ЛЕКЦИЯ № 24

тема механизация уборки навоза на фермах и комплексах

1. Классификация способов и средств механизации уборки навоза.

2. Элементы расчета навозоуборочных средств.

3. Способы автоматизации навозоуборочных средств.

4. Способы обработки и утилизации навоза.

5. Охрана окружающей среды от загрязнений.

ЛИТЕРАТУРА.

1. Белянчиков Н.Н. Механизация технологических процессов. - М.: Агропромиздат, 1989, Раздел 2, гл. 5.

Классификация способов и средств механизации уборки навоза.

Навоз и помет – ценные органические удобрения, позволяющие повысить урожайность сельскохозяйственных культур. Перевод животноводства на промышленную основу, строительство крупных животноводческих комплексов обусловливает резкое увеличение сосредоточенных объемов навоза, который должен быть переработан для полноценной его утилизации, не допуская загрязнения окружающей среды.

Удаление, переработка и использование такого количества навоза (в особенности жидкого) – одна из наиболее сложных проблем промышленного животноводства.

В зависимости от вида животных, способа их содержания, рациона кормления меняется состав навоза и его удобрительная ценность.

При использовании на фермах К.Р.С. в качестве подстилки соломы или торфа получается «твердый» навоз (W < 80 %). При бесподстилочном содержании навоз имеет полужидкую консистенцию влажностью до 92 %, а при разбавлении его водой – более 92 % («жидкий» навоз).

Уборка навоза из животноводческих помещений - одна из трудоемких и слабо механизированных работ на фермах. Затраты труда на уборку и переработку навоза составляют 25 – 30 % от общих затрат на свиноводческих фермах и фермах К.Р.С.

Из-за отсутствия комплексной механизации работ по уборке помещений, хранению и переработке навоза резко ухудшается и качество этого удобрения.

Необходимо отметить, что из всех операций технологической линии наибольшие затраты труда приходятся на очистку стойл (от 50 до 80 % от общих затрат на уборку, транспортировку и обработку навоза).

В связи с концентрацией животноводства, укрупнением ферм увеличивается выход навоза и затраты на его транспортирование к месту использования. Поэтому механизация и автоматизация уборки навоза – неотложная и серьезная проблема.

Из всего разнообразия установок и машин для уборки навоза можно выделить три группы:

1. обеспечивающие уборку навоза внутри помещения;

2. погружающие навоз в транспортные средства;

3. транспортирующие навоз от помещения к месту хранения или использования.

Уборку навоза из помещений осуществляют механическим или гидравлическим способами .

К механическим средствам относятся:

а) скребковые транспортеры кругового и возвратно-поступательного движения;

б) канатно-скреперные установки;

в) бульдозеры.

Гидравлические системы разделяются по:

1. По виду побудителя движения:

а) самотечные – движение навоза по каналам происходит под действием гравитационных сил (навоз сам течет по каналу под действием уклона);

б) принудительные – движение навоза по каналу происходит под действием внешних (принудительных) сил (чаще всего – смыв навоза в канале потоком воды);

в) комбинированные – в каналах вдоль помещения навоз перемещается самотеком, а по поперечным каналам - принудительно.

2. По принципу действия:

А) непрерывного действия (сплавная система) – навоз из помещения удаляется непрерывно по мере его поступления;

б) периодического действия (шиберная система) – навоз накопляется в каналах в течение определенного времени, а затем его удаляют.

3. По конструктивному исполнению:

а) сплавные – в них происходит непрерывное движение навоза по каналам за счет разности уровне навоза в начале и конце канала;

б) шиберные – канал перекрывается заслонкой, заполняется водой на 15 – 20 % своего объема и в течение 10 – 15 дней в нем накапливается навоз. После чего заслонка открывается и содержимое канала выпускается;

в) комбинированные .

Для погрузки навоза в транспортные средства используют скребковые, ковшовые, винтовые транспортеры, насосы.

Для транспортировки навоза используют как мобильные средства (тракторные тележки, навозоразбрасыватели, автомашины, цистерны и т.д.), так и стационарные (по трубам – самотеком, с помощью фекальных насосов или сжатого воздуха).

Технологические схемы уборки навоза.

Основные требования к технологическим схемам уборки и использования навоза на фермах промышленного типа:

1. должна обеспечивать наиболее полное сохранение качества навоза как удобрения;

2. не допускать изменения микроклимата, а также отрицательного воздействия на человека и животное;

3. система должна быть простой, эффективной и надежной (коэффициент эксплуатационной надежности должен составлять не менее 0,99), обеспечивать поточность;

4. обеспечивать минимальные затраты труда (не более 0,2 чел.ч/т);

5. поточные линии должны быть максимально автоматизированы;

6. щелевые полы должны быть изготовлены из материалов, не влияющих на физиологическое состояние животных (пример – чугунные решетки приводят к быстрому истиранию копыт);

7. обеспечивать минимальный расход воды;

9. исключать загрязнение окружающей среды.

Наиболее распространены следующие технологические схемы уборки и транспортировки навоза:

1. сбор навоза из стойл → погрузка в транспортные средства → транспортирование в навозохранилище → выгрузка из навозохранилища и транспортирование в поле;

2. сбор навоза из стойл → сбрасывание в канавки → транспортирование в копильник → погрузка в транспортные средства – и как в 1 – й схеме;

3. сбор навоза из стойл → сбрасывание в канавки → транспортирование к месту погрузки → погрузка в транспортные средства – и как в 1 – й схеме;

4. сбор навоза из стойл → сбрасывание в канавки → транспортирование к месту погрузки (в накопитель) → транспортирование в навозохранилище → выгрузка → вывоз на поля.

По 1-й схеме – навоз в помещении убирают в наземные или подвесные рельсовые вагонетки.

2-я и 3-я схемы – предусматривают уборку навоза внутри помещений с помощью ковшовых или винтовых транспортеров (схема 2) или скребковыми и штанговыми транспортерами (схема 3).

4-я схема предусматривает транспортировку убранного из помещения навоза в навозохранилище сжатым воздухом по трубопроводу или гидравлическим способом.

Уборка и удаление навоза

Погрузочно-разгрузочные и транспортные работы составляют около 40% всех затрат труда на фермах; из них примерно половина приходится на удаление навоза.

Выше было отмечено наличие в животноводстве двух технологий сбора, удаления и обработки навоза в зависимости от способа содержания животных (с применением подстилки или без подстилки).

В зависимости от конкретных условий применяют следующие технологии удаления и обработки навоза.

1. Технология сбора, удаления, хранения и внесения в почву твердого подстилочного навоза. свиноводческий ферма оборудование навоз

2. Технология сбора и удаления жидкого бесподстилочного навоза с, приготовлением, хранением и внесением в почву твердого компоста, полученного с использованием торфа, резаной соломы, опилок, других компостируемых материалов и минеральных удобрений (фосфоритная мука).

3. Технология сбора и удаления жидкого бесподстилочного навоза с хранением и внесением его в почву в жидком виде.

4. Технология сбора и удаления бесподстилочного навоза с разделением его на твердую и жидкую фракции, с последующим хранением и внесением каждой фракции раздельно (раздельный способ утилизации).

Четвертая схема с разделением жидкого навоза на фракции является наиболее типичной для крупных животноводческих комплексов, оборудованных специальными системами очистных сооружений. После разделения навоза твердая фракция используется как обычный твердый навоз на удобрения, а жидкая фракция подвергается сложной обработке с целью ее обеззараживания, дезодорации и осветления.

В общем случае технологический процесс уборки навоза из животноводческих помещений, удаления его к местам обработки и хранения с последующим внесением в почву в качестве органического удобрения можно разделить на следующие операции: доставка и распределение подстилки; уборка помещений; транспортировка к местам разгрузки и временного хранения; обработка навоза с целью приготовления высокоэффективного органического удобрения; погрузка и транспортировка навоза в поле и внесение его в почву.

Классификация навозоуборочных средств включает механическую и гидравлическую системы средств механизации для сбора и удаления навоза. В свою очередь механическая система включает мобильные и стационарные средства, применяемые для сбора, удаления и обработки как твердого, так и жидкого навоза.

На животноводческих комплексах и крупных специализированных фермах использование механических систем для сбора, удаления и транспортировки навоза значительно усложняется в связи с увеличением его выхода (на крупном свиноводческом комплексе до 3000 т в сутки). В этих условиях экономически наиболее рациональными оказываются гидравлические способы удаления навоза из помещений и транспортировки его к местам хранения пли переработки.

Специфика промышленной технологии на комплексах состоит в том, что наличие относительно теплых полов и регулируемый микроклимат в помещениях позволили отказаться от применения подстилки; ее заменили резиновыми ковриками и этим упростили технологию при значительном сокращении затрат труда.

Система гидравлического удаления навоза представляет собой целый комплекс инженерных сооружений и включает: навозоприемные (продольные) каналы; закрытые сверху решетками; магистральный (поперечный) коллектор; навозосборник с насосной станцией перекачки; напорную навозопроводную сеть. В зависимости от принятого способа последующей переработки жидкого навоза система гидроудаления имеет цех приготовления компостов или развитую систему очистных сооружений.

Все операции по очистке помещений, удалению, обработке и хранению навоза объединяют в законченные технологические линии обеспечивающие максимальную сохранность питательных веществ (NРК), имеющихся в навозе, и предусматривающие резервные установки и емкости на особо ответственных участках, полностью исключающие возможность загрязнения почвы, водоемов и окружающей воздушного пространства. Систему для гидроудаления жидкого навоза сооружают отдельно от системы канализации хозяйственно-бытовых стоков на комплексах.

Пропускная способность комплекта машин, аппаратов и сооружений должна обеспечивать удаление и обработку всего суточного выхода навоза.

К настоящему времени известны следующие типы гидравлических систем навозоудаления: самотечная, лотково-отстойная (шиберная), лотково-смывная, рециркуляционо-лотковая и бесканально-смывная.

Самотечная система основана на принципе свободного течении навозной массы под действием силы тяжести. Система действует непрерывно по мере поступления навозной массы через щели надканальных решеток и стекания ее через открытый конец канала. Влажность навозной массы должна быть не ниже 88%. Эта система проста по устройству и удобна в эксплуатации. После запуска ее в работу функции оператора сводятся лишь к наблюдению за тем, чтобы в каналы не попадали остатки корма и посторонние предметы. В процессе функционирования добавка воды не требуется. Воду добавляют только при пуске системы в работу. Самотечные системы навозоудаления особо успешно применяются на свиноводческих комплексах и фермах любых размеров.

На ферме используется самотечная система удаления навоза с дальнейшей перекачкой от навозосборника к навозохранилищу насосом НЖН-200.

Выход навоза и его свойства

Суточный выход навоза колеблется в широких пределах и зависит от системы и способа содержания, вида животных, от состава рациона и способов кормления.

Расчетный суточный выход навоза равен

mн.сут=mэ+ mп+ mв (2.6)

где mэ, mп, mв - количество, соответственно, экскрементов, подстилки и воды, в расчете на одно животное,кг.

mэ =7,5…17 кг ([ 6] таб.4.1) принимается mэ =10 кг/гол;

mп = 0 т.к для комплексов и ферм промышленного типа в свинарниках рекомендуется содержание животных без подстилки;

mв = 10 литров mн.сут=10+10 =20 кг

Масса накопленного навоза за год mн.год =D? mн.сут ni (2.7)

где D - число дней накопления, D=365 дней;

ni - количество животных. mн.год =365 20 12000=87,6 106 кг

Плотность навоза

где Wн - влажность жидкого навоза;

сс - плотность сухого вещества экскрементов, кг/м3. На основе экспериментальных исследований в расчетах принимают сс =1300 кг/м3.

св - плотность воды, кг/м3. св=1000 кг/м3.

где Wв = 1 и Wэ= 0,89 - влажность соответственно воды и экскрементов

По таб.4.4 динамическая вязкость м=0,1 Па с, предельное напряжение сдвига ф0=0,9 Па.

Технологический расчет

Производительность технологической линии уборки навоза определяется по формуле

где mn - масса навоза, подлежащего обработке, кг;

Т - установленное время обработки, ч. Т=24 часа т.к самотечная система уборки навоза.

При ежедневной уборке навоза mn находится по формуле

mn=mн. сут n =20 12000=240000 кг

Qн = 240000/24=10000 кг

Подача навоза Qн разделяют на две подачи: подачу твердой фракции Qт и подачу жидкой фракции Qж.

где Wн, Wт, Wж - влажность, соответственно, поступающего на разделение исходного навоза и выходящих из него твердой и жидкой фракции.

Длина каналов для уборки навоза зависит от размеров помещения. Для надежной работы самотечной системы навозоудаления длинна продольных каналов не должна превышать 35 м. Выбирается длина продольных каналов L=30 м, а ширина канала B= 0,9 м.

Глубина продольного канала гидротранспортной системы навозоудаления:

Hкон = L i + hп + hс + hз + hр

Ннач = Нкон - L iд

где i-уклон навозной массы в канале во время ее установившегося движения. i=0,015…0,03 принимается i=0,02;

hп - высота порожка, м. hп = 0,05…0,15 м, принимается hп =0,1 м.

hс - толщина слоя навозной массы при движении ее через порожек, м. hс =0,1 м.

hр - толщина решетчатых перекрытий щелевого пола, м. hр = 0,1 м.

hз - расстояние между максимальным уровнем навозной массы в начале канала и щелевым полом, м. hз = 0,3 м.

iд - уклон дна канала. iд =0 т.к. самотечная система.

Hкон = 30 0,02+0,1+0,1+0,3+0,1=1,2 м

Ннач = 1,2 - 30 0 =1,2 м

Глубина поперечного канала (коллектора):

Нкол = Ннач + Lкол iд (2.10)

где iд = 0,01 т.к. поперечный канал;

Lкол - длина коллектора, м. Lкол =225 м (по генеральному плану).

Нкол = 1,2 +225 0,01 = 3,45 м.

Своевременное удаление навоза из животноводческого помещения является исключительно важным мероприятием по созданию ветеринарно-санитарного благополучия и оптимального микроклимата. Удаляют навоз механическим, гидравлическим или пневматическим способами.

Механический способ. Используют скребковые (цепочные и штанговые) транспортеры, скребковые скреперные установки возвратно-поступательного действия, а также бульдозеры и навозоподборочные агрегаты.

На фермах крупного рогатого скота скребковые транспортеры применяют только при привязном содержании животных с использованием подстилки. Подстилка должна быть сухой, мягкой, малотеплопроводной, влаго- и газоемкой, доброкачественной. Лучшими подстилочными материалами считают озимую солому (в виде резки по 15 см) и торф. Применяют также сухие опилки, древесную стружку, но они снижают ценность навоза как удобрения.

Скребковые транспортеры перемещают навоз, смешанный с подстилкой, от стойл по продольным навозным каналам (шириной 0,3 м) к приемному бункеру. Из этого бункера навоз погружают другим (поперечным наклонным) транспортером в тракторную тележку или автосамосвал.

Скребковые скреперные установки используют обычно при беспривязном боксовом содержании животных. Они удаляют как подстилочный, так и бесподстилочный материал по проходам шириной от 1,8 до 3,0 м.

При привязном, а также боксовом содержании с подстилкой возможна уборка навоза бульдозером между рядами стойл или боксов.

Бульдозеры или навозоподборочные агрегаты применяют при беспривязном содержании крупного рогатого скота на несменяемой глубокой подстилке.

При этом пол помещения должен иметь твердое прочное покрытие. На него кладут слой подстилки толщиной не менее 10-12 см, которую периодически обновляют.

Механические способы уборки навоза распространены также в свиноводстве, овцеводстве, птицеводстве.

Гидравлические системы. Сооружают закрытые решетками каналы, по которым навоз перемещается за счет свободного течения или под воздействием потока подаваемой в каналы жидкости.

Системы со свободным течением называют самотечными и подразделяют на самотечную непрерывного действия - самосплавную и на самотечную периодического действия шиберную (с временным перекрыванием канала).

Системы с принудительным течением называют гидросмывными и подразделяют на смывные (с использованием чистой воды) и рециркуляционные (с жидкой фракцией навоза или жидким навозом).

В свиноводческих хозяйствах применяют самотечную систему непрерывного действия, а также установки поверхностного смыва навоза. В скотоводстве наиболее рационален самотек периодического действия.

Он исключает нарушение навозоудаления вследствие попадания в каналы крупных частиц корма, навоза, подстилки.
При наличии под полом животноводческих помещений подвального этажа или глубоких траншей, рассчитанных на длительный срок накопления навоза, система навозоудаления значительно упрощается, особенно при бесподстилочном беспривязном содержании крупного рогатого скота. Из подпольных хранилищ навоз выгружают 1-2 раза в год. При этом используют погрузчики-бульдозеры или канатно-скреперные установки.

Пневматический способ. Бесподстилочный навоз вначале подают в накопитель (продувочный котел), установленный ниже уровня пола в торце здания. В заполненный навозом котел или навозоприемник с помощью компрессора по трубопроводу вводят воздух под давлением 4-5 атм. В результате этого навоз поступает в выбросную трубу, конец которой выводят к навозохранилищу.

На ряде ферм с привязным содержанием скота, а также в телятниках, родильных отделениях и свинарниках оборудуют канализационную систему для удаления мочи и навозной жижи. С этой целью в стойлах (клетках) делают небольшой уклон (1-1,5 см на 1 м длины) для стока жижи. Такой же уклон имеется и в навозных лотках (канавках), идущих вдоль края навозного прохода. Через каждые 12-15 м в лотке располагают отверстия, называемые трапами-колодцами, сверху закрытые решеткой. В них и стекают моча, навозная жижа. Из трапа жижа попадает в подземные трубы, ведущие к жижесборнику. Его сооружают из непроницаемых для жидкости материалов и располагают не ближе 5-7 м от наружной стены здания и 50 м от колодцев с питьевой водой. Емкость жижесборника - не менее месячного количества навозной жижи из животноводческого помещения. Ее периодически выкачивают в автомашины с цистерной и вывозят на поля или для увлажнения навоза в навозохранилище. Чтобы в помещение из жижесборника не проникали аммиак и другие вредные газы, а также холодный воздух, устраивают гидравлические затворы, которые частично закрывают просвет жижесточной трубы.

На современных фермах и комплексах сооружают систему обеззараживания навозных стоков.

Известны такие способы удаления навоза, как гидросмыв и самосплав. Гидросмыв подразумевает движение навоза за счет кинетической энергии струи воды по наклонному лотку. Чтобы смыть одну тонну навоза, понадобится 3-5 тонн воды. Поэтому гидросмыв оптимален или на небольших фермах, где можно хранить жидкие стоки в специальных отстойниках для обеззараживания от семян и патогенной флоры, или на больших комплексах, которые имеют в своем составе дорогостоящие очистные сооружения. Обеспечение рециркуляции части стоков для смыва навоза способствует уменьшению расхода воды, однако сильно ухудшает микроклимат в животноводческом помещении и создают вероятность вспышки инфекционных заболеваний.

Движение навоза в самосплавной системе обеспечивается за счет нескольких факторов. Навоз КРС, удаляемый по самосплавной системе непрерывного действия, можно сравнить с пластическим материалом, обладающим псевдопластическими особенностями текучести и тиксотропными свойствами. Его текучесть подобна пластическим материалам и находится между твердым навозом в качестве сыпучего материала и жидким навозом в качестве жидкости. Предел текучести навоза, который убирается самосплавом, очень низок, поэтому его текучесть следует сопоставлять с пластичными материалами.

Самосплавные способы удаления навоза подразумевают его текучесть при условии, что возникающее в результате гидростатического давления сдвигающее напряжение становится выше предела текучести.

Говоря о тиксотропных свойствах навоза КРС, убираемого самосплавом, подразумевают его свойство затвердевать до состояния желе в покое и вновь разжижаться при движении.

Выбираем способ для удаления навоза из животноводческих помещений

Данный процесс обратим и зависит от температуры.

Сплавные способы удаления навоза хорошо функционируют при использовании бесподстилочного содержания животных на щелевых полах и их кормлении сухими или влажными кормами. Если в рационе присутствует большое количество зеленой массы и силоса, которые богаты сырой клетчаткой, то текучесть навозной массы становится гораздо ниже, а попадающие в каналы остатки корма нарушают работу системы. В связи с этим, при использовании подобных рационов не следует применять самосплавную систему.

Сплавная система будет корректно функционировать при наличии четырех факторов:

бесподстилочное содержание, либо использование небольшого количества подстилки, которое будет компенсироваться 15% воды сверху положенного количества;

полная герметичность стенок лотков и шиберов, получаемая после нанесения гидроизолирующих покрытий эпоксидным лаком;

температура в нижней части лотков не должна опускаться ниже 4 градусов:

правильное время пуска системы при приобретении навозом реологических свойств, но до выпадания осадка.

Способы удаления навоза из помещений.

В зависимости от конкретных условий применяют следующие технологии удаления и уборки навоза.

1. технология сбора, удаления, хранения и внесения в почву твердого подстилочного навоза.

2. технология сбора и удаления жидкого бесподстилочного навоза с приготовлением, хранением и внесением в почву твердого компоста, полученного с использованием торфа, резанной соломы, опилок, других компостирующих материалов и минеральных удобрений.

3. технология сбора и удаления жидкого бесподстилочного навоза с хранением и внесением его в почву в жидком виде.

4. технология сбора и удаления жидкого бесподстилочного навоза с разделением его на твердую и жидкую фракции, с последующим хранением и внесением каждой фракции раздельно.

Первая схема применяется преимущественно при привязном содержании КРС, при беспривязном содержании на глубокой несменяемой подстилке, а также в птичниках с напольным содержанием птицы.

Вторая схема применяется на крупных фермах и комплексах, преимущественно с беспривязным боксовым содержанием КРС и при достаточной обеспеченности компостируемыми материалами.

Третья схема применяется на крупных специализированных фермах и небольших комплексах при условии, что весь выход жидкого навоза может быть использован в качестве удобрения внутри хозяйства без накопления его излишков.

Четвертая схема с разделением жидкого навоза на фракции является наиболее типичной для крупных животноводческих комплексов, оборудованных специальными системами очистных сооружений. После разделения навоза твердая фракция используется как обычный твердый навоз на удобрения, а жидкая фракция подвергается сложной обработке с целью ее обеззараживания, дезодорации и осветления.

Механизация удаления навоза из животноводческих помещений может быть осуществлена механическим, гидравлическим и пневматическим способами.

Мобильные агрегаты удаляют из коровника 1 т навоза за 10 … 25 мин, при этом затраты ручного труда составляют 0,5 … 1,2 мин в расчете на корову в сутки.

На затраты рабочего времени влияют высота стенки навозной канавки-прохода, количество и качество подстилки, навыки рабо­чего, организация труда и др.

Один из недостатков работы мобильных средств механизации-большее загрязнение навозного прохода, чем при работе стационарных установок. Загрязнение можно значительно сни­зить за счет достаточного количества хорошей подстилки и высокой культуры труда. Чтобы холодный воздух не проникал в коровник при удалении навоза зимой, необходимо создавать воздушные тепловые завесы.

Загрязнение воздуха коровника выхлопными газами трактора наблюдается при запуске или работе трактора с не отрегулированным двигателем и при плохой вентиляции. Поэтому надо ставить соответствующие нейтрал-изаторы. К шуму трактора боровы быстро привыкают, и он их мало беспокоит.

Стационарные установки включают в себя скребковые транспортеры кругового и возвратно-поступательного движения, а также канатно-скреперные установки и подвесные дороги.

Скребковый транспортер типа ТСН (рис. 119) состоит из горизонтального и наклонного транспортеров, имеющих индивидуальные приводы и работающих независимо друг от друга.

Горизонтальный транспортер, устанавливаемый в навозном канале животноводческого помещения, включает в себя шарнир­ную разборную цепь с прикрепленными к ней скребками, поворотные звездочки и натяжное устройство. Цепь приводится в движениеот электродвигателя мощностью 4 кВт через клиноременную передачу и редуктор.

Наклонный транспортер имеет два канала, в которых движется замкнутая цепь со скребками. Он грузит навоз в транспортные средства и обычно устанавливается в торце животноводческого помещения, в тамбуре. Под верхним концом транспортера располагают тракторную тележку.

При работе транспортера ТСН навоз, сброшенный в канал, передвигается в нижний поворотный сектор наклонного транспортера и подается им в тракторную прицепную тележку.

В процессе эксплуатации регулируют натяжение цепи транспортера. Слабо натянутая цепь соскакивает с поворотных и ведущей звездочек, находит на ведущую звездочку, вызывая неравномерное движение (рывки) и преждевременный выход транспортера из строя. Натягивают цепь специальным устройством. Транспортер марки ТСН-160 имеет автоматическое натяжное устройство.

Нельзя сбрасывать навоз на неподвижную ветвь транспортера, так как в этом случае при пуске транспортера резко перегружаются цепь и механизмы привода. Кроме того, могут подниматься скребки транспортера, что значительно снижает его производительность и ухудшает качество работы.

Особое внимание уделяют обслуживанию наклонного транспортера, находящегося за пределами животноводческого помещения и работающего в более тяжелых условиях, особенно при низких температурах. Сначала включают наклонный транспортер, затем горизонтальный.

Системы навозоудаления на фермах КРС

Выключают транспортеры в обратном порядке.

Штанговые скребковые транспортеры возвратно-поступательного движения используют для удаления навоза из коровников, свинарников, птичников. Часто аналогичные транспортеры применяют для раздачи кормов. Эти транспортеры менее металлоемки и более надежны по сравнению с транспортерами кругового движения.

Благодаря возвратно-поступательному движению скребков транспортируемый материал подается к месту назначения с минимальным перемещением. В результате значительно уменьшаются нагрузки на рабочие органы транспортера и сокращается продолжительность его работы.

Скреперные установки , движущиеся также возвратно-поступательно, применяют для удаления навоза из помещений, транспортировки его к навозоприемникам (на свиноводческих фермах) и одновременной погрузки в транспортные средства (на фермах КРС). Такие установки просты в изготовлении, надежны в работе, легко приспосабливаются к неровностям дна канала, менее металло и энергоемки. Недостатки установок - недолговечность и трудность соединения троса при разрыве, сложность монтажа наклонной части навозных каналов.

Установка состоит из скреперов, троса, приводного и натяжного устройства. Скреперы устанавливают в навозные каналы шириной 40 … 70 см и глубиной до 50 см на направляющих из уголковой стали, проложенных по дну канала.

В навозных каналах протягивают трос диаметром 10 … 15 мм, к которому крепят скреперы. Для уборки навоза применяют скреперы различных конструкций.

Наиболее распространены скреперы типа «стрела» (в установках УС) и типа «каретка» (в установках ТС-1 и УВН-800).

Скреперные установки используют при уборке навоза из помещений для беспривязного боксового содержания крупного рогатого скота (УС-10, УC-12 и УС-250) и при уборке бесподстилочного навоза из-под щелевых полов в свинарниках (УС-12 и УСП-12).

Гидравлические установки по принципу действия делятся на напорные и самотечные.

Напорная транспортировка навоза осуществляется за счет потока смывающей жидкости (воды, мочи, навозной жижи), подаваемой насосом в канал. Самотечная транспортировка навоза возможна при определенном уклоне дна канала или поверхности транспортируемой массы и осуществляется по каналам или трубам без механизмов или транспортеров. Навоз из животноводче­ских помещений можно удалять самотечным и напорным транспор­тированием одновременно.

Среди гидравлических систем удаления жидкого навоза из помещений наиболее распространены смывная, рециркуляционная, лотково — отстойная, комбинированная, самотечная и гравитационная. Все эти системы, за исключением смывной и рециркуляционной, основаны на применении заглубленных лотков, перекрытых сверху решетчатым полом.

Смывная система основана на прямом смыве навоза струёй воды, создаваемой напором водопроводной сети или подкачивающим насосом. Смесь воды, навоза и навозной жижи стекает в коллектор и для повторного смыва уже не используется. Недостаток этого способа - очень большой расход воды.

Рециркуляционная система состоит из самотечного трубопровода диаметром 0,3 … 0,4 м, проложенного с уклоном 0,006 … 0,01 и оборудованного сбросными колодцами, напорного трубопровода и насосной станции с приемным навозосборником. Навоз сбрасывают через колодцы на поток навозной жижи, которая подается в самотечный трубопровод насосом через напорный трубопровод. По самотечному трубопроводу смесь жижи и навоза попадает в навозосборник вместимостью 8 … 10 м 3 .

Чтобы сократить затраты ручного труда, при применении этого способа вместо самотечных трубопроводов в коровниках и свинарниках устанавливают продольные лотки V-образного поперечного сечения, перекрытые решетчатыми полами. К началу лотков подводят напорный трубопровод, по которому 1 … 2 раза в сутки жижей смывают навозную массу.

Эта система работает удовлетворительно и наиболее экономична, однако она имеет некоторые недостатки. Во время промывки навозоприемных лотков повышается загазованность воздуха помещения. Кроме того, в случае возникновения инфекции в одном из помещений ряда не исключено заражение животных, содержащихся в других помещениях.

Лотково-отстойная (шлюзовая) система отличается от других наличием шиберов, установленных в местах примыкания продольных лотков к поперечному коллектору и предназначенных для накопления и периодического удаления навозной массы в приемный навозосборник. Кроме того, перед каждым циклом в лоток заливают воду из расчета 10 … 15 л на одно животное, чтобы избежать прилипания навоза к стенкам и сохранить аммиачный азот. Навоз через щелевой пол попадает в лоток, заполненный водой.

Заслонку-шибер поднимают раз в 3 … 4 дня. Накопившаяся смесь поступает в поперечный канал и по системе труб вытекает в навозосборник. После этого заслонку закрывают, решетки пола чистят и промывают водой. Очень важно, чтобы шибер плотно закрывал лоток, в противном случае воды в лотке не будет, навоз осядет на дно и прилипнет к стенкам, что затруднит его удаление. Шибер изготавливают из металлического 5-миллиметрового листа, который вставляют в деревянную рамку, покрытую резиной.

Для хорошего отекания навозной массы большое значение имеют конструкция, точность и качество изготовления профиля лотка.

Основной недостаток лотково-отстойной системы навозоудаления — сильное выделение сероводорода при спуске навоза. Поэтому применение такой системы, несмотря на то, что технически она работает удовлетворительно, ограничено.

В комбинированной (рециркуяяцианно-шлюзовей) системе при опорожнении лотков осуществляется смыв навоза жижей.

Самотечная (самосплавная} система основана на использовании вязкопластических свойств жидкого навоза. Толщина слоя навоза по длине канала увеличивается в сторону, противоположную его движению. Подпор, создаваемый разностью толщины слоя, является движущей силой, которая перемещает навоз по каналу.

Навоз при движении в канале перемешивается незначительно, из него испаряется мало влаги и вредных газов и через 6 … 10 суток начинается брожение с интенсивным выделением аммиака, метана и др. Поэтому необходимо выбирать такие параметры самотечной линия, чтобы навоз в помещении задерживался не более указанного срока.

Введенная в эксплуатацию самотечная система навозоудаления работает в течение всего цикла производства. Такая система является дальнейшим развитием отстойно-лотковой системы, но с той лишь разницей, что в ней навоз удаляется непрерывно по мере его поступления. По сравнению с рециркуляционяощ рециркуляционно-шлюзовой системами навозоудаления она более полно удовлетворяет ветеринарно-еаннтарным требованиям, а по сравнению с отстойно-лотковой и смывной системами требует значительно меньшего расхода воды.

Гравитационная система в основном аналогична самосплавной, однако имеет и свои особенности.

Навозный канал в этом случае имеет сечение 150х180 см и может быть практически любой длины (до 80 … 100 м). Дно канала чистое и абсолютно горизонтальное. Перед выходом в поперечный канал коровника дно каждого продольного навозного канала перекрывается переливным порожком высотой 50 см.

Навоз через щели пола попадает на «водяную подушку» и растворяется в воде, превращаясь в однообразную подвижную массу. При постоянном пополнении канала разжиженная навозная масса вытесняется из объема, заполненного водой, переливается через поперечный канал и далее поступает в малогабаритный навозосборник, откуда ковшовыми погрузчиками подается в транспортные средства и затем складируется в навоаохраинлищах. Для сбора и транспортировкин авоза можно использовать различные установки.

Основное условие эффективной работы гравитационного способа - абсолютная водонепроницаемость дна и стенок канала.

Все самосплавные способы удаления навоза из помещений особенно эффективны при привязном и боксовом способах содержания животных без подстилки, на теплых керамзито-бетонных полах или с применением резиновых ковриков.

Щелевые (решетчатые) полы начали применять на животноводческих фермах мира свыше 100 лет назад (1876 год), но наибольшее распространение они получили только в последние годы.

Щелевые полы применяют в коровниках; помещениях для откорма КРС, свинарниках, навозных проходах и проходах для перегона и выгона скота, преддоильных залах, помещениях для зооветеринарной обработки животных и др.

Такие полы устраивают в том случае, когда животных содержат без подстилки или же на подстилку используют такой мелкий материал, как опилки, резаную солому, торф в небольших количествах. Преимущества решетчатых полов очевидны; животные сами копытами продавливают навоз через щели пола в навозный канал, при этом резко сокращаются затраты труда на чистку стойл.

Постройки со щелевыми полами обходятся несколько дороже, чем обычные помещения, из-за необходимости теплоизоляции и устройства каналов (лотков) для навоза под щелевыми решетками пола. Однако экономия подстилки, резкое сокращение трудовых затрат при выполнении повседневных операций по распределению подстилки и чистке стойл, перекрывают затраты на сооружение щелевых полов.

При содержании КРС на привязи навоз из стойл убирают 2-3 раза в сутки за пределы коровника. При привязном содержании на глубокой подстилке навоз убирается 2-3 раза в год, а на выгульных площадках – ежедневно или через несколько дней в зависимости от времени года. При беспривязном боксовом содержании коров навоз из помещений, выгульно-кормовых и преддоильных площадках убирают один раз в 2-3 дня.

Очистку помещений проводят всегда в одно и тоже время, определенное распорядком дня фермы.

ВВЕДЕНИЕ

Удаление навоза из животноводческих помещений является одним из самых сложных процессов во всей технологической цепочке получения продукции. На большинстве откормочных ферм крупного рогатого скота навозоудаление является причиной низкой эффективности производства. Скопление большого количества навоза оказывает непосредственное влияние на качество воздуха окружающей среды, водных ресурсов, развитие флоры и фауны, загрязняет почву семенами сорняков, распространяет неприятные запахи, многочисленные заболевания, опасные не только для животных, но и для людей. Поэтому на фермах и комплексах необходимо использовать технологии и оборудование, позволяющие уменьшить отрицательное влияние навоза на окружающую среду.

МЕХАНИЗАЦИЯ УБОРКИ НАВОЗА ИЗ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ

Периодичность уборки навоза из животноводческих помещений зависит от способа содержания животных. Существует два вида содержания рогатого скота: беспривязное и привязное.

Беспривязное содержание животных. Этот способ содержания заключается в том, что животных группами по 20--50--75 голов содержат в отдельных секциях помещения без привязи, на глубокой наслаивающейся подстилке. Рядом в помещении устраивают выгульно-кормовой двор (площадку), который перегораживают жердями на секторы по числу секций. В каждом секторе закладывают силос в наемный бурт и отдельно грубые корма (сено, солому) в скирды или под навес-самокормушку. При беспривязном содержании можно осуществлять групповое нормированное кормление животных. Для этого их разделяют на группы, однородные по продуктивности, весу и физиологическому состоянию, и содержат в различных секциях помещения.

При беспривязном содержании скота навоз убирают и вывозят из помещений один-два раза в год (весной и осенью), а с выгульно- кормовых площадок -- по мере накопления.

Навоз из помещения убирают трактором с навесным бульдозером и лопатой-погрузчиком, а с выгульно-кормовых площадок -- трактором небольшой мощности (ДТ-14 и др.) со скребком.

При привязном содержании животных уборку коровника производят ежедневно: очищают стойла от навоза и вывозят его в навозохранилище, загрязненную подстилку в стойлах заменяют новой. Используют следующие способы уборки навоза из животноводческих помещений: механический, гидравлический и комбинированный.

Механический способ используют как при содержании скота без подстилки, так и на ней. В свою очередь механические средства подразделяются на: мобильные и стационарные. По назначению они делятся на: средства очистки помещений, средства накопления и удаления навоза; средства транспортировки и обработки с целью последующей утилизации.

Выбор способа и средств механизации уборки навоза из помещений для крупного рогатого скота определяется технологией содержания животных, планировкой помещений. При наличии подстилки целесообразно использовать подстилочный способ, так как он способствует созданию для животных более благоприятных санитарно-гигиенических условий.

Уборку навоза из помещений для беспривязного содержания на глубокой подстилке производят бульдозером. Он также является эффективным средством уборки навоза при ограниченном использовании подстилки, а в некоторых случаях -- и при бесподстилочном содержании животных.

Для удаления навоза используют подвесные дороги, цепочно-скребковые транспортеры, канатно-скреперные установки и применяют смыв навоза водой.

Скребковые транспортеры ТСН-2,0,ТСН-3,0Б.Предназначены для механизированной уборки навоза из животноводческих помещений с погрузкой его в транспортные средства.

Технологический принцип работы. Горизонтальный транспортер устанавливают внутри животноводческого помещения, а наклонный -- таким образом, чтобы его нижний конец находился внутри помещения под скребками горизонтального транспортера, верхний же конец поднят над землей на высоту, обеспечивающую подъезд транспортного средств. Вначале включается наклонный транспортер, затем -- горизонтальный. Операторы машинного доения скребками сгребают навоз в канавки горизонтальных транспортеров. Оттуда навоз попадает на наклонный транспортер, а затем в транспортные средства. После полной загрузки навоз транспортируют в навозохранилище или на площадку компостирования.

Наряду с цепными скребковыми установками широкое применение получили скреперные установки, отличающиеся простотой изготовления, удобством обслуживания, высокой степенью унификации узлов, деталей и более высокой эксплуатационной надежностью.

Скреперные установки УС-15,УС-10.Применяют для удаления бесподстилочного и подстилочного навоза из животноводческих помещений при боксовом и комбинированном содержании и подачи его в поперечные каналы.

Технологический принцип работы. Скреперная установка работает в режиме возвратно-поступательного движения. При ходе вперед скребки в одном навозном проходе раскрываются, захватывают навоз и перемещают его в поперечный навозный канал. Скребки во втором проходе в это время складываются и создают холостой ход. Перемещение скрепера не позволяет коровам ложиться в навозных проходах, что способствует содержанию их в чистоте.

Общий вид скреперной установки УС-15: 1 --привод; 2 -- поворотное устройство; 3 -- ползун; 4, 5 -- скребки; 6 -- цепь.

Механический способ удаления навоза применим в овцеводческих комплексах, небольших свиноводческих фермах (до 12 тыс.свиней в год) и в свинарниках-маточниках.

На некоторых фермах навоз из навозонакопителя, расположенного в тамбуре коровника, при помощи нории выгружают в наружный навозоприёмник, из которого подвесным электрогрейфером грузят на транспортные средства и вывозят на поля. Недостатком этой системы утилизации навоза является то, что нет навозохранилища, и поэтому в случае возникновения инфекционных болезней среди животных невозможно обеззаразить инфицированный навоз.

Экспериментальную проверку проходит метод хранения навоза под полом. При этом способе уборки навоза животных содержат на щелевых полах. Навоз проваливается или протаптывается животными через щели под пол, а оттуда по мере накопления его 1-2 раза в год убирают в навозохранилища или вывозят на поля.

Гидравлический способ предусматривает применение гидравлических систем, которые представляют большой интерес, так как позволяют упростить процесс уборки и транспортирования навоза и сократить затраты труда по сравнению с механическими способами. Гидросмыв допускается в свиноводческих комплексах и в помещениях для крупного рогатого скота. К гидравлическим способам относятся: смывная система (с использованием шлангов, неподвижных насадок, баков и гидросмывных установок) и самотечные системы непрерывного и периодического действия. В последние годы во многих странах стали практиковать разжижение навоза. Это позволяет полностью механизировать процесс удаления его из животноводческих помещений в навозохранилище, транспортировку и внесение на поля.

Системы гидроудаления навоза, функционирующие в хозяйствах, получили хорошую оценку. Существует несколько гидравлических систем удаления навоза. Основные из них следующие: система прямого смыва, рециркуляционная, отстойно-лотковая (шиберная), рециркуляционно-лотковая, лотково- смывная и самотечная.

При системе прямого смыва навоз смывают струей воды, создаваемой напором водопроводной сети или специальным подкачивающим насосом. При этом вода, навоз и навозная жижа стекают в коллектор. Систему прямого смыва применяют на бетонированных выгульных площадках и в столовых для скота. Такой смыв внутри животноводческих помещений применять нецелесообразно, так как резко повышается влажность воздуха, ухудшается микроклимат помещений, а навоз в результате добавки большого количества воды теряет свои качества как удобрение.

При отстойно-лотковой и смывной системах навоз из каналов удаляют добавлением воды из смывных бачков или трубопроводов, что значительно увеличивает и без того большой выход навозной массы.

При рециркуляционной и рециркуляционно-лотковой системах для смыва используют навозную жижу, осветленные стоки, которые засасываются из навозосборника, отстойника, резервуара осветленных стоков и подаются по трубопроводу в навозные каналы. Навоз, попадающий в каналы через решетчатый пол, подхватывается потоком жижи и уносится в навозосборник. При такой системе смыва навозная жижа используется многократно. Из навозосборника после перемешивания тем же насосом или барботирующим устройством навоз периодически подается в навозохранилище, или в цистерны для транспортировки на поля, или на компостную фабрику для приготовления компостов. Эти системы работают вполне удовлетворительно, но применение их на крупных фермах ограничивается из-за того, что повышается загазованность воздуха в свинарниках, а в случае возникновения инфекции в одном из помещений существует реальная угроза перенесения ее в другие помещения. Поэтому эти системы можно применять при обязательном обеззараживании, дезодорации и достаточной степени очистки стоков, идущих на повторное удаление навоза (рециркуляцию), и оборудовании вытяжки непосредственно из навозных каналов для отсоса вредных газов (аммиака, сероводорода, метана и других).

Важным вопросом при ведении животноводческого хозяйства является выбор эффективного способа удаления навоза из помещений . Вариантов здесь может быть несколько. При этом критерии отбора не только качество процесса, но и количество расходуемой воды или других ресурсов, удобство использования навоза впоследствии (для удобрения).

Механический способ удаления

Предполагает, что удаление из коровника, свинарника, овчарни будет осуществляться за счет применения различных транспортеров для удаления навоза: скребковых кругового действия, штанговых, скреперов возвратно-поступательного действия. Действует это так , в конце здания, например, коровника, располагают навозные канавки; в них – цепь с присоединенными к ней скребками движется за счет электродвигателя; навоз, попавший в канавку, перемещается скребками.

НО: такие средства имеет смысл применять только в больших животноводческих хозяйствах, например, на больших фермах крупного рогатого скота при стойловом и при стойлово-пастбищном содержании с применением подстилки, на свиноводческих предприятиях, в свинарниках-маточниках.

Хранение навоза под полом

Удаление навоза на ферме таким способом требует особых щелевых полов в помещениях, где содержат животных. Навоз проваливается либо протаптывается сквозь щели в хранилище под полом. Для такого пола используют решетки из чугуна или из железобетона . По мере накопления навоза его убирают (несколько раз в год). Часто этот способ применяют в коровниках.

НО: строительство помещений со щелевыми полами и подпольным хранилищем навоза обходится дороже, чем обычного.

Уважаемые посетители, сохраните эту статью в социальных сетях. Мы публикуем очень полезные статьи, которые помогут Вам в вашем деле. Поделитесь! Жмите!

Гидравлический способ

Он предполагает два варианта: смывная система и самотечная (ее рассмотрим отдельно).

Гидравлические системы удаления навоза бывают следующие:

• прямого смыва,
• рециркуляционная,
• отстойно-лотковая,
• рециркуляционно-лотковая,
• лотково-смывная,
• самотечная.

При этом разжиженный навоз также используют для удобрения, для полива. А рециркуляционная система предполагает, что жидкая фракция будет использована для гидросмыва.

НО: гидравлический способ достаточно дорогостоящий, т.к. необходимо иметь специальные резервуары для разжиженного навоза, очистные сооружения, при этом еще и большой расход воды.

Самотечная система

Ее суть в том, что продвижение навозной массы проходит по слою навозной жижи. Для этого делают навозные каналы со скругленными краями, они должны быть сделаны каскадом, т.е. иметь несколько порогов, а уровень должен постепенно снижать при приближении к навозосборнику. Канал на 10-15 см глубины заполняют водой.

НО: также не везде можно применить этот способ. Так, самотечная система периодического действия подойдет любому животноводческому предприятию, где содержание животных бесподстилочное. В то время как система непрерывного действия применяется в свинарниках, когда кормление проходит без использования силоса, зеленой массы, только сухими и текучими кормами; в условиях содержания крупного рогатого скота и кормления его силосом, корнеплодами, зеленой массой, жомом, но без использования подстилки.

И немного о секретах...

Вы когда-нибудь испытывали невыносимые боли в суставах? И Вы не понаслышке знаете, что такое:

• невозможность легко и комфортно передвигаться;
• дискомфорт при подъемах и спусках по лестнице;
• неприятный хруст, щелканье не по собственному желанию;
• боль во время или после физических упражнений;
• воспаление в области суставов и припухлости;
• беспричинные и порой невыносимые ноющие боли в суставах...

А теперь ответьте на вопрос: вас это устраивает? Разве такую боль можно терпеть? А сколько денег вы уже "слили" на неэффективное лечение? Правильно - пора с этим кончать! Согласны? Именно поэтому мы решили опубликовать эксклюзивное интервью с профессором Дикулем , в котором он раскрыл секреты избавления от болей в суставах, артритов и артрозов.