Что такое биореактор и для чего он нужен в сельском хозяйстве?

Биореактор БРУ-1000

Современные хозяйства и промышленные агрокомплексы переходят с традиционных методов переработки органических отходов на использование биореакторов. Устройство помогает также создавать удобные и комфортные подстилки для животных и обладает другими преимуществами. О том, что такое биореактор БРУ-1000 и как он помогает фермерам, разобрались в статье вместе с New Farm.

Что такое биореактор и для чего он нужен в сельском хозяйстве?

Биореактор БРУ-1000 — это установка для переработки органических отходов (навоза, помета, растительных остатков) в полезные продукты, например, в органические удобрения или в подстилку для животных. Биореактор помогает эффективно перерабатывать отходы в агропромышленном комплексе.

Основные функции биореактора БРУ-1000

Переработка отходов в полезные продукты

Биореактор позволяет создать органическое удобрение за счет аэробного процесса переработки навоза. В составе — только натуральные отходы. Переработанный материал повышает плодородие почвы и не нарушает экологию. Кроме того, биореактор обеззараживает состав от патогенной микрофлоры, что позволяет получить из навоза полноценную подстилку для животных. Так вы сокращаете расходы на покупные материалы.

Решение экологических проблем

Отходы животноводства — источники неприятного запаха, они содержат повышенную концентрацию азота и выделяют парниковые газы. Это все наносит вред экологии. Биореактор позволяет утилизировать навоз без загрязнения окружающей среды за счет процесса сепарации навоза и последующего обеззараживания.

Преимущества и недостатки биореактора БРУ-1000

pстановка обладает рядом плюсов, которые упрощают процессы в сельскохозяйственной промышленности.

Преимущества

Лучшая утилизация твердой фракции после сепарации. Биореактор разделяет навоз на жидую и твердую фракцию, часть которой может использоваться как оборотная вода, а другая часть пригодна для подстилки.

Минимальные транспортные расходы для твердой фракции. Наличие биореактора на ферме — полностью замкнутый цикл переработки на территории комплекса, что позволяет сэкономить на логистике, топливе для транспортных средств, технике и рабочем времени сотрудников на транспортировку складирования навоза.

Отсутствие необходимости в площадке для длительного хранения твердой фракции. Когда в сельском хозяйстве или в агрокомплексе применяют традиционные методы для утилизации, появляется потребность в пространстве для сезонного или временного хранения навоза. Биореактор решает эту проблему, поскольку переработка отходов происходит непрерывно, и подстилку или органическое удобрение можно использовать сразу после обработки.

Твердая фракция после биореактора не требует дополнительного измельчения. Это готовый гигиеничный материал без лишней трудоемкости, который к тому же экономит время и ресурсы. Биореактор подходит для переработки навоза в подстилки для скота.

Безопасный материал для скота. Биореактор уничтожает патогенную микрофлору и потенциально опасные микроорганизмы.

Экономия бюджета. Биореактор позволяет сократить затраты фермеров на утилизацию отходов, покупку удобрений и подстилок. На примере подстилки можно посчитать: покупка опила обходится от 400 руб./м3, соломы — от 800 руб. за один тюк, а резиновые маты стоят от 5 000 руб. за квадратный метр. На работу биореактора же требуется ~55 руб. в месяц на электроэнергию на одно стойло место, так как процесс автоматизированный и непрерывный.

Недостатки

Высокая первичная стоимость биореактора. Помимо стоимости установки биореактора, необходимо также оплатить сопутствующую инфраструктуру: сепараторы, емкости, трубопровод, автоматизированные системы управления, системы теплообеспечения и другие элементы. Для небольших сельских хозяйств или предприятий с ограниченным бюджетом такой проект может оказаться финансово неподъемным без внешнего финансирования или господдержки. А сроки окупаемости могут растянуться на несколько лет.

Однако высокая начальная стоимость биореактора компенсируется со временем, когда расходы на эксплуатацию снижаются, появляется экономия на покупке подстилок, улучшаются санитарные условия и растет потенциал для генерации дополнительных доходов.

Ограниченная пропускная способность. Каждая модель биореактора имеет строгие производственные лимиты: объем перерабатываемого материала в сутки, скорость обработки, условия загрузки и выгрузки. При превышении объема отходов, поступающих на переработку, важно грамотно распределить нагрузку. Поэтому обязательно планируйте режим работы оборудования, чтобы обеспечить стабильную переработку и избежать перегрузок, особенно в пиковые периоды.

Как работает биореактор БРУ-1000

Устройство применяется для того, чтобы оперативно и автоматически обеззаразить навоз крупного рогатого скота, оно рассчитано на 1 000 голов. В день биореактор производит до восьми тонн твердой фракции. У него нет нагревательных элементов, он разогревает твердую фракцию навоза за счет биологических процессов — экзотермического и аэробного. При экзотермическом процессе выделяется тепло, а при аэробном участвует кислород.

В емкость биореактора автоматически нагнетается кислород, чтобы ускорить аэробный процесс биологического разложения навоза. Выделенное тепло разогревает массу за счет непрерывного перемешивания на всех уровнях и испаряет влагу. Твердая фракция навоза выдерживается при температуре 65-70°С в течение двух часов, это обеспечивает его пастеризацию.

Биореактор устроен так, чтобы каждая его часть работала во благо результату. Через загрузочный бункер поступает отделенная твердая фракция, чтобы пройти процесс обеззараживания. Вращающиеся лопасти внутри и нижняя лопатка на дне биореактора обеспечивают перемешивание массы и ее продувку. Выгружной шнек (или шнековый транспортер) выгружает обеззараженную твердую массу. Мотор-редуктор обеспечивает постоянное, непрерывное перемешивание материала внутри биореактора. Вентилятор постоянно удаляет влажный воздух, который возникает в процессе пастеризации. Датчики (термопары), расположенные на разных уровнях устройства, измеряют температуру и передают показания на пульт управления.

Как связаны биореактор и подстилки для коров

Подстилочный материал для КРС изготавливается из переработанного в биореакторе навоза. Подстилка для животных — это не только про удобство и комфорт, а ключевой элемент содержания коров, который напрямую влияет на их здоровье, продуктивность и рентабельность хозяйства.

Для чего нужны подстилки

Чтобы защитить здоровье животных от:

Болезней копыт (дерматиты, ламинит).

Мягкая подстилка из натуральных компонентов снижает нагрузку на копыта и суставы, а еще обеспечивает более комфортное положение при лежании и стоянии. Сухая среда не дает вредным бактериям размножаться, защищая животных от дерматитов и гнойных воспалений.

Риска маститов.

Влажная и грязная поверхность подстилки позволяет инфекциям проникать в вымя, вызывая воспаление и снижая качество жизни коровы и количество молока. Гигиеническая и чистая подстилка, произведенная биореактором, снижает вероятность заболевания.

Стресса.

Жесткие, холодные подстилки вызывают хронический стресс у поголовья и снижают их иммунитет. Комфортные условия положительно влияют на здоровье коров и снижают заболеваемость. На мягких натуральных подстилках физическая усталость животных снижается, они реже болеют и лучше адаптируются к изменениям в рационе и содержании.

Некачественного отдыха.

Влажная и холодная подстилка заставляет корову проводить время, стоя. На сухой же подстилке коровы лежат охотнее и дольше. Чем больше корова проводит в положении лежа, тем лучше кровоснабжение ее вымени и качественнее отдых, что повышает надои.

Травматизации.

На гладких и твердых подстилках коровы скользят и травмируются, им неудобно вставать, укладываться и перемещаться по стойлу.

Для терморегуляции:

Сохранение тепла зимой.

Подстилка из натуральных материалов — хороший теплоизолятор. Она дополнительно выделяет тепло, как бы подогревая коров снизу. За счет этого животные тратят меньше энергии на обогрев, что особенно важно зимой.

Щхлаждение лежачих мест летом.

В жаркое время года подстилки, наоборот, медленно нагреваются и оберегают коров от перегрева. Тогда поголовье не теряет аппетит и сохраняет стабильность надоев.

Для стабильного бюджета:

Снижение затрат на ветеринарные услуги.

Чем меньше коровы болеют, тем меньше расходов уходит на диагностику, лечение, ветеринаров и тем ниже процент выбракованных животных.

Увеличение надоев.

Когда коровы содержатся в комфортных условиях и отдыхают на удобных подстилках, их самочувствие улучшается, а вся энергия тратится на выработку молока.

Экономия на отоплении.

Поскольку подстилки, созданные биореактором, сохраняют тепло, не нужно тратить дополнительные деньги на системы отопления. Это особенно выгодно для хозяйств в северных регионах или «холодным» содержанием КРС.

Возможность переработки.

Через биореактор можно перерабатывать не только навоз, но и уже использованные подстилки. В дальнейшем их можно использовать как удобрения или в биогазовых установках для выработки энергии. Такой цикл позволяет получить автономию и работать только на органических ресурсах.

Виды подстилок для коров

На рынке существует шесть видов подстилок:

из глины и досок;

соломенные;

песочные;

из опилок;

из сепарированного навоза;

резиновые коврики.

Преимущества и недостатки разных видов подстилок для коров

Глиняные подстилки с досками

Подстилки, проверенные годами, однако они состоят из дорогостоящего материала — дуба или сосны, который, к тому же, нужно обновлять каждые четыре года. Это увеличивает затраты хозяйства.

Соломенные подстилки

Подстилки из соломы теплые, мягкие и комфортные для КРС, их удобно использовать зимой из-за хорошей гигроскопичности. Но у соломы встречается дефицит в регионах с преобладанием грубых кормов. Также соломенные подстилки требуют заготовки и правильного хранения: под навесом и в местах, где не образуется плесень. Кроме того, если не покупать мелкую фракцию, материал влияет на дополнительные расходы, чтобы измельчить его до пригодного состояния. А обновлять такие подстилки нужно до двух раз в месяц.

Песочные подстилки

Песок в первую очередь — это неорганический материал, поэтому в нем не живут опасные бактерии в привычной форме. Он хорошо отводит тепло в жаркое время года и из-за абразивного эффекта стимулирует активность животных. При всех преимуществах, песок трудно убирать и необходимо ежедневно подсыпать. Он дорогостоящий для доставки и обработки, плохо удерживает тепло зимой, а при внесении навоза выростает риск запесочивания полей. Также песок плохо несовместим со скреперами.

Подстилки из опилок и резиновых ковриков

Чистые опилки чаще комбинируют с резиновыми ковриками или соломой. Такие материалы хорошо подходят для зимнего содержания, так как держат тепло. Подстилки гигиеничны, их легко чистить. Однако по стоимости опилки и резиновые маты выше, к тому же их приходится менять еженедельно.

Подстилки из сепарированного навоза

У подстилок из сепарированного навоза есть возможность регулярно контролировать влажность и качество. Они подходят для мелких хозяйств, поскольку являются экономичным материалом. А еще они сухие и мягкие, поэтому коровам комфортно и удобно лежать на них. Из недостатков — биореакторную систему нужно встраивать в текущий проект фермы, желательно туда, где практикуется глубокая подстилка. Установка требует затрат на сепаратор и организацию работы системы.

Экономическая выгода разных видов подстилок для коров также играет важную роль при выборе. Стоимость подстилок из твердой фракции навоза после пастеризации БРУ — от 54,72 руб. в месяц, тогда как резиновые коврики, совмещенные с опилками, требуют от 1 132 до 1 438 руб. в месяц за стойло-место. Кроме того, солома требует затрат на измельчение — прибор и специалиста, а также дополнительную покупку резиновых матов.

Что говорят те, кто уже пользовался биореактором БРУ-1000?

Отзывы о биореакторе БРУ-1000 от тех, кто уже использует биореактор, положительные, поскольку устройство значительно экономит затраты животноводства и агропромышленного комплекса. Не нужно нанимать дополнительных сотрудников, использовать технику для измельчения соломы, регулярно мыть резиновые коврики или привлекать ветеринаров для лечения животных из-за плохой гигиены и неблагоприятных условий содержания.

«Раньше мы использовали опил и были довольны, пока у поставщика не начались перебои, и вместе с тем он поднял цену примерно с 300 до 550 руб. Приобрели биореактор, адаптация была непростой, но у нас уже были скрепер и сепаратор, поэтому внедрение прошло быстрее. Сейчас на подстилку одного стойла на животное тратим около 53 руб. в день. Это экономично и позволяет быть независимыми от поставщиков. Рекомендую, если у вас есть базовая техника» — Владимир Ефимов, главный инженер фермы ООО Чебомилк. Где купить биореактор для производства подстилок?

Компания New Farm производит биореакторы по индивидуальным размерам. Качество готового изделия подтверждается лабораторными испытаниями и сертификатами. New Farm входит в группу компаний Chebo, которая за 25 лет доказала свою надежность в машиностроении и сельском хозяйстве, а также регулярно занимается разработкой и внедрением нестандартных инженерных решений. Биореакторы проходят строгий контроль на всех этапах до полного ввода в эксплуатацию.

Биореактор БРУ-1000 — это долгосрочное вложение в комфорт КРС, удобный инструмент для автономии ферм, надежный помощник в сельском хозяйстве и грамотный способ сэкономить.