезных микроорганизмов.

Таким образом, в птицеводческих хозяйствах можно обеспечить экологическое благополучие вследствие отсутствия главного источника загрязнения прилежащих территорий – птичьего помета, а в растениеводческих хозяйствах поднять урожайность в результате применения натуральных, органических и экологически чистых удобрений. Кроме того, если организовать переработку помета на базе птицефабрики, то можно получать еще и экономическую выгоду.

Утилизация куриного помета происходит по технологии компостирования. Ее проводят с помощью ворошительной машины с одновременным и однократным внесением рабочего раствора термофильных молочнокислых бактерий методом распыления из расчета 1 литр раствора на 1 тонну органических отходов.

При этом первоначально из куриного помета формируется компостный бурт. Содержание влаги в помете не должно превышать 60 %.

Затем, с помощью ворошильных машин происходит ворошение бурта и внесение термофильных молочнокислых бактерий. Потребляя органические отходы как пищевой субстрат, микроорганизмы размножаются, продуцируют органические соединения и энергию. В процессе компостирования бурт нагревается до температуры  70° С, что позволяет уничтожить патогенную микрофлору, яйца гельминтов и личинки мух.

Повторное ворошение и перемещение компостного бурта производится через каждые три дня с целью насыщения кислородом компостной массы и активного испарения лишней влаги. Таким образом при ферментации компост перекладывается семь раз с грязной зоны в чистую и обезвреживается за 21 день.

Последний бурт ворошительная машина перекидывает в грузовой автомобиль для вывоза на складскую площадку. Созревший компост представляет собой гомогенную темно-коричневую сыпучую массу и полностью соответствует ГОСТ Р 5311702008 «Удобрения органические на основе отходов животноводства».

В перерабатывающей промышленности применяются различные способы утилизации куриных отходов:

  • компостирование;
  • термическая сушка;
  • гранулирование;
  • биоэнергетическая утилизация;
  • вермикультура;
  • вермикомпостирование;
  • выработка биогаза;
  • переработка путём ускорения ферментации грибкового происхождения;
  • получение сырья для стратегических целей;
  • взращивание личинок;
  • рыболовно-биологические пруды;
  • получение удобрений.

Рассмотрим наиболее популярные способы переработки.

Ферментация куриного помета

Суть процесса в том, что куриные фекалии складируются в 4-метровые бурты. В результате органика начинает разлагаться под воздействием тепла (температура внутри бурта достигает показателей 40-60°C) и микроорганизмов. Образованная внутри буртов среда губительно действует на глисты и их яйца. Постепенно они погибают.

Предлагаем ознакомиться  Варенье из груш с лимоном на зиму

Для реализации описанного способа потребуется немного оборудования:

  • смесители-аэраторы;
  • погрузчики.

Процесс осуществляется на открытых площадках. Пласты куриного помёта должны регулярно ворошиться для обеспечения доступа воздуха.

Для ускоренного варианта предприятие должно быть снабжено закрытыми камерами биоферментации и вентиляторами, обеспечивающими подачу воздуха.

Начало процесса может быть запущено с помощью простой установки в птичниках каскадных батарей. Жидкий помёт сливается в траншеи, располагающиеся под батареями. Удерживаемый в клетках температурный режим позволяет постепенно подсушивать отходы. Для большей эффективности следует периодически перемешивать содержимое траншей. Сейчас для выполнения данной функции применяют автоматические грабли-ворошилки.

Переработка куриного помета

Если предполагается высокотермическая просушка, мини оборудование для домашней переработки не подойдёт. Для данных целей используют специализированные сушилки. Наиболее распространённый тип – барабанный. Температура внутри агрегата достигает 1 000°C. Внутри механизма циркулируют газы. Машина способна высушить в течение часа до 10 тонн куриных отходов.

Для получения спрессованных гранул минерального удобрения применяют специальное оборудование. Преимущество данного метода в том, что получаемый на выходе материал имеет высокую степень очистки. В нём отсутствуют патогены. В процессе переработки удобрение подвергается дополнительной минерализации.

Применяются 2 типа оборудования:

  1. Пресс-гранулятор – простое устройство. Данный вариант применим для получения топлива в пеллетах. Высушенные фекалии доводят до влажности, необходимой для процедуры гранулирования. Далее осуществляется прессование, в результате которого получаются гранулы.
  2. Комплексная линия. Данная вариация пригодна и для получения удобрений, и для получения топлива. В отличие от предыдущего варианта, исходное сырьё может иметь любую консистенцию. Процесс переработки состоит из нескольких шагов, начинающихся с выжимки и подсушивания массы в специальном сепараторе. На следующем этапе отходы поступают в барабан, где осуществляется высокомолекулярная сушка. 3-й шаг — дробление в роторной дробилке, где масса доизмельчается, рыхлится и подвергается обработке паром. На заключительном этапе однородное вещество поступает в гранулятор. Далее его охлаждают и фасуют.

Преимущество данной технологии переработки в том, что она безопасна и стоит относительно дёшево. В результате запуска процесса получают:

  • метан – газ, обеспечивающий работу тракторов, небольших ТЗЦ и охладителей;
  • щелочной вид удобрения.

В процессе использования биоэнергетического метода нейтрализуют опасный газ, выделяемый в атмосферу куриным помётом.

Метод активно применяют в азиатских и европейских странах. Суть процесса в том, что в нём участвуют только птичьи фекалии и вода. Высокая температура обеспечивает ферментацию помёта, осуществляемую анаэробными бактериями – организмами, обитающими в бескислородной среде.

Биоэнергетические методики, помимо метана, позволяют получать углекислый газ, сероводород и другие газы. Внутри специализированных установок осуществляется их сепарация от остаточного куриного помёта, из которого в дальнейшем будет изготовлено удобрение или топливо.

Осуществление процесса обеспечивается простым оборудованием – биогазовой установкой. Она представляет собой герметично закрытую камеру, имеющую теплообменник и оснащённую механизмами, вводящими и выводящими сырьё, отводящими получаемые газы.

Газ – это результат жизнедеятельности живущих в биореакторе бактерий. В газообразную форму переходит вода, которую испаряет куриный помёт.

Утилизировать куриный помет описываемым способом можно и в домашних условиях. В данных целях можно использовать мобильный пресс-гранулятор или установку небольшой мощности.

Учёные мира ищут максимально эффектные пути решения проблемы утилизации фекалий. К наиболее перспективным методам относится кавитация.

Продвинутые производители яиц и мяса решают проблему утилизации фекалий путём их продажи.

Птичьи фекалии успешно используются в качестве прикормки для КРС. Такую возможность даёт тот фактор, что более 40% съеденного птицами продукта не усваивается и выходит вместе с помётом. Отходы обеззараживаются и подвергаются специальной обработке, позволяющей не утратить протеин. Его добавляют в корма для крупного рогатого скота.

Вермикультура

Данная методика уже нашла широкое применение в Италии, Англии, Японии и Северной Америке. Её суть в том, что в куриный помёт, доведённый до нормального уровня кислотности, внедряются компостные черви. Они превращают отходы в биокомпост с высокими качественными показателями.

Ферментация куриного помета

Мушки – полезная и питательная пища для птиц. Куриный помёт – прекрасная база для их выращивания. Он богат белком и другими полезными веществами, потому его используют для взращивания личинок.

Куколки, мухи и личинки также нашли применение в фармакологии и парфюмерии, так как являются источником хитина.

Очистить навоз, а затем извлечь из него пользу, позволяет система каскадных водоёмов. В процессе участвует 4 пруда:

  1. Отстойник. В нём куриный помёт оседает. Его твёрдую часть извлекают для удобрения почв. Жидкая часть очищается микроводорослями.
  2. Пруд, заселённый зоопланктоном и водорослями. В летний период жидкий помёт подвергается очищению и обогащению кислородом. С поверхности водоёма собирают питательную ряску и применяют в качестве компонента для изготовления кормов для птицы.
  3. Пруд для создания питательной среды, в которой будут расти рачки, черви и мальки.
  4. Пруд, в котором разводят толстолобика и карпа.

Оборудование для переработки

На фермах оборудование для переработки навоза устанавливают исходя из выбранного способа утилизации и объема образования испражнений за сутки. Наиболее удобны не отдельные конструкции, а комплексные технологические линии по переработке органических отходов. В их основную комплектацию включены:

  • миксер, перемешивающий массы до гомогенного состояния;
  • погружной насос для перекачивания однородной жижи;
  • сепаратор для переработки навоза в жидкую и твердую фракции;
  • навозонакопитель для отсепарированной жидкой части;
  • транспортер твердой фракции на место компостирования.
Предлагаем ознакомиться  Куриные яйца польза и вред для женщин

Органическую массу в буртах периодически нужно перемешивать. Для этого нужны ворошители компоста. Это техника (бывает самоходная и прицепная), смешивающая компостные слои.

Биоустановки для переработки навоза в топливо называются метантенками. Это герметичные камеры, в которых проходит биометаногенез (сбраживание отходов с выделением газа). Внутри резервуаров присутствует система перемешивания. Отходящий метан накапливается в газгольдерах. Биогазовый энергоисточник может обеспечивать предприятие бесплатным отоплением и электричеством.

Первое оборудование, о котором должны позаботиться владельцы птицефабрик – хранилища для каловых масс.

Птичьи фекалии могут быть различных видов:

  • подстилочный (перемешанный с птичьими подстилками, имеющими натуральный состав);
  • подсушенный;
  • жидкий.

В зависимости от типа куриного помёта, применяют различные виды помётохранилищ:

  • открытые – специализированные площадки, пруды, лагуны либо резервуары;
  • закрытые вентилируемые.

Отличается и оборудование, применяемое для переработки куриного помёта. Комплектация производства специализированными машинами зависит от того, что производит завод, перерабатывающий птичий помет. Подробнее о типах перерабатывающего оборудования будет сказано чуть ниже.

Удаление отходов из птичников

Как отмечалось, большие скопления куриного помёта опасны для окружающей среды. Нежелательно, чтобы фекалии соприкасались с почвой или водоёмами. Освобождение помещений содержания птицы от отходов осуществляется в 2 этапа:

  1. Обезвоживание помёта. Для обеспечения данного процесса необходим правильный выбор опилок. Предотвращают смешение жидкости с фекалиями поилки-вкладыши из полиэтилена или чашечные поилки.
  2. Перед выгрузкой обезвоженного помёта устанавливается скребок для удаления жидких отходов.

Вопрос, который должен быть решён ещё до удаления из птичника птичьего помета, — определение и оборудование места хранения будущего сырья для перерабатывающих производств.

Гранулирование, как способ утилизации навоза

Уборка, утилизация и переработка навоза на фермах должна выполняться согласно требованиям ветеринарно-санитарных правил Минсельхозпрода РФ. Вместимость навозохранилищ рассчитывается с учетом суточного образования экскрементов и частоты их удаления.Различают три способа хранения:

  1. Рыхлый (горячий).
    Проходит с большой потерей азота, жижи и ценных органических веществ. Из-за неравномерной укладки в одних местах массы быстро разлагаются, в других медленно. Удобрительная ценность такого продукта резко снижается.
  2. Рыхлоплотный (горячепрессованный).
    Вначале в хранилище навозные массы укладываются высотой не больше одного метра. В течение недели внутренняя температура слоя достигает 60—70°С, в конце его утрамбовывают. Сверху насыпают следующий пласт, выдерживают до нужной температуры и снова прессуют. Действия повторяются до скопления двух-трехметровой кучи.
  3. Плотный (холодный).
    Этот вариант хранения наиболее выгодный для будущей подкормки. Экскременты животных размещают пластами в полевые штабеля. Каждый новый слой уплотняется сразу до трехметровой высоты. Спрессованный бурт укрывают торфом, соломой. Из-за замедленной микробиологической активности температурные процессы в толще не превышают зимой 25°С, летом 35°С. Качество такого навоза после анаэробной переработки максимально приближено к требованиям ГОСТ.

Однородный компост всегда улучшает аэрационные свойства почвы, обеспечивает ее всеми питательными веществами. В сравнении с компостированием на фермах выгодно организовывать технологические линии гранулирования отходов животноводства.

Гранулированный продукт пригоден для длительного хранения и перевозки на большие расстояния. По качеству он не уступает, а спрос на него выше. В отличие от коровьего и свиного навоза гранулированию лучше поддается конский и куриный помет.

Технология производства высушенного биоматериала заключается в следующем:

  • влажную пометно-подстилочную массу загружают в биореактор для переработки;
  • избыток влаги удаляется в высокотемпературных сушилках;
  • сухой материал поступает на ленту для грануляции.

При отсутствии подстилки, что встречается при клеточном содержании птиц, влажность помета доходит до 80% (при этом сушка затруднена). Проблему решают путем смешивания экскрементов с торфом, зерноотходами, соломой.

Применение биопрепаратов для переработки навоза

Многократно увеличить полезные свойства отходов сельскохозяйственных животных и ускорить их созревание можно путем внесения препаратов в компостные слои или подстилку. Это безопасная биологическая переработка навоза, преимущества которой очевидны:

  • компост образуется в 4 раза быстрее (строить огромные навозохранилища не нужно);
  • подстилочный способ сопровождается выделением тепла;
  • окружающая среда животных остается чистой.

Производители предлагают биопрепараты узкой направленности для утилизации экскрементов отдельных видов животных. В препаратах культурные штаммы микроорганизмов отличаются, но в основном составы похожи содержанием:

  • лактобактерий (преобразуют молочную кислоту в субстрат);
  • дрожжей, перерабатывающих любой тип подстилки в биогумус;
  • ферментов (катализаторы бродильных процессов).

Ферментация куриного помета

Фермеры и дачники знают об опасности внесения свежего навоза для подкормки растений. Но в некоторых случаях такое удобрение уместно и повредить культурам не может.

Неперегнившую массу используют для:

  1. Подогрева почвы.
    В теплицах перед посадкой семян снимают плодородный слой. В выкопанные траншеи засыпают свежий навоз. Чтобы усилить выделение тепла можно добавить биопрепарат. Сверху укладывается разделяющий пласт грунта, снятую почву возвращают на место.
  2. Удобрения площадей под паром.
    После сбора урожая биомассу равномерно распределяют по участку: на дачах вручную, в крупных хозяйствах навозоразбрасывателем. Удобренную территорию перекапывают или перепахивают.
  3. Компоста.
    Огородники сбрасывают в одну яму растительные и пищевые остатки, свежие отходы животных и через год получают перегной высокого качества.
Предлагаем ознакомиться  Как готовить куриные ножки в мультиварке

Выгоды утилизации

Говоря о выгодах, следует первым делом упомянуть о том, что одна птицефабрика может в год вырабатывать сотни тысяч тонн отходов. В масштабах страны неутилизация такого гигантского количества птичьих фекалий сродни экологической катастрофе. Из первого вытекает и второе, и третье – экологические и экономические проблемы страны. Патогены непереработанного навоза загрязняют воду, почвы и заражают людей и животных, становятся причиной распространения инфекционных заболеваний.

В России на данный момент мало что делается для решения проблемы. Власть планирует причислить куриный помёт к 3-4-ому классам опасности. Проблему это не решит, а усугубит, так как представителям аграрного сектора придётся нести дополнительные траты на получение лицензий и оплаты дополнительных налогов, а также штрафов.

Для того чтобы начать получать выгоду от переработки куриного помёта, нужно сначала вложить средства в приобретение оборудования и запуск производства. Подсчитано, что вложение в отрасль целесообразно, так как быстро окупится и начнёт приносить чистый доход.

Переработка навоза в биогаз

На фермерских угодьях отходы животноводства можно превратить в настоящее биотопливо. Переработка навоза в топливо проходит в герметичных емкостях — биореакторах. В них по системе труб поступают жидкие экскременты животных.

Ферментация куриного помета

Внутри реактора под действием заданной температуры начинаются бродильные процессы. В анаэробных условиях на третьи сутки начинает выделяться газ (при работе термофильных бактерий).

В фильтрующих резервуарах метан очищается от углекислоты и примесей сероводорода. Биометан скапливается в газовых баллонах. Газ подходит для продажи или энергоснабжения самого животноводческого комплекса.

Оставшийся после брожения шлам представляет собой ценное органическое удобрение. Биомасса обезврежена от глистов, опасной флоры, сорных семян.

В Европе и на Западе технология утилизации навозных отходов в топливо широко распространена из-за высоких цен на энергоносители. При покупке перерабатывающих биоустановок, государство дает фермерам льготное кредитование и систему компенсаций. В России из-за доступности топливных ресурсов оборудование для переработки навоза в газ устанавливают редко.

Переработка навоза в картон

На сегодня разработана технология переработки навоза в картон и бумагу. Это особенно актуально для стран лишенных леса. По мнению ученых American Chemical Society (Национальное химическое сообщество США) отходы животноводства являются полноценным источником целлюлозы. Такой способ производства бумажной продукции менее энергоемок, так как растительные волокна прошли ферментацию в желудке животных. Материал получается экологически чистым.

Идея превращения отходов животноводства в бумагу и картон пришла венскому профессору Александру Бисмарку. Со своей командой он экспериментировал с разными образцами экскрементов. Наиболее подходящими стали фекалии коров, лошадей и слонов.

Навозные массы перерабатываются в два основных этапа:

  • отходы обрабатывают раствором гидроксида натрия для удаления белков, мертвых клеток, лигнина (полимерные растительные соединения);
  • оставшаяся масса очищается гипохлоритом натрия. Это сильный окислитель для отбеливания и дезинфекции целлюлозной биомассы. Для картона отбеливание не проводится, поэтому концентрацию средства снижают.

Ускоренная ферментация с использованием гуматов

Ферментация куриного помета

Беспрерывное выращивание сельскохозяйственных культур на одном участке приводит к снижению гумуса и деградации почвы. Земледельцы обязаны контролировать круговорот питательных веществ путем внесения органических и минеральных удобрений.

Агрономы подсчитали, что компостированные традиционным способом отходы животноводства до 75% минерализуются и лишь 25% идет на восстановление гумуса. Для решения такого дисбаланса в слои навозного компоста добавляют гуматы. Гуминовые соединения активируют процесс ферментации в буртах и ускоряют созревание навоза.

Гуматы натрия или калия повышают удобрительную ценность экскрементов, дополнительно обеззараживают фекалии и устраняют неприятный запах. Такая подкормка благотворно влияет на рост и развитие растений.

Схема получения ферментированного продукта на примере куриного помета:

  • соотношение органики и гумата для смешивания колеблется от 10:1 до 10:5 и зависит от кислотности биоматериала;
  • жидкая пометно-гуматная масса отправляется в сушилку и выдерживается при температуре 100—150°С;
  • высушенный материал гранулируется.

Настаивание

В домашних хозяйствах для приготовления быстрой подкормки отходы жизнедеятельности животных настаивают. Чаще всего для настоев берут коровий или конский навоз.

Удобрительная смесь готовится в течение недели и не уступает по качеству перепревшему навозу. Для раствора берется навозная масса и смешивается с водой в соотношении 1:2. Тару желательно брать пластиковую, так как металлическая ржавеет. Емкость устанавливают на солнечное место и выдерживают до 7 суток. За этот период раствор успевает перебродить. Перебродившую жидкость сливают, а донный осадок выкладывают в компостную яму.

Неразбавленным составом подкармливать растения нельзя. Лучше придерживаться традиционных пропорций объема настоя к воде для разбавления:

  • куриный помет 1:15;
  • другие виды экскрементов 1:10.
Оцените статью
Ключ к успеху
Adblock detector