Схематический план построения системы минимизации негативного влияния на окружающую среду со стороны предприятий по выращиванию животноводческой и птицеводческой продукции.

Схематический план построения системы минимизации негативного влияния на окружающую среду со стороны предприятий по выращиванию животноводческой и птицеводческой  продукции.

Разработан специалистами ООО НПО «Альгобиотехнология».

 Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду значительно и многообразно. Основное отличие сельскохозяйственных воздействий от промышленных заключается прежде всего в их распространении на огромных территориях. Как правило, использование больших площадей под сельскохозяйственные нужды вызывает коренную перестройку всех компонентов природных комплексов.

 Воздействие животноводства на природный ландшафт характеризуется рядом специфических особенностей. Первая заключается в том, что животноводческие ландшафты состоят из разнородных, но тесно связанных между собой частей, таких как пастбища, выгоны, фермы, зоны утилизации отходов и т.д. Каждая часть вносит особый вклад в общий поток воздействия на природные комплексы.

 Животноводческая отрасль является значительным потребителем воды, на долю которого из общего сельскохозяйственного водозабора приходится около 70 % в год. Наиболее негативная сторона воздействия животноводства на ландшафт – загрязнение природных вод стоками животноводческих ферм. Многократное повышение концентрации органических веществ в пресноводных водоемах, а затем в прибрежной зоне морской акватории существенно уменьшает содержание кислорода в воде, приводит к изменению сообщества водных микроорганизмов, нарушению пищевых цепей, может вызвать гибель рыбы и другие последствия. На пример, из всех домашних животных корова больше всех потребляет воды  50 - 60 л в день.  В год от фермы крупного рогатого скота в 1000 голов образуется 47 тысяч тонн отходов. А птицефабрика на 400 тыс. несушек получает в год такое количество помета, что при разложении его выделяется около 700 тонн биогаза, в том числе 450 тонн метана (65%), 208 тонн  углекислого газа (30%), 35 тонн водорода, индола, скатола, сероводорода, аммиака и других соединений (5%).

 Для того, чтобы снизить негативное влияние сельскохозяйственных предприятий на окружающую среду и сократить затраты,  в России нами была разработана специальная схема ведения сельскохозяйственного производства. Эта схема позволит решить следующие задачи:

• Повышение надежности и безопасности энергоснабжения хозяйства: 

- установка на территории хозяйства собственной биоэнергетической установки, работающей на собственном биогазе, выработанном из навоза и прочих органических отходов;

- создание дополнительного источника тепла от теплообменников рекуперации тепла, выделяемого в процессе переработки органических отходов методом анаэробного сбраживания.

• Повышение экологической безопасности:

- прекращение выброса биогаза (метана)  и других продуктов распада биоорганических отходов (особенно при наличие лагун, отстойников и очистных сооружений), а также расхода природного газа для выработки тепла;

-  прекращение поступления необеззараженного навоза и других биоотходов в почву;

- предотвращение попадания биогенных элементов в ливневые, грунтовые, паводковые и другие воды;

- снижение потребления питьевой воды для животных из внешних источников.

• Повышение экономической эффективности и получение экономической выгоды:

- сокращение затрат на закупку от внешних электросетей электроэнергии;

- сокращение затрат на закупку природного газа;

- сокращение затрат на закупку минеральных удобрений и их частичная замена органическими удобрениями и реализация их другим хозяйствам;

- сокращение затрат на оплату питьевой воды для животных;

- сокращение затрат на растительную и белковую пищу для животных; 

- снижение выбросов парниковых газов, получаемых в результате осуществления проекта.

 Опишем, как должно работать сельскохозяйственное предприятие в условиях снижения воздействия на окружающую среду.  Любое предприятие, занимающееся выращиванием сельскохозяйственных животных, воздействует на окружающую среду путем сброса сточных вод, содержащих отходы  их жизнедеятельности. Концепция подразумевает применение этих сточных вод в «метатенк», где по средствам воздействия анаэробных бактерий происходит разложение органических соединений на горючие газы (метан, пропан, бутан) и отработку. При этом, газы используются на производство электроэнергии и тепла в «ГРЭС» и передачу их для освещения обогрева производственных и подсобных помещений и жилья работников или на продажу. 

 Отработка из метатенков разделяется на жидкую и твердую фракции в «разделителе».  Твердая фракция смешивается с целлюлозосодержащими компонентами (солома, опилки, стружка, ветки и т.д.) в «хранилище» и используется для питания дождевого червя («калифорнийский» или «старатель»). Жидкая фракция отфильтровывается в «фильтраторе» и в виде рассола поступает в «смеситеть», где после добавления воды получается питательная среда для выращивания микроводоросли хлорелла. Хлорелла способна из неорганических соединений, находящихся в питательной среде, под действием солнечного света и углекислого газа, поступающего с «ГРЭС», образовывать в больших объемах органический белок. Тем самым вода очищается и приобретает свойства «биоводы», благоприятно воздействующей на любой живой организм, в том числе и сельскохозяйственных животных.  Эта же вода служит средой обитания, а клетка хлореллы кормом для различных видов ракообразных (зоопланктон). Зоопланктон в свою очередь служит кормом для малька. А вместе с червями они являются белковыми продуктами для кормления животных. 

 Построенное таким образом сельскохозяйственное предприятие обладает свойством минимально отрицательно воздействовать на окружающую среду. Кроме того, цикличное использование воды и переработка отходов в белковые концентраты, позволяет снизить себестоимость продукции, а собственная электроэнергия и тепло повысить рентабельность предприятия.