Екологічне землеробство

на ділянці, що виключає забруднення НПС;

з підвітряного боку;

на землях не сільськогосподарського призначення;

нижче місць водозабору питної води;

Відбувається захоронення відходів, яке здійснюється у відповідності з їх класом небезпеки (в контейнерах, спеціальних котлованах) з врахуванням їх можливої взаємодії, якщо вони розміщені в одній карті. Передбачається ізоляція карт глинистим грунтом як знизу, так і при необхідності між картами. На підприємстві утворюються такі види твердих відходів: відходи деревини, відходи смоли, яка містить формальдегід та інші.

Відходи накопичуються у приміщенні на території підприємства, і розміщуються на спеціально обладнаному полігоні.

Даний полігон запроектований на 20 років, після чого складування відходів буде припинено, а ділянка що була відведена під полігон засіяна багаторічними травами. Ділянка складається з промислової і допоміжної зони, відстань між будівлями цих зон не менше 25м.

Умовні позначення:

1. підїздна дорога

2. господарська зона

3. нагірний канал

4. забор

5. зелена зона

6. грунт для ізоляціі

7. площадка складування відходів

8. спостережувальні свердловини

9. 1, 2, 3 черги експлуатаціі

Рис 12. Схема горизонтального планування полігону

Умовні позначення:

1. лісозахистна смуга

2. ізолюючий шар

3. відходи

4. покривний шар

5. глина

Рис 13. Схематичний розріз полігону для захоронення побутових відходів

Щодо відходів рослинного походження, на даній території екологічне землеробство розвинуте, то виникає необхідність відновлення родючості цих грунтів, підтримувати умови живлення цих рослин, підтримувати стабільність врожаю у кількісному та якісному складі поживними речовинами.

Оцінюючий рівень використання земельних ресурсів визначаємо екологічно безпечні норми та види внесення добрив. Існує на даному підприємстві проблема великих фінансових затрат, щодо використання органічних добрив, тому в даному питанні пропонується біопереробка органічних добрив у вермикомпості, що дає можливість ефективного застосування не тільки для підвищення родючості грунтів і врожайності сільськогосподарських культур, але й для отримання високоякісної продукції рослинництва.

В процесі вирощування полуниці накопичуються в більшості такі відходи як гній та солома. Альтернативою існуючим технологіям утилізації і переробки цих органічних відходів є їх біоконверсія за допомогою вермикультур. Це дозволить значно скоротити нагромадження різних органічних відходів сільського господарства, переробної промисловості.

Вермикомпост отриманий на основі цієї технології, позитивно впливає не тільки на фізико-хімічні, біологічні властивості грунту, але й значно підвищує врожайність сільськогосподарських культур з відповідними якісними показниками.

У вермикомпості містяться гумінові і фульвокислоти. Крім того характеризується такими показниками, як вологоємність, гідрофільність. В цьому екологічно безпечному добриві не міститься патогенної мікрофлори та гельмінтів. Вермикомпост містить в 2-3 рази більше органічної речовини, на відміну гною ВРХ. А кількість азоту, фосфору та калію в масі перегною менше по відношенню до вермикомпосту у 5,8,7,разів відповідно. Таким чином вермикомпост достатньо ефективне органічне добриво.

Одним із головних критеріїв оцінки ефективності застосування вермикомпосту є показники якості сільськогосподарської продукції. Виробництво безпечних продуктів харчування є пріоритетним напрямком в сільському господарстві.

Доцільно впровадити отримання нетрадиційне органічне добриво, яке одержують за допомогою трансформації органічної речовини червоним каліфорнійським дощовим черв'яком (ЧКДЧ) - біогумус. ЦЕ добриво відрізняється від інших органічних добрив, що його агрохімічні властивості можна контролювати і прогнозувати.

Джерел надходження органічної речовини для виготовлення субстрату є багато.

Трансформація органічної речовини може здійснюватися у двох режимах :

а) вермикомпостування;

б) вермикультурування.

При вермикомпостуванні на базіи біогумусу за певних умов можна одержувати різні органічні добрива, що використовуються у різних галузях сільського господарства. Вдаючись до вермикультурування, одержують біомасу- ЧКДЧ. Крім розведення, за певними технологіями з ЧКДЧ одержують харчові та кормові домішки, у тому числі білок, який використовують у тваринництві, медицині, харчовій промисловості та ін.

Основним якісним показником біогумусу є наявність в ньому мікрофлори та мікрофауни, що дає змогу підвищити мікробіологічні процеси в грунтах, які зазнали негативного впливу мінеральних добрив, зокрема аміачної силітри.

Згідно з агрохімічним аналізом досліджень вермикомпосту, у ньому міститься близько 11% гумусу, тип гумусу гуматний. Це дає змогу позитивно впливати на фізико-хімічні процеси у грунті. Наявність великої кількості гумінової кислоти та малої-фульвокислот створює можливість регулювати рівень родючості грунту. Інтенсивність мікробіологічної активності встановлюється залежно від ступеня розкладу льняної тканини.

Для визначення економічної ефективності застосування біогумусу, потрібно враховувати такі показники:

підвищення врожайності;

окупність 1 тонни добрив;

вартість приросту;

витрати на його одержання;

чистий доход від застосування добрив.

Вартість 1тонни біогумусу становить 132,02 грн.

На основі наведених пропозицій можна зробити висновок, що застосування вермикомпосту в зе6млеробстві дозволяє отримувати гарантовані врожаї сільськогосподарських культур з високими якісними показниками, також вирішити проблему утилізації відходів, яка стоїть у всіх країнах світу та зменшити фінансові витрати на удобрення грунтів. Застосування біогумусу дає змогу регулювати властивості агроценозів.

4.3 Використання водних ресурсів

Промисловість є одним з найважливіших учасників водогосподарського комплексу (ВГК). Використання води в промисловості по відношенню до джерел водопостачання характеризується наступними показниками:

споживання свіжої води або повне водоспоживання (водозабір)- це та кількість води, яка забирається з водного об'єкту для забезпечення технологічних потреб учасників ВГК;

одноразове беззворотнє водоспоживання- кількість води, яка йде на заповнення водосховищ, початкового наповнення систем водопостачання, пожежних резервуарів та інше. Це той об'єм води, який одноразово вилучається з водного об'єкту і назавжди буде втрачений для даного водного об'єкту;

без зворотні втрати води- це втрати води, які входять до складу повного забору води і формуються під час добування та транспортування води до учасника ВГК. Входять до складу продукції, що виробляються,а також за рахунок невиробничих втрат. Сюди ж входять води на фільтрацію і випаровування;

водовідведення- це води, які повертаються до водного об'єкту після використання в технологічному процесі. Як правило, ці води вимагають попереднього вилучення забруднюючих речовин за допомогою спеціальних видів очистки: фізичної, хімічної, механічної або охолодження.

Одним з основних недоліків в організації раціонального використання водних ресурсів є порушення системи обліку споживання води на підприємстві. Через відсутність водовимірювальних приладів на водозаборах не завжди дотримуються установлених норм водокористування. Так як джерелом водопостачання на даному підприємстві є комунальна мережа, тому під час роботи необхідно дотримуватись проектного режиму його експлуатації та запланувати діючу систему проти аварійних заходів, мати в наявності і чітко дотримуватися інструкції по попередженню аварійних ситуацій та ліквідації її наслідків. Для ведення обліку водопостачання потрібно обладнати існуючі водозабори вимірювальною апаратурою і проводити звітність в журналах обліку. Водопостачання підприємства здійснюється на виробничі потреби і для питних потреб і складає 50 м3/добу.

Вода забирається із водоносних пластів за допомогою свердловин і подаєть ся у водонапірну башту. Як тільки бак башти наповнюється, насос у свердловині автоматично відключається, і вода в башту не надходить. Вода в мережу надходить із башти, яка забезпечує необхідні тиск і витрати. Коли рівень води у баку башти досягає мінімальної позначки, насос у свердловині знову включається, і вода наповнює бак. Свердловина і башта, звичайно, розміщена біля мережі.

Вода з підземних водоносних пластів забирається за допомогою свердловин і подається в резервуари чистої води (РЧВ). Станцію очищення води між свердловинами і резервуарами передбачають тільки тоді, коли якість води не задовольняє споживачів. Найчастіше використовуються станції знезалізнення та знезараження води, але можуть бути і станції зм'якшення води, знефторення, опріснення тощо. Резервуари чистої води акумулюють великі об'єми води, потрібні для регулювання нерівномірності подавання води в них та рівномірності відбору або навпаки, для забирання з них на гасіння пожеж та власні потреби водопроводу. З резервуарів вода забирається за допомогою насосної станції підняття і подається під необхідним тиском на водоводи. Водоводи транспортують воду (іноді на велику відстань) у водопровідну мережу, яка безпосередньо розподіляє її між споживачами.

Каналізаційні споруди даного об'єкту поділяються на дві основні групи:

обладнання та споруди для приймання і транспортування стічних вод (внутрішні каналізаційні пристрої, зовнішні каналізаційні мережі, насосна станція та напірні каналізаційні водоводи);

очисні станції для очищення, знешкодження, знезараження стічних вод і для обробки осаду, випуск стічних вод у водойми.

При розробці даної схеми каналізації враховується:

- показники стічних вод з урахуванням розвитку каналізування даного району;

- можливість зменшення кількості стоків і зменшення концентрації забруднення в них, а також можливість часткового або повного водообороту чи повторного використання очищених стічних вод;

- доцільність уловлювання та використання цінних домішок стічних вод, сумісного водовідведення та очищення виробничих та побутових стічних вод;

- прогноз якості води з урахуванням антропогенної дії на якість джерел водокористування.

В досліджуваному районі спостерігається дефіцит води, тому забір та скидання стічних вод складають труднощі, і за санітарними умовами не допускається скидання стічних вод без дорогого глибокого очищення. В даній роботі проектуємо замкнену схему водного господарства без скидання стічних вод у водойму та встановлюємо установку глибокого біологічного очищення малих кількостей стічних вод BIOTAL-50.

4.4 Способи очистки стічних вод на екологічних фермах

Розрізняють, як відомо, два способи обробки стічних вод - континуальний, коли стічні води обробляються, пересуваючись із однієї зони очисних споруджень в іншу, і дисконтинуальный (реактор SBR), коли стічні води проходять всі цикли очищення в одному просторі спорудження шляхом чергування умов у ньому - аерація, перемішування, відстоювання, відкачка очищених стічних вод і надлишкового активного мулу. Для даного підприємства пропонується використовувати таку очистку стічних вод, щоб очищені стічні води по своїх властивостях були наближені до природного.

В основу технології BIOTAL закладена концепція, відмінна від класичної, а саме: очищення стічних вод й утилізація продуктів очищення до стану продуктів споживання - технічної води й органомінерального добрива. Добре очищені стічні води частково вирішують проблему водопостачання, тому що їх можна використати в технічних цілях, погано очищені стічні води вимагають рішення питання водовідведення й, в остаточному підсумку, забруднюють навколишнє середовище. Вилучений із системи стабілізований і збезводнений надлишковий активний мул є гарним органомінеральним добривом. Це особливо важливо для даного об'єку. Використання на полив питну воду, вартість якої постійно росте, знов-таки, через забруднення джерел водопостачання неочищеними стічними водами дорого.

З огляду на особливу специфіку очищення малих кількостей стічних вод в умовах високої нерівномірності гідравлічних й органічних навантажень, змін сполуки й властивостей вступників стічних вод, інженерні рішення при розробці установки BIOTAL спрямовані, насамперед, на забезпечення високої якості очищеної води, усталеної роботи при невеликих капіталовкладеннях й енерговитратах. В установці BIOTAL реалізований ряд новими, охоронюваними патентами технічних рішень, що дозволяє комплексно вирішити традиційні проблеми малих очисних установок.

При розробці технології BIOTAL були враховані вищезгадані достоїнства й недоліки. Ця технологія має переваги зазначених систем, але не має їхніх недоліків. Продуктивність установок BIOTAL - від 1,5 до 200 м3/сут. Установки більшої продуктивності складаються з типових модулів на 100 або 200 м3/сут або розробляється індивідуальний проект. Установка повністю автоматизована, управляється контролером MITSUBISHI (Японія), не вимагає постійного обслуговуючого персоналу. Установлюється під землею (з розташуванням рівня води в ній нижче глибини промерзання ґрунту), напівзаглиблене (пристроєм легкої утепленої конструкції над нею) або в окремо вартому будинку. Установка BIOTAL являє собою три послідовно з'єднаних SBR-реактори. Технологія установки влаштована таким чином, що оброблювані стічні води, перетікаючи від першого до третього SBR-реактора, проходять у кожному з них повний цикл біологічного очищення. При цьому поворотний активний мул, що постійно циркулює між реакторами, розділений на чотири потоки: стабілізований мул віддаляється із системи, старий активний мул направляється в перший по ходу руху SBR-реактор обробки стічних вод, більше молодий активний мул направляється в другий SBR-реактор, а мул, що осів у третинному відстійнику - у прийомну камеру. Цим досягається поетапна адаптація мікроорганізмів активного мулу з поетапним розведенням оброблюваних стічних вод поворотним активним мулом по ходу їхнього руху від першого до третього SBR-реактора. Завдяки цьому установка витримує скидання стічних вод з підвищеними концентраціями токсичних для активного мулу забруднень (СПАВШИ, хлор, марганець і т.п.). Це дозволяє застосовувати її для комплексного біологічного очищення стічних вод (господарсько-побутової, дощових і мийки автомобілів) від автозаправних станцій. При відсутності надходження стічних вод на установку BIOTAL, вона автоматично переходить у перший (через 1 годину), другий (через 24 години) і в третій (через 168 годин) економічні режими. Це дозволяє значно скоротити витрату електроенергії й продовжити термін служби встаткування. Поряд з економічними режимами, установка автоматично переходить у форсований режим роботи при залповому надходженні стічних вод у кількості, що перевищує проектну величину. Це забезпечується автоматикою, що миттєво переводить роботу останнього SBR-реактора в режим відстоювання з наступною відкачкою прояснених стічних вод у третинний відстійник. При цьому останній SBR-реактор починає працювати в режимі відстійника, а перший і другий SBR-реактори - у режимі аеротенків з переривчастою аерацією. У цей період знову вступники стічні води збираються в об'єми, що акумулюють, утворені керованими ерлифтами (запатентовано) перших двох реакторів SBR. Це перешкоджає влученню недостатньо очищених стічних вод у третинний відстійник. об'єми, Що Акумулюють, дозволяють установці впоратися із залповим скиданням стічних вод(до 25 % добової витрати). Установка BIOTAL укомплектована блоком контролю концентрації мулу фірми "TELCO" (Данія), що наприкінці циклу відстоювання автоматично перевіряє рівень активного мулу в системі й при перевищенні заданого рівня дає автоматиці установки команду на корекцію часу видалення надлишкового активного мулу. Мулова вода направляється в прийомну камеру установки.

1 - Приймальна камера. 2-біореактор SBR І-го ступеня, 3- біореактор SBR ІІ-го ступеня, 4 - біореактор SBR ІІІ-го ступеня, 5-третинний відстійник, 6-аеробний стабілізатор надлишкового мулу, 7-ємкість надлишкового активного мулу, 8-модуль ультрафіолетового знезараження води, 9-компресор, 10-аератори, 11-ерліфт мулової суміші, 12-ерліфт поверненого активного мулу, 13-ерліфт надлишкового активного мулу, 14-ерліфт очищених стічних вод, 15-ерліфт видалення мулу з третинного відстійника, 16-надходження стічних вод, 17-піна, 18 - відтік очищених стічн6их вод. Рис 17. Параметри технологічної схеми Біотал-50 та її ефективність

Таблиця 9

Ефективність очищення стічних вод

Таблиця 10

Основна характеристика установки BIOTAL-50

Установка BIOTAL:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8