Способ утилизации бытовых отходов и повышения плодородия почвы на дерново-подзолистых супесчаных почвах центрального нечерноземья

Изобретение относится к утилизации бытовых и прочих органических отходов, а также к охране окружающей среды. Способ включает сортировку и удаление неразлагающихся со временем отходов, вывоз мусора за пределы жилого массива, вспашку после уборки сельскохозяйственных культур. Вывозимые отходы после сортировки и удаления неразлагающихся отходов равномерным слоем вместе с органическими отходами распределяют по поверхности вспаханного поля с увлажнительными стоками до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, заделывают в почву дисковыми боронами в двух направлениях - продольном и поперечном, а выравнивание и вдавливание гладкими водоналивными катками - в один проход с последующим внесением в почву повторного полива жидкого стока дождевальным агрегатом с разбрызгивателями, снабженными закрытыми трубопроводами для транспортировки упомянутых стоков из пруда-накопителя. После просушки ила, оставшегося при внесении повторно жидкого стока на прикатанном поле, осуществляют дискование или культивацию почвы, проводят вновь ее выравнивание и прикатывание гладкими водоналивными катками. Сток через вспашку и толщу почвы поступает в дренажные трубы, которые сообщаются с открытым коллектором-собирателем. В подготовленную почву с субстратом формируют состав смеси травостоя, естественно растущего на данном поле с заданной нормой высева. Такая технология способствует очищению окружающей среды за счет увеличения площади утилизации отходов и органических удобрений со стоками животноводства и позволит повысить активность почвенных микроорганизмов, снизить плотность почвы и повысить плодородие осушительно-увлажнительных земель. 1 ил.

 

Изобретение относится к технологии сбора и утилизации твердых бытовых отходов и прочих органических отходов и может быть использовано, в частности в осушительно-увлажнительных системах, в водоохранных мероприятиях, при внесении сточных вод и животноводческих стоков, к охране окружающей среды.

Известно, что минеральные удобрения улучшают круговорот и баланс биогенных элементов, в то же время органические удобрения являются не только важным источником питательных элементов для растений, но и пополняют запас гумуса - одного из основных показателей ее потенциального плодородия. Важна функция органических удобрений - их мелиоративное влияние, улучшение всех свойств почвы, оптимизация их гумусного состояния (Минаев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. М.: ВО Агропромиздат, 1990, с. 36-68 и 241-256).

Каждая почва характеризуется своими показателями почвенного плодородия, сформировавшимися на протяжении многих столетий, и показателями гумусного состояния (Гришин Л.А. Гумусообразование и гумусное состояние почв. М., 1990).

Известен способ рекультивации площадок захоронения твердых бытовых отходов, заключающийся в извлечении свалочного грунта на месте его хранения, сортировке его на собственно грунт и на неразлагаемые фракции и размещении на освободившейся площади завозимых твердых отходов, при этом извлечение грунта осуществляют экскавацией, на освободившемся месте создают гидроизолирующий экран и систему сбора фильтра и послойно складируют вновь завозимые отходы с уплотнением и пересыпкой полученным грунтом, после чего на поверхности создают из отсортированного грунта водозащитное покрытие.

С экологической точки зрения способы утилизации мусора путем их захоронения под слоем грунта в карьерах, оврагах, на специальных участках характеризуются наличием испарений разлагающихся отходов, также являются скрытыми очагами инфекции, повышенными трудозатратами и реально не допускают возможности хозяйственного использования занятых территорий в течение длительного времени, что можно отнести к недостаткам известного способа.

Следует отметить, что известные технологии циклического орошения, с целью восстановления плодородия орошаемых земель, каждое поле восьмипольного севооборота будет под орошением только 4 года, то есть 50% продолжительности ротации, а четыре года восстанавливает утраченные свойства (1. Альтернативная система орошаемого земледелия - циклическое орошение - ФГНУ «РосНИИИПМ. - Новочеркасск: ООО «Геликлн», 2007 с.; 2. Щедрин В.Н., Бредихин Н.П. Способ мелиорации черноземов. А.с. SU №1217309, A01G 25/00, 1986).

Для осуществления циклического орошения рекомендуется применять переносные комплекты дождевального оборудования, полустационарные и мобильные системы капельного орошения, дискретный способ полива с прерывистой подачей воды во временные борозды, мобильные и полустационарные системы аэрозольного увлажнения для освежающих поливов участков, находящихся в режимах богары, в период воздушной засухи и суховеев.

По мнению авторов, в богарном цикле для воспроизведения плодородия почв следует возделывать многолетние травы, в частности люцерну (с. 14). Одновременно ими указывается, что важную роль в поддержании жизнеспособность почв играет влажность и порозность, т.е. воздушный режим почвы. Оптимальная экологическая гармония в почвах - это когда вода и воздух содержатся в равных по объему количествах, что соответствует влажности почвы по уровню 60% НВ. Экологический оптимум влажности почвы для нормального роста развития трав составляет 65-80% НВ, т.е. для их выращивания в засушливой зоне требуется большая влажность почвы (с. 4-5).

Известны технологии земледелия с минимальной «нулевой» обработкой почвы, с мульчированием поверхности почвы соломой (Урванцев Г.С. Встречи на Пензенской земле. - МиВХ. - 2008. - №4. - с. 2-5).

В статье указываются недостатки земледелия со вспашкой почвы:

- при вспашке почвы капилляры отсекаются подплужной подушкой и пахотный слой лишается подпитки грунтовыми водами;

- вспаханная почва, лишенная растительного покрова, нагревается до 50°С и более, что угнетает жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, а закрытая зеленым «одеялом» нагревается в среднем до 20°С.

При мульчировании почвы растительными остатками, вследствие хорошей аэрации почвы, микробы разлагают их за один год. Солома, укрывающая землю, защищает землю от суховеев и уменьшает испарение влаги из почвы.

Дождевые черви, вносимые на поля, создают в грунте множество микродренажных ходов, по которым в почву поступает воздух и оставляет свою влагу на стенках ходов, где развиваются микроорганизмы. Дождевые черви являются природными пахарями почвы.

Недостатком применяемых технологий с минимальной «нулевой» обработкой почвы и мульчирование почвы соломой является неиспользование для поднятия урожайности и сельхозкультур орошения - это отсутствие применения органических удобрений животноводческих стоков в определенных дозах и их смешение с другими вносимыми экологически чистой утилизации бытовых отходов.

Экономически выгодная органоминеральная система удобрения должна включать в себя элементы, обеспечивающие сбалансированное питание растений.

Более высокое действие органических удобрений на урожай имеет место и в тех случаях, когда растения обеспечены всеми остальными условиями, необходимыми для их нормального роста и развития. Обеспеченность теплом, влагой, отсутствие сорной растительности, низкий фитопатогенный фон, высококачественные семена, современное проведение обработки почвы, посева и всех работ по уходу за растениями создают хорошие условия для получения высокого эффекта для удобрений.

Следует привести способ повышения плодородия почв, включающий запашку соломы с удобрениями, жидкий навоз, минеральные удобрения, известь или цеолит вносят по валкам соломы вслед за уборкой колосовых культур, при этом в межвалковом пространстве высевают сидеральную культуру, а осенью проводят поперечное дискование поля и чизельную обработку почвы (Патент RU №2189720, МПК Ф01С 21/00 от 27.09.2002).

Однако известный способ не решает одновременно задачи внесения экологически чистой утилизации бытовых отходов и одновременно обогащения почвы органическими удобрениями животноводческого происхождения. Кроме того, низкая удобрительная ценность для получения запахивания смеси соломы и сидеранта, а также использование жидкого навоза в различных сочетаниях с минеральными удобрениями недостаточно учитывают технологию распределения по поверхности поля, после сортировки отходов, экологически чистой утилизации бытовых отходов и получения экологически безопасной продукции. Внесение жидких органических удобрений, в частности свиностоков, не учитывает то, что он содержит органику и элементы минерального питания растений в доступной для него форме и должен пройти, во-первых, разделение на твердую фракцию на комплексе животноводства и выдержку ее для достаточного обезвреживания до экологически безопасных параметров; во-вторых, стоки становятся высококонцентрированными сточными водами с последующей их доставкой на земледельческие поля утилизации (ЗПУ).

Удобрительный полив - это метод агробиологического обезвреживания животноводческих стоков, возможного целенаправленного регулирования не только водного, но и питательного режима почв и воздействия на внесение по поверхности влагонасыщенной почвы путем культивации и вдавливания механическим оборудованием на подготовленную почву поля с внесением уже отсортированных бытовых отходов, т.е. регулирование и питательного режима почв. Следует учесть, что газ, выделяющейся из животноводческих стоков (в частности, из свиностоков), представляет собой метан и продолжительность хранения беспостилочного навоза играет важную роль и зависит от срока хранения и их концентрации, а также зависит от климатических условии, необходимости выдерживания сточных вод на сооружениях. От этого зависит и допустимая нагрузка на поля утилизации сточных вод, которое зависит от многих факторов (климатических условий региона, структуры почвы и фильтрационной ее способности, уровня грунтовых вод, а также от характера загрязнения сточных вод и их концентрации и технических возможностей внесения утилизированных бытовых отходов) Следует отметить то, что повышение активности почвенных микроорганизмов и обеспечения почвы органическими веществами с учетом экологоизированной утилизации бытовых отходов без внесения животноводства, например животноводческих стоков, состав которых содержит большое количество азота, фосфора, калия, а также содержания твердой фракции навоза для возможного перемешивания с почвой и выдержанного на площадке, при котором жидкий удобрительный навоз по своим свойствам является одним из эффективных органических удобрений, может в комплексе использоваться в земледелии и должно быть заделано в почву, как только позволит обрабатывающая техника провести его запашку в самые короткие сроки дл устранения потерь аммиачного азота, соответственно и запаха, в атмосферу, учитывая, что жидкий навоз имеет более высокий коэффициент использования, чем твердая фракция, без образования компоста. Таким образом, в известном способе отсутствует стимулятор для интенсивного накопления в почве гумуса и приготовленного субстрата при утилизации бытовых отходов, в частности для дерново-подзолистых супесчаных почв Центрального Нечерноземья страны. При этом отсутствуют смешивание генетических горизонтов, создавая предпосылки к перемешиванию плодородных слоев почвы в заданном горизонте, т.е. известный способ имеет слабое воздействие на использование преимущества адаптивно-ландшафтных методов при организации процессов, направленных на утилизацию отходов на большой площади и ресурсосбережение.

Известен более совершенный способ утилизации бытовых отходов, включающий сортировку и удаление неразлагающихся со временем отходов, вывоз мусора за пределы жилого массива и его укладку, при этом вывозимые за пределы жилых массивов отходы после сортировки и удаления неразлагающихся отходов равномерным слоем распределяют по поверхности низинного участка с влагонасыщенной почвой, после чего из отходов и поверхностного слоя почвы готовят субстрат путем его прессования, измельчения и вдавливания гусеничной техникой в почву, затем в подготовленный субстрат высаживают черенки влаголюбивого древесного растения, например ивы, при этом черенки для лучшей приживаемости высаживают в осенний период после прекращения в черенках ростовых процессов (Патент RU №2438952, МПК B65F 5/00, C05F 9/00 от 10.01.2012).

Недостатком способа является выбор только низинных ограниченных участков с влагонасыщенной почвой в течение складирования отходов, и распределения по поверхности участка с большой толщиной почвы. Однако поля утилизации животноводческими стоками, где осуществляется интенсивное восстановление плодородия почвы поддержанием оптимальной влажности, близкой к 60% НВ, зависят также от способа и технологии полива, скорости впитывания влаги почвой, постилающих почвогрунтов, степени их обработки, исходной влажности и динамики ее изменения по горизонтам, т.е. от комплексного подхода применения с экологической точки зрения способа экологически чистой утилизации бытовых отходов с применением органических удобрений: твердая фракция навоза и жидкие стоки животноводства для дерново-подзолистых супесчаных почв до оптимальных величин. Фактор окультуренности почв должен проявляться на всех культурных звеньев севооборота.

Для дерново-подзолистых супесчаных почв Нечерноземья пахотный слой составляет 20 см, именно в этот слой вносятся удобрения, он обрабатывается и лучше оструктурен, богаче гумусом, чем нижележащие слои. Кроме того, необходимо учитывать и осушительно-увлажнительные земли с близким залеганием грунтовых вод, а для получения высоких урожаев важно, чтобы все подаваемые жидкие удобрения, в том числе и разброс равномерно по полю экологически чистых бытовых отходов, остались в пахотном слое, равномерно по площади в расчетном слое увлажнения и полив проводить без сброса для сохранения экологической обстановки, и отсутствия попадания в грунтовые воды, в конечном итоге в реки, ручьи, озера, вызывая там бурный рост водной растительности, микроорганизмов, цветение воды, так как только 40…60% вносимых азота, калия, фосфора удобрений усваиваются растениями, остальное количество закрепляется в почве в недоступном для питания растений соединений их, т.е. удерживать длительное время в почве основные питательные элементы для растений и тем самым повышать урожайность сельскохозяйственных культур, решая проблему дренажной системы по сбору отводимых излишних вод в открытые коллектора и сбора таких вод в бассейнах-отстойниках с последующим их использованием для орошения или при достижении определенной концентрации, не превышающей ПДК, сброс проводят в весенний паводок (весной, когда происходит интенсивное таяние снега в течение 1…15 дней, в зависимости от накопленного объема отстойника).

Заявленное изобретение направлено на решение следующей задачи: эффективный и дешевый способ утилизации бытовых отходов и повышения плодородия почвы при вспашке на осушительно-увлажнительной системе в дренируемых почвах и повышение производительности.

Техническим результатом заявленного изобретения является расширение технологических возможностей безопасной, малозатратной и экологически чистой утилизации бытовых отходов с повышением активности почвенных микроорганизмов, снижение плотности почвы и повышение гумусированности почвы.

Поставленная задача достигается тем, что вывозимые за пределы жилых массивов отходы после сортировки и удаления из них неразлагающихся отходов, орошаемый массив по утилизации навозосодержащих стоков в сложившейся схеме полива дождевальным агрегатом, после уборки сельскохозяйственной культуры осуществляют подготовку поля, включающую глубокую вспашку, увлажнение пахотного слоя животноводческими стоками или чистой водой с нормой полива для увлажнения поверхностного слоя почвы до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, не разрушающей структуры почвы, затем разбрасывают по полю пищевые и органические отходы и заделывают в почву дисковыми боронами в слой почвы 12-20 см, создают проход в двух направлениях - продольном и поперечном, при этом в один проход проводят выравнивание и вдавливание прикатыванием гладкими наливными катками с последующим повторным поливом поля жидким навозом при движении дождевального агрегата с разбрызгивателями по ширине пахотного прикатанного поля, снабженного трубопроводами для транспортировки упомянутых стоков из пруда-накопителя, при этом повторный полив поля, на которое внесены пищевые и органические отходы, проводят уменьшение влажности почвы в активном слое почвы данного поля до нижнего уровня оптимальной влажности, при этом норма для увлажнения всего активного слоя до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, не разрушающей структуру почвы, причем подачу стоков осуществляют с допустимым расходом дождевания и длительностью, обеспечивающей постепенное впитывание стоков в почву без нарушения ее структуры и ухудшения качества полива, причем после внесения повторного жидкого стока и просушки ила, оставшегося при внесении жидкого стока на прикатанном поле, осуществляют рыхление дисковыми боронами, проводят его выравнивание и прикатывание водоналивными катками, после этого формируют состав смеси травостоя, естественно растущего на данном поле с заданной нормой высева.

После аэротенок жидкая смесь в виде жидкого навоза (97% влажности) с мелкими взвешенными частицами через отводящий трубопровод под напором поступает вначале в пруды-накопители (емкости-накопители) свиноводческих стоков в течение всего года, стоки отстаиваются только в зимнее время, здесь также происходит выделение неприятного запаха (в виде метана), затем самотеком поступают по отводящему трубопроводу в сторону стокоприемной камеры до перекачивающей насосной станции. Насосная станция с заданным расчетным напором подает стоки в дождевальные агрегаты с распылителями стоков через транспортирующий и поливной трубопроводов на ЗПО. Подача всего объема стоков на полив включает следующие химические соединения: азот, фосфор, калий и т.д., которые с жидким навозом поступают в пахотную почву, поле, по поверхности которого распределяется равномерным слоем, отсортированы бытовые отходы с влагонасыщенной стоками и органическими отходами в виде навоза с последующим их перемешивания с почвой. Следует отметить, что при вспашке всегда образуются гребни (отвалы) и углубления, связанные с плугами агрегатов, они становятся ограждающими полосами для задержания жидкого стока, образующего от полива дождевальными агрегатами с распылителями, где не требуется специальных трудоемких методов технологии по глубокому рыхлению, определения расчетных величин шага между зонами рыхления, которое сопровождается разуплотнением и обрушение почвы, а значит, уже происходит перемешивание в виде субстрата на заданной глубине. В итоге проводят дискование или культивацию, выравнивания и прикатывания.

Оставшаяся органика после второго полива сточными водами на выровненной поверхности поля дерново-подзолистых супесчаных почв, осуществляют повторное рыхление (после просушки ила) дисковыми боронами, проводят ее выравнивание и прикатывание водоналивными катками, после чего формируют состав смеси травостоя, естественно растущего на данном поле с заданной нормой высева. Пахотный слой в большинстве случаев составляет 20 см, именно в этот слой и требуется вносить смесь удобрения, он становится богаче гумусом, чем нижележащие слои.

Поэтому плановая утилизация животноводческих стоков диктует необходимость выдерживать структуру посевных площадей, возможность определять экологически безопасную площадь ЗПО в зависимости от годового объема животноводческих стоков.

На чертеже изображена схема для проведения полива на осушительно-увлажнительной системе.

Схема реализации способа утилизации бытовых отходов и повышения плодородия почвы включает цех отделения твердой фракции 1, бетонированную площадку 2, вертикальные отстойники 3, аэротенки 4, вторичные отстойники 5, карантинную емкость 6, иловые карты 7, отводящий трубопровод 8, пруды-накопители жидкой фракции свиностоков 9, стокоприемную камеру 10, размещенную перед насосной станцией 11, обеспечивающей забор и подачу стоков в закрытый магистральный трубопровод 12 с задвижкой 13, распределительный трубопровод 14 с гидрантами 15 для подключения к дождевальному агрегату (конструкция его применения может быть различной) с разбрызгивателями и с выдачей расчетных расходов стоков (воды) на вспаханное поле, которое используется для распределения на нем равномерным слоем отсортированных бытовых отходов по поверхности поля. Для сброса дренажного стока, например воды, имеется замкнутый открытый коллектор - собиратель 16 с емкостью-накопителем 17.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что предлагаемый способ отличается от известного тем, что при запашке при внесении удобрительного полива свиноводческими стоками вносится комплексное удобрение в виде субстрата путем внесения после сортировки экологически чистой утилизацией бытовых отходов и органических удобрений твердой фракции, которые распределяют равномерно по поверхности влагонасыщенного поля, перемешивание происходит за счет применения дисковых борон и прохода в двух направлениях, и в один проход выравнивания и прикатывания тяжелым агрегатом происходит брожение, затем при повторном поливе, при уменьшении влажности почвы в активном слое почвы исходного поля, доводят влажность, меньшей наименьшей влагоемкости, не разрушая структуру почвы и ухудшения качества полива, затем после внесения повторного жидкого навоза и просушки ила, осуществляют рыхление дисковыми боронами, проводят вновь ее выравнивание и прикатывание и только потом формируют состав смеси травостоя. Таким образом, предлагаемый способ соответствует критерию изобретения «новизна».

Признаки, отличающие предлагаемый способ от прототипа, не выявлены в других технических решениях, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «существенные отличия».

Способ осуществляется следующим образом.

Первоначально используют подготовку жидкой фракции стоков в подготовленные земледельческие поля орошения (ЗПО). Для предупреждения загрязнения подземной воды, улучшения водно-воздушного режима почв, строится закрытый дренаж. Весь сток дренажного стока отводится в открытые коллектора, далее аккумулируется в специально построенных емкостях-накопителях обслуживаемого поля.

Для влагонасыщенной почвы животноводческими стоками складированные и рассортированные и не подвергающиеся дальнейшей переработке отходы, по мере их накопления, загружают на транспорт и после вспашки и полива стоками (водой) разбрасывают равномерно по полю известными машинами-разбрасывателями, как и твердую фракцию навоза, ровным слоем. Ведут заделку в почву дисковыми боронами в пределах от 12 до 20 см, что не оказывает еще заметное влияния на скорость разложения данной массы (углубления между гребнями-отвалами, связанные с плугами агрегатов при вспашке, при этом возможно дополнительно внесение дождевых червей).

Удобрительное действие жидких стоков определяет не только влагонасыщения почвы, но и определяет в нем доступностью азота, так как это в первую очередь для нормального питания не хватает азота.

В результате многократного прохождения дисковыми боронами по вспашке с отходами и органическим удобрением они частично измельчаются и перемешиваются с почвой, производят в один проход выравнивание и вдавливания прикатыванием гладкими наливными катками. Следовательно, для повышения удобрительных свойств навоза, смешанного с отходами и заделанными в влагонасыщенной почвы жидкими стоками, с заданным соотношением в толще почвы еще недостаточно, на элементы разложения и питания растений вносят второй полив дождевальным агрегатом жидкие стоки животноводства, а образовавшуюся корку на поверхности земли рыхлят дисковыми боронами, проводят выравнивание и прикатывание гладкими водоналивными катками. Срок и разнообразие состава органических удобрений позволяют на момент подготовленного поля сеяния смеси травостоя, естественно растущего на дерново-подзолистых супесчаных почвах Нечерноземья, использовать высокое содержание доступного азота, как стимулятор для интенсивного развития микроорганизмов и разложения отходов и отслеживая развитие сеяной смеси, например, многолетних трав (рост, ускорение и уборка урожая) в течение определенного времени года, а в случае необходимости проводят дополнительно полив жидкой фракции стоков (1-2 раза в течение сезона), повышая интенсивное развитие корневой системы растений, повышая ее адаптационные свойства. В неблагоприятные маловодные годы дренажные стоки в летний период времени могут быть поданы на увлажнительные поливы для выращивания многолетних трав и других сельскохозяйственных культур и использования в сфере обращения с отходами, что способствует повышению экологической чистоты в регионах за счет осуществления максимально полной и эффективной простой утилизации бытовых отходов.

Все эти приемы в комплексе позволяют равномерно перемешивать в толще влагонасыщенной почвы стоками вносимые бытовые отходы и органические удобрения как с помощью применения дождевального агрегата с разбрызгивателями при вспашке поля, так и с помощью применения культивации, выравнивания. В связи с этим образуется хорошо аэрируемый почвенно-навозный субстрат под сельскохозяйственные культуры. Почва не только утилизирует бытовые отходы, но и накапливает наибольшее количество показателей гумусного состояния, что является интегральным показателем плодородия почвы, источником биогенных элементов, улучшаются физико-химических и иных ее свойств и со структурой севооборотов для оказания заметного влияния на процессы гумусо-накопления и его качественного состава.

Колебания влажности почвы возле оптимального для повышения плодородия почвы уровня также благоприятно сказываются на восстановление структуры почвы, а это способствует активизации биологических процессов, повышающих плодородие почвы, что трудно реализовать на неполивных участках.

Изложенный материал по проблеме повышения экологической чистоты в регионах за счет осуществления и привлечения ЗПО со стоками животноводства и дождевального агрегата максимально обеспечивает утилизацию бытовых отходов.

В целом можно судить из известных источников, что проблема эффективного экологически безопасного использования, складированные и рассортированные отходы с использованием органических удобрений, в полной мере не отработана. Поэтому необходим интенсивный поиск технологического и экологического решения данных вопросов на уровне мировых приоритетов с учетом тенденций состояния и развития навозного хозяйства и бытовых отходов в стране. Для этого основной научной предпосылки эффективного использования органических удобрений и бытовых отходов является знание динамики разложения их и питания удобряемых растений и владение процессами их оптимизации за счет плодородия почв и удобрений. В свою очередь создание под активном слоем снижения плотности почвы и аэрационных процессов в целом способствует повышению гумусированности почвы. Благодаря этому предложенный способ служит важным средством повышения структуры земледелия и плодородия почвы. Это позволяет успешно выращивать сельскохозяйственные культуры на землях с близким залеганием к поверхности уровня грунтовых вод, учитывая дренажную сеть в осушительно-увлажнительной системе. А это приводит не только к экономии и ограничению трудовых и энергетических затрат, но соблюдаются экологические требования по предотвращению раздувания и переноса отходов при ветреной погоде, очистить воздух населенных пунктов. За счет способности растительного организма вносить различные элементы из почвы, в данном случае из субстрата разложения навоза и бытового мусора; со временем концентрация вредных веществ, образующихся при разложении отходов мусора, существенно снизится. Предлагаемый способ расширяет возможности использования органических удобрений животноводства и бытовых отходов в повышении плодородия почв, т.е. высокий технический результат является в основном следствием взаимодействия компонентов органического происхождения комплексного происхождения удобрения, особым образом внесенного и использования одновременно отходов для разложения в почве после вспашки почвы. Таким образом, предлагаемый способ утилизации бытовых отходов и повышения плодородия почвы отличается простотой, а срок действия удобрений исчисляется многими годами, а бытовые отходы, которые до этого создавали проблему для утилизации, в частности, пищевых, используются в качестве добавок к утилизации навоза животноводства. Кроме того, обеспечивает рыхлость, аэрацию и влагозадержание.

Способ утилизации бытовых отходов и повышения плодородия почвы на дерново-подзолистых супесчаных почвах центрального Нечерноземья, включающий сортировку отходов, отличающийся тем, что массив утилизации навозосодержащих отходов орошают дождевальным агрегатом, после уборки сельскохозяйственной культуры осуществляют подготовку поля, включающую глубокую вспашку, увлажнение пахотного слоя животноводческими стоками или чистой водой с нормой полива для увлажнения поверхностного слоя почвы до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, не разрушающей структуры почвы, затем разбрасывают по полю пищевые и органические отходы и заделывают в почву дисковыми боронами в слой почвы 12-20 см, создают проход в двух направлениях - продольном и поперечном, при этом в один проход проводят выравнивание и вдавливание прикатыванием гладкими наливными катками с последующим повторным поливом поля жидким навозом при движении дождевального агрегата с разбрызгивателями по ширине пахотного прикатанного поля, снабженного трубопроводами для транспортировки упомянутых стоков из пруда-накопителя, при этом повторный полив поля, на которое внесены пищевые и органические отходы, проводят с уменьшением влажности почвы в активном слое почвы данного поля до нижнего уровня оптимальной влажности, при этом норма для увлажнения всего активного слоя до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, не разрушающей структуру почвы, причем подачу стоков осуществляют с допустимым расходом дождевания и длительностью, обеспечивающей постепенное впитывание стоков в почву без нарушения ее структуры и ухудшения качества полива, причем после внесения повторного жидкого стока и просушки ила, оставшегося при внесении жидкого стока на прикатанном поле, осуществляют рыхление дисковыми боронами, проводят его выравнивание и прикатывание водоналивными катками, после этого формируют состав смеси травостоя, естественно растущего на данном поле с заданной нормой высева.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к применению избыточного активного ила очистных сооружений хозяйственно-бытовых сточных вод, характеризуется тем, что избыточный активный ил стабилизируют, уплотняют, обеззараживают и обезвоживают, устанавливают класс опасности, который не должен быть выше IV, определяют состав и концентрацию биогенных элементов в избыточном активном иле, проводят расчет дозы вносимого в почву избыточного активного ила и устанавливают достаточность усвояемых форм азота, фосфора и калия, устраняют дефицит калия в избыточном активном иле путем внесения в него калийных удобрений, проводят известкование нефтезагрязненных земель на кислых почвах до получения значений водородного показателя (pН), близких к нейтральным, вносят избыточный активный ил с калийными удобрениями в нефтезагрязненные земли под вспашку, производят орошение и поддержание почвы во влажном состоянии, проводят производственный контроль почвы.

Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для очистки почв городов центральной полосы от загрязнений тяжелыми металлами. Технической задачей изобретения является снижение токсичных концентраций тяжелых металлов в метровой почвенной толще.

Изобретение относится к охране окружающей среды, переработке отходов и может быть использовано для переработки всех видов твердых бытовых и производственных отходов.
Изобретение относится к области рекультивации нарушенных земель и может быть использовано для восстановления почвенно-растительного покрова на эрозионно-опасных участках тундровых земель.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а конкретно к сооружениям для контроля за состоянием грунтовых вод при поливе животноводческими стоками в зоне функционирования индустриального животноводства.

Изобретение позволяет увеличить скорость очистки грунта от загрязнений углеводородами в 5 раз. Способ очистки грунта, загрязненного нефтью и нефтепродуктами, с использованием биопрепарата включает внесение в грунт полного минерального удобрения, поддержание влажности грунта, его периодическое рыхление или перепахивание, приготовление из сухого биопрепарата, содержащего водорастворимую защитную среду и микроорганизмы - деструкторы углеводородов нефти, включающие бактерии рода Rhodococcus, готовой к применению водной дисперсии и ее нанесение на загрязненный грунт, используют биопрепарат, содержащий в качестве бактерии рода Rhodococcus штамм бактерии Rhodococcus jialingie 1kp, а также дополнительно содержащий штамм бактерии Lysinibacillus xylanilyticus 5 rb и штамм дрожжей Yarrowia lipolytica 2kp, высушенные микроорганизмы в котором взяты в массовом соотношении Rhodococcus jialingie 1kp : Lysinibacillus xylanilyticus 5 rb : Yarrowia lipolytica 2kp = (1-2):(1-1,5):(2-3).

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение для улучшения деградированных пастбищ. Способ включает рыхление дернины, подсев трав и полукустарников - улучшателей, обладающих виолентностью и патиентностью: волоснеца гигантского (Elymus giganteas Vahl.), житняков (Agropyron desertorum (Fisch.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к экологии пчеловодства. Способ включает отбор точечных почвенных проб согласно «розе ветров», выполняемый послойно, через каждые 50 см, на глубину до 150 см, на пасеках, расположенных в промышленной зоне, и на пасеках фоновой зоны, не имеющих промышленных выбросов экологических токсикантов.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано при санации почв, загрязненных ненормированным применением необеззараженного бесподстилочного навоза в сверхвысоких дозах азота N300-900, в зонах функционирования предприятий индустриального животноводства.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает удаление солей из почвы путем высевания на ней однолетних растений с последующей их уборкой и использования в дальнейшем кормовых культур.

Способ очистки загрязненных локальных участков, в котором для очистки грунтовых вод по контуру бурят скважины. В скважинах располагают иглофильтры с образованием в грунте высококонцентрированного фильтрата воронкообразной формы. Фильтрат откачивают в центре распространения загрязненных грунтовых вод. Использование данного способа обеспечивает повышение эффективности очистки грунтовых вод. 4 ил.
Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности, может быть использовано в аридных условиях для восстановления нефтезагрязненных земель. Способ восстановления нефтезагрязненных почв, характеризующийся определением ареала и глубины загрязнения почв, определением типа почвы, вида нефтяного загрязнения, отбором и проведением лабораторных исследований по определению концентрации нефти и нефтепродуктов, внесением в почву сорбента, в качестве которого используют рисовую шелуху, количество которой зависит от степени загрязнения почвы. Создают оптимальный режим увлажнения и аэрации почвы путем частого перемешивания при температуре 35-40°С, способствующей интенсивному разрушению нефтепродуктов, и вносят 40-60 т/га полуперепревшего навоза. Техническим результатом, на достижение которого направлено созданное нами изобретение, является использование эффективного сорбционного материала для поглощения нефтепродуктов из загрязненных почв на основе рисовой шелухи. Использование рисовой шелухи, являющейся потенциальным местным сырьем для производства сорбентов, позволяет совместить ликвидацию отходов сельскохозяйственного производства с природоохранной деятельностью.

Изобретение относится к утилизации бытовых и прочих органических отходов, а также к охране окружающей среды. Способ включает сортировку и удаление неразлагающихся со временем отходов, вывоз мусора за пределы жилого массива, вспашку после уборки сельскохозяйственных культур. Вывозимые отходы после сортировки и удаления неразлагающихся отходов равномерным слоем вместе с органическими отходами распределяют по поверхности вспаханного поля с увлажнительными стоками до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, заделывают в почву дисковыми боронами в двух направлениях - продольном и поперечном, а выравнивание и вдавливание гладкими водоналивными катками - в один проход с последующим внесением в почву повторного полива жидкого стока дождевальным агрегатом с разбрызгивателями, снабженными закрытыми трубопроводами для транспортировки упомянутых стоков из пруда-накопителя. После просушки ила, оставшегося при внесении повторно жидкого стока на прикатанном поле, осуществляют дискование или культивацию почвы, проводят вновь ее выравнивание и прикатывание гладкими водоналивными катками. Сток через вспашку и толщу почвы поступает в дренажные трубы, которые сообщаются с открытым коллектором-собирателем. В подготовленную почву с субстратом формируют состав смеси травостоя, естественно растущего на данном поле с заданной нормой высева. Такая технология способствует очищению окружающей среды за счет увеличения площади утилизации отходов и органических удобрений со стоками животноводства и позволит повысить активность почвенных микроорганизмов, снизить плотность почвы и повысить плодородие осушительно-увлажнительных земель. 1 ил.

Наверх