У технологічному процесі видалення і використання гною особливе місце займає його знезараження і зберігання. При цьому в першу чергу необхідно враховувати ветеринарні та медико-санітарні правила, так як патогенні мікроорганізми, яйця і личинки гельмінтів зберігають свою життєдіяльність в необробленому гної протягом року.
Для запобігання забруднення навколишнього середовища збудниками інфекційних та інвазійних хвороб система обробки гною на тваринницьких фермах і комплексах повинна забезпечувати карантинування (витримування гною протягом певного часу з метою виявлення інфекції), а в разі необхідності - дезінфекцію і дегельмінтизацію гною.
Для знезараження і утилізації гною аа тваринницьких фермах і комплексах розроблено досить велику кількість технологічних схем, багато з яких застосовуються поки лише в дослідних господарствах.
Найбільш широке поширення на тваринницьких фермах і комплексах отримали наступні технологічні схеми:
-компостування твердого та напіврідкого гною;
-гомогенізація напіврідкого і рідкого гною;
-поділ рідкого гною на фракції в відстійниках-накопичувачах (при цьому застосовується повна або часткова біологічна обробка рідкої фракції) або механічними засобами.
При використанні всіх схем гній спочатку проходить карантирование, потім його знезаражують, після чого проводять обробку (виділяють домішки, перемішують гній, поділяють його на фракції і ін.)
Карантинування твердого та напіврідкого гною при компостуванні проводять в секціях карантинних ємностей, які мають бетоновані дно і стінки, що виключають фільтрацію рідкої фракції гною через грунт. Секцій має бути не менш ніж двох, їх розміщують поруч з компостних майданчиками. Гній в секціях витримують протягом шести діб, при виявленні інфекції механічними засобами вносять хімічні реагенти і перемішують їх з гноєм.
Карантинування гомогенізоване напіврідкого і рідкого гною проводять в сховищах-гомогенизаторах секційного типу, обладнаних пристроями для періодичного змішування витримується гною, щоб виключити расслоеніеегона фракції. Етіже пристрої забезпечують якісне змішування інфікованого гною з хімічними реагентами при знезараженні.
Карантинування рідкого гною при поділі механічними засобами проводять окремо для твердої та рідкої фракцій. Рідку фракцію витримують в секційних накопичувачах протягом шести діб, знезаражують хімічними реагентами, після чого секції розвантажують. Також караітініруют і тверду фракцію.
Карантинування рідкого гною комплексів по вирощуванню і відгодівлі 54 і 108 тис. Свиней на рік при комбінованої його обробці проводять в спорудах з обробки рідкого гною, якщо період обробки становить не менше шести діб. При меншому часу обробки встановлюють додаткові сек-ційних ємності, розраховані на шестиденне карантинування.
Знезараження гною проводять
Біотермічне знезараження інфікованого гною або його твердої фракції при компостувати проводять. при зберіганні на майданчиках з твердим покриттям. При цьому в штабелях гною або компосту під впливом життєдіяльності термогенних мікроорганізмів виникає висока температура, згубно діє на збудників інфекційних та інвазійних-них хвороб тварин. Для розмноження термогенних мікро-. організмів необхідні певна вологість гною або компосту (не вище 70%) і надходження повітря, що досягається завдяки пухкої укладанні штабеля. Укладений в штабелі компост витримують не менше одного місяця в теплий період і не менше двох місяців - в холодний. Початком терміну знезараження вважають день підйому температури в штабелі не менше ніж до 60 ° С.
Хімічне знезараження рідкого гною проводять в карантинних ємкостях, обладнаних перемішуючими уст-ройствамі. Для знезараження застосовують формалін, формальдегід та інші речовини. Витрата хімічних реагентів і тривалість обробки залежить від виду інфекції.
Термічне знезараження гною включає в себе наступні способи. двухстадийное упаривание з попередніми поділом гною на фракції, вакуумне сушіння в реакторно-змішувальних апаратах, термоббеззаражіваніе в реакторах при тиску 1,2 МПа і температурі 180 ° С, багатостадійну дистиляцію після обробки в реакторах з абсорбцією парогазової суміші і сушінням твердої фракції в барабанних або трубчастих сушарках.
Фізичні способи знезараження гною (обробка УФ-опромінення) знаходяться в стадії експерименту і на практиці поки не застосовуються.
Сучасні способи обробки гною відрізняються тим, що в технологічні схеми включаються операції, мета яких отримати з гною високоякісне добриво і чисту воду. Ось, наприклад, один з таких способів. Гній спочатку розділяють на тверду і рідку фракції за допомогою механічних засобів (центрифуг, віброгуркоті або пресів). Потім тверду фракцію висушують і вона надходить в компост, а рідку обробляють по одній з наступних схем; перша - рідка фракція надходить на електрокоагуляцію, озонування, біологічну доочищення і використовується для зрошення; друга-рідка фракція надходить на біологічну доочищення і скидається в каналізаційну мережу.
В процесі ферментації вихідний гній в установці розділяється на три фази: газоподібну, рідку і тверду.
Газоподібна фаза - біогаз, що містить 60. 70% метану, окис вуглецю і 2. 5% інших газів. Біогаз має теплотворну здатність 21. 25 тис. КДж і може бути використаний як паливо: 1 м 3 біогазу еквівалентний 0,6. 0,8 кг умовного палива.
Тверда фаза - гній без запаху, вологістю 65. 70%, що представляє собою висококонцентрований знезаражене органічне добриво.
Процес анаеробної ферментації, що проходить в основному апараті установки - ферментаторі, являє собою складний ланцюг біохімічних реакцій витрати органічних речовин під дією анаеробних мікроорганізмів (метаногенних бактерій). Процес протікає безперервно за наступною схемою. Гній і жижа за допомогою скребків і води направляються в збірник, звідки насосом подаються в підігрівач з мішалкою. Тут сировину підігрівається до температури ферментації і насосом подається в ферментатор, а потім переливається в відстійник. Потім маса самопливом потрапляє в центрифугу, де розділяється на твердий осад і рідкі стоки. Вирізняється в ферментаторі біогаз надходить в накопичувач-газгольдер, а потім в котел для отримання пара. Пара використовується для приготування кормів, обігріву приміщень свиноферми, а також в підігрівачі і ферментаторі установки.
У механізованих навозохранилищах, які розміщують на відкритих майданчиках або під навісами, відбувається природне знезараження твердого і рідкого. Наявність гноєсховища - одне з найважливіших умов правильного зберігання і використання гною.
Відповідно до способу утримання худоби і технологією видалення гною з приміщень, гноєсховища поділяють на наземні і заглиблення (котлованні). Дно і стінки гноєсховищ, як правило, виконують бетонними або лицювальн-вают панелями. Дно і стінки котловану гноєсховища іноді покривають шаром утрамбованої глини на щебеневу підставі товщиною 20 см. Гноєсховище обладнають гноївкозбірниках.
Гноєсховище складається з декількох секцій, кожна з яких розрахована на 1. 3 (в південних зонах) і иа 2. 6 (в середній смузі країни) місяців зберігання, протягом яких проходить самообеззаражіванне гною. Гноєсховища обладнають гноївкозбірниках, а також засобами механізіровавной вивантаження (кранбалкі і мостовими кранами з грейферними навантажувачами, скреперними установками та іншими механізмами). Для зручності вивезення гною з котловану гноєсховища влаштовують пандуси для в'їзду і виїзду транспорту.
Гноєсховища та очисні споруди ферми огороджують і забезпечують під'їзними шляхами з твердим (бетонним або асфальтобетонним) покриттям. Ширину під'їзних приймають не менш 3,5 м. По периметру очисних споруд висаджують високорастущіе дерева на смузі шириною не менше 10 м, а всю територію комплексу або ферми, включаючи очисні споруди, під'їзні та перехідні шляху, озеленюють.
У районах з холодною тривалою зимою рекомендується влаштовувати закриті гноєсховища, які споруджують у вигляді прибудов до тваринницьких приміщень, у вигляді окремих будівель або траншей під підлогою приміщення.
Підпільні гноєсховища все ширше застосовуються на фермах і комплексах. Промисловість налагодила випуск установок УВН-800 для вивантаження гною з таких сховищ довжиною до 110 м і навантаження його в транспортні засоби. УВН-800 складається з насоса НЖН-200 і стаціонарної скреперної установки. Насос викачує з гноєсховища та подає в транспортні засоби гній вологістю 87. 98%, а скреперна установка вивантажує залишився гній вологістю менше 87% і вантажить його в транспортні засоби.
Відстійники-накопичувачі горизонтального і вертикального типів також знаходять широке застосування. У них гній розділяється на тверду і рідку фракції.
У відстійниках гній розшаровується на тверду і рідку фракції. Тверда фракція випадає в осад, рідка через систему труб подається на станцію перекачки, а оттудараспределяется по полам. Коли шар осаду у відстійнику досягає 1,5. 1,8 м, закривають засувку на впускних трубах, а решту рідку фракцію в верхньому шарі скидають через Шандорне водоскид. У відстійнику залишається гній (осад) і незначи- | чееяьное кількість рідини. Для підсушування осаду відкривають засувки на дренажній системі. Зневоднення триває 35. 45 днів.
Підсушений • осад, вологість якого дорівнює 75. 78%, подають навантажувачем в автомобілі і вивозять на поля.
Рідка фракція гною зі станції перекачки надходить на землеробські поля зрошення і розподіляється по поливним борознах через вивідні борозни або по поліетиленових труб. На полях зрошення вирощують однорічні та багаторічні трави, силосні культури, картопля, соняшник.
Схема-поділу гною на тверду і рідку фракції (обез-вожіваніе) все ширше впроваджується в виробництво. Поділ здійснюється на пресах, центрифугах, віброгуркоті. Застосування зневоднюючих установок дозволяє скоротити обсяг гноєсховищ в 30. 40 раз за рахунок зменшення обсягу твердої фракції і часу її зберігання.
У деяких господарствах після добавки в сухий гній мінеральних добрив суміш пресують під тиском 10. 12 МПа. В такому стані гній можна зберігати тривалий час.