Технология разделения жидкого навоза

Одна из задач, возникающих в животноводческих хозяйствах и на частных фермах — разделение жидкого навоза на фракции. Это необходимо как для очищения от попавшей в навозную массу соломы и сена, так и для отделения посторонних включений и непереработанных частей пищи, которые могут вызвать неполадки в работе насоса. Также разделение навоза на фракции позволяет облегчить работы по его обеззараживанию — яйца гельминтов и сорные семена отделяются вместе с твердыми частицами, после чего их проще подвергнуть компостированию или химической обработке.

Области применения

Обеззараженная жидкая фракция сохраняет все полезные свойства навоза, как природного органического удобрения — ее отличает высокое содержание азота, фосфора и калия.

Поэтому жидкая фракция широко используется для орошения полей (путем полива) или внесения в почву посредством многошланговой системы — благодаря пониженной вязкости для этого можно использовать трубы малого диаметра. Ее хранение также облегчается — отфильтрованная фракция занимает значительно меньший объем, чем жидкий навоз, ее не нужно перемешивать при хранении в лагунах, нет опасности заилевания.

Твердая фракция образует компост, который не имеет резкого запаха и может значительно дольше сохраняться. Сухие твердые частицы после сепарации не привлекают грызунов и насекомых. Твердую фракцию навоза удобно использовать в дальнейшем для производства сухих удобрений и различных смесей, изготовления таблеток и брикетов для удобрения, сухой навозный компост легче транспортировать на поля. Кроме того из твердой фракции навоза изготавливаются брикеты для использования в качестве топлива наравне с дровами и кусками торфа.

Способы разделения навоза

Основные способы разделения навоза на фракции можно выделить в четыре группы:

  1. Естественная или гравитационная — происходит в отстойниках вертикального и горизонтального типа, под действием силы тяжести со временем твердые частицы выпадают в осадок, этот способ подходит только для навоза очень жидкой консистенции;
  2. Механическая — включает применение фильтрующих аппаратов, например центрифуги, виброгрохота, сепаратора. Такой способ применяют для предварительного разделения навоза (твердая фракция отличается достаточно высокой влажностью, для получения более сухой фракции требуется применение сепаратора повышенной мощности);
  3. Электрохимическая — разделение осуществляется при помощи химических реагентов и воздействия электрического тока;
  4. Термическая — обезвоживание навоза осуществляется при помощи обработки паром и воздействия высоких температур.

Наиболее часто для выполнения разделения навоза на фракции используется механический способ — сепарация. Ее применение позволяет качественно выполнить разделение, при этом навоз не теряет своих полезных свойств, как происходит при химической или термо-обработке.

Технологический процесс сепарации

Для работы чаще всего применяют вальцовый или шнековый сепаратор. Оба они подходят для небольших ферм и хозяйств, имеют производительность 20-40 куб.м/ч.

Вальцовый сепаратор применяет отжимной метод, где вальцы используются как пресс, а шнековый оснащен вращающимися лопастями и ситом.

Применение винтовых шнековых сепараторов встречается наиболее часто, они отличаются высокой износостойкостью и экономичностью и позволяют проводить большую часть работ автоматически. Особенным их преимуществом является универсальность — возможность работать с навозом разного состава и констистенции. Шнековые сепараторы разделяются на обычные, выполняющие весь спектр основных работ, и повышенной мощности отжима.

Шнековый сепаратор состоит из корпуса, выполненного обычно из нержавеющей стали, вращающегося винта (шнека) и сита, устанавливаемого на выходе. Лопасти шнека покрываются защитным антиабразивным материалом. Принцип действия шнекового сепаратора напоминает устройство мясорубки — в процессе работы масса навоза посредством вращения винта продавливается через сито, а выдавленная жидкость стекает на дно сепаратора, откуда направляется в подготовленные резервуары. Производительность шнекового сепаратора во многом зависит от вида поставляемого навоза — его состава, степени влажности.

Технологический процесс сепарации происходит по следующим этапам:

  1. Подготовительный — навозные стоки собираются и перевозятся в приемный резервуар, размер которого обычно зависит от объема поступающего навоза за сутки. При жидкой консистенции возможна загрузка самотеком, при низкой влажности навоза рекомендуется установка конвейера.
  2. Происходит перемешивание стоков с помощью мешалки или миксера — в приемном резервуаре не должно быть донных осадков и подсохших корок, масса навоза должна стать однородной.
  3. При помощи погружного насоса происходит закачка навоза в сепаратор — насос обязательно оборудуется измельчителем для дополнительной обработки и гомогенизации навозной массы.
  4. Вращением винта сепаратора под давлением происходит отжим навозной массы через специальное сито. Виды ячеек сита позволяют установить необходимую степень отжима.
  5. Жидкая фракция, полученная в результате отжима, стекает на дно сепаратора и оттуда направляется в специальный накопитель.
  6. Твердая фракция засыпается в подготовленные резервуары для дальнейшего компостирования или обработки.

Благодаря особенностям технологии сепарации свойства твердой фракции навоза идеально подходят для компостирования — это пористое вещество с пониженной адгезией. В итоге компостирования получается состав, похожий на торф, пригодный для использования в качестве удобрения.

Компостирование твердой фракции обычно составляет срок в 4 недели.