RU2609809C1 - Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production - Google Patents

Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production Download PDF

Info

Publication number
RU2609809C1
RU2609809C1 RU2015146320A RU2015146320A RU2609809C1 RU 2609809 C1 RU2609809 C1 RU 2609809C1 RU 2015146320 A RU2015146320 A RU 2015146320A RU 2015146320 A RU2015146320 A RU 2015146320A RU 2609809 C1 RU2609809 C1 RU 2609809C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
organic
calcium oxide
fertilizer
agroionite
production
Prior art date
Application number
RU2015146320A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Руслан Амирович Хафизов
Светлана Владиленовна Сулейманова
Федор Валерьевич Федорович
Андрей Борисович Ястребов
Евгений Алексеевич Гордов
Original Assignee
Руслан Амирович Хафизов
Светлана Владиленовна Сулейманова
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 Руслан Амирович Хафизов, Светлана Владиленовна Сулейманова filed Critical Руслан Амирович Хафизов
Priority to RU2015146320A priority Critical patent/RU2609809C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2609809C1 publication Critical patent/RU2609809C1/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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G1/00Mixtures of fertilisers belonging individually to different subclasses of C05
    • 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

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: composition for production of organic and mineral fertilizer comprises organic wastes and calcium oxide, and it additionally comprises an inorganic sorbent agroionite. All the components are taken at a certain ratio. The method for production of the organic and mineral fertilizer by mixing the organic waste with calcium oxide, at that the organic waste is mixed with calcium oxide and then with agroionite, or the organic waste is mixed with the mixture of calcium oxide and agroionite, and then stirred, dried and granulated.
EFFECT: inventions enable to reduce the sorbent consumption, to increase the content of organic fertilizer components, to accelerate the process of recycling, and to obtain the slow-release organic and mineral fertilizer.
4 cl, 6 tbl

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к утилизации отходов птицеводческих хозяйств и свиноводческих комплексов с одновременным получением экологически чистого эффективного органоминерального удобрения пролонгированного действия.The invention relates to the field of agriculture, namely to the disposal of waste from poultry farms and pig farms with the simultaneous production of environmentally friendly effective organic fertilizer of prolonged action.

Известен состав для получения удобрений, содержащий куриный помет и тонкодисперсный мел в соотношении компонентов 1,0:0,6-1,5 (патент РФ №2108993, МПК C05F 3/00, опуб. 20.04.1998). Недостатком известного состава является то, что мел обладает слабой адсорбирующей способностью и не обеспечивает нужного обезвоживания птичьего помета, что, в свою очередь, приводит к значительным энергозатратам на сушку полученных из смеси гранул.A known composition for producing fertilizers containing chicken droppings and finely divided chalk in a ratio of components of 1.0: 0.6-1.5 (RF patent No. 2108993, IPC C05F 3/00, publ. 04/20/1998). A disadvantage of the known composition is that the chalk has a weak adsorbing ability and does not provide the necessary dehydration of bird droppings, which, in turn, leads to significant energy consumption for drying the granules obtained from the mixture.

Известен состав для производства органоминеральных удобрений, содержащий куриный помет 1,0-1,5; известь 0,1-0,4; торф 0,3-0,8 (патент РФ №2026271, МПК C05F 3/00, опуб. 09.01.1995). Недостатком известного состава является малая адсорбирующая поверхность и обменная емкость торфа, что не обеспечивает достаточной эффективности использования полезных компонентов куриного помета.A known composition for the production of organic fertilizers containing chicken droppings 1.0-1.5; lime 0.1-0.4; peat 0.3-0.8 (RF patent No. 2026271, IPC C05F 3/00, publ. 01/09/1995). A disadvantage of the known composition is the small adsorbing surface and exchange capacity of peat, which does not provide sufficient efficiency in the use of useful components of chicken manure.

Известно комплексное удобрение (патент РФ №2258053, МПК C05F 3/00, опуб. 10.08.2005), которое содержит в качестве органического компонента помет птиц, а в качестве минерального - смесь природного цеолита с химическими добавками, содержащими азот, фосфор, калий, магний и серу (суперфосфат, аммиачную селитру и калий-магнезию) при следующем соотношении компонентов удобрения, мас. %: природный цеолит 55-65, помет птиц 20-25, химические добавки 12-15. Недостатком данного комплексного удобрения является невысокое содержание птичьего помета и большой расход адсорбента, что снижает его эффективность.Comprehensive fertilizer is known (RF patent No. 2258053, IPC C05F 3/00, publ. 08/10/2005), which contains bird droppings as an organic component, and a mixture of natural zeolite with chemical additives containing nitrogen, phosphorus, potassium, as a mineral component. magnesium and sulfur (superphosphate, ammonium nitrate and potassium magnesia) in the following ratio of fertilizer components, wt. %: natural zeolite 55-65, bird droppings 20-25, chemical additives 12-15. The disadvantage of this complex fertilizer is its low bird droppings and high adsorbent consumption, which reduces its effectiveness.

Известен состав для производства органоминерального удобрения длительного действия (патент РФ №2333184, МПК C05F 3/00, опубл. 10.09.2008), в котором помет смешивают с адсорбентом - обожженной пенодиатомитовой крошкой в соотношении 1:4. Адсорбент содержит оксиды кремния, алюминия, железа, кальция, калия, магния, фосфора. Помет смешивают с адсорбентом, подвергают гранулированию и сушке.A known composition for the production of long-acting organomineral fertilizers (RF patent No. 2333184, IPC C05F 3/00, publ. 09/10/2008), in which the litter is mixed with an adsorbent - calcined peniatomite crumb in a ratio of 1: 4. The adsorbent contains oxides of silicon, aluminum, iron, calcium, potassium, magnesium, phosphorus. Litter is mixed with an adsorbent, subjected to granulation and drying.

Несмотря на наличие пролонгированного действия известного удобрения, недостатком является значительный расход адсорбента (20% помета и 80% адсорбента) и неэффективность при поступлении помета клеточного содержания с влажностью до 70%.Despite the prolonged action of the known fertilizer, the disadvantage is the significant consumption of adsorbent (20% litter and 80% adsorbent) and inefficiency in the receipt of litter cell contents with humidity up to 70%.

Известно органоминеральное гранулированное удобрение (патент РФ №2184102, МПК C05F 3/00, опубл. 27.06.2002) на основе природной кремнистой цеолитсодержащей породы и помета птицеводческих комплексов. Удобрение имеет следующий состав (мас. %): природная кремнистая цеолитсодержащая порода 60-80, помет птицеводческих комплексов 20-40. Недостатком известного органоминерального удобрения является низкое количество помета, что делает его недостаточно эффективным.Known organomineral granular fertilizer (RF patent No. 2184102, IPC C05F 3/00, publ. 06/27/2002) based on natural siliceous zeolite-containing rocks and litter of poultry complexes. The fertilizer has the following composition (wt.%): Natural siliceous zeolite-containing rock 60-80, poultry complexes litter 20-40. A disadvantage of the known organomineral fertilizer is the low amount of litter, which makes it insufficiently effective.

Известен способ приготовления органоминерального удобрения, включающий смешивание кварц-глауконитового песка и источника органических веществ - смеси навоза и илового осадка (пат. РФ №2316523, МПК C05F 3/00, опуб. 10.12.2008), недостатком которого является высокий расход сорбента.A known method of preparing organic fertilizers, including mixing quartz-glauconite sand and a source of organic substances - a mixture of manure and silt sediment (US Pat. RF No. 2316523, IPC C05F 3/00, publ. 10.12.2008), the disadvantage of which is the high consumption of sorbent.

Известно органоминеральное удобрение (патент РФ №2382753, МПК С05F 3/00, опубл. 27.02.2010), содержащее органические отходы - птичий помет, сорбент - цеолитсодержащий туф при следующем соотношении ингредиентов (мас. %): птичий помет - 70-80; цеолитсодержащий туф - 10-20; вода - остальное. Известное удобрение отличается достаточной прочностью гранул, стабильно при хранении и эффективно при применении, однако недостатком является наличие ограничивающих критериев влажности поступающего на переработку помета - 35-40%, в то время как содержание влаги в помете современных комплексов при клеточном содержании птицы достигает 70%.Organic fertilizer is known (RF patent No. 2382753, IPC C05F 3/00, publ. 02.27.2010), containing organic waste - bird droppings, sorbent - zeolite-containing tuff in the following ratio of ingredients (wt.%): Bird droppings - 70-80; zeolite-containing tuff - 10-20; water is the rest. The well-known fertilizer is characterized by sufficient pellet strength, it is stable during storage and effective in use, however, the drawback is the presence of limiting moisture criteria for the litter coming to the processing - 35-40%, while the moisture content in the litter of modern complexes at the cell content of the bird reaches 70%.

Наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому (прототипом) является органоминеральное удобрение, которое получают добавлением к птичьему помету 25-50 мас. % оксида кальция, который связывает азотосодержащие кислоты, с последующим перемешиванием полученной смеси (патент РФ №2191764, МПК C05F 3/00, опубл. 27.10.2002). Недостатками указанной технологии являются определенные критерии, где полученное удобрение с показателем процентного содержания влажности действует избирательно и подобрано два варианта с 20% влажностью для почв с 4.8 pH и 30% влажностью для почв с 5.5 pH, значит полученное удобрение обладает явно выраженными щелочными свойствами, для кислых почв, для почв со слабокислой или нейтральной реакцией при изменении pH необходимо регулировать влажность, а не количество удобрения при каждом его внесении. Проведенные исследования и промышленные испытания показали, что при нагревании или повышении температуры перерабатываемых отходов птицеводства происходят выбросы концентраций загрязняющих веществ аммиака, фенола, сероводорода, для переработки промышленных объемов необходимо нейтрализовать выбросы в атмосферу, что отсутствует в данном изобретении. На современных птицефабриках суточные объемы птичьего помета превышают сотни тонн и при увеличении перерабатываемого объема на 25-50% неэффективно и невозможно. С учетом всех затрат (стоимости сорбента, логистики и переработки) стоимость на единицу полученной продукции увеличивается.The closest in purpose and technical nature to the claimed (prototype) is an organomineral fertilizer, which is obtained by adding to bird droppings 25-50 wt. % calcium oxide, which binds nitric acids, followed by stirring of the resulting mixture (RF patent No. 2191764, IPC C05F 3/00, publ. 10.27.2002). The disadvantages of this technology are certain criteria, where the fertilizer obtained with a percentage of moisture is selective and two options are selected with 20% moisture for soils with 4.8 pH and 30% moisture for soils with 5.5 pH, which means that the fertilizer has pronounced alkaline properties, for acidic soils, for soils with a slightly acidic or neutral reaction with a change in pH, it is necessary to regulate moisture, and not the amount of fertilizer with each application. Studies and industrial tests have shown that when heating or increasing the temperature of processed poultry waste, emissions of polluting substances of ammonia, phenol, hydrogen sulfide occur, and for the processing of industrial volumes it is necessary to neutralize emissions into the atmosphere, which is absent in this invention. In modern poultry farms, daily volumes of bird droppings exceed hundreds of tons, and when the processed volume is increased by 25-50%, it is inefficient and impossible. Taking into account all costs (the cost of sorbent, logistics and processing), the cost per unit of production received increases.

Стоит задача:The task is:

- создания эффективного органоминерального удобрения пролонгированного действия;- creating an effective organomineral fertilizer of prolonged action;

- максимального сохранения питательных веществ;- maximum preservation of nutrients;

- утилизации многотоннажных отходов сельского хозяйства, загрязняющих окружающую среду, при минимизации расхода сорбента;- Utilization of large-tonnage agricultural waste polluting the environment, while minimizing the consumption of sorbent;

- ускорения полного цикла получения удобрения.- accelerate the full cycle of fertilizer production.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в снижении расхода сорбента, в повышении содержания органических компонентов удобрения, ускоренном процессе переработки и получения органоминерального удобрения пролонгированного действия.The technical result achieved in solving this problem is to reduce the consumption of sorbent, to increase the content of organic components of the fertilizer, the accelerated process of processing and obtaining organic fertilizers of prolonged action.

Поставленная задача решается тем, что состав для получения органоминеральнго удобрения, включающий органические отходы и оксид кальция, согласно изобретению дополнительно содержит неорганический сорбент агроионит при следующем соотношении компонентов, % масс: оксид кальция - 1,5-3; агроионит - 1,5-3; органические отходы - остальное. Кроме того, состав в качестве органических отходов содержит птичий помет или свиной навоз. Поставленная задача решается способом получения органоминерального удобрения путем перемешивания органического отхода с оксидом кальция, согласно изобретению органический отход смешивают с оксидом кальция, затем с агроионитом, или органический отход смешивают со смесью оксида кальция и агроионита, затем перемешивают, проводят сушку и гранулирование.The problem is solved in that the composition for producing organic fertilizer, including organic waste and calcium oxide, according to the invention additionally contains an inorganic sorbent agroionite in the following ratio of components,% mass: calcium oxide - 1.5-3; agroionite - 1.5-3; organic waste - the rest. In addition, the composition as organic waste contains bird droppings or pig manure. The problem is solved by the method of producing organic fertilizer by mixing organic waste with calcium oxide, according to the invention, the organic waste is mixed with calcium oxide, then with agroionite, or the organic waste is mixed with a mixture of calcium oxide and agroionite, then mixed, dried and granulated.

Особенность заключается в том, что в качестве сорбента органоминеральное удобрение содержит оксид кальция и агроионит, кроме того, органический отход смешивают как со смесью сорбентов, так и отдельно с окисью кальция, затем с агроионитом. Отличает их низкое процентное содержание в готовой продукции, что позволяет утилизировать многотоннажные отходы птицеводческих комплексов, используя сравнительно небольшое количество сорбента за сравнительно короткое время. Отходы птицеводческих хозяйств, комплексов относятся к третьему классу опасности «умеренно опасные», при осуществлении заявляемого изобретения перерабатываемый продукт переходит к пятому классу опасности «практически неопасные». Это позволяет непрерывно производить переработку отходов сельского хозяйства, при этом сохраняя полезные свойства и предотвращая складирование отходов. Отсутствуют вредные выбросы на производственной площадке, продукты производства соответствуют санитарным нормам. Готовая продукция удобрения может храниться в течение года в сухих помещениях.The peculiarity lies in the fact that as a sorbent, organomineral fertilizer contains calcium oxide and agroionite, in addition, organic waste is mixed both with a mixture of sorbents and separately with calcium oxide, then with agroionite. They are distinguished by their low percentage in the finished product, which makes it possible to utilize large-tonnage waste from poultry complexes using a relatively small amount of sorbent in a relatively short time. Wastes of poultry farms, complexes belong to the third hazard class “moderately hazardous”, in the implementation of the claimed invention, the processed product passes to the fifth hazard class “practically non-hazardous”. This allows continuous processing of agricultural waste, while maintaining useful properties and preventing waste storage. There are no harmful emissions at the production site, production products comply with sanitary standards. Finished fertilizer products can be stored in dry rooms throughout the year.

Оксид кальция CaO (негашеная известь (ГОСТ 8677-76; ГОСТ 9179-77)) представляет собой известняк, всегда есть в наличии и доступен по цене. Также к преимуществам известняка можно отнести обширность месторождений. Наконец, известняк является экологически чистым материалом, природным антисептиком и антиаллергеном, поэтому он идеально совместим с человеком. Используется в нефтеперерабатывающей, нефтехимической (производство присадок и смазок), химической, кожевенной и других отраслях промышленности, сельском хозяйстве.Calcium oxide CaO (quicklime (GOST 8677-76; GOST 9179-77)) is limestone, always available and affordable. The advantages of limestone include the vastness of deposits. Finally, limestone is an environmentally friendly material, a natural antiseptic and anti-allergen, so it is perfectly compatible with humans. It is used in oil refining, petrochemical (production of additives and lubricants), chemical, leather and other industries, and agriculture.

Агроионит K<1(Fe3+, Fe2+, Al, Mg)2-3 [Si3(Si,Al)O10][OH]2*nH2O относится к группе глауконитов, обладает структурой слюды и широкими вариациями химического состава: окись калия (K2O) 4,4-9,4%, окись натрия (Na2O) 0-3,5%, окись алюминия (Al2O3) 5,5-22,6%, окись железа (Fe2O3) 6,1-27,9%, закись железа (FeO) 0,8-8,6%, окись магния (MgO) 2,4-4,5%, двуокись кремния (SiO2) 47,6-52,9%, вода Н2O 4,9-13,5%. Агроионит получают путем «грохочения» исходных глауконитосодержащих песков. Агроионит выпускается по ТУ 2164-006-03029859-2009, используется для рекультивации почв и как поглотитель солей тяжелых металлов. Благодаря своим специфическим свойствам глаукониты представляют собой ценное промышленное сырье различного назначения. Экологам с помощью этого сорбента удается ликвидировать катастрофы локального масштаба: очищать зоны загрязнения нефтепродуктами, канализационные стоки, подземные воды. Физико-химические свойства глауконита делают его практически незаменимым для формирования естественных и искусственных геохимических барьеров, обеспечивающих защиту окружающей среды.Agroionite K <1 (Fe 3+ , Fe 2+ , Al, Mg) 2-3 [Si 3 (Si, Al) O 10 ] [OH] 2 * nH 2 O belongs to the group of glauconites, has a mica structure and wide variations chemical composition: potassium oxide (K 2 O) 4.4-9.4%, sodium oxide (Na 2 O) 0-3.5%, alumina (Al 2 O 3 ) 5.5-22.6%, iron oxide (Fe 2 O 3 ) 6.1-27.9%, iron oxide (FeO) 0.8-8.6%, magnesium oxide (MgO) 2.4-4.5%, silicon dioxide (SiO 2 ) 47.6-52.9%, water H 2 O 4.9-13.5%. Agroionite is obtained by “screening” the initial glauconite-containing sands. Agroionite is produced according to TU 2164-006-03029859-2009, used for soil remediation and as an absorber of heavy metal salts. Due to its specific properties, glauconite is a valuable industrial raw material for various purposes. Using this sorbent, ecologists manage to eliminate disasters of a local scale: to clean up oil pollution zones, sewage, groundwater. The physicochemical properties of glauconite make it practically indispensable for the formation of natural and artificial geochemical barriers that protect the environment.

Использование глауконитов для производства удобрений из куриного помета известно, например, из патента РФ №2351576, МПК C05F 3/00, опуб. 10.04.2009. Однако в заявляемом решении в качестве глауконита используется конкретный сорбент - агроинит, выпускаемый по ТУ 2164-006-03029859-2009, который совместно с оксидом кальция позволяет значительно сократить расход сорбента и время взаимодействия сорбентов с органическим отходом (в известных решениях глаукониты смешивают с пометом в соотношении от 1:1 до 1:3). Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения условию патентоспособности «изобретательский уровень».The use of glauconite for the production of fertilizers from chicken droppings is known, for example, from RF patent No. 2351576, IPC C05F 3/00, publ. 04/10/2009. However, in the claimed solution, a specific sorbent is used as glauconite - agroinite produced according to TU 2164-006-03029859-2009, which together with calcium oxide can significantly reduce the sorbent consumption and the time of interaction of sorbents with organic waste (in known solutions, glauconites are mixed with litter in ratio from 1: 1 to 1: 3). This allows us to conclude that the claimed technical solution meets the condition of patentability "inventive step".

При взаимодействии оксида кальция с влажной поверхностью птичьего помета или навоза происходит химический процесс, сопровождающийся выделением большого количества тепла и выбросами аммиака, фенола, сероводорода. Использование совместно с оксидом кальция агроионита позволяет снизить концентрацию аммиака, фенола в десятки раз, а содержание сероводорода снижается до значений ниже предела обнаружения (см. табл. 1).When calcium oxide interacts with the wet surface of bird droppings or manure, a chemical process occurs, accompanied by the release of a large amount of heat and emissions of ammonia, phenol, hydrogen sulfide. The use of agroionite together with calcium oxide allows one to reduce the concentration of ammonia and phenol by a factor of tens, and the hydrogen sulfide content decreases to values below the detection limit (see Table 1).

Каждый из сорбентов в смеси выполняет свою функцию - обеззараживание пролонгированного действия, исключающее образование новой патогенной микрофлоры в готовом продукте и нейтрализацию паров сероводорода и аммиака, уничтожая запах за счет прекращения реакции бактериального разложения. Соотношение сорбентов выбирается в равных пропорциях, суммарное содержание в составе органоминерального удобрения - от 3,0 до 6,0%. При содержании каждого сорбента меньше 1,5% снижается скорость процесса. Увеличение содержания выше 3% нецелесообразно из-за увеличения материальных затрат на 1 т перерабатываемых органических отходов (увеличение себестоимости) и нет необходимости снижать время проведения реакции ниже 20 мин.Each of the sorbents in the mixture performs its function - prolonged disinfection, eliminating the formation of new pathogenic microflora in the finished product and neutralizing hydrogen sulfide and ammonia vapors, destroying the smell by stopping the bacterial decomposition reaction. The ratio of sorbents is chosen in equal proportions, the total content in the composition of organic fertilizers is from 3.0 to 6.0%. When the content of each sorbent is less than 1.5%, the process speed decreases. The increase in the content above 3% is impractical due to the increase in material costs per 1 ton of processed organic waste (increase in cost) and there is no need to reduce the reaction time below 20 minutes.

Лабораторными исследованиями и промышленными испытаниями подтверждено также, что процентное содержание сорбентов не зависит от вида органического отхода (птичий помет или свиной вывоз), а также от влажности и содержания в нем различных антибиотиков, используемых при вакцинации. Также не влияет рацион питания птицы и свиней.Laboratory studies and industrial tests have also confirmed that the percentage of sorbents does not depend on the type of organic waste (bird droppings or pork removal), as well as on moisture and the content of various antibiotics used in vaccination. Also does not affect the diet of poultry and pigs.

Figure 00000001
Figure 00000001

Расчетные показатели соотношения вносимых сорбентов и перерабатываемой пометной массы подтверждены проведенными опытно-промышленными внедрениями технологии поточной переработки куриного помета с использованием сорбента (CaO, агроионита) на оборудовании производства поточной сушки и гранулирования ООО «Русский Пеллет», Йошкар-Ола (Таблица 2).The calculated indicators of the ratio of the introduced sorbents and the processed litter mass are confirmed by pilot industrial introductions of the technology for the on-line processing of chicken manure using sorbent (CaO, agroionite) on the equipment for the production of drying and granulation of LLC Russian Pellet, Yoshkar-Ola (Table 2).

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Возможны следующие варианты способа получения органоминерального удобрения:The following options are possible for obtaining organic fertilizer:

1. ((Оксид кальция + птичий помет) + агроионит) + сушка;1. ((Calcium oxide + bird droppings) + agroionite) + drying;

2. (Оксид кальция + агроионит) + птичий помет + сушка;2. (Calcium oxide + agroionite) + bird droppings + drying;

3. ((Оксид кальция + свиной навоз) + агроионит) + сушка;3. ((Calcium oxide + pig manure) + agroionite) + drying;

4. (Оксид кальция + агроионит) + свиной навоз + сушка.4. (Calcium oxide + agroionite) + pig manure + drying.

Figure 00000006
Figure 00000006

Ki=2,376Ki = 2,376

Ki<=10 Ki <= 10

Класс опасности отхода: 5 (пятый)Waste hazard class: 5 (fifth)

Осуществление заявляемого изобретения иллюстрируется следующим примером.The implementation of the claimed invention is illustrated by the following example.

Куриный помет влажностью 70% в количестве 80 т поступает в два приемника-смесителя, оборудованных общим ворошителем для равномерного перемешивания сорбентов в пометной массе. Над ворошителем располагается дозатор, подающий смесь двух поступающих из накопителя сорбентов: оксида кальция (1,2 т) и агроионита (1,2 т). При перемешивании с сорбентами в помете прекращается реакция бактериального разложения, сопровождающаяся выделением газов, происходит обеззараживание (уничтожая микроорганизмы, предотвращается выделение их продуктов жизнедеятельности). Полученную смесь помета с сорбентами выгружают по закрытому шнековому транспортеру в закрытую емкость промежуточного накопления вместимостью 300 т. В ней происходит окончательное обеззараживание сырья и подготовка к сушке. Готовая к сушке масса по закрытому каналу подается в сушильный барабан. Блок сушки оборудован газовой горелкой, камерой дожига, искрогасителем, теплообменником. Температура на входе сырья в сушильный барабан составила 180 градусов, сухого вещества (удобрения) на выходе получили 29 тонн. Скорость вращения и температура блока сушки регулируется датчиками влажности на входе и выходе. Излишняя влага в виде пара выводится в атмосферу. Испытания показали, что использование сорбентов обеспечивает наиболее щадящий режим сохранения нужных химических свойств получаемых удобрений. При использовании сорбентов предотвращаются выбросы в атмосферу концентраций аммиака, фенола, сероводорода, который характерен для территорий, окружающих хранилища отходов птицеводческих предприятий.Chicken droppings with a moisture content of 70% in an amount of 80 tons enter two mixer-receivers equipped with a common agitator for uniform mixing of sorbents in the droppings. A doser is located above the agitator, feeding a mixture of two sorbents coming from the storage: calcium oxide (1.2 t) and agroionite (1.2 t). When mixed with sorbents in the litter, the reaction of bacterial decomposition is stopped, accompanied by the release of gases, disinfection occurs (destroying microorganisms, the release of their waste products is prevented). The resulting mixture of litter with sorbents is discharged via a closed screw conveyor into a closed intermediate storage tank with a capacity of 300 tons. The final disinfection of raw materials and preparation for drying takes place there. Ready for drying mass through a closed channel is fed into the dryer drum. The drying unit is equipped with a gas burner, afterburner, spark arrestor, heat exchanger. The temperature at the input of raw materials to the dryer drum was 180 degrees, 29 tons of dry matter (fertilizer) were obtained at the output. The rotation speed and temperature of the drying unit are regulated by humidity sensors at the inlet and outlet. Excess moisture in the form of steam is discharged into the atmosphere. Tests have shown that the use of sorbents provides the most gentle mode of preserving the desired chemical properties of the resulting fertilizer. When using sorbents, emissions of ammonia, phenol, and hydrogen sulfide concentrations, which are characteristic of the territories surrounding the waste storage facilities of poultry enterprises, are prevented.

При достижении влажности смеси значений 12-14% высушенная масса поступает в блок циклонов. Блок циклонов отделяет твердую фракцию от газообразной. Пар выводится в атмосферу или конденсируется, а сухой субстрат (продукт, полученный после сушки) - в накопительный бункер.When the moisture content of the mixture reaches 12-14%, the dried mass enters the cyclone block. A block of cyclones separates the solid fraction from the gaseous. Steam is vented to the atmosphere or condensed, and the dry substrate (product obtained after drying) is transferred to the storage hopper.

На всех этапах производственного процесса производится очистка массы от камней и металлических включений посредством установки камнеуловителей и магнитов.At all stages of the production process, the mass is cleaned of stones and metal inclusions by installing stone traps and magnets.

Для создания однородной, без остатков перьев, структуры сухого сырья используется измельчитель, подающий готовый к гранулированию субстрат в демпферный бункер, из которого шнековым дозатором сырье подается в гранулятор, где путем продавливания через фильеры матрицы формируются гранулы. От нагрева при трении матрица разогревается до 90 градусов, поверхность гранулы запекается, становится глянцевой, предотвращая впитывание в нее атмосферной влаги. Это дает возможность неограниченно длительного хранения и транспортировки органоминерального удобрения.To create a homogeneous, without feathers, structure of dry raw materials, a grinder is used, which feeds the substrate ready for granulation into the damper hopper, from which the raw material is fed into the granulator by a screw batcher, where granules are formed by forcing through matrix dies. From heating during friction, the matrix heats up to 90 degrees, the surface of the granule bakes, becomes glossy, preventing the absorption of atmospheric moisture into it. This makes it possible for unlimited storage and transportation of organic fertilizer.

Далее гранулы подаются в колонну охлаждения, где происходит охлаждение и отделение готовой продукции от негранулированных элементов, порошка и пыли, дополнительно возвращаемых на гранулирование. Далее ленточным транспортером гранулы подают через шлюзовый затвор в закрытый бункер-накопитель, а оттуда - на фасовочную машину.Next, the granules are fed to a cooling column, where cooling and separation of the finished product from non-granulated elements, powder and dust, additionally returned to the granulation, takes place. Then, by a conveyor belt, granules are fed through a lock gate to a closed storage hopper, and from there to a filling machine.

Получено органоминеральное удобрение, имеющее срок хранения один год, потерь азота при хранении через несколько месяцев нет, содержание органического вещества, азота, фосфора, калия, кальция, магния, pH (см табл. 2), применение удобрения обеспечивает повышение урожайности от 20%.Organomineral fertilizer with a shelf life of one year was obtained, there was no loss of nitrogen during storage after several months, the content of organic matter, nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, pH (see table 2), the use of fertilizer provides an increase in yield from 20%.

Технико-экономические преимущества заявляемой группы изобретений заключаются в том, что полный цикл производства органоминерального удобрения составляет 60 минут, за которые помет и навоз перерабатываются в гранулированное органоминеральное удобрение с сохранением максимального содержания азотистых веществ - главного активатора роста растений. Появляется возможность непрерывной круглогодичной переработки отходов птицеводческих предприятий и получения продукции высокой рентабельности, многократно превышающей рентабельность основного производства. Использование сорбентов исключает попадание едкого запаха, свойственного данному процессу, проводимому без их использования, в атмосферу при производственной сушке сырья и предотвращает повторное развитие патогенной микрофлоры в готовой продукции, что не ограничивает производителя в сроках ее хранения и дальней транспортировке. Получаемые удобрения экологически безвредны, не содержат семена сорняков, синтетические компоненты и соли тяжелых металлов, легко вносятся в почву с помощью стандартного оборудования для внесения минеральных удобрений. Удобрение содержит все необходимые сельскохозяйственным культурам питательные, стимулирующие их развитие, органические вещества и микроэлементы в стабильной легко усваиваемой растениями форме, создает условия для получения экологически чистой сельскохозяйственной продукции, повышает ее урожайность. Гранулированная форма удобрения облагораживает структуру почвы, повышает ее плодородие на длительный срок, играя роль «губки», впитывает и удерживает в себе избыток влаги, обогащенной минеральными веществами, постепенно отдавая ее растениям в засушливый период, выполняет функции аэрации и дренажа, предотвращая уплотнение почвы и образование поверхностной корки с последействием в течение трех лет. Капитальные и временные затраты на запуск производства и себестоимость конечной продукции многократно меньше, чем в технологиях многодневной подготовки сырья на специальных полигонах. У каждой птицефабрики появится возможность решить экологическую проблему полной утилизации высокотоксичных отходов и организации нового высокорентабельного производства органоминерального гранулированного удобрения.The technical and economic advantages of the claimed group of inventions consist in the fact that the full production cycle of organic fertilizer is 60 minutes, during which the litter and manure are processed into granular organic fertilizer with maintaining the maximum content of nitrogenous substances - the main activator of plant growth. There is the possibility of continuous year-round processing of waste from poultry enterprises and obtaining products of high profitability, many times higher than the profitability of the main production. The use of sorbents eliminates the penetration of the pungent odor characteristic of this process, carried out without their use, into the atmosphere during the industrial drying of raw materials and prevents the re-development of pathogenic microflora in the finished product, which does not limit the manufacturer in terms of storage and long-distance transportation. The resulting fertilizers are environmentally friendly, do not contain weed seeds, synthetic components and salts of heavy metals, are easily applied to the soil using standard equipment for applying mineral fertilizers. Fertilizer contains all the nutrients necessary for agricultural crops, stimulating their development, organic substances and microelements in a stable form easily assimilated by plants, creates conditions for environmentally friendly agricultural products, and increases its productivity. The granular form of fertilizer ennobles the structure of the soil, increases its fertility for a long time, playing the role of a “sponge”, absorbs and retains an excess of moisture enriched with minerals, gradually giving it to plants in the dry period, performs the functions of aeration and drainage, preventing soil compaction and surface crust formation with aftereffect for three years. Capital and time costs for launching production and the cost of final products are many times lower than in technologies for multi-day preparation of raw materials at special landfills. Each poultry farm will have the opportunity to solve the environmental problem of the complete utilization of highly toxic waste and the organization of a new highly profitable production of organomineral granular fertilizer.

Claims (5)

1. Состав для получения органоминерального удобрения, включающий органические отходы и оксид кальция, отличающийся тем, что дополнительно содержит неорганический сорбент агроионит при следующем соотношении компонентов, % мас.:1. The composition for organic fertilizer, including organic waste and calcium oxide, characterized in that it further comprises an inorganic sorbent agroionite in the following ratio, wt.%: оксид кальция calcium oxide 1,5-3,0 1.5-3.0 агроионит agroionite 1,5-3,0 1.5-3.0 органические отходы organic waste остальное rest
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органических отходов содержит птичий помет.2. The composition according to p. 1, characterized in that as organic waste contains bird droppings. 3. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органических отходов содержит свиной навоз.3. The composition according to p. 1, characterized in that as organic waste contains pig manure. 4. Способ получения органоминерального удобрения путем перемешивания органического отхода с оксидом кальция, отличающийся тем, что органический отход смешивают с оксидом кальция, затем с агроионитом, или органический отход смешивают со смесью оксида кальция с агроионитом, затем перемешивают, проводят сушку и гранулирование.4. A method of producing organic fertilizer by mixing organic waste with calcium oxide, characterized in that the organic waste is mixed with calcium oxide, then with agroionite, or the organic waste is mixed with a mixture of calcium oxide with agroionite, then mixed, dried and granulated.
RU2015146320A 2015-10-27 2015-10-27 Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production RU2609809C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015146320A RU2609809C1 (en) 2015-10-27 2015-10-27 Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015146320A RU2609809C1 (en) 2015-10-27 2015-10-27 Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2609809C1 true RU2609809C1 (en) 2017-02-06

Family

ID=58457845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015146320A RU2609809C1 (en) 2015-10-27 2015-10-27 Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2609809C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2645901C1 (en) * 2017-04-27 2018-02-28 Олег Анатольевич Фильченков Method for utilization and disinfection of chicken manure
RU2647918C1 (en) * 2017-06-22 2018-03-21 Общество с ограниченной ответственностью "Барс" Method of processing poultry droppings
RU2714291C1 (en) * 2018-10-31 2020-02-13 Руслан Амирович Хафизов Composition for production of fodder additive, method and processing line
RU2744343C1 (en) * 2020-08-25 2021-03-05 Валерий Михайлович Саксон A method of obtaining a biological product for cleaning environmental objects from oil products

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5364668A (en) * 1976-11-22 1978-06-09 Kaihoo Kk Organic waste treatment
RU2191764C2 (en) * 2000-09-18 2002-10-27 Коновалов Михаил Борисович Organomineral fertilizer and method for its manufacturing
RU2333184C2 (en) * 2005-01-11 2008-09-10 Евгений Александрович Никифоров Composition for obtaining long-acting organic-mineral fertiliser

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5364668A (en) * 1976-11-22 1978-06-09 Kaihoo Kk Organic waste treatment
RU2191764C2 (en) * 2000-09-18 2002-10-27 Коновалов Михаил Борисович Organomineral fertilizer and method for its manufacturing
RU2333184C2 (en) * 2005-01-11 2008-09-10 Евгений Александрович Никифоров Composition for obtaining long-acting organic-mineral fertiliser

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2645901C1 (en) * 2017-04-27 2018-02-28 Олег Анатольевич Фильченков Method for utilization and disinfection of chicken manure
RU2647918C1 (en) * 2017-06-22 2018-03-21 Общество с ограниченной ответственностью "Барс" Method of processing poultry droppings
RU2714291C1 (en) * 2018-10-31 2020-02-13 Руслан Амирович Хафизов Composition for production of fodder additive, method and processing line
RU2744343C1 (en) * 2020-08-25 2021-03-05 Валерий Михайлович Саксон A method of obtaining a biological product for cleaning environmental objects from oil products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kominko et al. The possibility of organo-mineral fertilizer production from sewage sludge
RU2609809C1 (en) Composition for production of organic and mineral fertilizer and method of its production
Walpola et al. Effect of salt stress on decomposition of organic matter and nitrogen mineralization in animal manure amended soils
Prasai et al. Manure from biochar, bentonite and zeolite feed supplemented poultry: Moisture retention and granulation properties
CN101863706B (en) Organic composite fertilizer produced by using paper making sludge and manufacturing method thereof
RU2645901C1 (en) Method for utilization and disinfection of chicken manure
US20160332137A1 (en) Medium material and its preparation method for elimination of arsenic pollution from groundwater
Sh et al. Intensive technology for processing bird litter in organomineral fertilizers
Logan et al. The alkaline stabilization with accelerated drying process (N‐Viro): An advanced technology to convert sewage sludge into a soil product
Muchovej et al. Future directions of by-products and wastes in agriculture
KR20000061948A (en) Method of pellet bulking agent and pellet Silicate Fertilizer using Fly-ash and Organic waste sludge
EP0486932B1 (en) Biological soil improvement material for agricultural purposes and method of producing same
Sarkar et al. Use of soil amendments in an integrated framework for adaptive resource management in agriculture and forestry
AU2014300583B2 (en) Layered fertilizer composition
RU2505512C1 (en) Method of production of humus-containing component of organo-mineral fertilisers and soil substrates
CN107573114A (en) Utilize the method for heavy metal in the stable compost of calcium modified zeolite
DE102018000939A1 (en) Process for controlling ammonia, laughing gas outgassing / control of eutrophication and thereby reducing nitrate pollution of groundwater
RU2708595C1 (en) Method of complex treatment of sewage sludge
RU2647918C1 (en) Method of processing poultry droppings
RU2702768C1 (en) Method for processing poultry manure into organo-mineral fertilizer
Malovanyy et al. The strategy of environmental danger minimization from poultry farms waste
RU2666862C1 (en) Method of carrying out mechanically decreased sediments of sewage waters
RU2626630C1 (en) Complex granulated fertiliser (versions) and method for its manufacturing (versions)
RU2767787C1 (en) Method for in-line all-year-round processing of bird manure
RU108034U1 (en) SYSTEM FOR PRODUCING ORGANOMINERAL FERTILIZER

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191028

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20210712