Спосіб виробництва органо-мінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів

Реферат: Спосіб виробництва органо-мінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів включає виділення рідкого осаду в процесі очищення міських стічних вод, зневоднення осаду стічних вод шляхом витримування на мулових майданчиках, формування зневодненого осаду стічних вод у бурт для компостування. Для знезараження зневодненого осаду стічних вод від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів додають до нього при формуванні в бурт для компостування у відповідності до ступеня зараження відповідну масу вуглеамонійної солі. Для зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів у фіксований стан до нього додають відповідну масу адсорбенту. UA 114648 U (12) UA 114648 U UA 114648 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства, зокрема технології виробництва добрив на основі осаду стічних вод. Відомий спосіб виробництва добрив на основі осаду стічних вод (Технологічні та агроекологічні нормативи використання осадів стічних вод міських очисних споруд у сільському господарстві. КНД 33-3.3-02-99 / Сало Т.Л., Дишлюк В.Є., Чорнокозинський А.В., Герасимчук М.С. та ін. - К.: Аграрна наука, 2000. - 40 c.). Цей спосіб характеризується такими ознаками: виділення рідкого осаду (95…98 % вологи) в процесі очищення міських стічних вод, зневоднення осаду стічних вод шляхом витримування на мулових майданчиках до настання вологості 60-70 %, формування зневодненого осаду стічних вод у бурт для компостування. Відомий спосіб має такі спільні із запропонованою корисною моделлю ознаки: виділення рідкого осаду (95…98 % вологи) в процесі очищення міських стічних вод, зневоднення осаду стічних вод шляхом витримування на мулових майданчиках до настання вологості 60-70 %, формування зневодненого осаду стічних вод у бурт для компостування. Але, незважаючи на наявність у відомому способі цих спільних ознак, не забезпечується внаслідок компостування осаду стічних вод його якісне біологічне знезараження (в готових компостах можлива присутність збудників інфекційних і паразитарних захворювань та насіння бур'янів), а також не завжди забезпечується зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція). У зв'язку з цим через застосування некондиційних добрив не забезпечується дотримання екологічних вимог щодо окультурення ґрунтів, що може призводити до їх хімічного і біологічного забруднення і внаслідок цього до зниження врожайності сільськогосподарських культур та погіршення якості продукції. Отже, відомий спосіб виробництва органо-мінерального добрива на основі осаду стічних вод не забезпечує отримання безпечного для навколишнього середовища якісного добрива для окультурення ґрунтів. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалити спосіб виробництва органомінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів шляхом додавання при формуванні зневодненого осаду стічних вод у бурт для компостування відповідної маси вуглеамонійної солі залежно від маси осаду стічних вод за встановленим співвідношенням з метою знезараження готового компосту (добрива) від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів (яке потрапляє до осадів стічних вод під час їх витримування в мулових майданчиках), а також додавання за встановленим співвідношенням для зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція) відповідної маси адсорбенту, зокрема агроперліту (фракція 2,5…5,0 мм) або вермикуліту (фракція 2…8 мм) залежно від маси осадів стічних вод. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі, який включає: виділення рідкого осаду (95…98 % вологи) в процесі очищення міських стічних вод, зневоднення осаду стічних вод шляхом витримування на мулових майданчиках до настання вологості 60-70 %, формування зневодненого осаду стічних вод у бурт для компостування, згідно з корисною моделлю для знезараження зневодненого осаду стічних вод від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів (яке потрапляє до осадів стічних вод під час їх витримування в мулових майданчиках) додають до нього при формуванні в бурт для компостування у відповідності до ступеня зараження збудниками інфекційних і паразитарних захворювань відповідну масу вуглеамонійної солі залежно від маси зневодненого осаду стічних вод: С = (0…0,02) В, де: С - маса вуглеамонійної солі, т, В - маса зневодненого осаду стічних вод, т, а для зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція), що містяться в осаді стічних вод, до нього додають відповідну масу адсорбенту, зокрема агроперліту (фракція 2,5…5,0 мм) або вермикуліту (фракція 2…8 мм) залежно від маси зневодненого осаду стічних вод: А = 0,111 В, де: А - маса агроперліту або вермикуліту, т, В - маса зневодненого осаду стічних вод, т. В запропонованій корисній моделі нова (відмінна) ознака - в процесі виробництва органомінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів з метою знезараження зневодненого осаду стічних вод від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів додають до нього у відповідності до ступеня 1 UA 114648 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 зараження відповідну масу вуглеамонійної солі С, т залежно від маси зневодненого осаду стічних вод В, т: С = (0…0,02) В. Наприклад, за використання для виробництва органо-мінерального добрива для окультурення ґрунтів 1000 т зневодненого осаду стічних вод, до нього додають залежно від ступеня зараження збудниками інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів від 0 до 20 т вуглеамонійної солі. Додавання відповідної маси вуглеамонійної солі залежно від маси зневодненого осаду стічних вод за встановленим співвідношенням при формуванні його у бурт для компостування забезпечує знезараження зневодненого осаду стічних вод і відповідність за екологосанітарними показниками органо-мінерального добрива для окультурення ґрунтів. Нова (відмінна) ознака - для зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція), що містяться в складі осаду стічних вод, до нього додають відповідну масу адсорбенту, зокрема агроперліту (фракція 2,5…5,0 мм) або вермикуліту (фракція 2…8 мм) А, т залежно від маси компостованого зневодненого осаду стічних вод В, т: А = 0,111В. Так, за маси зневодненого осаду стічних вод 1000 т до нього додають 111т агроперліту або вермикуліту. Додавання відповідної маси агроперліту або вермикуліту залежно від маси зневодненого осаду стічних вод за встановленим співвідношенням при формуванні його в бурт для компостування покращує проходження процесів зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція), забезпечує застосування оптимальної маси адсорбенту (агроперліту або вермикуліту), покращання якості органомінерального добрива для окультурення ґрунтів. Нові (відмінні) ознаки при взаємодії з відомими ознаками забезпечують виявлення нових технічних властивостей корисної моделі. Додавання відповідної маси вуглеамонійної солі залежно від маси зневодненого осаду стічних вод за встановленим співвідношенням, а також додавання відповідної маси адсорбенту (агроперліту або вермикуліту) залежно від маси зневодненого осаду стічних вод за встановленим співвідношенням забезпечує якісне знезараження зневодненого осаду стічних вод від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та стерилізацію насіння бур'янів, необхідне зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція), застосування оптимальної кількості адсорбенту (агроперліту або вермикуліту), покращання якості органомінерального добрива для окультурення ґрунтів. Отже, забезпечується якісне знезараження зневодненого осаду стічних вод, необхідне зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція) за оптимальної маси адсорбенту, отримання безпечного для навколишнього середовища якісного органо-мінерального добрива для окультурення ґрунтів. Наслідком виявлення цих властивостей є одержання технічного результату, що проявляється в підвищенні врожайності сільськогосподарських культур, зокрема, застосування нового виду добрива на основі осаду стічних вод на сірому лісовому ґрунті в дозі 150 кг/га за вмістом загального азоту забезпечило в прямій дії підвищення врожаю зеленої маси кукурудзи на силос в середньому за три роки досліджень з 28,5 т/га до 44,0-45,0 т/га, приріст урожаю зеленої маси становив 15,5-16,5 т/га порівняно з контролем (без внесення добрив), що підтверджується результатами досліджень, одержаних в Інституті землеробства УААН (нині ННЦ "Інститут землеробства НААН") у польовому досліді, який було закладено на дослідній ділянці Дослідної станції утилізації стічних вод Інституту гідротехніки і меліорації УААН (нині Державне підприємство "Центральна лабораторія якості води та ґрунтів" Інституту водних проблем і меліорації НААН) (табл.). 2 UA 114648 U Таблиця Оцінка запропонованого способу виробництва органо-мінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів за врожаєм зеленої маси кукурудзи на силос та приростом урожаю Урожайність зеленої маси Спосіб виробництва органо-мінерального кукурудзи на силос в добрива на основі осаду стічних вод для середньому за три роки окультурення ґрунтів досліджень, т/га Запропонований: добриво на основі осаду стічних вод з агроперлітом в дозі 150 кг/га за вмістом азоту; добриво на основі осаду стічних вод з вермикулітом в дозі 150 кг/га за вмістом азоту. Відомий: осад стічних вод після зневоднення в дозі 150 кг/га за вмістом азоту. 5 10 15 20 25 30 Приріст урожаю порівняно до контролю (без внесення добрив), т/га 44,0 45,0 15,5 16,5 42,4 13,9 Запропонований спосіб виробництва органо-мінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів виконують так. На станції аерації в процесі біологічного очищення стічних вод виділяють рідкі осади стічних вод (95…98 % вологи), які подають на мулові майданчики. Витримуючи осади стічних вод на мулових майданчиках, зневоднюють їх до настання вологості 60-70 %. Потім формують зневоднені осади стічних вод у бурт для компостування з додаванням вуглеамонійної солі для знезараження від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів та з додаванням адсорбенту, зокрема агроперліту або вермикуліту для зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція). При цьому для забезпечення якісного виробництва органо-мінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів для знезараження зневоднених осаду стічних вод від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів додають до них у відповідності до ступеня зараження відповідну масу вуглеамонійної солі С, т залежно від маси зневоднених осадів стічних вод В, т: С = (0…0,02) В, а для зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція) до них додають відповідну масу адсорбенту, зокрема агроперліту (фракція 2,5…5,0 мм) або вермикуліту (фракція 2…8 мм) А, т залежно від маси осадів стічних вод В, т: А = 0,111 В. Запропонований спосіб забезпечує якісне знезараження зневодненого осаду стічних вод, необхідне зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція) за додавання оптимальної маси адсорбенту, отримання екологічно безпечного якісного органо-мінерального добрива для окультурення ґрунтів, підвищення врожайності сільськогосподарських культур. Застосування нового виду добрива на основі осаду стічних вод на сірому лісовому ґрунті в дозі 150 кг/га за вмістом загального азоту забезпечило в прямій дії збільшення врожаю зеленої маси кукурудзи на силос в середньому за три роки досліджень з 28,5 т/га до 44,0-45,0 т/га, приріст врожаю зеленої маси склав 15,5-16,5 т/га порівняно до контролю (без внесення добрив). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Спосіб виробництва органо-мінерального добрива на основі осаду стічних вод для окультурення ґрунтів, що включає: виділення рідкого осаду (95…98 % вологи) в процесі очищення міських стічних вод, зневоднення осаду стічних вод шляхом витримування на мулових майданчиках до настання вологості 60-70 %, формування зневодненого осаду стічних вод у бурт для компостування, який відрізняється тим, що для знезараження зневодненого осаду стічних вод від збудників інфекційних і паразитарних захворювань та для стерилізації насіння бур'янів додають до нього при формуванні в бурт для компостування у відповідності до 3 UA 114648 U 5 10 ступеня зараження відповідну масу вуглеамонійної солі залежно від маси зневодненого осаду стічних вод: С = (0…0,02) В, де: С - маса вуглеамонійної солі, т, В - маса зневодненого осаду стічних вод, т, а для зв'язування і переведення рухомих форм хімічних забруднювачів (важкі метали) у фіксований стан (адсорбція) до нього додають відповідну масу адсорбенту, зокрема агроперліту (фракція 2,5…5,0 мм) або вермикуліту (фракція 2…8 мм) залежно від маси зневодненого осаду стічних вод: А = 0,111В, де А - маса агроперліту або вермикуліту, т, В - маса зневодненого осаду стічних вод, т. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4