Дрібна переробка рослинних відходів

Рішення проблеми вторинного використання виробничих і побутових відходів приймає в останні десятиліття особливу важливість - запаси ресурсів поступово виснажуються, перед людством стоїть завдання повного і комплексного використання всіх його видів.

Особливо відрізняється відходами, що містять цінні компоненти, агропромисловий комплекс. Щорічно в галузях рослинництва, тваринництва і переробного комплексу скупчуються тисячі тонн відходів, з яких можна отримати понад 60 млрд. Куб. метрів біогазу та понад 100 млрд. кВт електроенергії. Таким чином, весь агропромисловий комплекс нашої країни може стати енергетично незалежною від централізованих поставок з боку держави.

В даний час в Росії існують серйозні проблеми, що перешкоджають впровадженню сучасних методів дрібної переробки та утилізації відходів.

До їх числа відносяться:

1. Відсутність науково обґрунтованої систематизації сільськогосподарських відходів.
2. Застосування сировини для переробки дорогих технологій і обладнання від західних виробників.
3. Відсутність економічного обґрунтування для конкретних сільськогосподарських підприємств.
4. Відсутність державної підтримки для дрібних підприємств.

У розвинених країнах використання відходів сільськогосподарських підприємств і харчової галузі поставлено на потік. На заводах м`ясопереробки ведеться збір кров`яних згустків і частин кишечника, які йдуть у виробництво кормових продуктів. Перо птахів, шкури, роги і копита використовуються для виробництва товарів широкого споживання, а також для отримання амінокислотних препаратів.

З відходів рослинної сировини одержують етиловий спирт для технічного застосування, дріжджові концентрати, молочну, лимонну, оцтову і глютамінову кислоти, фурфурол, сухі корми для худоби і домашніх тварин. Неперерабативаемие відходи йдуть на виробництво теплової та електричної енергії, на компост і добрива для полів.

Отже, сільськогосподарські відходи - цінна сировина для отримання хімікатів, вітамінів, кормів, добавок і інших біологічно активних препаратів. Завдання їх комплексного використання може вирішити дрібна первинна переробка.

Що таке переробка відходів?

Напрямки дрібної переробки сільськогосподарських відходів:

• Механічне дроблення і розбавлення водою для зливу в каналізацію.
• Складування та вивезення сировини на полігони для захоронення.
• Дроблення і обробка для отримання сировини кормових концентратів і добавок.
• Перемелювання і приміщення в компостні ями для отримання добрив.
• Подрібнення сировини і приміщення в них живих організмів - каліфорнійських черв`яків, які прискорюють процес перетворення відходів в компост.
• Перетирання сировини з подальшим зараженням їх анаеробними мікроорганізмами для якісного бродіння.
• Поділ сировини на фракції - тверді транспортуються для поховання, рідкі - зливаються в відстійники.
• Піроліз з одержанням біопалива.

Всі способи утилізації, які пов`язані з похованням, не приносять економічної користі і забруднюють простір шкідливими елементами і газами. Світ рухається в бік прогресивних методів, які дозволяють скоротити площі полігонів для поховань і використовувати цінні фракції відходів в різних галузях промисловості і сільського господарства.

Вторинна переробка рослинних відходів

У процесі переробки можуть використовуватися такі відходи:

• Частини сільськогосподарських культур - стебла рослин, головки соняшнику, порожні качани кукурудзи, лози з виноградників.
• Відходи переробних комплексів - лушпиння, мезга, висівки, некондиційне зерно, домішки бур`янів культур.
• Залишки виноробство і виробництва соків - шкірка, кісточки, шматочки листя.
• Відходи консервних заводів.
• Залишки цукрового виробництва - буряковий жом, хвостики і бадилля, залишки патоки, що не кондиція.
• Залишки від пивоваріння - ячмінна лушпиння і солома, полова, дробина та інше.
• Залишки чайного виробництва - частини черешків, листова пил, волоски.
• Відходи ефіроолійної виробництва.
• Відходи масло - жировий і кондитерської галузі.

Рослинні відходи бувають в основному твердих фракцій, але є і рідкі, наприклад, картопляний сік, стічні води від промивання. Всі залишки рослинної сировини можуть бути використані для виробництва кормів і добавок, а також для отримання паливних гранул і біогазів.

1. Біоконверсія рослинних відходів у корми і цінні поживні добавки. В агрегатах для биоконверсии знищуються всі види хвороботворних мікроорганізмів, яйця гельмінтів, личинки комах. В результаті відновлюється кормова цінність сировини, навіть, якщо воно піддавалося неправильного зберігання. По суті, биоконверсия по процесу схожа на перший етап перетравлення їжі в шлунку тварин і птахів, тому вуглеводно - білкові концентрати відрізняються високою засвоюваністю, зниженням рівня енергії і ферментів, необхідних для травлення. Технологія биоконверсии дозволяє отримувати корми з високою поживною і вітамінної цінністю. Саме виробництво є безпечним для екологічного середовища. Лінії биоконверсии можуть працювати круглий рік, вони прості в обслуговуванні і не вимагають спеціальної кваліфікації робітників.
2. Виготовлення енергетичних гранул - пелет. У розвинених країнах рік від року зростає виробництво пелет з відходів рослинної сировини. У Росії - це незатребуваний ресурс, їх в основному запахивают в землю. Паливні гранули можуть значно скоротити витрати на закупівлю вугілля та інших видів енергоресурсів, вони мають високу калорійність і дешеві у виробництві. Отримання пелет з відходів рослинництво - прогресивне спрямування для розвитку малого бізнесу на селі та дрібної переробки.
3. Біогазові установки. Вони дозволяють переробляти відходи з отриманням метану. Газ можна використовувати на потреби самого підприємства або для забезпечення обігріву будівель та холодної води. Недолік методу - дорожнеча установки, необхідність в постійному підвезення великої кількості відходів. Біогазові установки ефективно використовувати на великих підприємствах переробного комплексу.

Вторинна переробка тваринницьких відходів

Вторинна сировина тваринництва мають органічне походження.

До них відносяться:

• Гній і гнойові стоки з ферм великої рогатої худоби, свинарських комплексів, стаєнь.
• Курячий та інший пташиний послід.
• Підстилка - солома, торф, трава.

В даний час гній і інше вторинна сировина з ферм вивозяться на поля і заорюють в землю. Але існують більш прогресивні технології переробки, серед яких компостування, отримання біопалива, високоякісних добрив і білково - вітамінного концентрату.

Первинна переробка гною - Важливий напрямок для пошуку нових технологій. З одного боку - це цінне джерело вітамінів, мікроелементів, метану, з іншого - ідеальне середовище для розвитку хвороботворних мікробів, яєць паразитів, бактерій гниття і бродіння. В даний час існують комплексні установки, що дозволяють отримувати цінні добрива, біогази і білково - вітамінні концентрати для годівлі тварин.

• На першому етапі переробки відходи поміщаються в приймальну камеру і нагріваються до оптимуму, при якому починається бродіння бактерій. При нагріванні гинуть всі мікроорганізми і біологічні об`єкти, складні сполуки розпадаються на прості.
• На другому етапі в установці проводиться зброджування в безкисневому середовищі. При цьому виділяється метан, який використовують для нагріву води або опалення будівель. Сировина набуває поживну цінність - всі хімічні сполуки фосфору, азоту і калію переходять в форму, яка прекрасно засвоюється рослинами. Анаеробні бактерії в процесі життєдіяльності виділяють сполуки, які стимулюють ріст і врожайність сільгоспкультур.
• На третьому етапі сировину розділяється на тверду і рідку фракції.
• На четвертій і п`ятій стадії виробляються і сушаться гранульовані добрива.
• На шостій стадії в рідку фракцію відходів вносяться бактерії, які збагачують сировину білком. Потім його сепарують і виділяють концентрат.

Первинна переробка сільськогосподарських відходів - ефективні біотехнології, спрямовані на розумне використання цінних компонентів.