Организация хранения навоза

Шесть вместо двух

Удешевить строительство. Эта цель зачастую движет животноводами при планировании и возведении новых комплексов. Сэкономить стараются среди прочего и на лагунах. Как потом оказывается, себе в минус.

Движимые целью снизить затраты на строительство хозяйства при планировании новых животноводческих комплексов зачастую проектируют только две лагуны для накопления и хранения жидкого навоза. Однако на практике такая экономия нередко оказывается мнимой. Во многих случаях «бюджетное» строительство приводит в последующем не только к увеличению расходов, но даже к невозможности работать с лагунами спустя уже два-три года эксплуатации.

Давайте посмотрим, где при экономном планировании строительства лагун скрываются подводные камни.

Не менее двух – значит две?

В разделе «Хранение навоза и помета» Методических рекомендаций по технологическому проектированию систем удаления и подготовки к использованию 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». Эти слова многие хозяйственники понимают буквально: в документе упоминаются две лагуны – строим две, не более.

Твердую фракцию навоза надлежит хранить на специальных площадках сроком до двух месяцев, жидкую – до шести (навоз КРС) или до двенадцати (свиной навоз) месяцев.

Но представьте, как выглядит схема работы с двумя навозными лагунами. Изначально навозный сток направляется в лагуну № 1, лагуна № 2 в этот момент пустует. После заполнения всего полезного объема первой лагуны навоз в ней выдерживают для обеззараживания, а слив продолжающего поступать жидкого навоза производят уже во вторую. Когда же наполняется и она, а случается это спустя четыре-пять месяцев, хозяйство сталкивается с серьезной проблемой: сливать навоз попросту некуда, поскольку лагуна № 1 еще не освобождена, а в лагуне № 2 свободного места уже нет.

И что же делать?

К сожалению, некоторые хозяйства в такой ситуации идут на умышленное нарушение действующих норм и приступают к освобождению хранилищ до завершения срока выдержки стоков. Последствия этих действий понятны. С использованием в полях необеззараженного навоза будет причинен серьезный вред собственным землям и экологии близлежащих территорий, а со стороны органов экологического надзора наверняка последуют штрафные санкции.

Как быть? Увеличить вместимость лагун? Да, проблему с недостатком мест для хранения животноводческих стоков можно исключить еще на этапе проектирования, предусмотрев объемы навозохранилищ с хорошим запасом.

Но назвать такой путь экономичным нельзя.

Действительно, он приведет, во‑первых, к удорожанию строительства; а во‑вторых, к росту эксплуатационных расходов – в частности, усложнению процедуры перемешивания и, как следствие, необходимости покупки более дорогого и энергозатратного оборудования для работы с накопленными стоками.

Неужели нет альтернатив и вариант с увеличением объемов навозохранилищ придется признать наименьшим из зол при решении поставленной задачи? Или, быть может, все же существует возможность работы с соблюдением всех норм и требований, но без излишних затрат?

Да, такой вариант есть!

Чем больше, тем меньше

Решение проблемы нехватки места для навоза довольно простое: суммарный объем навозохранилищ следует уменьшить, но при этом увеличить их количество.

Заменив, например, две условные лагуны по 80 тыс. куб. м (в сумме 160 тыс. куб. м) на четыре по 36 тыс. куб. м (суммарная вместимость – 144 тыс. куб. м)

Возьмем для примера свинокомплекс с годовым объемом образуемого жидкого навоза 79 935 куб. м (табл. 1).

Таблица 1. Изменение емкости лагун в зависимости от их количества (расчет для свиноводческого комплекса)

Суммарная емкость двух лагун, если планируются две, должна быть никак не меньше 160 тыс. куб. м плюс (!) запас объема на накопление / хранение на период, требуемый для внесения навоза на полях. Этот период в свою очередь зависит от технологии работы с навозом в каждом конкретном хозяйстве (использование шланговых систем и / или цистерн для внесения) и агрономических сроков внесения удобрения. Если планируем большее, нежели две, число лагун, то их суммарную емкость целесообразно уменьшить. Почему?

Таблица 2. Изменение емкости лагун в зависимости от их количества (расчет для комплекса по содержанию КРС)

Дело в том, что меньшая по объему лагуна (при большем их количестве емкость каждой будет меньше, нежели в случае с двумя лагунами) наполняется быстрее, значит и процесс отстаивания начнется раньше.

Таблица 3. Средние затраты на строительство лагун для свиноводческого комплекса с объемом выхода навоза 79 935 куб. м/год

К тому моменту, когда заполнятся остальные хранилища, первую лагуну с соблюдением всех требований по обеззараживанию навоза уже успеют опорожнить и подготовить к поступлению новой партии органических стоков. Таким образом, потребности в резерве емкости при большем количестве лагун существенно меньше. Точные алгоритмы расчета потребности в лагунах в зависимости от их вместимости и вида животноводческих стоков известны компаниям, занимающимся проектированием.

По расчетам, полученным в практике нашей компании, можно заключить, что при увеличении числа навозохранилищ с двух до шести рассматриваемый свинокомплекс может сократить их требуемый суммарный объем для жидкой фракции разделенного навоза с 91 500 до 72 000 куб. м, то есть более чем на 20 %. Аналогичным будет сокращение суммарного объема лагун и в случае с фермой КРС (табл. 2).

А дешевле ли?

Но ключевым фактором для принятия решения представителями хозяйства о количестве лагун будут не их вместимость и габариты, а конкретные затраты на строительство. Действительно ли строительство большего числа навозохранилищ меньшей вместимостью оказывается выгоднее и в экономическом плане? А может, разница не столь велика, чтобы вносить изменения в уже готовый проект? Не приведет ли, например, увеличение периметров хранилищ к значительному росту площадей покрытия и расходов на геомембраны?

Таблица 4. Примерный график накопления и хранения навоза в лагунах и его внесения на поля (вариант для трех лагун, старт заполнения первой лагуны – май)

Для поиска ответов на эти вопросы мы отправили запросы на сметы в четыре подрядные организации, осуществляющие строительство животноводческих комплексов.

В частности, нас интересовала стоимость строительства лагун в количестве от трех до шести для рассматриваемого выше свинокомплекса. Полученные данные подтвердили наше предположение об уменьшении расходов на строительство навозохранилищ с увеличением их количества и сокращении суммарной емкости (табл. 3).

Таблица 5. Примерный график накопления и хранения навоза в лагунах и его внесения на поля (вариант для четырех лагун, старт заполнения первой лагуны – май)

Анализ полученных смет на строительство лагун показал, что почти ¾ всех затрат (примерно 72 %) приходится на земляные работы, стоимость которых определяется исходя из изъятого объема земли (табл. 6).

Таблица 6.Структура затрат на строительство навозохранилищ

Получается, чем меньше фактически извлеченных кубических метров земли, тем в меньшую стоимость обойдутся земляные работы.

На геомембраны, называемые в обиходе пленкой, и работы с их монтажом приходится чуть более четверти всей суммы расходов на строительство лагуны, а значит, даже в случае некоторого увеличения затрат по этому блоку общая стоимость строительства, например, трех лагун все равно будет меньшей по сравнению с двумя лагунами, а для четырех меньше, чем для трех и т. д.

Кроме сокращения затрат на строительство следует отметить и существенное снижение 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, кроме того, повысится эффективность процесса смешивания, ведь мешалки смогут охватывать всю емкость. Это в свою очередь позволит исключить образование толстого донного осадка и избежать быстрого выхода навозохранилища из строя.

Дополнительный плюс

Какие еще выгоды получит хозяйство при строительстве более чем двух навозохранилищ? Временные рамки для откачки и внесения навоза на поля окажутся значительно шире. Так, в случае с тремя накопителями это в среднем четыре месяца в год для каждого хранилища, а в случае с четырьмя лагунами – уже шесть (табл. 4 и 5). Таким образом, хозяйство получает возможность вносить органические удобрения именно тогда, когда это требуется технологией возделывания сельхозкультур.

При работе с четырьмя и более лагунами рамки внесения органического удобрения на поля расширяются дополнительно, а значит, хозяйство сможет свободно планировать удобный график работ по внесению навозной жижи, учтя в том числе и риски по смещению сроков из‑за плохой погоды, и пиковые сезонные нагрузки, ограничивающие использование техники и персонала.

Так сколько?

Подводя итоги, еще раз подчеркнем, что строительство большего числа лагун меньшей суммарной емкости, во‑первых, обойдется дешевле; во‑вторых, упростит их использование при существенном снижении эксплуатационных расходов; в‑третьих, обеспечит достаточные временные окна для работ по выемке навозной жижи из хранилища и распределению ее на полях.

Расчет потребности в навозохранилищах зависит среди прочего и от технологий внесения органических удобрений, принятых в хозяйстве. Вывоз навоза на поля цистернами требует учитывать несколько большую продолжительность освобождения хранилищ в сравнении с технологией использования шланговых систем.
Фото: Adobe Stock (2), фирма

Основываясь на расчетах, можно прийти к выводу, что наиболее дешевым из предложенных вариантов для рассматриваемого свинокомплекса является версия с шестью хранилищами. Однако правильным будет говорить о строительстве от четырех накопителей. В конце концов, в каждом частном случае выбор определят объем накапливаемого за год навоза, требуемые временные окна для его обеззараживания и внесения на полях, а также месяц введения объекта в эксплуатацию.

Без индивидуального расчета и планирования здесь все же не обойтись.

(с) Антон Ерхов, компания «Биокомплекс»

Читать статью в PDF

Журнал «Новое сельское хозяйство»

Выходит 6 раз в год, тираж 4 000 экз.

Журнал издается с 1998 г.

Журнал «Новое сельское хозяйство» освещает самые передовые технологии в сельском хозяйстве и предлагает конкретные решения широкого спектра проблем растениеводства, животноводства, переработки и хранения продукции, менеджмента, организации производства. В журнале находят свое отражение обзоры сельскохозяйственной техники, удобрений, средств защиты растений, результаты тестирования техники.

Основной читательской аудиторией журнала являются руководители сельскохозяйственных предприятий; менеджеры и специалисты АПК и вертикально интегрированных холдингов; главы областных и районных администраций, управлений сельского хозяйства; ИКС; предприниматели; представители компаний-участников с/х рынка; представители инвестиционных компаний; ученые, занимающиеся вопросами развития АПК России; люди, определяющие аграрную политику государства, и все те, кто хочет поднять уровень сельского хозяйства на территории стран СНГ.

Читайте также

Опальный фаворит

Подробнее