что относится к зерновым отходам

Зерновые отходы и варианты использование

Зерновые отходы

Зерновые отходы образуются в результате очистки, сушки, хранении и переработки зерна. Для злаковых объем зерновых отходов составляет до 75 % массы сырья (Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС 44-2017 «Производство продуктов питания» от 20 декабря 2017 г.).

Сюда входят растительные отходы:

а также минеральные частицы.

Отходы зерна при очистке

Зерно поступающее с поля, требует дополнительной обработки.

Процесс очистки зерна связан с выделением из зерновой массы отходов и побочных продуктов. Побочные продукты используют для производства кормов для животных. Отходы, которые невозможно использовать, в том числе и зерновая пыль, как правило уничтожаются.

Рекомендации по использованию зерновых отходов образующихся в результате обработки зерна и семян

Если в результате первичной обработки в отходах обнаружено более 10 процентов зерна, а в составе побочного продукта зерновой смеси, рекомендуется провести дополнительную подработку зерновой смеси и отходов для сокращения зерновой массы в отходах.

Полученные отходы и побочные продукты, пригодные к дальнейшему использованию, как и зерновая смесь не должны иметь посторонних запахов, быть не затхлыми, с влажностью менее 17 процентов.

В одном килограмме смеси должно быть не более 30 миллиграммов металломагнитных примесей с размерами частиц до 2 миллиметров, частиц размером 0,5–2 мм – не более 10 миллиграммов. Не допускается присутствие в смеси металлических примесей в виде частиц с острыми режущими краями.

При использовании побочных продуктов обработки зерна для производства комбикорма, зерновая смесь не должна содержать более 3 процентов крупных частиц, размерами более 6 мм, и более 3 процентов примесей минерального происхождения.

Обращение с зерновыми отходами

Зерновые отходы размещают и обрабатываются в специальном отведенном отделении зернохранилища.

Не смотря на низкий класс опасности (V класс – Безвредные. Практически неопасные. Их угроза окружающей среде стремится к 0 согласно Федерального классификационного каталога отходов) зерновые отходы представляют биологическую и пожароопасную опасность.

При определенных условиях хранения зерновая пыль взрывоопасна, а также возможно взрывание пыли при сжигании отходов, поэтому требуются особые меры предосторожности и строгое соблюдение правил пожарной и взрывобезопасности при обращении с зерновыми отходами.

Использование зерновых отходов

Отходы зерновых делятся на 4 категории. Способ их дальнейшего использования определяется в зависимости от категории.

Изготовление кормов

Несмотря на большой спрос со стороны фермерских хозяйств только около 40% всех зерновых отходов (отходы I и II категорий) используется для кормления скота. Соответственно, отходы III категории (шелуха и шелуха) хранятся на предприятии.

Рекомендации по использованию зерновых отходов образующихся в результате обработки зерна и семян

Удобрение почвы

Одним из возможных способов переработки некоторых зерновых отходов является их использование в качестве удобрений, поскольку внесение в почву служит наиболее ценным энергетическим и питательным материалом для почвенной биоты.

Результаты лабораторных исследований показывают, что большинство отходов зерноперерабатывающих предприятий имеет оптимальное для разложения в почве соотношение углерода к азоту (18,05–24,65), что сравнимо с соотношением данного показателя в подстилочном навозе.

Проведенные агрохимические исследования показывают, что в зерноотходах массовая доля азота варьирует в пределах 1,90–2,64 %, что в два раза выше, чем в соломе (0,49–1,0 %), и сравнима с содержанием азота в подстилочном навозе. Массовая доля общего фосфора в зерноотходах выше, чем в соломе и составляет 0,82–1,38 %.

Производство биотоплива

К сожалению, не все отходы можно использовать в качестве удобрения. Кроме того, использование таких отходов зерна имеет небольшую экономическую выгоду для предприятия.

Но из-за высокой энергетической ценности растительные остатки в качестве биотоплива считаются альтернативой ископаемому топливу.

Широкое распространение получили твердые виды топлива – топливные брикеты и пеллеты (гранулированное топливо). Теплотворная способность такого материала, изготовленного из растительных отходов, сопоставима с углем, а его относительная дешевизна позволяет использовать как в промышленных источниках энергии, так и в бытовых целях.

Также современные исследования зерновых отходов, таких как солома и отруби, богатых простыми сахарами и сложными углеводами, продемонстрировали способность производства биотоплива из таких субстратов. Топливный этанол производился из растительной биомассы почти сто лет назад. Преобразованная путем ферментативного гидролиза, растительная биомасса высвобождает ферментируемые сахара, которые в дальнейшем преобразуются в процессе ферментации в биоэтанол.

Термин «биотопливо’ включает широкий спектр продуктов, таких как: биодизельное топливо, биогаз, биоэтанол, биоэфир, биоводород и синтез-газ.

Биоразлагаемые пластмассы

Идеальной заменой пластикам нефтяного происхождения являются полигидроксиалканоаты (PHAs). Для производства PHAs в качестве субстрата используются зерновые отходы, обладающие высоким содержанием лигноцеллюлозных материалов и очень низкой стоимостью.

Основным препятствием на пути коммерциализации PHAs является высокая стоимость его производства.

Разработка биоадсорбентов

Для получения адсорбента для сточных вод используют побочные продукты и отходы сельского и лесного хозяйства. Среди отходов сельского и лесного хозяйства можно упомянуть: рисовые и пшеничные отруби, рисовую и пшеничную шелуху, кукурузные початки, кукурузу и др.

Получаемые материалы обладают низкой ценой и составом рассматриваемые в качестве альтернативы синтезируемым адсорбентам.

Источник

Что относится к зерновым отходам и как их использовать?

Вырастить зерновые культуры – процесс трудоёмкий. Вырастив урожай, важно правильно им распорядиться. В зависимости от качества, зерно используется для посева, потребления населением, фуража. Обработка и переработка урожая до соответствующих норм подразумевает наличие зерновых отходов. Они являются ценным сырьём для комбикормов, добавок, премиксов и др.

Разновидности отходов зерна

При обработке первичного урожая выделяются побочные продукты. Одни отходы зерна имеют ценность для потенциальных потребителей, другие подлежат уничтожению за непригодностью практического применения. В зависимости от качества побочного продукта идёт дальнейшая их переработка.

Кормовые отходы востребованы сельским хозяйством. Сельхоз промышленность на основе отходов растениеводства получает для животноводства пищевые добавки и комбикорма высокого качества.

В результате обработки зерновой культуры появляются:

Эти три составляющие отходов – неотъемлемая часть переработки злаковых культур.

Побочные продукты обработки зерна

Побочные продукты делятся на три категории, в зависимости от содержания основного злака:

Первая и вторая категории пригодны при изготовлении кормов для животных. Корма отличаются энергетической ценностью, которая зависит от процентного содержания в отходах зёрен после выделения основного материала.

Если после обработки имеется более 10% основного злака, то смесь отправляется на дополнительную подработку массы до нормы.

По ГОСТам кормовые отходы имеют характеристики:

По нормам в комбикормах в зерновой смеси должно быть до 3% крупных частиц (более 6 мм) и 3% минерального происхождения.

Размещение и обработка побочного сырья проводится в специальных хранилищах с учётом условий переработки.

Зерновая пыль и отходы 3 категории (содержание зерна до 2% с присутствием частиц соломы) уничтожаются.

Учёт отходов зерна, полученных в ходе очистки

При подготовке к помолу наряду с сырьём пригодным для корма скоту, образуются некормовые («мёртвые») зерновые отходы. Они возникают после прохождение сырья через камнеотборники, сепараторы, куколеотборники, концентраторы. В эту категорию входят мёртвые отходы, содержащие высокий процент минеральных примесей.

При организации очистки зерна, которое имеет базисное качество, отходы первой и второй категорий должны быть менее 2,8%.

Нормы мёртвых отходов зерновых культур должны составлять 0,7% по отношению к общей массе.

Мёртвые отходы подлежат утилизации путём сжигания или в фитосанитарной ёмкости предприятия.

При сжигании зерновой пыли важно соблюдать меры пожарной и взрывобезопасности, так как она быстро сгорает и легко разносится ветром.

При утилизации составляется акт произвольной формы, подписанный должностным лицом предприятия, на котором производилась утилизация, и работником Управления Россельхознадзора.

Послеуборочная обработка зерновых культур

Свежеубранный урожай (ворох) имеет физиологическую активность при низком качестве. Послеуборочная обработка нужна для регулировки влажности массы, которая повысит сыпучесть, качество хранения и дальнейшую реализацию.

Предварительная очистка проходит через ворохоочистители для уменьшения влажности, удаления сорных примесей (соломистых до 50 мм не более 0,2%). Потери основного зерна не должны превышать 0,05% от массы.

После предварительной очистки смесь становится сыпучей, пригодной для хранения.

В зависимости от отношения посторонних примесей к семенам степень очистки характеризуется следующими данными:

При необходимости проводится первичная обработка, вторичная очистка (сортировка семян) зерновой смеси. Сортировка нужна для выделения полноценного семенного материала сортируемой культуры.

На протяжении всего цикла переработки очистка зерновых отходов повышает качество конечной продукции. Благодаря технологиям, зерноотходы приносят пользу и прибыль сельскому хозяйству, перерабатывающей промышленности.

Сегодня сельское хозяйство учится бережному отношению ко всей выращиваемой продукции, умеет извлекать прибыль, как из выращиваемых культур, так и побочных остатков их переработки.

Состав и виды шламов, влияние на окружающую среду, способы утилизации

Первичная и глубокая переработка молока

Переработка навоза в биогаз, топливо, удобрения, картон, гранулирование

Переработка послеспиртовой барды: что это такое, описание методов

Утилизация отработанного моторного и других видов масел

Обработка осадков сточных вод: методы очистки и сушки

Утилизация полиэтилена и полиэтиленовой тары: гранулы, пиролиз, сжигание

Переработка отходов животноводства в удобрения, топливо и корм

Производственные сточные воды: ПДК, состав и способы утилизации

Как и сколько раз перерабатывают пластиковые отходы: способы утилизация пластика

Переработка отходов алюминиевого производства

Переработка и утилизация драгметаллов: обработка лома оборудования с драгоценными металлами

Источник

Классификация, виды и особенности отходов сельского хозяйства

Типы отходов сельскохозяйственной отрасли

Побочные продукты, получаемые при выращивании растений, разведении сельских животных, работе предприятий сферы АПК, относят к сельскохозяйственным отходам. Их опасность для окружающей среды, способы нейтрализации и утилизации напрямую зависят от типа.

Животноводство

Разведение сельских животных на частных подворьях, на специализированных предприятиях приводит к образованию основной массы отходов. На долю животноводства приходится более половины от общей массы отходов, образуемых в отрасли. При этом переработке подлежат не более десяти процентов вредных веществ. Основные виды отходов животноводства:

С помощью переработки можно снизить негативное воздействие отходов животноводства на сельскую экологию. К примеру, при контролируемом брожении навоз перерабатывается в биологическое топливо. Кости, внутренние органы, ткани животных путем сушки и измельчения превращаются в добавки для кормов. Из экскрементов производят удобрения.

Советуем почитать: Как получить лицензию и организовать утилизацию оргтехники?

Растениеводство

Отходы растениеводческой отрасли занимают 35% от общей массы. Основные сельские загрязнители:

Самый эффективный способ переработки отходов растениеводческой отрасли сельского хозяйства – биоконверсия. Контролируемое брожение позволяет получать натуральные удобрения, биотопливо. Часть растительной массы также может использоваться в качестве корма для сельских животных и птиц.

Проблемы обращения с отходами животноводства

Обращение с отходами животноводческих ферм связано с определенной проблемой. Вопрос заключается в том, чем являются навоз и помет. Если экскременты птицы и скота классифицировать как отходы, то на них распространяются все требования закона. А в случае, когда навоз и помет рассматриваются в качестве ценного сырья для получения удобрений, применение закона об обращении с отходами становится неправомерным.

Согласно сведениям ФККО экскременты от разных видов животных в зависимости от свежести относятся к 3-5 классам опасности. В связи с этим обращение с животными продуктами жизнедеятельности регулируется законами №89-ФЗ и №99-ФЗ РФ. Последний предусматривает обязательное получение лицензии для совершения всех видов работ с опасными отходами 1-4 классов.

Фермеры рассматривают навоз и птичий помет все-таки как важнейший сырьевой ресурс. Жидкие экскременты направляются в специальные хранилища, где перепревают в течение определенного времени. Полученный высушенный навоз (или помет) может вноситься как удобрение.

Технологии утилизации отходов сельского хозяйства

Принципы бережливого и экологичного производства базируются на современных технологиях. Они позволяют утилизировать, перерабатывать отходы сельского сектора. Существуют современные способы утилизации разных видов отходов сельскохозяйственного производства, которые признаны экологически безопасными.

Вывоз на поля

Проверенный веками способ утилизации навоза имеет плюсы и минусы. Коровий, конский навоз с подсобных хозяйств допустимо вывозить в поля необработанным для постепенного образования перегноя, удобрения почвы.

При этом свиные, куриные экскременты могут нанести вред почве. Из-за повышенной кислотности, наличия антибиотиков, устойчивых к их воздействию микроорганизмов можно испортить экосистему плодородных слоев грунта.

Компостирование

Соблюдение технологии позволяет получить из мусора удобрение. Для этого необходимы специальные площадки, оборудование, запасы материалов, помогающих снизить количество влаги в сырье: торфа, соломы, других.

Компостирование помогает получить биогумус из жидкого куриного помета и торфа. В зависимости от технологии процесс занимает от пяти дней до двух месяцев. Для ускорения прибегают к помощи полезных бактерий, других микроорганизмов, форсирующих переработку помета.

Помет в качестве корма

Научные исследования подтверждают: организм животного не переваривает, в среднем, 40% питательных веществ, содержащихся в корме. Животное выделяет их с пометом. Эти данные привели к идеям о повторном использовании навоза как корма для птиц, зверей. Для этого проводят очистку, дезинфекцию, обезвоживание экскрементов.

Птичий помет механически очищают от бесполезных примесей, обеззараживают нагреванием. Коровий и свиной навоз ферментируют, затем смешивают с сеном, кукурузной мукой, другими ингредиентами для получения силоса.

Полученные смеси эффективны при откорме бычков, свиней, птиц.

Биоэнергетические методы утилизации

Комплексный подход к утилизации открывают биоэнергетические технологии, направленные на:

Советуем почитать: Перечень отходов запрещенных к захоронению на полигонах ТБО

Установки работают на:

Путем поэтапного повышения температуры и разделения продуктов брожения получают твердые удобрения, газ для работы ТЭЦ мини-формата, газомоторное топливо для сельскохозяйственных машин, промышленных охладителей, жидкие аналоги дизельного топлива, другие продукты.

Вермикультура

Прогрессивная экологичная технология, основанная на выращивании червей. В западных странах чаще используют калифорнийскую породу, в России – червей-старателей. В нетоксичных продуктах животноводства – от помета до иловых отложений сточных труб – выращиваются колонии червей. Съедая лишнее, они создают безопасный биогумус –удобрение.

Сама масса червей используется для подкормки животных и птиц.

Рыбоводно-биологические пруды

Каскад из прудов-накопителей в четыре этапа перерабатывает неочищенные стоки сельскохозяйственного производства в чистую воду для технических нужд.

В первый пруд направляются стоки с навозом и другими отходами. Отстаиваясь, они расслаиваются на твердые вещества – удобрения – и жидкую фракцию. Ее поедают специально запущенные в пруд виды планктона и водорослей.

Во втором водоеме водоросли насыщают стоки, прошедшие первую ступень очистки, кислородом. Избытки экологически чистых водорослей вылавливают и скармливают скоту.

При попадании в третий пруд водоросли становятся пищей для ракообразных и червей.

Четвертый – заключительный пруд – для разведения рыбы. Мальки кормятся зоопланктоном и растениями из третьего пруда. Чаще разводят толстолобика, пища которого – растения, и карпа, предпочитающего рачков и червей.

Отходы полеводства как корм для животных

Одним из важных резервов обеспечения животных кормами служит широкое использование в их рационах отходов зернового производства, в частности, богатой питательными веществами соломы.

Исторически сложилось так, что к так называемым отходам полеводства относится, по существу, вторая часть урожая, не менее богатая органическими питательными веществами, чем зерно. В большинстве случаев она уничтожалась или использовалась на подстилку животным.

Постоянно растущий спрос на мясо, молоко, яйца и другие продукты животноводства требует значительного увеличения производства кормов. Между тем земли для выращивания кормовых культур нет, а сокращать площади зерновых нецелесообразно. Поэтому необходимо использовать на корм скоту все органическое сырье, производимое в полеводстве, в виде соломы и других отходов. По самым скромным подсчетам, в стране ежегодно остается не менее 300 млн т таких отходов — соломы, гузапаи, стеблей, подсолнечника, отходов льноводства и т, п. Даже сейчас, при большой нехватке кормов, ежегодно используется на корм скоту всего 50— 60 млн т соломы и других отходов полеводства.

Недостаточное использование отходов полеводства на корм скоту приводит к перерасходу зерна на фуражные цели. Перед учеными и производственниками стоит важная задача — разработать способы и технологические приемы использования соломы и других отходов на корм скоту, значительно повысить поедаемость, переваримость и питательную ценность этого сырья. Уже накоплен определенный опыт в этом деле. Найдены конкретные технические и технологические методы повышения переваримости, питательности и обогащения их полноценным белком, витаминами и минеральными веществами.

Отходы полеводства богаты питательными веществами, но плохо усваиваются животными. Так, в соломе зерновых культур содержится столько же энергии, сколько в зерне, имеется 4—5% белка, около 30% БЭВ. Однако эти питательные вещества используются менее чем наполовину, а белок на 10—20%. Более того, если необработанную солому ежедневно вводить в рацион, скажем, овец в количестве более 200 г, то она будет ухудшать переваримость других кормов.

При высокой калорийности необработанная солома имеет низкую питательность и биологическую ценность из-за содержания в ней большого количества сложных нерастворимых полисахаридов — целлюлозы, гемицеллюлозы, пектиновых, а также инкрустирующих веществ — лигнина, кутина. Эти вещества не перевариваются сами и делают недоступными для пищеварительных соков другие питательные компоненты корма. Солома состоит в основном из углеводов, но углеводы прочно связаны с инкрустами.

В настоящее время разработаны физические, химические и биологические методы повышения питательности соломы и других отходов полеводства.

Физические способы заключаются в измельчении и запаривании соломы, обогащении ее различными добавками. Если неизмельченная солома поедается лишь на 70—80%, то измельченная — почти полностью.

Химический способ — щелочная обработка соломы, повышающая переваримость до 65—70% и увеличивающая содержание кормовых единиц в 1 кг сухой соломы до 0,4—0,5.

К биологическим способам обработки соломы относятся дрожжевание и воздействие ферментами. Самой эффективной является ферментативно-дрожжевая обработка соломы. Технология ее заключается в следующем: солому измельчают до 2—3 см, затем массу загружают в смеситель-запарник С-12. На 500—700 кг соломы при смешивании добавляют 10—15 кг поваренной соли.

Пар в смеситель подают через 5—10 мин после начала загрузки соломы и других компонентов и не прекращают до окончания процесса. В смеситель закладывают 1800—2000 кг соломы. Запаривание кормовой массы паром при температуре 90—100°С продолжается в течение 50—60 мин. Все это время мешалка смесителя работает 10—15 мин с перерывами.

После этого массу охлаждают до 50—55°С путем подачи холодной воды в количестве 1000—1200 л. Затем в смеситель засыпают ферментативные препараты — по 5 кг на 1 т сухой соломы, в том числе целловиридина ПЗх — 2,5 кг, пектофостидина ГЗх — 2,5 кг.

Ферментацию соломенной кормосмеси продолжают 2 часа. Весь период ферментации лопасти мешалки смесителя работают 20 мин с 10-минутными перерывами. По окончании ферментации температуру массы снижают до 28—32°С, и в смеситель вводят 100—150 л «дрожжевого молока». Расход пекарских дрожжей в расчете на 1 т сухой соломы.

Весь процесс обработки соломы продолжается не более 7 часов. В итоге получается корм, в 1 кг которого (сухом) содержится 0,8 корм. ед. Переваримость протеина и клетчатки корма поднимется до уровня переваримости их в зерне соответственно 80 и 85%.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Как устроены заводы по переработке навоза/помета, оборудование

В зависимости от способа переработки применяется различное оборудование. В первую очередь навоз или помет нужно вычистить из стойл/клеток. Для этой цели существуют следующие методы:

Собранную массу транспортируют к местам хранения или переработки, применяя грузовую технику, насосные станции, пневматические установки и другое оборудование

Дальнейшее оборудование зависит от выбранного метода переработки:

Схема биогазовой установки нового поколения
Помимо этого, перерабатывать отходы можно методом гранулирования, для чего потребуется сушильная установка, измельчители и гранулятор. Гранулированный навоз и помет имеет много преимуществ: в нем не содержатся токсичные вещества, его можно сразу вносить на поля, выдерживает длительное хранение, не имеет неприятных запахов. Переработанный навоз можно использовать в своем хозяйстве, а избытки продаются в качестве удобрения.

Еще один метод переработки заключается в создании топливных брикетов:

Готовые брикеты используются в печах или газогенераторных котлах.

Современное оборудование для переработки отходов животноводства может представлять собой целый завод, на котором объединяются множество операций, необходимых для полноценной утилизации сырья.

О том, как осуществляется производство органического удобрения из навоза в биогазовом комплексе, рассказывают в следующем видео:

Источник