Арифметика навозохранилищ

«Арифметика навозохранилищ»: в чем выгоды строительства шести лагун вместо двух

Зачастую хозяйства понимают рекомендации РД-АПК буквально и проектируют только две лагуны, руководствуясь, казалось бы, очевидным доводом – снижением затрат на строительство. Однако на практике такая экономия нередко оказывается мнимой, и более того, во многих случаях приводит не просто к увеличению расходов, но и к невозможности работать с лагунами спустя всего два или три года эксплуатации.

«Не менее двух — значит две?

В разделе «Хранение навоза и помета»РД-АПК 1.10.15.02–17 указано, что «в целях совмещения процессов карантинирования и хранения навоза и помета количество секций хранилищ должно быть не менее двух». То есть строительство только двух лагун формально не противоречит рекомендациям министерского документа.

А теперь рассмотрим, что в действительности происходит по факту работы с ними. Изначально навозный сток направляется в лагуну № 1 (верхнюю в левом столбце на схеме 1), в то время как лагуна № 2 (нижняя в том же столбце на схеме) остается пустой. После заполнения всего полезного объема первой лагуны начинается процесс отстаивания, а слив жидкого навоза производится во вторую. Когда же наполняется и она (спустя 4–5 месяцев), хозяйство сталкивается с серьезной проблемой: сливать поступающий навоз попросту некуда — лагуна № 1 еще не освобождена, а в лагуне № 2 — нет свободного места.

 К сожалению, некоторые хозяйства в такой ситуации идут на умышленное нарушение действующих норм — приступают к освобождению хранилищ до завершения срока выдержки. Отсюда не только отсутствие выгоды от внесения навоза в поля (который при таком подходе не будет эффективным органическим удобрением), но и серьезный вред как собственным полям, так и экологии близлежащих территорий с последующими экологическими штрафами, недовольством местных жителей и излишним вниманием надзорных органов.

Конечно, проблему недостатка места можно спрогнозировать и просчитать еще на этапе проектирования и заведомо завысить объемы навозохранилищ. Впрочем, назвать такой путь экономичным и эффективным нельзя. Следует понимать, что он приведет, во-первых, к удорожанию строительства, а во-вторых, к росту эксплуатационных расходов — в частности, усложнению перемешивания — необходимости применения более дорогого и энергозатратного оборудования (схема 2).

Неужели следует признать увеличение объемов хранилищ «неизбежным злом»? Точнее — наименьшим из зол? Или существует вариант работы с соблюдением всех норм, не только не влекущий при этом дополнительных затрат, но и позволяющий сэкономить?
Ответ на первый взгляд покажется абсурдным: решить проблему нехватки места для навоза можно… уменьшив суммарный объем хранилищ, но увеличив при этом их количество. Заменив, например, две условные лагуны по 80 000 м³ (в сумме — 160 000 м³) на четыре по 36 000 м³ (итого — 144 000 м³).

Чем больше, тем меньше?

Возьмем для примера свинокомплекс с годовым объемом жидкого навоза 79 935 м³ (таблица 1).

Как видно, суммарные объемы лагун при увеличении их количества уменьшаются. Почему это происходит? Очевидно, что наполнение меньшей по объему лагуны происходит быстрее, чем большой. Как следствие, раньше начинается и процесс отстаивания. К тому моменту, когда заполнятся оставшиеся хранилища, первую лагуну уже успевают опорожнить — подготовить к накоплению навоза. Таким образом, хозяйству не требуется предусматривать резерв емкости, как в случае с двумя.
Итак, при увеличении числа навозохранилищ с двух до шести рассматриваемый нами свинокомплекс может сократить их требуемый суммарный объем — для жидкой фракции разделенного навоза — с 91 500 м³ до 72 000 м³ — более чем на 20%.

Экономия на практике вместо экономии в теории

Конечно, ключевым фактором экономии для хозяйства будут не объемы, площади, количества и прочие характеристики хранилищ, а конкретные затраты на их строительство, выраженные в рублях. Будут ли выгоды действительно ощутимыми? Или наоборот, разница не столь и велика, чтобы вносить изменения в проект и в целом, выражаясь простым языком, «городить весь этот огород»? Что дешевле построить — несколько небольших лагун или все же две большие? Не приведет ли, например, увеличение периметров хранилищ к значительному увеличению площадей покрытия и расходов на геомембраны?

Таблица 2. Снижение затрат на строительство лагун

Для ответа обратимся к конкретным цифрам, сразу оговорившись, что приведенные в таблице 2 стоимости являются ориентировочными и нужны только для того, чтобы оценить порядок цен и динамику их изменения.

Чем объяснить существенное снижение итоговой стоимости? На схеме 3 представлена приблизительная структура затрат при строительстве навозохранилищ.

Как видно, почти 3/4 приходится на земляные работы, стоимость которых определяется исходя из изъятой земли (фактических кубических метров — чем меньше, тем дешевле). В то время, как на геомембраны («пленку») и работы, связанные с их монтажом, приходится чуть более 1/4, а значит, даже в случае некоторого увеличения затрат по этому блоку, общая стоимость строительства всё равно будет меньшей (для трех, чем для двух; для четырех, чем для трех и т. д.).

Кроме сокращения затрат на строительство, следует отметить и существенное сокращение расходов на эксплуатацию — в первую очередь, благодаря упрощению процесса перемешивания. Для работы с небольшими лагунами подойдут мешалки меньшей длины и мощности, следовательно, сократятся время перемешивания и энергозатраты, а кроме того, повысится эффективность (мешалки покрывают всю емкость), что позволит исключить образование толстого донного осадка и избежать быстрого выхода хранилища из строя.

Широкое окно

Какие еще выгоды получит хозяйство при строительстве более чем двух навозохранилищ? Таблицы 3 и 4 наглядно демонстрируют значительное расширение временных рамок откачки и внесения навоза в поля. Так, в случае с тремя накопителями это в среднем 4 месяца в год для каждого хранилища, а в случае с четырьмя лагунами — уже 6.

Хозяйство получает возможность внесения органических удобрений именно тогда, когда они нужны для достижения максимальной эффективности, в том числе и в вегетационный период. Как результат — получение наибольшего прироста урожайности или, в случае с кормовыми травами, дополнительного укоса.

Таблица 3. Месяцы возможной откачки для внесения в поля (для трех лагун)

При работе с четырьмя и более лагунами рамки внесения расширятся еще, а значит, хозяйство сможет свободно планировать удобный график работ, снизив в том числе и риски, связанные с плохой погодой, а также оптимально задействовав имеющуюся технику.


Таблица 4. Месяцы возможной откачки для внесения в поля (для четырех лагун)

Четыре, пять или шесть?

Подводя итоги, перечислим еще раз выгоды для сельхозпроизводителя при строительстве большего числа лагун:

1. Существенное снижение затрат на строительство. 
2. Упрощение эксплуатации и значительное сокращение расходов на нее. 
3. Увеличение периода внесения, большие возможности по планированию работ и прирост урожайности.

Руководствуясь исключительно стоимостью, можно сделать вывод, что наилучший из предложенных вариантов — это проектирование шести хранилищ, однако правильным будет рассмотреть варианты 4–6 накопителей и сделать выбор в пользу того или иного решения, отталкиваясь от изначального объема навоза, требуемых рамок внесения и месяца введения объекта в эксплуатацию.

(с) Антон Ерхов, специалист ООО «Биокомплекс»

Читайте статью в PDF

---

Журнал «Аграрная наука»

Выходит 1 раз в 2 месяца, тираж 17 000 экз.

Журнал издается с 1956 г.

Научно–теоретический журнал «Аграрная наука» широко освещает научные достижения учёных и специалистов по самым актуальным проблемам сельского хозяйства включая селекцию и семеноводство, повышение плодородия почв, зоотехнию, ветеринарную медицину, племенное дело, разработку прогрессивных технологий и технических средств для растениеводства, животноводства, птицеводства, мелиорации, разработку новой техники и технологии, обеспечении экологической и продовольственной безопасности АПК, внедрения прогрессивных форм организации производства и труда, инновационных технологий.

Журнал включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук, в список периодических изданий Международной базы данных AGRIS (ГНУ ЦНСХБ Россельхозакадемии), в систему Российского индекса научного цитирования (РИНЦ). Издание является членом Ассоциации научных редакторов и издателей (АНРИ), всем размещаемым в журнале публикациям присваивается DOI.