Ученый-исследователь Анни Алитало из Agrifood Research Finland разработала методы улучшения переработки питательных веществ навоза, улучшения гигиенического статуса, а также методов уменьшения запаха навозной жижи. Исследования являются частью диссертации Алитало.«Существенная доля всего навоза состоит из навозной жижи. Однако в глобальном масштабе рециркулировать можно только от 20 до 40% азота, содержащегося в навозе.
Процент рециркуляции других питательных веществ еще ниже», — говорит Алитало.Утилизация менее 50% питательных веществ навозаВо всем мире животноводство выделяет около 100 мегатонн азота ежегодно. Менее 50% восстанавливается и применяется к посевам.
Таким образом, остаток рассеивается в окружающей среде. Навоз содержит примерно в 1,5 раза больше фосфора и в 3 раза больше калия по сравнению с минеральными удобрениями, но только небольшая их часть может быть переработана эффективно.
В исследованиях Alitalo удобство использования навозной жижи было улучшено за счет отделения и извлечения основных питательных веществ, фосфора и азота.«Мы смогли доказать, что фосфор можно отделить с твердыми частицами суспензии. Однако отделить азот от суспензии гораздо сложнее, но это тоже возможно. В моих исследованиях азот был отделен от жидкой фракции аммиаком. раздевание после биологической обработки », — описывает свои методы Алитало.
В своих исследованиях Алитало разработала экспериментальный процесс последовательной обработки, в котором навоз сначала обрабатывали биологической аэрацией в системе реактора, специально запланированной для этого процесса. После биологической очистки аммиак отделяли от навоза путем отгонки аммиака. Во время биологической очистки значение pH навозной жижи повысилось. Таким образом было облегчено частичное отделение азота без химикатов.
«Исследование показывает, что количество химикатов, используемых при эффективной отгонке, можно значительно уменьшить. Кроме того, отгонку аммиака можно проводить без сильного основания, такого как гидроксид натрия», — заключает Алитало.Жидкий раствор без запаха?Биологическая обработка была направлена на уменьшение запаха навозной жижи и улучшение ее гигиенического статуса.
Жидкий навоз от свиней и крупного рогатого скота обрабатывали в аэрируемых резервуарах, которые были заполнены посевным материалом микробов. Перед обработкой содержание сухого вещества в суспензии снижали до 1-2%.
Через четыре дня суспензия не имела запаха или можно было обнаружить только легкий запах. «Система реактора, которую мы разработали в этом исследовании, доказала свою стабильность и эффективность», — говорит Алитало.Обработка позволила улучшить гигиеническое состояние навозной жижи. Количество фекальных бактерий сократилось даже более чем на 90%.
Сочетание фундаментальных исследований и технологических разработокСистема, описанная в диссертации Алитало, не может быть легко применена на фермах.
В ходе исследования были проверены основные механизмы, которые могут быть использованы при дальнейшей разработке процессов, подходящих для масштабов фермы. Чтобы довести технологию до масштабов фермы, потребовались замечательные R D. Обработка свиного навоза готова для использования на фермах, но маркетинг технологии зависит от решений об инвестиционных субсидиях на следующий программный период ЕС.
«Когда в экологических технологиях разрабатываются новые инновации, требуется глубокое понимание основных механизмов, а также сочетание передового опыта в различных областях исследований. В этом исследовании были объединены передовые достижения микробиологии, химии, физической химии и технологий. , — говорит Алитало.
Алитало имеет научное образование в области химии почв окружающей среды. Она изучала использование и реакции азота из навоза и минеральных удобрений, а также управление использованием азота на фермах. На ее выбор диссертации большое влияние оказал профессор Эркки Аура, великий старик сельскохозяйственных наук в Финляндии.
«Энтузиазм Ауры, а также его обширный научный опыт и его способ поиска конкретных решений проблем, вероятно, были причинами, которые побудили меня изучить решения для использования навозной жижи, защитника новой диссертации», — вспоминает Анни Алитало.
