Минимальная требуемая интенсивность дождевания животноводческими стоками
В республике построены и функционируют множество крупных животноводческих комплексов: 107 по выращиванию и откорму свиней и 94 - крупного рогатого скота [1]. Животноводческие комплексы являются крупными антропогенными объектами, оказывающими существенное влияние на состояние окружающей среды. Химическое и биологическое загрязнение в районе расположения таких комплексов во много раз превышает естественный фон.
В процессе производства животноводческой продукции происходит накопление побочных продуктов, подлежащих утилизации, в частности, навозных стоков. В целях экологической безопасности окружающей среды, интенсивность утилизации стоков должна соответствовать или превышать интенсивность их образования.
При несоблюдении этого требования произойдет переполнение емкостей и хранилищ предприятия и в дальнейшем, либо аварийный сброс стоков в водоприемники, либо самопроизвольное растекание по прилежащей территории. И в том и в другом случае окружающей среде будет нанесен экологический ущерб, сравнимый по своим масштабам с техногенной катастрофой, а на предприятие наложены штрафные санкции.
Кроме того, в процессе утилизации, при назначении поливов, необходимо учитывать качество создаваемого дождя с двух позиций: во-первых, это регулирование водного режима почвы в соответствии с требованиями периода вегетации растений путем проведения своевременных поливов необходимыми нормами, достаточными для поддержания оптимальной влажности корнеобитаемого слоя почвы; во-вторых, это равномерное увлажнение орошаемой площади такими нормами и интенсивностью дождя, при которых на поверхности почвы не наблюдаются лужи и сток, не повреждаются растения и почва, а потери на испарение минимальные [2].
Водопотребление сельскохозяйственных культур определяется видом орошаемой культуры и погодно-климатическими условиями, характеризуемыми величиной испаряемости, влагозапасами почвы, осадками.
Особенностью назначения поливов на системах утилизации является необходимость учитывать не только потребность растений в воде и питательных веществах, но и интенсивность производства сельхозпредприятием стоков, подлежащих утилизации.
За период вегетации необходимо обеспечить утилизацию накопленного объема навозных стоков, определяемого соображениями природоохранного характера, и сделать это независимо от климатических условий[3].
Утилизация стоков животноводческих комплексов характеризуется объемной интенсивностью по времени, величину которой предлагается определяемой зависимостью
IУВ =WГ/tПп,
Где IУВ - необходимая объемная интенсивность утилизации по времени, м3/сут;
WГ - годовой объем производства стоков сельхозпредприятием, м3;
TПп - поливной период, сут.
Формула показывает, какая средняя за поливной период, объемная интенсивность утилизации необходима, чтобы полностью утилизировать стоки производимые предприятием за год.
Годовой объем производства стоков сельхозпредприятием определяется поголовьем и видом выращиваемого скота, способом содержания, способом удаления навоза.
Ориентировочные значения годового производства экскрементов могут быть получены по зависимости:
WГ = ?(WВид-nВид)-dC ,
Где WВид - среднее значение суточного выхода экскрементов конкретного вида и возраста животных, кг/сут;
NВид - количество конкретного вида и возраста животных, шт.;
DC - количество дней стойлового содержания в году, дней.
Для получения стоков, пригодных для орошения, навоз смешивают с водой в объемной пропорции 1 к 5-10 (навоз/вода), обычно получая влажность не менее 98%.
Объемная интенсивность утилизации по времени, предполагает непрерывную утилизацию стоков на протяжении всего поливного периода, однако на практике, оросительные системы функционируют только в течение вегетационного периода с учетом дополнительных, специальных поливов (влагозарядковых, провокационных, противозаморозковых и т. п.) с исключением неполивных промежутков (перед укосами, сбором урожая, химической обработки и т. п.). Поэтому, формула объемной интенсивности примет вид
IУВ =WГ/tВп,
Где tВп - вегитационный период с учетом перерывов и специальных поливов, сут.
Следует заметить: во влажный год, при соответствующих емкостях накопительных водоемов и резервуаров, возможна не полная утилизация годового объема стоков. Существует вероятность того, что в последующий, более сухой год, будет возможна утилизация стоков с меньшим неблагоприятным воздействием на окружающую среду. Но, в случае подряд идущих двух и более влажных лет ситуация с потребностью утилизации будет усугубляться.
С целью предотвращения возможного
Зная годовой выход стоков предприятия и характеристики территории, используемой для орошения, можно получить минимально необходимую интенсивность искусственного дождя, позволяющую весь годовой объем стоков утилизировать дождеванием.
При определении необходимой минимальной средней интенсивности следует учитывать допустимую площадь, подлежащую орошению, и уменьшение времени полива по предлагаемой формуле:
IМс =1,44-10-4-WГ /(КВ-tВп-A) ,
Где iМс - необходимая минимальная средняя интенсивность утилизации, мм/мин;
КВ - коэффициент уменьшения времени полива;
А - площадь сельхозугодий, обслуживаемых оросительной сетью, га.
Допустимая площадь ограничена возможностями оросительной сети, т. е. площадью, охватываемой сетью.
Уменьшение времени полива характеризуют сменный режим работы оросительного оборудования - КСм; технологические особенности дождевальной техники (например, затраты времени на перепозиционирование) - КТ; санитарные перерывы перед уборкой урожая - КУ ; перерывы на химигацию - КХ; простои в периоды естественных осадков - КО.
КВ= КСм-КТ-КУ-КХ-КО.
Для определения необходимой интенсивности дождя создаваемой непосредственно дождевальной техникой, необходимо соотнести площади сельхозугодий обслуживаемых оросительной сетью и одновременно орошаемую площадь - площадь дождевания.
Площадь дождевания определяется, как сумма площадей одновременно работающих дождевальных установок и ограничена количеством и типом последних, а так же пропускной способностью сети и производительностью насосных станций
АД=УАДу,
Где АД - площадь дождевания, га;
АДу - площадь орошаемая дождевальной установкой, га;
Таким образом, совместно решив вышеприведенные формулы получим минимально необходимую среднюю интенсивность создаваемую дождевальной установкой в единицах размерности общепринятых в отрасли:
IМс =1,44-10-4-WГ/(КВ-tВп-AД).
При использовании дождевальной техники с меньшей средней интенсивностью искусственного дождя утилизация всего накопленного за год объема стоков невозможна. Потребная интенсивность искусственного дождя, создаваемая дождевальной установкой, прямо пропорциональна объемной интенсивности утилизации по времени.
С другой стороны, интенсивность утилизации ограничена допустимой интенсивностью искусственного дождя, зависящей от культуры, периода вегетации, типа почвы, рельефа и других факторов.
Пример расчета для комплекса по выращиванию свиней расчетной мощностью 54 тысячи голов: выход стоков составляет около WГ = 540 м3 в год, при использовании дождевальных машины для полива загрязненными жидкостями ДКН-80-600, коэффициент уменьшения времени полива составляет порядка КВ=0,7, вегетационный период с учетом перерывов и специальных поливов при выращивании многолетних трав на корм tВп=55 сут., с закрытой оросительной сетью рассчитанной на одновременную работу 4х машин AД = 1,6-4 = 6,4 га.
IМс =1,44-10-4-540/(07-55-6,4)=0,32 мм/мин 5,26-10-6 м/с.
Литература
Орошаемый почва полив влажность
- 1. Полнее использовать резервы ферм. Итоги работы в животноводстве за январь - июнь 2009 года / Минсельхозпрод и "БН" // Белорусская нива. - 2009. - 11 августа - С. 4-5. 2. Сельскохозяйственные гидротехнические мелиорации: учеб. / Г. И. Афанасик, М. Г. Голченко, А. П. Лихацевич, Г. И. Михайлов; под ред. А. П. Лихацевича. - Минск: Тэхналогiя, 2000. - 436 с. 3. Желязко, В. И. Эколого-мелиоративные основы орошения земель стоками свиноводческих комплексов: монография / В. И. Желязко; БГСХА. - Горки, 2003. - 168 с.
Похожие статьи
-
После обоснования организационно-производственной структуры хозяйства, определения количества и размеров производственных подразделений, местоположения и...
-
Анализ реформ, проведенных в сельском хозяйстве за последние годы, показал, что, несмотря на попытки разукрупнить бывшие совхозы и колхозы с целью...
-
Одновременно с выбором площадки под капитальное строительство коневодческого предприятия проводят выбор земельных участков для полного использования...
-
При выборе участка для ферм и строительстве животноводческих помещений предусматриваются такие требования, которые были бы эффективны в...
-
Проектирование и строительство В Коневодстве применяют две системы содержания -- конюшенную и табунную. Определяют их в зависимости от породы лошадей, их...
-
Для начала нам надо найти часовой объем вентиляции (L) - количество свежего воздуха, которое необходимо подать в помещение в течении 1 ч(м3/ч). Мы будем...
-
В курсовом проектировании использую предупредительное шлюзование, при котором сток воды в водотоке задерживается на фазе спада весеннего паводка,...
-
Сельскохозяйственные предприятия, здания и сооружения размещают в производственных зонах перспективных населенных пунктов. За выбор участка для...
-
При анализе заболеваемости инфекционными болезнями используются следующие основные показатели: Заболеваемость (инцидентность) - характеризует частоту...
-
Луговые растения для своего развития требуют значительного количества воды. За период вегетации они испаряют до 5 тыс. т воды с 1 га. Луговые многолетние...
-
Оценка эксплуатационной надежности современной дождевальной техники
Наметившаяся в последние два десятилетия тенденция засушливости теплых периодов и крайне неравномерное выпадение и распределение осадков приводят к...
-
Гидрологические расчеты Основной целью гидрологических расчетов проводящей осушительной сети является определение модулей поверхностного и дренажного...
-
После обоснования организационно-производственной структуры хозяйства, определение количества и размеров производственных подразделений, местоположение и...
-
Общая площадь приточных каналов берется 20-70 % от общей площади всех вытяжных труб, а для Севера-Запада (Ленинградской области) она составляет 50%, т. е...
-
В воздухе помещении для животных постоянно накапливаются вредные газы и водяные пары, для удаления которых оборудуется вентиляция. У животных, длительное...
-
Понятие и показатели интенсивности сельского хозяйства Развитие сельского хозяйства происходит в соответствии с законом расширенного воспроизводства и...
-
Необходимо предусматривать комплекс мероприятий, направленных на предупреждение возникновения и недопущения распространения инфекционных и инвазионных...
-
Птичник на 22 тысячи голов цыплят-бройлеров в возрасте 61-160 дней. Живая масса молодняка - 1,4 кг. Район - Слуцк. Строительный материал стен - кирпич....
-
Животноводческий ферма навоз органический Грамотно организованная утилизация отходов очень важна для успешного ведения конкурентоспособного хозяйства, к...
-
Размещение животноводческого объекта Территория для размещения коневодческих предприятий и отдельных зданий выбирается в соответствии с действующим...
-
Помещения для животных чрезвычайно разнообразны по своему устройству и оборудованию. Но все они должны отвечать общим зоогигиеническим требованиям в...
-
Свинарник-откормочник на 800 голов располагается в районе г. Псков. Готовая продукция фермы - свинина. Пункты потребления продукции - государственные и...
-
Закрепление пастбищ за животноводческими фермами При закреплении пастбищ за фермами учитывают: - Наличие на фермах различных видов и половозрастных групп...
-
Зоогигиенические требования к освещенности в животноводческом помещении Важным фактором поддержания микроклимата в производственных и вспомогательных...
-
При содержании животных в помещениях, не соответствующих зоогигиеническим нормативам, снижаются их продуктивность и резистентность. Возможны массовые...
-
Человек, вытесняя естественные биогеоценозы и закладывая агробиогеоценозы, своими прямыми и косвенными воздействиями нарушает устойчивость всей биосферы....
-
Таблица № 6 Система орошения полевых культур в севообороте № Наименование культуры Виды поливов Сроки поливов Норма полива /Га К-во поливов Оросительная...
-
Потребность и эффективность орошения сельскохозяйственных угодий в условиях Могилевской области
Введение. В условиях Могилевской области орошение сельскохозяйственных угодий в широких масштабах начало применяться с середины 70-х годов прошлого века....
-
Выращивание ярового чеснока - Технология выращивания чеснока и лука
Посадка чеснока весной актуальна именно для ярового вида. К посадке нужно приступать в апреле-мае, как только стает снег и температура почвы достигнет...
-
Обоснование параметров регулирующей осушительной сети - Мелиорация участка переувлажненных земель
Регулирующая сеть служит для сбора и удаления с орошаемой территории избыточных поверхностных и грунтовых вод. С помощью регулирующей части системы...
-
Режим орошения, Обработка почвы после полива - Черная смородина: посадка, выраивание, уход
Водный режим плодовых и ягодных растений в основном определяется характером строения их стеблевой и корневой системы, периодами их роста и плодоношения,...
-
Планируется, что земельный участок для теплицы будет взят в безвозмездную аренду у государства согласно "Закона РК об инвестициях". На земельном участке...
-
Мероприятия по охране природной среды, Охрана почв - Мелиорация участка переувлажненных земель
Охрана почв Предусмотренные мероприятия по осушению и освоению земель направлены на улучшение водно-воздушного режима почвы. Производство земляных и...
-
Кукуруза - главная зернофуражная культура мирового земледелия. По урожайности и валовым сборам зерна она стоит на первом месте. Несмотря на то, что...
-
Порода Требуемое кол-во, г/пог. м Площадь ежегодного посева, га Количество погонных метров Требуемое ежегодное количество семян в кг Ель сибирская 2 6,6...
-
В широком смысле слова понятие рентабельности означает прибыльность, доходность. Предприятие относят к рентабельным, если результаты от продажи...
-
Состояние и структура земельных ресурсов Все земли Российской Федерации составляют единый государственный земельный фонд. В соответствии с Конституцией...
-
В современных условиях анализ платежеспособности предприятий АПК приобрел чрезвычайно актуальное значение, так как большинство из них не являются...
-
Финансовое состояние предприятия является отражением накопленного им потенциала (положительного или отрицательного) за счет текущих финансовых...
-
Общая характеристика СПК "Зимницкий" СПК "Зимницкий" был основан в 8 апреля 1993 г. Юридический адрес: 242750, Брянская область, Дубровский район, д....
Минимальная требуемая интенсивность дождевания животноводческими стоками