Гигиенические требования к уборке, хранению и утилизации помёта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

"Орловский государственный аграрный университет"

Кафедра Зоогигиены и кормления с.-х. животных

Курсовой проект

По дисциплине Гигиена животных

на тему: "Гигиенические требования к уборке, хранению и утилизации помёта"

студентка 3 курса

Факультета Биотехнологии

и вет. мед.

Группа 302/3

Макаренкова Ксения Александровна

Орел 2014г

План

Задание

Введение

1. Зоогигиенические требования к уборке, хранению и утилизации помёта

1.1 Гигиенические требования к уборке помёта

1.2 Гигиенические требования к хранению помёта

1.3 Гигиенические требования к утилизации помёта

1.4 Переработка помёта и сточных вод птицеводческих предприятий

2. Проектно - технологическая часть

2.1 Расчет вентиляции по углекислому газу

2.2 Расчет теплового баланса помещения

2.3 Расчет тепла, теряемого конвекцией

Выводы и практические предложения

Список литературы

Задание

Птичник на 40 тысяч кур.

Размеры помещения: длина -72м, ширина - 12м, высота - 2.7м.

Поголовье: средняя масса - 1.6 кг.

Район: Тульская область.

Средняя температура за январь = -16 °C, влажность в помещении = 70%.

Стены выполнены из кирпича (л = 0,45), оштукатурены с внутренней и наружной стороны ( л = 0,6). Перекрытие совмещённое по железобетонным плитам ( л = 1,33), два слоя рубероида( л = 0,15), утеплитель - минераловата ( л = 0,06), слой рубероида ( л = 0,15), кровля - асбестоцементные листы ( л = 0,45).

Двери двойные : 2,8*2,6 - 4

СК = 1/12

Рассчитать часовой объем вентиляции по углекислому газу, тепловой баланс здания и конвекцию.

Введение

Современные птицеводческие комплексы являются производителями не только мяса и яиц птицы, но и отходов, причем в количестве гораздо большем, чем основной продукции. Наибольший удельный вес среди них принадлежит помету. Если, например, за один год от одной курицы-несушки получают 250?300 шт. яиц (15?18 кг яйцемассы), то за тот же период курица выделяет 55?73 кг помета влажностью 65?75%. При выращивании бройлеров на каждый килограмм полученного мяса дополнительно получают 3 кг помета. На многих птицекомплексах количество помета, получаемое за год, достигает десятков и даже сотен тысяч тонн. Утилизация птичьего помета превратилась в трудноразрешимую проблему для многих птицеводческих хозяйств, поскольку требует больших затрат материально-технических и денежных средств, а также наличия значительных площадей сельхозугодий. Свежий помет является источником неприятных запахов, выделений ядовитых газов (аммиака, сероводорода), в нем могут содержаться в значительном количестве семена сорных растений, яйца гельминтов, он является благоприятной средой для развития патогенных микроорганизмов. При несвоевременной переработке такой помет становится источником загрязнения окружающей среды (атмосферы, водоемов, почв, подземных вод). Без переработки тем, или иным способом свежий помет не рекомендуется также использовать в качестве удобрения.

Цель этой работы изучить такие темы как:

Гигиенические требования к уборке помёта

Гигиенические требования к хранению помёта

Гигиенические требования к утилизации помёта

Переработка помёта и сточных вод птицеводческих предприятий

1. Зоогигиенические требования к уборке, хранению и утилизации помёта

1.1 Гигиенические требования к уборке помёта

Гигиенические условия на птицеводческих объектах зависят от планировки самих объектов, от того, как способы уборки помета увязаны с системами содержания животных, вентиляцией помещений, использованием подстилочного материала. На эти условия влияют и способ содержания животных, способы кормления и качество используемых кормов, устройство пола в помещениях, особенности конструкции технологических линий уборки помета и применяемого оборудования.

Количество помета зависят от возраста, рационов кормления и способов содержания животных. Нормы выхода экскрементов, а также нормы расхода подстилки на 1 животное в сутки.

Количество помета, получаемое от животных за год, определяется по формуле:

Q год. = Д (q + П) m,

где Q - годовой выход помета, кг; Д - число суток накопления; q - среднесуточное выделение экскрементов, кг; П - суточная норма подстилки на одно животное, кг; m - число животных.

Удаление помета при клеточном содержании птицы следует осуществлять механизмами, входящими в комплект оборудования птичников; при напольном содержании - мобильными средствами.

Система удаления помета может включать в любом сочетании следующие механизмы удаления помета:

механизм удаления помета из клеточных батареи;

механизм удаления помета ни продольных каналов;

механизм удаления помета из поперечного канала за пределы птичника.

Процесс удаления помета должен быть механизирован. Управление механизмами удаления помета должно осуществляться автоматически по заданной программе или вручную. Система должна предусматривать многоразовое удаление помета о сутки. В случае аварийной ситуации система должна обеспечивать удаление двухсуточной массы помета. Конструкция рабочих органов должна обеспечивать удобство их замены и очистки от остатков помета. На поверхности механизмов удаления помета и других элементах батареи не допускается образование наслоений помета, нарушающих нормальное функционирование системы. Срок службы механизмов удаления помета должен быть не менее срока службы батарей, за исключением быстроизнашивающихся деталей. [2].

Срок службы элементов крепления поддонов должен составлять не менее половины срока службы батарей. Детали и сборочные единицы должны быть защищены от коррозии.

ТРЕБОВАНИЯ К МЕХАНИЗМАМ СИСТЕМЫ УДАЛЕНИЯ ПОМЕТА

Механизм удаления помета должен обеспечивать удаление помета из батарей, его сброс с настилов батареи в продольный или поперечный канал с последующим удалением помета за пределы птичника.

Конструкция механизма удаления помета из клеточной батареи должна обеспечивать удаление помета в сторону, противоположную от места подачи корма и приема яиц. и исключать попадание помета в поилки, кормушки, на конвейер сбора яиц и на птицу.

Продольный и поперечный каналы могут быть выполнены ниже уровня пола или в виде короба, монтируемого на полу. Транспортирование помета от птицеводчиских помещений до сооружений сбора, карантинирования и подготовки его к использованию должно осуществляться в зависимости от принятого способа удаления помета из помещений стационарными транспортными средствами, мобильным транспортом.

Стационарные транспортные средства следует применять для подачи помета от механических средств пометаудаления, расположенных в животноводческих помещениях, в пометосборники и прифермские пометохранилище.

Мобильный транспорт следует использовать для транспортирования подстилочного, полужидкого и жидкого навоза.

Гидравлический транспорт следует проектировать для транспортирования жидкого навоза, навозных стоков, жидкой фракции и других продуктов очистки и переработки навозных стоков

Пометоприемщики (приемные резервуары) для всех типоразмеров птицеводческих предприятий, предназначаемые для приема помета из птицеводческих зданий, как правило, следует располагать за пределами птицеводческих зданий. [6].

Рабочий объем пометоприемника- приемного резервуара насосной станции следует назначать, исходя из режима притока и откачки пометных стоков. Для птицеводческих предприятий с гидравлическими способами удаления помета из помещений его объем следует рассчитывать на сбор не менее половины расчетного суточного объема помета.

Приемный резервуар насосной станции должен быть оборудован решетками с прозорами не более 50 мм и устройствами для перемешивания пометныхстоков, предотвращающими выпадение осадка.

Перед приемным резервуаром насосной станции следует предусматривать установку шибера или задвижки. [7].

Для перекачки помета следует использовать погружные и фекальные насосы.При этом эксплуатационная характеристика фекальных насосов по производительности должна быть снижена на 20 %. Горизонтальные насосы следует устанавливать под заливом.Диаметр всасывающего трубопровода следует принимать не менее 200 мм, напорного - не менее 150 мм.Для перекачки жидкой фракции в зависимости от периода года и продолжительности эксплуатации допускается использование сборно-разборных и стационарных трубопроводов. Для трубопроводов, работающих при давлении до 1,0 МПа (10 атм), следует принимать асбестоцементные, чугунные, железобетонные и пластмассовые трубы. При соответствующем обосновании допускается прокладка стальных трубопроводов. [5].

Расчет напорных трубопроводов следует проводить в зависимости от влажности помета в соответствии с СНиП 2.04.03-85 и таблицами для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбоцементных пластмассовых и стеклянных водопроводных труб.На поворотах и прямых участках напорного трубопровода через 200-500 м необходимо предусматривать устройство контрольных колодцев с ревизией, в местах перелома профиля напорного трубопровода - устройство выпусков и вантузов.С целью исключения образования осадка внутри напорных труб следует предусматривать незаиляющие скорости движения жидкости.

Транспортирование подстилочного и бесподстилочного помета от птичников к месту хранения и подготовки к использованию следует производить мобильным транспортом.Загрузку мобильного транспорта пометом следует предусматривать механизмами для удаления помета из птичников.Транспортирование бесподстилочного помета механическим транспортом следует осуществлять по утепленным галереям, расположенным ниже нулевой отметки и выполненным с гидроизоляцией, исключающей инфильтрацию пометной жижи в грунт. Галереи должны быть изолированы от влияния внешней среды (атмосферных осадков, перепада температур и т.д.) и иметь ревизионные колодцы через каждые 10 м.

При применении цепно-дисковых транспортеров следует использовать трубопроводы с теплоизоляцией и прокладывать их выше нулевой отметки с окнами для ревизии через каждые 10 м. [4].

1.2 Гигиенические требования к хранению помета

В каждом конкретном хозяйстве проектируется и оборудуется свой тип хранилищ помета в зависимости от того, какой вида их количество содержится на животноводческой ферме, будет ли в дальнейшем применяться как органическое удобрение или же утилизироваться, каких размеров и где располагается ферма, ее расположение относительно населенного пункта, какие климатические условия и характер грунта в данной местности, наличие финансовых возможностей, материальных и технических средств и др.

Продолжительность хранения помета и удобрений на их основе для обеспечения экологической безопасности определяется длительностью периода отрицательных температур и составляет от 4 до 10 месяцев.Для хранения подстилочного помета влажностью до 85% и бесподстилочного помета предусматривают незаглубленные водонепроницаемые площадки, окаймленные канавами, или навозохранилище глубиной до 2 м. Дно пометохранилища, как правило, монолитное, бетонное, с уклоном 0,003є в сторону жижесборника; стены - с одной или трех сторон из камня, монолитного бетона или бетонных плит по контрфорсам. [9].

Для хранения полужидкого влажностью до 92% и жидкого(до 97%) предусматривают заглубленные или наземные навозохранилища, глубина которых зависит от соответствия техническим характеристикам средств выгрузки, но не более 5 м. Такие навозохранилища должны иметь водонепроницаемые стены и дно, устройства для забора жидкого помета насосами, а хранилища траншейного типа - съезд с уклоном 0,15є.

Зимой для исключения намораживания подачу жидкого помета в пометохранилища осуществляют, как правило, снизу. Хранение жидкого помета осуществляется в прифермских или полевых хранилищах секционного типа. Для совмещения процессов карантинирования и хранения помета в хранилище должно быть не менее трех секций. Капитальные прифермские хранилища закрытого и открытого типов с твердым покрытием стен и дна целесообразнее строить тем животноводческим предприятиям, которые размещены в местах с высокой плотностью населения,в непосредственной близости от естественных водоемов и на песках.

В засушливых районах, где помет в открытых штабелях быстро высыхает, целесообразно устраивать пометохранилище котлованного типа, так как помет в них разлагается с меньшими потерями питательных веществ, чем в наземном. [8].

Закрытые пометохранилища предпочтительнее в районах с холодной продолжительной зимой. При этом способе хранения биологические процессы в навозе или компосте в зимний период замедляются, питательные вещества сохраняются хорошо.

Пометохранилище для жидкого помета устраивают глубиной от 2 до 5 м, шириной не менее 20 м. Стены и днище имеют твердое покрытие и устройства для подачи и забора жидкого помета насосами.

Для хранения и обезвоживания подстилочного помета предусматриваются открытые незаглубленные водонепроницаемые площадки или пометохранилища глубиной 1,5-2 м. Навозохранилищ должно быть не менее двух. Для сбора и отвода жидкости делают жижесборники. Дно хранилища имеет уклон 0,002-0,003° в сторону жижесборника. Для хранения жидкой фракции допускается устройство закрытых хранилищ. Такие хранилища имеют люки и естественную принудительную вентиляцию. Потери азота и органического вещества при хранении бесподстилочного помета в 3-7 раз меньше, чем при хранении подстилочного. Различия в потерях азота из открытых и закрытых хранилищ несущественны. Поэтому полевые хранилища целесообразно строить открытыми прифермские могут быть закрытыми. [6].

Размеры хранилища для подстилочного помета определяют с таким расчетом, чтобы обеспечить возможность применения погрузочных средств. Они также имеют съезды для мобильного транспорта и устройства для отвода жижи. При проектировании хранилищ учитывают метод обеззараживания инфицированного помета. Для хранения и биотермической обработки твердой фракции, подстилочного помета, а также для твердой фракции разжиженного (при разделении его на твердую и жидкую фазы) устраивают площадки с твердым непроницаемым покрытием, имеющие уклон в сторону водоотводных канав. Выделившаяся из помета жидкость вместе с атмосферными осадками поступает в жижесборник для дальнейшей обработки. Влажность об-78 рабатываемой твердой фракции должна быть не более 70%. Размер площадок определяют из расчета 2-месячного объема помета[5].

Открытое наземное навозохранилище. Для хранения подстилочного помета, твердой фракции помета после их разделения применяют водонепроницаемые площадки, окаймленные канавами, или хранилища глубиной до 2 м. Для сбора и удаления жижи из хранилищ и с площадок предусматриваются жижесборники. Дно хранилищ должно иметь уклон в сторону жижесборников. Для всех видов навоза, помета и удобрений на их основе допускается применение крытых хранилищ и площадок Хранение подстилочного помета и компостов допускается на полевых площадках с глинистым или пленочным противофильтрационным экраном. Самое простое по устройству хранилище представляет прямоугольную площадку, углубленную на 0,7-1 м в землю. Стенки и дно хранилища должны быть водонепроницаемыми - из бетона, кирпича или вымощенные булыжником. Ширина хранилища составляет обычно 8-9 м, а длина определяется количеством навоза. Если навозохранилище очищают 2-3 раза в год, то на корову рассчитывают 2,5-3 мІ площади навозохранилища; на юге при коротком периоде стойлового содержания под хранилище от-водят вдвое меньшую площадь. Дно хранилища делается с поперечным уклоном в 2-3 см на 1 м для стока навозной жижи. В середине длинной стороны хранилища устраивают колодец глубиной 1-2 м для собирания жижи (на каждые 100 т навоза рассчитывают 1,3 мі жижи). Для прочности борта хранилища обкладывают дерном, а вокруг, на расстоянии 0,25 м, вырывают канаву шириной 0,6 м и глубиной 0,4 м.В районах, где выпадает много дождей, над хранилищем устраивают навес. К хранилищу должен вести пологий вымощенный въезд. Для уменьшения потерь азота при хранении помета следует укладывать в хранилище возможно плотнее. Пометахранилища для жидкого навоза оборудуются устройствами для перемешивания. Для исключения намораживания в зимний период подача помета в хранилища осуществляется снизу. Для обеспечения гравитационного отделения жидкости от жидкого помета допускается оборудовать навозохранилища фильтрующими стенками, решетками или другими устройствами. Выгрузка подстилочного помета из хранилищ осуществляется мобильными погрузчиками, а бесподстилочного - мобильными самозагружающимися цистернами-разбрасывателями типа МЖТ или насосами типа НЖН-200, НЦИ-Ф-00 и др. [3]. помет утизиация уборка вентиляция

Лагуны для хранения навоза. В качестве альтернативы бетонным хранилищам в последние годы стали широко использоваться так называемые "лагуны", изготовленные из геомембран. Учитывая потенциальную опасность от попадания остатков помета в землю, реки и грунтовые воды, требования к гидроизоляции лагуны навозохранилища, а значит, и к материалам его строительства предъявляются достаточно высокие. Изоляционная пленка должна сохранять эластичность при температуре до -40°С, не давать течи, быть долговечной и устойчивой к воздействию ультрафиолета. Геомембрана представляет собой многослойный материал, производящийся из высококачественного полиэтилена с применением стабилизирующих добавок, является надежным защитным материалом с высокими антикоррозийными и гидроизоляционными свойствами, гибкостью и высокими механическими характеристиками. Геомембрана обладает морозоустойчивостью до -70°С, высокой прочностью к разрывам, проколам, ударам, износу и ультрафиолету. В зависимости от назначения используют геомембраны различной толщины - от 0,4 до 2 мм. Уничтожение возбудителей болезней и семян сорняков в лагуне происходит в процессе анаэробного сбраживания. Сброженные таким образом пометные стоки богаты питательными веществами в легкоусвояемой форме, не имеют запаха и практически дегельмитизированы, что решает проблемы экологического и агрохимического характера. Лагуна представляет собой котлован, выкопанный в земле и покрытый гидроизоляционным материалом Различают два типа лагун: закрытые и открытые.

Гибкие резервуары подставляют собой мешок из специального армированного полиэстера для хранения помета. Все швы сварные, производятся с помощью высокочастотной сварки из отборных материалов, обеспечивающих большое сопротивление механическому трению и химическую стойкость. Технический полиэфирный материал с высоким удельным сопротивлением покрыт поливинилхлоридом. С обеих сторон имеется покрытие из ПВХ. Данное покрытие инертное ко всем жидкостям, в том числе агрессивным, а прочность материала, из которого изготовлено хранилище, позволяет переносить повышенные механические нагрузки. Обработка внешней стороны обеспечивает защиту от ультрафиолетового излучения, гарантирует стабильность резервуара при любом уровне заполнения. Плотность материала 1100 г/м2, допустимое давление 0,3 bar, растяжимость 20%, ресурс > 100000 циклов наполнения. Срок эксплуатации до 30 лет. Размер мешка от 200 и до 7000 мі (рис. 51). Мешок для навоза предназначен для использования в местах, где грунтовые воды находятся близко от поверхности, при необходимости иметь закрытую лагуну, находящуюся вблизи населенных пунктов (на расстоянии 500 м). Резервуары производятся из лучших высокопрочных тканей, покрытых пластомерами, механическая и химическая прочность которых подбирается в соответствии со сферой дальнейшего применения. [4].

1.3 Гигиенические требования к утилизации помета

Из-за проблем с утилизацией помета у птицеводческих хозяйств возникают постоянные конфликты с местными экологическими и санитарными службами. Поэтому, с учетом вышеприведенного, каждое птицеводческое предприятие стоит перед проблемой: что делать с птичьим пометом? [1].

Традиционным способом использования ПП является его переработка в органические удобрения, поскольку он содержит значительное количество питательных веществ для растений (азота, фосфора, калия, кальция, микроэлементов) (табл. 1). В США и некоторых европейских странах переработанный помет используют также в качестве кормового ингредиента для жвачных животных, потому что он содержит также значительное количество клетчатки, протеина, отдельных аминокислот, липидов, безазотистых экстрактивных веществ. Способы переработки ПП в органические удобрения или кормовые добавки должны обеспечивать обезвреживание патогенной микрофлоры, семян сорняков, яиц и личинок гельминтов, стабилизацию питательных веществ, дезодорацию конечного продукта, а это требует немалых затрат. Кстати, большие затраты на утилизацию помета и платежи за экологическое загрязнение стали одной из причин прекращения деятельности ряда бройлерных птицефабрик в Западной Европе. Кроме того, значительное количество птицеводческих предприятий в Украине не имеют в достаточном количестве сельскохозяйственных земель для использования всего объема получаемого помета как органического удобрения на собственных полях. Реализация же помета в любом виде другим предприятиям связана со значительными трудностями и расходами. В связи с этим, в последнее время все чаще в качестве альтернативы переработке помета в органические удобрения предлагают сжигание подстилочного и бесподстилочного помета тем или иным способом с целью получения тепловой и электрической энергии. У обеих вариантов есть свои сторонники и противники. Рассмотрим аргументы тех и других.

Производство на основе подстилочного помета органических или органо-минеральных удобрений. [8].

Аргументы за:

а) получение ценного для растениеводства продукта в виде органических или органо-минеральных удобрений с высоким содержанием азота, фосфора и калия, правильное использование которых способствует улучшению структуры и микрофлоры почв, обогащению их гумусом, повышению урожайности сельскохозяйственных культур на 10?30%;

б) улучшение состояния окружающей среды в результате обезвреживания патогенной микрофлоры, семян сорняков, яиц и личинок сорняков, дезодорации неприятно пахнущих веществ;

в) возможность организации замкнутого цикла утилизации помета в вертикально-интегрированных агропромышленных объединениях.

Аргументы против:

а) значительное количество азота (до 50%) и других питательных веществ в процессе хранения, переработки и использования в качестве удобрения теряется;

а) большая продолжительность цикла переработки, в связи с чем названные выше негативные факторы действуют в течение значительного времени;

б) необходимы комплекс механизированных средств, значительные трудо-и энергозатраты на хранение и переработку сырья, хранения, транспортировки и использования полученных удобрений;

в) потребность в значительных земельных площадях для хранения, переработки и использования полученных удобрений. Максимальная доза внесения органических удобрений на основе птичьего помета: компоста -- 60 т / га, сухого птичьего помета -- 8 т / га;

г) в случае неправильной переработки, внесения избыточных доз помета происходит деградация земель, накопление в урожае сельскохозяйственных культур нитратов и нитритов, загрязнения земель семенами сорняков, окружающей среды -- вредными веществами и неприятными запахами. [9].

В настоящее время большинство птицефабрик не имеет земельных угодий для внесения органических удобрений, а приготовление органических удобрений и безвозмездная их передача другим хозяйствам является весьма затратным для птицефабрики. Поэтому в последнее время для птицефабрик все чаще рассматривается технология сжигания помета. [5].

Технология сжигания требует специальных камер горения из-за коррозионных свойств птичьего помета, удаления образующейся золы и контроля за процессом и выхлопными газами. Инвестиционные затраты высокие, и технология может быть экономически целесообразной только на больших установках. Основным преимуществом является малое количество образующегося материала. Процесс обладает позитивным энергетическим балансом при влажности помета 70%, а зола может быть использована в качестве удобрения или компонента для производства удобрения, строительных материалов. Помет является возобновляемым биотопливом. При сжигании 75 т в сутки подстилочного помета можно выработать 7 Гкал/ч тепла в виде насыщенного пара (до 8 т/ч с давлением 1,0-1,2 МПа) или горячей воды, которые могут быть использованы на технологические нужды. При этом происходит экономия до 270 м3 природного газа или до 240 кг жидкого топлива (мазут, печное топливо). Утилизация помета путем его сжигания приводит к образованию золы, которая является ценным калийно-фосфорным минеральным удобрением, повышающим урожайность сельскохозяйственных культур на 10-15%. Объем получаемой золы будет в 7-10 раз меньше объема исходного помета. В зависимости от требований ТУ зола может затариваться в мешки (биг-бэги) или вывозиться к месту использования в насыпном виде в закрытом транспорте.[7].

Поскольку исходная влажность бесподстилочного помета составляет около 70%, то необходима его предварительная сушка. Она производится за счет тепла продуктов сгорания предварительно высушенного помета. Первичный пуск сушильного комплекса производится на имеющихся видах топлива (газ, опилки, щепа и т. п.). Сушка помета производится до его влажности не более 15%. Это обеспечивает как его безопасное хранение, так и возможность его использования в качестве органического удобрения при наличии потребителей (тепличные хозяйства, с.-х. предприятия). [6].

1.4 Переработка помёта и сточных вод птицеводческих предприятий

Помет на птицеводческих предприятиях следует подвергать термической сушке или биотермической обработке и использовать в качестве удобрений.

Емкости для приема сырого помета должны быть изолированными, закрытыми.

Термическую сушку помета следует производить не позднее 48 ч после получения его в производственных цехах. Биотермическую обработку помета рекомендуется производить в соответствии с п. п. 10.6 - 10.8. В случае необходимости обогащения помета предусматривается возможность добавления суперфосфата (10 - 15%) и других компонентов.

Содержание азота, фосфора и калия в высушенном помете должно быть, соответственно, не менее 4; 3; 1,6% от сухой массы; влажность - не более 25%. Склад готовой продукции должен быть рассчитан на месячное хранение. Потери органического вещества при хранении высушенного помета в течение 6 месяцев - 4 - 10%, азота - 2 - 8%.

Водоотведение на птицеводческих предприятиях следует принимать, исходя из количества подаваемой воды, за вычетом потерь на поение и испарение. Следует также учитывать расход воды на мытье помещений и оборудования при смене поголовья, исходя из нормы 10 л/кв. м обрабатываемой поверхности, которая условно принимается для птичников напольного содержания равной площади пола, для птичников клеточного содержания - равной площади пола, потолка и стен помещения. Продолжительность мойки птичника для цыплят - 14 ч, взрослой птицы - 28 ч.Общий часовой коэффициент неравномерности отведения воды следует принимать 1,5 - 1,6. [2].

Сточные воды птицеводческих предприятий следует очищать совместно с бытовыми водами предприятия и поселка на очистных сооружениях (сточные воды от проточных поилок следует отводить только после обработки в безнапорных гидроциклонах, от цехов убоя и переработки птицы - в жироловках, на решетах и ситах; кровь и другие отходы, образующиеся при переработке птицы, должны быть утилизированы).

Расчетное среднесуточное загрязнение сточных вод для цехов клеточного содержания птицы с проточными поилками по взвешенным веществам - до 450 мг/л, по БПК - до 450 мг/л; при чашечных поилках - до 300 мг/л. При мытье птичников клеточного содержания количество взвешенных веществ в стоке - 9000 мг/л, БПК - 5300 мг/л; напольного содержания: взвешенных веществ - 13500 мг/л, БПК - 6900 мг/л. Содержание взвешенных веществ в стоке инкубатория - 210 мг/л, БПК - 300 мг/л; при чистке - 790 мг/л, БПК - 460 мг/л. Сточные воды убойного цеха: взвешенных веществ - 330 мг/л, БПК - 980 мг/л. Эти сточные воды должны пройти жироловки. Примечание. Для цехов с ручной уборкой помета количество взвешенных веществ в сточных водах 400 - 500 мг/л, БПК - 720 - 800 мг/л.При отстаивании сточных вод птицеводческих предприятий в течение 1 - 1,5 ч их БПК снижается на 40 - 50%, поэтому отделение твердой фракции является обязательным. [3]. Для отстаивания сточных вод рекомендуется применение двухъярусных горизонтальных и вертикальных отстойников. При привязке типовых проектов объем септической части двухъярусных отстойников следует назначать, исходя из объема осадка, выпадающего за время отстаивания. Для биологической обработки сточных вод, прошедших предварительное отстаивание, рекомендуется применение аэротенков, работающих в режиме продленной аэрации, или высоконагружаемых биофильтров (аэрофильтров). Расчет очистных сооружений следует проводить в соответствии с главой СНиП II-32-74 "Канализация. [1]

2. Проектно - техническая часть

2.1 Расчет вентиляции по углекислому газу

LCO2 - часовой объем вентиляции,

С - количество углекислоты, выделяемое всеми животными за один час, л/ч

С1 - допустимая концентрация углекислоты в воздухе помещения, л/м3

С2 - содержание углекислоты в атмосферном воздухе, л/м3

С=С0 x n

С = 1,54 x 40 000 = 61600 л/ч

C1= 2,5л/м3

С2 = 0,3 л/м3

LCO2= 61600/(2,5-0,3) = 28000 м3/ч

Определение объема здания:

S ABDE=12*2.7=32,4 м2

S BCD=6*1.35=8.1 м2

S ABCDE=8.1+32.4=40.5 м2

Vзд =40,5*72=2916 м2

Определение кратности воздухообмена:

Кр= L/V_зд ,

Где L - часовой объем вентиляции (м^3),

Vзд - внутренняя кубатура здания (м^3).

Кр = L/Vзд = 28000 : 2916 = 9 раз в час

Тип вентиляции искусственный без подогрева.

2.2 Расчет теплового баланса помещения

Q_ж=Q_огр+Q_вен, где

Q_ж- суммарное тепло (ккал/час), выделяемое за час животными (теплопродукция), Q_огр - потеря тепла помещением через наружные ограждения, Q_вен - потеря тепла с уходящим через вентиляцию воздухом.

Q_ж=Q Ч n, где

Q - тепло выделяемое одним животным, n - количество животных.

Qж = Q * n = 9.8 * 40000 = 392000 ккал/час

Q_огр= SЧ1/R_0 Ч?t, где

S - площадь поверхности ограждений ( пола, стен, окон, ворот, перекрытий), м, R_0 - сопротивление теплопередачи конструкций ограждения, ?t - разность температур внутреннего и наружного воздуха.

?t=t_внутр-t_наруж

Sстен = (72*2,7)2 + 40,5*2 = 469,8м2

Sчистых стен = Sстен - Sокон - Sдверей

Sдверей = 2,8*2,6*4 = 29,12м2

СК = Sокон : Sпола

Sпола = 12*72 = 864м2

Sокон = 864*1/12 = 72м2

Sчистых стен = 469,8 - 72 - 29,12 = 368,68м2

Sперекрытия = 72*6,15*2=885,6 м2

Площадь пола по зонам

S₁ = 2*72*2 = 288м²

S₂ = 2*72*2 = 288м²

S₃ = 72*4= 288м²

Расчет сопротивления теплопередаче ()

где - сопротивление тепловосприятию. ( в среднем по заданию принимается равной 0,133 ); R - термическое сопротивление ограждения - это сопротивление при прохождении тепла через толщину ограждения; - сопротивление теплопередаче - это сопротивление при переходе от наружной поверхности ограждения к наружному воздуху ( в среднем принимают 0,05 м ч град/ккал).

где толщина слоя (м); л - расчетный коэффициент теплопроводности слоя, величина табличная.

R_{0 стен} = 0,133 + 0,75:0,45 + 0,015:0,6 + 0,05 = 1,868 = 1,87 м²ч град/ккал

норма R_{0 стен} 1,6-2,4

R_0пер = 0,133 + 0,2:1,33 + 0,006:0,15 + 0,3:0,06 + 0,003:0,15 + 0,005:0,45 + 0,05 = 5,404 м²ч град/ккал

норма R_0пер 2,4 - 4,2

?t = 16 - (-16) = 32C

Таблица - 1 Теплопотери через ограждающие конструкции

Вид ограждения	Ro м.ч.г/ккал	S1 м2	K=1/R0 ккал/м2	S*K	?t 0C	Qогр ккал/ч	%
Пол по зонам
1-до 2х м	2,5	288	0,4	115,2	32	3686,4	11,8
2-от 2 до 4х м	5,0	288	0,2	57,6	32	1843,2	5,9
3-ост-я S	10,0	288	0,1	28,8	32	921,6	2,9
Стены (без учета окон и ворот)	1,87	368,68	0,53	195,4	32	6252,8	19,6
Окна
одинарные	0,2	72	5	360	32	11520	36,9
Ворота и двери
двойные	0,5	29,12	2	58,3	32	1865,6	6
перекрытия	5,404	885,6	0,19	168,3	32	5385,6	16,9
Всего потерь				974,5		31475,2	100

Q_вен = c*L*?t

C - теплоемкость 1м3 воздуха при нагревании 1 кг = 0,24 ккал/кг град

L - часовой объем вентиляции (кг) выделяемого из помещения в час

?t - разность температур

Q_вен = 0,31 * 28000 * 32 = 277760ккал/ч

Q_ж = Q_огр + Q_вент

Расчет избытка тепла

G = Q /0.24(t_вн - t_н)

Q - тепло, идущее на обогрев вентиляционного воздуха

G - количество воздуха

G = 392000/0.24*32=51041,7КГ

2.3 Расчет тепла, теряемого конвекцией

=

где - потеря тепла конвекцией (ккал/час);

- коэффициент теплопередачи конвекцией (ккал/ ч град);

- температура поверхности тела животного, температура поверхности тела животного ниже температуры тела на 2-3;

- температура среды внутреннего воздуха в момент расчета ();

- площадь поверхности тела животного ()

LK= 1,43

бк =1,43=2,86

Q конв= 1,43*6*0,130=2,231 ккал/ч

За сутки 40000 голов теряют :

2,231*40000*24=2217600 ккал/ч

Выводы и практические предложения

1. По расчетам объема вентиляции по углекислому газу видно, что из помещения необходимо удалить за час 28000

2. Кратность воздухообмена в помещении составляет 9 раз в час, следовательно, в таком помещении должна работать искусственная вентиляция

3. Посчитав тепловой баланс неотапливаемого помещения видим, что приход тепла =392000 ккал/час, расход тепла Q_огр + Q_вен= 59251,2ккал

4. Такое отношение показывает, что в помещении нет теплового баланса и избыток тепла составил 51041,7 кг

5. Кроме того, потери тепла животными конвекцией и проведением при температуре 16 в сумме составили 2217600 ккал/час.

В связи с вышеуказанными нарушениями, с целью экономии средств и кормов предлагаем: применить клеточное содержание птиц, и усовершенствовать систему микроклимата.

Список литературы

1) Акимова Т.А., Кузьмин А.П., Хаскин В.В. Экология. Природа-Человек-Техника: учебник для ВУЗов. - М., ЮНИТА-ДАНА, 2006.

2) Кондратьева И.В. Сертификация в экологическом сельском хозяйстве и природопользовании // Охрана окружающей среды и "органическое" сельское хозяйство. Сб. докладов научно- производственного экологического семинара. Под редакцией В.Н. Афанасьева. - СПб.: СЗНИИМЭСХ. 2005. С. 30-33. 3) Кузнецов А.Ф., Никитин Г. С. Издательство "Лань" 2012 г./ Современные технологии и гигиена содержания птицы./

4) Пархоменко Е., Присяжный Г. Способ транспортирования органически* материалов. Авторское свидетельство № 719562,-- Бюлл. Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки, 2008, № 9, с. 14,

5) Присяжный Г., Громов А. Некоторые вопросы надежности работы системы уборки помета в клеточных батареях,-- Передовой научн.-произв. опыт в птицеводстве: Экспресс-информация (ВНИИТЭИСХ, ВННТПП, (979, № I, с. 13--16.)

6) Стребков Д.С., Ковалев А.А. Биогазовые установки для обработки отходов птицеводства. // Техника и оборудование для села - 2006. -С.28-30

7) Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов.Учебное пособие/Баканов В.Н., Шеховцова Т.А., Наумова А.А., Самбуров Н.В., Евглевская Е.П./ - Орел: издательство ОрелГАУ,2006-214с.

8) В. Лысенко. Перспективная технология переработки помета. . URL:http://agroobzor.ru/pti/a-116.html.

9) В. Тюрин. Ветеринарно-санитарная оценка пометаhttp://www.waste.com.ua/cooperation/2005/theses/dubrovin.html.

Размещено на Allbest.ru