Использование адсорбента из торфа в качестве подстилочного материала

Экологические и экономические аспекты использования гранулированного торфа в качестве компонента подстилочного материала

А.Э. Томсон, к.х.н. заместитель директора по научной работе ГНУ «Институт природопользования НАН Беларуси» (г. Минск, Беларусь);
Г.В. Наумова, д.т.н., профессор, главный научный сотрудник ГНУ «Институт природопользования НАН Беларуси» (г. Минск, Беларусь);
А.А. Мартыненко, директор ООО «ЭкоГранТорф» (г. Минск, Беларусь);
В.В. Бохан, генеральный директор ОАО «1-ая Минская птицефабрика» (г. Минск, Беларусь)

Вступление.

В современном промышленном птицеводстве, при напольном выращивании бройлеров к качеству подстилочного материала предъявляются повышенные требования. Основными его критериями являются оптимальная влагопоглощающая способность, сухость, низкая теплопроводность при использовании в птичниках с необогреваемыми полами, отсутствие бактерий и микроскопических грибов. Весьма важными требованиями, которые предъявляются к подстилочным материалам являются способность обеспечивать удаление и связывание из воздушной среды токсичных загрязняющих веществ, подавление развития болезнетворной микрофлоры, а также отсутствие дополнительного запыления.

Обычно в качестве подстилки используют древесные опилки и стружку. Реже соломенную резку, измельченные початки кукурузы, мякину, смесь опилок с соломенной резкой или подсолнечной лузгой, и ряд других. Необходимо отметить, что универсальных материалов, по своим качественным характеристикам, отвечающим вышеприведенным требованиям не существует. Более того, подбор и использование тех или иных материалов в качестве глубокой подстилки кроме технических характеристик, должен базироваться на экономической целесообразности. Экологический аспект использования подстилочных материалов кроме улучшения окружающей среды в зоне функционирования птичников должен учитывать комплекс эффективных и безопасных мероприятий по утилизации отработанных подстилочных материалов.

На наш взгляд, одним из наиболее перспективных материалом, претендующим в определенной степени на универсальность свойств для использования в качестве компонента глубокой подстилки, является торф. Торф как молодое геологическое образование органогенной природы, прошедшее начальную стадию метаморфизма, не только сохраняет ряд присущих растениям-торфообразователям свойств и веществ (сорбционную способность, ионообменные свойства, биологически активные вещества, антисептики, битумы, углеводы), но и концентрирует отдельные из них, а также накапливает в процессе генезиса новые, свойственные торфу, гуминовые вещества.

Предприятием «ЭкоГранТорф», совместно с институтом «Природопользования» НАН РБ были проведены всесторонние исследования и производственные испытания различных видов торфа с различной степенью разложения и различного фракционного состава. По их результатам определен продукт, который оптимально подходит для применения в подстилке птицефабрик. Это гранулированный торф верховой группы с низкой и средней степенью разложения. Фракцией – 3-10 мм в диаметре с влажностью 23-27%.

Коротко остановимся на основных аспектах проведенных исследований и испытаний.

1. Водопоглащение и фракция.

Одним из важных свойств материалов, применяемых в качестве подстилки, является их способность поглощать и удерживать влагу, в соответствии с параметром, который характеризует их влагоемкость или водопоглощение. Для различных материалов, в зависимости от природы, строения и физико-химических свойств, этот параметр может колебаться в довольно широких пределах.

Для торфов различного типового и видового состава, различной степени разложения, влажности, фракции, и содержании пыли этот показатель колеблется весьма в широких пределах. Наивысшей влагоемкостью обладает верховой торф моховой группы с небольшой степенью разложения. Водопоглащение его в расчете на абсолютно сухое вещество достигает 1000—1800 %, в низинном торфе она равна 300—500 % [3].

Как известно, торф является полидисперсной системой, разброс размеров частиц которой колеблется в широком интервале (от долей микрона до нескольких сантиметров и даже метров - древесные остатки), и его свойства по водопоглащению в значительной степени зависят от фракционного состава. Для всех исследованных образцов (сосново-пушицевого) торфа получены результаты, указывающие на пропорциональную зависимость поглощения жидкости от дисперсности материалов, а именно: с увеличением размеров частиц до определенных пределов, растет величина поглощения воды. Лучшие показали у гранул торфяных размером от 3 до 10мм. в диаметре и длиной 5-15мм. Водопоглащение в данных образцах колеблется от 400 до 590% в пересчете на абсолютно сухое вещество. В сравнении с традиционно применяемыми материалами этот показатель выше в 1,3-1,6 раз.

2. Газопоглотительные свойства и влажность.

Использование торфа для обезвреживания газовых выбросов предприятий сельскохозяйственного профиля от основных токсичных загрязнителей аммиака и сероводорода по своей сути в основном базируется на его ионообменных свойствах. Образцы верхового торфа поглощают газообразный аммиак несколько лучше образцов низинного. Отмечается также корреляционная зависимость динамической сорбционной емкости от степени разложения. С ростом степени разложения растет поглотительная способность образцов, как на основе верхового, так и на основе низинного торфа.

Существенным фактором, влияющим на степень поглощения аммиака торфяными сорбентами, оказывает влажность исходного материала. Исследования влияния влажности торфа на величину поглотительной емкости говорит о значительной роли сорбированной воды в молекулярном взаимодействии с функциональными группами сорбента. Результаты исследования поглощения аммиака образцами пушицевого торфа (R = 40–45%) демонстрируют закономерный рост сорбционной емкости с увеличением влагосодержания материала. Молекулы Н2О становятся дополнительным связующим звеном между аммиаком и органической частью торфа. В области повышенной влажности (20…60%) вода торфа, распределяется в виде отдельных включений. Значительную роль в поглотительной способности торфа играет большая растворимость газообразного аммиака в капиллярной влаге, составляющая 50–70% всей "свободной" его воды. Таким образом, у торфа, находящегося в глубокой подстилке птичника, т.е. в среде постоянного естественного увлажнения, по мере впитывания влаги наблюдается улучшение сорбционных свойств.

Оптимальным сырьем для изготовления гранул является торф верховой со степенью разложения 35-40%. Поглощение аммиака и сероводорода – 18,7 и 6,8% соответственно.

Необходимо отметить, что исследование поглощения аммиака целлюлозосодержащими материалами, такими как солома, древесные опилки и рядом других, проведенное нами методом ИК спектрофотометрии на модельных системах, в области концентраций соответствующих содержанию аммиака в воздушной среде птичников, показало, что эти материалы не способны поглощать и связывать аммиак за счет протекания хемосорбционных процессов в силу особенностей своего строения.

3. Биоцидная активность.

Известно, что благодаря содержанию в торфе фенольных соединений, проявляющих различную физиологическую активность, торф, растения-торфообразователи и продукты их переработки в той или иной степени применяются в медицине и сельском хозяйстве в качестве лекарственных препаратов, регуляторов роста, средств защиты растений, кормовых добавок для животных, природных антисептиков. Фенольные соединения простого строения проявляют антиоксидантные свойства.

Институтом микробиологии НАН Беларуси проведено тестирование биоцидной активности образцов пушицево-сфагнового торфа (Степень разложения 20-25%) по отношению Streptococcus sp. Зафиксирована очень высокая биоцидная активность тестируемых образцов по подавлению деятельности бактерий рода Streptococcus sp. Скорость размножения бактерий Streptococcus sp. на исследуемых образцах торфа снизилась более чем в 15 раз.

Птица частично съедает гранулы с пола, что так же благотворно влияет на ее здоровье. Попадая в кишечник он сорбирует и выводит из организма токсины, газы, соли тяжелых металлов, способствует нормализации микрофлоры кишечника, снижает содержание в крови билирубина и мочевины, улучшает липидный обмен. Этот продукт можно назвать эффективным сорбентом, применение которого позволит предотвратить острые кишечные инфекции, заболевания печени, нарушение липидного обмена.

4. Утилизация.

Кроме вышеперечисленных достоинств данного продукта, он играет существенную роль в применении отработанной подстилки в качества удобрения. По рекомендации ВНИИТИП г. Сергиев Пасад Россия, самым простым и наиболее эффективным способом решить проблему утилизации помета является изготовление удобрения методом пассивного компостирования. Отработанная подстилка ( смесь помета, торфа и опилок ) формируется в штабели высотой 2,5 м. Через 6-8 месяцев хранения на полевых площадках происходит образование компоста. После чего его можно вносить в почву.

5. Производственные испытания.

Производственные испытания гранулированных торфяных сорбционных материалов проводились в ОАО «1-ая Минская птицефабрика» (г. Минск, Беларусь) при одинаковой системе кормления, поения и ветобслуживания (вакцинация, витаминные добавки, лечение) в контрольном и опытном птичниках. В опытном птичнике поверх древесных опилок равномерно рассыпался специально подготовленный торфяной сорбент, который потом заделывался в опилки. На 30000 голов цыплят бройлеров в традиционную опилочную подстилку вводили до 10% торфяного сорбента (2,4-2,5 кг. на м2, или 130-140 грамм на голову). На 40-ой день начался убой птицы. Сравнивая основные производственные показатели контрольного и опытного птичников, можно сделать вывод о высокой эффективности использования сорбента в качестве добавки в подстилку.

Основные производственные показатели:

  Опыт Контроль
Сохранность 97,35% 95,8%
Среднесуточные привесы 61,8 гр. 58,5 гр.

По сравнению с контрольным, в опытном птичнике снизился падеж птицы на 4,2%, увеличился средний вес птицы на 5,7 %, снизились потери птицы на санитарном убое на 34 %, причем в конце откорма, когда минимальны потери качественной продукции. При этом конверсия корма составила 1,65 и 1,69 кг корма на 1 кг полученной продукции в опытном и контрольных птичниках соответственно.

Экономический эффект за вычетом стоимости сорбента от комбинированной подстилки в одном птичнике за счет дополнительно полученной продукции составил 6220 долл. США за один период откорма.

6. Вывод

Таким образом, обобщая приведенные выше материалы научных исследований и производственных испытаний можно сделать вывод, что благодаря повышенной поглотительной способности торфа по отношению к влаге и аммиаку в сочетании с его выраженными анисептическими и сорбционными свойствами делает торф весьма эффективным материалом для использования в качестве компонента в глубокой подстилке на птицефабриках с напольным содержанием птицы. Помимо этого существенно сокращает вредные выбросы, и упрощает утилизацию подстилки смешанную с пометом и торфом.

Конт. тел. в г. Минск (+37517) 266-05-06, (+37525) 612-84-34, почта Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Сайт www grantorf.by, Мартыненко А.А.

Связь с нами

Полную информацию по услугам и ценам, Вы можете получить, связавшись с нами по телефонам:

Телефон

тел: 8 017 266 05 06
мтс: +375 33 661 99 35
 life: +375 25 612 84 34 

 

Гарантийное обслуживание

Мы предоставляем гарантию на все наше оборудование и обеспечиваем его

послегарантийным обслуживанием.

 

 TUT.BY Rating All.BY