КОНЦЕПЦИЯ СОВРЕМЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ БЕСПОДСТИЛОЧНОГО НАВОЗА
DOI 10.12737/2073-0462-2025-1-82-92 УДК 631.861:631.22.018
Ключевые слова:
биологизация, диверсификация, бесподстилочный навоз, раздельный сбор навоза, переработка навоза.Аннотация
Анализ способов утилизации побочных продуктов животноводства позволил составить перспективную концепцию ускоренной технологии переработки бесподстилочного навоза (БПН) в составе органоминеральной смеси (ОМС). Основой концепции является разделение жидкой и твердой фракций БПН уже в коровнике и, соответственно, последующей раздельной переработке, обеззараживании и внесении фракций. При этом учитывается стерильность жидкой фракции, поэтому допускается её внесение без обеззараживания и переработки. Твердая фракция проходит последовательно обеззараживание, перемешивание наполнителями, микроэлементами и восстановителями разлагающей ферментной среды, частично разрушенной при обеззараживании (ускорители разложения навоза). Допускается разжижение ОМС жидкой фракцией БПН для улучшения перемещения по коммуникациям машин и распределения в почве. Предварительные исследования показали неравномерность разложения ОМС в серой лесной почве вследствие неоднородности смешивания, исходя из чего, авторы отмечают важность указанной операции. Однако для проектирования и разработки таких многокомпонентных смесителей БПН с наполнителями и другими компонентами недостаточно информации в открытом доступе об исходных физико-механических параметрах составляющих ОМС. Поэтому целью представленного исследования является последовательная разработка концепции утилизации БПН в составе ОМС, методик получения исходных данных компонентов для практической разработки машин для смешивания и внесения различных форм навоза. Таким образом получены основные исходные данные составляющих: - объемной массы (мясокостной муки (МКМ) - 547,2; БПН – 1051; ускорителей разложения «Bionex Anima» - 703; «Утилак для подстилки» - 585 кг/м3); - размеры частиц при летнем кормлении (длина-ширина-толщина) (3…4)-1,0-1,0 мм, при зимнем кормлении – (4…5)-2,1-2,1 мм; - содержание жидкой фракции в МКМ – 4,61%; торфе – 10,10%; твердой фракции БПН – 16,44%; - - угол внутреннего трения МКМ – 38,4°; торфа – 37,18°; - коэффициент трения торф-фанера – 0,969; торф-сталь – 1,09; МКМ –фанера 1,02 и другие.
Литература
1. Полухин А. А., Зубарева К. Ю. Развитие органического земледелия в Российской Федерации и рентабельность производства органической сои // Достижения науки и техники АПК. 2023. Т. 37. № 6. С. 44-49.
2. «IFOAM–OrganicsInternational»: официальный сайт. URL: https://www.ifoam.bio/sites/default/files/2020-05/poa_russian_web.pdf / (дата обращения: 19.12.2023).
3. Когнитивное моделирование в управлении развитием сельских территорий / А. Н. Тарасов, Н. И. Антонова, А. С. Тарасов [и др.] // Азов: ООО "АзовПринт". 2019. 128 с. – ISBN 978-5-6043029-5-8.
4. Прогноз научно-технологического развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2030 года / Минсельхоз России; Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики». Москва: НИУ ВШЭ, 2017. 140 с. URL: https://issek.hse.ru/data/2017/05/03/1171421726/Prognoz_APK_2030.pdf (дата обращения: 24.03.2024)
5. Прокопьева Е. В. Увеличение регенеративной способности трав в зависимости от высоты среза при поукосном внесении жидкой фракции навоза // Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. 2019. № 1(8). С. 112-119. DOI 10.17022/nm16-0s35.
6. Патент №217154 U1 Российская Федерация, МПК A01B 49/06 (2023.03), A01C 21/00 (2023.03), Рабочий орган для внесения жидких органических удобрений : № 2022132280 : заявлено 09.12.2022: опубликовано 21.03.2023/Смирнов П.А., Смирнов М.П., Пушкаренко Н.Н., Алексеев Е.П., Егоров В.П.; патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный аграрный университет" Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова". 7 с. : схема
7. Энергосберегающая подготовка почвы под посадку хмеля / П. А. Смирнов, А. Г. Терентьев, Н. Н. Пушкаренко [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16. № 4(64). С. 68-74. – DOI 10.12737/2073-0462-2022-68-74.
8. Свод правил СП 106.13330.2012. Животноводческие, птицеводческие и звероводческие здания и помещения (актуализированная редакция СНиП 2.10.03-84). М., Минрегионразвития РФ, 2012. 19 с.
9. Conversion of waste into organo-mineral fertilizers: current technological trends and prospects / Y. Bouhia, M. Hafidi, Y. Ouhdouch, et al. // Reviews in Environmental Science and Bio/Technology. 2022. P. 426-446. URL: https://www.researchgate.net/publication/360501536_Conversion_of_waste_into_organomineral_fertilizers_current_technological_trends_and_prospects (дата обращения: 21.06.2024).
10. Advances in the Use of Organic and Organomineral Fertilizers in Sustainable Agricultural Production / M. Abdulraheem, J. Hu, S. Ahmed, et al. // IntechOpen. 2023. P. 1-20. URL: https://www.researchgate.net/publication/370325761_Advances_in_the_Use_of_Organic_and_Organomineral_Fertilizers_in_Sustainable_Agricultural_Production (дата обращения: 04.07.2024).
11. «Экобактер»: официальный сайт. URL: https://ecobakter.ru/svinovodstvo?utm_source=yandex&utm_medium=cpc&utm_campaign=86288550&utm_content=16157319978&utm_term=---autotargeting&yclid=10027243289146294271/ (дата обращения: 11.04.2024).
12. «Благодатное земледелие» – товары для переработки навоза: официальный сайт. URL: https://blagodatmir.ru/catalog/udobreniya/udobreniya1/18330/#desc (дата обращения: 11.04.2024).
13. «Агросервер.ру» – биопрепараты. Биокомпомстер коровьего навоза: официальный сайт. URL: https://agroserver.ru/b/biokomposter-korovego-krs-navoza-264574.htm (дата обращения: 11.04.2024).
14. Role of Decomposers in Agricultural Waste Management / N. Iqbal, A. Agrawal, S. Dubey et al. // IntechOpen. 2020. 20 p. URL: https://www.researchgate.net/publication/344900173_Role_of_Decomposers_in_Agricultural_Waste_Management (дата обращения: 20.12.2023).
15. The Environmental Sustainability of Anaerobic Digestion as a Biomass Valorization Technology / S. Meestera, J. Demeyera, F. Velgheb, et al. // Bioresource Technology. 2012. Vol. 121. P. 396-403 URL: https://www.researchgate.net/publication/230619254_The_environmental_sustainability_of_anaerobic_digestion_as_a_biomass_valorization_technology (дата обращения: 10.08.2024).
16. D. El-Nagar and R. Mohammed. Characterization and Impact of Cattle Manure Particle Size on Physical Properties of Sandy Soils // Journal of Geosciences and Environmental Protection. 2019. Vol. 7. Р. 180-194. URL: https://www.researchgate.net/publication/335323144_Characterization_and_Impact_of_Cattle_Manure_Particle_Size_on_Physical_Properties_of_Sandy_Soils (дата обращения: 20.02.2024).
17. Скорб И. И. Анализ физико-механических свойств жидкого навоза // Передовые технологии и техническое обеспечение сельскохозяйственного производства: материалы Междунар. науч.-практ. конф., Минск, 30-31 марта 2017. Минск: БГАТУ. 2017. С. 205-207.
18. Дурдыбаев С. Д. Утилизация отходов животноводства и птицеводства: Обзор // Москва: Агропромиздат, 1989. 56 с.
19. Смирнов П. А. Определение коэффициента динамической вязкости и дозы внесения жидких фракций навоза // Вестник Чувашского государственного аграрного университета. 2022. № 3(22). С. 119-125. DOI 10.48612/vch/r8k1-3bmh-1bvu.
1. Polukhin AA, Zubareva KYu. [Development of organic farming in the Russian Federation and profitability of organic soybean production]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2023; Vol.37. 6. 44-49 p.
2. “IFOAM-OrganicsInternational”: official website. [cited 2023, December 19]. Available from: https://www.ifoam.bio/sites/default/files/2020-05/poa_russian_web.pdf /.
3. Tarasov AN, Antonova NI, Tarasov AS. Kognitivnoe modelirovanie v upravlenii razvitiem selskikh territoriy. [Cognitive modeling in rural development management]. Azov: OOO “AzovPrint”. 2019; 128 p. – ISBN 978-5-6043029-5-8.
4. Forecast of scientific and technological development of agro-industrial complex of the Russian Federation for the period up to 2030. [Internet]. Ministry of Agriculture of the Russian Federation; National Research University Higher School of Economics. Moscow: NIU VShE. 2017; 140 p. [cited 2024, March 24]. Available from: https://issek.hse.ru/data/2017/05/03/1171421726/Prognoz_APK_2030.pdf
5. Prokopeva EV. [Increasing the regenerative capacity of grasses depending on the cutting height during post-cut application of the liquid fraction of manure]. Vestnik Chuvashskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii. 2019; 1(8). 112-119 p. DOI 10.17022/nm16-0s35.
6. Smirnov PA, Smirnov MP, Pushkarenko NN, Alekseev EP, Egorov VP. Rabochiy organ dlya vneseniya zhidkikh organicheskikh udobreniy. [Working unit for applying liquid organic fertilizers]. Patent No. 217154 U1 Rossiiskaya Federatsiya, MPK A01B 49/06 (2023.03), A01C 21/00 (2023.03), № 2022132280: declared 09.12.2022: published 21.03.2023. Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Chuvash State Agrarian University”, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Saratov State University of Genetics, Biotechnology and Engineering named after N.I. Vavilov”. 7 p. scheme.
7. Smirnov PA, Terentev AG, Pushkarenko NN. [Energy-saving soil preparation for planting hops]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2021; Vol.16. 4(64). 68-74 p. – doi:10.12737/2073-0462-2022-68-74.
8. Svod pravil SP 106.13330.2012. Zhivotnovodcheskie, ptitsevodcheskie i zverovodcheskie zdaniya i pomeshcheniya (aktualizirovannaya redaktsiya SNiP 2.10.03-84). [Code of practice SP 106.13330.2012. Livestock, poultry and fur farming buildings and premises (updated version of SNiP 2.10.03-84)]. Moscow: Minregionrazvitiya RF. 2012; 19 p.
9. Bouhia Y, Hafidi M, Ouhdouch Y. Conversion of waste into organo-mineral fertilizers: current technological trends and prospects. [Internet]. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology. 2022; 426-446 p. [cited 2024, June 21]. Available from: https://www.researchgate.net/publication/360501536_Conversion_of_waste_into_organomineral_fertilizers_current_technological_trends_and_prospects.
10. Abdulraheem M, Hu J, Ahmed S. Advances in the use of organic and organomineral fertilizers in sustainable agricultural production. [Internet]. IntechOpen. 2023; 1-20 p. [cited 2024, July 04]. Available from: https://www.researchgate.net/publication/370325761 Advances in the Use of Organic and Organomineral_Fertilizers_in_Sustainable_Agricultural_Production.
11. “Ecobakter”: official website. [cited 2024, April 04]. Available from: https://ecobakter.ru/svinovodstvo?utm_source=yandex&utm_medium=cpc&utm_campaign=86288550&utm_content=16157319978&utm_term=-autotargeting&yclid=10027243289146294271/.
12. “Blessed agriculture” - products for processing manure: official website. [cited 2024, April 04]. Available from: https://blagodatmir.ru/catalog/udobreniya/udobreniya1/18330/#desc.
13. “Agroserver.ru” - biopreparations. Biocomposter of cow manure: official website. [cited 2024, April 04]. Available from: https://agroserver.ru/b/biokomposter-korovego-krs-navoza-264574.htm.
14. Iqbal N, Agrawal A, Dubey S. Role of decomposers in agricultural waste management. [Internet]. IntechOpen. 2020; 20 p. [cited 2023, December 20]. Available from: https://www.researchgate.net/publication/344900173_Role_of_Decomposers_in_Agricultural_Waste_Management.
15. Meestera S, Demeyera J, Velgheb F. The environmental sustainability of anaerobic digestion as a biomass valorization technology. [Internet]. Bioresource Technology. 2012; Vol.121. 396-403 p. [cited 2024, August 10].
16. El-Nagar D and Mohammed R. Characterization and impact of cattle manure particle size on physical properties of sandy soils. [Internet]. Journal of Geosciences and Environmental Protection. 2019; Vol.7. 180-194 p. [cited 2024, February 20]. Available from: https://www.researchgate.net/publication/335323144 Characterization_and_Impact_of Cattle_Manure_Particle_Size_on_Physical_Properties_of_Sandy_Soils.
17. Skorb II. [Analysis of physical and mechanical properties of liquid manure. Advanced technologies and technical support of agricultural production]. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferetsii, Minsk, 30-31 marta 2017. Minsk: BGATU. 2017; 205-207 p.
18. Durdybaev SD. Utilizatsiya otkhodov zhivotnovodstva i ptitsevodstva: obzor. [Utilization of livestock and poultry waste: review]. Moscow: Agropromizdat. 1989; 56 p.
19. Smirnov PA. [Determination of the coefficient of dynamic viscosity and the application rate of liquid fractions of manure]. Vestnik Chuvashskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2022; 3(22). 119-125 p. DOI 10.48612/vch/r8k1-3bmh-1bvu.
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Категории
Лицензия
Copyright (c) 2026 ВЕСТНИК Казанского государственного аграрного университета
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Метаданные научных статей, включая название, аннотацию, сведения об авторах, список литературы, идентификаторы и иные элементы библиографического описания для дальнейшего неограниченного использования, передаются в редакцию с правом их неограниченного использования на условиях открытой лицензии Creative Commons Attribution (CC BY).
