Ветеринарно-санитарные нормы переработки биологических отходов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введения

Ветеринарная санитария - это наука о профилактике инфекционных и инвазионных болезней животных, в том числе и антропозоонозов, о путях получения продуктов, сырья и кормов животного происхождения высокого санитарного качества. Она основывается на знании биологических особенностей патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, способных не только паразитировать в организме животного (или человека), но а продолжительно выживать на различных объектах внешней среды приводить в негодность многие продукты питания, корма и сыры животного происхождения, способных распространяться на больших расстояния и территории с живыми переносчиками: перелетными птицами, насекомыми и клещами, грызунами.

Основная задача ветеринарной санитарии - это санирование объектов внешней среды, куда от больного животного попадает патогенная и условно-патогенная микрофлора. Попав во внешнюю среду, патогенные микроорганизмы продолжительно выживают в ней, поддерживая тем самым очаги инфекции.

Биологическими отходами являются: трупы животных и птиц, в том числе лабораторных; абортированные и мертворожденные плоды; ветеринарные конфискаты (мясо, рыба, другая продукция животного происхождения), выявленные после ветеринарно-санитарной экспертизы другие отходы, получаемые при переработке пищевого и непищевого сырья животного происхождения.

Отходы животноводства утилизируют путем переработки на ветеринарно-санитарных утилизационных заводах (цехах) в соответствии с действующими правилами, обеззараживают в биотермических ямах, уничтожают сжиганием. Уничтожение биологических отходов путем захоронения в землю категорически запрещается.

Ветеринарная санитария осуществляет контроль за ветеринарно-санитарным. состоянием воды водоисточников и разрабатывает меры, предупреждающие ее загрязнение. Навоз от больных животных является потенциальным источником около 100 болезней животных может быть фактором их передачи.

Основные задачи ученых научное обоснование и разработка санитарно-гигиенических требований к системам удаления, переработки и использования навоза в крупных животноводческих хозяйствах промышленного типа разработка способов обеззараживания и дезодорации навоза и сточных вод; разработка методов санитарного контроля за работой очистных сооружений.

Интенсивное животноводство, как правило, развивается вокруг крупных промышленных центров. Наряду с природными аномалиями содержания минералов в почве и воде, накладывается антропогенное влияние: выбросы промышленных предприятий, тепловых электростанций, автотранспорт, аэродромы, горнорудная промышленность. В результате их деятельности меняется геохимическая ситуация



1. Ветеринарно-санитарные правила сбора, утилизации и уничтожения биологических отходов

скотомогильник обезвреживание утилизация птицеводство

Ветеринарно-санитарные правила сбора, утилизации и уничтожения биологических отходов являются обязательными для исполнения владельцами животных независимо от способа ведения хозяйства, а также организациями, предприятиями (в дальнейшем организациями) всех форм собственности, занимающимися производством, транспортировкой, заготовкой и переработкой продуктов и сырья животного происхождения.

Биологическими отходами являются:

- трупы животных и птиц, в т.ч. лабораторных;

- абортированные и мертворожденные плоды;

- ветеринарные конфискаты (мясо, рыба, другая продукция животного происхождения), выявленные после ветеринарно-санитарной экспертизы на убойных пунктах, хладобойнях, в мясо-рыбоперерабатывающих организациях, рынках, организациях торговли и др. объектах;

- другие отходы, получаемые при переработке пищевого и непищевого сырья животного происхождения.

Владельцы животных, в срок не более суток с момента гибели животного, обнаружения абортированного или мертворожденного плода, обязаны известить об этом ветеринарного специалиста, который на месте, по результатам осмотра, определяет порядок утилизации или уничтожения биологических отходов.

Обязанность по доставке биологических отходов для переработки или захоронения (сжигания) возлагается на владельца (руководителя фермерского, личного, подсобного хозяйства, акционерного общества и т.д., службу коммунального хозяйства местной администрации).

Биологические отходы утилизируют путем переработки на ветеринарно-санитарных утилизационных заводах (цехах) в соответствии с действующими правилами, обеззараживают в биотермических ямах, уничтожают сжиганием или в исключительных случаях захоранивают в специально отведенных местах.

Места, отведенные для захоронения биологических отходов (скотомогильники), должны иметь одну или несколько биотермических ям.

В зоне, обслуживаемой ветеринарно-санитарным утилизационным заводом, все биологические отходы, перерабатывают на мясокостную муку.

В исключительных случаях, при массовой гибели животных от стихийного бедствия и невозможности их транспортировки для утилизации, сжигания или обеззараживания в биотермических ямах, допускается захоронение трупов в землю только по решению Главного государственного ветеринарного инспектора республики, другого субъекта Российской Федерации.

В зоне разведения северных оленей (районы вечной мерзлоты), при отсутствии возможности строительства и оборудования скотомогильников, допускается захоронение биологических отходов в земляные ямы. Для этого на пастбищах и на пути кочевий стад отводятся специальные участки, по возможности на сухих возвышенных местах, не посещаемых оленями.

Запрещается сброс биологических отходов в водоемы, реки и болота.

Категорически запрещается сброс биологических отходов в бытовые мусорные контейнеры и вывоз их на свалки и полигоны для захоронения.

Биологические отходы, зараженные или контаминированные возбудителями:

- сибирской язвы, эмфизематозного карбункула, чумы крупного рогатого скота, чумы верблюдов, бешенства, туляремии, столбняка, злокачественного отека, катаральной лихорадки крупного рогатого скота и овец, африканской чумы свиней, ботулизма, сапа, эпизоотического лимфангоита, мелиоидоза (ложного сапа), миксоматоза, геморрагической болезни кроликов, чумы птиц сжигают на месте, а также в трупосжигательных печах или на специально отведенных площадках;

- энцефалопатии, скрепи, аденоматоза, виснамаэди перерабатывают на мясо-костную муку. В случае невозможности переработки они подлежат сжиганию;

- болезней, ранее не регистрировавшихся на территории России, сжигают.

При радиоактивном загрязнении биологических отходов в дозе 1х10-6 Кю/кг и выше они подлежат захоронению в специальных хранилищах в соответствии с требованиями, предъявляемыми к радиоактивным отходам.

Настоящие Правила определяют условия:

- сбора, утилизации и уничтожения биологических отходов в животноводческих комплексах (фермах), фермерских, личных, подсобных хозяйствах, населенных пунктах, местах скопления, кочевий (прогона) животных; при транспортировке животных и животноводческой продукции;

- нераспространения возбудителей инфекционных и инвазионных болезней животных;

- предупреждения заболеваний людей зооантропонозными болезнями;

- охраны окружающей среды от загрязнения.

1.1 Уборка и перевозка

Ветеринарный специалист при осмотре трупа животного, мертворожденного, абортированного плода и других биологических отходов дает заключение об их уборке, утилизации или уничтожении.

Сбор и уничтожение трупов диких (бродячих) животных проводится владельцем, в чьем ведении находится данная местность (в населенных пунктах - коммунальная служба).

При обнаружении трупа в автотранспорте в пути следования или на месте выгрузки животных их владелец обязан обратиться в ближайшую организацию государственной ветеринарной службы, которая дает заключение о причине падежа, определяет способ и место утилизации или уничтожения павшего животного.

Транспортные средства, выделенные для перевозки биологических отходов, оборудуют водонепроницаемыми закрытыми кузовами, которые легко подвергаются санитарной обработке. Использование такого транспорта для перевозки кормов и пищевых продуктов запрещается.

После погрузки биологических отходов на транспортное средство обязательно дезинфицируют место, где они лежали, а также использованный при этом инвентарь и оборудование.

Почва (место), где лежал труп или другие биологические отходы, дезинфицируют сухой хлорной известью из расчета 5 кг/кв.м, затем ее перекапывают на глубину 25 см.

Транспортные средства, инвентарь, инструменты, оборудование дезинфицируют после каждого случая доставки биологических отходов для утилизации, обеззараживания или уничтожения.

Для дезинфекции используют одно из следующих химических средств: 4-процентный горячий раствор едкого натра, 3-процентный раствор формальдегида, раствор препаратов, содержащих не менее 3 проц. активного хлора, при норме расхода жидкости 0,5 л на 1 кв.м площади или другие дезсредства, указанные в действующих правилах по проведению ветеринарной дезинфекции объектов животноводства.

Спецодежду дезинфицируют путем замачивания в 2-процентном растворе формальдегида в течение 2 часов.

1.2 Утилизация

Биологические отходы, допущенные ветеринарной службой к переработке на кормовые цели, на ветеринарно-санитарных заводах, в цехах технических фабрикатов мясокомбинатов, утилизационных цехах животноводческих хозяйств подвергают сортировке и измельчению.

Со свежих трупов разрешается съем шкур, которые дезинфицируют .

Утилизационные цеха животноводческих хозяйств перерабатывают биологические отходы, полученные только в данном хозяйстве. Завоз биологических отходов из других хозяйств и организаций категорически запрещается.

Биологические отходы перерабатывают на мясо-костную, костную, мясную, перьевую муку и другие белковые кормовые добавки, исходя из следующих технологических операций и режимов: прогрев измельченных отходов в вакуумных котлах до 130 градусов С, собственно стерилизация при 130 градусах С в течение 30 - 60 мин. и сушка разваренной массы под вакуумом при давлении 0,05 - 0,06 Мпа при температуре 70 - 80 градусов С в течение 3 - 5 час.

При переработке трупов птиц, биологических отходов, полученных от животных, больных энцефалопатией, скрепи, аденоматозом, виснамаэди, а также отходов, измельченных массой более 3 кг, стерилизация в вакуумных котлах проводится при температуре 130 градусов С в течение 60 мин., во всех остальных случаях - при 130 градусах С в течение 30 мин.

Биологические отходы, допущенные ветеринарным специалистом к переработке, после тщательного измельчения могут быть проварены в открытых или закрытых котлах в течение 2 час. с момента закипания воды.

Полученный вареный корм используют только внутри хозяйства в течение 12 час. с момента изготовления для кормления свиней или птицы в виде добавки к основному рациону.

1.3 Уничтожение

Захоронение трупов животных в земляные ямы разрешается в исключительных случаях.На выбранном месте, выкапывают траншею глубиной не менее 2 м. Длина и ширина траншеи зависит от количества трупов животных. Дно ямы засыпается сухой хлорной известью или другим хлорсодержащим дезинфицирующим средством с содержанием активного хлора не менее 25 проц., из расчета 2 кг на 1 кв.м площади. Непосредственно в траншее, перед захоронением, у павших животных вскрывают брюшную полость, с целью недопущения самопроизвольного вскрытия могилы из-за скопившихся газов, а затем трупы обсыпают тем же дезинфектантом. Траншею засыпают вынутой землей. Над могилой насыпают курган высотой не менее 1 м, и ее огораживают в соответствии с требованиями п.5.6 настоящих Правил. Дальнейших захоронений в данном месте не проводят.

Уничтожение трупов экспериментально зараженных животных. Трупы лабораторных животных, зараженных при диагностическом исследовании патологического материала, утилизируют в зависимости от результатов исследования.

При выделении возбудителей болезней, трупы лабораторных животных сжигают или обеззараживают автоклавированием при 2,0 атм. в течение 2 час. с последующим сбросом обеззараженных остатков в биотермическую яму.

В случае выделения возбудителей других болезней и при отрицательных результатах исследования трупы перерабатывают на ветеринарно-санитарных заводах, сбрасывают в биотермическую яму или сжигают. Трупы животных экспериментально зараженных возбудителями болезней, а также другими возбудителями, отнесенными к 1 и 2 группам, при проведении работ с культурами патогенных микроорганизмов, и впоследствии павших или умерщвленных, сжигают, обеззараживают автоклавированием при 1,5 атм. в течение 2 час. с последующим сбросом обеззараженных остатков в биотермическую яму. Трупы павших или умерщвленных лабораторных животных, экспериментально зараженных возбудителями других групп микроорганизмов, сжигают, сбрасывают в биотермические ямы или перерабатывают на мясокостную муку.

Сжигание биологических отходов проводят под контролем ветеринарного специалиста, в специальных печах или земляных траншеях (ямах) до образования негорючего неорганического остатка. Способы устройства земляных траншей (ям) для сжигания трупов. Выкапывают две траншеи, расположенные крестообразно, длиной 2,6 м, шириной 0,6 м и глубиной 0,5 м. На дно траншеи кладут слой соломы, затем дрова до верхнего края ямы. Вместо дров можно использовать резиновые отходы или другие твердые горючие материалы. В середине, на стыке траншей (крестовина) накладывают перекладины из сырых бревен или металлических балок и на них помещают труп животного. По бокам и сверху труп обкладывают дровами и покрывают листами металла. Дрова в яме обливают керосином или другой горючей жидкостью и поджигают. Роют яму (траншею) размером 2,5х1,5 м и глубиной 0,7 м, причем вынутую землю укладывают параллельно продольным краям ямы в виде гряды. Яму заполняют сухими дровами, сложенными в клетку, до верхнего края ямы и поперек над ним. На земляную насыпь кладут три-четыре металлические балки или сырых бревна, на которых затем размещают труп. После этого поджигают дрова.

Выкапывают яму размером 2,0 х 2,0 м и глубиной 0,75 м, на дне ее вырывают вторую яму размером 2,0 х 1,0 м и глубиной 0,75 м. На дно нижней ямы кладут слой соломы, и ее заполняют сухими дровами. Дрова обливают керосином или другой горючей жидкостью. На обоих концах ямы, между поленницей дров и земляной стенкой, оставляют пустое пространство размером 15 - 20 см для лучшей тяги воздуха. Нижнюю яму закрывают перекладинами из сырых бревен, на которых размещают труп животного. По бокам и сверху труп обкладывают дровами, затем слоем торфа (кизяка) и поджигают дрова в нижней яме.Траншеи (ямы) указанных размеров предназначены для сжигания трупов крупных животных. При сжигании трупов мелких животных размеры соответственно уменьшают. Золу и другие несгоревшие неорганические остатки закапывают в той же яме, где проводилось сжигание.



1.4 Размещение и строительство скотомогильников

Выбор и отвод земельного участка для строительства скотомогильника или отдельно стоящей биотермической ямы проводят органы местной администрации по представлению организации государственной ветеринарной службы, согласованному с местным центром санитарно-эпидемиологического надзора.

Размещение скотомогильников (биотермических ям) в водоохранной, лесопарковой и заповедной зонах категорически запрещается.

Скотомогильники (биотермические ямы) размещают на сухом возвышенном участке земли площадью не менее 600 кв. м.

Уровень стояния грунтовых вод должен быть не менее 2 м от поверхности земли.

Размер санитарно-защитной зоны от скотомогильника (биотермической ямы) до:

- жилых, общественных зданий, животноводческих ферм (комплексов) - 1000 м;

- скотопрогонов и пастбищ - 200 м;

- автомобильных, железных дорог в зависимости от их категории - 50 - 300 м.

Биотермические ямы, расположенные на территории государственных ветеринарных организаций, входят в состав вспомогательных сооружений. Расстояние между ямой и производственными зданиями ветеринарных организаций, находящимися на этой территории, не регламентируется.

Территорию скотомогильника (биотермической ямы) огораживают глухим забором высотой не менее 2 м с въездными воротами. С внутренней стороны забора по всему периметру выкапывают траншею глубиной 0,8 - 1,4 м и шириной не менее 1,5 м с устройством вала из вынутого грунта.

Через траншею перекидывают мост.

При строительстве биотермической ямы в центре участка выкапывают яму размером 3,0 х 3,0 м и глубиной 10 м. Стены ямы выкладывают из красного кирпича или другого водонепроницаемого материала и выводят выше уровня земли на 40 см с устройством отмостки. На дно ямы укладывают слой щебенки и заливают бетоном. Стены ямы штукатурят бетонным раствором. Перекрытие ямы делают двухслойным. Между слоями закладывают утеплитель. В центре перекрытия оставляют отверстие размером 30 х 30 см, плотно закрываемое крышкой. Из ямы выводят вытяжную трубу диаметром 25 см и высотой 3 м.

Над ямой на высоте 2,5 м строят навес длиной 6 м, шириной 3 м. Рядом пристраивают помещение для вскрытия трупов животных, хранения дезинфицирующих средств, инвентаря, спецодежды и инструментов.

Приемку построенного скотомогильника (биотермической ямы) проводят с обязательным участием представителей государственного ветеринарного и санитарного надзора с составлением акта приемки.

Скотомогильник (биотермическая яма) должен иметь удобные подъездные пути.

Перед въездом на его территорию устраивают коновязь для животных, которых использовали для доставки биологических отходов.

Ворота скотомогильника и крышки биотермических ям запирают на замки, ключи от которых хранят у специально назначенных лиц или ветеринарного специалиста хозяйства (отделения), на территории которого находится объект.

Биологические отходы перед сбросом в биотермическую яму для обеззараживания подвергают ветеринарному осмотру. При этом сверяется соответствие каждого материала (по биркам) с сопроводительными документами. В случае необходимости проводят патологоанатомическое вскрытие трупов.

После каждого сброса биологических отходов крышку ямы плотно закрывают.

При разложении биологического субстрата под действием термофильных бактерий создается температура среды порядка 65 - 70 градусов С, что обеспечивает гибель патогенных микроорганизмов.

Допускается повторное использование биотермической ямы через 2 года после последнего сброса биологических отходов и исключения возбудителя сибирской язвы в пробах гумированного материала, отобранных по всей глубине ямы через каждые 0,25 м. Гумированный остаток захоранивают на территории скотомогильника в землю.

После очистки ямы проверяют сохранность стен и дна, и в случае необходимости они подвергаются ремонту.

На территории скотомогильника (биотермической ямы) запрещается:

- пасти скот, косить траву;

- брать, выносить, вывозить землю и гумированный остаток за его пределы.

Осевшие насыпи старых могил на скотомогильниках подлежат обязательному восстановлению. Высота кургана должна быть не менее 0,5 м над поверхностью земли.

В исключительных случаях с разрешения Главного государственного ветеринарного инспектора республики, другого субъекта Российской Федерации допускается использование территории скотомогильника для промышленного строительства, если с момента последнего захоронения:

- в биотермическую яму прошло не менее 2 лет;

- в земляную яму - не менее 25 лет.

Промышленный объект не должен быть связан с приемом, производством и переработкой продуктов питания и кормов.

Строительные работы допускается проводить только после дезинфекции территории скотомогильника бромистым метилом или другим препаратом в соответствии с действующими правилами и последующего отрицательного лабораторного анализа проб почвы и гумированного остатка на сибирскую язву.



2. Переработка отходов животноводства и птицеводства

Отходы промышленного животноводства и особенно птицеводства сильно загрязняют окружающую среду. Во многих странах действуют общегосударственные и региональные программы по уменьшению отрицательного давления этих отходов на экологию. В. Лысенко (ВНИТИП) считает, что птицефабрика на 400 тыс. несушек получает в год такое количество помета, что при разложении его выделяется около 700 т биогаза, в том числе 450 т метана (65%), 208 т углекислого газа (30%), 35 т водорода, индола, скатола, сероводорода, аммиака и других соединений (5%). Ущерб экосистеме от такого выброса оценивается в 440 млн руб., поэтому как никогда актуален поиск альтернативных методов утилизации отходов и сегодня предложены следующие способы: вывоз на поля нативного помета, навоза или стоков, компостирование, переработка навоза и помета на корм, применение биоэнергетических методов и новых технологий утилизации помета, создание рыбоводно-биологических прудов и др.

2.1 Вывоз на поля

В старину, при экстенсивном ведении хозяйства, коров с небольшими удоями содержали прежде всего для получения навоза. Концентрация скота на единицу земельных угодий была очень низкой. Навоз накапливали около фермы или вывозили на поля, где он постепенно превращался в перегной. Сегодня при таком способе внесения возникает ряд проблем. Во-первых, перевозка громадного количества стоков (содержание сухого вещества 2-5%) требует немалых средств, во-вторых, почва, подземные и поверхностные воды заражаются инвазионными, инфекционными и токсическими элементами, втретьих, это ведет к накоплению нитратов, меди и цинка в зерне, траве и водных источниках. В связи с этим в некоторых штатах США, например, запретили применение нативного птичьего помета в качестве удобрения.

2.2 Компостирование

Этот метод требует специальных площадок, техники и большого количества торфа, соломы и других материалов, снижающих содержание влаги. При соблюдении технологии получают биогумус хорошего качества, однако до 30-40% питательных веществ теряется в виде газов. Основные способы компостирования можно рассмотреть на примере куриного помета. На площадку насыпают крошку торфа слоем 30-40 см (используют погрузчики, тракторные прицепы, разбрасыватели, автосамосвалы), поверх нее - помет (при влажности помета 75% и торфа 65% соотношение 1:1). Затем все перемешивают и с помощью бульдозера формируют бурт. Ширина компостного бурта - 3-4 м, высота - 2, длина - не менее 6-8 м. Сверху бурт укрывают торфом. В холодное время года компост хранят в течение двух, в теплое - одного месяца.Смеситель СА)100 для приготовления компостов разработан Украинским НИИМиЭ сельского хозяйства. Технология предусматривает цикличное смешивание на наклонной плоскости бурта торфа с полужидким пометом, что обеспечивает равномерный биотермический процесс. Этот способ позволяет в 2-3 раза уменьшить сроки компостирования, надежно обеззаразить удобрение и максимально снизить активность семян сорняков. Для получения по американской технологии препарата Фермвей в кирпичное здание загружают предварительно приготовленную на площадке с твердым покрытием торфопометную смесь (1:1). После загрузки массу специально обдувают, что вызывает бурное развитие термомезофильных бактерий. Процесс длится 5-7 дней. Для улучшения товарных качеств продукта его дорабатывают на дезинтеграторе, дозаторе, стерилизаторе-обезвоживателе, грануляторе. В технологической линии есть приборы контроля температуры, влажности и содержания кислорода в воздушной среде аэрации. Фермвей используют в США как органическое удобрение, подстилку для животных и птицы, а также включают в рационы бычков на откорме. Ускоряют переработку помета штаммы бактерий или грибков под общим названием "эффективные микроорганизмы". В личных и приусадебных хозяйствах большим спросом пользуется высушенный куриный помет (пудрет). Стоимость полукилограммовых пакетов достигает 18 руб. Удельная масса помета обратно пропорциональна содержанию сухого вещества. В клетках помет более влажный.

2.3 Помет в качестве корма

Поскольку около 40% питательных веществ корма не переваривается и выделяется с пометом, возникла идея использовать его для кормления животных и птицы. При высоких температурах куриный помет обеззараживали, удаляли из него перо, пух и семена сорняков. Полученный продукт, содержащий 20-30% сырого протеина, в смеси с комбикормом давали бычкам. При замене 33 и 50% концентратов пудретом получали суточные привесы 870-896 г. В Англии птичий помет ферментируют, обрабатывают муравьиной кислотой и с добавками мелассы скармливают бычкам. У фирмы "ДеЛаваль" есть более 30 вариантов биологического обеззараживания навоза. По одной из технологий навоз направляют скребками и транспортером в центрифугу, где до 95% взвешенных частиц отделяют от влаги. Твердую фракцию с 36% сухого вещества выдерживают 3 месяца в специальном хранилище, потом гранулируют и дают скоту вместе с силосом. Применяют навоз для приготовления специальных силосов - вестлажа и навосажа. В США, например, делают следующие смеси: 57% коровьего навоза и 43% сена; 42% дробленой кукурузы, 12% кукурузного силоса и 40% свиного навоза. При откорме бычков используют около 0,5 млн т мочевины, которую частично заменяют птичьим пометом как в чистом виде, так и с опилками. Овцы и козы охотно поедают вестлаж из 40% навоза крупного рогатого скота, 12% сенной резки и 12% дробленой кукурузы. Жидкую фракцию навоза в аэротенках микробиологическим методом превращают в белок одноклеточных, который оседает в виде активного ила. В Молдавии свиной навоз влажностью 80-85% подвергали кислотному гидролизу. Твердая фракция (лигнин) шла на удобрение, а жидкая - для получения кормовых дрожжей. Технология их культивирования несложная, но культуральная жидкость содержит большое количество хлоридов и сульфатов, от которых трудно избавиться. Гидробаротермический метод требует больших энергетических затрат и дорогостоящего оборудования из нержавеющей стали, и это делает его нерентабельным. В Канаде для подготовки к скармливанию навоз предварительно смешивают с соломой, потом засевают спорами грибов. В результате получают высокобелковый корм, пригодный в пищу не только жвачным, но и моногастричным животным. В последнее время, чтобы уменьшить выделение азота и фосфора, применяют ферменты, повышающие переваримость и усвоение питательных веществ. Добавка фермента с фитазой на каждые 100 кг сухого вещества дает дополнительно 2,85 кг питательных веществ, 2,81 кг сырого протеина и на 1000 ккал - 14,6 ккал, соответственно снижая их поступление во внешнюю среду. В Европе, чтобы сократить выделение аммиака, азота и фосфора и улучшить переваримость кормов, используют кристаллические аминокислоты. При более тщательном расчете рационов по доступным и синтетическим аминокислотам можно на откорме свиней убавить долю сырого протеина в комбикорме с 17,6 до 14,5%. При выращивании подсвинков с 25 до 55 кг было сэкономлено 2,2 кг сырого протеина на каждом поросенке и на 350 уменьшено количество выделяемого аммиака. Рост качества кормов и замена антибиотиков, например маннонолигосахарозой, также повышает переваримость кормов и усвояемость аминокислот. Добавка в корм экстракта из юкки (де-одоразы) увеличивает привесы свиней на 9,4%. Подобные результаты бы ли получены и на несушках.

2.4 Биоэнергетические методы утилизации

Такие методы решают сразу несколько задач: сбора и переработки отходов птицефабрик с улавливанием и нейтрализацией вредоносных биогазов, получение экологически чистых удобрений, а также метана для мини-ТЭЦ, газообразного топлива для автотракторной техники, обеспечения работы бесфреонового охладителя, производства "сухого" льда, соды и т.д. В Европе в 1998 г. Насчитывалось более 800 (в том числе 24 крупных) биоэнергетических установок, работающих на навозе и помете. В Китае, Индии и других странах Азии их свыше 3 млн. Применение технологии сдерживается из-за отсутствия инвестиций, а так же базовых конструкций.

2.5 Новые технологии

В Англии и США отходы птицеводства, в том числе и подстилку, используют в качестве экологически чистого топлива для обогрева помещений и получения электричества. С целью защиты окружающей среды, особенно водоемов, от избыточного азота, фосфора и калия в некоторых штатах США запретили удобрять почвы птичьим пометом. В связи с этим предложен способ превращения его активированный уголь, применяемый в качестве адсорбента для очистки воды в фермерских хозяйствах, особенно в районах с неблагоприятной экологией. В американских штатах с наибольшей концентрацией птицы (Мэриленд, Делавэр и Вирджиния) в 2001 г. в 600 птичниках было выращено около 540 млн бройлеров, от которых получено примерно 0,5-1,2 млн подстилки. Почти 95 тыс. т ее было переработано в топливные пеллеты, что значительно снизило в них влажность и уничтожило различные патогены, например сальмонеллу и Е. coli. Отходящие газы разрушаются при температуре около 900 °С. Технология термический деполимеризации (TDP) позволяет из углеводородных и органических отходов животноводства получать газообразное, жидкое и твердое топливо, некоторые химикаты и удобрения. Так можно утилизировать остатки кормов, помет, навоз, подстилку, стоки и павших животных и птицу. Первая стадия проходит при 250-350 °С, вторая - при 500-700 °С. Пилотная установка TDP производительностью 7 т/день была пущена в США в 1999 г., коммерческая на 40 т/день - в 2002 г. Получаемые масла аналогичны дизельному топливу с 8-20 углеродными атомами, насыщенными и ненасыщенными жирными кислотами с 16-18 углеродными атомами. Твердые удобрения подобны апатитам, жидкие содержат 25-28% сульфата аммония. В штате Вирджиния 65 тыс. т помета с подстилкой превращают в пеллетированные туки под торговой маркой "Гармони". Это прекрасное удобрение, в котором снижена подвижность азота и изменено в лучшую сторону соотношение N:P. Отечественной фирмой "Корина" разработана баротермовзрывная технология переработки помета. По мнению авторов разработки, это положительно повлияет на окружающую среду, даст возможность получать органоминеральные премиксы и кормовые добавки. Однако необходимы устранение шумовых эффектов при выстреле кавитационных пушек и исследование безвредности соединений при разложении дурнопахнущих веществ.

2.6 Вермикультура

Использование калифорнийского или иной селекции червя (например, старателя" в России) получило широкое распространение в США, Канаде, Англии, Японии, Италии. При этом преследуется три цели: утилизация отходов, получение кормового белка и повышение плодородия почвы. Биомаса червей - отличный белковый корм для птицы и свиней, способный, однако, аккумулировать соли тяжелых металлов, действуя как биологический "насос". Есть предложение использовать биомассу для приготовления микробиологических сред. Некоторые ученые Китая и Японии считают биомассу червей пригодной для питания людей.

2.7 Рыбоводно-биологические пруды

Все более острой становится проблема чистой воды (рек, озер, подземных источников). Естественная система самоочистки, под которой подразумевается включение загрязняющих компонентов в общий круговорот веществ с выводом их в виде полезной продукции, не успевает с этим справляться. Четырехкаскадная система рыбоводно-биологических прудов позволяет получать на заключительном этапе очищенную техническую воду и рыбу (с гектара нагульных прудов в 10-20 раз больше полноценно белка, чем с гектара пастбища для от корма скота). Навозные или пометные стоки направляют в пруды-накопители (первая ступень), выполняющие роль отстойников, твердая фракция из которых применяется в качестве удобрения, жидкая под воздействием специально подобранных микроводорослей зоопланктона проходит первый этап очистки. В следующем пруду различные виды водорослей (хлорелла, спирулина, ряска и т.д.) продолжают очищать стоки и насыщать их кислородом. Во второй половине лета избыток ряски удаляют и добавляют ее в корм животным и птице. Специально подобранный комплекс водорослей и зоопланктона, функционирующих при разных температурах и устойчивых к поеданию друг друга, повышает управляемость системы.

Водоросли второго пруда в третьем (рачковом) служат пищей для зоопланктона (разнообразных насекомых, червей, рачков), поступающего для кормления мальков рыб четвертого пруда. За лето мальки вырастают в 100 раз и достигают 25-30 г, становясь велико лепным рыбопосадочным материалом. При использовании последнего, четвертого, каскада для совместного на гула карпа и толстолобика (первый поедает зоопланктон, второй - растительность) продуктивность может достигать 60-100 ц рыбы с гектара водной поверхности. Еще больший экономический эффект дает одновременное разведение рыбы и водоплавающей птицы (уток, гусей). Через 2-3 года после эксплуатации прудов и спуска воды на удобренном иловыми отложениями дне получают высокие урожаи сельскохозяйственных культур. Если пруды-накопители капитальные, то последующие три ступени могут создаваться по типу рисовых чеков с применением переносных щитов, шлангов. Биоинженерные сооружения типа биоплато или ботанической площадки высшей водной растительностью, тростником, рогозом или многолетними травами довершают степень очистки. Для комплекса на 108 тыс. свиней требуется 108 га земли, из них 25 га - под пруды-накопители. Для остальных каскадов пригодны бросовые земли.

2.8 Использование личинок мух

Личинки мух, выращенные на органических отходах, обладают потрясающей энергией роста, их масса увеличивается в течение недели в 300-500 раз. Учеными подсчитано, что биомасса от пары мух и их потомства при полной реализации генетического потенциала в конце года составит более 87 т, то есть будет равна весу шести слонов. ВИЖ совместно с рядом других научных учреждений разработал экологически чистую технологию утилизации нативных органических отходов свиноводства и птицеводства с помощью личинок домашней мухи (Musca do-mestica L.). Через 5-6 суток из 1 т нативного навоза или птичьего помета получают 60-100 кг биомассы личинок мух и 640-700 кг биогумуса. Биомасса личинок комнатной мухи - полноценный белковый корм для свиней, телят, птицы, пушных зверей, рыб. В нем содержится 48-52% протеина, 7-14% жира, 7-10% клетчатки, 7% БЭВ, 11-17% золы, а также биологически активные вещества (витамины, экдизон и т.д.).Высокая эффективность использования нативных личинок объясняется хорошим усвоением питательных веществ, так как к полостному, мембранному и внутриклеточному механизмам переваримости добавляется так называемый индуцированный аутолиз (совместное переваривание пищи ферментами "хозяина" и "жертвы" в желудочно-кишечном тракте первого). Из личинок, куколок и самих мух можно получать высококачественный хитин и его производные, в частности хитозан, применяющийся в медицинской, фармацевтической, пищевой и парфюмерной промышленности. Японские и американские ученые считают хитозан полимером будущего. В животноводстве он на 10-15% повышает резистентность поросят к инфекционным заболеваниям, на 20-40 г в сутки увеличивает привесы подсвинков на откорме. Использование для лечебно-профилактических целей выращенных на комбикорме личинок комнатной мухи и препаратов на их основе освоено в КНР при участии сотрудников ВИЖ. Водка, настоянная на личинках, обладает стимулирующим действием. Косметический крем с добавлением личиночной массы эффективно устраняет морщины, омолаживает кожу. Прошел всестороннюю проверку активный порошок из личинок мух У Гу Чун; он рекомендуется детям и старикам в качестве пищевой добавки, обладающей бактерицидными свойствами, повышающей иммунитет, улучшающей аппетит и жизнедеятельность, восстанавливающей силы, снижающей усталость, усиливающей эффективность лечения после операции.Биогумус, полученный после переработки экскрементов личинками мух, - высокоэффективное органическое удобрение. Урожайность сельскохозяйственных культур при его применении увеличивается в 1,2-1,5 раза, при этом нематоды и другие вредители погибают. Установлено действие различных доз биогумуса на микробиологическую активность почв при выращивании яровой пшеницы. Биогумус имеет слабощелочную реакцию (рН 7,4-7,8) при содержании общего азота от 0,84 до 1,22%, фосфора - от 0,69 до 0,99, калия - от 0,9 до 1,17% и подвижного аммония - 232-347 мг/% вещества. В 1 г биогумуса выявлено 378 млн бактерий аммонификаторов и 251 тыс. целлюлозоразлагающих бактерий, которые минерализируют органические вещества. В экспериментах, где использовали биогумус, количество микроорганизмов в почве было значительно выше, чем в контроле. Наибольшее число аммонифицирующих бактерий достигается при внесении 10 т/га биогумуса, при этом нитратов в почве оказалось меньше, чем аммония. По мере роста яровой пшеницы вплоть до уборки урожая в почве возрастает число нитрофицирующих микроорганизмов на участках с биогумусом. Там же отмечена активизация биологической ассимиляции атмосферного азота азотобактером. Содержание целлюлозоразрушающих бактерий в почве увеличивается до фазы кущения яровой пшеницы. Больше всего этих бактерий было на участках с биогумусом. Внесение биогумуса в почву ускоряет минерализацию фосфорорганических соединений в результате действия специфических микроорганизмов. С увеличением норм с 10 до 30 т/га повышается концентрация фосфороразрушающих бактерий. Содержание фосфорной кислоты в почве зависит от числа микроорганизмов, разлагающих органические и минеральные соединения фосфора. Использование биогумуса в качестве удобрения влияет на интенсивный рост микрофлоры, ускоряющей накопление подвижных форм питательных веществ, необходимых для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Разработаны способы стерилизации нативных личинок. Как и на муку из сухих личинок, есть технические условия, разрешение на применение. Барабанная сушилка с температурой воздушного потока 120-140 °С максимально сохраняет питательную ценность биомассы личинок мух и дает продукт, отвечающий утвержденным ветеринарно-санитарным требованиям к кормам животного происхождения.

2.9 Стратегическое сырье

К отходам и прежде всего к помету надо относиться как к ценному стратегическому сырью для восстановления плодородия земель, повышения урожайности культур, получения пищевого (рыбы) и кормового (водоросли, зоопланктон, черви и личинки) белка."Эффективные микроорганизмы" ускоряют процесс биологического разложения органических веществ, при котором до 50% их превращается в газы. Это старая система компостирования навоза, только ускоренными темпами. Биогаз удобен для получения биогумуса и горючего при автономном ведении личного хозяйства, но требует капвложений и доработки технологии. Использование рыболовно-биологических прудов под силу лишь крупным предприятиям. Замкнутая экологическая система незаменима при утилизации жидких отходов: органическое вещество по пищевым цепям живых организмов аккумулируется биомассой водорослей, ракообразных и рыб. Стоки полностью обезвреживаются от органического вещества и патогенных факторов и включаются в повторный "водоворот". Твердая фаза отстойников после биотермического обеззараживания на специальных площадках превращается в биогумус. При комплексной утилизации твердофазных отходов с использованием личинок экономический эффект максимальный, потому что процесс этот - кратковременный, производство экологически чистое и безотходное, а продукция имеет многостороннее применение.



3. Обеззараживание трупов и отходов животноводства

Способы обеззараживания трупов и другого сырья животного происхождения. Разработано три метода обеззараживания трупов животных: переработка на ветеринарно-санитарных утилизационных заводах по производству мясокостной муки, сжигание и биотермическое обеззараживание в специальных ямах Беккари.

На ветеринарно-санитарных утилизационных заводах по производству мясокостной муки обеззараживают трупы животных и другие отходы животного происхождения, образующиеся в хозяйствах, научно-исследовательских институтах ветеринарного (биологического) профиля, на мясоконтрольных станциях и др. Таким образом, деятельность заводов направлена на поддержание ветеринарно-санитарного порядка в обслуживаемой зоне.

Трупы животных и конфисканты, доставленные на завод специальными автомашинами с герметически закрывающимися кузовами, взвешивают на автомобильных весах и направляют в производственный корпус. Трупы животных регистрируют, указывая при этом вид животного, место, откуда доставлен труп, результаты последующих исследований (патологоанатомического вскрытия, лабораторных анализов) и диагноз. Владельцу выдают заключение о причине смерти животного.

Трупы направляют для снятия шкур и вскрытия только после отрицательного результата лабораторного исследования материала на сибирскую язву (бактериологическим методом и реакцией преципитации), а также при отсутствии подозрения на бешенство, эмкар, сап, эпизоотический лимфангит, злокачественный отек, чуму крупного рогатого скота или другие острозаразные болезни (при которых действующими инструкциями вскрытие запрещено, и трупы уничтожают вместе со шкурами).

Сырье, предназначенное для утилизации или признанное пригодным для дальнейшей переработки, сортируют, измельчают;

Загружают в вакуум-горизонтальные котлы и подвергают технологической переработке.

Ветеринарно-санитарный утилизационный завод по производству мясокостной муки -- это предприятие закрытого типа, в связи с чем вход посторонних лиц и въезд транспорта, не связанного

С обслуживанием завода, категорически запрещены.

Помещения, оборудование и инвентарь сырьевого отделения и территорию неблагополучной зоны дезинфицируют в целях профилактики 1 раз в неделю 4%-м горячим раствором гидроксида натрия, оборудование и инвентарь аппаратного отделения завода, а также территорию благополучной зоны -- ежемесячно 3%-м раствором гидроксида натрия, 2%-м раствором формальдегида и др. Каждые 3 мес на заводе необходима генеральная уборка: очищают, моют и дезинфицируют территорию, все производственные помещения и технологическое оборудование.

Сжигание трупов животных обязательно в случае инфекций, вызванных спорообразующей микрофлорой (сибирская язва), при особо опасных болезнях (сап, эмфизематозный карбункул, чума крупного рогатого скота, брадзот, бешенство и др.), когда запрещено снимать шкуры, чтобы избежать рассеивания возбудителя. При сжигании возбудитель болезни полностью уничтожается. Лучше использовать трупосжигательные печи; это занимает меньше времени по сравнению со сжиганием на кострах и, кроме того, печи обеспечивают необходимые гигиенические условия.

Для сжигания трупов в полевых условиях роют яму длиной 2,5м, шириной 1,5м и глубиной 0,7м, при этом землю кладут в виде гряды параллельно продольным краям ямы. Яму наполняют сухими дровами. Поперек ямы на земляную насыпь помещают 3...4 рельса или сырые бревна, а поверх них -- труп. Дрова обливают соляркой и поджигают. Труп крупного животного полностью сгорает в течение 6...7 ч при расходе 2,5...3 м3 дров.

Биотермическую яму, или яму Беккари (рис. 6), используют в тех случаях, когда вблизи нет ветеринарно-санитарного утилизационного завода. Яму устраивают на специально отведенном участке земли площадью 200 м2, который огораживают прочным забором высотой не менее 2 м. С внутренней стороны забора роют канаву глубиной 1 м и шириной не менее 1 м.

На середине участка выкапывают круглую яму глубиной 9...10м, диаметром Зм, которую выкладывают кирпичом. Стенки ямы делают выше уровня земли на 20 см. Вокруг стенок и на дно ямы укладывают глину. Сверху яму закрывают двумя плотными крышками с замком. Яма снабжена вытяжной трубой и навесом. Рядом с навесом строят небольшое помещение для вскрытия трупов.

В биотермических ямах трупы разлагаются под действием термофильных бактерий. Температура при этом достигает 65...70 "С, что обеспечивает гибель патогенных микроорганизмов.

Способы обеззараживания навоза. В животноводческих комплексах, на фермах и птицефабриках предусмотрены способы и технические средства для обеззараживания навоза и помета. Используют один из следующих способов: биологический (биотермическая обработка, компостирование или длительное выдерживание); химический (аммиаком или формальдегидом); физический (термическая обработка на пароструйной установке или сжигание).

Биотермическому обеззараживанию подвергают подстилочный навоз и твердую фракцию жидкого навоза влажностью до 70 %. Отводят специальную площадку на расстоянии 200 м от фермы, вдали от водоемов. Выкапывают яму глубиной 25 см, заполняют ее глиной, утрамбовывают, на глину кладут солому, торф, опилки слоем 30...40 см. На влагопоглощающие материалы укладывают рыхло навоз в бурты высотой до 2м, шириной до 3,5 м и произвольной длины. Бурты обкладывают торфом, соломой, опилками или обеззараженным навозом слоем 20 см. Помет укладывают в бурты с добавлением 20 % торфа, соломы или опилок.

Время выдерживания навоза в буртах в теплый период года 2 мес, в холодное время -- 3 мес. Срок обеззараживания отсчитывают со дня подъема температуры в бурте до 60 °С.

Навоз влажностью более 70 % обеззараживают путем компостирования или выдерживания в бурте в течение 6 мес, из которых 2...3 мес должны приходиться на теплое время года.

Химическими способами обеззараживают жидкий навоз. Прежде всего его разделяют на твердую и жидкую фракции. Наиболее простой способ разделения навоза -- применение системы отстойников.

Твердую фракцию навоза складывают в штабеля, где создаются условия для биотермии. После биотермического обеззараживания твердую фракцию вывозят на поля или используют для приготовления компостов.

Жидкую фракцию сливают в аэротенки для биологической очистки за счет разложения веществ под влиянием аэробной микрофлоры. Жидкий навоз, контаминированный неспорообразующими патогенными микроорганизмами (кроме микобактерий туберкулеза), дезинфицируют также формальдегидом: на 1 м3 жидкого навоза берут 7,5л формалина с содержанием 38 % формальдегида и вводят его таким образом, чтобы при перемешивании жидкости в течение 6 ч обеспечить равномерное распределение препарата. Экспозиция обеззараживания навоза 72 ч.

Навозную жижу в жижесборнике смешивают с сухой хлорной известью из расчета 1 кг хлорной извести на каждые 20 л навозной жижи при споровых инфекциях и 0,5кг--при неспоровых и вирусных инфекциях.

Физическими способами обеззараживают жидкий навоз и помет. Стоки животноводческих предприятий обеззараживают с помощью пароструйной установки, разработанной во ВНИИВВиМ. Жидкий навоз обрабатывают паром при температуре 130 °С, давлении 0,2...0,3 МПа в течение 10...15 мин. Навоз влажностью 98 % поступает в приемный резервуар, после него -- в обеззараживающую установку, где навоз сначала нагревают до 60 "С в теплообменниках за счет регенерации теплоты, а затем до 130 °С в пароструйных аппаратах, откуда он поступает в трубчатый выдерживатель и, наконец, в теплообменник, в котором охлаждается до 40 °С.

Помет обеззараживают путем термической сушки при температуре на выходе аппарата Ю0...140°С и экспозиции 45...60 мин.

Навоз от животных, больных сибирской язвой, эмфизематозным карбункулом, чумой крупного рогатого скота, сапом, бешенством, сжигают. Некоторые железнодорожные дезопромывочные станции оборудованы специальными печами для сжигания навоза.

3.1 Использование крематора-инсинератора для обезвреживания отходов животноводства

За последние годы резко увеличился объем промышленных и сельскохозяйственных загрязнителей, попадающих в воздух, почву и воду. Загрязнение территорий создает значительную степень риска как для проживания населения, так и для использования природных ресурсов, включая и производство сельскохозяйственной продукции. В связи с этим в ближайшем будущем и в перспективе вопросы охраны окружающей среды от загрязнения, изучение взаимодействия биосферы с поступающими в нее ксенобиотиками в результате деятельности производств будет находиться в центре внимания человечества, при этом актуальна и разработка методов защиты почв агропромышленного комплекса от антропогенного воздействия, так как почва является депонирующей загрязнения поверхностью. Помимо отходов содержания животных, выделяют в отдельную категорию биоотходы. К ним относят трупы животных и птиц; абортированные и мертворожденные плоды; ветеринарные конфискаты (мясо, рыба, другая продукция животного происхождения), выявленные после ветеринарно-санитарной экспертизы; отходы, получаемые при переработке пищевого и непищевого сырья животного происхождения .

Крематор - как метод утилизации биологических отходов. Биологические отходы при неправильной утилизации могут представлять большую угрозу для здоровья человека и других животных, стать причиной вспышки опасных инфекционных заболеваний и привести к эпидемии. Утилизация биологических отходов представляет собой серию мероприятий, правильное выполнение которых является необходимым условием. В настоящее время одной из первостепенных задач для животноводства является ограничение уровня заболеваемости животных, связанной с распространением болезнетворных микроорганизмов (птичьего гриппа, коровьего бешенства, сибирской язвы и др.), приводящих к падежу большого количества птицы, скота или домашних животных . Вегетативные клетки возбудителя сибирской язвы малоустойчивы к температурным факторам. При нагревании до 50-55оС гибнут в течение часа, при температуре 60°C - через 15 минут, при кипячении - мгновенно. Низкие температуры консервируют микроорганизм: при температуре минус 10,6 оС выживают в течение 24 часов; минус 24^ - 12 дней, при температуре жидкого азота (минус 196оС) сохраняются 24 часа . В рамках обеспечения охранных мероприятий крематоры для сжигания павших животных и органических отходов производства являются наиболее эффективными . Крематор представляет собой камеру, изготовленную из высокопрочной стали 38Х3М1Ф1А, имеющую изнутри слой огнеупорного материала и внешний термоизоляционный слой. Рабочая температура горения составляет 769-870оС. За счет высокой температуры сгорания внутри крематора происходит практически полное уничтожение биологических отходов. Максимальная загрузка крематора составляет 1000 кг. Вес остатков после сгорания при полной загрузке составляет 15 кг, а временя сжигания 20-26 часов при скорости сжигания 31-45 кг/час . Вес крематора составляет 3000 кг, оснащён высокопроизводительной горелкой марки LANBORJHINI ECO (Италия) с расходом дизельного топлива 14,5 л/ч и источником электричества 220 Вольт/20 Ампер/50 Герц для автовоспламенения горелки, датчика и таймера температуры .

Технологическая схема работы крематора:

1. Загрузка.

2. Процесс сжигания.

3. После включения горелки, температура внутри камеры доводится до рабочей и поддерживается в автоматическом режиме до полного сгорания биологических отходов, процесс идет под контролем ветеринарного специалиста.

4. Остывание пепла. После полного сгорания биологических отходов требуется определенное время для остывания образовавшегося пепла.

5. Очистка камеры. После полного остывания пепла, его требуется удалить, не повредив огнеупорные панели.

...