Собственная технология добычи сапропеля и торфа в болотистой местности без осушения площадей добычи и использование очищенных акваторий для создания водоемов плавающей установкой до глубины 10-18 метров. Производительность до 800 куб.м в смену.
Использование сапропелей в народном хозяйстве
Под термином «Сапропель» принято понимать тонкоструктурные коллоидные отложения водоемов с содержанием органического вещества в пересчете на сухую массу более 15 %. Сапропель образуется под влиянием сложных физических, химических и биологических процессов в результате отложения отмерших водорослей, микроорганизмов, погибших рыб и членистоногих, различных минеральных веществ и гумуса, органики, попадающих из ручьев и рек, а также с поверхности почвы.
По данным многих научно-исследовательских учреждений, в сапропеле содержится до 30 % органики: азот, фосфор, кальций, магний, железо и еще с десяток элементов Менделеевской таблицы, а также сырой протеин, зола, йод, стимуляторы роста, гормоны, антибиотики, незаменимые аминокислоты, хлорофилл, многие витамины, в том числе каротин. Так, витамина В-12 в 1 кг сухого сапропеля содержится до 2000 мкг. Ни в каком другом корме такого количества этого витамина нет. В сапропеле отсутствуют болезнетворные микроорганизмы.
Краткая характеристика основных направлений использования сапропелей:
1. В земледелии
Производство стандартных удобрений, сапропелево-навозных компостов, субстратов, питательных смесей для садоводства, оранжерей и теплиц.
Агрономическую эффективность сапропелей определяют общее содержание азота, фосфора, калия, уровень обменной кислотности, содержание илистой фракции, биологически активных веществ.
Применение компостирования с сапропелем резко стимулирует разложение органических составляющих навоза и сапропеля с переводом их в усвояемые растениями формы, связывает легколетучие азотные соединения аммиака, снижает его потери и устраняет неприятный запах навоза. Кроме того, сапропель частично адсорбирует или разлагает вредные для жизнедеятельности растений летучие жирные пропионовые, валерьяновую и муравьиную кислоты.
Благодаря биологическим и микробиологическим изменениям в процессе производства и хранения до 3-х месяцев компост представляет собой качественно новый вид удобрения, превосходящий по эффективности каждый из отдельно взятых компонентов.
Применение сапропеленавозных компостов в дозах 50-60 т\га под пропашные культуры (картофель, корнеплоды, кукурузу) и 20-30 т\га под зерновые культуры обеспечивает получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур в среднем на 30 % больше с гектара площади.
Сапропелевые удобрения дают существенную прибавку урожая, как в первый год внесения, так и в последующие годы, что позволяет рассматривать их долговременное использование. Сроки внесения и способы заделки под все культуры принципиально не отличаются от таковых для других органических удобрений, но сапропелевые удобрения в отличие от последних не обязательно заделывать в почву сразу же после распределения по полю, это можно сделать спустя 3-7 дней.
Влияние сапропелевых удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур.
Доза сапропелевых
удобрений, т\га
Урожайность
Прибавка
урожайности
Место проведения исследований
ц\га
Картофель
20-40 203-215 73-85 Белоруссия
20-60 171-186 28-43 Ленинградская область
40-60 226-247 55-76 Ярославская область
40-80 262-366 68-98 Белоруссия
40-80 134-178 16-60 Псковская область
40-80 261-270 39-48 Владимирская область
Озимая рожь
40-60 25-34 6-14 Ярославская область
40-60 25-32 6-10 Белоруссия
Озимая пшеница
40-60 26-31 7-12 Нижегородская область
Ячмень
40-30 22-24 3-5 Ленинградская область
40-60 28-37 8-11 Белоруссия
Высокая эффективность больших доз сапропеля отмечена в условиях Псковской области. При намыве 500 т\га сапропеля из озера "Крушинное" урожайность картофеля в среднем за 3 года была 208 ц\га, а на участке без сапропеля 129 ц\га.
Приведенные выше данные показывают, что внесение в почву сапропеля – эффективный агромелиоративный прием, направленный на коренное улучшение земель, в том числе и малопродуктивных.
2. В животноводстве
Производство минерально-витаминных кормовых добавок в виде гранул, брикетов и т.д. Сапропель может использоваться при производстве комбикормов. Это особенно важно в нынешних условиях при дефиците и высокой стоимости минерально-витаминных добавок промышленного производства.
Сапропелевые кормовые добавки являются источником минеральных и биологических веществ. Наличие последних обуславливает активизацию физиологических процессов в организме животного, способствует более полной усвояемости питательных веществ основного рациона. Для подкормки крупного рогатого скота, свиней и птицы можно использовать сапропель в натуральном виде и в виде жидких подкормок. Коровам дают до 8-10 л влажного сапропеля, взрослым свиньям – до 3-5 л, птицам по 20 мл в сутки на голову, обезвоженного и сухого – 0,7 – 1 процент к количеству суточного кормового рациона.
Установлено, что при скармливании сапропеля животным у них нормализуется деятельность важнейших систем и органов животного, повышается резистентность и привесы. Среднесуточные привесы живой массы у поросят повышались на 8-15 %, поросят-отъемышей на 22-24 %, свиней на откорме на 24%. При добавке сапропеля в корм курам яйценоскость повышалась на 40 %.
3. В медицине
Сапропелевые лечебные грязи
Сапропели обладают комплексом свойств, которые обуславливают их использование как лечебных грязей: хорошей пластичностью и адгезией, высокой дисперсностью, необходимыми теплофизическими и сорбционными свойствами, благоприятными реакциями среды (рН), содержат комплекс биологически активных веществ органической природы: набор ценных минеральных макро- и микроэлементов, бактерицидны, не содержат возбудителей болезней.
Эффект лечебного действия сапропелей определяется химическим составом органических веществ. Особая роль принадлежит гуминовым кислотам (ГК), обладающим антимикробным бальнеологическим действием. Низкомолекулярная фракция ГК, обладающая большой подвижностью и включающая органоминеральные формы, проникает через кожу, транспортирует различные физиологические активные вещества к органам. Доказана возможность использования ГК методом электрофоретического введения в организм через кожу. Они проявляют бактерицидное действие по отношению к золотистому стафилококку, кишечной палочке и другим патогенным микроорганизмам. В битумной фракции сапропелей показано присутствие высокомолекулярных спиртов, стеринов. За счет продуктов распада растений и животных (сапропелеобразователей), микрофлоры, сапропели накапливают антибиотики, витамины, белковые вещества, гормональные соединения. Они обогащены жизненно необходимыми микроэлементами, обладающими подвижностью и способными включаться в обменные процессы и системы.
Положительную роль играют: углеводный комплекс сапропелей, кислоторастворимые высокомолекулярные органические кислоты, продукты деструкции белковых соединений. Известны биологические функции минеральных микроэлементов. Например, кремний, содержащийся в аморфной форме, влияет на реологические характеристики лечебных сапропелевых грязей, их тепловые свойства. Кальций, связанный обменно с органическим веществом и обладающий высокой подвижностью, активно включается в биологические процессы.
4. В строительстве
Сапропели для производства строительных материалов
Порообразующие добавки
Проведенными исследованиями доказана перспективность применения сапропелей в качестве порообразующих добавок для получения фильтрационных керамических труб, укрупненных пористощелевых керамических камней, теплоизоляционных материалов, а также в производстве аглопорита для интенсификации процессов его производства и частичной или полной замены технологического топлива (угля).
Для получения пористых керамических изделий в качестве технологической добавки используется сухой гранулированный сапропель. Достоинство его состоит в том, что в сухом виде он не размокает, не разрушается в результате механической обработки глиномассы и после сгорания создает в керамическом изделии поры заданных размеров и формы. Кроме того, сапропель, введенный в состав глиномассы (20-25%) заменяет часть топлива, необходимого при обжиге изделий, создает в черепке восстановительную среду, что способствует переходу содержащейся в глине окиси железа в закисную форму, при этом повышается скорость образования стеклофазы и увеличивается прочность изделия.
Полученные в опытно-производственных условиях строительные камни с применением сапропелевых гранул в качестве поризатора имели механическую прочность 14,4 мПа, объемную массу 980-1050 кг/куб.м и хорошую морозостойкость – 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания. . Изделия приобретают красивый вид и могут быть применены для лицевой отделки.
Расчеты показывают высокую экономическую эффективность применения сапропелей для производства керамических изделий. Так, при организации выпуска керамических камней в объеме 50 млн. штук условного кирпича в год потребность сухого сапропеля 30 тыс.т. Экономический эффект в строительстве составит 1,5 млн. рублей в ценах 1984 года
Перспективно применение сапропелей в производстве аглопорита. Установлено, что применение сухого сапропеля с размером зерен до 7 мм увеличивает вертикальную скорость спекания от 3 до 7 мм в минуту, снижает объемную массу материала на 80-100 кг\куб.м и ускоряет процесс его охлаждения.
ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ САПРОПЕЛЯ, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ООО «ЭКОЛОГИЯ ВОДЫ»
Исходя из условий расположения месторождений в труднодоступных для транспорта и техники районах, а также невозможности использовать какой-либо
другой метод добычи и транспортировки, «Экология воды» предлагает использовать самоходную плавающую установку. В результате применения оригинальных технических решений, метод добычи позволяет качественно произвести вскрышу залежей сапропеля, расположенного под слоем торфа, убрать растущие в водоеме деревья и кустарники. Применение при разработке залежи сапропеля герметически закрывающегося ковша, позволяет получить сапропель естественной влажности без размыва его водой при поднятии ковша. Загрузка производится в транспортный понтон, который разгружается на берегу озера на выделенной для этой цели площадке. Применение нескольких грузовых понтонов позволит производить непрерывную работу по добыче и транспортировке сапропеля на берег.
Производительность установки.
Емкость ковша – 1 куб.м. Продолжительность рабочего цикла – 23 сек. В час – 156 циклов. Емкость грузового понтона – 15 куб.м. Время загрузки и разгрузки по 6 минут каждая операция. Время на перемещение грузового понтона от установки до берега и обратно – 15 минут. Общая продолжительность цикла – 27 минут. За один час работы – 30 куб.м. сапропеля, за 12 часов работы – 360 куб. м. За 24 рабочих дня – 8640 куб. м.
Применение двух грузовых понтонов позволит увеличить добычу вдвое, т. е суточная добыча будет составлять 720 куб. м. Месячная – 17280 куб. м.
Количество рабочих, занятых на установке в одну смену – 5 человек. Кроме того, 1 бульдозерист, 1 машинист погрузчика. Для двухсменной работы требуется 14 человек.
ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПО ДОБЫЧЕ САПРОПЕЛЯ И ВЫПУСКУ ПИТАТЕЛЬНЫХ ГРУНТОВ.
Учитывая значительные запасы сапропеля в стране с качественной характеристикой, позволяющей его использовать в различных отраслях, описанных выше, а также имеющиеся месторождения вблизи Московской области, возможна организация совместного производства по добыче сапропеля.
В связи с увеличением спроса населения на использование в садоводстве и огородничестве питательных грунтов целесообразна организация производства экологически чистых питательных грунтов на основе сапропеля мощностью 1500 т\год с расфасовкой по 1 кг
