Состав и свойства навоза, требования к его обработке

10.11.2014

На животноводческих предприятиях Дании широко применяют подстилочный и бесподстилочный способы содержания животных. При этом в качестве подстилки используют солому злаковых культур, опилки и др.
Технологический процесс уборки и использования навоза на фермах включает следующие основные операции: уборку в стойловых помещениях, транспортирование к местам хранения или обработки, хранение и использование.
Примерное количество навоза, получаемого от одного животного, кг/сут., (табл. 11.1), определяют по формуле

Состав и свойства навоза, требования к его обработке

Навоз в течение суток выделяется неравномерно в зависимости от вида животных, рациона и распорядка дня на фермах. Более 30 % суточного выхода навоза на фермах крупного рогатого скота выделяется в часы кормления.
Содержание питательных веществ в навозе зависит от качества кормов, количества применяемой подстилки, условий содержания животных. Лучшей подстилкой является солома озимых культур. Нормы внесения подстилки на одно животное для получения на ферме твердого навоза приведены в табл. 11.2.
Среднее количество подстилочного навоза, получаемого от одного животного в зависимости от продолжительности стойлового периода составляет: 8...10 т для крупного рогатого скота, 1,0...1,9 т для свиней.
Состав и свойства навоза, требования к его обработке

Количество добавляемой в навоз воды зависит от способа удаления навоза, транспортировки его в навозохранилище и других факторов (табл. 11.3).
Состав и свойства навоза, требования к его обработке

Выход навоза от животных в год
Состав и свойства навоза, требования к его обработке

где qэ - среднесуточное выделение кала одним животным, кг;
qм - среднесуточное выделение мочи одним животным, кг;
qв - среднесуточный расход воды на смыв навоза от одного животного, кг;
П - суточная норма подстилки на 1 голову, кг;
Д - число дней накопления навоза;
m - число животных.
Навоз представляет собой сложную многофазную систему, состоящую из твердых, жидких и газообразных веществ. Большинство показателей, характеризующих его физикомеханические свойства, зависит от содержания в нем влаги.
Жидкий навоз представляет собой структурированную грубодисперсную систему, которая оценивается двумя реологическими характеристиками: структурной вязкостью и предельным напряжением сдвига. Свиной навоз содержит в пять раз меньше коллоидов и его структура почти в полтора раза слабее структуры навоза крупного рогатого скота. Поэтому он имеет значительно меньшие значения предельного напряжения сдвига и вязкости.
Для характеристики жидкого навоза важное значение имеют технологические свойства, в частности те из них, которые регламентируются санитарно-гигиеническими нормами: загрязненность органическими веществами, осемененность яйцами гельминтов, токсичность, вредность и др. Годовой выход натурального навоза (кал + моча) на фермах крупного рогатого скота Дании составляет около 26,5 млн.т., а свиного - свыше 13,5 млн.т.
Требования к хранению, обработке и использованию навоза. До 1984 года включительно в Дании не регламентировались технологии хранения, обработки и использования навоза. Однако в связи с загрязнением питьевой воды пестицидами и выделениями животных (в 32 раза выше допустимых норм) в конце 1984 года разработаны мероприятия по хранению навоза, в частности, запрещено хранить его в буртах на полях, а также вносить на замерзшую или заснеженную почву. В 1986 году принят первый закон об охране водных ресурсов, где изложены требования по очистке сточных вод промышленных предприятий. Указанный закон почти не влиял на ситуацию в сельском хозяйстве.
В 1997 году разработан новый план охраны водных ресурсов с более жесткими требованиями к охране окружающей среды, в частности, путем резкого (в два раза) сокращения минеральных удобрений. При этом в течение пяти лет предусмотрено сократить объемы вносимого азота на 50 %, с 290000 т до 145000 т, и фосфора на 80 %, с 15000 до 3000 т.
Статистические данные показывают, что ежегодное потребление минерального азота снизилось с 395 тыс.т в 1991 году до 211 тыс.т в 2002 г. За тот же период ежегодное потребление органического азота, вносимого с навозом, снизилось с 244 тыс.т до 220 тыс.т. В расчете на единицу площади, предназначенной для утилизации азота, общее снижение составляет около 38 процентов.
Введены жесткие ограничения (правило гармонии) по количеству животных (не более 500 животных единиц) в хозяйстве и площади земли, потребной для содержания указанного поголовья. Установлены также ограничения по норме внесения навоза на поля: не более количества, выделяемого 1,4 животных единицы на один гектар, что составляет примерно 28 т экскрементов на 1 га.
В 2002 году (15.07.2002 г) принят новый закон, регламентирующий работу животноводческих хозяйств. Его основные положения устанавливают требования к расстоянию навозных буртов, помещений для животных, открытых навозохранилищ: до водоемов, дорог, соседних фермерских хозяйств - 15 м; предприятий пищевой промышленности и индивидуальных колодцев - 15 м; общих водозаборных сооружений и колодцев - 50 м (рис. 11.1).
Состав и свойства навоза, требования к его обработке

В течение ряда лет реализовывались мероприятия по уменьшению потерь аммиака на фермах. Это привело к тому, что за 15 лет, с 1985 по 1999 гг., потери аммиака только на свинофермах сократились с 42600 т до 31600 т, т.е. почти на 25 %. В ближайшие годы за счет новых технологий предусматривается снизить потери аммиака на фермах на 80 % и более.
Определяющее значение при этом отводится технологии содержания животных, типу ограждающих конструкций и др. Так, установлено (табл. 11.4), что потери азота при различных технологиях содержания свиней существенно зависят от конструкции полов в помещениях.
Состав и свойства навоза, требования к его обработке

Как видно из представленных данных, наибольшие потери азота имеют место при содержании, свиней на глубокой подстилке. При этом азот теряется в различных формах: в виде аммиака, окиси азота и свободного азота.