- Навоз — это отходы или нет?
- Полезная органика
- Виды и полезные свойства
- Коровий навоз
- Конский навоз
- Свиной навоз
- Птичий помет
- Кроличий навоз
- Навоз мелкого скота (овечий, бараний и так далее)
- Характеристики по степени разложения
- Класс опасности
- Свойства свежего материала
- Процессы, происходящие в нем
- Виды навоза и помета
- Состояние органики
- Агрегатное состояние
- Как хранить
- Как применять
- Удобрение почвы
- Наполнение грунта питательными веществами и минералами
- Повышение эффективности процесса регенерации почвы
- Регулировка температуры грунта
- Снижение потерь влаги и борьба с сорняками
- Улучшение структуры почвы
- Утепление строений
- Сушка и гранулирование,брикетирование
- Получение биогаза
- Получение спирта
- Отопление
- Переработка
Навоз — это отходы или нет?
Часто те, кто разводят животных или птиц, воспринимают навоз или фекалии только как отходы, утилизировать которые очень дорого. Однако те, кто выращивает съедобные растения, считают навоз очень хорошим комплексным удобрением, восполняющим не только питательные вещества, но и микроэлементы.
Поэтому для одних экскременты животных или птиц являются отходами, а для других — ценным материалом, повышающим плодородие почвы.
Кроме того, навоз и мусор подпадают под действие Федерального закона от 24 июня 1998 г. № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления», что часто вызывает путаницу, ведь на обращение и размещение отходов требуется специальная лицензия. Поэтому владельцам птицеводческих и животноводческих предприятий зачастую проще позиционировать навоз и удобрения как минеральные удобрения, ведь на обращение только с отходами собственного производства лицензия не требуется.
Один из способов избежать лицензирования — ускорить переработку экскрементов, чтобы весь процесс уложился в 11 месяцев, тогда готовый продукт считается удобрением, поэтому его можно хранить и продавать без лицензии. Если срок полного погашения превышает 11 месяцев, такая обработка без получения лицензии является незаконной, а ее осуществление может повлечь за собой большие штрафы.
Полезная органика
Что такое удобрение? Под ним понимают органическое удобрение, состоящее из отходов животноводства, смешанных с подстилкой: преимущественно соломой (из ржи и пшеницы).
Это богатый источник макроэлементов – калия, фосфора и азота, необходимых для активного роста растений.
По статистике в 1 тонне полуперепревшего коровьего навоза содержится:
- 5 кг азота;
- 2,5 кг ортофосфорной кислоты;
- 6 кг оксида калия;
- следовые вещества.
Навоз считается важным и наиболее распространенным органическим удобрением. Вариация зависит от животного, которое его производит, корма, подстилки, времени хранения и степени деградации продукта.
Виды и полезные свойства
В зависимости от животных, «производящих» навоз, он бывает:
Коровий навоз
Самое популярное по сравнению со всеми остальными разновидностями удобрения. Его можно применять для любых растений, для любых почв, от легких песчаников, торфяников и песчаных почв до тяжелых глинистых, а также во всех сельскохозяйственных зонах.
Имеет плотную структуру с большим количеством травы и небольшим количеством микроорганизмов.
В отличие от конского, он медленнее разлагается и выделяет меньше тепла. Решить эту проблему можно, смешав его с опилками и конским навозом.
Коровий навоз не подходит для теплиц.
Среди преимуществ — длительный срок хранения и хорошее удержание влаги. Также он способен защитить овощи и фрукты от насыщения нитратами.
Из минусов – может способствовать заражению почвы агаризованными грибами (поганками), которые «подавляют» рост овощей, но эту проблему можно решить, подмешав в почву гашеную известь.
Состав коровьего навоза (из расчета на 1 кг):
- фосфор – 3 г;
- калий – 1,4 г;
- кальций – 2,9 г;
- азот — 3,5 г.
Конский навоз
Конский навоз подходит для удобрения тяжелой, малоплодородной почвы, так как он наиболее ценен по своему составу – богат макро- и микроэлементами.
Он быстро и хорошо разрушается, выделяя при этом большое количество тепла.
Используется на теплицах, парниках, оранжереях. Считается оптимальным удобрением для огурцов, картофеля, капусты, тыквы, кабачков и кабачков.
Его состав:
- фосфор – 3,8 г;
- калий – 2 г;
- кальций – 3,5 г;
- азот — 4,7 г.
Свиной навоз
В связи с тем, что свиньи питаются не только растительными кормами, но и продуктами животного происхождения, он сильно отличается от других видов по своему составу.
Он чрезвычайно долго разлагается в земле, не создавая при этом высокой температуры.
Он считается одним из самых агрессивных и содержит много азота. Также, в отличие от других видов, он имеет вид полужидкой суспензии и сначала делится на слои.
Полезные вещества в нем легче усваиваются растениями, чем коровами. Однако он имеет и существенные недостатки: в свежем виде из-за высокого содержания аммиака может обжечь корни растений; содержит большое количество семян сорняков.
Оптимальным считается сочетание свиного навоза с конским.
Его состав:
- фосфор — 7,9 г;
- калий – 4,5 г;
- кальций – 7,7 г;
- азот — 8,1 г.
Птичий помет
Относится к категории полных удобрений, имеет богатый состав, благодаря чему считается ценной подкормкой для всех растений.
Состав навоза из птичьего помета:
- фосфор – 13 г;
- калий – 8 г;
- кальций – 24 г;
- азот – 16 г;
- сера – 4 г;
- магний – 7 г.
Кроличий навоз
Также, как и свинина, отличается от всех остальных составом и консистенцией. Он намного суше, что облегчает его хранение и транспортировку.
Большим преимуществом в качестве удобрения является то, что кроличий помет не содержит семян сорняков или патогенов, поэтому его можно использовать без предварительного компостирования.
В составе сухой питательной смеси этот вид удобрений применяют даже для комнатных растений.
Навоз мелкого скота (овечий, бараний и так далее)
Малоценный и редко используемый — в основном в качестве топлива — навоз. Иногда используется на тяжелых суглинках и глинистых почвах.
На самом деле содержание азота и минеральных компонентов в навозе скота даже выше, чем в конском. Его низкое значение определяется тем, что подстилка плохо смешивается с подстилкой и быстро разрушается.
А вот если выстелить овчарню торфом и соломой, ее качество значительно улучшится, а по полезным свойствам она не будет уступать лошадиной.
Характеристики по степени разложения
В зависимости от степени разложения навоза он бывает:
- Свежий или слегка разложившийся. Соломинки в нем остаются прежними или немного меняются. Вода после промывки свежего навоза будет иметь красноватый или зеленый оттенок. Не рекомендуется использовать его в качестве удобрения.
- Полугнилой. Соломинка в нем буреет и легко рвется. Водный настой перепревшего навоза будет иметь темный цвет, его используют для корневой подкормки растений. Также используется для осенней перекопки почвы.
- Ну гнилой. Соломинка полностью разрушается, и изолировать отдельную соломинку уже невозможно. Он превращается в почти черную вязкую растекающуюся массу и теряет до половины своего веса (что необходимо учитывать при расчете количества удобрения).
- Перегной представляет собой рыхлую землистую массу без резкого запаха. Снижение веса до 75%. Считается лучшим удобрением для разных типов почвы и мульчирования посадок, также оно способно улучшить вкусовые качества урожая при использовании под корнеплоды.
- Удобрение в гранулах — появилось не так давно. Он сохраняет все полезные свойства свежего продукта, при этом более удобен в использовании. Применяется под все виды садовых и огородных культур, как в сухом виде, так и в виде жидкой подкормки.
По содержанию воды удобрения делятся на:
- горячие (быстро ломаются, подходят для теплиц) — овечьи и конские;
- холодный (содержит больше воды) – коровий и свиной.
Класс опасности
Федеральный классификационный каталог отходов (ФККО) утвержден приказом Федеральной службы по надзору в сфере природопользования от 22 мая 2017 г. N 242 «Об утверждении Федерального классификационного каталога отходов».
Этот документ относит экскременты птиц и животных к III-V классам опасности в зависимости от их состояния и наличия в навозе или подстилке яиц гельминтов и возбудителей различных инфекций.
III класс опасности (код ФККО 11251001333), т.е умеренно опасный, включает:
- свежий свиной навоз;
- свежий куриный помет;
- угольная утка, гусь свежий.
Класс IV (код ФККО 11211001334 и 11241001294), т.е малоопасный, включает:
- свежий навоз крупного рогатого скота;
- свежий конский навоз;
- свежий навоз от домашнего скота;
- свежий навоз пушных зверей.
Также к IV классу опасности (код по ФККО 11251002294), т.е малоопасным, к гнилым экскрементам относятся:
- свиньи;
- куры;
- гуси;
- утки.
К V классу опасности (код ФККО 11241002295), т.е к неопасным отходам, на размещение и хранение которых не требуется лицензии, относится перепревший навоз следующих животных:
- крупный и мелкий рогатый скот;
- лошади;
- меховые животные.
Свойства свежего материала
Проходя через желудочно-кишечный тракт, растительность подвергается воздействию различных ферментов, которые вырабатываются как организмом животных или птиц, так и бактериями, обитающими в кишечнике.
В процессе ферментации сложные молекулярные цепочки расщепляются на простые органические вещества, которые также ферментируются и превращаются в еще более простые органические соединения.
Одна часть этих простых веществ служит пищей для бактерий, а другая всасывается через стенки кишечника и попадает в кровь. Именно эти вещества обеспечивают питание всех органов животного или птицы.
Кроме того, часть органических веществ, образующихся в результате ферментации сложных молекулярных цепочек, проходит через весь желудочно-кишечный тракт и составляет основную массу фекалий, которые после выхода из клоаки или заднего прохода превращаются в удобрение.
Кроме этих веществ в состав экскрементов входят:
- ферменты, расщепляющие сложные органические вещества;
- продукты жизнедеятельности бактерий;
- продукты жизнедеятельности птиц или животных.
Из-за этого свежий навоз или фекалии являются высокотоксичными веществами, так как помимо ферментов содержат аммиак, убивающий растительную или животную жизнь. Поэтому даже небольшой контакт свежего навоза или навоза с растением приводит к сильным азотным ожогам, из-за которых растение часто погибает.
Однако фрагменты молекулярных цепей, полученные в результате ферментации органического вещества, а также ферменты, являются пищей особого вида бактерий, которые относятся к гумусобразующим микроорганизмам. По сути, эти бактерии являются последним звеном круговорота органического вещества в природе, поскольку превращают фекалии в гуминовые вещества, то есть единственную пищу, которую могут усвоить корни растений.
Процессы, происходящие в нем
Вышедшие из кишечника экскременты содержат большой набор бактерий, благодаря которым процесс гниения продолжается как при наличии кислорода, так и при его отсутствии.
В кислородной среде быстро размножаются аэробные, т е кислородозависимые, микроорганизмы, которые продолжают ферментировать органику, разбивая сложные молекулярные цепи на заметно более простые.
Затем часть простых веществ становится пищей для микроорганизмов, а другая часть бактерий превращается в воду и различные органические кислоты.
На следующем этапе в действие включаются микроорганизмы разных видов, и только часть из них продуцирует гуминовые вещества.
Побочными продуктами жизнедеятельности бактерий являются:
- метан;
- углекислый газ;
- вода;
- молочная кислота.
Кроме того, части микроорганизмов в процессе жизнедеятельности выделяют тепловую энергию, которая может нагревать субстрат (навоз или подстилку, в которой они обитают) до температуры 30–45 градусов. Микроорганизмы также используют активный азот в виде различных соединений, причем не только берут его из субстрата, но и извлекают из почвы и воздуха. Более подробно все эти и многие другие процессы мы описали в статье Бактерии.
Виды навоза и помета
Любое удобрение можно разделить на виды по следующим параметрам:
- порода животных или птиц;
- содержание посторонних веществ;
- органическое состояние;
- агрегатное состояние;
- срок хранения;
- влажность воздуха.
Порода животных или птиц имеет значение, поскольку у каждого из них не только особый обмен веществ, но и воздействие внешних факторов.
Это факторы:
- уровень физической активности;
- диета;
- способ сбора и получения экскрементов.
Каждый из этих факторов, хотя и в небольших пределах, влияет на химический состав влажности навоза или подстилки и определяет пригодность экскрементов для того или иного использования.
Подробный анализ функций навоза и помета различных животных и птиц можно найти в этих статьях:
- Голубиный помет.
- Гусиный помет.
- Козий навоз.
- Конский навоз.
- Коровий навоз.
- Кроличий навоз.
- Куриный помет.
- Лосиный навоз.
- Овечий навоз.
- Перепелиный выводок.
- Птичий помет.
- Свиной навоз.
Состояние органики
Поскольку деятельность бактерий начинается сразу после выделения экскрементов птиц или животных и продолжается до момента превращения субстрата в гумусовые вещества, то состояние органического вещества в течение этого периода изменяется.
Более того, именно состояние органического вещества является решающим фактором для некоторых способов использования экскрементов.
Поэтому навоз и мусор можно разделить по этому параметру:
- свежий – органический материал еще не подвергся ферментации бактериями и сохраняет свои первоначальные свойства;
- несвежий – часть органики уже перебродила, а гуминовых веществ еще нет;
- сильно залежавшийся – вся органическая масса, включая ядовитые вещества, полностью перебродила, но количество гумуса невелико;
- гумус – бактерии переработали весь материал полностью, поэтому количество гумусовых веществ максимальное.
Агрегатное состояние
Несмотря на то, что свежий навоз или навоз представляет собой довольно густое вещество, его агрегатное состояние изменяется после определенной обработки или в зависимости от способа вывоза из помещения от очень жидкого до сухого.
Жидкий навоз получают в результате уборки помещений для содержания птиц или животных очистительным способом, то есть вымывают струей или струей воды.
Если жидкие или свежие экскременты нужно немного подсушить, то для этого используют сепараторы, а сама операция называется сепарацией.
Понятие влажности не распространяется на жидкий материал, так как это водный раствор малой концентрации, а влажность свежего мусора или навоза составляет 70-90% и зависит от многих факторов.
Сепарация снижает влажность до 55-85%, при этом большинство сепараторов способны регулировать уровень влажности готового продукта. Часто сепарация является подготовительным этапом перед последующей термической сушкой и гранулированием, что снижает влажность готового продукта до уровня 10-20%, что останавливает в нем все бактериальные процессы.
Единственным недостатком грануляции является необходимость использования довольно дорогого оборудования – гранулятора, тогда как для обычной сушки, в результате которой получается навоз, материалов в наличии достаточно.
Сухой навоз, в каком бы виде он ни был, пригоден для перевозки на дальние расстояния, так как даже через несколько лет сохраняет свойства свежего материала, а значит, его можно использовать для удобрения почвы там, где невозможно использовать свежий навоз для этот.
Как хранить
Для того чтобы навоз или мусор не испортились при хранении и не потеряли своей пригодности для конкретного применения, необходимо обеспечить условия, которые либо останавливают все происходящие в нем процессы, либо подавляют негативные, но не будут мешать правильному разложению. Кроме того, необходимо учитывать воздействие на почву (в том числе на протекающие через нее грунтовые воды) и атмосферу.
Поэтому сохранить его можно двумя основными способами:
- в естественном состоянии (материал постепенно сгниет и через несколько лет превратится в перегной);
- в высушенном, в том числе гранулированном виде, при этом все бактериальные процессы в нем полностью прекращаются из-за недостатка влаги.
Каждый способ хранения требует создания определенных условий, а также некоторых подготовительных действий.
При естественном способе хранения материал постепенно теряет исходные органические вещества, поэтому количество способов его применения с каждым годом уменьшается.
После сушки и при создании оптимальных условий хранения в нем сохраняются все исходные органические вещества, поэтому даже спустя несколько десятков лет его можно использовать всеми способами, подходящими для свежего материала.
Как применять
Вот наиболее важные области применения этого материала:
- удобрение почвы;
- утепление зданий;
- сушка и гранулирование;
- получить биогаз;
- принимать алкоголь;
- отопление здания.
Удобрение почвы
Несмотря на то, что свежий экскремент очень ядовит и представляет серьезную угрозу для растений, даже он имеет применение в огороде, так как при правильном использовании превращается (в качественное удобрение).
Ведь полноценное удобрение почвы – это очень сложный многоэтапный процесс, в котором необходимо соблюсти ряд условий.
Фактически:
- наполнить почву питательными веществами и минералами;
- повышение эффективности процесса регенерации почвы;
- регулировать температуру почвы;
- уменьшить потери влаги и предотвратить развитие сорняков;
- улучшают структуру почвы, повышают ее способность пропускать воду и воздух.
Наполнение грунта питательными веществами и минералами
Даже свежий навоз или помет содержат минералы, необходимые для развития растений, потому что, прежде чем они стали пищей для птиц или животных, растительность извлекла эти минералы из почвы и использовала их для развития.
Затем зеленая масса проходила через желудочно-кишечный тракт и становилась навозом или фекалиями, сохраняя большую часть минеральных веществ, поскольку животные и птицы нуждаются в этих минералах в гораздо меньших количествах, чем содержатся в растениях.
Так как основным питательным веществом является перегной, то для его восполнения лучше подходит перегной, ведь основным компонентом являются только гуминовые вещества.
Повышение эффективности процесса регенерации почвы
Если для удобрения почвы использовать не перегной, а свежие экскременты, они привлекут червей, которые являются основными участниками процесса регенерации почвы, так как черви питаются отмершими и медленно разлагающимися растительными остатками.
Кроме того, биогумус, являющийся продуктом жизнедеятельности червей, дополняет гумус, вырабатываемый бактериями, и делает питание растений более сбалансированным. Однако для максимального эффекта свежие экскременты следует вносить осенью, до того, как участок останется под паром.
Регулировка температуры грунта
Свежие экскременты хороши для прогрева почвы на грядках, чтобы можно было высадить растения на несколько недель раньше.
Особенно эффективно использование навоза или удобрений в теплице или теплице, ведь снижение теплопотерь за счет стен и крыш позволяет высаживать растения еще раньше.
Но даже старый материал уже непригоден для такого использования, ведь чем меньше в нем органических веществ, тем меньше пищи получат бактерии, а значит, меньше тепловой энергии они смогут выделить.
Снижение потерь влаги и борьба с сорняками
Для уменьшения потерь влаги и подавления роста сорняков участок заделывают разными видами удобрений, каждое из которых по-своему влияет на почву и растения.
Свежий навоз или фекалии опасны для растений, поэтому между мульчей и стволом остается свободное пространство, поэтому их чаще используют для мульчирования паровых полей.
Состарившийся или сильно состарившийся материал используют для осеннего мульчирования, что помогает растениям пережить зиму.
Перегной используют для мульчирования любого вида.
Вне зависимости от вида материала такое мульчирование выполняет несколько важных функций:
- уменьшает потери влаги за счет испарения с поверхности почвы;
- подавляет рост сорняков;
- наполняет почву питательными веществами и микроэлементами;
- защищает корни от жары и мороза.
Улучшение структуры почвы
Основу большинства почв составляет глина, которая со временем слеживается, из-за чего почва теряет способность пропускать воздух и воду. Одним из способов борьбы с этим явлением является рыхление, то есть нарушение целостности глинистой корки на поверхности земли. Однако раствор разрушает только поверхностную корку и не влияет на структуру подстилающей почвы.
Свежие и несвежие экскременты привлекают червей, которые улучшают структуру почвы и разрыхляют ее на большую глубину, а перегной обладает высокой водопроницаемостью, благодаря чему образует каналы в глинистой корке и растения получают достаточное количество влаги.
Навоз или удобрение с опилками наиболее эффективно улучшают структуру почвы, потому что трава, а особенно древесина, из которой делается подстилка, даже после перегнивания сохраняет пористую структуру и лучше, чем перегной, проводит воду.
Удобряя почву подстилочным навозом или пометом, а также полученным из них перегноем, можно в несколько раз снизить потребность в рыхлении почвы, а также улучшить поступление влаги в нижние слои плодородной почвы.
Еще одним преимуществом такого удобрения является поглощение большего количества воды в почве, ведь благодаря новым каналам часть воды, которая обычно стекает с участка, будет проникать в почву и наполнять ее влагой.
Утепление строений
Хотя навоз или навоз не могут конкурировать с современными изоляционными материалами, там, где современные материалы не могут быть поставлены, экскременты птиц или животных помогут уменьшить потери тепла в зданиях.
Такое утепление выглядит не очень эстетично, да и не всем приятно находиться в испачканном фекалиями здании, но в случаях, когда утепление необходимо, а использовать современные материалы невозможно, применяют навоз или мусор.
Сушка и гранулирование,брикетирование
Если свежий навоз или помет нельзя использовать сразу, и он не может долго храниться из-за потери свойств и превращается в перегной, лучшим выходом будет сушка или гранулирование (брикетирование).
Ручная сушка – очень трудоемкий и неэффективный процесс, который применяется там, где суточный объем собираемого материала не превышает сотни кг, если суточный объем больше, из него изготавливают окатыши (гранулы) или брикеты.
Для производства брикетов используются специальные прессы, о которых мы рассказывали здесь. Сухой материал может храниться десятилетиями и обеспечивает оптимальный уровень влажности, при котором бактерии не могут размножаться.
Получение биогаза
Навоз и навоз хорошо подходят для производства биогаза, т к часть бактерий, участвующих в разложении органики, выделяют метан, поэтому путем создания оптимальных условий для жизнедеятельности микроорганизмов этого типа можно получить биогаз с высокой долей содержания метана.
Для этого используется метантенк, т.е биореактор, где создается бескислородная среда, потому что именно она оптимальна для данного вида бактерий.
Для облегчения работы микроорганизмов субстрат разбавляют водой и тщательно измельчают, а стенки метантенка изолируют и при необходимости подогревают для создания внутри температуры, соответствующей необходимому режиму работы бактерий.
Выделяющийся в результате работы микроорганизмов биогаз преобразуют в биотопливо, очищая его от:
- углекислый газ;
- азот;
- водяной пар.
Остатки такой обработки экскрементов – техническая вода и сапропель, то есть донный ил, который также является хорошим удобрением, хотя и уступает традиционному перегною.
Получение спирта
Основой любых экскрементов является вода и смесь различных сахаридов, которые служат пищей не только для гумусобразующих микроорганизмов, но и для дрожжей, которые в процессе своей жизнедеятельности перерабатывают сахариды в этиловый спирт и другие продукты.
Эти грибы не различают источник сахаридов, поэтому одинаково эффективно обрабатывают все продукты, содержащие полисахариды и моносахариды.
Чтобы получить спирт из навоза или фекалий животных, исходный материал ферментируют, а затем перегоняют для удаления примесей.
На качество готового спирта влияют как условия брожения (ведь при неправильных условиях активнее будут действовать микроорганизмы с другим метаболизмом), так и правильность перегонки. Поэтому очень важно строго соблюдать всю технологию, тогда готовый продукт ничем не будет отличаться от полученного из зерен, фруктов или овощей.
Отопление
С древних времен навоз служил топливом для кочевых племен, проживающих вдали от лесных массивов. Несмотря на то, что этот вид горючего материала значительно уступает не только углю, но и древесине, его все равно используют там, где нет возможности получить другие виды твердого топлива.
Но чтобы использовать экскременты для отопления, необходимо их хорошо просушить, а также подготовить обогреватель, чтобы он мог работать на таком экзотическом топливе.
Если вас интересует такое использование навоза или удобрения, то рекомендуем прочитать эти статьи об отоплении.
Переработка
Навоз или фекалии — это материалы, которые не всегда можно куда-то закрепить или выбросить, потому что область их применения, особенно в больших объемах, весьма ограничена, а хранение без обработки приводит к утрате некоторых свойств, присущих экскрементам.
Поэтому хорошим выходом является переработка навоза и удобрений в некоторые другие продукты, пользующиеся большим спросом.
Однако только правильное технологическое оборудование позволит производить хороший продукт, который затем можно продавать или использовать в качестве заменителя дорогих аналогов.
Только такой подход позволит избавиться от скопившихся куч экскрементов, не нарушая закон, ведь штрафы, которые будут приняты в случае нарушения закона, а также нанесения ущерба соседям или окружающей среде, могут достигать даже очень больших размеров предприятия жестко.