Грамотно організована утилізація відходів дуже важлива для успішного ведення конкурентоспроможного господарства, до того ж ця сфера знаходиться під пильною державним контролем. Проте, господарств, оснащених сучасними очисними спорудами, в Росії одиниці.
Фахівці стверджують, що проблема відсутності сучасних очисних споруд на фермах стоїть дуже гостро. Професор кафедри електрифікації і автоматизації МСХА ім. Тімірязєва Георгій Дектер навіть називає її однією з вічних проблем галузі. За останні кілька років ситуація з впровадженням сучасних технологій не зрушила з місця, нарікає він. На ринку з'явилися нові матеріали (наприклад, лагуни з плівки з повною гідроізоляцією замість ненадійних бетонних споруд), але через дорожнечу переобладнання підприємства їх практично не використовують.
Подібним чином оцінює ситуацію і директор інституту «Белагротех» (Білгород) Володимир Скороходов: «В даний час на території Росії практично не існує ферм, на яких для переробки відходів використовуються очисні споруди. У більшості випадків застосовуються так звані лагуни - котловани, куди скидається сировину. Після заповнення лагуни її вміст виноситься на поля без будь-якої переробки ». Для порівняння експерт наводить досвід Європи, де вже близько 10 років діє закон, який забороняє викидати на поля неперероблені органічні відходи. Також на заході через небезпеку проникнення сировини в грунт заборонено заглиблене зберігання відходів, яке в Росії застосовується повсюдно.
Інженер проектів компанії «Біокомплекс» (Москва, переробка та утилізація відходів) Сергій Перегудов вважає, що основною причиною низької оснащеності російських сільськогосподарських і тваринницьких підприємств сучасним обладнанням для переробки та утилізації відходів є їх відносна «юність» і затяжну економічну кризу, який сильно скоротив ділову активність сільського господарства Росії. Скороходов ж пов'язує виникнення такої складної ситуації з недбалістю аграріїв по відношенню до землі і застарілим законодавством.
В даний час в Росії діють Норми Технологічного Проектування (НТП 17-99). За словами експертів, в більшості випадків аграрії їх дотримуються, проте самі норми вже давно застаріли. Існуючі правила не передбачають використання нових технологій, тому при проектуванні доводиться користуватися європейськими та американськими стандартами. Професор Дектер зауважує, що сучасних очисних споруд немає навіть в Московській області, де за дотриманням екологічних норм стежать набагато уважніше.
Гідрозмиву або скрепером?
Перша ланка в ланцюзі очисних споруд - системи, що відповідають за видалення гною з тваринницьких приміщень. За словами Перегудова, вони діляться на два основних види. Перший - механічні системи. Як правило, вони застосовуються на підприємствах з розведення великої рогатої худоби при безприв'язному, стійловому і стійлово-пасовищному утриманні тварин, в пологових відділеннях, телятниках, в будиночках для телят і на відкритих відгодівельних майданчиках. Також механічні системи поширені на невеликих свинарських підприємствах потужністю до 24 тис. Голів на рік і свинокомплексах, що використовують технологію холодного утримання тварин в легких ангарах.
Також Перегудов виділяє гідравлічні системи гноєвидалення. Вони, в свою чергу, діляться на два основних типи: самосплавной і гідросмивние. Самосплавной (самопливні) системи бувають періодичної або безперервної дії. Система періодичної дії (вакуумна система) являє собою ланцюг сполучених ванн з пробками. Вона застосовується при будівництві та реконструкції сучасних свинокомплексів при бесподстилочном утриманні тварин. Самосплавной систему гноєвидалення безперервної дії, як правило, застосовують при бесподстилочном утриманні тварин або при використанні неглибокої підстилки в приміщеннях для ВРХ. За цією технологією змив труби або каналу здійснюється рідкої фракцією гною.
Гідросмивний спосіб гною-видалення був особливо поширений в 1980-і роки при будівництві свинарських підприємств на 54 і більше тисяч свиней на рік. Зараз технологія вважається застарілою: витрати води при цьому методі збільшуються в десять разів у порівнянні з самосплавной системи, що вкрай не економічно. Тому гідрозмив заборонено використовувати при новому будівництві, за винятком особливих випадків, узгоджених з органами державного екологічного контролю, ветеринарного і санітарного нагляду. Однак комерційний директор Bauer Technics Group Андрій Ященко стверджує, що і до цього дня на свинарських фермах найчастіше застосовують систему гідрозмиву.
За словами Перегудова, комплекси ВРХ, побудовані за технологією холодного змісту, теж оснащують механічними або гідравлічними системами навозоудаления. Відмітна особливість у таких приміщень одна: при їх проектуванні робиться поправка на глибину каналу, який повинен пролягати нижче рівня промерзання грунту, пояснює фахівець. Ященко додає, що в зимові періоди, коли температура опускається нижче -15оC, прибирання гною здійснюють міні-тракторами, при цьому на період сильних морозів тимчасово прибирають скрепери.
Саме так з органічними відходами справляються в СПК «Подовінное» (Челябінська область, ВРХ). У господарстві використовується технологія холодного утримання тварин. Коли температура в корівниках опускається до -6оC, застосування скреперних установок стає неможливим, і видалення гною проводиться раз в день тракторної лопатою (в господарстві в основному використовуються трактора ТЗ-80 білоруського виробництва).
В якості підстилки для худоби застосовується солома, яка віддаляється разом з гноєм (тим самим забезпечується більш ефективне гниття сировини). Далі слід навантаження на вози і вивантаження на спеціальні бетоновані майданчики, де гній залишають на рік і тільки після цього вносять на поля. За словами директора підприємства Сергія Мельникова, на Уралі поширені нетрадиційні технології видалення гною. Адже в сорокоградусні морози застосування «класичних» методів можливо тільки в опалювальних приміщеннях.
Після видалення стоків з території тваринницьких приміщень настає процес їх переробки і утилізації. Цей процес повністю контролюється нормами технічного проектування. Перегудов пояснює, що основними вимогами НТП 17-99 при проектуванні, будівництві і реконструкції очисних споруд для промислових тваринницьких комплексів є: поділ стоків гною на фракції; карантинування всіх видів гною протягом 7 днів; компостування твердої фракції і підстилкового гною активним (7-8 днів) або пасивним (2 місяці в теплу пору року і до 3 місяців в холодну) способом для знезараження і дегельмінтизації; знезараження рідкої фракції гною в секційних ставках-накопичувачах від 4 до 8 місяців в залежності від виду тварин; використання всіх видів гною і його фракцій в якості органічних добрив на полях.
Так як витрати на експлуатацію систем по переробці і вносять гній на поля безпосередньо впливають на рентабельність і собівартість продукції тваринництва, на підприємстві необхідно використовувати енергозберігаючі та низьковитратні технології утилізації і переробки гною в органічні добрива, радить Перегудов.
Олександр Закревський, головний інженер НВО «Агротехкомплект» (Санкт-Петербург; проектування і будівництво тваринницьких комплексів), серед сучасних технологій переробки сировини орієнтується на європейську технологію, представлену в концепції компанії Wopereis (Нідерланди). «Ця технологія широко застосовується на молочних фермах в Європі, - розповідає він. - дійних корів, що знаходяться на силосному годуванні, виробляють рідкий гній, який досить легко піддається перекачуванню відцентровими насосами. Те, що залишається на підлозі, віддаляється шкребками (скреперами) і скидається в поперечний гнойовий канал глибиною 1,7 метра. Коли він наповнюється, гній переміщають в гноєсховище ».
За словами Закревського, видалення гною з навозосборного каналу відбувається наступним чином.
У каналі встановлюють електричний занурювальний міксер і відцентровий насос. Міксер забезпечує якісне перемішування гною в однорідну масу, а відцентровий насос, який опускають на дно каналу, передає сировину в герметичний пластиковий трубопровід, стійкий до промерзання і протікання. Під землею цей трубопровід входить в гноєсховище.
Гноєсховище являє собою котлован, який вистелений цільним шматком плівки, «не боїться» механічних і фізичних впливів. Гній в таке сховище подається знизу, що також захищає його від промерзання. Захисне покриття зверху запобігає контакт гнойових мас з повітрям, а також потрапляння в лагуну природних опадів, що суттєво зменшує обсяг рідкої маси і, отже, витрати. За російським санітарним нормам сировина повинна пройти стадію знезараження, коли лагуна заповниться. За цей час бактерії всередині гною забезпечують бродіння, виділяються гази, підвищується температура, створюються несприятливі умови для насіння бур'янів і личинок паразитів (дермінтов). Після того, як вони загинуть, гній можна використовувати як органічне добриво.
Але перед внесенням добрива на поля його потрібно повторно перемішати, нагадує Закревський. Для цього існують стаціонарні міксери лопатевого типу, що працюють від приводу вала трактора. В лагуні об'ємом 6 тис. Куб. м (максимальний обсяг, який можливо створити з одного шматка плівки) перемішування займає 12 годин. Після цього для розподілу гною по полю використовують самоотсасивающіе вакуумні бочки об'ємом близько 11-15 куб. м. Позаду такої бочки встановлений інжектор (культиватор), що допомагає внести гній підгрунтового, зберігши що міститься там азот. Інжектори мають шириною захвату близько 6 м і рівномірно розподіляють гній по полю. Вакуумні насоси, які встановлені на бочці, мають два режими обертання: вони здатні як поглинати, так і виштовхувати гній з бочки. Насоси створюють всередині бочки надлишковий тиск, і гній швидше втекти на поле. Так економиться час на подпочвенном внесення, вся бочка спорожняється за 3-4 хвилини. Навесні і восени, коли проходять такі роботи, гноєсховища повністю спустошуються і заповнюються знову.
Розрахувати приблизну вартість такого комплексу обладнання непросто, так як всі проекти унікальні, каже Закревський, але додає, що одна лагуна в комплекті з міксером, насосом і трубопроводом може коштувати близько € 100 тис. Також необхідно розуміти, що для установки такого комплекту обладнання потрібна повна реконструкція будівель і зміна концепції самої ферми, нагадує фахівець. Основною перевагою цієї технології, за його словами, є те, що при її використанні відпадає необхідність придбання азотних добрив. Найцінніший добриво - азот - вноситься в ґрунт разом з рідким гноєм. Закревський стверджує, що завдяки відмові від купівлі азотних добрив в господарстві на 800 голів ВРХ дана технологія окупиться менш ніж через 1,5 року.
На думку Перегудова, найбільш сучасної та економічною системою з утилізації та переробки гною є технологія поділу (сепарування) стоків з подальшою переробкою відокремленої твердої фракції в високоякісні добрива, підстилку для ВРХ або паливо для піролізних теплогенераторів.
Перегудов стверджує, що згідно з нормами поділ тваринницьких стоків шнековим прес-сепаратором дозволяє знизити обсяг відстійників в 2,5 рази. Цей ефект досягається за рахунок скорочення часу витримування рідкої фракції в два рази. «Більш того, поділ спрощує технологію внесення рідкої фракції гною як добрива в поля, знижує терміни зберігання і мінімізує шкідливий вплив на навколишнє середовище, - зауважує він. - А відокремлена сепаратором тверда фракція гною - відносно суха і розсипчаста маса без запаху, що є практично ідеальним матеріалом при використанні її в якості підстилки для ВРХ або добрива ».
Як і Закревський, Перегудов рекомендує застосовувати плівкові матеріали при будівництві лагун для рідкої фракції. За його підрахунками, це дозволяє знизити витрати на спорудження приміщень в 15 разів у порівнянні з бетонними конструкціями. «Вся система в комплексі доступна навіть для малих господарств, - каже фахівець. - Наприклад, її ціна для ферми ВРХ на 0,4-1,2 тис. Голів або свинокомплексу на 8-16 тис. Голів складе близько 11-15 млн руб. У цю вартість увійде обладнання цеху поділу з системою насосних станцій, витрати на будівництво (до 6 млн руб.), А також плівкові навозонакопітелей (лагуни) з встановленим обладнанням для перемішування і відкачування гною (до 5-9 млн руб.) ».
Можна сказати, що всі господарства в тій чи іншій мірі займаються утилізацією гною. Але тільки одні застосовують сучасне обладнання і техніку, щоб використовувати гній як добриво згідно агрономічних нормам, а інші здійснюють безконтрольне вивезення на поля в обхід будь-яких правил. Причому останніх підприємств більшість. За словами експертів, окремої статистики по оснащеності ферм сучасними очисними спорудами не ведеться, але частка цих підприємств вкрай мала.
Однак є й такі господарства, побудовані більше 20 років тому, які, незважаючи на застаріле обладнання, намагаються здійснювати утилізацію гною з дотриманням всіх норм, а по можливості і поступово оновлюють обладнання і парк машин.
До таких господарствам можна віднести АФ «Гостагай» (Анапа; ВРХ, вівці). Головний агроном підприємства Сергій Песляк так описує спосіб утилізації сировини: «У зимовий час тварини у нас містяться в приміщеннях, а влітку на вулиці. Взимку гній з приміщень видаляється скреперними установками радянського виробництва, вантажиться на тачки, розташовані під транспортером, і вивозиться в гноєсховище. А влітку для такої роботи використовуються трактора, які цілком успішно видаляють сировину з Паркінг майданчиків. Гноєсховище у нас заглиблене, виготовлено з бетонних плит. Сировина перегниває там близько року, після чого вноситься на поля гною, які також були проведені ще за часів СРСР. Після цього поле заорюється ». За словами аграрія, цей механізм відповідає екологічним нормам і обходиться недорого.
Приблизно таким же чином видаляють гній в господарстві «Суворова» (Краснодарський край; ВРХ, свині). Генеральний директор підприємства Олександр Пелих розповідає, що для видалення гною з приміщень використовуються трактора білоруського виробництва. Сировина, як і в «Гостагае», віддаляється в заглиблення бетонні котловани, а через рік вноситься на поля, які належать розташованої по сусідству рослинницької компанії. «У екологічних служб до нас ніяких претензій немає», - стверджує Пелих.
Перегудов, описуючи загальну ситуацію в галузі, зауважує, що переробкою гною та інших відходів тваринництва займаються в основному сучасні великі агрохолдинги, які мають в активі власні зернові компанії. У приклад фахівець наводить такі підприємства, як «Таліна» (Саранськ; м'ясопереробка, свинарство, виробництво кормів), «Білгородський бекон» (Білгород; свинарство), «Орелсельпром» (Орел; свинарство), «Міраторг» (Москва; агропромисловий холдинг) . «Ці підприємства, згідно з нормами, здійснюють не тільки утилізацію гною з тваринницьких підприємств, а й його переробку, використовуючи при цьому сучасне обладнання. А що отримується органічне добриво вони застосовують на своїх полях », - каже інженер.
Що ж стосується невеликих господарств, то тут справа йде інакше. Хоча бувають і винятки. Наприклад, цікавий досвід знаходиться в процесі реконструкції свинокомплексу «СВ-Поволзькому» (Тольятті, агропромисловий холдинг), де до вирішення питання переробки відходів підійшли комплексно. Гній на підприємстві буде перероблятися в органічне добриво шляхом поділу на фракції і прискореного компостування, а перероблені відходи власної бійні планується використовуватися в якості білкової добавки до кормів. Інший приклад - птахофабрика «Іванівський Бройлер» (Івановська область, повний цикл виробництва курячого м'яса), яка щорічно здійснює реалізацію населенню понад 4,5 тис. Т компосту, одержуваного в результаті сепарації рідких стоків посліду.
Також, за словами Перегудова, деякі ферми ВРХ молочного напрямку переробляють стоки гною сепараторами і біореактора в підстилку для корів.
На жаль, таких господарств одиниці, нарікає фахівець, хоча дана технологія вже більше 10 років ефективно використовується фермерами в Європі.
У той же час Скороходов з інституту «Белагротех» зауважує, що на даний момент в Росії не існує ринку органічних добрив, а отже, у невеликих господарств можуть виникнути серйозні проблеми з реалізацією такого товару.