EA039857B1 - Method for waste-free disposal of cattle manure - Google Patents

Method for waste-free disposal of cattle manure Download PDF

Info

Publication number
EA039857B1
EA039857B1 EA202092701A EA202092701A EA039857B1 EA 039857 B1 EA039857 B1 EA 039857B1 EA 202092701 A EA202092701 A EA 202092701A EA 202092701 A EA202092701 A EA 202092701A EA 039857 B1 EA039857 B1 EA 039857B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
waste
hose
biosubstrate
rkm
organic
Prior art date
Application number
EA202092701A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA202092701A1 (en
Inventor
Зинигуль Сериковна Сармурзина
Гульмира Нургалиевна Бисенова
Майра Салаватовна Уразова
Аслан Жанаевич Темирханов
Original Assignee
Ракишев, Куаныш Боранкулович
Закарья, Кунсулу
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ракишев, Куаныш Боранкулович, Закарья, Кунсулу filed Critical Ракишев, Куаныш Боранкулович
Publication of EA202092701A1 publication Critical patent/EA202092701A1/en
Publication of EA039857B1 publication Critical patent/EA039857B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

The invention relates to green technologies for processing animal waste and can be used for waste-free disposal of cattle manure from dairy farms, in particular, to obtain disinfected bedding material and biosubstrate to grow organic crops (wheat, lentils, peas, chickpeas, flax, rapeseed and others) that meet European standards for organic farming. The technical result is an integrated approach to the waste-free disposal of cattle manure, in order to obtain disinfected bedding and biosubstrate through processing in a bioreactor and a pit, with further application of the biosubstrate on the fields through a hose system. This is achieved as follows: in the method of a waste-free disposal of cattle manure, including the processing of biological waste using strains of microorganisms, according to the invention, dairy farm waste enters the block of liquid fraction of the pre-pit in the form of a sealed tank with a partition, then the liquid fraction is pumped into a bioreactor where a disinfected bedding for the dairy farm and a clarified fraction are obtained, it gets to the pits with the addition of a biological product in the form of a consortium of bacterial strains of microorganisms Saccharomyces cerevisiae Z4 Y-RKM 0843, Lactobacillus casei 12/2CB RKM 0844 and Streptomyces collinus PI Ac-RKM 0845 in the amount of 5-15% of the total weight of the liquid fraction, and they are mixed at a temperature of 20-30C using a mixer, then the biosubstrate is fed to organic fields by means of a diesel station and a hose system in the form of a main hose consisting of a soft lay-flat hose and a towed hose; the sealed tanks of the pre-pit and pit are made of geomembrane, geotextile and sub-base.

Description

Изобретение относится к зеленым технологиям переработки отходов животноводства и может быть использовано для безотходной утилизации навоза крупного рогатого скота (КРС) молочно-товарных ферм (МТФ) и может быть применено для получения обеззараженного подстилочного материала и биосубстрата для выращивания органических сельскохозяйственных культур (пшеница, чечевица, горох, нут, лен, рапс и другие), соответствующих европейским стандартам органического земледелия.The invention relates to green technologies for processing animal waste and can be used for waste-free disposal of cattle (cattle) manure of dairy farms (MTF) and can be used to obtain disinfected bedding material and biosubstrate for growing organic crops (wheat, lentils, peas, chickpeas, flax, rapeseed and others) that meet European standards for organic farming.

Интенсификация сельского хозяйства, которая в последнее время происходит во всем мире, несет негативное влияние не только на окружающую среду, но и истощает природные ресурсы, без которых ведение агропромышленного производства требует значительных материальных затрат. Органическое сельское хозяйство имеет экологические преимущества, которые проявляются в том, что оно сохраняет природные ресурсы, при этом сокращает выбросы углекислого газа, закиси азота и метана, которые способствуют глобальному потеплению. Также органическое сельское хозяйство имеет значительные преимущества для сохранения здоровья человека. Во-первых, оно снижает риск потери здоровья для сельскохозяйственных работников, которые наиболее чувствительны к действию пестицидов и других химикатов, используемых при интенсивном сельскохозяйственном производстве. Во-вторых, органические продукты более полезны для потребителей благодаря минимизации влияния на здоровье токсичных и стойких химических веществ, повышенному содержанию питательных веществ, минералов и витаминов.The intensification of agriculture, which has recently been taking place all over the world, has a negative impact not only on the environment, but also depletes natural resources, without which the conduct of agro-industrial production requires significant material costs. Organic agriculture has environmental benefits in that it conserves natural resources while reducing carbon dioxide, nitrous oxide and methane emissions that contribute to global warming. Organic farming also has significant benefits for human health. First, it reduces the risk of health loss for agricultural workers, who are most sensitive to the effects of pesticides and other chemicals used in intensive agricultural production. Secondly, organic products are more beneficial for consumers due to the minimization of the health impact of toxic and persistent chemicals, increased content of nutrients, minerals and vitamins.

Один из современных мировых трендов - органическое сельское хозяйство активно набирает обороты во всем мире. За последние 16 лет его площади увеличились в 4 раза, сертифицировано более 2 млн. органических производителей, более трех четвертей из которых находятся в развивающихся странах. В настоящее время под органическим производством задействовано около 1% мировой площади сельскохозяйственных земель.One of the modern world trends - organic agriculture is actively gaining momentum all over the world. Over the past 16 years, its area has quadrupled, more than 2 million certified organic producers, more than three-quarters of which are in developing countries. Currently, about 1% of the world's agricultural land area is involved in organic production.

У Казахстана имеются высокие потенциальные возможности аграрного сектора в сфере производства органической продукции. Анализ экологического состояния земельных угодий показывает, что не менее 50% пашни и 70% пастбищ не загрязнены воздействием на почву промышленно-добывающего и агропромышленного комплексов радионуклидами и по естественным признакам пригодны для производства экологически чистой продукции.Kazakhstan has high potential for the agricultural sector in the production of organic products. An analysis of the ecological state of land shows that at least 50% of arable land and 70% of pastures are not contaminated by the impact of industrial and mining and agro-industrial complexes on the soil with radionuclides and, by natural signs, are suitable for the production of environmentally friendly products.

Известен способ ускоренного компостирования для быстрой, эффективной переработки органических отходов в качественное органическое удобрение. Биопрепарат состоит из эффективных штаммов родов Bacillus, Pseudomonas, Enterobacter, Cellulomonas, Arthrobacter, Streptococcus, Propionibacterium Erwinia и используется для быстрой, эффективной переработки органических отходов в качественное органическое удобрение; для смыва нечистот, опрыскивания оборудования и помещений стойлового содержания сельскохозяйственных животных и птицы; обработки резервуаров для сбора нечистот с целью обеззараживания путем заселения микробами-антагонистами гнилостной, гноеродной и патогенной микрофлоры; для понижения концентрации в воздухе аммиака и других вредных неприятных испарений. Для приготовления компоста одну часть препарата разводили в 100 частях отстоянной нехлорированной воды и послойно увлажняли полученным раствором смесь трех разных видов органики: срезанные сорняки, кухонные отходы и навоз крупного рогатого скота из расчета 5-7 л раствора на 1 м2 органики слоем 20 см. Компостную кучу плотно накрывали полиэтиленовой пленкой для ограничения доступа воздуха. При температуре воздуха +20-25°С полностью ферментированный компост был получен через 45-60 дней. Из препарата готовили рабочий раствор 1:250 (0,4% раствор) на отстоянной нехлорированной воде. Раствор распыляли на свиноферме в количестве 100-200 мл на каждый квадратный метр поверхности (полы, стены, потолки, отводные канавы, оборудование) каждые 3-4 дня, используя опрыскиватель с мощной насадкой. Неприятные запахи исчезали медленно (RU 2347808 С1, 27.02.2009 г.).A known method of accelerated composting for fast, efficient processing of organic waste into high-quality organic fertilizer. The biological product consists of effective strains of the genera Bacillus, Pseudomonas, Enterobacter, Cellulomonas, Arthrobacter, Streptococcus, Propionibacterium Erwinia and is used for fast, efficient processing of organic waste into high-quality organic fertilizer; for flushing sewage, spraying equipment and premises for the stall keeping of farm animals and poultry; treatment of sewage collection tanks for the purpose of disinfection by colonization of putrefactive, pyogenic and pathogenic microflora with antagonist microbes; to reduce the concentration of ammonia and other harmful unpleasant fumes in the air. To prepare compost, one part of the drug was diluted in 100 parts of settled non-chlorinated water and a mixture of three different types of organic matter was moistened with the resulting solution in layers: cut weeds, kitchen waste and cattle manure at the rate of 5-7 l of solution per 1 m 2 of organic matter with a layer of 20 cm. The compost heap was tightly covered with plastic wrap to restrict air access. At an air temperature of +20-25°C, fully fermented compost was obtained in 45-60 days. A working solution of 1:250 (0.4% solution) was prepared from the preparation in settled non-chlorinated water. The solution was sprayed on the pig farm in an amount of 100-200 ml per square meter of surface (floors, walls, ceilings, drainage ditches, equipment) every 3-4 days using a sprayer with a powerful nozzle. Unpleasant odors disappeared slowly (RU 2347808 C1, February 27, 2009).

Недостатком данного аналога является то, что полученное активное органическое удобрение загрязняет окружающую среду из-за отсутствии практических рекомендаций по условиям компостирования помета, оптимальным дозам его внесения в почву с учетом видов помета и применяемых наполнителей, состава почв, рельефа, климатических условий, состояния экологической обстановки, экономических критериев.The disadvantage of this analogue is that the obtained active organic fertilizer pollutes the environment due to the lack of practical recommendations on the conditions for composting manure, the optimal doses of its introduction into the soil, taking into account the types of manure and used fillers, soil composition, topography, climatic conditions, environmental conditions , economic criteria.

Известен способ производства активного органического удобрения из отходов жизнедеятельности, который заключается в том, что удаляют механические примеси, производят подачу, перемещение, а также одновременное смешение и гомогенизацию, причем поток отходов жизнедеятельности направляют для смешения и гомогенизации тангенциально, создавая вращающуюся вихревую среду, получают гомогенизированную суспензию плотностью 1,26-1,3 г/см3, воздействуют на нее энергонасыщенным, электромагнитным вращающимся полем с магнитными доменами, которые осуществляют диспергацию отходов жизнедеятельности с разрушением химических и биологических структур на молекулярном уровне, тем самым получают стерильную эмульсию, которую затем разделяют на фракции, при этом органическую фракцию влажностью 85-87% выделяют в самостоятельную питательную среду и вводят в нее добавки в виде штаммов почвообразующих микроорганизмов. Комплекс для производства активного органического удобрения из отходов жизнедеятельности включает установку очистки отходов жизнедеятельности, установку одновременного смешения и гомогенизации, средств подачи и перемещения масс, причем он дополнительно снабжен установкой активации процесса с магнитными доменами, установкой разделения фракций, смесителем и дозатором добавок (RU 2546168 С1, опубл. 10.04.2015 г.).There is a known method for the production of active organic fertilizer from waste products, which consists in removing mechanical impurities, supplying, moving, as well as simultaneous mixing and homogenization, and the flow of waste products is directed tangentially for mixing and homogenization, creating a rotating vortex medium, and a homogenized a suspension with a density of 1.26-1.3 g / cm 3 , they act on it with an energy-saturated, electromagnetic rotating field with magnetic domains, which carry out the dispersion of waste products with the destruction of chemical and biological structures at the molecular level, thereby obtaining a sterile emulsion, which is then separated into fractions, while the organic fraction with a moisture content of 85-87% is separated into an independent nutrient medium and additives are introduced into it in the form of strains of soil-forming microorganisms. The complex for the production of active organic fertilizer from waste products includes a plant for cleaning waste products, a plant for simultaneous mixing and homogenization, means for supplying and moving masses, and it is additionally equipped with a process activation unit with magnetic domains, a fraction separation unit, a mixer and an additive dispenser (RU 2546168 C1 , published on April 10, 2015).

- 1 039857- 1 039857

Недостатком данного аналога является то, что полученное активное органическое удобрение загрязняет окружающую среду из-за отсутствии практических рекомендаций по условиям компостирования помета, оптимальным дозам его внесения в почву с учетом видов помета и применяемых наполнителей, состава почв, рельефа, климатических условий, состояния экологической обстановки, экономических критериев.The disadvantage of this analogue is that the obtained active organic fertilizer pollutes the environment due to the lack of practical recommendations on the conditions for composting manure, the optimal doses of its introduction into the soil, taking into account the types of manure and used fillers, soil composition, topography, climatic conditions, environmental conditions , economic criteria.

Задачей изобретения является разработка способа безотходной утилизации навоза крупного рогатого скота для внесения на поля с использованием зеленых технологий и получением органической продукции (пшеница, лен, чечевица и т.д.).The objective of the invention is to develop a method for waste-free utilization of cattle manure for application to fields using green technologies and obtaining organic products (wheat, flax, lentils, etc.).

Техническим результатом является комплексный подход в безотходной утилизации навоза КРС, получении обеззараженной подстилки и биосубстрата посредством обработки в биореакторе и лагуне с дальнейшим внесением биосубстрата на поля посредством шланговой системы.The technical result is an integrated approach to the waste-free disposal of cattle manure, obtaining disinfected bedding and biosubstrate through processing in a bioreactor and lagoon, with further application of the biosubstrate to the fields through a hose system.

Это достигается тем, что способ безотходной утилизации навоза крупного рогатого скота, включающий переработку биологических отходов с использованием штаммов микроорганизмов, согласно изобретению, отходы молочно-товарной фермы поступают в блок жидкой фракции предлагуны в виде герметичного резервуара с перегородкой, далее жидкую фракцию посредством насоса перекачивают в биореактор, где получают обеззараженную подстилку для молочно-товарной фермы и осветленную фракцию, затем в лагуны с добавлением биопрепарата в виде консорциума бактериальных штаммов микроорганизмов Saccharomyces cerevisiae 74 Y-RKM 0843, Lactobacillus casei 12/2CB RKM 0844 и Streptomyces collinus PI Ac-RKM 0845 в количестве 5-15% от общего веса жидкой фракции и смешивают их при температуре 20-30°С с помощью миксера, затем биосубстрат посредством дизельной станции и шланговой системы в виде магистрального шланга из мягких плоскосворачиваемого шланга и буксируемого шланга подают на органические поля, причем герметичный резервуар предлагуны и лагуны изготовлены из геомембраны, геотекстиля и подстилающего слоя.This is achieved by the fact that the method of waste-free utilization of cattle manure, including the processing of biological waste using strains of microorganisms, according to the invention, the dairy farm waste enters the block of the liquid fraction of the prelagoon in the form of a sealed tank with a partition, then the liquid fraction is pumped through the pump into a bioreactor where a disinfected bedding for a dairy farm and a clarified fraction are obtained, then into the lagoons with the addition of a biological product in the form of a consortium of bacterial strains of microorganisms Saccharomyces cerevisiae 74 Y-RKM 0843, Lactobacillus casei 12/2CB RKM 0844 and Streptomyces collinus PI Ac-RKM 0845 in an amount of 5-15% of the total weight of the liquid fraction and mix them at a temperature of 20-30 ° C using a mixer, then the biosubstrate is fed to organic fields by means of a diesel station and a hose system in the form of a main hose from soft flat-folded hose and a towed hose. sealed cut the reservoir of the prelagoon and lagoon are made of geomembrane, geotextile and underlying layer.

На фиг. 1 показана наглядная схема работы заявленного способа безотходной утилизации навоза КРС;In FIG. 1 shows a visual diagram of the operation of the claimed method of waste-free disposal of cattle manure;

на фиг. 2 - наглядная схема соединения элементов шланговой системы.in fig. 2 - a visual diagram of the connection of the elements of the hose system.

Изобретение осуществляется следующим образом.The invention is carried out as follows.

Процесс утилизации навоза КРС построен таким образом, что навоз, полученный из МТФ попадает в предлагуну. Затем навоз насосами попадает в биореактор, где разделяется на осветленную жидкую фракцию и высококачественную обеззараженную подстилку для КРС. В последующем, жидкая осветлённая фракция перекачивается в лагуны, где посредством оборудования для лагун добавляется биопрепарат для получения биосубстрата на основе осветлённой жидкости. Далее посредством шланговой системы осуществляется перекачки и распределения биосубстрата на органические поля.The process of utilization of cattle manure is designed in such a way that the manure obtained from the MTF enters the prelagoon. Then the manure is pumped into the bioreactor, where it is separated into a clarified liquid fraction and high-quality disinfected bedding for cattle. Subsequently, the clarified liquid fraction is pumped into the lagoons, where a biological product is added by means of lagoon equipment to obtain a biosubstrate based on the clarified liquid. Further, by means of a hose system, the biosubstrate is pumped and distributed to organic fields.

В рамках вышеописанного процесса утилизации навоза КРС с получением биосубстрата внедрена технология утилизации навоза КРС с МТФ при помощи биологических препаратов и высокотехнологического оборудования:As part of the above described process of utilization of cattle manure to obtain a biosubstrate, a technology for the utilization of cattle manure with MTF using biological preparations and high-tech equipment was introduced:

биореактор - предназначен для разделения навоза КРС на жидкую твердую фракцию и получение высококачественной обеззараженной подстилки для КРС, что способствует здоровью коровы, исключает травмы и переохлаждение, способствует увеличению надоев, и нет необходимости закупать опилки, солому, песок в качестве подстилки;bioreactor - designed to separate cattle manure into a liquid solid fraction and obtain high-quality disinfected bedding for cattle, which contributes to the health of the cow, eliminates injuries and hypothermia, increases milk yield, and there is no need to purchase sawdust, straw, sand as bedding;

оборудование для лагун - предназначено для хранения жидкой осветлённой фракции, добавления биопрепарата и получения биосубстрата;equipment for lagoons - designed to store the liquid clarified fraction, add a biological product and obtain a biosubstrate;

шланговая система - предназначена для высокой производительной перекачки и распределения биосубстрата на органические поля. Минимальные затраты труда и ГСМ, дальность перекачки до 10 км.hose system - designed for high performance pumping and distribution of biosubstrate to organic fields. Minimum labor and fuel costs, pumping range up to 10 km.

Биореактор для подстилки снабжен корпусом из химически и термостойкой стали с теплоизоляцией, шнеком, электродвигателем, датчиком температуры, датчиком уровня, отводом пара, смесителем, воздуходувкой, весовым датчиком, щитом управления. Процессы биосушки и биостабилизации проходят внутри биореактора, образовавшееся в результате тепло используется для обеззараживания навоза и испарения воды, подстилка при обеззараживании не менее 60 мин находится при температуре 70°С, что обеспечивает ее пастеризацию. В отличие от известных аналогов, данный биореактор позволяет регулировать уровень влажности, а вертикальная конструкция требует меньших площадей.The litter bioreactor is equipped with a body made of chemically and heat-resistant steel with thermal insulation, a screw, an electric motor, a temperature sensor, a level sensor, a steam outlet, a mixer, an air blower, a weight sensor, and a control panel. The processes of biodrying and biostabilization take place inside the bioreactor, the resulting heat is used to disinfect manure and evaporate water, the litter is at a temperature of 70°C during disinfection for at least 60 minutes, which ensures its pasteurization. Unlike known analogues, this bioreactor allows you to control the level of humidity, and the vertical design requires less space.

Биореактор для подстилки обеспечивает получение в сутки до 40 м3 высококачественной подстилки для КРС, выгрузку подстилки после ее обеззараживания при температуре 65°С не менее одного часа, гарантированную влажность продукта не более 55%, и оснащен интеллектуальным контролем с обратной связью и возможностью удаленного управления.The bedding bioreactor provides up to 40 m 3 of high-quality bedding for cattle per day, unloading of the bedding after its disinfection at a temperature of 65 ° C for at least one hour, guaranteed product moisture content of not more than 55%, and is equipped with intelligent control with feedback and the possibility of remote control .

Оборудование для лагун включает в себя герметичный материал сроком службы до 50 лет. Данный материал выдерживает агрессивную среду и препятствует загрязнению почвы и подземных вод отходами животноводческой фермы. Материал состоит из геомембраны, геотекстиля и подстилающего слоя. Размер лагун - 100x40 м, а глубина - 6 м.Lagoon equipment includes sealed material with a service life of up to 50 years. This material withstands aggressive environments and prevents contamination of soil and groundwater with livestock farm waste. The material consists of geomembrane, geotextile and underlayment. The size of the lagoons is 100x40 m and the depth is 6 m.

- 2 039857- 2 039857

Биопрепарат содержит живые микроорганизмы, не патогенные и безопасные для окружающей среды:The biological product contains live microorganisms that are not pathogenic and safe for the environment:

молочнокислые бактерии, дрожжи и стрептомицеты, которые депонированы и хранятся в Республиканской коллекции микроорганизмов промышленно-ценных штаммов.lactic acid bacteria, yeast and streptomycetes, which are deposited and stored in the Republican collection of microorganisms of industrially valuable strains.

Чем больше органических отходов попадает в почву, тем больше гумуса выработает полезная микрофлора.The more organic waste enters the soil, the more humus the beneficial microflora will produce.

Именно, применение биосубстрата на основе жидкой осветлённой фракции и биопрепаратов позволит выращивать органические сельскохозяйственные культуры (пшеница, лен, чечевица и т.д.) и получать экологически чистую продукцию.Namely, the use of a biosubstrate based on a liquid clarified fraction and biological products will allow growing organic crops (wheat, flax, lentils, etc.) and obtaining environmentally friendly products.

Шланговая система. Жидкая фракция навоза после разделения выкачивается из лагуны (1) дизельной насосной станцией (2) и подается до поля по основной магистрали, собранной из мягких плоскосворачиваемых шлангов (3). На поле к магистральным шлангам подсоединен буксируемый шланг (4), второй конец которого крепится к аппликатору для внесения в почву (5). Внесение стока осуществляет трактор, перемещающийся по полю челночным способом. Подающий и буксируемый шланги раскладываются при помощи барабанных транспортировщиков шлангов (6). Для увеличения длины системы применяется дополнительная (бустерная) насосная станция (7).Hose system. The liquid manure fraction after separation is pumped out of the lagoon (1) by a diesel pumping station (2) and fed to the field through the main line, assembled from soft flat hoses (3). On the field, a towable hose (4) is connected to the main hoses, the other end of which is attached to the applicator for applying to the soil (5). The introduction of runoff is carried out by a tractor moving across the field in a shuttle way. The supply and towed hoses are unfolded using drum hose transporters (6). To increase the length of the system, an additional (booster) pumping station (7) is used.

Шланговая система включает насосные станции производительностью до 400 м3 и более, надежные плоскосворачиваемые шланги, транспортировщики для быстрого разворачивания и сматывания шлангов, их перевозки и хранения.The hose system includes pump stations with a capacity of up to 400 m 3 or more, reliable flat-fold hoses, transporters for quick deployment and reeling of hoses, their transportation and storage.

Шланговые системы могут работать с жидким навозом влажностью 92% и выше. Основная дизельная насосная станция обеспечивает давление, достаточное для преодоления силы трения в системе шлангов, которая может достигать длины 4 км. Расстояние транспортировки лимитируется гидравлическими потерями давления в шлангах. Для поддержания необходимой производительности при большей длине устанавливается дополнительная (бустерная) дизельная насосная станция. С одной такой станцией длина шланговой системы может достигать 8 км. При установке нескольких дополнительных станций длина системы пропорционально возрастает.Hose systems can work with liquid manure with a moisture content of 92% and higher. The main diesel pumping station provides enough pressure to overcome the friction force in the hose system, which can be up to 4 km long. The transport distance is limited by hydraulic pressure losses in the hoses. To maintain the required performance at a longer length, an additional (booster) diesel pumping station is installed. With one such station, the length of the hose system can reach 8 km. When installing several additional stations, the length of the system increases proportionally.

Основная дизельная насосная станция устанавливается рядом с лагуной, производит откачку навозных стоков и подачу их в шланговую линию. Основная насосная станция включает в себя: дизельный двигатель, насос, осуществляющий подачу стоков из лагуны в шланговую систему; вакуумную систему первичного заполнения полости основного насоса и шлангов; топливный бак; комплект фланцев, фитингов, отводов, задвижек, соединений, крепежа; продувочную арматуру; кронштейн-держатель всасывающего шланга; и пр.The main diesel pumping station is installed next to the lagoon, pumping out manure and feeding it to the hose line. The main pumping station includes: a diesel engine, a pump that supplies wastewater from the lagoon to a hose system; vacuum system for primary filling of the cavity of the main pump and hoses; fuel tank; a set of flanges, fittings, bends, valves, connections, fasteners; purge fittings; suction hose holder; etc.

Использование заявленного изобретения несет мультипликативный эффект и решает отраслевую проблему МТФ по утилизации навоза КРС:The use of the claimed invention has a multiplicative effect and solves the MTF industry problem for the disposal of cattle manure:

утилизация отходов МФТ уменьшает отрицательное влияние парниковых газов на почву, воздух и грунтовые воды;recycling ITF waste reduces the negative impact of greenhouse gases on soil, air and groundwater;

диверсифицирует производство сельскохозяйственной продукции на уровне одного хозяйства и сделает его более устойчивым к внешним экономическим потрясениям;diversifies agricultural production at the farm level and makes it more resilient to external economic shocks;

повышает устойчивое производство качественной конкурентноспособной сельскохозяйственной продукции и продовольствия, как на внутреннем, так и на внешних рынках;increases the sustainable production of high-quality competitive agricultural products and food, both in the domestic and foreign markets;

повысит экспортный потенциал;increase export potential;

получение органического биосубстрата с целью применения для органического земледелия и безотходного подстилочного материала, который будет способствовать профилактике мастита у коров, а значит, способствует увеличению надоев качественного молока;obtaining an organic biosubstrate to be used for organic farming and non-waste bedding material, which will help prevent mastitis in cows, and therefore increase the yield of high-quality milk;

с помощью данной технологии будет получена органическая продукция, без использования минеральных удобрений.using this technology, organic products will be obtained, without the use of mineral fertilizers.

Здоровье животных играет решающую роль в молочном животноводстве. Особенно важны кормление и качественная подстилка. Корова охотно и много лежит в стойлах, когда ей комфортно. Мнение специалистов единодушно: когда коровы лежат, в вымени циркулирует на 50% больше крови. Для получения 1 кг молока необходима циркуляция крови в вымени в объёме порядка 500 л. Следовательно, уровень надоев напрямую зависит от удобства животных.Animal health plays a crucial role in dairy farming. Feeding and quality bedding are especially important. The cow willingly and a lot lies in the stalls when she is comfortable. The opinion of experts is unanimous: when cows lie down, 50% more blood circulates in the udder. To obtain 1 kg of milk, blood circulation in the udder in a volume of about 500 liters is necessary. Therefore, the level of milk yield directly depends on the convenience of the animals.

Применение подстилки из переработанного навоза обеспечивает исключение расходов на заготовку, перевозку и утилизацию соломы, песка или опилок;The use of recycled manure bedding eliminates the cost of harvesting, transporting and disposing of straw, sand or sawdust;

создание для животных условий, обеспечивающих удобство, экологическую безопасность и сохранность вымени;creation of conditions for animals that provide convenience, environmental safety and safety of the udder;

улучшение санитарных условий для отдыха коров;improvement of sanitary conditions for the rest of cows;

уменьшение количества насекомых в помещении.reducing the number of insects in the room.

Применение биореактора обеспечивает качество конечного продукта, подтвержденное лабораторными исследованиями и сертификатами;The use of a bioreactor ensures the quality of the final product, confirmed by laboratory tests and certificates;

короткий срок окупаемости благодаря уменьшению затрат в сравнении с другими решениями (солома и т.д.);short payback period due to cost reduction compared to other solutions (straw, etc.);

минимальные расходы на транспортировку в любой регион - все оборудование в одном двадцатифутовом контейнере;minimum transportation costs to any region - all equipment in one twenty-foot container;

- 3 039857 не требует дополнительных хранилищ, так как производство осуществляется ежедневно;- 3 039857 does not require additional storage, as production is carried out daily;

простота в эксплуатации и не требует высококвалифицированного оператора благодаря высокой степени автоматизации.easy to operate and does not require a highly skilled operator due to the high degree of automation.

Claims (1)

Способ безотходной утилизации навоза крупного рогатого скота, включающий переработку биологических отходов с использованием штаммов микроорганизмов, отличающийся тем, что отходы молочнотоварной фермы поступают в блок жидкой фракции предлагуны в виде герметичного резервуара с перегородкой, далее жидкую фракцию посредством насоса перекачивают в биореактор, где получают обеззараженную подстилку для молочно-товарной фермы и осветленную фракцию, затем в лагуны с добавлением биопрепарата в виде консорциума бактериальных штаммов микроорганизмов Saccharomyces сегevisiae Z4 Y-RKM 0843, Lactobacillus casei 12/2СВ RKM 0844 и Streptomyces collinus Pl Ac-RKM 0845 в количестве 5-15% от общего веса жидкой фракции и смешивают их при температуре 20-30°С с помощью миксера, затем биосубстрат посредством дизельной станции и шланговой системы в виде магистрального шланга из мягких плоскосворачиваемого шланга и буксируемого шланга подают на органические поля, причем герметичные резервуары предлагуны и лагуны изготовлены из геомембраны, геотекстиля и подстилающего слоя.A method for the waste-free disposal of cattle manure, including the processing of biological waste using strains of microorganisms, characterized in that the dairy farm waste enters the liquid fraction of the prelagoon in the form of a sealed tank with a partition, then the liquid fraction is pumped through a pump into the bioreactor, where a disinfected litter is obtained for a dairy farm and a clarified fraction, then into the lagoons with the addition of a biological product in the form of a consortium of bacterial strains of microorganisms Saccharomyces cerevisiae Z4 Y-RKM 0843, Lactobacillus casei 12 / 2CB RKM 0844 and Streptomyces collinus Pl Ac-RKM 0845 in the amount of 5-15% of the total weight of the liquid fraction and mix them at a temperature of 20-30°C using a mixer, then the biosubstrate is fed to the organic fields by means of a diesel station and a hose system in the form of a main hose from a soft flat-folded hose and a towed hose to organic fields, and the sealed reservoirs of the prelagoon and lagoons They are made of geomembrane, geotextile and underlayment.
EA202092701A 2020-11-09 2020-11-10 Method for waste-free disposal of cattle manure EA039857B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KZ20200771 2020-11-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA202092701A1 EA202092701A1 (en) 2022-03-16
EA039857B1 true EA039857B1 (en) 2022-03-21

Family

ID=81075128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA202092701A EA039857B1 (en) 2020-11-09 2020-11-10 Method for waste-free disposal of cattle manure

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA039857B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2186475C2 (en) * 2001-07-23 2002-08-10 Винаров Александр Юрьевич Manure water reprocessing method and apparatus
RU2374211C2 (en) * 2008-02-14 2009-11-27 Закрытое акционерное общество "Приосколье" Method of making biocompost based on farm wastes, mainly poultry droppings and dung of domestic animals, with aerobic-anaerobic fermentation (versions)
WO2012164508A1 (en) * 2011-05-31 2012-12-06 Universidad De Valparaiso Strain of cobetia marina and biosurfactant extract obtained from same
US8999645B2 (en) * 2010-05-07 2015-04-07 Menon Renewable Products, Inc. Bioreactors comprising fungal strains
WO2017112605A1 (en) * 2015-12-20 2017-06-29 Envirokure, Incorporated Fertilizer compositions for plants and soils

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2186475C2 (en) * 2001-07-23 2002-08-10 Винаров Александр Юрьевич Manure water reprocessing method and apparatus
RU2374211C2 (en) * 2008-02-14 2009-11-27 Закрытое акционерное общество "Приосколье" Method of making biocompost based on farm wastes, mainly poultry droppings and dung of domestic animals, with aerobic-anaerobic fermentation (versions)
US8999645B2 (en) * 2010-05-07 2015-04-07 Menon Renewable Products, Inc. Bioreactors comprising fungal strains
WO2012164508A1 (en) * 2011-05-31 2012-12-06 Universidad De Valparaiso Strain of cobetia marina and biosurfactant extract obtained from same
WO2017112605A1 (en) * 2015-12-20 2017-06-29 Envirokure, Incorporated Fertilizer compositions for plants and soils

Also Published As

Publication number Publication date
EA202092701A1 (en) 2022-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107759254B (en) Livestock and poultry farm pollution ecological treatment system and method based on cultivation and breeding combination
CN101703033B (en) Method for building pigsty fermentation bed
CN103964935B (en) Organic active fertilizer
Liu et al. Origin, nature, and treatment of effluents from dairy and meat processing factories and the effects of their irrigation on the quality of agricultural soils
US20050244957A1 (en) Regenerating tank
CN103447280A (en) Processing method of dead pigs based on microorganisms
CN108976013A (en) Cow dung urinates integrated organic fertilizer and preparation method thereof
CN101565333A (en) System and method for preserving nitrogen and phosphorous and reducing emission of ammonia gas during composting of livestock and poultry manure
Kostic et al. Animal manure and environment
Pain et al. Glossary of terms on livestock manure management
CN104844287A (en) Method for simultaneously preparing solid and liquid organic fertilizer
US7445714B2 (en) Biological processing of animal waste
KR101316089B1 (en) Manufacturing method of liquid fertilizer aerobic fermentation and method for growing plants using liquid fertilizer
JP2013017450A (en) Mixed microbial cells and neutralized deodorizing-insecticidal agent
Loehr et al. Cattle Wastes–Pollution and Potential Treatment
JP3706097B2 (en) Organic waste fermentation treatment system
EA039857B1 (en) Method for waste-free disposal of cattle manure
Wright et al. Reduction of selected pathogens in anaerobic digestion
CN108935138A (en) A kind of feces of livestock and poultry closed loop biological cycle utilizes system
KR100897832B1 (en) Treatment method livestock excretions
CN107721747A (en) Salt-soda soil microbial organic fertilizer of soil texture and preparation method thereof can quickly be improved
CN106007830A (en) Manure fermenting compound bacterium solution and application thereof
WO2021080404A1 (en) Method of producing biological substrate
RU2376270C2 (en) Method for production of biologically active organic fertiliser (baof)
CN113683255B (en) Livestock and poultry breeding wastewater storage method based on farmland utilization