Дигестат биогазовых комплексов - лучшее биоудобрение | AccordДигестат биогазовых комплексов - лучшее биоудобрение

Дигестат биогазовых комплексов - лучшее биоудобрение

Стоимость жидких органических удобрений в Европе на сегодняшний день составляет 8-10 € /м3. Общая вместимость лагун для хранения навоза на ферме, которая насчитывает 5-8 тыс. голов свиней, составляет около 12-16 тыс. м3. Остается только взять и правильно использовать уже имеющиеся «средства».

Технология внесения жидких органических удобрений
Всем известно, что органические удобрения являются лучшим носителем питательных элементов для растений. Используя их, мы не только возвращаем крайне нужные для жизни и развития растений питательные вещества, но и повышаем плодородие почвы, увеличивая содержание гумуса и элементов питания, и улучшаем его агрофизические свойства, водный и воздушный режимы.
Однако, как показывает практика, при внесении одного и того же вида удобрения, например навоза, не всегда удается получить желаемый результат на поле. Прежде всего это объясняется уровнем сохранения и усвоения питательных элементов почвой, зависит от способа внесения жидких органических удобрений.
Для обеспечения максимального сохранения питательных веществ, вносимых с органическим удобрением, последнее нужно запахать в почву не позднее чем через 5 часов после внесения. Идеальный вариант - внесение удобрений с помощью культиватора с присоединенными к его лапам шлангами, которыми в проложенные бороздки выливаются удобрения и сразу заворачиваются грунтом. Однако здесь следует отметить и определенные минусы такого введения низкой производительностью этого агрегата и значительным временным ограничением по применению (только во время обработки). Ведь все технологические операции в сельском хозяйстве имеют свое строго определенное время проведения.
+
Сегодня в Украине достаточно распространенной технологией внесения органики является способ разливки жидких органических удобрений по поверхности поля с последующим заделкой их почвообрабатывающими орудиями. Для этого используют специальные форсунки и дефлекторы. Да, это действительно довольно дешевый, простой и производительный способ применения жидких органических удобрений, который позволяет вносить нужное их количество достаточно быстро, без привязки к времени, что является его основным преимуществом по сравнению с другими способами.
Однако и здесь есть одно «но», а именно: обеспечение сохранения питательности внесенных органических удобрений. На первый взгляд сама процедура не вызывает никаких сомнений: мы внесли органическую пищу для растений, поэтому вполне справедливо рассчитывать на неплохие урожаи без применения минеральных удобрений. А на самом деле это не так, потому что, как оказывается, при таком способе внесения органических удобрений в воздух испаряется до 70% имеющегося в навозе азота. Также теряется значительное количество и других питательных элементов. К недостаткам следует отнести и значительную неравномерность внесения по ширине захвата машины. Поэтому, учитывая указанные плюсы и минусы такой технологии внесения органических удобрений нужно выбирать что-то среднее между удобной возможностью поверхностного внесения навоза и нежелательными потерями питательных веществ.

Всегда ли стоит сепарировать дигестат?

Рассмотрим конкретный пример : биогазовый комплекс мощностью 3 МВт при сахарном заводе использует в качестве сырья жом сахарной свеклы. Сахарная свекла закупается у расположенных в данной местности фермерских хозяйств. Ежегодно образуется примерно 100 000 тонн дигестата. В котором, согласно среднестатистических данных, содержится 855 тонн азота, 300 тонн фосфора и 255 тонн калия. Стоимость которых, согласно оценкам известной в Украине инжиниринговой компании Зорг Биогаз, составляет, соответственно, 1,5 - 4,0 - 1,3 евро за кг. А по более умеренным оценкам учёных европейской рабочей группы Task 37 : 0,6 - 0,51 - 0,26 евро за кг. Воспользуемся расчётами европейских специалистов. При этом потенциальная стоимость 
содержащихся в дигестате питательных веществ составит 732, 3 тыс. евро, из которых ~ 70% (513 тыс. евро) будет приходиться на стоимость азота. В случае использования механической сепарации около 80% всего азота и калия останутся в жидкой фракции, которая, как показывает сложившаяся практика, просто выбрасывается (вывозится на поля фильтрации, занимающие площадь несколько десятков гектар). Оставим за рамками данного обсуждения вопросы катастрофического заражения воздушной среды и грунтовых вод. В оставшейся твёрдой фракции объемом около 20000 тонн, останется большая часть органического фосфора и углерода, в которой стоимость первого составит не более 100000 евро. Содержащиеся в твёрдой фракции органические соединения являются ценным гумусным веществом с высоким содержанием углерода, увеличивающим её стоимость. Тем не менее, минимальное содержание азота и калия не позволяют полностью замещать используемые химические удобрения, а лишь использовать их в качестве отдельной добавки и улучшителя почвы.

Из приведенных выше цифр совершенно очевидна экономическая (и экологическая) нерациональность использования в приведенном случае механической сепарации.

С другой стороны, хранение и внесение в почву всего объёма образующегося дигестата представляет весьма непростую задачу. Рационально решение которой в большой степени будет зависеть от удалённости имеющихся у предприятия полей.

При выборе правильного решения следует учесть необходимые капитальные и операционные расходы на строительство и поддержание в удовлетворительном состоянии закрытых хранилищ дигестата. А также логистические затраты на его транспортировку и внесение в почву.

Альтернатива - капитальные и операционные затраты на закупку и обслуживание специального оборудования для удаления большей части содержащейся в дигестате воды. Имеющиеся сегодня технологии испарения и мембранной фильтрации позволяют экологически безопасно удалять из дигестата воду, сокращая объём образующегося дигестата на 50-70%. При этом содержание сухих веществ в дигестате составит 10-20%, превращая его в концентрированное жидкое удобрение, содержащее полный спектр питательных веществ и микроэлементов. Большая часть азота будет представлена неорганическим аммонием, который быстро усваивается растениями, как и в случае использования химических удобрений. Наличие органического медленно высвобождающегося азота обеспечивает его пролонгированное действие, как и в случае использования традиционных органических удобрений.

В рассматриваемом случае предстоит сделать нелёгкий выбор:
построить и обслуживать огромные закрытые ёмкости для хранения 100000 тонн дигестата, а затем, в течение коротких периодов времени, развозить и вносить его на поля. Либо спроектировать, заказать и смонтировать необходимое оборудование для удаления из дигестата большей части содержащейся в нём воды. При этом так же придётся строить (но значительно меньшие по объёму) ёмкости для хранения оставшейся его части - концентрированных жидких удобрений. Которые будет проще и менее затратно вносить в почву.

Для решения этой задачи членами рабочей группы Task 37 были проведенные специальные технико - экономические расчёты, которые показали зависимость экономической целесообразности использования различных технологий обогащения дигестата от удалённости имеющихся у предприятия пахотных земель.

Как видно из графика, при небольшой удалённости полей экономически более целесообразно строить большие хранилища и вносить в почву весь объём образующегося дигестата. При необходимости более дальней транспортировки выгоднее становится использовать различные методы обогащения дигестата. Разумеется, в каждом отдельном случае нужно производить индивидуальную оценку ситуации для выбора наиболее экономически эффективной технологии.

Продолжение следует ...

Нет описания фото.