МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СИСТЕМ УДАЛЕНИЯ, ОБРАБОТКИ,
ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ, ХРАНЕНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ НАВОЗА И ПОМЕТА

     
    
     СОГЛАСОВАНЫ:
     
     с Минздравом СССР 10 сентября 1980 г., N 128-12/716,
     
     с Минводхозом СССР 23 сентября 1980 г., N 13-4-04/792,
     
     с Птицепромом СССР 4 марта 1981 г., N 389-7/47.
      
     УТВЕРЖДЕНЫ Министерством сельского хозяйства СССР 28 сентября 1981 г. и ВАСХНИЛ 19 августа 1981 г.
     
     
     Методические рекомендации разработали: Н.Г.Ковалев, Н.С.Максимовский, И.К.Глазков, И.Н.Матяш (Гипронисельхоз), П.П.Смирнов (совхоз имени 50-летия СССР Калининской области).
     
     В разработке Методических рекомендаций приняли участие: С.Д.Дурдыбаев, В.М.Шрамков, В.С.Данилкина, Н.П.Погребная, М.М.Еселевич, О.Г.Егорова, С.В.Лопатко, С.А.Кабанкова, З.И.Араратова (Гипронисельхоз), В.А.Иванов (Главживпром СССР), В.В.Калюга, В.Н.Афанасьев, А.Н.Харитонов, Е.Е.Хазанов (НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР), О.П.Смирнов, Б.Б.Коцинский (УкрНИИгипросельхоз), В.П.Капустин (ВНИИПТИ), Н.М.Марченко, В.В.Михеев (ВИМ), И.Д.Гришаев, В.С.Долгов, В.Д.Баранников, Ю.Ф.Клачкова (ВНИИВС), А.А.Черепанов (ВИГИС), Б.Г.Мишуков (ЛИСИ), А.А.Ковалев, М.С.Текучева, П.И.Гриднев, М.В.Левчикова, А.П.Волошин, А.А.Некрасова, О.Е.Кащеева (ВИЭСХ), Н.В.Остапчук, М.М.Зацерклянный, Т.Б.Столевич (ОТИПП), И.И.Кузьменко, А.И.Сорокин (ЦНИПТИМЭЖ), Н.К.Линник, И.И.Яли, В.В.Высовень (УНИИМЭСХ), Н.П.Можайцев, С.Д.Гольдштейн, И.Г.Столерман (Росгипрониисельстрой), В.М.Келембет, В.М.Федотов (КТИСМ), А.М.Буцыкин, Г.Г.Михайлова (ВНПО "Радуга"), И.И.Лукъяненков, Ю.Н.Буряк (ВНИИМЖ), В.В.Найденко, Р.А.Разяпов (ГИСИ), Н.И.Окладников (Минздрав РСФСР), П.В.Богданов (Минсельхоз ЭССР), В.М.Новиков, В.А.Никитин, В.И.Дмитриева, В.А.Михеев, Г.Р.Розыкова (ВНПО "Прогресс"), Г.Д.Зайцев (СибЗНИИЭПсельстрой), Ю.И.Ворошилов (ВНИИприрода), В.А.Рогожин (ЦЭЛАЖ), П.А.Михайлов, И.И.Мошкутело, М.Ш.Магомедов (ВИЖ), И.А.Вороницкий (ЦНИИМЭСХ), Р.С.Мелконян (Армсельхозмеханизация), П.Я.Семенов (ВИУА), В.И.Бородин (ВНИИКОМЖ), А.Н.Иванов (Подольская СЭС Московской области).
     
     Под общей редакцией академика ВАСХНИЛ А.С.Всяких и кандидата технических наук Н.Г.Ковалева (Гипронисельхоз).
     
     

ПРЕДИСЛОВИЕ

     
     Проектирование систем удаления, обработки и использования навоза и помета следует проводить в соответствии с "Общесоюзными нормами технологического проектирования систем удаления, обработки, обеззараживания, хранения, подготовки и использования навоза и помета" (ОНТП 17-81), которые дают научно-методический подход к использованию навоза, навозных стоков и помета для удобрения кормовых и других сельскохозяйственных культур; регламентируют вопросы выбора систем подготовки и использования навоза, навозных стоков и помета, соответствующих машин и оборудования, выбора участков и позволяют решать другие организационные и технологические вопросы.
     
     Однако, учитывая новизну и сложность рассматриваемой проблемы, недостаточность опыта эксплуатации систем удаления, обработки и использования навоза, институт "Гипронисельхоз" совместно с организациями-соисполнителями разработал настоящие Методические рекомендации, которые имеют целью обеспечить правильное применение ОНТП 17-81 и рекомендовать к использованию наиболее рациональные, апробированные в производственных условиях, технические решения и оборудование, что облегчит труд проектировщиков и обслуживающего персонала очистных сооружений животноводческих предприятий. Методические рекомендации развивают ряд положений, определенных нормами ОНТП 17-81, не повторяя их текста.
     
     В разработке Методических рекомендаций приняли участие:
     
     Научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР (НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР) по разделам 1-6;
     
     Украинский государственный зональный проектный и научно-исследовательский институт проектирования сельского и сельскохозяйственного строительства (УкрНИИгипросельхоз) по разделам 4 и 6;
     
     Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (ВНИИПТИ) по разделам 1-3;
     
     Всесоюзный научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии (ВНИИВС) по разделам 2, 5, 7 и 8;
     
     Всесоюзный научно-исследовательский институт гельминтологии имени К.И.Скрябина (ВИГИС) по разделам 1, 2, 4-6, 8;
     
     Ленинградский инженерно-строительный институт (ЛИСИ) по разделам 4 и 6;
     
     совхоз имени 50-летия СССР Калининской области по разделам 2, 4 и 7;
     
     Всесоюзный научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ВИМ) по разделу 8;
     
     Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ) по разделам 2 и 5;
     
     Центральный научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации животноводства Южной зоны СССР (ЦНИПТИМЭЖ) и Украинский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (УНИИМЭСХ) по разделу 2;
     
     Российский государственный проектный и научно-исследовательский институт по сельскому строительству (Росгипрониисельстрой) по разделам 3 и 6;
     
     Запорожский конструкторско-технологический институт сельскохозяйственного машиностроения (КТИСМ) по разделу 4;
     
     Всесоюзное научно-производственное объединение "Радуга" по разделам 3 и 8;
     
     Одесский технологический институт пищевой промышленности (ОТИПП) имени М.В.Ломоносова по разделу 7;
     
     Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации животноводства (ВНИИМЖ) по разделу 2;
     
     Всесоюзный научно-исследовательский институт животноводства (ВИЖ) по разделу 1;
     
     Горьковский инженерно-строительный институт имени В.П.Чкалова (ГИСИ) по разделам 5 и 6;
     
     Всесоюзное научно-производственное объединение "Прогресс" по разделу 8.
     
     При разработке Методических рекомендаций были использованы материалы:
     
     Сибирского научно-исследовательского и проектно-технологического института животноводства (СибНИПТИЖ);
     
     совхозов имени 50-летия СССР и "Вороново" Московской области;
     
     Всесоюзного научно-исследовательского технологического института птицеводства (ВНИТИП) и других организаций.
     
     Методические рекомендации предназначены для проектных, научных, хозяйственных учреждений, органов водного, санитарного и ветеринарного надзора и других организаций.
     
     При проектировании, строительстве и эксплуатации животноводческих комплексов возникает ряд взаимосвязанных проблем - организационных, экономических, зооветеринарных, агромелиоративных и др.
     
     Наряду с техническими вопросами, такими как микроклимат, водоснабжение, транспорт, удаление и использование жидкого навоза и помета, возникают санитарно-гигиенические проблемы и вопросы защиты окружающей среды. Поэтому при проектировании систем удаления, обработки и использования навоза, навозных стоков и помета необходимо исходить из следующих основных положений:
     
     - наличия земельных угодий для использования всего объема навоза;
     
     - минимального расхода воды на удаление навоза и помета из животноводческих и птицеводческих помещений;
     
     - выбора состава сооружений по обработке навоза и помета, обеспечивающих максимальное сохранение питательных веществ с целью использования их в качестве удобрений;
     
     - возможности обеззараживания навоза и помета в случае возникновения на предприятии эпизоотии;
     
     - исключения возможности загрязнения воздуха, почвы, открытых и подземных водоисточников.
     
     Соблюдение вышеизложенных положений позволит обеспечить эффективное использование навоза и помета с одновременным удовлетворением требованиям охраны окружающей среды возбудителями болезней животных и человека.
     
     

1. СВОЙСТВА И СОСТАВ НАВОЗА СВИНЕЙ И КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Свиной навоз

     
     1.1. В состав навозных стоков, выходящих со свиноводческих комплексов, входят экскременты, щетина, остатки кормов и технологическая вода. Кроме этого, с репродукторной фермы в небольшом количестве поступает подстилка (главным образом опилки или стружка).
     
     1.2. Экскременты различных половозрастных групп свиней имеют плотность сухого вещества в среднем 1400 кг/м и влажность 86...91%; они при отстаивании не разделяются на фракции.
     
     1.3. Расслоение жидкого навоза происходит при влажности 92% и более, и чем выше влажность, тем интенсивнее, при этом выпавший осадок хорошо уплотняется, что вызывает необходимость его постоянного перемешивания перед обработкой. Повышение степени разбавления экскрементов водой при перемешивании сопровождается увеличением количества растворенных веществ и уменьшением содержания осаждаемых взвешенных веществ. При разбавлении экскрементов водой в соотношении до 1:6 - 18...20% сухого вещества находится в неосадимом состоянии (в растворе или в виде коллоидов).
     
     1.4. Полужидкий и жидкий навоз способны к гидролизу, поэтому рекомендуется подвергать обработке "свежий" навоз, а его оценку проводить по содержанию органического вещества. В ОНТП 17-81 соотношение количества органического вещества, химической (ХПК) и пятидневной биохимической потребности в кислороде (БПК) даны для свежих экскрементов.
     
     1.5. За время хранения жидкого навоза при температуре 18...20 °С БПК за каждые сутки повышается, но значение величины ХПК и БПК полного практически стабильно. Поэтому и сравнительный анализ оценки работы сооружений обработки навоза следует проводить по БПК полному или ХПК.
     
     1.6. Гранулометрический состав и гидравлическая крупность частиц полужидкого навоза при кормлении свиней многокомпонентными кормами, по данным НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР, приведены в таблице 1.1.
     
     

1.1. Гранулометрический состав и гидравлическая крупность частиц полужидкого навоза
по данным НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР

     
     
     1.7. Удобрительная ценность экскрементов свиней может быть определена по данным таблицы 1.2.
     
     

1.2. Среднее содержание сухих и биогенных веществ в экскрементах свиней,
по данным ВИЖ и Гипронисельхоза

     
     Примечание: данные приведены применительно к кормлению свиней полнорационными многокомпонентными комбикормами.
     
     
     1.8. Исследованиями, проведенными ВИГИСом на свиноводческих предприятиях "Кузнецовский", "Калитянский" и "Губкинский", установлено, что в навозных стоках обычно содержатся яйца свиной аскариды, власоглава, эзофагостом, личинки свободно живущих нематод, реже - яйца крысиного цепня в количестве 5...42 экземпляров в литре. При отстаивании значительная их часть выпадает в осадок (более 70%).
     

Навоз крупного рогатого скота

     
     1.9. Жидкий навоз, в зависимости от степени его разбавления водой, содержит сухого вещества в растворенном виде и в виде коллоидов от 9 до 17%. При влажности до 92% он практически не расслаивается. Плотность сухого вещества навоза 1250 кг/м.
     
     1.10. Процесс расслоения жидкого навоза при влажности более 92% протекает за 30...40 суток. При этом часть сухого вещества всплывает, образуя корку, а более тяжелая часть выпадает в осадок. Между ними находится слой жидкости, количество которой обычно соответствует количеству добавленной воды.
     
     1.11. При откорме молодняка крупного рогатого скота бардой спиртзавода в количестве до 90 кг на голову, содержащей 1,92...5,76% сухого вещества, с включением в рацион 2 кг комбикорма и 3 кг соломы в сутки животные выделяют 8...10 кг кала и до 40 кг мочи. Влажность кала в среднем составляет 60%, зольность 12%, содержание общего азота 4 г/л (из них 1,3 г/л аммонийного), БПК - 51,5 г/л, ХПК - 230 г/л. Влажность мочи 99%, БПК - 7 г/л, содержание общего азота 560 мг/л. Средняя влажность экскрементов - 95,2%.
     
     1.12. Ориентировочные значения вязкости и предельного напряжения сдвига навоза дойных коров и свиней в зависимости от влажности приведены в таблице 1.3, в которой плотность навоза дана при температуре до 6 °С, а вязкость и предельное напряжение сдвига - при температуре 18 °С.
     
     

1.3. Ориентировочные значения вязкости, предельного напряжения сдвига и плотности
жидкого навоза дойных коров и свиней в зависимости от его влажности

     
     
     Удобрительная ценность экскрементов может быть определена по таблице 1.4.
     
     

1.4. Среднее содержание сухих и биогенных веществ в экскрементах
по данным ВИЖ и Гипронисельхоза

     
     
     1.13. В навозе крупного рогатого скота могут содержаться яйца стронгилят, фасциол, мониезий, трихоцефалов в количестве 8...30 экземпляров в литре. При разделении навоза на грохоте большая часть яиц гельминтов поступает в жидкую фракцию.
     
     1.14. Влажность жидкого навоза в зависимости от объемов поступающей в экскременты технологической воды приведена в таблице 1.5.
     
     

1.5. Зависимость влажности жидкого навоза от количества добавляемой к экскрементам
технологической воды

     
а) навоз свиней и дойных коров

     
     
б) навоз молодняка крупного рогатого скота на откорме и ремонтного молодняка

2. УДАЛЕНИЕ НАВОЗА ИЗ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ

А. Фермы и комплексы крупного рогатого скота

     Удаление навоза механическими средствами. 2.1. На выбор средств и способов удаления навоза из животноводческих помещений оказывают влияние способы содержания животных (в том числе с применением или без применения подстилки). Применение подстилки способствует созданию более благоприятных санитарно-гигиенических условий для животных, повышению их продуктивности и получению традиционного органического удобрения. Количество подстилки следует принимать в соответствии с ОНТП 1-77. Для подачи подстилки в стойла и боксы используются мобильные кормораздатчики, а при содержании животных на глубокой подстилке - тракторные навозоразбрасыватели. Уборку подстилочного навоза из помещений следует проводить механическими средствами.
     
     2.2. При беспривязном содержании животных на глубокой подстилке значительная часть навоза накапливается на кормо-выгульных площадках и проходах, откуда он через один-два дня убирается бульдозером БН-1. Подача навоза в транспортные средства производится погрузчиками ПУ-0,5, ПЭ-0,8 Б и др.
     
     В зимнее время рекомендуется использовать погрузчик-бульдозер ПБ-35. Толщина слоя подстилки вместе с экскрементами за год достигает 0,6...0,8 м, удаляется она бульдозером один раз в год.
     
     2.3. При уборке навоза бульдозером из помещений для боксового или комбибоксового содержания животных проход должен иметь форму прямоугольного лотка шириной не менее 2200 мм и глубиной 200 мм, который выполняется без уклона или с уклоном 0,0025...0,005 в сторону перемещения навоза.
     
     В помещениях для привязного содержания коров в проходе устраивают два лотка глубиной 150...200 мм, шириной 550 мм с расстоянием 1100 мм между ними. Бульдозерный отвал выполняют по ширине лотков с шарнирно-закрепленным вырезом, соответствующим размеру среднего прохода. Чтобы предотвратить растекание бесподстилочного навоза за пределы лотков, отвал оборудуется боковыми щеками длиной 1000...1200 мм.
     
     2.4. На молочных фермах совхоза "Известия" Веселовского района и совхоза "Черниговский" Черниговского района Запорожской области при привязном содержании коров внедрена уборка подстилочного навоза бульдозерным скребком. В каждой секции коровника вдоль стойл выполнены открытые навозные каналы глубиной 300 мм, шириной 600 мм. Между каналами, на одном уровне с полом стойл, расположен проход шириной 900 мм. Для удаления навоза из каналов применен бульдозерный скребок, навешенный на трактор МТЗ. Этот скребок имеет вырез по ширине и высоте, соответствующий профилю прохода. Навоз в каналы сбрасывается вручную и удаляется бульдозером два раза в сутки.
     
     За один заход очищается 25 м канала. На одну уборку каналов длиной 100 м затрачивается 20 мин.
     

     2.5. Сребковые транспортеры типа ТСН и скреперные установки УС-250, УС-15 (для продольных каналов) и УСН-8, УС-10 (для поперечных каналов) могут применяться как при подстилочном, так и при бесподстилочном содержании животных. Они предназначены для уборки навоза из животноводческих помещений на фермах молочного направления на 400, 800 и 1200 голов и на фермах по выращиванию нетелей на 3000-6000 ското-мест.
     
     2.6. Скребковые транспортеры применяют только при привязном содержании животных и двухрядном расположении стойл. Скорость движения скребков горизонтальных транспортеров 0,18...0,19 м/с, наклонных - 0,72 м/с. Скреперные установки могут применяться как при привязном, так и при беспривязном способах содержания.
     
     При проектировании следует использовать установочные чертежи машин и механизмов серии 4.800-3, выпуск 5.
     
     Во избежание обмерзания наклонных скребковых транспортеров в северной части Нечерноземной зоны и Сибири их размещение в неотапливаемых тамбурах животноводческих помещений не рекомендуется. Навозоприемный лоток при этом должен быть расширен до 550 мм.
     
     2.7. Скреперная установка УН-3 предназначается для уборки навоза при двух- и четырехрядном расположении стойл; скорость перемещения 0,2 м/с. Выгрузка навоза осуществляется УСН-8, наклонными транспортерами или УТН-10.
     
     2.8. Скреперные установки УС-15 и УС-250 предназначаются для уборки навоза из продольных каналов при боксовом и комбибоксовом содержании скота; скорость движения скребков 0,04...0,06 м/с. Навоз из животноводческих помещений следует удалять 3-4 раза в сутки при длине транспортирования 80 м и 4-6 раз - при большей длине. Количество навоза в канале, остающееся после уборки, не должно превышать 0,4 кг/м.
     
     2.9. Скреперные установки, очищающие поперечные каналы и транспортирующие навоз к навозоприемнику, должны обеспечивать ширину захвата не менее 0,8 м. Отверстие в месте примыкания продольного канала к поперечному по высоте должно быть 0,3...0,35 м. Глубина поперечных каналов должна быть не менее 1 м. Каналы между животноводческими помещениями должны быть оборудованы галереями или утеплены щитами с целью предотвращения замерзания навоза.
     
     2.10. При уборке навоза с применением бульдозеров и скреперных установок лотки должны быть выполнены из бетона марки не ниже 200, дно - зажелезнено. Отклонения от прямолинейности стенок по длине лотка не должны превышать 10 мм, а отклонения поверхности дна от горизонтальной плоскости - 5 мм на 1 м длины лотка. Если по лотку предусматривается проезд тракторов для внесения подстилки, то толщина слоя бетона должна быть не менее 180 мм. Поперечный уклон дна лотка скреперных установок в сторону желоба для цепи должен быть 2-3%; продольный профиль лотка выполняется без уклона или с уклоном 0,0025 в сторону перемещения навоза.
     
     Для повышения надежности работы и срока службы скреперных установок рекомендуется прокладывать под цепью направляющую из стальной полосы или уголка.
     
     2.11. НИПТИМЭСХом НЗ РСФСР рекомендуется применение скреперной установки УСМ-3, у которой скрепер состоит из ползуна, двух наклонных самозатачивающихся металлических лопастей и натяжного устройства. Лопасти снабжены удлинителями, на концах которых установлены резиновые чистики. Рабочий орган подсоединен к тяговой кованой цепи. Лопасти выполнены из металлического листа, установлены под углом 18° к вертикали и имеют заточку под углом 20° к горизонтали. Наличие острой кромки увеличивает удельное давление на поверхность, что значительно улучшает качество уборки.
     
     Ширина захвата регулируется с помощью удлинителей. Мощность электродвигателя приводной станции 1,5 кВт, марка А02-31-6СХ М 311, передаточное число редуктора - 200. Длина цепного контура - 170 м. Скорость перемещения рабочего органа 0,7 м/с (рис.2.1).
     

Рис.2.1. Усовершенствованная скреперная установка УСМ-3 для уборки навоза,
разработки НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР:

1 - ползун; 2 - наклонные металлические лопасти; 3 - натяжное устройство;
 4 - удлинители лопастей, 5 - резиновые чистики

     
     
     2.12. УНИИМЭСХом рекомендуется применение транспортеров в реконструируемых коровниках на 110 голов с привязным содержанием животных. На штанге (швеллер N 5) через 1300 мм закреплены скребки, которые совершают возвратно-поступательное движение при помощи приводной станции установки ТСН-3,0Б, оборудованной реверсирующим устройством. Транспортеры располагаются за укороченным стойлом (1250...1450 мм) в канале глубиной 0,25 м, шириной 0,6...0,8 м, перекрытом решеткой, три планки которой выполняются из дерева твердых пород. Скорость движения штанги 0,19 м/с, ход скребка 2,5 м.
     
     2.13. В качестве погрузчика навоза УНИИМЭСХом рекомендуется шнек диаметром 200 мм, длиной 6...9 м, приводимый в движение электродвигателем 4 кВт (рис.2.2). Аналогичный шнек работает в свинарнике колхоза "Красное знамя" Юрьевецкого района Ивановской области. Он имеет диаметр 160 мм, длину 6 м; в качестве рабочего органа использованы два выгрузных шнека комбайна СК-4. Верхний подшипник шнека опорный. В качестве привода использован мотор 7 кВт, 1420 мин с цепной передачей (3).
     

Рис.2.2. Экспериментальный шнековый погрузчик

     
     
     2.14. Применение навозоуборочных установок связано с повышенной металлоемкостью применяемого оборудования и поэтому оно может быть рекомендовано для небольших молочных ферм. На больших молочных фермах, а также на комплексах по откорму молодняка (при численности поголовья более 3 тыс. голов) следует отдавать предпочтение самотечному способу удаления навоза периодического действия.
     
     Самотечная система периодического действия. 2.15. Самотечная система удаления навоза периодического действия осуществлена на промышленном комплексе "Вороново" по выращиванию и откорму крупного рогатого скота, который после реконструкции имеет три группы содержания животных: 1-я - для возраста от 7 до 90 дней, численностью 2,5 тыс.; 2-я и 3-я - от 90 до 392 дней и более, численностью соответственно 8,1 и 2,2 тыс.
     
     Содержание скота - групповое, на решетчатом полу. В помещениях для телят 1-й группы (три здания) под щелевыми полами расположено по три канала длиной 40, шириной 1,17, глубиной 0,4...0,7 м.
     
     В конце каналов установлены шиберы, а в начале - гидросмывные установки со смывными баками вместимостью 1 м. В каналы на 0,1 м заливается вода. Выпуск навоза из каналов при содержании телят в возрасте до 21 дня производится ежедневно, для чего открывается шибер и затем каналы промываются водой из баков. Навоз из каналов помещения для содержания телят в возрасте до 60 дней выпускается раз в неделю; для телят в возрасте 60-90 дней - раз в две недели.
     
     В помещениях для телят 2-й группы на 8,1 тыс. голов (11 зданий) под решетчатым полом расположено по два канала шириной 1,8, глубиной 0,97...1,19, длиной 40 м. В конце каналов установлены шиберы. Удаление навоза производится один раз в месяц. Так как часть навоза при этом остается в каналах, требуется их периодическая полная очистка и промывка, которая осуществляется один раз в год при помощи моечной машины. При этом решетки над каналами поднимаются.
     
     В помещениях для телят 3-й группы (два здания) располагаются по два продольных канала длиной 40 м с уклоном 0,01. Сечение каналов трапецеидальное, переходящее в прямоугольное, шириной по верху - 1,28, по низу - 0,6, высотой 0,68 м. Глубина продольных каналов от уровня пола 0,85...1,3 м.
     
     Поперечный канал длиной 20 м имеет ширину 1,2 м со скосами внизу - 0,3х0,3 м; уклон 0,02; глубина 1,6...2 м.
     
     После самотечного выпуска навоза из каналов осуществляется их промывка жидкой фракцией навоза, подаваемой из навозохранилищ насосами 5Ф12 по трубе диаметром 150 мм.
     
     Общее количество навозных стоков на комплексе составляет 600 м/сутки.
     
     2.16. Надежность работы самотечных систем периодического действия обеспечивается герметичностью шиберов.
     
     Тамбовским филиалом ВИЭСХ предложена реконструкция откидного шибера с прижимным устройством, состоящим из штока с эксцентриком и прижимной скобы. Шибер плотно прижимается к раме, заделанной в стенки канала.
     
     Самотечная система непрерывного действия. 2.17. Работа системы обеспечивается при температуре навоза более 12 °С, влажностью 88...92% и исключении попадания в навозные каналы остатков грубых кормов.
     
     При назначении глубины и ширины поперечных каналов не следует допускать подпора нижерасположенных каналов.
     
     2.18. Для пуска системы начальное накопление полужидкого навоза обеспечивается при помощи временных шиберов и шандор. Ширину порожка рекомендуется назначить до 5 см.
     
     2.19. На животноводческом комплексе "Щапово" по производству молока на 2000 коров, выполненном в виде моноблока, содержание дойных и сухостойных коров - беспривязное боксовое; в родильном помещении, профилактории, изоляторе и помещении обработки поступающих коров - привязное. Навозные каналы размещаются за пределами боксов. Все каналы, включая и магистральный, перекрыты решетками и не имеют уклона. Ширина каналов в помещениях беспривязного содержания 2,5, длина 49, глубина 1,39 м; привязного содержания - ширина 0,7, длина 6...46, глубина 0,55...1,12 м. Магистральный канал, проходящий под скотопрогоном по середине здания, разделен насосной станцией на два участка 70 и 72,5 м. Он имеет ширину 4,34 м и глубину 2,25 м.
     
     Промывка решеток продольных навозных каналов производится 1...2 раза в месяц, а магистральных каналов, совмещенных со скотопрогоном, - два раза в сутки. Общий выход жидкого навоза с комплекса достигает 220 м/сутки при влажности 94%. Он направляется в четыре навозонакопителя емкостью 5000 м каждый, откуда после выдерживания вывозится на поля цистернами емкостью 10 м.
     
     2.20. На комплексе "Маяк" Тернопольской области по выращиванию 3000 нетелей в год животные находятся в двух моноблоках. В первом содержатся 2400 телок от 4 до 10 месяцев, во втором - 400 голов в возрасте 10...24 месяцев. Кормление скота силосом и концентратами производится в секциях кормления. Предотвращение потерь кормов достигается специальными ограждающими устройствами. Содержание животных боксовое с проходами, перекрытыми железобетонными решетками со щелями (в зависимости от возраста) 25-35 мм. Ширина каналов под решетчатым полом 2, глубина 1,1, длина 20 м. Каналы не имеют уклона, в их конце установлены порожки высотой 120...150 мм. Поперечные каналы расположены на 0,7 м глубже и имеют такие же перепады и порожки через 20 м. По поперечным каналам навоз, имеющий влажность 88...89%, поступает в каждом моноблоке в два навозосборника, откуда откачивается насосами НЖН-200 в пять навозохранилищ вместимостью 5000 м каждое.
     
     Подпольные навозохранилища. 2.21. Строительство животноводческих помещений с подпольными навозохранилищами осуществляется при затруднениях по устройству открытых навозохранилищ и организации постоянного вывоза навоза на площадках, имеющих падение рельефа и низкий уровень залегания грунтовых вод (более 6 м).
     
     2.22. Подпольные навозохранилища применяются на фермах крупного рогатого скота молочного направления и выращивания нетелей как при привязном, так и беспривязном содержании животных. Они выполняются в виде двух, трех или нескольких тупиковых траншей на одно производственное здание или в виде единого моноподвала, перекрываемых решетчатым полом. Для сброса остатков кормов и экскрементов предусматривается устройство специальных люков. Тупиковые траншеи оборудуются индивидуальными пандусами для въезда погрузочных и транспортных средств, а моноподвал - один пандусом. Полезная кубатура тупиковых траншееобразных хранилищ обычно составляет 9,8┘15,4, а моноподвальных - 16,6...36 м на голову.
     
     2.23. Подпольные навозохранилища, выполненные в виде тупиковых траншей, имеют прямоугольное или трапецеидальное сечение шириной 3,4...5,6 м в зданиях пролетом 12 и 18 м и 4,8...6 5, м - в зданиях пролетом 21 м. Глубина таких траншей на действующих комплексах находится в пределах 3...4,2 м, а глубина моноподвалов 3,5...5,5 м. Дно имеет уклон, равный 0,003...0,005 в сторону пандуса.
     
     2.24. Влажность подстилочного навоза в хранилище находится в пределах 68...79% и зависит от количества вносимой подстилки и количества удаляемой жижи; она больше посередине хранилища, чем у стен.
     
     Влажность бесподстилочного навоза 86...91%.
     
     2.25. В подстилочном навозе могут протекать биотермические процессы, ход которых зависит от количества и качества внесенной подстилки. На молочном комплексе ОПХ "Боровское" Новосибирской области, где производится отвод жижи, температура навоза достигает 44...45 °С при его влажности 76%. В качестве подстилки здесь используются опилки, которые вносятся из расчета 2 кг/сутки на одну корову.
     
     Содержание аммиака в навозохранилище 25...84 мг/м, углекислоты 0,43...0,48%.
     
     Данные изменения температуры навоза влажностью 67% по высоте в подпольном хранилище коровника колхоза имени 8 Марта Тульской области по замерам, проведенным ВИЭСХ, при температуре воздуха в животноводческом помещении 14 °С приведены в таблице 2.1.
     
     

2.1. Температура навоза в подпольном навозохранилище колхоза имени 8 Марта Тульской области

     
     
     2.26. Температура бесподстилочного навоза влажностью 85,9...86,2% в зимнее время 11,4...13,2 °С. Содержание аммиака 17...24 и более мг/м, углекислоты 0,2...0,24%.
     
     2.27. На Беседенском комплексе выращивания нетелей на 1200 ското-мест в совхозе имени Ленина Ленинского района Московской области содержание животных боксовое беспривязное, бесподстилочное, в моноблоке (71х81 м), снабженном траншейными навозохранилищами.
     
     Температура навоза зимой 9...11 °С, весной до 13...15 °С при влажности 87%. Навоз вывозится один раз в год.
     
     2.28. Для выгрузки навоза из подпольных хранилищ применяются как передвижные погрузчики, выпускаемые промышленностью для других целей (погрузчик-бульдозер ПБ-35, погрузчик-экскаватор ПЭ-0,8Б, угольный погрузчик УП-3, погрузчик ПФП-1,2 и перекидной погрузчик РУ-0,6), так и ряд специальных экспериментальных погрузчиков и стационарных скреперных установок (УВН-800 и др.).
     
     2.29. Перед выгрузкой навоза из навозохранилища производится удаление жижи, скапливающейся в конец пандуса и посередине навозохранилища, в специальные жижесборники, самотеком или откачивается насосами (НЖН-200, НШ-50, ПНЖ-250, НВ-150).
     
     2.30. Применение стандартных погрузчиков для выгрузки навоза из подпольных навозохранилищ сопряжено с необходимостью выполнения подпольного хранилища глубиной до 5,5 м, а также с трудностью решения вопроса удаления выхлопных газов от двигателей внутреннего сгорания и обеспечения санитарно-гигиенических условий персоналу, работающему на выгрузке навоза. Поэтому рядом организаций разрабатываются и испытываются специальные механизмы. К их числу относятся:
     
     навозопогрузчик ПНС-100, разработанный СибНИПТИЖем на базе шасси С-4 (снегопогрузчик Д-566), осуществляет забор навоза роторно-шнековым барабаном и подачу его в транспортный агрегат ленточно-цепочным транспортером с эластичными перегородками или цепочно-скребковым транспортером.
     
     Его производительность на навозе влажностью 70-85% составляет 80...100 т/ч, влажностью 40...60% - 60...80 т/ч. Мощность, потребляемая барабаном, - 12, транспортером до 15 кВт. Ширина захвата рабочего органа 2600 мм. Диаметр роторно-шнекового барабана 1000 мм, ширина лопастей - 300 мм, угловая скорость ротора 6,8 рад/с. Высота погрузки 2400...3300 мм. Погрузчик прошел производственные испытания и может быть рекомендован к применению;
     
     экспериментальный электропогрузчик ЭПФ-3 фронтального типа, разработанный ЦНИПТИМЭЖ, создан на базе ДТ-54 (производительность до 100 т/ч; мощность привода 31 кВт, масса 5300 кг);
     
     нестандартные погрузочные средства типа самоходных погрузчиков, смонтированных на базе ДТ-54 (колхоз "Москва" Алтайского края, опытная станция Марийской АССР и др.), для работы которых не требуется увеличения глубины подпольного навозохранилища более 3,2 м.
     
     2.31. В колхозе имени Ленина Тульской области на молочных фермах с боксовым беспривязным содержанием животных подпольное навозохранилище выполнено в виде двух продольных траншей шириной 5,3 м, глубиной до 3,5 м.
     
     Объем навозохранилища принят из расчета 10 м на корову. Выгрузка навоза производится один раз в год (осенью) электрифицированным погрузчиком (производительность 65...90 т/ч; размеры 5600х2400х2300 мм; рабочая высота 3200 мм; масса 5760 кг). Работа погрузчика обеспечивается электромоторами мощностью 20 и 2,5х2 кВт.
     
     В родильном отделении в качестве подстилки используются опилки; температура подстилочного навоза в траншеях зимой находится в пределах 30...35 °С. В коровниках при бесподстилочном содержании влажность навоза 84...85%, температура зимой 9...13, летом до 20 °С. Коровники оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей нормальные зоогигиенические условия; концентрация аммиака находится в пределах 10...20 мг/м, относительная влажность воздуха 57...60%.
     
     Гибель яиц гельминтов (стронгилят) обеспечивается за четыре месяца хранения навоза в теплый (пастбищный) период года.
     
     2.32. На ряде ферм Тульской и других областей получили распространение стационарные скреперные установки:
     
     УВН-800 (состоящая из скрепера и насоса НЖН-200), у которой скрепер транспортирует навоз на расстояние до 100 м и имеет емкость ковша 3 м. Скорость движения троса 0,78 м/с, мощность привода установки 13 кВт, производительность 50...160 м/ч.
     
     СКУ-3, изготавливаемый Заокским объединением "Сельхозтехника" Тульской области. Производительность при погрузке полужидкого навоза влажностью 80...90% составляет 20...100 т/ч, масса установки 5460 кг, мощность электродвигателя 30 кВт.
     
     Эти установки позволяют сократить высоту подпольного навозохранилища до 3 м.
     
     2.33. Выгрузку навоза из подпольных навозохранилищ следует производить через шесть суток после освобождения помещения от животных. При возникновении на комплексе сибирской язвы, эмкара, энзоотических болезней выгрузка навоза запрещается. В этом случае принимаются специальные меры по указанию ветеринарной службы.
     
     В других эпизоотических ситуациях выгружаемый навоз должен быть подвергнут обеззараживанию путем выдерживания или обработки безводным аммиаком.
     
     2.34. В процессе выгрузки навоза из подпольного навозохранилища (или его перемешивания), когда происходит выделение большого количества токсичных газов (сероводорода, метана, аммиака, бутана, углекислоты и др.), должна предусматриваться принудительная вентиляция, а люди, работающие на выгрузке, должны обеспечиваться средствами индивидуальной защиты.
     
     

Б. Свиноводческие фермы и комплексы

     
     Удаление навоза механическими средствами. 2.35. На свиноводческих фермах и комплексах мощностью до 12 тыс. голов в год на удалении навоза используются скребковые транспортеры и скреперные установки, при этом лотки перекрываются чугунными решетками.
     
     2.36. На таких фермах и комплексах ВИЭСХ рекомендуется применение установки УС-12, которая размещается в канале шириной 0,8...0,9 м под решетчатым полом. Ползун установки оборудован двустворчатым скребком, движущимся со скоростью 0,25 м/с. Мощность электродвигателя 3 кВт. Масса установки 1015 кг, производительность до - 12 т/ч, длина контура 174500 мм.
     
     2.37. На автоматизированных свиноводческих фермах, разработанных ВИЭСХ, применяются транспортеры, размещаемые в каналах 500х985 мм, перекрытых решетками:
     
     а) в свинарниках-маточниках на 144 свиноматки ширина продольных каналов 484 мм.
     
     Для сброса твердой фракции навоза в канал предусмотрены специальные люки, снабженные педалью. Из продольных каналов навоз удаляется двумя транспортерами ТСН-3,0Б в поперечный канал, оборудованный транспортером ТС-1 (ПП);
     
     б) в свинарнике доращивания на 3000 поросят продольные каналы шириной 970 мм оборудуются транспортерами TC-1 (ПР), а поперечный канал - транспортером ТС-1 (ПП);
     
     в) в откормочнике на 2000 свиней выполняются площадки дефекации 1,3х3 м, размещенные над продольным каналом шириной 1,1 м. Продольные и поперечные каналы оборудованы транспортерами соответственно ТС-1 (ПР) и ТС-1 (ПП).
     
     Самотечная система удаления навоза периодического действия. 2.38. На комплексе имени 50-летия СССР Калининской области, использующем наряду с комбикормами пищевые отходы, эксплуатируется самотечная система периодического действия. На комплексе - 13 одноэтажных свинарников и один пятиэтажный. Очистка пола и решеток производится скребком вручную без использования воды. Каналы различного сечения имеют ширину 0,7 и 1 м, длину 47 м, уклон 0,015. Время заполнения каналов навозом от 5 до 12 дней. Выпуск навоза осуществляется в коллектор диаметром 400 мм, пересекающий свинарники и имеющий колодцы-улавливатели.
     
     2.39. Оставшийся в каналах навоз (после его выпуска при открытии шибера) смывается водой, подаваемой насосом марки 5НДВ из бака вместимостью 100 м по смывному трубопроводу через четыре сопла диаметром 20 мм под напором 0,2...0,3 МПа. Для этих целей используется сток химводоочистки, котельной и водопроводная вода. На промывку навозных каналов одного свинарника на 2000 голов, имеющего восемь каналов длиной 47 м, расходуется до 80 м воды.
     
     2.40. При смене поголовья (через 4 месяца) производится промывка и дезинфекция пола, стен и каналов, для чего используются передвижные насосы. Одновременно производится вручную очистка нижней части постоянных порожков.
     
     2.41. В пятиэтажном свинарнике свиньи размещены в клеточных кабинах, подвешенных к конвейеру. На каждом этаже размещено четыре двухъярусных конвейера с 70 кабинами в каждом ярусе. Для подачи кормов и удаления экскрементов, которые собираются в поддон кабины, конвейер два раза в день приводится в движение. Смыв экскрементов с поддонов производится в конце здания во время прохода кабин под смывным устройством. Расход воды на смыв навоза составляет 15 л на голову в сутки. Благодаря такой системе удаления экскрементов в этом свинарнике обеспечивается лучший микроклимат.
     
     2.42. Во ВНИИМЖ разработана секционная система удаления навоза из свинарников, надежная работа которой не зависит от типа кормления, наличия подстилки и массы воды, поступающей в навозоприемные каналы.
     
     По длине продольных каналов (рис.2.3), выполненных без уклона (или с уклоном 0,005), устанавливается ряд неподвижных поперечных перегородок, между нижней кромкой которых и дном канала (с поперечным сечением прямоугольной формы) имеется зазор, равный четверти глубины канала. В каналах с поперечным сечением трапецеидальной формы и полукруглым дном высота зазора равна одной трети их глубины.
     

Рис.2.3. Схема канала секционной системы навозоудаления:

1 - навозоприемный канал; 2 - щелевой пол; 3 - магистральный коллектор; 4 - шибер; 5 - перегородка

     
     
     На выходе продольный канал перекрывается шибером, снабженным замком для обеспечения герметичности и быстроты его открытия и закрытия.
     
     Перегородки в продольных каналах устанавливаются на расстоянии 6...9 м одна от другой. Расстояние между последней (считая от шибера) перегородкой и задней стенкой канала - 2...3 м.
     
     2.43. Перед запуском системы в эксплуатацию каналы заполняются водой на высоту 5...10 см.
     
     При опорожнении продольного канала производится открытие шибера и навозная масса последовательно перетекает из одной секции в другую, притом только через зазоры (между перегородками и дном канала), чем обеспечивается размывание и удаление накапливающегося на дне осадка. В последней секции часть осадка может оставаться неудаленной, однако последовательного накопления его в процессе эксплуатации не происходит. Для санитарной промывки каналов после завершения цикла производства в данном свинарнике (секции) могут быть использованы смывные бачки.
     
     2.44. Каналы целесообразно выполнять прямоугольной формы сечением 0,9х0,9 м и длиной 6 м, а поперечные перегородки как из металла, так и из других материалов (в том числе из дерева). Шиберы выполняются из металла, они имеют подвижную заслонку, расположенную в их нижней половине, что при полностью открытом ее состоянии обеспечивает проходное сечение, равное 40...50% площади поперечного сечения канала. Работа системы обусловливается герметичностью шибера.
     
     Система внедрена на свиноводческих комплексах "Ефремовский" Тульской области и в колхозе "Искра" Кировской области, а институтом Гипронисельхоз разработан Типовой проект 19-192 на 27 тыс. свиней в год.
     
     2.45. Самотечная система периодического действия также осуществлена в автоматизированном свинарнике на 13,5 тыс. свиней в Тамбовской области с сухим напольным кормлением животных. Удаление полужидкого навоза из свинарника (680 станков группового содержания животных) осуществляется с помощью 40 продольных каналов шириной 1,2 м, перекрытых чугунными решетками 1300х500 мм, и одного поперечного канала шириной от 0,5 до 1,2 м, длиной 112 м, также перекрытого решетками.
     
     Продольные каналы имеют длину 45 м и глубину от 0,6 до 0,8 м, поперечный - от 1 до 1,8 м. В конце продольных каналов расположены порожки шиберного типа высотой 0,25 м.
     
     Влажность полужидкого навоза в продольном канале 86...88%, у дна - на 2...3% ниже.
     
     2.46. Для промывки каналов установлены смывные краны диаметром 100 мм, заканчивающиеся соплом диаметром 50 мм. Смывные краны располагаются в торце продольных каналов и через 10...15 м по длине поперечного канала.
     
     2.47. При смене поголовья или засорения продольного канала порожек наращивается до 0,6 м (за счет шибера) и в канал заливается вода. По прошествии 2...3 суток порожек поднимается и основная масса полужидкого навоза стекает, а остаток (15...20%) смывается водой, подаваемой смывными кранами.
     
     2.48. В поперечном канале смывные краны используются эпизодически. Использование на промывке каналов смывных кранов приводит к образованию жидкого навоза с влажностью до 96%.
     
     Самотечная система удаления навоза непрерывного действия. 2.49. Система эксплуатируется на репродукторных фермах производственного объединения "Новый Свет" Ленинградской области производительностью 70 тыс. поросят. Она осуществлена в свинарниках для животных всех половозрастных групп. Продольные навозные каналы имеют длину до 50 м, ширину - 0,8 и 1,2 м, начальную глубину 0,9 м и уклон 0,005. В конце расположены поворотные порожки и шиберы, используемые при запуске системы или засорении каналов. Поперечный коллектор имеет диаметр 600 мм и уклон 0,01. Присоединение продольных каналов к поперечным коллекторам произведено через гидрозатворы.
     
     2.50. Жидкий навоз по поперечным коллекторам отводится к насосным станциям, оборудованным насосами 5Ф-6, которые перекачивают его на центральную насосную станцию или подают на промывку каналов свинарников, для чего используется жидкая фракция навоза, собирающаяся в специальном отсеке резервуара насосной станции. Промывка поперечного коллектора производится один раз в неделю, продольных каналов - при смене поголовья. Подача жидкой фракции производится по трубе 150 мм, заканчивающейся соплом диаметром 100 мм. Одновременно промывается один канал в течение 20 мин. Дезинфекция помещения производится после промывки каналов.
     
     Гидросмывная система удаления навоза с использованием смывных установок. 2.51. В свинарнике с индивидуальным содержанием животных (хряки, холостые и проверяемые свиноматки) отведение навозных стоков осуществляется по продольным каналам шириной до 500 мм, длиной 100 м и более. Смыв навоза осуществляется при помощи установок с баками вместимостью 300 л, расположенными последовательно с превышением над полом 2,15 м и опорожняющимися за 30 с. Диаметр сливной трубы 60 мм, длина 3-4 м.
     
     2.52. В свинарнике для супоросных маток отведение навозных стоков проводится по двум рядом расположенным каналам шириной 900 мм, длиной 100 м и более. Эти каналы обслуживаются двумя смывными установками, расположенными последовательно на расстоянии 50 м, имеющими рабочий объем баков 1000 л. Высота баков над полом 3 м, диаметр сливной трубы 80 мм, длина 11,2 м, время опорожнения 50 с.
     
     2.53. В свинарниках-маточниках отведение навозных стоков осуществляется при помощи мелких лотков шириной 0,25 м, длиной 15 м, перекрытых решетками и присоединенных к закрытым трубопроводам диаметром 400 и 500 мм с колодцами. Промывка лотков осуществляется при помощи установок с баками вместимостью 100 л, расположенными на высоте 2,35 м, опорожняющимися за 18 с при длине сливной трубы 3,25 м и диаметре 50 мм. Вследствие использования в свинарниках опилок, отводные трубопроводы периодически забиваются, и для их очистки используются дезинфекционные машины, создающие необходимый напор.
     
     2.54. В свинарниках поросят-отъемышей отведение жидкого навоза осуществляется по поперечным каналам длиной 15 м в закрытый трубопровод диаметром 400-500 мм. Баки смывных установок вместимостью 300 л расположены на высоте 2,25 м от пола, они опорожняются за 25 с при диаметре сливной трубы 60 мм и длине 2,5 м. При использовании в свинарнике опилок требуется специальная промывка трубопровода.
     
     2.55. В откормочнике отведение навозных стоков осуществляется по продольным спаренным каналам (2х900 мм) длиной 33 м, промывка которых производится установками с баками 1000 л, опорожняющимися за 50 с, при диаметре сливной трубы 90 мм и длине 11,8 м; возвышение бака над полом 3,15 м.
     
     2.56. Логово и решетки очищаются вручную скребками и промываются водой до включения бачков.
     
     Опилки используются при содержании хряков, слабых поросят-отъемышей и в маточнике, а также на переходах для перегона супоросных маток. Общий расход опилок 2,5 т/сут. Смена опилок производится через 1-3 дня.
     
     2.57. Количество навозных стоков, выходящих с комплекса, определяется количеством экскрементов и подстилки, расходом воды на промывку пола и решеток при уборке навоза, на транспортировку навоза по каналам и санобработку животных и помещений.
     
     Санитарная обработка помещений для содержания хряков и супоросных маток проводится один раз в неделю. Супоросных маток моют перед перегоном.
     
     В маточниках ежедневно проводятся мытье и дезинфекция одного бокса; в помещениях поросят-отъемышей - также одного бокса - через день; в откормочниках - одна секция на 600 свиней - через день.
     
     В репродукторном отделении один раз в день проводится мытье соединительной галереи.
     
     2.58. Расход воды на смыв навоза в каналах на комплексе "Кузнецовский" мощностью 108 тыс. свиней в год приведен в таблице 2.2. Из таблицы следует, что на удаление навоза (в том числе 383 м/сут экскрементов) за два смыва затрачивается 423 м воды в сутки, остальной расход воды приходится на ежедневную санитарную уборку помещений, промывку решеток и мытье помещений при смене поголовья. На комплексе "Ильиногорский" Горьковской области мощностью 216 тыс. свиней в год на промывку навозных каналов подается до 1000 м/сут жидкости, прошедшей биологическую обработку и хлорирование.
     
     

2.2. Численность поголовья и расход воды на смыв навоза
на комплексе "Кузнецовский" Московской области

     
     
     Рециркуляционная система удаления навоза. 2.59. Рециркуляционная система с использованием жидкой фракции навоза целесообразна при дефиците воды и вывозе жидкого навоза на поля мобильным транспортом. При рециркуляции уменьшается общий выход жидкого навоза в 2...2,5 раза и сокращается расход воды предприятием.
     
     2.60. На комплексе "Ильиногорский" Горьковской области для промывки навозных каналов возвращается до 20% общего объема жидкой фракции, прошедшей биологическую обработку и хлорирование.
     
     2.61. Рециркуляционная система действует в коровнике (20х66 м) с привязным содержанием животных в совхозе имени XXII партсъезда Одинцовского района Московской области. Каналы навозоудаления имеют длину 60, ширину 0,7, глубину 0,6...1,5 м. В начале каждого канала (которых в коровнике четыре) размещена смывная труба диаметром 150 мм, заканчивающаяся соплом диаметром 100 мм, а в конце канала - шибер. Навоз в каналах накапливается в течение двух суток, затем уровень навоза в каналах повышают до одной трети высоты за счет подачи навозной жижи насосом. По прошествии пяти суток производятся выпуск жидкого навоза и промывка канала, которая осуществляется жидкой фракцией навоза, забираемой из открытого отстойника (вместимостью 500 м) насосом марки 6НФ в течение 7...10 мин. При выпуске жидкий навоз по коллектору диаметром 700 мм направляется в один из навозонакопителей вместимостью 1000 м. Жидкая фракция навоза из навозонакопителей через дренирующее устройство собирается в отстойник.
     
     При промывке каналов отстоенной жидкой фракцией не отмечается повышения содержания аммиака и других газов в воздухе коровника.
     
     2.62. При устройстве рециркуляционных систем смывные насадки следует размещать в торце каналов глубиной не менее 0,6 м и перекрывать сплошным настилом длиной 1 м.
     
     2.63. Рециркуляционные системы навозоудаления работают в Белоруссии на молочных фермах колхозов "Рассвет" и имени Орловского Могилевской области, а также совхозов "Большевик" и "Роговский" Минского района.
     
     2.64. Рециркуляционная система получила широкое распространение на молочных фермах Московской области, на которых удаление навоза из животноводческих помещений осуществляется при помощи гидравлической системы периодического действия. Остатки навоза в каналах смываются навозной жижей, прошедшей дезодорацию в прудах-накопителях.
     
     

3. ПЕРЕКАЧКА ЖИДКОГО НАВОЗА

     
     3.1. Для перекачки жидкого навоза следует использовать специальные насосы ЦМФ-160-10, НЖН-200, винтовые насосы серии 1В, полупогружной насос НВ-150, фекальные насосы серии ФГ и насос ФГС 81/31, имеющий повышенное сечение проточной части. На перекачке навоза крупного рогатого скота, содержащего солому, рекомендуется применять плунжерные насосы.
     
     3.2. Дальность перекачки навоза и навозных стоков лимитируется их влажностью, условиями эксплуатации напорного трубопровода и наличием серийного насосного оборудования. Густой навоз крупного рогатого скота, содержащий подстилку, как правило, перекачивается на расстояние до 0,5 км. На большие расстояния перекачивается жидкий навоз влажностью более 92%. Метод расчета навозопроводов, разработанный ВНПО "Радуга", изложен в пунктах 3.3-5. При влажности жидкого навоза 97% и более расстояние перекачки лимитируется условиями эксплуатации напорного трубопровода и его проектирование следует производить, используя таблицы для гидравлического расчета водопроводных сетей. В этом случае следует предусматривать повышающий коэффициент (коэффициент запаса 1,1-1,2).
     
     3.3. Скорости в напорных трубопроводах следует назначать с учетом изменения реологических и соедиментационных свойств жидкого навоза, влажности (от которой также зависит способность выпадения осадка в трубах) и величины критической скорости для данного диаметра трубопровода. При меньшей влажности навоза можно ориентироваться на меньшие скорости, что позволяет снизить необходимый напор. Критическая скорость в трубах при перекачке жидкого навоза крупного рогатого скота достигает максимального значения при влажности 97%, для навоза свиного - при влажности 96%. Критическая скорость также зависит от диаметра трубопровода. Значение критических скоростей приведено в таблице 3.1.
     
     

3.1. Значение критических скоростей

     
     
     3.4. Потери напора  следует определять по формуле:
     

,                                                       (3.1)

     
где  - коэффициент гидравлического трения;  - скорость, м/с;  - диаметр, м;  - длина трубопровода, м.
     
     В зависимости от реологических свойств жидкого навоза коэффициент гидравлического трения  при влажности 86...93% и ламинарном режиме рекомендуется определять:
     
     для свиного навоза по формуле:
     

;                                                  (3.2)

     
     для навоза крупного рогатого скота по формуле:
     

,                                                            (3.3)

     
,                                               (3.4)

     
где  - динамическая вязкость, /м;   - плотность, кг/м;   - предельное напряжение сдвига, Н/м.
     
     Переход от ламинарного режима к турбулентному происходит для свиного навоза при 1500...1800, для навоза крупного рогатого скота при 2800...3200.
     
     При турбулентном режиме  для свиного навоза:
     

.                                             (3.5)

     
     Для навоза крупного скота:
     

.                                                   (3.6)

     
     При влажности 93...97% коэффициент гидравлического трения  для жидкого навоза свиней и коров следует определять при ламинарном режиме по формуле (3.3) и турбулентном режиме - по формуле (3.6), при этом  следует рассчитывать по формуле:
     

.                                                     (3.7)

     
     Необходимый напор насоса складывается из потерь на трение, высоты подъема и свободного напора:
     

,                                    (3.8)

     
где  - потери напора на трение на длине трубопровода, определяемые по формуле (3.1);  - местные потери напора;  - разница в отметках всасывания и подачи;  - свободный напор.
     
     3.5. Для облегчения расчетов значения  в зависимости от  можно принимать по таблице 3.2.
     
     

3.2. Значения  в зависимости от  для труб различного диаметра
при перекачке свиного навоза влажностью 86...93%

     
     
     При влажности >93%  можно принимать по таблице 3.3.
     
     

3.3. Значение величины  в зависимости от  для навоза крупного рогатого скота
влажностью 88...97% и для навоза свиней влажностью 94...97%

     
     
     3.5. Пример гидравлического расчета. Определить диаметр трубопровода и необходимый напор насоса для перекачки 1800 м свиного навоза влажностью 90% за 10 час на расстояние 1000 м при геометрическом подъеме 10 м и свободном истечении.
     
     Расчет: по расходу 180 м/ч (50 л/с) и скорости 1 м/с.
     
     Находим диаметр трубопровода:
     

 м.

     
     По формуле (3.4) определяем , принимая значения , ,  по таблице 1.6:
     

.

     
     Из таблицы 3.4 находим 0,1826 и затем по формуле (3.1) находим потери на трение:
     

 м.

     
     
3.4. Приток на очистные сооружения по часам суток

     
     
Продолжение

     
     
Продолжение

     
     
     Требуемый напор определяем по формуле (3.8):
     

37+3,7+10+0=50,7 м,

     
здесь 3,7 м - потери на местные сопротивления.

     
     3.6. Для возможности опорожнения напорные трубопроводы следует прокладывать с уклоном не менее 0,001. При эксплуатации не следует допускать длительных перерывов в работе навозопроводов. При перерывах они должны полностью опорожняться и промываться.
     
     3.7. Электронасос ЦМФ 160-10 работает при подпоре не менее 0,03 МПа; коэффициент полезного действия 32%. Направление вращения - против часовой стрелки. Температура охлаждающей воды не более 25 °С, расход 0,6 м/ч. Перед запуском внутренняя полость электронасоса должна быть заполнена водой и корпус заземлен.
     
     3.8. При установке фекальных насосов следует учитывать снижение их производительности и напора при перекачке навоза влажностью менее 96%. При влажности навоза 90...96% напор у насоса снижается на 10...30%.
     
     3.9. Насос центробежный фекальный свободновихревой ФГС 81/31 соответствует ТУ 26-06-1023-76 и предназначен для перекачивания фекальных и других загрязненных нейтральных жидкостей плотностью до 1050 кг/м с температурой до 100 °С и содержанием абразивных частиц не более одного процента по объему. Насос и электродвигатель установлены на общей фундаментной плите и соединены посредством упругой муфты. Корпус насоса может быть развернут на 90 или 180°. Материал проточной части - серый чугун. Рабочее колесо, открытого типа с радиальными цилиндрическими лопатками, расположено в расточке корпуса насоса. Насос надежен и удобен для эксплуатации. Гарантийный срок - 12 месяцев со дня ввода в эксплуатацию. Номинальная подача насоса - 81 м/ч, напор - 0,31 МПа, частота вращения - 1450 мин, коэффициент полезного действия - 45%, допустимая вакуумметрическая высота всасывания - 5 м, диаметр проходного сечения каналов проточной части не менее 48 мм.
     
     Параметры соответствуют работе насоса на воде с температурой 16 °С при давлении 0,1 МПа.
     
     3.10. В случае необходимости размещения насоса выше уровня навоза в резервуаре Тамбовским филиалом ВИЭСХ рекомендуется установка на всасывающей линии у насоса стальной герметичной емкости, соответствующей производительности насоса за 7 с, рассчитанной на давление 0,08 МПа. Высота всасывания в зависимости от влажности навоза может быть принята от 5 до 7 м.
     
     3.11. В Тамбовском районном аграрно-промышленном объединении перекачка жидкого навоза свиней и крупного рогатого скота влажностью 94...98% производится по двум трубопроводам диаметром 300 мм на расстояние 3200 м. В составе перекачиваемого жидкого навоза имеются включения до 10% кормов, в том числе силос, солома размерами стеблей до 100 мм. Перекачка производится насосами ФГ 450/22,5, которые работают без измельчителей.
     
     На длине трубопровода через 200...300 м установлены тройники с заглушкой и две задвижки, что позволяет провести присоединение насоса и прокачку заиленного участка трубопровода. Такая промывка чистой водой производится один-два раза в год под давлением до 1 МПа.
     
     Аналогичные контрольные колодцы через 200┘300 м предусмотрены на напорном навозопроводе комплекса "Новый Свет" Ленинградской области.
     
     3.12. Для откачки жидкого навоза из навозохранилищ могут быть использованы полупогружные насосы НВ-150, допустимый кавитационный запас - 5 м, напряжение - 220/380 В, температура перекачиваемой жидкости до +40 °С.
     
     3.13. Для погрузки жидкого навоза в мобильный транспорт рекомендуется применение насоса НЖН-200. Размеры отверстия для установки насоса 2500x1300 мм. Глубина забора навоза влажностью 88...90% составляет 3,2 м.
     
     3.14. Для перекачки полужидкого навоза и осадка (в том числе из радиальных отстойников) влажностью 88...92% может быть рекомендовано применение одновинтовых насосов типа 1В.
     
     3.15. Запроектирован погружной насос ЦМК 6,3/14 диаметром 75 мм, который может быть использован для откачки навозной жижи. Его производительность 6,3 м/ч при напоре 14 м и подпоре 0,3 м.
     
     3.16. Для перекачки навоза крупного рогатого скота влажностью 78...91% с включением соломы (до 30%) размерами не более 100 мм рекомендуется применение установок гидрофицированных УТН-10, имеющих производительность до 10 т/ч при давлении в гидросистеме до 10 МПа; они заменяют установки УПН-15 и ВНЭ-1Б.
     
     Напорный трубопровод проектируется диаметром 250 или 300 мм, длиной 60...150 м. Он имеет в конце отвод для подачи навоза в навозохранилище под углом 30°. Средняя скорость в напорном трубопроводе 0,09...0,12 м/с. Стационарный трубопровод располагается ниже уровня промерзания грунта. Расход энергии при перекачке на 150 м - 1,1 кВт·ч на 1 м.
     
     Для подачи навоза из приямка поперечного коллектора в горловину насоса, расположенного выше уровня пола, можно использовать наклонные транспортеры типа ТСН при подстилочном содержании животных или шнековые транспортеры - при бесподстилочном содержании.
     
     Наклонный транспортер в этом случае следует делать несколько длиннее, с таким расчетом, чтобы при выходе из строя установки УТН-10 или закупорки навозопровода можно было выгружать навоз непосредственно в тракторный прицеп.
     
     3.17. Для установления графика работы насосов необходимо учитывать режим поступления навозных стоков, который отличается неравномерностью, связанной с периодичностью удаления навоза из животноводческих помещений. По данным замеров, проведенных на свиноводческом комплексе "Ильиногорский", оборудованном гидросмывной системой удаления навоза, за 14 ночных часов поступает 30,5% суточного притока, остальной приток приходится на дневные часы. Коэффициент часовой неравномерности притока равен 2,2. Колебание расходов по часам суток, выраженное в процентах от суточного притока, приведено в таблице 3.4.
     
     3.18. Содержание сухого вещества в навозных стоках в ночные часы находится в пределах 1,14...4 г/л, днем оно достигает 44 г/л. Изменение расхода и концентраций навозных стоков требует устройства резервуаров-усреднителей перед их обработкой.
     
     На свиноводческом комплексе на 108 тыс. голов в год перемешивание в приемном резервуаре-усреднителе (при диаметре 25 м и вместимости 1100 м) рекомендуется производить четырьмя насосами марки ЦМФ 160-10, установленными в центральной части резервуара. При диаметре резервуара 12 м достаточно двух насосов.
     
     Напорные трубы насосов диаметром 100 мм должны быть выведены на периферию (к стенке) и закончены стояками с коленами, развернутыми под углом 45° к касательной окружности стены; глубина погружения колен - 500 мм от дна. В верхнем колене стояка следует установить открытую воздушную трубку диаметром 50 мм, которая позволит контролировать работу насоса, производить прочистку и подсасывать воздух. Рекомендуемая система обеспечивает перемешивание содержимого резервуара при его заполнении на 2/3 высоты.
     
     3.19. Помещение насосных станций, а также все колодцы и емкости для навоза и помета, в которых возможно образование токсичных газов (сероводорода, аммиака, метана и др.), являются взрывоопасными. Их обслуживание должно осуществляться в соответствии с "Правилами техники безопасности при эксплуатации систем водоснабжения и водоотведения населенных мест" МЖКХ РСФСР, 1979 г.
     
     Определение содержания токсичных газов следует проводить газоанализаторами типа УТ.
     
     Содержание аммиака в помещениях не должно превышать 20 мг/м, сероводорода - 10 мг/м, углекислоты - 0,5%.
     
     

4. РАЗДЕЛЕНИЕ ЖИДКОГО НАВОЗА НА ФРАКЦИИ

     
     Разделение жидкого навоза и навозных стоков на фракции производится виброгрохотами, сепараторами, дуговыми ситами, отстойниками различных типов, а снижение влажности осадка - прессами, центрифугами и другими средствами.
     

Барабанный виброгрохот

     
     4.1. Барабанный виброгрохот ГБН-100 предназначен для отделения твердой фракции жидкого навоза крупного рогатого скота. Он работает с вибрацией при влажности навоза менее 97,6% и без вибрации - при большей влажности.
     
     Для предварительных расчетов эффективность по сухому веществу следует принимать от 25 до 45%, а влажность задерживаемой твердой фракции - 85%.
     
     Производительность виброгрохота может быть принята по таблице 4.1.
     
     

4.1. Производительность барабанного виброгрохота ГБН-100
в зависимости от содержания взвешенных веществ

     
     
     Твердую фракцию навоза с грохота следует направлять для дообезвоживания на пресс Т1-ВПО-20 или ПЖН-68.
     

Дуговые сита

     
     4.2. Дуговые сита рекомендуется применять для задержания более крупных частиц только в навозных стоках свиней, поэтому они должны устанавливаться перед первичными отстойниками.
     
     4.3. При подаче жидкого навоза и навозных стоков на дуговое сито сверху происходит задержание и скатывание по наклонной плоскости сита тех частиц, размер которых превышает диаметр отверстий решета, а жидкая фракция просачивается через отверстия в сборник, расположенный под решетами, откуда отводится по трубе в накопитель. Жидкая фракция, прошедшая через дуговое сито, не теряет способности к расслоению и уплотнению.
     
     4.3. Производительность и эффективность дуговых сит (по сухому веществу) на исходном жидком навозе и навозных стоках соответственно до 60 м/ч и до 30%, а на осадке из отстойников - до 40 м/ч и до 44%. Влажность твердой фракции 81...85%.
     
     Решето должно быть съемным; его внутренняя поверхность периодически (через один-два месяца) должна очищаться.
     

Барабанный сепаратор

     
     4.4. На свиноводческих комплексах "Кудряшевский", "Ильиногорский" на разделении навоза на фракции успешно работают барабанные сепараторы.
     
     Барабан диаметром 1, длиной 2,9 м, пропускной способностью 40...60 м/ч имеет угол наклона 3...5° к горизонту; частота вращения 27,4 мин. Приводом служит мотор-редуктор
     

МРА-уБ

     
мощностью 1,5 кВт (АОЛ-2-4).

     
     В качестве фильтрующего элемента используется сито с отверстиями 0,4 мм. Эффект задержания по сухому веществу 25...27%; влажность твердой фракции 82...85%.
     

Пресс

     
     4.5. С целью снижения влажности твердой фракции навоза крупного рогатого скота и свиней до 62...73% для последующей биотермической обработки ее допускается использование пресса Т1-ВПО-20А. Этот пресс будет заменен прессом ПЖН-68. Допускается использование для этой цели также шнековых прессов ВПНД-5 и ВПНД-10.
     
     4.6. Влажность твердой фракции после прессования снижается для свиного навоза до 62...65%, для навоза крупного рогатого скота - до 70...73%. Эффективность пресса по сухому веществу соответственно 95 и 90%.
     

Бункер-дозатор

     
     4.7. Бункер-дозатор или транспортер-дозатор КПС 108.60.03.000 предназначен для сбора и накопления твердой фракции свиного навоза, выделенной на сепараторе, грохоте или сите, и подачи ее в транспортные средства или для дальнейшей обработки. Он поставляется комплектно. Габариты бункера-дозатора в плане -  5210х6670 мм, высота над полом нижней части - 1850, верхней - 3700 мм. Масса - 8440 кг. Бункер-дозатор состоит из двух параллельно действующих, наклоненных под углом 22° призматических бункеров шириной 2,5 м, на нижней стороне которых размещены транспортеры.
     
     В верхней их части установлено по три отбойных вальца, вращающихся со скоростью 147 мин, один подающий валец и один шнек для выгрузки. Вместимость каждого бункера до 20 м. Мощность моторов транспортера 2,2, шнека и вальцов - 2,9 кВт.
     
     4.8. Бункер-дозатор обеспечивает снижение влажности твердой фракции свиного навоза за счет гравитации с 85...87% до 81...82% за 3 ч и до 73% - за 10...12 ч.
     

Отстойники

     
     4.9. Для разделения навозных стоков и жидкого навоза свиноводческих комплексов влажностью более 96,5% рекомендуется применение горизонтальных и вертикальных отстойников, выполненных в металлическом или железобетонном вариантах.
     
     4.10. Эффективность отстойников зависит от концентрации поступающего жидкого навоза, определяемого степенью разбавления экскрементов водой. При разбавлении пятью объемами воды эффективность разделения на вертикальных отстойниках, считая по сухому веществу, следует принимать 80%, при разбавлении девятью объемами - 72%. Для промежуточных значений разбавления эффективность может быть найдена путем интерполяции. ХПК жидкой фракции, выходящей из отстойников этого типа, в рассматриваемом диапазоне расходов составляет в среднем 3,5 г/л.
     
     4.11. При подаче жидкого навоза (не прошедшего предварительного разделения) непосредственно на вертикальные отстойники выгрузку осадка из них для последующей обработки на осадительных центрифугах следует производить снизу, так как в нижней части отстойника оседает волокнистая масса.
     
     4.12. Эффективность работы отстойников зависит от нагрузки на них и своевременности выпуска осадка. Выпуск осадка следует осуществлять дистанционно или автоматически при достижении расчетного уровня. При несвоевременном выпуске осадка отводящий илопровод засоряется, и требуется его обратная промывка под напором.
     
     4.13. Горизонтальный отстойник ООС-25, разработанный Запорожским КТИСМ, для разделения свиного навоза (размерами 12,4х2,4х2,9 м) имеет ширину по дну 0,44, высоту прямоугольной части - 1,25, конической - 1,67 м, вместимость - 56 м. Для выгрузки осадка он оборудован шнековым насосом диаметром 170 мм, длиной 3,2 м, частотой вращения 248...278 мин, шаг витка шнека 100 мм. Мощность мотора - 2,05 кВт. Насос передвигается по длине отстойника лебедкой со скоростью 13,4-20 мм/с при помощи привода 0,8 кВт. Эффективность отстойника по задержанию взвешенных веществ при расходе 35 м/ч - 70%, при расходе 25 м/ч - 85%. Влажность выгружаемого осадка 90...92%. Отстойники эксплуатируются на комплексе "Апостоловский" Днепропетровской области. В 1984 г. намечается серийный выпуск оборудования отстойников.
     
     4.14. На комплексе "Восточный" Ленинградской области применены радиальные отстойники-сгустители Ц-15 диаметром 15 м. Они имеют глубину у перелива 2 м, уклон дна к центру 10° и оборудованы скребками с центральным приводом 2,2 кВт.
     
     Частота вращения скребка - два оборота в час. Рабочий объем одного отстойника 265 м. В первый отстойник жидкость поступает из центральной водосливной камеры диаметром 1 м через зубчатый водослив в кольцевой лоток, из которого выходят шесть труб диаметром 100 мм, каждая из которых заканчивается в 1,5 м от стенки отстойника распределительной гребенкой, состоящей из четырех патрубков, опущенных в жидкость на 1 м. Патрубки диаметром 100 мм направлены к центру отстойника.
     
     Второй отстойник имеет диаметр водосливной камеры 0,7 м и полупогружное распределительное кольцо диаметром 1,6 м, высотой 0,5 м.
     
     Хотя обе системы распределения показали идентичные результаты, рекомендовать следует вторую (обычную) систему подачи, так как только при ней предоставляется возможность механизировать удаление всплывающих веществ с поверхности отстойника. При работе на навозных стоках, прошедших виброгрохот ГИЛ-52 с сеткой 0,35х0,35 мм и подаче 75 м/ч (3,5 ч), отстойник задерживает 85...90% взвешенных веществ; влажность осадка при выпуске через 3 ч - 91...93% (92,2%). Увеличение времени хранения осадка вызывает его всплытие. Осадок из отстойника откачивается насосом 1В 20/5-1615.
     
     4.15. На свиноводческом комплексе совхоза имени 50-летия CCCP Калининской области, где суточный выход навозных стоков составляет 2000 м, в состав сооружений по разделению стоков на фракции входит десять отстойников-накопителей периодического действия вместимостью 6000 м каждый.
     
     Отстойники имеют размеры по дну 103х26 м, рабочую глубину 2 м, откосы 1:1,5. По дну отстойников в двух траншеях на расстоянии 10 м уложены чугунные или стальные перфорированные трубы диаметром 100 мм с уклоном 0,005. Траншеи засыпаны гравием размерами 50...70 мм. Отверстия в дренажных трубах диаметром 16 мм расположены в шахматном порядке через 150 мм. Каждая дренажная линия на конце заканчивается задвижкой, расположенной в колодце. Эти задвижки открываются после заполнения отстойника твердой фракцией навоза. В торце отстойников размещены шандорные водосливы для перелива отстоенной жидкости, находящейся между осадком и всплывающими слоями. Отстойники заполняются твердой фракцией влажностью 90...92% за 30...45 дней; подсушка, во время которой работает дренаж, заканчивается за 45...60 дней; на выгрузку затрачивается 30...40 дней; на ремонт отстойников и промывку гравия дренажа - 30 дней. Таким образом, отстойники оборачиваются два раза в год. Гравий промывается после каждой разгрузки отстойника на установке (рис.4.1). Выгрузка гравия производится экскаватором Э-153 с ковшом, соответствующим сечению траншеи. Дренаж, имеющий радиус действия 5...8 м, хорошо отфильтровывает жидкую фракцию, благодаря чему влажность навоза снижается до 75...73%. За время хранения твердой фракции в отстойнике-накопителе семена сорняков почти полностью теряют всхожесть; содержание органического вещества уменьшается на 20%, азота общего - на 30%. По данным ВИГИС, при хранении твердой фракции навоза в отстойниках-накопителях в течение четырех летних месяцев полностью погибают яйца и личинки гельминтов.
     

Рис.4.1. Установка для промывки гравия из дренажных каналов отстойников:

1 - приемный бункер; 2 - наклонный транспортер; 3 - барабан перфорированный, вращающийся
от СЗПБ-2,5 (8470х7600х2650); 4 - привод 8,8 кВт; 5 - трубопровод подвода воды;
6 - наклонный транспортер; 7 - тележка для промытого гравия 2ПТС-4М-785А

     
     В холодные месяцы гибель гельминтов не превышает 26%. Температура твердой фракции летом при максимальной среднемесячной температуре воздуха 17,8 °С поднимается до 30...38 °С, зимой - падает до 1...2 °С.
     
     4.16. Отстойники-накопители работают в колхозе "Россия" Белгородской области на комплексе откорма свиней с поголовьем 12 тыс. голов, где выход навозных стоков - 170 м/сут. Отстойники имеют длину по дну 80, ширину - 30, высоту 2,2 м. Вместимость каждого отстойника 4 тыс. м. Один отстойник заполняется твердой фракцией влажностью 92% на высоту 1,5 м за 64 дня. Жидкая фракция с отстойников направляется в земляное хранилище вместимостью 17 тыс. м (180х70 м), откуда подается на поля площадью 68 га. При хранении твердой фракции в отстойнике в течение четырех теплых месяцев влажность ее снижается до 72% и температура достигает 37...42 °С, что обеспечивает дегельминтизацию. Зимой дегельминтизация не обеспечивается. При хранении осветленной жидкой фракции в хранилище в течение шести месяцев яйца свиных аскарид сохраняют свою жизнеспособность.
     
     4.17. На свиноферме колхоза "Рассвет" Запорожской области работают два отстойника-накопителя. Они имеют длину по верху 50 м, из которых 12 м занимает пандус, ширину по верху 12 м и глубину - 2,5 м. Дно накопителя имеет уклон 0,005 в сторону слива. По дну в траншее 0,6х0,5 м уложен дренаж из асбоцементных перфорированных труб диаметром 150 мм и гравия. Дренажные трубы заканчиваются задвижкой. В отстойники поступает 16...18 м/сут жидкого навоза влажностью 92...97%. Жидкая фракция периодически сбрасывается с поверхности отстойников.
     
     Дообезвоживание накопившейся твердой фракции до влажности 73...74% производится через дренажи за 1...1,5 месяца.
     
     4.18. Практика эксплуатации отстойников-накопителей позволяет рекомендовать их для отстаивания исходных навозных стоков и для обезвоживания осадка, получаемого в вертикальных или радиальных отстойниках с годовой нагрузкой 2...3 м осадка в год на 1 м полезного объема. Дренажный сток с таких отстойников прозрачен, но имеет БПК - 5200 мг/л. Отстойников-накопителей должно быть не менее четырех.
     

Центрифуги

     
     4.19. Центрифуга ОГШ-502К-4 применяется преимущественно на дообезвоживании осадка из вертикальных или радиальных отстойников. Время выхода центрифуги в рабочий режим около 20 мин, а остановки - до 5 мин.
     
     Производительность центрифуги при влажности жидкого навоза 97...98% - 25 м/ч, а при влажности жидкого навоза и осадка 93...96% - 10...15 м/ч.
     
     Разделение исходного полужидкого навоза влажностью менее 92% на центрифуге ОГШ-502К-4 не рекомендуется.
     
     4.20. При обработке жидкого свиного навоза производительность центрифуги по выходящему осадку следует принимать не более 2 т/ч влажностью 65...70%. Эффективность разделения по взвешенным веществам до 80%, по сухому веществу - до 65%.
     
     

5. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ И ДЕГЕЛЬМИНТИЗАЦИЯ НАВОЗА

     
     5.1. Для обеззараживания жидкого навоза во время эпизоотии следует применять пароструйные установки. При расходе до 20 м/ч могут быть применены передвижные установки, смонтированные на базе автомашины МАЗ-500.
     
     Их габариты 4700х2400х2200 мм, масса - 7 т. Парообразователь Д-563 или Д-564 обеспечивает давление пара 1 МПа при производительности до 690 кг/ч и рассчитан на дизельное топливо. Расход топлива 2...2,5 кг/м, потребность в тепле при температуре 130 °С 20000 ккал/м, расход электроэнергии 4...5 кВт·ч/м. Передвижная установка может быть присоединена к паропроводам фермы. Стоимость установки 14150 руб., стоимость обеззараживания 23...30 коп/м.
     
     5.2. Обеззараживание жидкого навоза возможно безводным аммиаком (NH). Для этого требуется 30 кг аммиака на 1 т навоза и последующая экспозиция для дегельминтизации трое суток, для обеззараживания - пятеро суток в герметичной емкости. Аммиак является остротоксичным СДЯВ 3 группы, подгруппы А, класса опасности 4. Температура кипения аммиака минус 35 °С. Плотность газообразного аммиака в нормальных условиях 0,67 кг/м. Аммиак хорошо растворяется в воде с выделением тепла. Смесь с воздухом при концентрации аммиака (приведенной к нормальным условиям) по объему 15...28% взрывоопасна. Жидкий аммиак перевозится в автоцистернах ЗБА-3,2 и МЖА-6. В навоз он подается непосредственно из цистерны по трубе, заканчивающейся специальной иглой, опущенной на дно емкости. Стоимость жидкого аммиака 72 руб. за тонну. В 1 т обеззараженного жидкого навоза содержится 2...3% аммиака, что соответствует 16...25 кг азота. Такой навоз рекомендуется вносить внутрипочвенным методом или под плуг. Стоимость обеззараживания 1 т жидкого навоза, по данным ЦЭЛАЖ, составляет 2,92 руб., которая компенсируется прибавкой урожая.
     
     5.3. По данным Минздрава РСФСР, обеззараживание жидким хлором навозных стоков свиноводческих комплексов, прошедших биологическую обработку, эффективно при ВПК 50...60 мг/л (ХПК до 300 мг/л). Доза хлора при этом, в зависимости от содержания взвешенных веществ, должна составлять 20-30 мг/л. При более высоком значении ХПК требуется увеличение дозы хлора. При ХПК до 400 мг доза хлора 45...50 мг/л, при ХПК до 600 мг/л - до 80 мг/л.
     
     5.4. Обеззараживание навозных стоков, прошедших биологическую обработку, возможно озоном. Необходимые дозы озона в зависимости от ХПК очищенных стоков, по данным ГИСИ, приведены в таблице 5.1.
     
     

5.1. Дозы озона, необходимые для обеззараживания навозных стоков
свиноводческих комплексов, прошедших биологическую обработку

     
     
     При озонировании достигается также снижение ХПК стоков на 30...40%.
     

Биотермическая обработка и компостирование навоза

     
     5.5. Повышение удобрительной ценности твердой фракции навоза достигается при биотермической обработке, обеспечивающей разложение органического вещества и перевод азота в соединения, усвояемые растениями. Одновременно достигается ее обеззараживание за счет повышения температуры в бурте до 60 °С. Твердую фракцию навоза, прошедшую биотермическую обработку, рекомендуется использовать на полях совместно с минеральными азотными удобрениями (5 кг на тонну сухого вещества).
     
     5.6. Проектирование площадок для биотермической обработки твердой фракции следует проводить в соответствии с ОНТП 17-81. Процесс биотермической обработки твердой фракции навоза обеспечивается за один-два месяца при влажности 65...70%.
     
     5.7. При расчете площадок биотермической обработки плотность твердой фракции влажностью 65...70% следует принимать 0,7 т/м.
     
     5.8. Допускается также биотермическая обработка твердой фракции навоза, имеющего влажность не более 80%. В этом случае экспозиция должна быть увеличена до шести месяцев, из которых два месяца должно приходиться на теплое время года.
     
     5.9. Биотермическую обработку навоза, прошедшего карантинирование, допускается проводить на полях вблизи от места его использования, на спланированных земляных площадках с уплотненным грунтом.
     
     5.10. Обеззараживание инфицированной твердой фракции путем биотермической обработки следует проводить на водонепроницаемой площадке, при этом поверхность буртов должна покрываться обеззараженной твердой фракцией навоза, торфом, опилками или соломой слоем 0,2 м.
     
     5.11. Биотермическая обработка твердой фракции свиного навоза (с центрифуги), проведенная в совхозе "Спиринский" Ленинградской области при отрицательной температуре наружного воздуха (-3 °С), дала положительный результат. Исходная масса имела влажность 69,7%, зольность 11,9%; в 1 кг содержалось азота общего 1,83%, аммонийного - 1,04%, фосфора - 4,5%, калия - 1,5%, яиц гельминтов - 2100 экземпляров. Температура внутри бурта высотой 1,5 м через сутки достигла: на глубине 0,3...0,5 м - 58 °С, в центре бурта - 37 °C, в основании - 12 °С. Через три месяца хранения был отмечен переход аммонийного азота в нитраты (403 мг/кг), повышение зольности до 22,2%, снижение влажности до 41,7%. Количество сухого вещества уменьшалось на 45,5%. Яйца гельминтов (ооцисты, кокцидии) потеряли жизнеспособность. Содержание фосфора и калия не изменилось.
     
     5.12. Для получения твердого полноценного удобрения рекомендуется проводить компостирование полужидкого и жидкого навоза путем добавки водопоглощающего материала (солома, торф, опилки и др.) и минеральных удобрений с последующим перемешиванием и биотермической обработкой. Оптимальная влажность компоста 65...70%. Смешивание полужидкого и жидкого навоза с водопоглощающим материалом и минеральными удобрениями может осуществляться стационарными устройствами или мобильными средствами.
     
     5.13. Количество водопоглощающего материала  в тоннах, добавляемое на 1 т жидкого навоза, может быть определено по формуле:
     

,

     
где  - влажность навоза, %;  - влажность компоста, %;  - влажность водопоглощающего материала, %.
     
     5.14. В состав цехов компостирования входят: навозохранилище, склады водопоглощающего материала и минеральных удобрений, смесительный корпус, разгрузочная площадка для водопоглощающего материала и погрузочная площадка для компостов смеси. Объем навозохранилища должен быть не менее полусуточного объема поступающего полужидкого и жидкого навоза (при непрерывной рабочей неделе). Подачу полужидкого или жидкого навоза в смеситель следует проводить насосами или ковшовым погрузчиком НПК-30. Склад водопоглощающего материала (открытый, с твердым основанием) рассчитывается на объем для трехмесячного хранения. Высота буртов торфа принимается до 8 м и обеспечивается для торфа (опилок) машиной ОФ-8.
     
     Склад минеральных удобрений (закрытый) следует рассчитывать на месячный запас и оборудовать средствами транспортирования и дозировки. Смесительный корпус оборудуется смесителями типа СМ-246, СМК-127, 2СМ-1. Площадки для хранения смеси рассчитываются на пятисуточный выход. Для погрузки на транспортные средства используются погрузчики ПБ-35, ПФП-1,2, ПЭ-0,8Б, ПУ-0,5 или грейферные краны Г-10.
     
     5.15. При использовании для перемешивания мобильных средств должна проводиться послойная укладка компонентов смеси.
     
     Созревание компостов проходит за два-три месяца, в течение которых следует производить перемешивание бурта; первое - через 10...15 дней, второе - через 30...35 дней, используя при этом бульдозер, окараванивающую машину ОФ-8 или грейферный погрузчик.
     
     5.16. Критерием готовности компостов следует считать разложение 20...25% углерода и значительное повышение содержания нитратного и аммонийного азота; объем компоста уменьшается на одну треть и влажность снижается на 10...15%.
     
     5.17. Ход биотермического процесса и потери при этом биогенных веществ в подстилочном навозе и компосте зависят от плотности их укладки. При рыхлой укладке с плотностью 0,6...0,7 т/м биотермический процесс протекает за один-два месяца; при укладке с плотностью, превышающей 0,9 т/м, - за 3...4 месяца, но с меньшими потерями биогенных веществ.
     
     5.18. Разложение органического вещества в компосте сопровождается значительной потерей массы и переходом биогенных веществ в соединения, легко усваиваемые растениями. Данные о содержании биогенных веществ, а также потери сухого вещества и азота в навозных компостах разной степени разложения приведены в таблице 5.2.
     
     

5.2. Содержание биогенных веществ, потери азота и сухого вещества
в компостах разной степени разложения

     
     
     5.19. Для обеспечения нормального биотермического процесса в компосте требуется тщательное перемешивание его компонентов до буртования. Фиксация азота микрофлорой в компостах сопровождается потреблением фосфора в соотношении 2:1, поэтому добавка 2...3% по массе фосфоритной муки снижает потери азота за 4 месяца с 19,6 до 3,3...5,4%.
     
     5.20. На фермах крупного рогатого скота (до 1000 голов) компостирование навоза проводится в полевых условиях способом послойной укладки торфа (соломы, опилок и др.) с помощью разбрасывателей типа РПН-4 с боковым выбросом и подачи жидкого навоза цистернами, снабженными приспособлением для бокового выброса. Лучший эффект перемешивания компонентов компоста может быть достигнут при использовании окараванивающей машины ОФ-8 (рис.5.1). Площадки, на которых производится компостирование, должны располагаться непосредственно на полях; их устройство ограничивается планировкой поверхности и укладкой торфа (соломы, опилок) высотой до 0,6 м, что исключает возможность растекания. На крупных комплексах требуется устройство специальных цехов для приготовления органо-минеральных компостов.
     

Рис.5.1. Технологическая схема подготовки компоста с использованием окараванивающей машины ОФ-8

     
     
     5.21. Схема оборудования цеха разделения жидкого навоза на фракции и компостирования твердой фракции на комплексах крупного рогатого скота, предлагаемая УНИИМЭСХ, представлена на рисунке 5.2.
     

Рис.5.2. Технологическая схема разделения и компостирования полужидкого
и жидкого навоза крупного рогатого скота:

1 - резервуар; 2 - мешалка; 3 - насос; 4 - виброгрохот; 5 - дозатор твердой фракции; 6 - дозатор
минеральных удобрений; 7 - штабель торфа; 8 - дозатор торфа; 9 - транспортер; 10 - смеситель;
11 - склад компоста; 12 - емкость для жидкой фракции навоза

     
     
     Оборудование для разделения жидкого навоза на фракции состоит из гомогенизатора (мешалка конструкции УНИИМЭСХ), шнекового насоса НШ-50, виброгрохота ГБН-100 и транспортеров С-948 и ТСН-3,0Б (наклонная часть). Оборудование для смешивания компонентов состоит из дозатора твердой фракции 1-ПТУ-4 (переоборудованный), смесителя 2СМ-1, шнекового транспортера, транспортера ТСН-3,0Б (наклонная часть), ленточного транспортера Т-164В, дозаторов торфа 1-ПТУ-4 и минеральных добавок 1-РМГ-4 (переоборудованные).
     

Метановое сбраживание навоза

     
     5.22. Метановое сбраживание полужидкого и жидкого навоза крупного рогатого скота в термофильных условиях (по данным ВИЭСХ) обеспечивает его дегельминтизацию, потерю всхожести семян сорняков и повышение удобрительной ценности. Оно повышает процентное содержание аммонийного азота с 17 до 30%, не изменяя общего содержания азота и других биогенных веществ. Распад органического вещества навоза при длительном (до 20 суток) сбраживании и температуре 53...55 °С не превышает 25%.
     
     5.23. Оптимальная нагрузка при влажности полужидкого навоза 89...92% составляет в среднем 15%, что соответствует времени сбраживания семи суткам, при котором достигается распад 19% органического вещества. Объем метантенка следует назначать с учетом коэффициента расширения сбраживаемой массы, которая для принятых значений температуры и влажности составляет 20%.
     
     5.24. При распаде 1 кг беззольного вещества получается до 1,25 м газа плотностью 0,8 кг/м, содержащего 65...80% метана. Теплотворная способность газа достигает 23...28 МДЖ/м (5500...6700 ккал). На отопление метантенка зимой при контактном нагреве поступающего полужидкого навоза до 60...65 °С затрачивается до 70% вырабатываемого газа.
     
     5.25. Проектирование метантенков следует проводить в соответствии со СНиП-II-32-74. Рекомендуется использование типовых проектов серии 902-2-227-230, разработанных Гипрокоммунводоканалом.
     
     

6. БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА, ДЕЗОДОРАЦИЯ ЖИДКОЙ ФРАКЦИИ НАВОЗА
И ДООЧИСТКА

     
Аэротенки

     
     6.1. Содержание кислорода в воздухе составляет 20,9% по объему, или 23,2% по массе. Обычно поступление кислорода в аэротенки на первом этапе очистки отстает от его потребления. Ход очистки и окислительная мощность сооружений лимитируется производительностью аэраторов. Производительность аэротенка рабочим объемом 1600 м с шестью рототурбинами КПС 108.61.08.000, при ХПК поступающих свиных навозных стоков 3,5 г/л не превышает 700 м/сутки.
     
     Повышение гидравлической нагрузки приводит к нарушению работы аэротенков, поэтому на комплексах должен проводиться замер расхода жидкой фракции. Простейшим устройством, пригодным для замера расхода, является незатопленный треугольный водослив (с тонкой стенкой) с углом наклона отверстия 90°. Расход жидкости на таком водосливе при высоте перелива , вычисленный по формуле  м/с, приведен в таблице 6.1.
     
     

6.1. Расход жидкости через треугольный водослив

     
     
Продолжение

     
     
     6.2. Рототурбина КПС 108.61.08.000 имеет высоту выходного отверстия 80 мм. Ее габариты 1870х922х2277 мм, масса - 1011 кг. Оптимальная глубина погружения выходного отверстия турбины - 2/3, ее вращение осуществляется против часовой стрелки - 78 мин. Турбина устанавливается над стабилизатором диаметром 1200 мм. Ширина аэротенка, при которой обеспечивается гидравлическое перемешивание, до 9 м при глубине 4,5 м. Заводом поставляется мостик длиной 40,6 м, рассчитанный на установку шести турбин.
     
     6.3. Практика работы аэротенков показала, что время аэрации, удельный расход воздуха и доза ила, которую можно поддерживать в аэротенке, зависят от конечного результата очистки. С понижением степени очистки увеличивается прирост ила. Полученные результаты обобщены в таблице 6.2.
     
     

6.2. Характеристика основных процессов биологической обработки
жидкой фракции свиных навозных стоков

     
     
     Во всех случаях содержание растворенного кислорода в аэротенке должно поддерживаться до 2 мг/л.
     
     6.4. При работе аэротенков отмечается повышение температуры жидкости на 5...6 °С по сравнению с температурой поступающей жидкой фракции.
     
     6.5. За счет биологического процесса может быть достигнуто снижение ХПК до 300 мг/л. Величины БПК при ХПК до 400 мг/л и 800 мг/л будут равны соответственно 0,25 и 0,4 от ХПК. Величины БПК при соответствующих ХПК для жидкой фракции навоза, прошедшей биологическую обработку, приведены в таблице 6.3.
     
     

6.3. Величина БПК при ХПК жидкой фракции, прошедшей биологическую обработку

     
     
     По данным ВИГИС, при биологической обработке достигается дегельминтизация жидкой фракции на 94,7...100%.
     
     6.6. Избыточный активный ил аэротенков первой ступени на комплексе "Кузнецовский" имеет зольность 23%. Влажность избыточного активного ила после уплотнения 96,4%. На комплексе "Ильиногорский" успешно работает установка уплотнения избыточного активного ила второй ступени аэротенков, который предварительно обрабатывается водным раствором хлора с концентрацией 560...600 мг/л. Доза хлора при этом составляет 25...30 мг/л. Ил влажностью 99% уплотняется за 4...6 ч до влажности 94...95%. Содержание взвешенных веществ в иловой воде не превышает 300 мг/л, ее ХПК - 1000...1200 мг/л.
     
     6.7. Повышение производительности аэротенков требует увеличения числа рототурбин или применения пневмомеханической, пневматической или струйной аэрации, что позволяет стабилизировать и интенсифицировать ход процесса окисления.
     
     6.8. Пневматическая аэрация обычно осуществляется с использованием в виде аэраторов дырчатых или щелевых труб. Отверстия диаметром 2,5...3 мм в дырчатых трубах располагают попарно под углом 45° к вертикали через 100...150 мм.
     
     Щели прорезаются шириной до 5 мм в одной трети нижней части трубы (120°) через 100...150 мм. Число отверстий находится по скорости 8...10 м/с и расходу подаваемого воздуха.
     
     6.9. На свиноводческом комплексе "Восточный" Ленинградской области один аэротенк дополнительно оборудован 14 щелевыми трубами длиной 2,5 м, которые расположены у основания вертикальных стенок на глубине 3,5 м. Расстояние между щелями 80...100 мм, их ширина 3...4 мм. Воздух подается трубовоздуходувкой ТВ-50-1,6 производительностью 60 м/мин, мощность мотора 100 кВт, 3000 мин. Коэффициент использования кислорода на установке в пределах 6...7%, подача его воздуходувкой оценивается в 1,9 т О в сутки.
     
     6.10. Для пневмомеханической аэрации выпускаются аэраторы АПН-24. Этот аэратор состоит из стабилизатора, выполненного в виде трубы диаметром 630 мм, имеющей вверху воронку, а внизу - отражательный конус; гребного винта диаметром 590 мм, 530 мин и привода от электродвигателя мощностью 18,5 кВт, 960 мин (марка 4А 180М6У3) через клиноременную передачу на вал винта, с частотой вращения 528 мин. Сверху на валу установлен пеногаситель диаметром 600 мм. Под аэратор подается воздух в количестве 240 м/ч. Окислительная способность аэратора 20 кг О/ч. Аэратор обеспечивает перемешивание жидкой фракции в емкости размерами 6х6х4,5 м. Общая масса аэратора 1211 кг, срок службы 5 лет.
     
     6.11. Пневмомеханические аэраторы работают на первой ступени аэротенков-отстойников свиноводческого комплекса "Спиринский" Ленинградской области. Аэротенки обвалованы и имеют утепляющее перекрытие.
     
     При температуре поступающей жидкой фракции 10...15 °С температура в аэротенке достигает 23...26 °С за счет энергии струи, обеспечивающей дополнительный захват воздуха при падении и его эмульгирование. При струйной аэрации достигается высокая степень дисперсности среды и повышенная скорость растворения кислорода воздуха, что позволяет в короткий срок вносить большое количество его в единицу объема и повысить окислительную мощность сооружений. Этот метод аэрации рекомендуется использовать при обработке высококонцентрированных навозных стоков.
     
     6.12. В настоящее время могут быть использованы два вида струйных аэраторов:
     
     а) шахтный, обеспечивающий поступление кислорода за счет подсоса воздуха в шахту и с поверхности аэротенка при свободном падении жидкости и последующего эмульгирования в резервуаре за счет энергии струи;
     
     б) эжекторный, создающий тот же эффект за счет напора жидкости в сопле.
     
     В обоих случаях в рабочей камере создается вакуум, используемый для подсоса воздуха в систему.
     
     Основным источником поступления кислорода и эмульгирования воздуха является энергия струи, скорость которой у поверхности аэротенка должна быть порядка 10...12 м/с.
     
     6.13. В шахтном водосливе вода при падении вдоль стенок шахты за счет создающегося разряжения подсасывает значительное количество воздуха. При этом обязательным условием является свободное падение жидкости вдоль стенок, при котором нет закручивания и объединения струй в начале шахты. Перемешивание жидкости и воздуха происходит, главным образом, в конце шахты и в самом аэротенке.
     
     6.14. Скорость свободного падения жидкости под действием силы тяжести (таблица 6.4) может быть определена по формуле  м/c.
     
     

6.4. Скорость свободного падения струи в зависимости от высоты ее падения

     
     
     6.15. При струйной аэрации интенсивность растворения кислорода в несколько раз выше, кроме того, значительно упрощается оборудование и его обслуживание.
     
     6.16. Для обработки навозных стоков целесообразно комбинированное применение механической и струйной аэрации, которое позволяет уменьшить количество аэротенков, обеспечить повышенную подачу кислорода и необходимое перемешивание. При этом окислительная мощность сооружений может быть повышена в два раза.
     
     6.17. В южных районах может быть рекомендовано применение струйных аэраторов шахтного типа (рис.6.1), которые состоят из шахты (стояка) диаметром 250 мм длиной 9...10 м. Такой аэратор применен на свиноводческом комплексе "Калитянский" Киевской области. Здесь, над стояком, размещается бочка диаметром 550 мм, высотой 840 мм, служащая приемником для жидкой фракции, подаваемой по трубе диаметром 150 мм насосом ЦМФ 160-10. Во избежание закручивания струи в нижней части бочки устанавливаются ребра. Атмосферный воздух поступает в стояк по трубе диаметром 150 мм, которая пропущена через верхнюю крышку бочки. Подача кислорода таким аэратором достигает 36 кг/ч, или 0,87 т в сутки.
     

Рис.6.1. Схема установки струйного аэратора в действующем аэротенке
на свиноводческом комплексе "Калитянский":

     
1 - насос; 2 - оголовок; 3 - воздушная труба; 4 - шахта

     
     
     6.18. Окислительная мощность аэротенка рабочим объемом 1600 м, оборудованного шестью рототурбинами и пятью шахтными аэраторами, при содержании активного ила 8...10 г/л и подаче навозных стоков 65 м/ч (1560 м/сут) с БПК 2380 мг/л и БПК на выходе 286 мг/л составила 2 кг БПК на 1 м. Обработанная жидкость прозрачна и не имеет запаха (полностью дезодорирована). При снижении нагрузки на аэротенк до 53 м/ч БПК обработанной жидкости составляет 140 мг/л.
     
     6.19. Эжекторные струйные аэраторы состоят из корпуса, заканчивающегося соплом и воздушной трубкой, по которой подсасывается воздух за счет разряжения, создающегося при работе сопла.
     
     Подача жидкой фракции осуществляется в верхнюю часть корпуса.
     
     Эжектирование воздуха начинается при скорости в суженном сечении более 2,5 м/с.
     
     При скорости в суженном сечении 8┘10 м/с создается разряжение 2...4 м водяного столба, обеспечивающее поступление 1,5...2 объемов воздуха на объем подаваемой жидкости. Для этого напор у аэратора должен быть не менее 6...7 м.
     
     Окислительная мощность таких аэраторов зависит от скорости, концентрации и расхода подаваемой жидкой фракции.
     

Дезодорация жидкого навоза

     
     6.20. Дезодорация жидкого навоза осуществляется в навозохранилищах гомогенизацией с подачей кислорода. Жидкая фракция навоза свиней полностью дезодорируется при частичной биологической обработке за одни сутки. Для дезодорации жидкого навоза крупного рогатого скота требуется более длительный срок.
     
     6.21. На комплексе "Пашский" Ленинградской области по выращиванию и откорму 10 тыс. голов молодняка крупного рогатого скота в навозохранилище объемом 12 тыс. м глубиной до 5 м было проведено испытание плавающих экспериментальных установок, состоящих из гребных винтов, производящих перемешивание и аэрацию жидкой фракции навоза (прошедшей грохот и имевшей влажность 98%). Во время испытаний аэрация проводилась 12 ч в сутки. Винты диаметром 1200 мм приводились в движение моторами 30 кВт через клиноременную передачу с частотой вращения 200 мин. При перемешивании за 14 дней в октябре обеспечивалась дезодорация и температура жидкой фракции поднималась с 4 до 17 °С. При дальнейшей аэрации температура поднялась до 22 °С. Во время аэрации в течение первых 30 дней образовался слой пены высотой 0,8...0,9 м, в дальнейшем он постепенно уменьшался.
     
     6.22. Исследования, проведенные ЛИСИ на экспериментальной установке, показали, что дезодорация, стабилизация и обеззараживание жидкого навоза крупного рогатого скота могут быть интенсифицированы путем обработки на двухступенных аэротенках. Первая ступень аэротенков-отстойников, работая в термофильном режиме при температуре 53...55 °С и содержании активного ила 6 г/л, имеет окислительную способность по ХПК 300 г/м в час при объемной нагрузке 600 г/м в час. Вторая ступень, работающая при содержании активного ила 6...8 г/л и температуре 20...30 °С, должна иметь нагрузку по ХПК не более 200 г/м в час, при этом ее окислительная способность составляет 80...100 г/м в час. Между аэротенками-отстойниками первой и второй ступени требуется дополнительное отстаивание в течение 3...4 ч. Дезодорацию жидкого навоза крупного рогатого скота следует проводить непосредственно перед внесением в почву.
     

Доочистка сточных вод

     
     6.23. При необходимости достижения более высокой степени очистки навозных стоков свиноводческих комплексов, которую нельзя достичь на сооружениях искусственной биологической очистки, возможно применение скорых фильтров, озонирования или биологических прудов, проектируемых в соответствии с ОНТП 17-81.
     
     6.24. Озон (О) получается в озонаторах при "тихом" электрическом разряде из чистого сухого воздуха или смеси воздуха с кислородом. Максимальное содержание его в озоно-воздушной смеси, выходящей из озонатора, может достигать 40 мг/л, а рабочее находится в пределах 15...20 мг/л. Озон токсичен. Содержание озона в рабочем помещении должно быть не более 0,0001 мг/л. При содержании 0,001 мг/л происходит раздражение слизистой оболочки носа и глаз, при 0,018 мг/л - удушье.
     
     6.25. Комплектно выпускается оборудование для получения озона. В таблице 6.5 приведена характеристика серийно выпускаемых озонаторов (ОП-121, ОПТ-315, ОПТ-510), озонатора ПГО-16, проходящего испытания, и озонатора Шуази-7500 фирмы "Трелигаз".
     
     

6.5. Характеристика генераторов озона

     
     
     Частота тока генераторов ОП и Шуази - 50 Гц, для ПГО-16 - 1000 Гц, рабочее давление воздуха - 0,06 МПа, уровень шума - до 50 дБ.
     
     6.26. Схема доочистки навозных стоков свиноводческих комплексов озонированием представлена на рисунке 6.2. Она включает:
     
     1) две ступени скорых фильтров с двухслойной загрузкой; первая - для предварительной обработки поступающего стока, вторая - для окончательной очистки после озонирования;
     
     2) блок приготовления озона;
     
     3) специальные двухступенчатые реакторы, заполненные активированным углем, в которых осуществляется контакт жидкости с озоном.
     

Рис.6.2. Технологическая схема доочистки сточных вод озоном:

1 - автоматический блок компремирования АБК-630; 2 - осушитель воздуха ОВМ-0,63;
3 - водоотделитель МО-3ОН; 4 - автоматический блок осушки А1ОМ1; 5 - фильтр патронный ФП-08;
6 - озонатор; 7 - фильтр I ступени; 8 - насос; 9 - эжектор; 10 - контактный аппарат II ступени;
11 - контактный аппарат I ступени; 12 - фильтр II ступени; 13 - дегазатор озона КРО-630

     
     
     Применение таких реакторов при времени контакта 8┘10 мин повышает процент использования озона до 96% и снижает расход озона до 0,5 мг/мг снятого ХПК, при этом ХПК сточной жидкости снижается на 78...85% при начальном значении 350...500 мг/л.
     
     6.27. Применение озонирования для доочистки, дезодорации и дезинфекции сдерживается высоким расходом электроэнергии (20,9...21,6 кВт/кг озона). Химическим факультетом МГУ разрабатывается озонатор с использованием специальных диэлектрических покрытий, позволяющих увеличить производительность электродов и сократить расход электроэнергии.
     
     6.28. Наблюдения, проведенные ВНИИ охраны природы за естественной доочисткой навозных стоков свиноводческого комплекса "Ильиногорский" в озере Чиртово, состоящего из трех ступеней и имеющего площадь 62 га, питающегося за счет поверхностного стока и впадающего в него ручья, показали, что она эффективна в теплое время года при нагрузке по NH - 8 кг, PO - 1 кг, ХПК-18 кг/га в сутки. При этом достигается снижение поступающего азота и фосфора на 85% и ХПК на 70%.
     

Распределение биогенных веществ при биологической очистке

     
     6.29. Количество биогенных веществ (N, Р, К), содержащихся в жидком навозе свиней, обычно выражается в процентах от массы сухого вещества. Ввиду неравномерного распределения между отдельными фракциями определение общего количества биогенных веществ следует проводить по их содержанию в экскрементах, а распределение, получаемое при обработке, учитывать по процентному содержанию в сухом веществе жидкой фракции.
     
     Пример распределения биогенных веществ в навозных стоках комплекса производительностью 54 тыс. свиней в год: количество экскрементов - 170 м/сут, навозных стоков - 1200 м/сут, содержание сухого вещества - 20 т/сут. Обработка осуществляется на дуговых ситах, отстойниках и аэротенках. Осадок первичных отстойников обрабатывается на центрифугах. Эффективность сит принята 30%, отстойников - 70%, центрифуг - 60%. Влажность осадка с сит - 80% после бункера-дозатора, отстойников - 93%, центрифуг - 65%, активного ила - 97%. Начальное содержание азота в соответствии с ОНТП 17-81 - 1000 кг, фосфора - 420 кг, калия - 500 кг. В расчете содержание (отвеса сухого вещества) азота и фосфора в твердой фракции принято 50%, калия - 30%, в активном иле содержание азота - 11,2%, фосфора - 8,8%, калия - 3%, в очищенном стоке азота общего (по данным Гипронисельхоза) - 120 мг/л, фосфора - 80 мг/л, калия - 210 мг/л. Результаты подсчета приведены в таблице 6.6.
     
     

6.6. Примерное распределение биогенных веществ при биологической обработке
стоков комплекса мощностью 54 тыс. свиней в год

     
     Примечание: в числителе дроби указано содержание в твердой фракции, в знаменателе - в жидкой фракции, в скобках - суммарное содержание.
     
     
     Из таблицы видно, что потери азота при биологической обработке навоза не превышают 24%.
     
     

7. СТОКИ ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ ХОЗЯЙСТВ И СУШКА ПОМЕТА

     
     7.1. Количество сточных вод от птицеводческих хозяйств зависит от технологического направления производства, возраста и способа содержания птицы и определяется в соответствии с Нормами технологического проектирования птицеводческих хозяйств (ОНТП 4-79).
     
     Перед очередной посадкой птицы производится мытье и дезинфекция птичников и всего оборудования. Для исключения возможности попадания сточных вод в пометоприемники и пометосборники все птицеводческие здания должны быть оборудованы внутренней производственной канализацией.
     
     7.2. На Голицынской птицефабрике на мойку одного птицеводческого помещения с клеточным содержанием птицы затрачивается от 112 до 224 м воды в течение четырех дней, на мойку помещения напольного содержания птицы - 42 м за 1,5 дня. На Петелинской птицефабрике для мойки птицеводческого помещения, оборудованного батареями КБУ-3, расходуется 125 м воды при подаче 7 м/ч.
     
     В экспериментальном хозяйстве ВНИТИП на мытье птицеводческого помещения 18х84 м, оборудованного клеточными батареями КБМ-2 и КБУ-3, расходуется 150...170 м за три-четыре дня; на мойку аналогичного помещения с напольным содержанием птицы - 60...70 м воды за 2...3 дня. В племптицезаводе "Смена" на помещение 18х96 м с напольным содержанием птицы расходуется до 70 м воды за три дня.
     
     7.3. Фактический расход воды на мойку птицеводческих помещений подтверждает необходимость устройства внутренней канализации и отведения ее на очистные сооружения.
     
     7.4. ВНИТИП рекомендуется определять расход воды на мытье помещений и оборудования по следующей норме: стены - 8,9...12,1 л/м, потолок - 5,9 л/м, пол - 18,2...25 л/м, 1 метр кормушки желобковой - 10 л, цилиндрической - 18 л, поилки желобковой - 10 л, клетки одноярусной - 30 л, двухъярусной - 60 л, трехъярусной - 130 л, четырехъярусной - 180 л. Расход дезинфицирующих растворов - 0,5...1 л/м. Содержание осадка зависит от расхода воды, его зольность 30%.
     
     7.5. Согласно ОНТП 17-81 расход воды на мытье птичников с напольным содержанием птицы следует принимать 10 л/м площади пола. Содержание взвешенных веществ в стоке при этом будет 13500 мг/л, БПК - 6800 мг/л. Для птичников с клеточным содержанием птицы для определения расхода воды площадь помывки условно принимать равной площади пола, потолка и стен. Содержание взвешенных веществ в стоке 9000 мг/л, БПК - 5300 мг/л. Время уборки птичников рекомендуется принимать 14...28 ч в зависимости от возраста птицы.
     
     7.6. Для улавливания пуха и пера из стоков птицефабрик допускается применение сепараторов В2 ФЦЛ/37, имеющих диаметр барабана 565 мм и габариты 2680х1010х1650 мм, приводимого в движение мотором 0,6 кВт.
     
     7.7. При проектировании пометохранилищ следует учитывать, что при хранении из помета выделяются аммиак, сероводород, ацетон, меркаптаны и другие газы. При температуре более 18 °С выделение газов усиливается, поэтому хранение помета в случае его размещения при птичниках следует проводить без доступа воздуха, закрывая бункер плотной крышкой.
     
     7.8. На Киевской птицефабрике в Броварах освоена сушка помета на сушилках барабанного типа ПС-30А производительностью 1 т/ч; сушка помета проводится с 65...75 до 15%-ной влажности. Расход мазута составляет 128-132 кг на 1 т высушенного помета.
     
     7.9. При сушке выделяется 7200...7500 м газа на 1 т полученного продукта. В 1 м газа содержатся следы сероводорода, аммиака - 170,9...192,4 мг, сернистого ангидрида - 0,2...0,6 мг, окислов азота - 27,4...29,5 мг, углеводородов нефти 842,4...900,1 мг, окиси углерода - 558,2...580,0 мг, ацетона - 154,7...162,3 мг, этилового эфира - 213,0...250,0 мг, индола - 1,8...2,1 мг, скатола 2,09...3,07 мг, меркаптанов - 4,03...6,13 мг.
     
     7.10. Выделяющиеся при сушке газы обладают неприятным запахом, поэтому должны подвергаться дожигу при температуре 650...700 °С и последующей доочистке на абсорбере. В качестве поглотителя используется гидрат окиси кальция, углекислый натрий или перманганат калия. Принципиальная схема сушки помета и очистки выходящих газов представлены на рисунке 7.1.
     

Рис.7.1. Принципиальная технологическая схема очистки воздуха
от вредных газов при сушке помета:

1 - воздухоподогреватель; 2 - топка сушилки; 3 - сушилка; 4 - циклон; 5 - вентилятор; 6 - печь дожига;
7 - хемосорбер; 8 - сборник; 9 - насос

     
     7.11. Выпускается пометосушильная установка ОПП-2; ее габариты 51000х14500х32000 мм, масса - 81 т, установленная мощность - 184,7 кВт, потребляемая мощность - 116,8 кВт.
     
     Длина барабана 16 м, диаметр 2,2 м. Испарительная способность установки - 5234 кг воды в час, расход печнобытового топлива до 430 кг/ч (820-850 ккал/кг испаренной влаги) при исходной влажности 70%. Время сушки 45 мин. Влажность поступающего помета 89...65%. Он перемешивается с сухими пылевидными частицами и перед сушкой доводится до влажности 65...73%. Влажность высушенного помета 10,7...12,6%. Производительность установки - 2 т/ч сухого продукта.
     
     Содержание общего азота в помете перед сушкой - 6,4%, аммонийного азота - 4,18% массы сухого вещества. В высушенном помете зольность - 19%, содержание общего азота - 4,5%, аммонийного - 0,3%, жира - 2,5%, фосфора (PO) - 3,6%, калия (KО) - 2,1%.
     
     7.12. Научно-исследовательским институтом сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны (НИИСХ ЦР НЗ) испытана противоточная пометосушильная установка УС ПП-1, сушильный барабан которой выполнен в виде двух концентрически расположенных труб диаметром 1,6 и 2,5 м, длиной 10 м. Габариты установки 17000х12200х8400 мм, масса 17,6 т. Ее производительность при переработке помета влажностью 59...70% - 2,54...2,66 т/ч, выход сухого помета влажностью 10...14% - 0,8-0,9 т/ч. Расход печнобытового топлива при исходной влажности 62% - 130...150 кг на 1 т сухого продукта. Расход энергии 55 кВт·ч. Время сушки 45...60 мин.
     
     7.13. В сухом помете содержится 17 основных аминокислот, витамины, никотиновая кислота, содержание магния - 0,008%, меди - 0,004, марганца - 0,0026, цинка - 0,0026, кобальта - 0,08, серы - 0,14, бора - 0,005, лизина - 0,3%.
     
     

8. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАВОЗА И ПОМЕТА

     
Использование навоза

     
     8.1. Внесение жидкого неразделенного навоза на поля в качестве органического удобрения осуществляется мобильным транспортом без разбавления водой, с последующей запашкой. В зимний период жидкий навоз должен вноситься на участки, с которых исключена возможность смыва его талыми водами в водоем.
     
     На крупных комплексах, где следует применять разделение навоза на фракции, твердую фракцию надо подвергать биотермической обработке и утилизировать, используя традиционные методы внесения подстилочного навоза, а жидкую фракцию по трубопроводам направлять на орошаемые поля.
     
     8.2. На полях, удобряемых жидким навозом и жидкой фракцией, рекомендуется кормопропашной севооборот с преобладанием многолетних злаковых и бобовых трав (тимофеевка, овсяница луговая, ежа сборная, костер безостый, канареечник тростниковый, люцерна, клевер красный и др.). Для центральных районов Нечерноземной зоны могут быть также использованы клеверо-тимофеечные, для юга Нечерноземной зоны, ЦЧО и Юга - кострово-люцерновые травосмеси. Основными зернофуражными культурами являются ячмень, овес и кукуруза. В пропашном звене севооборота следует размещать кукурузу, подсолнечник, кормовые корнеплоды (свеклу сахарную и кормовую, турнепс), кормовой картофель и капусту. Поля запахивания фугата и активного ила рекомендуется использовать под однолетние злаковые травы, силосные культуры.
     
     8.3. Для комплексов крупного рогатого скота в условиях средней полосы рекомендуются травяные, травянопропашные и зернотравяные севообороты. При травяном севообороте до 75% площади следует занимать многолетними травами; на остальной площади размещать однолетние травы и зернофуражные культуры. При травяно-пропашном севообороте 25...50% площади отводить под силосные культуры, остальную площадь - под многолетние травы. При зернотравяном севообороте 60...70% площади занимать многолетними и однолетними травами и 30...40% - зерновыми. Аналогичные севообороты могут быть применены и для свиноводческих комплексов.
     
     8.4. Планируемая урожайность культур при орошении зависит от уровня плодородия почв в данных природно-климатических условиях.
     
     8.5 Количество подаваемого на поля жидкого навоза и его жидкой фракции определяется содержанием в нем биогенных веществ (N, Р, К), потребностью растений в биогенных веществах и значениями коэффициентов использования биогенных веществ, зависящих от времени внесения и типа почвы. Годовое внесение фосфора 120 кг/га и калия 250 кг/га под зерновые, зернобобовые культуры и травы в центральных районах Нечерноземной зоны следует считать обычным.
     
     8.6. Примерные нормы, сроки внесения и способы заделки жидкого навоза приведены в таблице 8.1.
     
     

8.1. Примерные нормы, сроки внесения и способы заделки
жидкого навоза по данным ВИУА

     
     
     8.7. Единовременная подача жидкой фракции путем дождевания 150 м/га на легкие и 100 м/га на глинистые почвы не вызывает поверхностного стока. При залегании грунтовых вод на глубине более 2,5 м нагрузка на поля по азоту до 300 кг/га в год при дробном внесении не оказывает существенного влияния на качество грунтовых вод; при меньшей глубине залегания грунтовых вод нагрузка по азоту не должна превышать 250 кг/га в год.
     
     Фосфор в основном удерживается верхним слоем почвы (0,4...0,9 м), а калий - метровым слоем.
     
     8.8. При отрицательных температурах воздуха и наличии снежного покрова внесение жидкого навоза самотеком допускается только на заранее подготовленные борозды и полосы.
     
     8.9. Степень разбавления навоза водой определяется поливной нормой и потребностью культур в биогенных веществах, а также допустимой концентрацией общего азота для растений.
     
     При поливе многолетних злаковых трав второго и последующих годов использования концентрация азота в жидкой фракции для Нечерноземной зоны не должна превышать 1,5 г/л и 1 г/л для многолетних злаковых трав первого года (люцерна, клевер красный, кукуруза и подсолнечник). Многолетние травы первого года следует поливать разбавленной жидкой фракцией через 40...50 суток после посева. Навозные стоки, прошедшие искусственную биологическую обработку и содержание до 150 мг/л общего азота, разбавления перед поливом не требуют.
     
     8.10. Культурные пастбища после каждого стравливания следует орошать сначала дегельминтизированными навозными стоками, а затем чистой водой (для промывки трубопровода и травостоя).
     
     8.11. Орошение разбавленными навозными стоками следует прекращать не менее чем за три недели до сбора урожая. При тепловой сушке и силосовании полученного урожая этот срок может быть сокращен.
     
     8.12. Расчет площадей, необходимых для использования жидкого навоза, производится, исходя из содержания в нем биогенных веществ, почвенно-климатических условий и принятого метода подготовки навоза, и выноса биогенных веществ урожаем.
     
     ВНПО "Прогресс" рекомендует принимать площади полей, необходимых для использования жидкой фракции навоза, по данным таблицы 8.2.
     
     

8.2. Ориентировочные площади полей для использования жидкой фракции навоза
при различных дозах внесения азота, фосфора, калия

     
     Примечания: 1. Площади полей определены с учетом потерь при хранении: азота 30%, фосфора 15%, калия 10%.
     
     2. При расчете площадей использованы данные по N, Р, К, определенные институтом Гипронисельхоз с учетом технологии содержания животных, принятой в действующих типовых проектах.
     
     
     8.13. Ориентировочная стоимость орошения одного гектара в зависимости от рельефа и других условий находится в пределах 4,6...6,1 тыс. руб.
     
     8.14. Накопители жидкой фракции навоза, как правило, проектируются на полугодовой объем стоков, выходящих с комплекса.
     
     Для возможности очистки накопителей их количество следует принимать не менее двух, глубину - до 5 м, откосы в зависимости от грунтовых условий и типа крепления - 1:2...1:3. Для обеспечения возможности работы механизмов днище накопителя должно иметь железобетонное покрытие. При наличии водоносных горизонтов и фильтрующих грунтов должны быть предусмотрены соответствующие противофильтрационные мероприятия.
     
     Дождевание. 8.15. Оптимальным количеством сухого вещества в навозных стоках при дождевании следует считать 2%, потери напора и радиус дождевания при этом следует принимать, как для чистой воды.
     
     8.16. Для орошения навозными стоками следует использовать навесные дальнеструйные установки ДДН-70 и ДДН-100, дождевальные машины со среднеструйными аппаратами - ДКШ-64 ("Волжанка") и "Фрегат", а также дальнеструйные аппараты ДД-30, ДД-50, ДД-80, работающие на стационарной сети. Эксплуатация показала, что установки ДКШ-64 и "Фрегат" могут быть использованы только при содержании в навозных стоках взвешенных веществ до 1,0% и размере частиц до 2,5 мм. Дальнеструйные установки пригодны для внесения навозных стоков и в зимнее время.
     
     8.17. Дождевальные установки ДДН-100 и ДДН-70 в зависимости от трактора, с которыми они агрегатированы, имеют характеристики, приведенные в таблице 8.3.
     
     

8.3. Техническая характеристика ДДН-100 и ДДН-70

     
     
Продолжение

     
     
     8.18. Орошение непосредственно от разветвленной стационарной сети производится дождевальными аппаратами, характеристика которых приведена в таблице 8.4.
     
     

8.4. Характеристика дождевальных аппаратов

     
     
     8.19. Многоколесный дождевальный трубопровод ДКН-80, разработанный ВНПО "Радуга" на базе ДКШ-64, предназначен для орошения навозными стоками, содержащими до 2% сухого вещества с частицами размером до 10 мм. Он может работать на местности, имеющей уклон до 0,02. Машина работает при давлении у гидранта 0,55 МПа с расходом 90 л/с; напор на входе 0,45 МПа.
     
     Длина машины 540 м (два крыла), число аппаратов с соплами диаметром 14 мм - 20; они установлены через 25,5 м. Машина присоединяется к напорной сети, на которой через 27 м установлены гидранты. Площадь, поливаемая с одной позиции, - 1,6 га. Средняя интенсивность дождя 0,3 мм/мин. Расстояние между питающими напорными трубопроводами следует принимать 600 м.
     
     8.20. Перспективна машина "Фрегат" ДМУ-А, на 10 самоходных опорах, которая приспосабливается для орошения навозными стоками, содержащими частицы размером до 2,5 мм. Она имеет габариты 295,2х5,3х6,5 м, радиус полива 330 м. Машина работает от гидранта особой конструкции, который выполняет роль оси вращения. Движение по кругу осуществляется за счет работы гидроприводов, размещенных на опорах трубопровода; направление движения по часовой стрелке. Один оборот машина совершает за 30 ч. Минимальная поливная норма 114 м/га. Площадь полива с одной позиции - 34 га. Расчетный расход 32 л/с при давлении 0,52...0,5 МПа. Количество сопел дождевальных аппаратов - 23, диаметр их - 5,6 мм.
     
     Машина может быть использована для работы на двух позициях и оборудована специальным устройством для буксировки трактором класса 3 т. Она применима на местности с уклоном до 0,035. В таблице 8.5 приведены характеристики предложенных модификаций машин.
     
     

8.5. Характеристика машин "Фрегат"

     
     
     8.21. Продолжительность открытия и закрытия гидрантов оросительной сети, во избежание гидравлических ударов, должна составлять не менее 1...2 мин.
     
     8.22. По границам орошаемых участков должны быть установлены предупреждающие знаки с целью недопущения захода посторонних лиц в зону работы дождевальных машин.
     
     Внесение жидкого навоза мобильным транспортом. 8.23. При небольшом количестве жидкого навоза (до 300 м/сут) и невозможности перекачки его по трубопроводам и организации полей орошения для доставки жидкого навоза на поля под вспашку применяются тракторные прицепы цистерны-разбрасыватели типа РЖТ и автоцистерны РЖУ.
     
     8.24. Жидкий навоз на поля вносится один раз в год по 60...120 м/га и заделывается в почве через 0,5...2 ч, благодаря чему потери азота не превышают 3...5% и снижается загрязненность воздуха. В незапаханном жидком навозе потери азота за сутки составляют до 13%, за пять суток - до 25%.
     
     8.25. Жидкий навоз, доставляемый на поля цистернами-разбрасывателями, не подвергается предварительному разделению, однако размер допустимых включений не должен превышать 40 мм. Влажность, при которой обеспечивается работа разбрасывателей, не должна быть ниже 88...90%. Внесение навоза влажностью более 94% неэкономично.
     
     8.26. Эксплуатационные характеристики серийно выпускаемых цистерн-разбрасывателей приведены в таблице 8.6.
     
     

8.6. Эксплуатационные характеристики серийно выпускаемых цистерн-разбрасывателей

     
     
     8.27. Цистерны-разбрасыватели РЖУ-3,6 применяются на молочных фермах на 100 и 200 коров, РЖТ-4Б - на фермах на 400 коров, РЖТ-8 - на фермах до 1200 коров, РЖТ-16 - на фермах до 2000 коров. Оптимальные условия использования цистерн-разбрасывателей приведены в таблице 8.7.
     
     

8.7. Оптимальные условия использования цистерн-разбрасывателей

     
     
     8.28. Эксплуатация цистерн допускается при температуре воздуха не ниже минус 10 °С и глубине снежного покрова до 20...30 см. Потери азота при зимнем разбрасывании жидкого навоза достигают 20...25%.
     
     8.29. Жидкий навоз, прошедший карантинирование, рекомендуется направлять в полевые навозохранилища, размеры которых определяются сроками и дозами внесения, а также высотой всасывания разбрасывателей.
     
     8.30. При расположении части полей в 5-7 км от основного навозохранилища должны предусматриваться дополнительные полевые навозохранилища (радиус перевозок не более 2 км). Глубина полевых навозохранилищ назначается, исходя из высоты всасывания цистерн-разбрасывателей, то есть 3...3,5 м.
     
     8.31. Эксплуатационные расходы на доставку и разбрасывание жидкого навоза зависят от многих факторов, а также от поясных коэффициентов и составляют для РЖТ-4Б при дальности возки - 1,5┘5,5 км - от 0,32 до 1,04 руб., для РЖТ-8 при дальности возки 4,5┘7,5 км - от 0,65 до 2,45 руб. за 1 м, при этом стоимость вспашки не включена.
     
     8.32. Перспективно внутрипочвенное внесение навоза, которое дополнительно повышает урожайность на 10...15%. Жидкий навоз вносится в предпосевной период на глубину от 10...15 до 30...40 см в количестве 80...250 т/га; давление на грунт у агрегатов не превышает 1,2 кг/см.
     
     8.33. В условиях Западной Сибири, особенно там, где навоз в открытых хранилищах зимой промерзает и за лето не оттаивает, применяется зимнее внесение цистернами, которые обычно работают без разбрасывания. В этом случае поля разбивают на загоны, полосы провешивают и снег с полосы полива удаляют бульдозером. Вместимость прифермских хранилищ ограничивается выходом жидкого навоза с комплекса за 2...3 месяца.
     
     Практика утилизации навоза. 8.34. В совхозе имени 50-летия СССР Наро-Фоминского района Московской области на полях используются активный ил, фугат, жидкая фракция, прошедшая биологическую очистку, и твердая фракция свиных навозных стоков, которая смешивается вместе с навозом крупного рогатого скота (4500 голов). Общая площадь сельскохозяйственных угодий в совхозе 4289 га, из них пашни - 3316 га. Почвы среднесуглинистые дерново-подзолистые, подстилаемые тяжелыми суглинками и глинами. Содержание подвижных форм калия и фосфора в почве низкое.
     
     Мощность пахотного слоя 170...220 мм. Уровень стояния верховодки до 1 м; для отвода воды на 430 га уложен дренаж из труб 50...75 мм. Глубина заложения дренажа 1...1,1 м, расстояние между дренами 20 м, а на дерново-подзолистых глеевых почвах - 15 м. Стоимость устройства дренажа составила около 1 тыс. руб. на 1 га.
     
     8.35. Отдаленные участки полей орошения расположены от насосной станции и пруда-накопителя на расстоянии до 12 км. Емкость пруда-накопителя 380 тыс. м. Магистральные трубопроводы имеют диаметр в основном 300...500 мм, и на их трассе в зоне полей через 270 м размещены колодцы, которые позволяют присоединять переносные трубопроводы РТ-180.
     
     8.36. Стационарная разводящая сеть охватывает площадь 428 га; она выполнена из асбоцементных труб диаметром 189 мм, и на ней через каждые 90 м расположены стояки диаметром 100 и 150 мм, заканчивающиеся задвижкой. Орошение производится в основном в летнее время, для чего используется дождевальная установка ДДН-70. Оросительная норма 1200 м/га в год; активный ил и фугат используются на площади 250 га, при этом в летнее время запахиваются, а зимой - намораживаются. Годовая норма внесения 500 м/га. Намечается увеличение площади полей под орошение до 1670 га, под запашку активного ила и фугата - до 560 га, под заделку твердой фракции - до 2060 га.
     
     8.37. Биологически очищенной жидкой фракцией орошаются главным образом 836 га с многолетними и однолетними травами, из которых 432 га отведено под пастбища; площадь под картофелем и кормовыми культурами - 70 га, остальная площадь используется под пары.
     
     Максимальное повышение урожайности отмечается при орошении культурных пастбищ.
     
     8.38. Запашка активного ила и фугата (400 м/сут) дает хорошие результаты при внесении под однолетние травы. При внесении зимой под травы четвертого года пользования урожай зеленой массы первого укоса достигал 315 ц/га, против 250 ц/га без внесения удобрений. Урожай пшеницы (озимой) после запашки активного ила составил 45 ц/га против 30 ц/га, картофеля - 330 ц/га против 165 ц/га. При зимнем внесении активного ила путем намораживания урожай зеленой массы многолетних трав первого укоса составил 200 ц/га.
     
     8.39. Внесение необработанной твердой фракции свиного навоза в дозе 80 т/га под картофель в первый год дало отрицательный результат. Внесение 40 т/га под озимую пшеницу в первый год дало увеличение урожая на 4 ц/га. На второй и третий год последействия были получены более высокие результаты как по зерновым, так и по картофелю. При внесении твердой фракции под зерновые в количестве 20 т/га вместе с минеральными азотными удобрениями (60...70 кг/га) достигается повышение урожайности на 15%.
     
     При внесении твердой фракции (70...100 т/га), вместе с минеральными удобрениями (400...500 кг/га) под картофель достигается повышение урожайности на 123% (162 ц/га).
     
     8.40. На свиноводческом комплексе имени 50-летия СССР в Калининской области вывозится на поля из отстойников-накопителей около 40000 т твердой фракции с влажностью 75...73%, в одной тонне которой содержится до 4 кг азота общего и 0,56 аммонийного, 0,9 кг фосфора и 1,2 кг калия. Под картофель вносится 40...60 т/га и под зерновые 20...30 т/га, что обеспечивает прибавку урожая на 25...30%.
     
     8.41. Поля орошения в этом совхозе имеют площадь 325 га; почвы песчаные и торфянистые; грунтовые воды залегают на глубине 0,2...0,3 м. Дренаж уложен из 1000-миллиметровых труб на глубину 0,7...1,0 м через 30 м. Дренажный сток с полей по каналам и коллектору отводится в реку. Распределение жидкой фракции по полям производится алюминиевыми переносными трубами от гидрантов. Жидкая фракция направляется преимущественно на участки, не занятые культурами, при этом она не разбавляется водой. Годовая нагрузка до 2000 м/га. Содержание азота в жидкой фракции 0,8...1,0 кг/м, фосфора 0,41 кг/м. БПК-4500 мг/л. Урожай кормов на этих почвах (ц/га) составляет: брюквы - 240, многолетних трав первого укоса - 116, второго укоса - 202, озимой ржи - 184, подсолнечника - 285, смеси овса, пшеницы и ячменя - 228, овса и пшеницы - 237, овса и ячменя - 179, что значительно выше, чем в хозяйствах, не применяющих орошения. Дренажный сток с полей сбрасывается в водоем с БПК=15 мг/л, максимально достигая 40 мг/л. По данным ВНИИ охраны природы, эффективность полей по БПК - 95%, ХПК - 70%, по азоту общему - 50%, фосфору - 60%. Проектируется значительное увеличение площадей полей.
     
     8.42. В экспериментальном совхозе "Вороново" при общем выходе жидкого навоза крупного рогатого скота 600 м/сут часть жидкого навоза (до 50%) используется на полях орошения после разбавления его водой из прудов в соотношении от 1:6 до 1:10. Общая площадь полей орошения 800 га, из них 454 га отведено под многолетние травы, которые перерабатываются на сенаж; 346 га - занимается многолетними культурными пастбищами. Остальная часть жидкого навоза вывозится цистернами ХТС 10027 и РЖТ-16 на поля общей площадью 1200 га.
     
     Жидкий навоз, поступающий с комплекса, проходит грохот ГИЛ-32 (снабженный сеткой 2х2 мм), четыре горизонтальные навозонакопителя емкостью по 12 тыс. м и затем перекачивается в шесть полевых навозохранилищ емкостью 6 тыс. м каждое, откуда используется на полях после разбавления. Сток, перекачиваемый в хранилища, содержит 9,7 г/л сухого вещества зольностью 29,5%, 1 кг/м общего азота, 0,52 кг/м фосфора и 0,5 кг/м калия. С грохота выходит твердая фракция влажностью 88,4%, содержащая 2,9 кг/т общего азота, 0,8 кг/т аммонийного азота и 1,8 кг/т фосфора (PO). Твердая фракция с грохота передается на пресс ВПНД-5 для обезвоживания.
     
     Полив стоками осуществляется в вегетационный период установками ДДН-70. Многолетние травы поливают 2...3 раза в год по 400 м/га, долголетние пастбища - 4...5 раз в год по 300 м/га. При этом урожайность многолетних трав составляет 310-420 ц зеленой массы с гектара, долголетних пастбищ 250...350 ц/га и более.
     
     Влажность навоза, вывозимого цистернами, - 93,8%; он содержит 3,3 кг/м азота общего, 2,2 кг/м аммонийного, 1,9 кг/м фосфора и 1,8 кг/м калия.
     
     Твердая фракция с пресса имеет влажность 71,7%, зольность 7,6%; содержит 3,7 кг/т азота общего, 3,4 кг фосфора и 0,4 кг калия.
     

Использование помета

     
     8.43. Сухой помет способствует созданию комковатой структуры почвы, усиливает ее биологическую активность, обогащает гумусом, способствует повышению плодородия и окультуриванию. Он вносится машинами, предназначенными для разбрасывания органических и минеральных удобрений (РУМ-3, РУ-4-10, РКМ-500-К, прицепы ТУП-3А, СТН-2,8, СТН-4,2).
     
     8.44. Под зерновые культуры рекомендуется внесение 4...6 т/га сухого помета. Помет вносится осенью под зяблевую вспашку или весной при предпосевной обработке почвы. На Глебовской птицефабрике при внесении 4 т/га сухого помета было получено 45,6 ц  зерна озимой пшеницы на площади 130 га.
     
     При закладке новых пастбищ вносится 10...15 т/га, в качестве подкормки под многолетние травы после очередных укосов 5...8 т/га.
     
     8.53. Урожаи при применении сухого помета в теплично-овощном хозяйстве превосходят получаемые с использованием минеральных удобрений. Дозы внесения сухого помета в подкормках варьируют в широких пределах. Внесение сухого помета в компост обеспечивает высокую урожайность шампиньонов.