Доля, полученного после процесса вещества, в % от начальной массы орг. материала, пригодной для коммерческого использования (в пересчете на сухой вес)
Гидролиз
Кремация
25%
(образующиеся продукты)
(образующиеся продукты)
1-2% (зола)
0
(отсутствует)
(отсутствует)
Захоронение
- Кремация: – утилизация орг. материалов методом сжигания в специальных технологических устройствах инсинераторах, где происходит процесс термического уничтожения материала при температурах 800-1500◦С. Данный метод позволяет избежать распространения инфекционных заболеваний, которые могут быть связаны с захоронением животных остатков в земле.
К недостаткам кремации стоит отнести возможность увлечения с продуктами сгорания (дымом) термически не разрушившихся токсичных веществ, представляющих серьёзную опасность для жизни людей и животных. А высокое содержание воды в тканях животных, влечет большие экономические затраты, т.к. до 75% энергии тратится на нагрев и выпаривание этой воды. После процесса кремации орг. материалов в инсинераторе остается зола в количестве 1-2% от массы материала, которая представляет собой смесь неорганических веществ.
- Захоронение: – утилизация орг. материалов методом их размещения под землей на определенной глубине в специально подготовленном для этого месте – скотомогильнике. Целью захоронения таких материалов является предотвращение распространения инфекционных заболеваний и других опасностей для здоровья человека и животных. Однако, такой способ утилизации связан с риском загрязнения почвы и воды, если не соблюдаются определенные правила и стандарты, поэтому участки кремации нуждаются в нескольких этапах химического обезвреживания и обработки всего объема могильника спецсредствами. Таким образом применение этого метода утилизации орг. материалов должно соответствовать всем необходимым нормам и требованиям [1,2,3]. После захоронения орг. материалов происходит процесс их разложения и переработки микроорганизмами в течении нескольких лет, по истечении которых можно сказать, что захороненный материал переработан (исчез).
Подробное описание разрабатываемой и внедряемой НПО «Аграрная экология» технологии:
В настоящее время утилизация и/или переработка органических отходов (трупов животных, кишечное сырье, мясная обрезь, перопуховое сырье, шкуры, техническая кровь, кости и т.п., далее органических материалов) животноводческих хозяйств являются важнейшей задачей с точки зрения экологической и биологической безопасности, которая связанна с высокой токсической нагрузкой на местность, примыкающую к местам захоронения (могильникам), кремационным участкам, а также территориям транспортировки отходов к местам утилизации.
К основным способам утилизации орг. материалов можно отнести:
Скотомогильник — место для долговременного захоронения трупов сельскохозяйственных и домашних животных, павших от эпизоотии или забитых в порядке предупреждения её распространения. По санитарным требованиям скотомогильник должен быть расположен на расстоянии не менее 1000 метров от жилых, животноводческих (в том числе и птицеводческих) построек, скотопрогонных трактов, проезжих дорог, рек, прудов и других водоёмов. Повторное использование биотермической ямы разрешается через 2 года после последнего заброса и при условии отсутствия возбудителей сибирской язвы в имеющихся остатках. Место для скотомогильника выбирается по требованиям нормативных документов и согласуется с органами местной администрации по представлению организации государственной ветеринарной службы, согласованному с центром санитарно-эпидемиологического надзора. [1,2,3]
Предисловие:
Инсинератор — это оборудование для сжигания отходов. По функциям на них похожи крематоры — такие печи предназначены для простого сжигания. А инсинераторы имеют дополнительную камеру дожига. В ней полностью уничтожаются любые вредные вещества, присутствующие в отходах — патогенные бактерии, болезнетворные микроорганизмы, опасные грибки и многое другое. Это происходит под воздействием очень высокой температуры до +1500°C. На выходе остается только пепел и зола — безопасные для окружающей среды и человека.
В процессе сгорания объем вещества уменьшается примерно в 10 раз, выпаривается большое количество воды.
Время утилизации 1000 кг орг. материалов ~ 15-20 ч. Количество потребляемого жидкого топлива (дизельное) ~ 200л.
В процессе сгорания объем вещества уменьшается примерно в 10 раз, выпаривается большое количество воды.
Время утилизации 1000 кг орг. материалов ~ 15-20 ч. Количество потребляемого жидкого топлива (дизельное) ~ 200л.
Предлагаемая НПО «Аграрная экология» технология ГИДРОЛИЗА основана на термохимическом преобразовании органических отходов в экологически безопасный продукт.
Финансовое обоснование, варианты исполнения, правовые аспекты
Финансовое обоснование, варианты исполнения, правовые аспекты
Гидро́лиз (определение) – химическая реакция между веществом и водой, в результате которой происходит разложение этого вещества с образованием новых соединений. С точки зрения биохимии все органические составляющие тканей животного происхождения подвергаются процессу гидролиза (химическому взаимодействия с водой в присутствие катализатора). Состав тканей животного происхождения в основном представлен белками жирами, углеводами и водой.
При сравнении методов утилизации и переработки орг. материала по количеству веществ, которые можно использовать для сельскохозяйственных и технических целей лидирует метод гидролиза (термохимической переработки).
Основные продукты образуемые при различных методах переработки орг.отходов пригодных для дальнейшего использования:
- Зола
- Аминокислоты
- Жиры
- Глицерин
- Высшие карбоновые кислоты:
- Моносахариды:
- Костная ткань и др. твердые и нерастворимые вещества (т.н. костная мука).
- Зола: получаемая при кремации орг. материала представляет собой смесь неорганических веществ, которые можно использовать*:
– как наполнитель в бетон и дорожную отсыпку.
* – ввиду малой доли выхода (1-2%) и при относительно небольших количествах перерабатываемого орг. материала использование данного продукта не представляет интереса.
** Отдельные компоненты могут быть подвергнуты дальнейшей переработке
- Аминокислоты: – это вещества, из которых строятся белки. Практическое применение продуктов гидролиза белка можно определить, как использование смеси аминокислот и составных фрагментов белка в качестве:
– разбавленного до требуемых концентраций удобрения для почв;
– основного материала для производства микробиологических питательных сред.
- Жиры: – на стадии расщепления орг. материала образуется жир, который можно использовать в качестве:
– материала в специализированных процессах, где требуется непосредственно животный жир;
- Глицерин, высшие карбоновые кислоты: образуемые, на следующей стадии (гидролизе жира), можно использовать в качестве:
- Моносахариды: – образующиеся при гидролизе углеводов (в основном это глюкоза, фруктоза, рибоза) можно использовать в качестве:
Основные компоненты, которые пригодны для дальнейшего использования после проведения процесса гидролиза**:
– пептиды, промежуточные продукты;
– α-аминокислоты конечные продукты;
– глицерин и высшие карбоновые кислоты - продукты переработки жиров;
– моносахариды продукты переработки углеводов;
– костная ткань и др. твердые и нерастворимые вещества (т.н. костная мука).
- Костная мука – продукт переработки костей домашних животных, используют как фосфорное удобрение (содержит 29—34 % Р2О5).
Подробное описание вида веществ и вариантов их дальнейшего применения:
В реализуемом процессе гидролиза орг. материалов существует возможность использования образующихся продуктов, таких как:
Важно.
Проведенные экспериментальные испытания технологии химической переработки животных отходов птицефабрики (целиковые тушки куры) показали: что за период не более 60 мин технологического процесса произошло полное разложение на твердую фазу (кости) и жидкость содержащую смесь аминокислот и др., которая не представляет патогенную и токсическую опасность. В исследованиях, описанных в научной статье «Efficacy of Alkaline Hydrolysis as an Alternative Method for Treatment and Disposal of Infectious Animal Waste. Kaye G1, Weber P, Evans A, Venezia R.» (Department of Pathology and Laboratory Medicine, Albany Medical College, Albany NY 12208, Contemp Top Lab Anim Sci. 1998 May;37(3):43-46.) американские ученые целенаправленно изучали процесс нейтрализации патогенной среды в условиях технологического процесса. Исследования проводились на Staphylococcus aureus, Mycobacterium fortuitum, Candida albicans, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa, Aspergillus fumigatus, Mycobacterium bovis BCG, MSG, MSG, 2), MSG, Mycobacterium bovis BCG, MSG, и Giardia muris. Специализированный анализ образцов полученных из диализных пакетов после процесса расщепления, не дал индикаторных бактерий или дрожжей, кисты Giardia были полностью разрушены.
Проведенные экспериментальные испытания технологии химической переработки животных отходов птицефабрики (целиковые тушки куры) показали: что за период не более 60 мин технологического процесса произошло полное разложение на твердую фазу (кости) и жидкость содержащую смесь аминокислот и др., которая не представляет патогенную и токсическую опасность. В исследованиях, описанных в научной статье «Efficacy of Alkaline Hydrolysis as an Alternative Method for Treatment and Disposal of Infectious Animal Waste. Kaye G1, Weber P, Evans A, Venezia R.» (Department of Pathology and Laboratory Medicine, Albany Medical College, Albany NY 12208, Contemp Top Lab Anim Sci. 1998 May;37(3):43-46.) американские ученые целенаправленно изучали процесс нейтрализации патогенной среды в условиях технологического процесса. Исследования проводились на Staphylococcus aureus, Mycobacterium fortuitum, Candida albicans, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa, Aspergillus fumigatus, Mycobacterium bovis BCG, MSG, MSG, 2), MSG, Mycobacterium bovis BCG, MSG, и Giardia muris. Специализированный анализ образцов полученных из диализных пакетов после процесса расщепления, не дал индикаторных бактерий или дрожжей, кисты Giardia были полностью разрушены.
- Гидролиз: – утилизация орг. материалов методом термохимического превращения в специальных технологических устройствах гидролизаторах (реакторах). В результате процесса образуются вещества, не представляющие экологической, биологической и др. опасности, которые можно безопасно утилизировать
или использовать для различных сельскохозяйственных и промышленных целей. После процесса гидролиза образуются аминокислоты, жиры, глицерин, высшие карбоновые кислоты и моносахариды.
[1] Порядок утилизации трупов животных регулируют следующие нормативные документы:
- Закон РФ от 14.05.1993 N 4979-1 (ред. от 14.07.2022) "О ветеринарии";
- Ветеринарно-санитарные правила для специализированных заводов от 23.03.1972 г.
[2] Ветеринарно-санитарные правила сбора, утилизации и уничтожения биологических отходов от 04.12.1995 № 13-7-2/469
[3] Приказ Министерства сельского хозяйства РФ от 26 октября 2020 г. N 626 "Об утверждении Ветеринарных правил перемещения, хранения, переработки и утилизации биологических отходов"
[4] Кодекс РФ об административных правонарушениях от 30.12.2001 № 195-ФЗ (ред. 09.03.2021) // Российская газета. 31 декабря 2001 г. № 256.
[5] Уголовный кодекс Российской Федерации от 13.06.1996 № 63-ФЗ (ред. от 24.02.2021) // Собрание законодательства Российской Федерации.
– 1996. 17 июня. – № 25. Ст. 2954.
- Закон РФ от 14.05.1993 N 4979-1 (ред. от 14.07.2022) "О ветеринарии";
- Ветеринарно-санитарные правила для специализированных заводов от 23.03.1972 г.
[2] Ветеринарно-санитарные правила сбора, утилизации и уничтожения биологических отходов от 04.12.1995 № 13-7-2/469
[3] Приказ Министерства сельского хозяйства РФ от 26 октября 2020 г. N 626 "Об утверждении Ветеринарных правил перемещения, хранения, переработки и утилизации биологических отходов"
[4] Кодекс РФ об административных правонарушениях от 30.12.2001 № 195-ФЗ (ред. 09.03.2021) // Российская газета. 31 декабря 2001 г. № 256.
[5] Уголовный кодекс Российской Федерации от 13.06.1996 № 63-ФЗ (ред. от 24.02.2021) // Собрание законодательства Российской Федерации.
– 1996. 17 июня. – № 25. Ст. 2954.
