Ферма без запаха?

Животноводческую ферму в наших российских условиях (да и не только у нас) обнаружить достаточно легко. Запах силоса и навоза, когда они достаточно в большой концентрации, перебить, наверное, невозможно никакими отдушками. Проблема утилизации отходов животноводческих ферм стара, но не решена и поныне. Кто бывал на фермах, видел, как навоз складируется «здесь же, неподалеку».

Но для современных мегаферм такие дедовские методы уже не подходят.

Традиционно для сбора навозной жижи сооружаются специальные лагуны. Затраты на строительство отстойников — вынужденная мера. Да, это поставщики органических удобрений на поля, но старые лагуны переполняются, а их ремонт выливается в круглую сумму. Более того, при использовании обычных отстойников, свалок и лагун фильтрат (жидкость, загрязненная органическими и неорганическими веществами) часто попадает в грунтовые воды, отчего болеют люди и животные, а санэпидемстанция выписывает предприятию огромные штрафы.

Сегодня на рынке появляются биогазовые установки. Они, как гласит их реклама, «решают проблему очистки и утилизации, могут вырабатывать метан и электричество». Благодаря биогазовым установкам «на ферме никогда не будет вони и жижи». Но у нас в Сибири они пока как-то не приживаются.

Есть идея

В Алтайском крае есть группа разработчиков, которая пытается найти другой подход к решению проблемы утилизации биоотходов. Об этом шла речь на научно-техническом совещании, прошедшем недавно в ОАО «АНИТИМ». Как рассказал докладчик по этому вопросу Леонид Чумазов, сегодня есть чертежи и небольшая экспериментальная установка, которая лишь частично реализует задуманное. По его мнению, предложенный проект позволит вырабатывать тепловую энергию в виде пара или горячей воды при сжигании навоза. Если все это удастся реализовать, то в будущем с помощью пара возможно получение электричества. А вторая часть проекта позволит получать органо-минеральные удобрения.

- Основная проблема заключается в энергоблоке, - рассказывает Леонид Владимирович. - Мы рассматривали возможность применения биогазовой установки, котлов для сжигания органики с большим содержанием влаги. Но ничего подходящего найдено не было. Поэтому ищем другое решение. Масса с влажностью не более 75 процентов подается шнеком в энергоблок. В установке создаются условия вихревого горения. Идет досушка массы до 20-25 процентов влаги. Это топливо попадает на активную колосниковую решетку - вращающуюся тарелку, где и организуется процесс догорания. Далее газовая или мазутная горелка создает подсвечивающий поток и обугливает оставшуюся массу. Кроме этого подается электрический ток, который создает мерцающие разряды. Этим самым мы активизируем процессы газификации топлива. Газы, сгорающие в вихревом потоке, подогревают следующую порцию биоотходов. Подогреваемый воздух снимает тепло со всей «рубашки» трубогрейного котла и поступает для потребления в производстве. Возможна установка пароперегревателя, который может при соответствующем давлении получить пар с температурой до 400 градусов. В принципе, можно добиться почти полного сгорания углерода или перерабатывать его в активный уголь. А этот уголь уже используется как адсорбент для очистки жидких отходов.

Работы по этому проекту велись на базе СПК «Искра», что в Топчихинском районе. Кровная заинтересованность в этом вполне понятна, ведь здесь возводится животноводческий комплекс, рассчитанный на содержание тридцати тысяч голов свиней. Общая стоимость проекта оценивается в 300 миллионов рублей, большая часть из которых - кредиты. Вскоре планируется открытие первой очереди этого крупного комплекса. Это значит, что вопросы экологии должны быть тоже решены.

Развивать производство и сохранять природу

- Мы вынуждены рассматривать любую возможность, которая позволит утилизировать или преобразовать отходы столь объемного производства, - рассказывает председатель СПК «Искра» Александр Орлов. – Что такое комплекс в 30 000 голов свиней? Это ежесуточные навозные стоки в объеме не менее 110 кубических метров. В зависимости от условий содержания и кормления влажность этих отходов будет колебаться от 90 до 94 процентов. Плюс к этому – от имеющегося сегодня в хозяйстве поголовья КРС – пятьдесят кубометров навозных стоков. Поэтому, когда мы начали реализовывать проект современного комплекса на своей земле, задача извлечения максимальной прибыли стала далеко не единственной. Когда строишь такое предприятие, нужно в первую очередь не создавать проблем для всех «ходящих, летающих, ползающих и ездящих». Ведь то, в каком состоянии мы оставим природу для наших потомков, – задача важнейшая.

Задача была сформулирована достаточно внятно – но возник вопрос: как ее решать? Да, Интернет сегодня есть везде, но то, что предлагала Всемирная паутина в вопросах утилизации биоотходов, «искровцев» не устраивало. Здесь считают, что предлагаемые на рынке биогазовые установки пока недостаточно проработаны и мало приспособлены для суровых условий Сибири. Ведь для того, чтобы жидкий навоз большого животноводческого комплекса зимой не превратился в «железобетонную массу», нужны большие теплые помещения. А это весьма солидные дополнительные капитальные затраты. Ну и еще один фактор – достаточно узкий диапазон работы таких биогазовых установок… Ведь, согласитесь, получение природного газа при минус сорока градусах весьма проблематично. Для процессов брожения нужно тепло – а здесь бродить, конечно, можно, но только в резиновых сапогах по смерзшимся кучам…

Есть, конечно, и другая возможность, отработанная годами и утвержденная законодательно: складирование в специально отведенных для этого местах. Природа со временем сама преобразует навозные стоки в органические удобрения. В «Искре» посчитали, что для того, чтобы построить наземные или подземные хранилища, нужно затратить не менее пятидесяти миллионов рублей. Причем это без учета содержания и эксплуатации этих объектов. Стоит ли говорить, что все это приводит к значительному удорожанию всего проекта и в конечном итоге мяса для нас с вами – потребителей?

Обсуждая перспективы

Во время достаточно бурного обсуждения на научно-техническом совещании у представителей ученого сообщества нашего региона возникли определенные сомнения по поводу надежд, возлагаемых заказчиками на разработку. Свои сомнения высказали директор Института проблем промышленного развития профессор Владимир Бородин, заведующий кафедрой сельскохозяйственного машиностроения Александр Ситников, заведующий кафедрой «Сельскохозяйственные машины» АГАУ Владимир Беляев. Ведь установка, как и любой теплоагрегат, несет в себе определенную опасность. Значит, нужно тщательно изучать процессы, в ней происходящие. А на деле пока есть только чертежи. Но, с другой стороны, заявление типа «верю - не верю» к научной работе ведь мало относится.

- Поэтому мы и обратились к научному сообществу с предложением оценить это техническое решение, - сказал Александр Орлов. - Нам нужны оценки предложенного решения. Это работа приборостроителей, теплофизиков. Вместе с тем мы хорошо понимаем, что изготовить одну опытную установку – это еще не значит запустить ее в серию. Предстоит серьезная научная работа… Да, издавна известно, что навоз может вырабатывать тепло. Но мы не хотим скатываться до технологий девятнадцатого века, когда люди делали кизяки и в деревенских печках его сжигали. Первая задача, которую мы для себя ставим, – это вопрос утилизации навоза, сохранения экологии. А уж вторая задача, на будущее – получение возможной дополнительной прибыли. А критиковать на уровне «верю - не верю», конечно, можно, но вряд ли продуктивно. Приезжайте к нам в хозяйство и давайте совместно работать над этой установкой. И как можно быстрее, ведь животные растут, каждый день кушают… (улыбка). Вскоре мы запускаем первую очередь комплекса, и по какому пути идти нашему хозяйству в части утилизации отходов, нужно принимать решение уже сегодня.

- Наша задача – выработать рекомендации для заказчика и проектировщика проекта, - считает директор Института проблем промышленного развития профессор Владимир Бородин. – Конечно, сложно пока сказать, насколько эффективна эта установка. Это касается физики процесса и, конечно, итогов работы. Поэтому нужны дополнительные расчеты и новая установка. Да, заказчик готов выделить на создание нового агрегата четыре миллиона рублей. Агрегат готов сделать «АНИТИМ». А после того, как агрегат будет изготовлен, не возникло конфликта между заказчиком и производителем – все расчеты, советы и предложения сделать в возможно короткие сроки.

В этом заинтересованы не только представители СПК, но и производственники. Поэтому генеральный директор ОАО «АНИТИМ» Сергей Омельченко предложил ученым один месяц на более детальное знакомство с проектом и соответствующее заключение. Ну и возможность заключить небольшие субподрядные договоры с тем, чтобы можно было проработать вопросы, вызывающие сомнения. А через месяц собраться снова на научно-техническое совещание и высказать согласованное ученое мнение по этой установке.

Так что заключение ученых по этому вопросу появится в апреле. Вместе с тем «АНИТИМ», отмечающий нынче свое 55-летие, возрождает систему научно-технических совещаний. Здесь считают, что это позволит более полно представлять свою продукцию на рынке инноваций. Ведь перспективные научно-технические разработки - стабильное будущее для любого производства. Для этого на предприятии сохранили ресурсный и кадровый потенциал. Поэтому в планах на текущий год – провести совещания по перспективам развития производства посевной и почвообрабатывающей техники, программе обновления технологического оборудования и другие.