СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПЕРЕПЕЛИНОГО ПОМЕТА Российский патент 2018 года по МПК C05F3/00 

Изобретение относится к биоконверсии отходов птицеводческих хозяйств и может найти применение для получения экологически чистого эффективного удобрения.

Известен способ, когда птичий помет смешивают с соломой (патент РФ №2566048, опубликован 20.10.2015, МПК C05F 3/00).

Однако способ недостаточно эффективный, так как солома разлагается медленно.

Известен также способ, при котором птичий помет смешивают с соломой, добавляя в смесь субстрат дождевого червя с последующим искусственным увлажнением (патент №2540349, опубликован 10.02.2015, МПК C05F 3/00). Данный субстрат обеспечивает повышение интенсивности процесса переработки органических отходов. Однако в таком субстрате недостаточно микро- и макроэлементов, необходимых для выращивания растений.

На основе известных технических решений обработку птичьего помета ведут при добавлении навоза крупного рогатого скота, биоотходов с обязательным введением биопрепаратов (патенты №№2556042, от 10.07.2015, МПК C05F 3/00 и 2542115, от 20.02.2015, МПК C05F 11/08). Однако известные технические решения усложнены тем, что биопрепараты достаточно затратные, а сам процесс их введения в компост при определенной влажности, длительный и малоэффективный эффект из-за недостаточного количества микро- и макроэлементов.

Наиболее близким техническим решением является способ, где осуществляют послойную укладку помета и влагопоглащающего органического материала, с введением штаммов микроорганизмов (патент №2445295, опубликован 20.03.2012, МПК С05F 3/00).

Недостатками способа - прототипа являются следующие показатели:

- систематическое перемешивание бурта со смесью органических веществ;

- использование различных видов штаммов, которые не всегда можно приобрести;

- быстрое улетучивание азотных соединений помета, необходимых для начального роста и развития растений;

- ведут аэробную ферментацию.

Все эти недостатки повышают затраты на осуществление способа и получения удобрений для сельскохозяйственных культур.

Технический результат - снижение затрат и повышение качества переработанного перепелиного помета для использования.

Техническое решение заявленного объекта достигается тем, что перепелиный помет размещают послойно, смешивая с цеолитсодержащей глиной Тереклит нижнего и верхнего яруса и почвой, отобранной с 0-20 см слоя бобовых трав 2-3 года жизни, а увлажнение каждого слоя осуществляют 0,3-0,4% водным раствором корней растения солодки голой.

Способ осуществляется следующим образом.

Глина тереклит содержит: алюминий - 19,4%, кальций плюс магний - 2,75%, железо - 5,54%, органика - 1,87, потери при прокаливании - 9,75%.

Минералогический состав по фракции: каолинит - 5%, монтмориллонит - 10-15%, хлорит - 5-10%, пирит - 1%, кварц - 15-20%, полевые шпаты 0,3-15,3%, слюда не более - 1,7%.

Ценными свойствами тереклита являются большая теплоемкость, слабая теплопроводность, высокая адсорбционная и каталитическая способность. В отличие от других глинистых отложений Тереклит содержит значительное количество водорастворимых солей (натрия, магния, кальция, фосфора, калия и др.). Глина Тереклит представляет собой плотную темно-серую породу однородного строения без посторонних включений. Глины плотные, без запаха, слагают нижнюю часть левого берега реки Терек. Для переработки помета вначале раскладывают глину слоем 30-35 см., которая обладает сорбционной способностью и пролонгирующим действием. Следующим слоем в 10 см накладывается перепелиный помет, который покрывается почвой, взятой из участка под бобовыми травами толщиной 20 см. Почва на глубине 0-20 см содержит значительное количество клубеньковых бактерий (azotobakter), которые также покрываются глиной Тереклит слоем 20 см. После каждого слоя осуществляют полив водным 0,3-0,4% раствором корневой системы растений солодки голой (clycyrrhiza glabra L.).

Солодка голая - многолетнее травянистое растение семейства бобовых (Fabaceae) с мощной корневой системой. Корневища солодки голой содержат: золу - 7,88%; макроэлементы (в мг/г): калий - 14,5; кальций - 11,50; марганец - 2,40; железо - 0,7; Микроэлементы: магний, медь, хром, алюминий, барий, ванадий, никель в пределах 0,2-0,7%. Содержится значительное количество селена - 12,2%. Солодка растет как сорняк на опушке леса, в оврагах, на косогорах, на берегах речушек. В корнях и корневищах содержится до 23%» сапонина: глицирризина (калиевая и кальциевая соль глицирризиновой кислоты), придающего приторно-сладкий вкус, а также многочисленные производные глицирризиновой кислоты: около 30% флавоноидов (ликвиритин, ликуразид, глаброзид, уранозид, кверцетин, апигенин, ононин и др.), моно- дисахариды (до 20%), крахмал (до 34%), пектины (до 6%), смолы (до 40%), горькие вещества (до 4%), фенолкарбоновые кислоты (салициловую, синаповую, феруловую) и их (ацетат салициловой кислоты), кумарины (до 14%), алкалоиды, эфирные масла (до 0,03%), органические кислоты - до 4,6% (винную, лимонную, яблочную, фумаровую).

Такой комплекс микро- и макроэлементов солодки обеспечивает подпитку азотфиксирующих клубеньковых бактерий, находящихся в почвенной слое, взятых из корневой системы бобовых трав (клевера, люцерны, эспарцета, донника, вязеля, астрагала, лядвенца и других видов многолетних бобовых трав), находящихся в хозяйствах в период подготовки удобрений из помета перепелок.

Помет перепелов содержит органические вещества в 3-4 раза больше, чем в навозе крупного рогатого скота, наличием многих минеральных веществ, необходимых для растений.

Пример 1. На возвышенную ровную площадку слоем 30 см раскладывают глину Тереклит длиной 20 м и шириной 10 м. Сверху рассыпают слой в 15 см перепелиного помета, покрывая его почвой слоем 20 см, взятой из посевов клевера лугового на глубине 15 см. Четвертый слой покрывается глиной 20 см. Перед накладыванием каждого слоя осуществляют полив водным 0,3% раствором корней солодки голой из расчета 30 г на 10 л воды. Приготовленный компост покрывают пленкой и хранят 3-4 недели, после чего готовят брикеты с последующим использованием под картофель и овощные культуры, раскладывая их в борозды перед посадкой. За счет сорбционных свойств верхнего и нижнего слоя, компост перемешивают после хранения, просушивают и брикетируют.

Пример 2. На приготовленной площадке 20×15 см раскладывали слой глины 35 см. Вторым слоем раскладывали навоз слоем 20 см перепелиный помет, покрывая его почвой таким же слоем 20 см и на поверхность почвы накладывали слой глины 25 см. После накладки каждого слоя осуществляли полив водным 0,4% раствором корней солодки голой. Из выкопанных растений солодки отбирали части главного и ответвленных корней в количестве 40 г на 10 л воды, запаривали их горячей водой на 20-30 минут, и после остывания поливали каждый слой. Компост покрывали пленкой на 3 недели, после чего всю массу перемешивали, подсушивали и готовили брикеты, с последующим внесением под посев озимой пшеницы.

Используемое удобрение испытывали на посевах картофеля и озимой пшеницы (пример 1 и 2).

Результаты опытов сведены в таблицу.

Представленные в таблице варианты выполнялись на выщелоченном черноземе при содержании гумуса 4,2%. Обоснование выбранных параметров способа по величине слоя Тереклита объясняется высокой сорбционной способностью его поглощать химические соединения перепиленного помета, содержащего значительное количество азота в виде мочевой кислоты. Количество помета, налагаемое на слой Тереклита, слоем 15-20 см и на поверхности почвой полностью усваивается глиной и частично почвой, обеспечивая пролонгирующим действием питательного раствора на растения озимой пшеницы (сорт ТАНЯ) и картофеля (сорт БАРС).

Следовательно, используя природные источники сырья (глину Тереклит и почву из под посевов бобовых трав, содержащей азотфиксирующие клубеньковые бактерии) можно без дополнительных затрат получить прибавку урожая сельскохозяйственных культур.

Изобретение относится к биоконверсии отходов птицеводческих хозяйств. Перепелиный помет размещают послойно, смешивая с цеолитсодержащей глиной Тереклит нижнего и верхнего яруса и почвой, отобранной с 0-20 см слоя бобовых трав 2-3 года жизни. Увлажнение каждого слоя осуществляют 0,3-0,4% водным раствором корней растения солодки голой. Способ позволяет утилизировать отходы птицеводства и использовать их как экологически чистое эффективное удобрение для сельскохозяйственных культур. 2 пр., 1 табл.

Способ биологической переработки перепелиного помета, включающий последовательную послойную укладку помета, удобрительных средств и влагопоглащающего органического вещества, отличающийся тем, что перепелиный помет размещают послойно, смешивая с цеолитсодержащей глиной Тереклит нижнего и верхнего яруса и почвой, отобранной с 0-20 см слоя бобовых трав 2-3 года жизни, а увлажнение каждого слоя осуществляют 0,3-0,4% водным раствором корней растения солодки голой.