Экологическая оценка атмосферного воздуха в районе птицефабрики ТОО "БАСКО" Северо-Казахстанской области Республики Казахстан

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Кокшетауский государственный университет им. Ш. Уалиханова

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

на тему: "Экологическая оценка атмосферного воздуха в районе птицефабрики ТОО "БАСКО" Северо-Казахстанской области

Республики Казахстан"

Специальность: 050608 "Экология"

Выполнила: Туровская Татьяна Валерьевна

Руководитель: Карнаухова Татьяна Владимировна

Содержание

Введение

1. Ученные, занимавшиеся вопросами изучения загрязнения атмосферного воздуха, почвы и грунтовых вод

1.1 Загрязнения атмосферного воздуха в районе птицефабрик

1.2 Загрязнения почв в районе птицефабрик

1.3 Загрязнения грунтовых вод в районе птицефабрик

1.4 Влияние птичьего помёта на состояние атмосферного воздуха

2. Объект и методика исследования

2.1 Общие сведения о предприятии

2.2 Объект исследования

2.3 Методика определения категории опасности предприятия

2.4 Методика определения выбросов в атмосферу

3. Характеристика предприятия как источника загрязнения окружающей среды

3.1 Предприятие как источник загрязнения атмосферы. Краткая характеристика технологии производства и технологического оборудования предприятия

3.2 Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу

3.3 Результаты расчетов уровня загрязнения атмосферы

3.4 Предложения по установлению предельно-допустимых выбросов

3.5 Мероприятия, которые улучшают состояние атмосферного воздуха в районе птицефабрик

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Актуальность: В настоящее время большое внимание уделяется развитию сельского хозяйства, как полеводческой, так и животноводческой отраслей. Основная задача сельскохозяйственного производства, обеспечить население РК экологически чистыми продуктами отечественного производства. Ведущее место в развитии животноводства занимает птицеводство. Птицеводство способно обеспечить население диетическими высокоценными продуктами (мясо, яйцо, сырьё для промышленности: пух, помет, перо).

Для успешного развития этой отрасли в производственном отношении необходимо осуществлять комплекс современных методов содержания птицепоголовья.

Одной из таких высокотехнологических оснащенных предприятий нового поколения является птицефабрика яичного направления на 220 тысяч кур-несушек ТОО "БАСКО" с. Ильичевка Тайыншинского района Северо-Казахстанской области.

Птицефабрика запроектирована, исходя из условий обеспечения выпуска продукции в заданных объемах на основе местной кормовой базы, максимально возможной блокировки зданий, сокращения транспортировки потоков, автоматизации и механизации производственных процессов, обеспечения оптимальных условий содержания птицы, современного технического обслуживания, оборудования механизмов и сооружений, бытового обслуживания персонала, соблюдение санитарно-ветеринарных правил для птицеводческих предприятий.

Являясь современным птицеводческим высоко технологическим предприятием, проблема по загрязнению окружающей среды остается открытой. В процессе производства в окружающую среду, особенно в атмосферный воздух попадает большое количество разных выбросов: куриный помет, сточные воды, разного вида мусор, при вентиляции птицеводческих помещений выбрасывается загрязненный воздух, выбросы котельных, автомобилей, испарение влаги помета, пух, перо, скорлупа, падеж, инфекционные болезни. Большая часть загрязнения выпадает на утилизацию куриного помета. Так как при не правильном хранении помета в атмосферу выделяет большое количеством влаги, в которой содержатся опасные для окружающей среды химические вещества, таких как метан. В процессе испарении образуется парниковые газы. Парниковые газы задерживают тепловое излучение в атмосфере Земли, вызывая ее прогрев. После водяного пара тремя наиболее распространенными долгоживущими парниковыми газами в атмосфере являются двуокись углерода (СО 2), метан (СН 4) и закись азота (N2O).

Цель: Разработать мероприятия по охране атмосферного воздуха в районе птицефабрики ТОО "БАСКО".

Задачи:

1. Провести теоретический анализ загрязнения атмосферного воздуха в районе предприятия;

2. Изучить уровень воздействия, оказываемого на компоненты окружающей среды, в процессе производственной деятельности птицефабрики ТОО "БАСКО";

3. Рассмотреть основные этапы технологического цикла на птицефабрике с выявлением источников выделения загрязняющих веществ в атмосферный воздух, в водные источники и почву;

4. Изучить методику категории опасности предприятия и методику определения выбросов в атмосферу;

5. Определить основные природоохранные мероприятия по снижению негативного влияния на состояние атмосферного воздуха.

Объект исследования. Птицефабрика ТОО "БАСКО" на территории Северо-Казахстанской области, Тайыншинского района с. Ильичевка.

Предмет исследования. Состояние атмосферного воздуха в районе птицефабрики ТОО "БАСКО".

Научная новизна: Впервые проведён анализ заключается в проведение анализа состояния атмосферного воздуха.

Практическая значимость: Данные исследования могут быть использованы в практической деятельности природоохранных предприятий, в учебной деятельности студентов вуза специальности экологии.

Методы и объем исследований: В качестве объекта изучения была выбрана птицефабрика с. Ильичевка Тайыншинского района Северо-Казахстанской области, Республика Казахстан.

1. Ученные, занимавшиеся вопросами изучения загрязнения атмосферного воздуха, почвы и грунтовых вод

1.1 Загрязнения атмосферного воздуха в районе птицефабрик

Жизненно важным компонентом природной окружающей среды является атмосферный воздух, неотъемлемой частью среды обитания человека, животных и растений. Среди глобальных экологических проблем регионального характера является проблема, связанная с загрязнением атмосферного воздуха.

Загрязнение воздушной среды оказывает непосредственное и косвенное влияние на человека, живую и неживую природу. Атмосферу загрязняют выбросы химических, физических, биологических веществ, транспортные выбросы, выбросы водяного пара, большого количества нагретых воздушных масс. [1]

В.И. Вернадский отметил, что изменения биосферы происходит по многим причинам одновременно, но основной силой, которая оказывает большое влияние на изменения биосферы - это человек. Множество негативных последствий, происходящих в биосфере вызвано, взаимодействием общества с окружающей природной средой.

Одна из главных негативных последствий изменения экологической среды вблизи птицеводческого хозяйства - это экологические и не рациональные процессы производства и применения ресурсозатратных методов, технологической подготовки и продукции утилизации переработки, птицеводческие отходы (сточные воды, различные выбросы, помет и т.д.). И хотя постоянно совершенствуются технологические средства и технологии переработки помета, выбросов сточных вод и различных выбросов, загрязняющих атмосферу, экологическая защита природы до настоящего времени остается актуальной. [2]

Одна из важных отраслей животноводство - это птицеводство, призванная удовлетворять потребности населения высокоценными пищевыми продуктами. Переработка птицепродуктов, производимая на определенных площадях, требуется использования сложных и новых технологий, которые предусматривают одномоментную инкубацию цыплят и откорм их в больших количествах, поэтапная их переработка на определенных специально приспособленных зданиях, площадях типового проектирования.

В зависимости от того, что имеется, большое поголовье птицы на рабочем месте скапливается в большом количестве вредных веществ: пыль, перо, различного вида микробы, которые входят в состав биологически активных веществ, а также грибковая и бактериальная флора. Запылённость атмосферной среды достигает на определенных участках в 11-13 раз ПДК.

По результат исследования можно утверждать, что биотехническая система "человек - машина - птица - среда" рассматривается как многомерная система с входными возмущениями: пыли D(t); спор грибов S(t); концентрация пыли C(t) и дисперсность содержание бактерий B(t) в воздухе рабочей зоны. Выходной показатель сезонная компонентная заболеваемость работников как профессиональные заболевания патозоологических форм "заболевания дыхательных путей органов" в тёплые дни Zt (t) и холодные Zh (t) периоды. [3]

По гигиеническим оценкам птицеводческих хозяйств проведенными в 70-80-е годы JI.M. Федорова, Д.П. Никитин, М.А. Мироненко установили, что основными источниками загрязнения атмосферного воздуха является химические вещества, входящие в состав выбросов на птицефабриках - это зловонные запахи, сточные воды перо, пух, помет и т.д. С развитием цивилизацией техногенной, различные антропогенные факторы (токсичные вещества, ионизирующие излучения и т д.) оказывают большое влияние на все живые организмы, причем, чаще всего это влияние является отрицательным Смирнов П.Н., 2001, Донник. И М, Степановских A.C., Николайкин Н И., 2005, 2005, Воробьев А Е. и др.

Наличие в воздухе любого неприятного запаха следует рассматривать как принужденное и навязчивое пользование людей данной воздушной средой. В итоге проживания, в данной местности ухудшается удобство. И могут, появляется различные нарушения, со стороны здоровья, особенно дыхательных путей. Но до всего времени не проведены достаточно комплексные оценки птицеводческих хозяйств как, источник загрязнений воздушной среды пахучими и раздражающими веществами. [4]

Морфологические особенности иммунной системы органов сельскохозяйственных птиц разных видов показаны в монографиях и научных работах Техвер, 1965; Крок, 1962; 1984, диссертациях Селезнев учебных пособиях Селянский, 1980; Селезнев, 1999, Вракин, Сидорова, 2000; Овсищер, 2005; Панина, 2008; Шацких Е.В., 2009; Дроздова Л.И., Ванина, 2003; Бородулина, 2009, Деблик, 2007; научных статьях Оуэн, 1996; Gulmez, Aslan, 1999; Olah, 2007; Schoenwolf, Singh, 2005; Nagy, Pabst, Tschernig, 2010. Из научных трудов, которых следует, что абиотическая среда влияет на жизнедеятельность организмов, а жизнедеятельность живых организмов влияет на окружающую среду.

Птицеводческие комплексы носят негативное воздействия, которые загрязняют окружающую среду, птичниками в атмосферный воздух выбрасывается большое количество химических веществ, которые обладают ольфактивными и раздражающими действиями. В выбросах этих комплексов содержится: аммиак, микроорганизмы, меркаптаны, животного происхождения и пыль растительного, карбоновые кислоты, фенолы и другие соединения от основного и вспомогательного производства.

Крупные птицеводческие предприятия отнесены по загрязнению атмосферы к санитарно-опасным предприятиям. Воздушная среда птичников и окружающий их воздух, это как естественная среда аэрозоля, которая состоит в основном из пылевых и капельных частиц.

Грибы, бактерии, споры, вирусы, кокцидии и др. представляют основной эпизоотологическим загрязнением. Воздушной среде птицефабрик угрозу составляет аммиаком. Загрязнения атмосферного воздуха и территорий выходит далеко за границы птицеводческих хозяйств. Для примера возьмем хозяйство имеющие поголовье до 700 тысяч птицы, исследования показали, что за один час вытяжная вентиляционная система выбрасывает в воздух: пыли 42 кг, микробов 170 млрд., углекислый газ до 1400 м³, аммиак 13 кг. Это загрязнения за пределы границы хозяйства достигает в радиусе до 200 м. Концентрация загрязнения снижается по мере удаления от птичников, т.е. увеличения расстояния. В 500м отмечается предел нормы наличии пыли и запахов.

Загрязнения воздуха и распространения загрязнителей зависит от погоды (силы ветра и направления), времени года, в зимнее время до 0,6, летние до 3,7-4 км. Вещества, которые вблизи птицефабрик загрязняют окружающую среду, оказывают отрицательное влияния на весь растительный, животный мир, и особенно на здоровье человека. Основное влияния оказывают массивное бактериальное загрязнение, сероводородом, аммиаком, пылью.

В районе размещения птицефабрик источниками выбросов вредных веществ в атмосферный воздух являются основные цеха: птичники (племрепродуктора и промзоны, зоны молодняка), переработки птицы и цех убоя, котельная, инкубатор, канализационные сооружения, торфокомпостные площадки. [2]

На птицеводческих предприятиях не обходимо осуществлять контроль и давать оценку качества окружающей среды и атмосферного воздуха в целом, поэтому была предложена М.А. Пинигиным и B. Будариной (2002) методика органолептического контроля и применения гигиенические апробаций, т.е. взятие проб на чистоту и загрязнения птичьего помета. В районах размещения птицефабрик постоянно присутствуют не приятные запахи, во избежание этого необходимо правильно утилизировать птичий помет, с наименьшим вредом на окружающую среду. Для, того чтобы использовать птичий помет как удобрения или корм, необходимо проводить токсикологическую и эколого-гигиеническую экспертизу. [4]

По данным В. Лысенко установлено, что, если на птицефабриках имеется несушек до 400 тысяч, то за год, накопившийся птичий помет, разлагаясь, выделяет в атмосферу: биогаза до 700 т, из них углекислого газа (30 %), или 208 т, метан (66 %), т.е. 36 т, другие газы и соединения до (5 %) - сероводород, скатол, индол, аммиака, водород и т.д. [39]

Крупных сельскохозяйственных эксплуатаций комплексов выдвинула на первый план проблему переработки, удаления и рационального использования отходов. Утверждал автор Куфтов А.Ф. что птицеводческих хозяйствах страны ежегодно накапливается около 40 млн. т и более жидкого помета, и проблема, конечно это его утилизации экологически приемлемыми способами стоит практически перед всеми птицефабриками.

По данным всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) помет, навоз и сточные воды животноводческих, также птицеводческих предприятий, являющиеся основными сырьевыми компонентами для производства органических удобрений, могут быть фактором передачи более 120 возбудителей инвазионных и инфекционных болезней, в том числе зоонозов. К тому же, сами органические отходы могут служить благоприятной средой для развития и длительной выживаемости патогенной микрофлоры, и содержать повышенные количества пестицидов, тяжелых металлов, радиоактивных веществ, медикаментозных препаратов, семян сорных растений и других загрязнений.

Поэтому экологический мониторинг необходимо проводить в зонах влияния птицеводства с применением методов биоиндикационных, как более объективных, так как санитарно-гигиенические исследования атмосферного воздуха.

1.2 Загрязнения почв в районе птицефабрик

Почвой называется верхний тонкий плодородной слой земной коры, почва является источником всего живого на земле (от десятков сантиметров до 2-4 иногда и больше метров), образующийся в результате ее преобразования под воздействием воздуха, воды, организмов и обладающий естественным плодородием. Почва состоит из жидкой (почвенная влага), твердой (минеральной), газообразной (почвенный воздух) органических частей, животных, растений и микроорганизмов.

Почва выполняет две основные функции, обусловливающая возможность жизни на Земле: производства органического вещества, в том числе сельскохозяйственных культур, и минерализации отмерших органических остатков. В современный период развития общества стала еще и биологическим фильтром, поглощающим и обезвреживающим (утилизирующим) промышленные и коммунально-бытовые отходы. [5]

Академик В.И. Вернадский почву называл "живым веществом" в почве имеется биологическая часть, т.е. различные микроорганизмы, которые своей жизнедеятельностью повышают плодородие и структуру почв естественных условиях. Но человек своей жизнедеятельностью может оказывать положительно и отрицательно на свойство почв. В настоящее время почва все больше имеет техногенные загрязнения - это нефть, пестициды, тяжелые металлы, сточные воды, экзотоксины через осадки, добыча полезных ископаемых, воздушные потоки и т.д.

С каждым годом возрастает антропогенное негативные воздействия на почвы, особенно преобладает сельскохозяйственное угодие, привели за последние десятилетия, к резкому истощению и снижению плодородия почв, заболачиванию, засолению, загрязнению, разрушению эрозионными процессами. Установлено, что наряду с положительным влиянием применения невысоких доз птичьего помета на плодородие почв (элементов питания, снижение кислотности, увеличение содержания гумуса), имеют место и негативные процессы, такие как увеличение степени подвижности тяжелых металлов и зафосфачивание почв.

Ученные А.Н. Мироненко в соавт, 1980, Н.И Окладников, 1986, В. Д Баранников, Я.С. Бутаков,1985, В. Г Тюрин, 1994, 1980, А.М Смирнов, В. Стоянов, 1974, В. Поляк, 1981, Ю.А Колтыпин, С.И Плященко, 1990, С.П. Цыганков, 1987, Н.П. Вашкулат с соавт, 1985, Т.В Ерофеева, 1997 г. внесли клад по основным источникам загрязнения почв, поступающих от птицефабрик в окружающую среду, являются навоз и помет в процессе их удаления, использования и хранения. [6]

При внесении высоких доз птичьего помета в почву. Происходит значительное загрязнения воздушной среды. Специально не подготовленный птичий помет при разложении в почве выделяет метан, углекислый газ, недоокисленные соединения соединений азота (Стратанович М.В., Игнатьев Н.Н., Гречин И.П., Кудеяров В. А, Пельцер А.А., Семенов М.В., 2004,). Внесением куриного помета в почву увеличивается эмиссия газов из почвы. Как утверждала Титова В.И. (2002). На песчаных почвах возрастала выделения углекислоты на 58 %, и на 40 % легкосуглинистых почвах. [34]

В процессе производства при эксплуатации птицефабрики будут образовываться следующие отходы:

- отходы жизнедеятельности птицы (помет) в количестве 8176,2 т влажности 30 %, который будет собираться в крытом пометохранилище, и использоваться в качестве органического удобрения, внесенного в почвы пашни. Сегодня при таком способе вывоз на поля возникает три ряда проблем. Во-первых, перевозка большого количества стоков (содержание сухого вещества 2-6 %) требует огромных средств. Во-вторых, подземные и поверхностные воды, почва заражаются инвазионными, инфекционными и токсическими элементами, и за которых возникают различные болезни и страдают в основном ближайшее населения. в) третьих, это ведет к накоплению меди, нитратов и цинка в зерне, траве и водных источниках [32];

- отходы, идущие на приготовление костной муки в количестве 157,04 т/год. Костная мука состоит из органических соединений (клей и жир - 27-29 %) и минеральных (преимущественно Ca3(PO4)2-59-61 %) веществ. Обезжиренная костная мука содержит до 22 % фосфорной кислоты и до 3 % азота, обесклееная костная мука (отход) содержит более 25 % фосфорной кислоты и до 1,7 % азота;

- павшая птица в количестве 27,22 т/год;

- скорлупа от яиц (из инкубатория и от боя) в количестве 12,25 т/год;

- перья и внутренности в количестве 118,76 т/год, остающиеся после убоя.

Для хранения отходов отведены пахотные земли, которые можно было бы использовать для агротехники сельскохозяйственных культур. Также хранилище является источником загрязнения окружающий среды. На большие расстояния распространяется зловонный запах, так как при разложения птичьего помета выделяется: аммиак и сероводород. Которые оказывает отрицательное влияния на людей, животных и растений. В летнее время, в жаркие дни происходит испарения влаги из птичьего помета, в порах которых могут быть болезнетворные микроорганизмы.

По данным, внесение в почву куриного помета, изменяется их свойства, режимы и процессы. Наряду с изменением водно-физических, агрохимических, физико-химических, биологических свойств и физико-механических существенно изменяются и сорбционные свойства почв к различным типам сорбции, подвижность и токсикантов, и баланс биофильных элементов. Установлено изменение протекания подзолообразования интенсивности, дернового процесса почвообразования, оглеения. [34]

10 тонн куриного помета содержит больше азотных и калийных удобрений, и урожайность повышается в соотношении с минеральными удобрениями: кукурузы на 0,6 ц/га, ячменя (2-й год) на 2,2 ц/га и ячменя (3-й год) на 0,2 ц/га. Поэтому можно сделать вывод, что более эффективно вносить птичий помет, чем минеральные удобрения, так как не только повышается урожайность, но и улучшается плодородие и структура почвы.

Необходимо учитывать, что куриный помет как органическое удобрение необходимо заранее подготовить. Затем вносить в почву, по правильно способу и в определенных дозах (способы переработки см. стр. 11). [41]

1.3 Загрязнения грунтовых вод в районе птицефабрик

"Самый важный минерал на Земле, без которого нет жизни" - это вода А.Е. Ферсман. За свою жизнь человек выпивает до 74 тонн воды, а одно поколение населения планеты употребляют - примерно половину годового стока всех рек. По данной оценке Всемирной организации здравоохранения (ОВОЗ), более 80 % болезней связаны с водой. [7]

Важно так же добавить, что вода непременный агент фотосинтеза. Она имеет высокую диэлектрическую проницаемость, благодаря чему присоединяет и удерживает почти все вещества, поэтому вода отличный теплоноситель и охладитель. Она обладает таким уникальным качеством, как большое поверхностное натяжения, вследствие чего способна по капиллярам подниматься в почве. Леонардо да Винчи говорил "Вода-это двигатель жизни". [5]

По объему, сбрасываемых в сточные воды, отрасли промышленности ранжируются, по загрязняющим веществам: хлориды, азот аммонийный, азот общий, сульфаты, фосфор общий, нитраты, фенол, нефтепродукты, легко окисляемые органические вещества, цинка, соединения железа, синтетические поверхностно - активные вещества, меди, специфические органические вещества (лигносульфонаты, метилмеркаптан, анилин, лигнин, хлорорганические пестициды). [9]

По охране окружающей среды специалисты департамента и природных ресурсов администрации провели проверку в районах "птицефабрик". В ходе инспекции на предприятиях были выявлены многочисленные нарушения природоохранного законодательства. Экологами было установлено, что птицефабрики осуществляет сельскохозяйственную деятельность без разрешений на сброс и выброс загрязняющих вредных веществ в окружающую среду, не имея соответствующей документации, производят забор воды из подземных источников. Птицефабрики загрязняет сточные воды и реки, в которую постоянно сбрасываются неочищенные выбросы. По данным аналитического контроля, проведенного в прошлом году экологами, были выявлены сбросы загрязняющих веществ в реку, очень опасных и в больших концентрациях превышающих допустимую норму (ПДН). Так, в сточных водах "птицефабрик" выявлены марганец, цинк, фосфаты, фенол, и сульфиды, сброс которых категорически запрещен.

Водопотребители - это те отрасли народного сельского хозяйства, которые забирают воду из источников (сельское хозяйство, промышленность, жилищно-коммунальное хозяйство и т.д.), которые если и возвращают, то загрязненную воду. [8]

Проблема пресной воды - это проблема не одного государства, а мировая. Веками люди сбрасывали в большие и малые водоемы отходы промышленного производства, бытовые отбросы, полагаясь на биологическое самоочищения вод. Однако возрастающие количество сбросов и их насыщенность химическими и органическими веществами резко снизили способность водоемов самоочищаться.

С промышленными и коммунально-бытовыми стоками в водоемы попадают много токсических элементов, эти загрязняющие вещества при высокой концентрации отравляют воду, ее обитателей нарушают сложившиеся пищевые цепи между ними. [10]

Птицефабрики являются также источниками загрязнения пресной воды. В отходах, т.е. в птичьем помете имеется большое количество азота содержащих соединений в основном они попадают жидким пометом. Поэтому не обходимо искать новые пути утилизаций помета т.е. более эффективные, это основная проблема промышленного птицеводства, которое не обходимо решать в ближайшее время. [11]

1.4 Влияние птичьего помёта на состояние атмосферного воздуха

Из основных источников загрязнения атмосферного воздуха также является птицеводство. В птичьем помёте обнаружено много химических вредных веществ влияющих на атмосферный воздух, например, сульфиды, кислоты, бензопирролы, сераорганические соединения, фенолы (в частности 2,6 - дитретбутилфенол и его производные); бензохиноны, 2,6- дитретбутилкрезол, (с неприятным запахом) и т.д. птичий помет быстро разлагается, и выделяет аммиак и др. вредных веществ, которые образует парниковый эффект. В птичьем помет содержит болезнетворные микроорганизмы, которые также являются загрязнителями воздуха. Высокая концентрация птичьего помета в почве действует губительно на растения, поэтому в виде удобрения его вносят в очень малых дозах, предварительно подготовив.

Птичий помёт - продукт жизнедеятельности птиц. Выделяется из клоаки, в момент дефекации. Состав птичьего помета в процентном соотношении в большинстве преобладает вода 54,5; которая насыщена азотистыми и фосфорно-калийными соединениями. Такой состав влияет на атмосферный воздух, создавая неприятный и стойкий запах.

Свежий птичий помет начинает сразу же разлагаться. Принцип бактериального разложения состоит в том, что сложные молекулы птичьего помета разбиваются на более простые соединения. Зачастую этот процесс сопровождается выделением вредных газов, основной это аммиак. Существует два способа разложения, если разложение проходит в присутствии кислорода, то разложение называется аэробным, анаэробным - если без кислорода.

Аэробное (с доступом кислорода, т.е. воздуха) проходит разложение с малым количеством зловонных запахов, выделяются вода и углекислых газ. Этот способ разложения проводят в специально приспособленных условиях. Процесс разложения происходит под действием микроорганизмов, которые живут и размножаются с доступом воздуха.

Анаэробное (без доступа воздуха) разложение сопровождается с выделением, сильными неприятными запахами. Распад без доступа воздуха приспособлен для переработки жидкого помета в различного типа углублениях и ямах. Он сопровождается выделением метана, углекислого газа, угарного газа, аммиака и сероводорода. Выделяемые газообразования имеют большую концентрацию отравляющих газов, которые представляют большую опасность, для здоровья животных и человека. Большинство несчастных случаев связаны с действием этих газов в не проветриваемых помещениях. На птицефабриках не обходимо устраивать активную вентиляцию помещений. За исключением углекислого газа, который не оказывает серьёзной опасности на здоровье человека, углекислый газ растворим в воде. Очень редко бывают случаи углекислым газом.

Аммиак, один из газов который хорошо растворяется в воде. При большом скоплении, т.е. высокой концентрации аммиак взрывоопасен. Гидрат аммиака - это растворенный аммиак в воде имеет острый, едкий запах, большую токсикацию, сильно раздражает слизистую оболочку, даже может наступить полное удушье.

При анаэробном разложении птичьего помета выделяется очень опасный газ сероводород. Он легко воспламеняется, взрывоопасен и токсичен. Большую опасность представляет скопления смеси кислорода и сероводорода в закрытых помещениях. Наличие сероводорода можно определить по запаху, который напоминает запах протухших яиц. [40]

Способы переработки птичьего помета. Чтобы использовать птичий помет и другие отходы животноводческих комплексов, их не обходимо правильно перерабатывать. Существует следующие способы переработки: комбинированный, химический, биотехнологический, физический и приготовления компостов. Цель переработок птичьего помета его обеззараживания и обеспечение длительного хранения с наибольшей сохранностью химических и питательных его свойств. По возможности исключить образования жидких, твердых и газообразных отходов которые загрязняют окружающую среду. Способы переработки должны быть экономически выгодными Куфтов. А. Ф. с соавт., 1998 г. [12]

При утилизации птичьего помета его необходимо разделить на две части, первую часть используют для получения золы, в этом процессе птичий помет одновременно используется как биотопливо, т.е. получение тепловой энергии. Вторая часть утилизируемого помета обрабатывается стабилизатором, т.е. за время стабилизации происходит досушивание помета до определенной влажности 40-45 %.

Полученная зола является хорошей минеральной подкормкой для растений, в ней находится питательных веществ до 60 %, в легкодоступных формах для растений. Так как зола, полностью обезвоженная то ее можно смешивать с куриным пометом (40-45 % влажности) в равных частях и получаем гранулированную органоминеральную смесь 20-25 % влажности в которой содержится 30-35 % питательных веществ. [33]

Биотехнологический способ (компостирование). Это самый простой и распространенный метод переработки птичьего помета, но под этот способ требуется большие площади земель, а также большом количестве наполнители (торф, солома, мякина), занимает много времени и большое количество теплоты.

Сам процесс компостирования состоит в послойно размещении компонентов: торфа, помета, соломы. При компостировании используется техника: погрузчики, разбрасыватели, автосамосвалы, тракторные прицепы, бульдозеры.

В первом слое крошку торфа настилают высотой 30-40 см на отведенной площадке. Вторым слоем настилают птичий помет влажностью 35 %. С помощью бульдозеров эти два слоя перемешивают и формируют бурт. Бурты устраивают следующих размеров длиной до 8-6 метров, шириной 4-5 метра, и высотой до 2 метров. Бурт сверху укрывают торфом. Время хранения зависит т погодных условий, в теплое время до одного месяца, холодное до трех месяцев. [32]

Химический способ. Для проведения данного способа переработки птичьего помета, требуется большие, крытые, теплые помещения, где происходит аэробная стабилизация, такой процесс можно создать и не посредственно под птичником. Обработка длится от 5 до 3 суток. При такой переработки происходит не полное разложения птичьего помета и даже происходит вспенивание. Появляется большое количество не приятных запахов 1998т. А.Ф. Куфтов.

Комбинированный способ. Анаэробные и аэробные методы, состоят из двух стадийных процессов. При первой стадии происходит метановое брожения оно осуществляется в анаэробной среде с получением жидкой субстанции. в которой содержится большое количество азота и газообразного продукта.

Во второй стадии аэробно-анаэробной происходит нитроденитрофикация содержания азота уменьшается 1998 г. А.Ф. Куфтов.

Биоэнергетические методы утилизации. Данными методами можно решить сразу несколько задач: собирать и перерабатывать отходы птицефабрик, при помощи улавливания и нейтрализации вредных биологических газов, получать экологически чистые удобрения, получать метан для мини-ТЭЦ, для автотракторной техники - газообразное топливо, возможно обеспечивать работу бесфреоновых охладителей. [32]

Физический способ. (термическая сушка). Скорость и режим сушки определяется значениями ПБСС (предельно безопасной скорости сушки), она зависит от наличия влаги в птичьем помете и характера ее связи с материалом. 1998г. А.Ф. Куфтов.

Комплексным органическим удобрениям является сухой птичий помет, он находит свое применения в виде основного удобрения и как подкормки для плодовых, овощных, ягодных и всех культурных растений. При внесении 4 т/га сухого птичьего помета плодоовощные культуры повышают урожайность до 40 %. экологическое загрязнение птицефабрика помет

Для домашнего скота и птицы высушенный птичий помет используют как белковую подкормку, в рацион можно вводить до 25 %, в данных добавках содержится более 20 % протеина, аминокислоты и микроэлементов.

Термическая обработка обеспечивает птичьему помету стерильность, т.е. уничтожается все семена сорных растений и вредная биологически активная микрофлора. В сухом помете элементы питания для растений, находится легко доступной форме фосфора до 3 %, калия от 3-6 % и азота до 5 %. Сушку птичьего помета не обходимо проводить при наличии надежной эффективной системой защищающей загрязнения воздуха. В отходящих газов имеется большое количество взвешенных частиц, не обходимо устройство системы пылеулавливания. [12]

Существует свободная сушка, при этой сушки птичий помет смешивают 4-5 частей помета одна часть крошки торфяной, все это перемешивают и сушат под навесом. Смешивание куриного помета с торфом дает возможность сохранить больше азота, так как азот в помете главным образом находится в форме мочевой кислоты. Кислота, разлагаясь, образует аммиак. Не правильное хранения увеличивает потерю аммиак, т.е. аммиак улетучивается. За 2 месяца потеря азота может составлять до 50 %. В птичьих помещениях применяется сухая торфяная подстилка, которая поглощает, выделяющийся из помета аммиак утверждал А.Ф. Куфтов в соавт., 1998. [38]

Помет в качестве корма. В желудочном кишечном тракте птицы, где то процентов 40, питательных веществ не переваривается и выделяется, с птичьим пометом это наталкивает на мысль, что при правильной переработки птичьего помета есть возможность получать продукт для сельскохозяйственных животных. Применяя высокую термическую обработку, птичий помет обеззараживают, удаляют пух, перо и другие примеси. Получают продукт, который содержит до 30 % протеина, смешивая с комбикормами, добавляли в рацион бычкам, которые давали привес за сутки до 890 грамм. [32]

2. Объект и методика исследования

2.1 Общие сведения о предприятии

Птицефабрика яичного направления мощностью 420 тысяч кур-несушек предназначена для равномерного получения куриных яиц в течение года. Место расположения с. Ильичевка Тайыншинского района Северо-Казахстанской области, Республика Казахстан.

Птицефабрика занимает достаточно большой участок земли. Таким образом, влияние птицефабрики на окружающую среду существенно. Много токсичных веществ поступает в атмосферу, почву, стоки проникают в грунтовые воды.

Содержание кур-несушек является одним из главных направлений промышленного птицеводства. Для того чтобы достичь высокой продуктивности, птицу следует содержать в оптимально комфортных условиях. Помимо высококачественных кормов и создания микроклимата, куры-несушки нуждаются в высокотехнологичном клеточном оборудовании.

Птицефабрика имеет хорошо организованный полузамкнутый процесс производства, здесь имеются следующие цеха: цеха промышленного стада, яйце - сортировочный цех, цеха по переработки отходов, убойные цеха, цех инкубации, цеха по выращивания молодого поголовье, цех получения мясокостной муки. Имеется также и хозяйственная часть, своя котельная, мастерская по ремонту машин и оборудования, автотракторные гаражи, типовые навозохранилище, пункты технического обслуживания. Для сбыта и реализации продукции применяется оптовая и розничная торговля, которая состоит из 20 точек имеющие специальное стационарное оборудование.

В основу организации технологии производственного процесса положены следующие исходные данные:

- количество посадочных мест промышленного стада кур-несушек - 423360 голов;

- количество посадочных мест ремонтного молодняка промышленного стада- 153600 голов;

- яйценоскость на 1 курицу - несушку 260 яиц;

-кормление птицы - полнорационными кормами собственного производства;

- убой птицы в убойно-санитарном пункте.

Величины показателей производительности представлены в таблице.

Таблица. Показатели производительности объекта

№	Наименование показателей	Ед. изм.	Количество
1	Пищевые яйца, всего	тыс. шт.	97776.18
2.	В том числе отборные	тыс. шт.	19555,2
3.	Первой категории	тыс. шт.	48888,18
4.	Второй категории	тыс. шт.	19555,2
5.	Мелкие	тыс. шт.	4888,82
6.	Бой, насечка	тыс. шт.	4888,82

Из таблицы следует, что показатели производительности объекта достаточно много остаётся продукции некондиционной, которая в дальнейшем утилизируется 4888,82 тыс. штук и составляет отходы производства. Некондиционная продукция утилизируется в районе птицефабрики, что существенно ухудшает состояние атмосферного воздуха, влияет на состояние почвы.

Необходимыми нормальные условия на птицефабрики по содержанию и обслуживании птицы достигнуты с учетом факторов, которые влияют на среду птицефабрики:

- защитные экраны из оцинкованной стали предохраняют яйца от расклепывание;

- для создания здорового микроклимата в клетках баковые стенки клеток изготовлены из оцинкованных клеток, что способствует лучшему воздухообмену и вентиляции клетках;

- пол в клетках решетчатый и имеет уклон до 7°, яйцо при таком уклоне свободно скатывается, на ленту яйцесбора в котором имеется гибкий лоток минимизирующий появления насечки яйцах, когда они скатываются.

- решетки из которых состоит пол в клетках имеют, оптимальные размеры ячеек сеток.

- создания гигиенических условий можно обеспечить, применяя горячую мойку под определенным давлением, поэтому элементы из пластмассы используют минимально.

Площадка оборудована всеми необходимыми сетями: водопровода, канализации, связи, электрическими, тепловыми, но не всё соответствует норме.

К административному корпусу и зданиям устроены подъездные дороги, тротуары, а также стоянка легковых автомобилей для посетителей перед административным корпусом. Автотранспорт также негативно влияет на состояние атмосферного воздуха. Количество машин подъезжаемых в день эквивалентно 45.

Отвод поверхностных (талых и дождевых вод) осуществляется по спланированной поверхности путем создания продольных и поперечных уклонов от зданий и сооружений в железобетонные лотки и далее в исправительный бассейн (карьер грунта). С северо-западной стороны птицефабрики устроенная нагорная канава для перехвата верховых вод и сброса ее в сеть лотков. Сброшенные воды имеют неприятный запах и наполняют атмосферный воздух нечистотами. Атмосферный воздух в районе птицефабрики имеет неблагоприятные показатели.

В атмосферном воздухе происходят определенные процессы загрязнения, при попадании в него различных примесей, которые выбрасываются на птицефабрики процессе производства. Они сильно загрязняют воздух. В процессе рассеивания концентрация этих примесей их снижается причем, чем больше расстояния от точки выброса, тем ниже процент загрязнения воздуха примесями, в конечном итоге доходит до безопасного уровня. При размещении предприятий, которое выбрасывают загрязняющие примеси необходимо соблюдать санитарно-защитные зоны (СЗЗ), т.е. отделять населенные пункты от предприятий свободной территории.

Ширина санитарно-защитных зон зависит от количества и вредности выбросов, учитывая это, все предприятия разделяют на десять групп. По отраслям в каждой группе выделяют пять классов предприятий, учитывая степень их опасности и согласно класса определяется норма ширины санитарно-защитной зоны. Для предприятия первого класса определяют ширину санитарно-защитной зоны 100 метров, 500 метров ширина санитарно-защитной зоны второго класса. Третий класс имеет ширину 300 метров. Четвертый класс 100 метров и 50 метров санитарно-защитной зоны имеет пятый класс. [16]

Размер санитарно-защитной зоны устанавливается дифференцированно согласно Санитарным нормам и правилам проектирования производственных объектов (утверждены приказом и.о. министра здравоохранения РК от 8.07.2005 года №334) - раздел 32 Сельскохозяйственные объекты, пункт 2 - хозяйство по выращиванию птицы более 400000 кур-несушек и более.

При определении протяженности санитарно-защитной зоны для каждого предприятия подходят индивидуально, здесь не обходимо учитывать направление господствующих ветров, т.е. санитарно-защитная зона может иметь различную протяженность и направление зависимости от розы ветров, но не допускается нарушать нормативные установки. Если предприятия имеет хорошую систему очисток, технологические мероприятия, которые эффективно снижают и обеззараживают загрязняющие вещества, то санитарно-защитная зона может быть уменьшена. [16]

Наиболее распространенными факторами физического воздействия является шум, вибрация и электромагнитное излучение.

Источниками физического воздействия является технологическое оборудования (транспортное оборудование, дробилка, смеситель исходных компонентов, сварочный и газорезочный аппараты), расположенные на территории птицефабрики.

Обоснования границ СЗЗ по совокупности показателей. Результаты расчета рассеивания вредных веществ в атмосфере, уровня шумового воздействия, а также определение степени влияние других физических воздействий, позволяет сделать вывод о достаточности существующей СЗЗ для птицефабрики 1000 метров.

3000000 бройлеров в год - размер СЗЗ не менее 1000 метров (I класс санитарной классификации, I категория).

Ближайший жилой массив расположен от территории птицефабрики на расстоянии 1000 м в восточном направлении.

Климат района расположения предприятия характеризуется следующими показателями:

- координаты площадки ц=55°с. ш., л=69°в.д;

- расчетные температуры воздуха согласно; [13]

- средняя максимальная наиболее жаркого месяца (июль) +24.9°С;

- средняя наиболее холодного месяца (январь) -18.1°С;

- продолжительность отопительного периода 222 суток;

- скорость ветра, вероятность превышения которой в году составляет 5 %-9 м/с;

- скорость ветра на уровне флюгера - 5.7 м/с; [14]

- наибольшая повторяемость направления ветра: в январе юго-западное, в июле северо-западное.

господствующими ветрами на всей территории птицефабрики, в летний период являются северо-восточные и западные ветра, а в холодный период года преобладают юго-западные и восточные. В это время года усиливается неприятный запах в районе птицефабрики. Атмосферный воздух по нормативным показателям ухудшается.

Таким образом, по обилию солнца, тепла и мягкости зимы территория хозяйства находится в более благоприятных условиях.

Район несейсмичен. Перепадов высотой не более 50 метров на 1 км не имеется, поверхность рельефа местности ровная, значить коэффициент определяющий влияние рельефа местности 1. [15]

2.2 Объект исследования

В физико-географическом отношении, участок птицефабрики находиться в южной оконечности Западно-Сибирской равнины западнее села Ильичевка Тайыншинского района Северо-Казахстанской области на расстоянии 1.00км на свободной от застройки территории не занятой пашней.

Ограждение предприятия предусматривается стальной сеткой высотой 1.7 м с цоколем.

Предусмотрено благоустройство и озеленение территории, высажены деревья по периметру птицефабрики. Кустарник высажены вдоль заборов, разделяющих территорию на производственные зоны, возле административного здания засеян газон.

Возле птицефабрики расположена, основная магистраль Кокшетау-Омск - Боровое, 70 км от Кокшетау, 50 км от Борового и 320 км от Омска - это одна из основных магистралей (рисунок 2). Количество автотранспорта, проходимого по автомагистрали, превышает предельно допустимую норму. Автотранспорт является основным источником загрязнения атмосферного воздуха, выбрасываемый огромное количество вредных веществ.

В районе птицефабрики в трёх километрах находится нефтебаза, деятельность которой тоже приводит к загрязнению воздушной среды. Загрязняющие вещества в атмосферу на нефтебазах выделяются из следующих основных источников:

- емкости (резервуары) с нефтепродуктами;

- устройство вентиляций производственных помещений (насосные, лаборатории и т.д.);

- площадки (эстакады) налива и слива нефтепродуктов, железнодорожные цистерны и автомобили);

- очистные сооружения (буферные и разделочные резервуары, пруды -отстойники, нефтеловушки);

- насосные площадки, приспособленные для перекачивания нефтепродуктов;

- не плотности технологических оборудований и коммуникаций;

- котельные.

В атмосферу могут поступать пары нефтепродуктов, которые образуется при испарении во время приема, хранений и отпуска нефтепродуктов. Дымовые газы котельной содержат оксид углерода, взвешенные вещества, азота и диоксиды серы.

К югу от границ участка на расстоянии 300 метров находится железнодорожная станция "Чкалово". Железнодорожный транспорт является источником выбросов вредных веществ в атмосферу. Основные объекты - это производственные предприятия и подвижной состав. Их можно подразделить на передвижные и стационарные. Котельные относится к стационарным источникам, которые наносят большой вред окружающей среде это зависит, от того какое топливо используют. При сжигании топлива выделяется большое количество различных вредных веществ: сажа, зола летучая, азот, углерод, оксид серы и т.д. при сгорании мазуты в агрегатах котельных выделяют с дымовыми газами: твердые продукты неполного сгорания ванадия, оксиды серы, диоксид азота. [35]

По направления от Кокшетау с правой стороны птицефабрики находится хлебоприемный пункт, также пашня, где выращивают зерновые культуры, которые используют на корм птицам. Часто допускаются выбросы отходов на поля, которые изменяют химические и физические свойства почвы, чем ухудшается ее плодородие и структура. Гниение отходов приводит к тому, что зловонный запах распространяется на большое расстояние и загрязняет параметры атмосферного воздуха.

В северо-восточном направлении протянута высоковольтная линия, а также расположена топливная база, которая отапливает организации посёлка Иличёвка. Теплоэнергетика оказывает большое воздействия на окружающую среду и на состояние ее компонентов, в основном на атмосферу так как все выбрасываемые вредные вещества и газы попадают в воздушную среду, к основным загрязнителям относится: бензин, дизельное топливо, керосин, мазут, уголь, выбросы твердых частиц, пары, газы. Самый крупномасштабный загрязнитель атмосферного воздуха ТЭЦ. Если сравнивать все источники загрязнения техническими средствами, то доля ТЭЦ составляет 14 %. Котельная в год в атмосферный воздух выделяет: диоксид азота 0,069255; углерода (сажа) 0,0075; ангидрид сернистый 0,1764; углерод оксид 0,4168; сероводород 0,000002; углеводороды предельные 0,0007.

На развилке магистрали расположена АЗС - это основной вклад в загрязнение воздушного бассейна вносят отработанные газы двигателей внутреннего сгорания, выхлопы. На долю транспорта общих выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду достигает 40 %. АЗС загрязняют не только воздушную среду, но и геологическую. Это происходит за счет утечки топлива из резервуара, трубопровода и пролива топлива при заправке автотранспорта и закачек резервуаров. Определенный процент загрязнения почва грунта имеют выпадения атмосферных осадков, движения автомобилей, во время движения автомобили выбрасывают большое количество выхлопных газов.

2.3 Методика определения категории опасности предприятия

По степени загрязненности окружающей среды загрязняющими веществами, является все предприятия. Методика определения категории опасности предприятия делится на 4 категории опасности. Категории опасности определяется суммой категории опасности загрязняющих веществ:

- 1 особо опасные, при категории опасности предприятия больше 1 млн.;

- 2 опасные, при больше 10 тыс. категории опасности предприятия, но меньше млн.;

- 3 малоопасные, больше 1 тыс. категории опасности предприятия, меньше 10 тыс.;

- 4 практически безопасны, категории опасности меньше 1 тыс. [16]

К 1 категории относится мало предприятий, но они имеют большую величину выбросов вредных веществ в атмосферу первого класса опасности. Эти предприятия должны находиться на особом контроле и учете. К ним относятся химические и нефтехимические объекты, крупные теплоэнергетические предприятия, металлургическая промышленность, горно-химические комбинаты, АЭС, предприятия, работающие на угле и мазуте. [16]

Многочисленные предприятия являются предприятия 2 категории, где не обходим эпизодичный контроль. [16]

3 категория - самая распространенная (малоопасная). [16]

4 категория предприятия малого бизнеса, практически опасности не представляют, за последнее время их количество постоянно растет и определенный контроль не обходим. [16]

Основные источники экологических загрязнений.

- Углерод черный (Сажа) - высокодисперсный аморфный углеродный продукт, который производится промышленностью угрожающих масштабах. При высокой концентрации пыли техуглерода у людей могут быть вызваны болевые ощущенье верхних дыхательных путей, за счет механических раздражителей, которые находится в саже.

Из наиболее распространенных загрязнителей окружающей среды на первом месте стоит углекислый газ, который получается при не полном сгорании углеродистых веществ, в воздух окись углерода попадает главным образом выхлопными газами из автомобилей и выбросами промышленными предприятиями, при сжигании твердых отходов и лесных пожаров. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу 250 млн. тонн в год, 60 % выпадает на долю выхлопных смесей автотранспорта. Накапливаясь окись углерода пагубно действует на организм человека и животных. Способствует превращению окисью азота в двуокись этого газа, которая является основной составной частью ядовитых фотохимических смогов.

Наличие оксида углерода в воздухе, уменьшает количество кислорода. Что способствует появлению головной боли, небольшой отдышки, влияет на сердечную деятельности, при больших концентрациях бывают летальные исходы. [17]

Бутан. При в дыхании для человека очень токсичный яд. Может вызвать сердечную не достаточность, удушье и за чего может наступить смертельный исход. Жидкий бутан или струя газа имеют большую опасность для человека, так как происходит охлаждения до -20°С. Бутан высоко токсичное органическое соединения. [18]

Взвешенные в воздухе вещества - это зола, сульфаты, пыль, нитраты, сажа, дым и др. выбрасываются в воздух при сжигании топлива для получения тепла и энергии, при промышленных процессов, результат работы двигателей автомобилей, лесные пожары, эти дымы разнородны по своему содержанию и действия на организм человека. В них могут содержаться свинец, асбесты и другое. Твердые частицы состоят из различных компонентов, которые оказывают ядовитое воздействия на дыхательную систему и органы кровообращения. Особенно опасное сочетание в высоких концентрациях твердых веществ и диоксида серы. Особенно от этого страдают люди с хроническим заболеванием сердечно сосудистых органов. Дыхательных путей, дети и люди преклонного возраста. [19]

Диоксид азота снижает способность глаз, адаптироваться в темное время суток т.е. ослабляет ночное зрения. Диоксид азота оказывает большое влияние на органы обоняния, данные признаки наблюдаются при концентрации диоксида азота 0,14 мг/м³.

Аммиак - это ядовитое вещество приставляет собой газ, плотность которого легче воздуха в несколько раз. При отравлении аммиаком появляется воспаления слизистой оболочки дыхательный путей и глаз. Аммиак раздражает слизистую оболочку носа, в результате появляется насморк, голос становится охриплым, першит в горле, появляется слюнотечении, при более тяжелых отравлениях чувствуется боли в груди, сильные приступы кашля, удушья, рвота, боли в желудке, резко расстраивается система дыхании и нарушается кровообращение. Аммиак имеет свойство образовываться и накапливаться в печени. [22]

Влияние диоксида серы на организм человека: при минимальных отравлениях происходит отек легких или воспаление бронхов, при высокой токсикации происходит сильное отравления организма. Оксиды серы могут вызвать удушье, тяжёлое дыхание и даже возможен коллапс. Но если происходит длительное воздействие небольших концентрациях, то могут происходить функциональное нарушения работы щитовидной железы и нарушаются процессы пищеварения.

...