Инновационные способы переработки биоотходов птицеводства
В работе представлен обзор методов переработки и утилизации куриного помета. Птицефабрики являются источником образования помета в количестве гораздо большем основной продукции. В помете содержится до 80% органического вещества, много микроэлементов, все незаменимые аминокислоты, регуляторы роста, витамины, азот и фосфор. По федеральному каталогу отходов свежий куриный помет относится к 3-ему классу опасности. В свежем помете, в значительном количестве содержатся семена сорных растений, яйца гельминтов и патогенных микроорганизмов. Помет является источником ядовитых газов — аммиака, сероводорода, метана, окиси углерода. Без переработки помет становится источником загрязнения окружающей среды. Утилизация куриного помета для многих хозяйств является трудноразрешимым вопросом. Современные направления по переработке и использованию птичьего помета: 1) Прямое внесение в почву без дополнительной обработки, 2) Переработка пассивным и активным компостированием, 3) Вермикомпостирование, 4) Переработка с помощью личинок домашней мухи, 5) Обезвоживание и сушка (механическая, термическая, вакуумная), 6) Пиролиз при t = 450-550 °C, 7) Плазменная газификация, 8) Технология термической деполимеризации, 9) Прямое сжигание в паровых и водогрейных котлах, 10) Микробиологическая конверсия, 11) Анаэробное сбраживание в метантенках с образованием биогаза, 12) Помет как составляющая комбикормов для крупного рогатого скота. Рассмотренные технологии утилизации птичьего помета в полной мере не способствуют сохранению окружающей среды и ведению производства. На современном этапе промышленность нуждается в экологически чистой и экономически выгодной биотехнологии переработки помета, которая позволяет превратить органические отходы в ценное сырье для получения кормов, горючих материалов, удобрений, субстратов для химической и микробиологической промышленности. Будущее утилизации отходов за природоподобными технологиями, т.к. в природе все необходимые механизмы переработки уже есть.
Ключевые слова
Об авторах
Воронежский государственный университет инженерных технологий
Россия
д.б.н., профессор, ректор, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Воронежский государственный университет инженерных технологий
д.б.н., профессор, проректор, зав. кафедрой биохимии и биотехнологии, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Воронежский государственный университет инженерных технологий
к.б.н., соискатель, кафедра биохимии и биотехнологии, пр-т Революции, 19, Воронеж, 39406, Россия
Воронежский государственный медицинский университет
к.б.н., ассистент, кафедра биохимии, ул. Студенческая 10, г. Воронеж, 394036, Россия
Список литературы
1. Алиева А.К., Дмитриченко М.И., Пеленко В.В. Микробиологическая безопасность и контроль качества продуктов птицеводства реализуемых в торговых сетях Санкт-Петербурга и Ленинградской области // Вестник ВГУИТ. 2017. Т. 79. № 1. С. 290–296. doi: 10.20914/2310–1202–2017–1–290–296
2. Башкиров В.Н., Халитов А.З., Грачев А.Н., Тунцев Д.В. и др. Исследование термохимического метода переработки куриного помета и определение материального баланса продуктов // Вестник Казанского технологического университета. 2012. Т. 15. № 1. С. 105–107.
3. Иванов А.Н., Белов В.В. Способы и установки для утилизации птичьего помета // Образование и наука: современные тренды. 2017. С. 151–167.
4. Курченко В.П., Буга С.В., Петрашкевич Н.В., Буткевич Т.В. и др. Технологические основы получения хитина и хитозана из насекомых // Труды БГУ. 2016. Т. 11. № 1. С. 110–126.
5. Завалин А.А., Чеботарь В.К., Ариткин А.Г., Сметов Д.Б. Биологизация минеральных удобрений как способ повышения эффективности их использования // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 9.
6. Кузина Е.В., Рафикова Г.Ф., Логинов О.Н. Разработка эффективной микробной композиции для биоконверсии отходов птицеводства // Экобиотех. 2018. Т.1. № 1. С. 33–38.
7. Седых В.А., Карауш П.Ю. Перспективы создания органических удобрений с заданными свойствами на основе птичьего помета (обзор) // Плодородие. 2010. № 6. С.14–16.
8. Сидоренко М.Л., Бузолева Л.С., Слепцова Н.А., Бойко А.Н. Определение деструктивного потенциала штаммов микроорганизмов по отношению к куриному помету // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2018. № 4 (162).
9. Занина И.А., Молев М.Д., Костромина Е.И., Рожкова О.В. Утилизация техногенных ресурсов с использованием микробной биоконверсии // Инженерный вестник Дона. 2015. Т. 38. № 4–1.
10. Kim J.M., Lim W.J., Suh H.J. Feather-degrading Bacillus species from poultry waste // Process Biochemistry. 2001. V. 37. № 3. P. 287–291.
11. Ramzan N., Ashraf A., Naveed S., Malik A. Simulation of hybrid biomass gasification using Aspen plus: A comparative performance analysis for food, municipal solid and poultry waste // Biomass and Bioenergy. 2011. V. 35. № 9. P. 3962–3969.
12. Dong X., Tollner E. W. Evaluation of Anammox and denitrification during anaerobic digestion of poultry manure // Bioresource Technology. 2003. V. 86. № 2. P. 139–145.
13. Дерканосова А.А. Анализ перспективы производства отечественных кормовых препаратов // Вестник ВГУИТ. 2012. № 2. С. 194–196. doi: 10.20914/2310–1202–2012–2–194–196
14. Хазан М.А., Месхи Б.Ч., Павлов А.В. Экологическая необходимость и экономическая целесообразность переработки куриного помета // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2005. № S9.
15. Shevtsov A.A., Drannikov A.V., Derkanosova A.A., Borodovicyn A.M. et al. Preparation and application of fodder vitamin additive choline chloride B4 on the basis of dried beet pulp in premix composition // International Journal of Pharmaceutical Research & Allied Sciences. 2017. V. 6. № 1. P. 217–226.
16. Vasilenko V.N. et al. Energy-efficient press for oil-bearing crops // Russian Engineering Research. 2017. V. 37. № 4. P. 330–331.
17. Drannikov A.V., Derkanosova A.A., Korotaeva A.A., Orinicheva A.A. et al. Study of feed protein supplement with the properties of phytobiotics // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing. 2020. V. 422. № 1. P. 012086. doi: 10.1088/1755–1315/422/1/012086
Источник