Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Сільськогосподарські науки / Технологія виробництва продуктів тваринництва


Піскун Віктор Іванович. Обґрунтування та розробка ресурзберігаючих технологій видалення та ороблення стоків при промисловому виробництві продуктів тваринництва. : Дис... д-ра наук: 06.02.04 - 2008.



Анотація до роботи:

Піскун В.І. Обґрунтування та розробка ресурсозберігаючих технологій видалення та оброблення стоків при промисловому виробництві продуктів тваринництва. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора сільськогосподарських наук: спеціальність 06.02.04 - технологія виробництва продуктів тваринництва; Інститут тваринництва УААН, Харків, 2008.

Дисертація присвячена вирішенню наукової проблеми обґрунтування і створення ресурсозберігаючих технологій видалення та оброблення стоків із одержанням органічних добрив та кормової добавки при промисловому виробництві свинини. На основі аналізу літературних даних та наших досліджень розроблено технологію гноємістких відходів із одержанням органічних добрив та кормових добавок, розроблено основи теорії створення ресурсозберігаючих систем оброблення стоків із блоком механічного розділення, визначено напрямки розробки та удосконалення технологій і створено технічні засоби їх реалізації. Обґрунтовано та визначено ефективні параметри самопливної системи видалення стоків безперервної дії з донним шибером і технології оброблення стоків та одержання кормової добавки. Виконані дослідження становлять механіко-технологічну основу для визначення напряму і змісту подальшого розвитку та удосконалення технологій та засобів механізації підготовки стоків до використання при промисловому виробництві свинини. Вони забезпечують помітне зниження витрат ресурсів і забруднень довкілля при підготовці стоків до утилізації, що має не лише економічне але й соціальне значення для всього народного господарства України.

Виконані розробки та одержані дані дають змогу проводити реконструкцію діючих і будівництво нових очисних споруд на комплексах і фермах із промисловим виробництвом свинини.

У дисертації подано теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що дало змогу обґрунтувати принципи створення ресурсозберігаючих технологій видалення та оброблення гноєвміщуючої продукції до використання при промисловому виробництві продуктів тваринництва.

1. Науково обґрунтовані теоретичні основи створення ресурсозберігаючих, конкурентоспроможних технологій оброблення гноєвміщуючої продукції для ферм і комплексів по виробництву продуктів тваринництва, які становлять механіко-технологічну основу для визначення напряму і змісту подальшого розвитку й удосконалення технологій та засобів механізації для отримання супутніх продуктів – високоякісних органічних добрив та кормової добавки. Практичне їх використання, зокрема, на комплексах із виробництвом 12 та 24 тис. ц свинини за рік забезпечує зниження капітальних вкладень у 2,4 - 12,6 раза та експлуатаційних витрат у 1,39 - 4,18 раза. Вони забезпечують помітне зниження витрат ресурсів і забруднень довкілля при підготовці стоків до утилізації, що має не лише економічне але й соціальне значення для всього народного господарства України.

2. Розроблена технологія оброблення гноєвміщуючої продукції, яка включає процеси обробки стоків або напіврідкого гною, карантинування отриманих продуктів та підстилкового гною, біотермічне оброблення твердої частини продуктів, часткове їх вермикомпостування та отримання супутніх продуктів – високоякісних органічних добрив та кормової добавки.

3. Розроблені основи теорії створення ресурсозберігаючих технологій оброблення свинарських стоків із блоком механічного розділення, які передбачають обробку вихідних стоків в блоці тонкошарового устоювання з одночасним ущільненням осаду з вихідних стоків до вологості не вище 92 % та гравітаційним безреагентним збезводнюванням цього осаду з подальшим карантинуванням твердої фракції і її біотермічним знезараженням та карантинуванням рідкої фракції і її дегельмінтизацію устоюванням.

4. Проведена комплексна оцінка та виявлені закономірності розподілу різних форм вологи у стоках і продуктах їх оброблення при концентратному типі годівлі свиней у залежності від процесів устоювання, фільтрування і коагуляції та їх послідовності. Установлено, що вологість вихідних стоків при видаленні вільної вологи знаходиться в межах від 88,41 % ± 0,46 до 88,35 % ± 0,25, а в осаді, одержаному із вихідних стоків устоюванням – 75,55 % ± 0,35 - 73,05 % ± 0,13. У той же час, вологість осаду із фільтрату після розділення вихідних стоків фільтруванням і видалення вільної вологи збільшується і знаходиться у межах від 92,56 % ± 0,20 до 93,50 % ± 0,17, а оброблення цього фільтрату коагулянтом зменшує його вологість до 85,67 % ± 1,9 - 85,89 % ± 0,29. Виявлені закономірності розподілу різних форм вологи у стоках були використані при формулюванні основ теорії створення ресурсозберігаючих технологій оброблення стоків із блоком механічного розділення.

5. Розроблена математична модель кінетики осадження зважених речовин із вихідних стоків (р=0,95) з урахуванням їх концентрації, висоти та часу устоювання дає змогу оцінювати ефективність розділення вихідних стоків у тонкому шарі при концентратному типі годівлі свиней та обґрунтувати технологічний процес і конструкцію пристроїв для розділення вихідних стоків.

6. Застосування розробленої комп’ютерної моделі дає змогу оптимізувати технології видалення і підготовки гноєвміщуючої продукції до використання.

7. Удосконалена технологія видалення стоків безперервної дії з донним шибером на комплексі по виробництву 12 тис. ц свинини за рік із замкнутим циклом у приміщеннях із поперечно розміщеними ізольованими секціями забезпечує зниження витрат сукупної енергії по племрепродуктору на 15,8 - 19,6 %, репродукторній фермі - 11,6 - 19,1 % та по цеху відгодівлі - 12,6 %, за однакових витрат води (р=0,95).

8. Застосування розробленого пристрою для розділення стоків дає можливість знизити витрати сукупної енергії при розділенні стоків на 7,6 % та 17,9 % і зменшити вологість осаду на 8 -10 % у порівнянні з горизонтальним і вертикальним відстійниками відповідно.

9. Використання запропонованого пристрою для збезводнення осаду дає змогу знизити витрати сукупної енергії для оброблення осаду у 1,27 раза в порівнянні з фільтрувальною центрифугою УОН-700 і в кілька разів - у порівнянні з осаджувальною центрифугою, фільтр-пресом, вакуум-фільтром та бункером-дозатором.

10. Установлено, що застосування запропонованої технологічної лінії з удосконаленою установкою для розділення 250 т стоків на тверду і рідку фракції дає можливість знизити у 1,4 - 2,53 раза витрати сукупної енергії на оброблення стоків у порівнянні з комплектами обладнання, до яких входять: горизонтальний відстійник ООС-25 і фільтруюча центрифуга УОН-700; сито фільтрувальне СД-Ф-50, фільтр-прес ПЖН-68А і горизонтальний відстійник ООС-25, комплект – вертикальний відстійник, фільтрувальна центрифуга УОН-700 та осаджувальна центрифуга ОГШ-502К.

11. Реалізація у виробничих умовах основ теорії створення ресурсозберігаючої технології оброблення стоків на комплексі з концентратним типом годівлі тварин дає змогу одержувати два кондиційні продукти – тверду і рідку фракції. Вологість рідкої фракції після розділення вихідних стоків і їх карантинування становить 99,61 ± 0,1 %. Вологість твердої фракції після карантинування та біотермічного знезараження – 78,01 ± 1,8 %. Фактичний економічний ефект на племфермі ВСАТ «Агрокомбінат «Слобожанський» становить 167 тис грн.

12. Розроблені технічні умови на виробництво кормової добавки «Гумісол Т».

13. Розроблена удосконалена технологія одержання кормової добавки, яка включає процеси: отримання бактеріальної суспензії із біогумусу, лужного гідролізу, промивання, кислотного гідролізу і змішування та математична модель, яка описує технологічний процес отримання кормової добавки (р=0,95). Використання, отриманої за цією технологією, кормової добавки при підгодівлі поросних, лактуючих свиноматок полтавської м’ясної породи та одержаного від них приплоду забезпечило зниження собівартості на 5,55 грн.

14. Проведений комплекс досліджень дає змогу науково обґрунтовано підійти до розробки ресурсозберігаючих технологій та засобів механізації для видалення та оброблення гноєвміщуючої продукції на підприємствах із промисловим виробництвом продуктів тваринництва. Використання результатів виконаних досліджень забезпечує, зокрема, на комплексах з промисловою технологією виробництва 12 та 24 тис ц свинини за рік, зниження сукупних витрат при підготовці стоків до використання у 2,77 – 6,99 раза та одержання річного економічного ефекту в межах від 65 до 167 тис грн. та захист довкілля від забруднень, що надходять з ферм і комплексів.

Публікації автора:

  1. Пискун В.И. Эффективность различных установок для разделения жидкого навоза на фракции // НТБ № 87/ Институт животноводства УААН. – Х., 1992. – С. 75-78.

  2. Пискун В.И. Методика исследований технологических линий разделения жидкого навоза // Нове в методах зоотехнічних досліджень: Частина друга /Інститут тваринництва УААН.- Х., 1992. – С. 214-217.

  3. Піскун В.І. Обґрунтування типорозмірного ряду установок розділення рідкого гною фізико-хімічним способом // Свинарство: Міжвід. темат. наук. збірник. – К.: Урожай, 1993. – Вип. 49. – С. 86-89.

  4. Пискун В.И. Усовершенствованная установка для разделения жидкого навоза // Совершенствование механизированных технологий производства молока и говядины. – Подольск, 1994. – Т. 3. – С. 144-147.

  5. Пискун В.И. Обоснование технологической схемы подготовки жидкого навоза применительно к свинокомплексам // Свиноводство. - 1995. - №1. – С. 26-27.

  6. Пискун В.И. Ресурсосберегающая технологическая линия подготовки навоза к утилизации // Свиноводство.- 1996. - № 6. – С. 19-20.

  7. Піскун В.І. До питання реконструкції очисних споруд на великих свинарських фермах і комплексах // Свинарство: Міжвід. темат. наук. збірник. – К.: Аграрна наука, 1997. – Вип. 53. – С. 105-108.

  8. Пат. №18528 Україна, МКИ А01С3/00. Пристрій для розділення тваринницьких стоків Піскун В.І. № 9521192; Заявл. 29.10.93; Опубл. 25.12.97. Бюл. № 6. – 3 с.

  9. Піскун В.І. Сравнение установок для подготовки жидкого свиного навоза к использованию // Вісник аграрної науки. - 1998. - № 2. - С. 40-43.

  10. Пискун В.И. Моделирование технологий обработки стоков с использованием компьютерных средств: Сб. науч. тр./ Харьковский государственный технический университет сельского хозяйства. – Х., 1999. – С. 162-166.

  11. Пискун В.И. Новый подход к ресурсосберегающей обработке стоков: // Сб. науч. тр./ Харьковский государственный технический университет сельского хозяйства. – Х., 1999. – С. 152-155.

  12. Піскун В.І. Технология обработки животноводческих стоков при промышленном производстве свинины // Вісник аграрної науки. – 2000. - № 3. – С. 43-45.

  13. Піскун В.І. Моделювання та оптимізація технологій видалення та обробки стоків // НТБ/ №80 / Інститут тваринництва УААН. – Х., 2001. – С. 94-98.

  14. Пат. №33437А Україна, МКИ А01 С 13/00. Пристрій для розділення матеріалів / Піскун В.І. №99021026; Заявл. 23.02.1999, Опубл. 15.02.2001. – Бюл. №1.– 4 с.

  15. Пискун В.И. Моделирование технологий подготовки и использования стоков // Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики, как основа улучшения продуктивных качеств и здоровья сельскохозяйственных животных: Матер. Междунар. конференции . – Ставрополь, 2001. – С. 262-265.

  16. Піскун В.І. Ресурсозберігаючі технології видалення та обробки стоків при промисловому виробництві свинини // Перспективи розвитку скотарства у третьому тисячолітті: Матеріали міжнар. конференції – Суми, 2001. – С. 262-264.

  17. Піскун В.І. Видалення та підготовка свинарських стоків до використання як органічних добрив: Методичні рекомендації / Інститут тваринництва УААН. – Х., 2002. – 15 с.

  18. Піскун В.І. Видалення та обробка стоків при промисловому виробництві свинини // Тваринництво України.- 2002. - № 4.- С. 9-11.

  19. Піскун В.І. Біоенергетична оцінка технологій видалення стоків при промисловому виробництві свинини // НТБ №81/ Інститут тваринництва УААН, 2002. – С. 108-111.

  20. Піскун В.І. Теорія створення ресурсоощадних технологій обробки стоків // Вісник аграрної науки. – 2002. - №8. – С. 52-54.

  21. Піскун В.І. Заощаджувальна технологія обезвожування осадів стоків // Проблеми зооінженерії та ветеринарної медицини: Збірник наук. праць/ ХДЗВА. – Х., 2002. – С. 309-312.

  22. Піскун В.І. Параметри базової технології переробки стоків на племфермі ВСАТ “Агрокомбінат ”Слобожанський” // Вісник Полтавської державної академії. – Полтава, 2002. - №4. – С. 63-64.

  23. Піскун В.І. Обґрунтування набору процесів при ресурсозберігаючій оборобці стоків // Вісник Полтавської державної академії. – Полтава, 2003.- №6. – С. 23-75.

  24. Піскун В.І. Ресурсоощадна технологія обробки стоків на підприємствах промислового виробництва свинини // Вісник аграрної науки. -–2003. - № 8. – С. 53-55.

  25. Пат. №53605А Україна, МКИ А01 К1/01. Система видалення стоків/ Піскун В.І., Яценко Ю.В. №2001117553, Заявлено 06.11.2001; опубл. 15.01.2003. Бюл. №6. – 3 с.

  26. Піскун В.І. Дослідження процесу зневоднення осаду стоків у бункері-зневоднювачі // НТБ № 83/ Інститут тваринництва УААН. – Х., 2003. – С. 110-114.

  27. Піскун В.І. Розробка та дослідження комплекту обладнання для перемішування стоків // НТБ № 84 / Інститут тваринництва УААН. – Х., 2003. – С. 146-150.

  28. Пат. 53602 А Україна, МКИ А01С 3/00. Спосіб розділення на фракції стоків свиноферм/ Піскун В.І. №2002012274, Заявл. 10.01.02; Опубл. 15.01.03. Бюл. №1 – 2 с.

  29. Piskun V.I. Ecologically pure technology of animals wastes processing // XI International Congress in Animal Hygiene – Mexico City, 2003. - P. 715-717.

  30. Піскун В.І. Біоенергетична оцінка пристроїв для розділення стоків // Проблеми зооінженерії та ветеринарної медицини: Зб. наук. праць/ ХДЗВА. – Х., 2004. – С. 194-203.

  31. Піскун В.І. Біоенергетична оцінка технологій розділення стоків // Вісник Полтавської державної аграрної академії. – Полтава, 2004. - № 2. – С. 41-45.

  32. Піскун В.І. Ресурсозберігаюча система видалення стоків при промисловому виробництві свинини // НТБ - №87. Х.: Інститут тваринництва УААН, 2004. – С. 106-112.

  33. Піскун В.І. Технології обробки гноємістких відходів при виробництві тваринницької продукції // Вісник аграрної науки. – 2004. - № 11. – С. 50-53.

  34. Piskun V.I. Technology of processing of Manure containing Wastes the Enterprises for manufacture of Cattle – Breeding Production. // Stocarstvo (Croatia). – 2004. God. 58. – Br. – S. 209-214.

  35. Піскун В.І. Розробка та дослідження пристрою для розділення вихідних стоків // Вісник Львівського державного аграрного університету. – Львів, 2004. – С. 357-361.

  36. Піскун В.І., Пeнцов В.М., Котляр О.С. Оптимізація технології одержання кормової добавки з продуктів обробки стоків // НТБ №88/ Інститут тваринництва УААН. – Х., 2004. – С. 114-120.

  37. Піскун В.І. Методика оцінки та моделювання технологій утилізації гною з використанням комп’ютерної техніки // Сучасні методики досліджень у свинарстві. – Полтава, 2005. – С. 214-215.

  38. Піскун В.І. Удосконалена установка для обробки стоків // Вісник центру наукового забезпечення АПВ Харківської області. – Х., 2005 – С. 41-44.

  39. Піскун В.І., Пенцов В.М., Котляр О.С. Оптимізація процесу отримання кормової добавки по масі добування сухої речовини з продуктів переробки стоків // НТБ № 93/ Інститут тваринництва УААН. – Х., 2006. – С. 78-83.

40. Піскун В.І., Котляр О.С. Розподілення деяких мікроелементів та важких металів у продуктах переробки вермикомпосту //Проблеми зооінженерії та ветеринарної медицини / ХДЗВА. – Харків. – 2005. – Випуск 12 (37). – С. 297-301.

41. Піскун В.І. Ресурсозберігаюча обробка стоків у свинарстві // Тваринництво України. – 2007. - №10. – С. 12-14.

42. Піскун В.І. Напрямки ресурсозберігаючої підготовки гноєвміщуючих супутніх продуктів при промисловому виробництві свинини // Збірник наукових праць / Харківська державна зооветеринарна академія. Вип. 15 (40), ч. 1 – Харків, 2007. – С. 105-110.

43. Піскун В.І. Удаление и обработка стоков при промышленном производстве продуктов животноводства. / Институт животноводства УААН. – Х.: ЧПИ «Новое слово», 2007. - 292 с. – Библиогр.: С. 292.

Особистий внесок автора в публікаціях, які написані у співавторстві складається в наступному. У роботі [25] запропоновано основну ідею, а саме, що суміжні канали системи сполучені лотком, в якому установлений донний шибер.

У роботах [36, 39] сформулював мету роботи, постановку задач, обґрунтування та розробку методики досліджень, приймав участь у розробці та виготовленні дослідної установки, постановка і проведення експериментальних досліджень, у розробці математичних моделей та аналізі і узагальненні отриманих результатів досліджень.

У роботі [40] сформулював мету роботи, постановку задач, обґрунтування та розробку методики досліджень, приймав участь у розробці та виготовленні дослідної установки, постановка і проведення експериментальних досліджень, аналізі і узагальненні отриманих результатів досліджень.