Российские инженеры создали установку для превращения навоза в энергию и удобрения

Инновационный подход к утилизации отходов

Группа специалистов из Казанского государственного аграрного университета представила мобильную установку, способную перерабатывать навоз и птичий помет в биогаз и концентрированные удобрения. В команде работали эксперты в области агротехники и биотехнологий, что позволило объединить инженерные решения с биологическими процессами. Их разработка уже защищена патентами и прошла испытания на различных типах органических отходов.

Проблема утилизации навоза и помета стоит остро для животноводческих хозяйств. Эти отходы не только загрязняют окружающую среду, но и содержат опасные микроорганизмы и семена сорных растений. При этом в их составе много ценных элементов, необходимых для почвы. Несмотря на огромные объемы, перерабатывается лишь малая часть, а остальное часто становится источником загрязнения.

Технология производства биогаза

В основе работы установки лежит анаэробное сбраживание — процесс, при котором органика разлагается без доступа кислорода. Для этого навоз смешивают с водой и помещают в герметичный ферментатор. Внутри поддерживается стабильная температура 55°C, что обеспечивает активную работу термофильных бактерий. Именно такой температурный режим позволяет получать максимальный выход метана.

Особенность конструкции — двойные стенки с воздушной прослойкой, что создает эффект термоса и минимизирует потери тепла. Встроенная система контроля автоматически регулирует температуру и давление, а также следит за процессом газообразования. Полученный биогаз очищается от примесей и может использоваться для отопления, генерации электричества или заправки техники.

Результаты испытаний и эффективность

Испытания показали, что свиной навоз дает наибольший объем биогаза — до десяти кубометров с тонны. Коровий навоз обеспечивает восемь кубометров, куриный помет — семь, а конский — пять. Различия связаны с химическим составом и структурой исходного сырья: свиной навоз легче разлагается, а конский содержит больше трудноперевариваемых волокон.

После завершения процесса в установке остается органическое удобрение с высоким содержанием азота, фосфора и калия. Благодаря высокой температуре уничтожаются все патогены, яйца паразитов и семена сорняков. Удобрение отличается высокой усвояемостью для растений и может применяться реже, чем традиционный навоз.

Преимущества мобильной системы

Мобильность установки позволяет использовать ее на разных фермах, что особенно удобно для средних хозяйств. Нет необходимости строить крупные стационарные комплексы — достаточно перевезти оборудование туда, где оно нужно. Это снижает затраты и делает технологию доступной для большего числа аграриев.

Автоматизация всех процессов минимизирует участие человека и снижает риск ошибок. Система самостоятельно поддерживает оптимальные условия для работы бактерий, а превышение температуры выше 55°C приводит к снижению эффективности, поэтому точный контроль критически важен.

Экологические и экономические выгоды

Внедрение таких установок позволяет фермам стать более независимыми в вопросах энергоснабжения. Биогаз может полностью покрыть потребности в отоплении и электричестве, а также использоваться как топливо для сельскохозяйственной техники. Одновременно решается проблема утилизации отходов без вреда для окружающей среды.

Получаемое удобрение улучшает структуру почвы, способствует удержанию влаги и повышает урожайность. Его можно вносить раз в несколько лет, что снижает трудозатраты и расходы на минеральные подкормки. Таким образом, новая технология открывает перед аграриями возможности для повышения эффективности и устойчивого развития хозяйств.