Заказать звонок
ru en de

Технология прерывистой аэрации навоза

За последние несколько десятилетий управление навозом выросло как на дрожжах, и никто не может возражать против преимуществ многих из этих обновлений. Однако, несмотря на то, что новые решения являются инновационными и привлекающими внимание, эксперты говорят, что не каждые решения идеальны для каждой фермы. Поэтому иногда стоит вернуться к устоявшимся вещам из прошлого.

Например, анаэробная очистка в настоящее время является широко обсуждаемой темой — метантенки рассматриваются как большие возможности для роста и способ создания возобновляемой энергии. Но аэробные процедуры, такие как прерывистая аэрация, не лишены своих преимуществ, и для некоторых владельцев ферм они могут быть лучшим выбором в зависимости от обстоятельств.

Ключ к знаниям — это понимание, что это за обстоятельства.

Кристин Браун, специалист по устойчивому развитию полевых культур в Министерстве сельского хозяйства, продовольствия и сельских дел Онтарио (OMAFRA), и Дэйв Брей, специалист по охране окружающей среды из OMAFRA, увидели, как прерывистая аэрация может значительно улучшить методы ведения сельского хозяйства. Именно во время поиска остановок для тура на Североамериканскую выставку навоза 2021 они наткнулись на технологию прерывистой аэрации. Заинтересовавшись ее преимуществами, специалисты включили это в качестве туристической остановки для изучения.

Вскоре после выставки, команда нашла производителя, который использовал этот процесс около семи лет. Получив еще большее представление о долгосрочных преимуществах процесса и желая поделиться ими с другими, началось более пристальное внимание к прерывистой аэрации обработки навоза.

«Аэрация полезна для фермеров по многим причинам, но это все зависит от нужд самого производителя» — говорит Брей. «Аэрация может уменьшить (или) устранить необходимость перемешивания навоза перед внесением в землю. Это экономит время и деньги».

Он добавляет, что практика аэрации навоза также помогает создать более равномерный метод распределения питательных веществ во время хранения, так что, когда навоз вносится на поля, эта технология позволяет более равномерно вносить эти питательные вещества в почву. Кроме того, доступность питательных веществ (и, следовательно, поглощение питательных веществ растениями) может быть повышена за счет микробной активности, которой способствует аэрация.

И хотя анаэробное сбраживание считается экологически безопасным решением, у аэробных обработок так же есть потенциальные экологические преимущества. «Исследования в Европе показывают, что аэрация может снизить выбросы метана в атмосферу» — отмечает Брей.

хранилище навоза

Что такое аэрация?

В самом упрощенном объяснении, аэрация — это процесс смешивания навоза с воздухом для стимулирования роста бактерий.

Перемешивание навозной кучи — не совсем новая концепция. Эта практика также стара, как и само животноводство. Тем не менее, что является относительно новым в этой технологии — это синхронизированная подача воздуха через серию поворотных клапанов для создания прерывистого процесса. Это сохраняет навоз в жидком состоянии и помогает ему разрушаться, поскольку пузырьки кислорода проникают внутрь и поднимаются вверх через навозную жижу.

Периодическая аэрация не приводит к испарению азота, к которому бы привела постоянная аэрация.

Поскольку кислород подается на постоянной основе, он позволяет аэробным бактериям переваривать или расщеплять органические вещества в навозе, чтобы сделать питательные вещества более доступными для сельскохозяйственных культур при разбрасывании навоза по полям. Это сильно отличается от анаэробного сбраживания, при котором кислород расходуется быстро, а летучие органические соединения (ЛОС) образуются в значительных количествах. Это приводит к большему количеству метана, углекислого газа и нежелательным запахам.

лагуна для хранения навоза

«Трубы на полу навозохранилища выпускают воздух, который аэрирует навоз и поддерживает аэробное состояние», — говорит Брей. «Есть несколько разных систем, но основы одинаковы».

«Система прерывистой аэрации все еще является относительно новой в Северной Америке, но популярна в Европе и поэтому заслуживает изучения», — добавляет Браун. Она и Брей указывают на такие бренды, как систем обработки жидкого навоза EasyFix. Сейчас в настоящее время — это один из вариантов, доступных на рынке. Еще одна система управления навозом — Dairy Power. Обе эти системы немного более распространены в странах Европы.

Почему стоит выбрать систему периодической аэрации?

Браун отмечает пять основных причин, по которым следует рассмотреть систему прерывистой аэрации. Прежде всего, это уменьшение запаха как вокруг коровника (а также доносящегося к соседям), так и во время применения.

«Это делает данную систему отлично подходящей для молочных ферм, который вносят навоз сразу после уборки сена в летние месяцы», — говорит она.

Кроме того, это дает дополнительную значительную выгоду для ферм, расположенных в сельской/городской окраине.

Во-вторых, как ранее отмечал Брей, навоз, перемешанный с помощью аэрации, всегда готов к применению, поэтому нет необходимости перемешивать его перед внесением. Это приводит к экономии времени, меньшим затратам, оборудованию и количеству рабочей силы.

В-третьих, о чем также упомянул Брей, внесение навоза (и, следовательно, его питательных веществ) гораздо более равномерно при использовании прерывистой аэрации.

В-четвертых, польза для окружающей среды. Здесь — меньше потерь метана, что снижает выбросы парниковых газов от животноводческих и молочных ферм.

В-пятых, прерывистая аэрация при обработке навоза — это аэробная практика, которая позволяет желаемым микробным популяциям расти и процветать, чтобы они могли расщеплять навоз аналогично методу компостирования.

Хотя можно предположить, что это означает более быстрое поглощение питательных веществ культурами, на которые вносится переработанный навоз, предположения могут быть опасными, и необходимо дополнительно изучить биодоступность питательных веществ для сельскохозяйственных культур.

«Это приведет к получению более натурального или сбалансированного навоза», — говорит Браун. «Вопросы о скорости доступности питательных веществ для сельскохозяйственных культур требуют изучения с помощью полевых испытаний».

Непрерывные исследования для определения жизнеспособности

«Еще предстоит проделать огромную работу по оценке этих систем» — говорит Браун. «Но с точки зрения парниковых газов систему прерывистой аэрации можно сравнить с анаэробным сбраживанием».

Это знание того, что система прерывистой аэрации может быть на том же уровне, что и системы анаэробного сбраживания с точки зрения сокращения выбросов парниковых газов, является важным отличием, так как анаэробное сбраживание обычно стоит дороже. Это может сделать аэробные системы, такие как прерывистая аэрация, более привлекательными.

«Фермеры, с которыми мы говорили, считают, что стоимость электроэнергии в эксплуатации системы — низкая. Низкие эксплуатационные расходы обеспечивают экономию средств в долгосрочной перспективе — нет необходимости взбалтывать хранилище перед внесением в землю», — говорят эксперты, отмечая, что стоимость системы следует сравнивать с точки зрения срока службы хранилища навоза и учета таких элементов, как текущая транспортировка воды, потребности в оборудовании, затраты на рабочую силу для внесения навоза, близость полей внесения от зон хранения и любые затраты на техническое обслуживание. Очевидно, что разные навозы также будут иметь разные результаты.

шланговая система биокомплекс

«И конечный продукт — дигестат — имеет питательный состав, который делает его отличным удобрением, но более трудным в управлении из-за очень высокого содержания воды и пропорционально более высокого содержания азота аммония по сравнению с органическим азотом в сочетании с высоким рН» — говорит Браун об анаэробных системах. «Это имеет более высокий потенциал улетучивания, чем навоз после переработки системы аэрации, если только не вводится дигестат».

Разбрасывание твердой фракции навоза в поле

Доказательство использования системы прерывной аэрации

Сама система относительно проста, и, несмотря на то, что аэробные процессы стары, как грязь, в новых вариантах используются современные технологии, как и в других методах переработки навоза. Компрессор подключен к часам, и через определенные промежутки времени воздух подается на клапаны. Затем он распределяется по системе, и система пневматических поворотных клапанов чередуется через порты, так что только два или четыре (в более крупном хранилище) портов одновременно пропускает воздух через навозную жижу. Поскольку порты чередуются, воздух равномерно распределяется по навозной яме, обеспечивая текучесть и перемешивание.

«У нас есть несколько фермеров в Онтарио, которые установили эти системы аэрации», — говорит Браун.

Основной причиной принятия и рассмотрения этой системы было уменьшение запахов.

Саймон Сигнер из молочной фермы Sigview, говорит, что его система работает примерно по три часа три раза в день, чтобы обеспечить подачу воздуха от восьми до десяти минут на каждое сопло, проталкивающее воздух через навоз. Циклы настроены так, чтобы обеспечить минимальное прерывание работы, а также один цикл, когда кто-то находится в коровнике, кто может слушать и убедиться, что все работает правильно.

«Улучшение качества воздуха в коровнике поможет улучшить здоровье животных и их качество жизни», — говорит Сигнер. «Что касается эксплуатационных расходов, это очень простая система, в ней очень мало движущихся частей».

Он добавляет, что даже если потребуется ремонт, нет никакого вреда в том, чтобы закрыть все на одну-две недели. В Северном Перте, Онтарио, Дэйв Ван Де Браак. Вместе они построили аэробную систему прерывистой аэрации на своем участке, когда строили новый коровник. Для установки не потребовалось много дополнительных ресурсов.

На самом деле, Ван Де Браак, говорит, что это был довольно просто процесс, и отдача была значительной.

«Мы решили установить эту систему аэрации. По сути, это новая концепция для Северной Америки. Самое большое преимущество для меня — это время перемешивания», — говорит он. «Яма всегда готова к опорожнению. Все последовательно. Первая загрузка так же хороша, как и последняя».

Он считает, что экономическая выгода огромна, отмечая, что для него это составляет от 5 до 7 канадских долларов в день. Это сочетается со всеми другими преимуществами уменьшения запахов, скорости и доступности применения и равномерности внесения питательных веществ.

Если пришло время подумать о новом методе переработки навоза, то стоит обратиться к прошлому с примесью современных технологий. И это может быть именно то, что имеет наибольший смысл.

Ван Де Браак из северной америки

Old methods get some fresh air

by Ronda Payne - MANURE MANAGER - July/August 2022

У вас остались вопросы?

Получить письменный ответ

Обратный звонок в течение 30 секунд
Спасибо, ваша заявка отправлена

1 40