Спосіб одержання органо-мінерального добрива

Винахід відноситься до технології переробки відходів на добрива. Відомий спосіб переробки виноградних вичавків, що складається з їх аеробного розкладання, поділу продуктів розкладення та кісточок просіванням, розмелювання кісточок, їх наступне аеробне розкладання та поділ просіванням на фракцію з розміром часток менше 0,5мм - добриво для розсади рослин і горщикового ґрунту, фракцію з розміром часток 0,5-1,0мм - ініціатор аеробного розкладання органічних матеріалів і фракцію з розміром часток більш 1,0мм- засіб для поглинання неприємних запахів [А.с. СРСР №1449011, С05F11/00, 5/00, 1986]. Спільні ознаки відомого способу та способу, що заявляється: переробка виноградних вичавків на добриво. Однак, хоча відходи виноробства мають значну кількість біогенних речовин, звичайне використання їх на полях найчастіше призводить до негативних результатів: погіршується родючість ґрунту в результаті коркоутворення й відсутності оптимального дозування живильних речовин. За сукупністю виконуваних операцій і результатові, що досягається, найбільш близьким до пропонованого винаходу є спосіб одержання органо-мінерального добрива зі зброджених осадів стічних вод очисних споруд, який складається з одержання активного мулу, його знезаражування й дегельмінтизації протягом не менше 12 місяців, змішання активного мулу з органічними наповнювачами й хімічним меліорантом у ваговому співвідношенні 10:8:2 і компостування суміші за температури 55-60°С усередині неї, при цьому як органічних наповнювачів використовують лігнін, торф, подрібнену солому зернових культур, тирсу, подрібнену дернину або їхні суміші [патент України №20808, С05F7/00, 9/00, 1997]. Спільні ознаки відомого способу та способу, що заявляється: одержання органо-мінерального добрива з осадів стічних вод міських очисних споруд шля хом знезаражування й дегельмінтизації осадів, змішання з органічним наповнювачем і речовиною, що містить мікроелементи, й компостування суміші. Недоліками відомого способу є велике споживання теплової енергії для зброджування активного мулу в метантенках за температури 55-60°С, низька продуктивність способу через необхідність витримування активного мулу протягом не менше 12 місяців для його знезаражування й дегельмінтизації, а також витрати цінної сировини - наповнювачів і мінеральної речовини. За основу винаходу поставлено завдання удосконалити спосіб одержання органо-мінерального добрива шляхом використання як сировини речовин, які не знайшли іншого застосування, а як теплової енергії сонячну енергію й тепло, виділюване при розкладанні органіки, що дозволить розширити сировинну базу з виробництва добрив, підвищити продуктивність, економічність та екологічність способу. Для цього в способі одержання органо-мінерального добрива з осадів стічних вод міських очисних споруд, який складається зі стадії знезаражування й дегельмінтизації осадів, змішання з органічним наповнювачем і речовиною, що містить мікроелементи, та компостування суміші, відповідно до винаходу, використовують підброджені осади з первинних відстійників та активний мул аеротенків очисних споруд, а як органічні наповнювачі й речовини, що містить мікроелементи, використовують відходи виноробства - виноградні вичавки, гребені та віджаті дріжджові осади при ваговому співвідношенні відходів виноробства й осадів стічних вод 1:3-4, при цьому стадії знезаражування та дегельмінтизації проводять одночасно зі стадією компостування суміші, що проводять в аеробно-анаеробних умовах під темною пластиковою плівкою за температури 60-70°С усередині суміші. Інша відмінність полягає в тому, що, відповідно до винаходу, осади стічних вод попередньо змішують із подрібненою виноградною лозою при ваговому співвідношенні 3:1. Використання при виробництві добрива підброджених осадів із первинних відстійників й активного мулу аеротенків очисних споруд дозволяє вилучити з те хнологічного процесу енергоємну й тривалу стадію зброджування активного мулу й опадів із первинних відстійників у метантенках, що забезпечує підвищення продуктивності способу та зниження собівартості готового продукту, а використання відходів виноробства виноградних вичавків, гребенів і віджатих дріжджових осадів як органічного наповнювача й речовини, що містить мікроелементи, при ваговому співвідношенні відходів виноробства й осадів стічних вод 1:3-4 дозволяє розширити сировинну базу виробництва добрив, звільнити території винзаводів від завалів із відходів виноробства, поліпшити тим самим екологічну обстановку на виноробних підприємствах, підвищити агрохімічну активність добрива за рахунок внесення в нього мікроелементів, які утримуються у відходах виноробства, прискорити процеси знезаражування й дегельмінтизації осадів стічних вод за рахунок фенольних сполук, якими багаті відходи виноробства. Змішування однієї вагової частини відходів виноробства з більш ніж чотирма або менш чим із трьома ваговими частинами осадів стічних вод призводить до порушення збалансованості добрива за мінеральними добавками, фенольними й іншими сполуками, які забезпечують повноцінність добрива, що відповідає сучасним екологічним і санітарно-гігієнічним вимогам. Завдяки тому, що стадії знезаражування й дегельмінтизації проводять одночасно зі стадією компостування суміші, досягається підвищення продуктивності способу за рахунок скорочення тривалості технологічного циклу. Використання пластикової плівки темного кольору, якою зверху накривають бурти з масою, що компостується, забезпечує проведення компостування в аеробно-анаеробних умовах за температури на 1015°С більш високої, ніж температура, що досягається у відкритих буртах, що сприяє більш надійному й швидкому знищенню патогенної мікрофлори та гельмінтів. Це досягається за рахунок прогрівання середніх і нижніх шарів маси, що компостується, теплом, яке виділяється при його розкладанні, а верхніх - за рахунок сонячної радіації, що проникає через пластикову плівку темного кольору. Остання попереджає надмірне перезволоження й охолодження маси, що компостується, під час дощу, та перешкоджає випаруванню з неї вологи, що зменшує необхідність періодичного поливання маси та її переохолодження, скорочує витрату води. Попереднє змішування частини осадів стічних вод із подрібненою виноградною лозою при ваговому співвідношенні 3:1 дозволяє в ще більшій мірі розширити сировинну базу виробництва добрив і знайти корисне застосування виноградній лозі, що, навіть будучи подрібненою й заораною в міжряддях плантації, перегниває не менше чим через 2-3 роки, перешкоджаючи нормальному проведенню агротехнічних заходів, і є джерелом поширення хвороб винограду. Приклад. На початку весни, коли роблять обрізування виноградних кущів, подрібнену лозу звозять до місця виготовлення добрива, де її змішують із підбродженими осадами стічних вод із первинних відстійників й активним мулом аеротенків міських очисних споруд із ваговим співвідношенням 1:3. Зі зволоженої суміші формують основи для майбутніх буртів. У середині осені, коли закінчується сезон виноробства, виноградні вичавки, гребені й віджаті дріжджові осади транспортують у контейнерах або самоскидах до місця буртування, де їх змішують з осадами стічних вод з ваговим співвідношенням 1:3 і укладають суміш зверху раніше підготовлених основ буртів. Звер ху бурти закривають чорною поліетиленовою плівкою. Надлишки вологи з верхніх і середніх шарів буртів стікають униз, зволожуючи раніше сформовані підстави буртів. Під дією сонячної радіації, що у середині осені в районах вирощування винограду ще досить інтенсивна, маса, що компостується, під плівкою прогрівається до температури 60-70°С. У середніх і нижніх шарах під дією анаеробних мікроорганізмів починається інтенсивне розкладання маси, що компостується, яка прогрівається приблизно до такої ж температури за рахунок тепла, що виділяється при її розкладанні. Під дією високої температури та фенольних сполук, які є у відходах виноробства, вся патогенна мікрофлора й гельмінти гинуть, а виноградна лоза, гребені та вичавки під дією біологічно активних речовин, які є в осадах стічних вод, розкладаються в два-три рази швидше в порівнянні зі способом, який передбачає їхнє загортання в міжряддях виноградних плантацій. До початку весни наступного року перед обрізуванням лози маса, що компостується, цілком дозріває, й готові добрива вивозять на плантації, звільняючи площі для формування буртів у новому циклі виробництва добрива.