ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Обработка навоза на земледельческих полях орошения основана на очищающих способностях почвы и почвенной микрофлоры под
действием солнца, воздуха и жизнедеятельности растений. Органические вещества, содержащиеся в жидкой фракции навоза, проходя по
капиллярам через активный слой почвы, окисляются до углекислого газа, воды, нитратов и сульфатов. Непрерывность окислительного
процесса обеспечивается за счет постоянного поступления вместе с жидкостью атмосферного кислорода.
Земледельческие поля орошения отличаются от других типов очистных сооружений тем, что позволяют: сократить капитальные и
эксплуатационные затраты; обеспечить получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур на малопродуктивных в обычных
условиях землях [96]. Вместе с тем следует отметить, что использовать жидкую фракцию навоза в течение года можно ограниченное
время , при наличии полей орошения и залегания грунтовых вод не выше 2 м.
Установлено, что в результате обработки жидкой фракции на сооружениях искусственной биологической очистки теряется до 75 %
азота, 15 % калия, до 80 % фосфора и внесение очищенной жидкой фракции свиного навоза не всегда дает прибавку урожая [66].
Для ускорения процесса осаждения взвешенных частиц и устранения цветности в практике очистки промышленных сточных вод и
жидкой фракции навоза используют коагулирование. При добавлении к воде химических веществ-коагулянтов происходит осаждение
взвешенных частиц и коллоидной взвеси. В качестве коагулянтов применяют сернокислый алюминий, хлорид железа, гидрооксид кальция,
карбонат кальция, хлорид цинка [1, 6, 20, 30, 67, 91, 97, 98], доза коагулянта в зависимости от рН воды, ее температуры наличия в ней
бикарбонатов гуминовых кислот, характера взвеси и т.д. составляет от 0,1 до 30 % (от массы исходной фракции) [99].
Для повышения эффективности коагулирования применяют ультразвук или дробное внесение разнотипных коагулянтов [97]. С
помощью коагуляции можно увеличить количество питательных веществ в осадке путем нарушения устойчивости коллоидно-дисперсной
системы и переводом ионо-растворимых веществ в нерастворимые соединения [6, 97].
Применение дробного коагулирования с предварительным сгущением осадков позволяет снизить влажность обезвоженного осадка
на ленточных фильтр-прессах с 80 ... 85 до 72 ... 75 %, по сравнению с центрифугированием, что делает их конкурентноспособными.
Очистка жидкой фракции навоза только с использованием коагулянтов сдерживает их применение из-за большого расхода
дорогостоящих материалов.
Электрокоагуляция основана на пропускании через сточные воды постоянного электрического тока с помощью погруженных
заряженных электродов. В результате обработки жидкости влажностью не менее 98,5 % в электрическом поле коллоидные частицы
разноименно заряжаются, притягиваются друг к другу, уплотняются и выпадают в осадок в отстойнике [6, 22, 53, 66, 67, 100].
Электрокоагуляция имеет определенные преимущества перед обработкой сточных вод с использованием химических реагентов,
упрощая технологию и эксплуатацию установок, но требует значительных затрат электроэнергии и металла, который в виде гидросмеси
собирается в осадке [53].
Флотация - один из способов удаления из жидкой фракции нерастворенных примесей и пузырьков тонкодиспергированного в
жидкости воздуха. Повышение устойчивости пузырьков воздуха достигается введением в поток реагентов-пенообразователей.
Флотационные установки широко применяют при очистке сточных вод во многих отраслях промышленности [17, 20]. Имеются
сведения об использовании электрофлотаторов при очистке жидкой фракции навоза [20, 100, 101, 102]. Установлено, что расход
электроэнергии на обработку 1 м
3
при электрофлотации меньше, чем при электрокоагуляции, особенно после предварительного
хлорирования исходной жидкой фракции.
Недостатком флотации являются - высокая влажность пенного продукта (91 ... 93 %) и связанная с этим необходимость его
обезвоживания, высокие эксплуатационные издержки и небольшая производительность [17].
Хорошие показатели качества очистки жидкой фракции навоза достигнуты на экспериментальной ультрафильтрационной установке,
принцип действия которой основан на использовании полупроницаемых мембран, через которые проходит очищенная жидкость.
Очищенная таким способом вода может использоваться на орошении и смыве осадка из каналов. Ультрафильтрационные установки
позволяют сократить в 4 ... 5 раз земельные площади под очистные сооружения и уменьшить загрязнение окружающей среды. Однако, из-
за низкой производительности 140 (л/ч)/м
2
и сложности технологического процесса, этот способ не нашел применения на
животноводческих комплексах [94].
При необходимости достижения более высокой степени очистки жидкой фракции свиного навоза, которую нельзя достичь на
сооружениях биологической очистки, применяют озонирование [3, 66, 67, 100]. Озон является весьма сильным окислителем и обращение с
ним требует особой осторожности [3, 101].
При действии озона на жидкую фракцию достигается высокая степень очистки равная 78 ... 85 %. Однако, из-за большого расхода
электроэнергии, сложности технологического процесса получения и использования озона для очистки жидкой фракции этот способ не
получил распространения [3].
Имеются сведения о применении коагуляции, флотации и озонирования для очистки жидкой фракции от взвешенных частиц и за
рубежом [103].
Установлено [29], что ни одна из применяемых на действующих животноводческих фермах и комплексах биологическая очистка
жидкой фракции навоза, заимствованная из очистных сооружений промышленных сточных вод, которые по загрязненности на порядок
ниже жидкой фракции, не удовлетворяет агротехническим и санитарным требованиям.
Теоретические исследования процесса
разделения жидкого навоза
Изучением процессов разделения жидкого навоза под действием сил тяжести занимались В. П. Коваленко, В. В. Казакевичус, В. Н. Пись-
менов, Л. С. Полонский, Г. И. Личман, И. И. Лукьяненков и др.
При исследовании горизонтального отстойника В. П. Коваленко [104] установлена математическая зависимость производительности
от параметров отстойника и физико-механических свойств жидкого навоза.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »
