Альтернативные методы и разнообразие продуктов, получаемых из переработки куриного помета

Куриный помет – отличное органическое удобрение для садовых и огородных культур. Он насыщен минеральными веществами, стимулирующими рост и плодоношение. Однако в чистом виде – это химически агрессивная субстанция. Она содержит болезнетворные микроорганизмы и способна уничтожить населяющих почву полезных насекомых, без которых невозможна регенерация плодородного слоя. Поэтому для использования в качестве подкормки необходима переработка помета.

Химический состав и свойства помета

Применение свежего куриного помета невозможно, так как он нанесет непоправимый вред почве и погубит растения.

Переработанные в удобрение экскременты повышают урожайность на 25-40%.

По эффективности они в несколько раз превосходят коровий навоз. В их состав входят микро- и макроэлементы и другие полезные вещества, необходимые для питания и роста растений, в частности, фосфорная кислота, калий, азот, биологически активные вещества, фенолы и сульфиды. Их количество зависит от состава корма, который использовался на птицефабрике или частной ферме.

Все минералы в помете содержатся в легкодоступной для растений форме.

Преимущества удобрения обусловлены его свойствами:

• он не повышает кислотность почвы;
• не вымывается из грунта подобно минеральным подкормкам;
• хорошо растворяется и не слеживается;
• обладает пролонгированным действием (период разложения – 3-4 года);
• предохраняет поверхность почвы от образования плесени;
• укрепляет иммунитет растений и ускоряет созревание урожая;
• улучшает состав и структуру почвы.

К достоинствам удобрения относятся также его доступность, дешевизна и возможность использования для любых видов садовых и огородных посадок.

Продукция, получаемая после переработки

Свежий птичий помет вреден для людей и окружающей среды. Птицеводческие хозяйства обязаны хранить и перерабатывать его в соответствии с ветеринарно-санитарными и гигиеническими требованиями. Разные способы переработки позволяют получить ценные промышленные и сельскохозяйственные ресурсы:

• удобрения в виде гранул пудрета, настоя или перегноя;
• биогаз, выделяющийся при разложении отходов птицеводства;
• биоэтанол;
• твердое биотопливо.

Полученную продукцию применяют для отопления, в качестве топлива для автомобилей, как возобновляемый источник тепловой и электрической энергии.

Количество производимого птицами помета

Выбор способа переработки помета на птицефабриках зависит от количества производимых отходов. Знание этого параметра позволяет рассчитать мощность и виды необходимого оборудования для их утилизации.

Одна курица-несушка, дающая в год 250-300 яиц, за тот же период выделяет 70-75 кг экскрементов влажностью 65-75 %.

Бройлерные куры за год дают до 3 кг помета на каждый килограмм мяса. В целом хозяйство может получать до нескольких десятков, а то и сотен тысяч тонн отходов ежегодно. Все зависит от масштабов производства.

Удаление помета из птичника

На крупных птицефабриках при содержании кур в клеточных батареях процесс уборки механизирован. Сначала птичьи отходы подсушиваются, затем удаляются из-под клеточного пространства скребковым транспортером, подающим их в стационарный или передвижной накопительный бункер или тележку. Уборка производится ежедневно. При содержании птицы на полу на глубокой органической подстилке помет убирается несколько раз в год.

Способы хранения отходов

К хранению отходов птицеводства предъявляются жесткие требования. Помет и выделяемые им химические соединения не должны попадать в открытые водоемы и грунтовые воды. Необходимо минимизировать выделения аммиака в атмосферу, а жители соседних населенных пунктов не должны страдать от неприятных запахов и мух, активно плодящихся в свежих экскрементах.

Хранилища оборудуются за пределами производственной зоны на возвышенном участке, чтобы до них не доставали грунтовые воды. Котлованы для жидких отходов должны быть оборудованы гидроизоляцией. Способы хранения жидкого помета птиц:

• в хранилищах открытого типа;
• в аэрируемых и анаэробных лагунах;
• в окислительных прудах.

Допускается только краткосрочное открытое хранение жидкой субстанции, так как при длительном содержании таких отходов есть опасность попадания вредных веществ в стоки. Подсушенные или имеющие натуральную влажность экскременты держат на открытых, закрытых площадках, под навесом и в специальных проветриваемых хранилищах.

В процессе хранения под действием бактерий происходит разложение органики, обезвреживаются паразиты и патогенные микробы, стабилизируется минеральный состав помета.

Методы переработки и необходимое оборудование

Существует много способов переработки куриного помета. Это компостирование (биотермический метод) и вермикомпостирование, высокотемпературная сушка, сбраживание без доступа воздуха.

Производство кормовой добавки

Обогащенный и обработанный на вакуумной установке куриный помет добавляют в корм крупному рогатому скоту. Птичьи экскременты содержат большое количество белка.

Для изготовления пищевой добавки пригоден только бесподстилочный помет влажностью до 85%.

Чтобы в корм не попали патогенные микробы, гельминты и их яйца, полученное с птицефабрики сырье проходит вакуумную сушку и тепловую обработку. На выходе вакуумная установка выдает продукцию двух видов. Влажную массу используют сразу после обработки на ближайших фермах.

Если предполагается длительное хранение или транспортировка, производится крупнозернистый порошок, используемый для изготовления гранул.

Компостирование и вермикомпостирование

В промышленных масштабах компостирование производится в специальном оборудовании – биоферментерах, где для ускорения процесса применяют микробиологические добавки с содержанием специальных бактерий и грибов. Время переработки сокращается с полугода до двух недель.

В созревший компост запускают красных дождевых червей калифорнийской породы. С их помощью происходит вермикомпостирование. Красные черви крупнее, плодовитее и производительнее своих обычных собратьев. Одна тонна такой биомассы способна за сутки произвести около 500 кг биогумуса – лучшей подкормки для пшеницы, овощей, подсолнечника и других культур.

Производство гранул

Гранулирование удобрения происходит в несколько этапов:

Ферментирование сырья.

Сушка полученного полуфабриката на специальной автоматизированной линии при температуре 200°С.

Обработка на матричном грануляторе. Под высоким давлением порошок спрессовывается в твердые гранулы диаметром 4-6 мм и длиной 5-15 мм. Линия дополнительно оборудована охладителем и ситом для отсеивания мелкой фракции, которая путем аэрации собирается и отправляется обратно в переработку.

Высокотемпературная сушка

Утилизация экскрементов путем сушки при высоких температурах применяется только для сырья с невысоким процентом влажности (менее 50%) и подстилочного помета. Отходы с высокой влажностью предварительно обезвоживаются на сепараторе, где влага отделяется от твердой фракции с помощью сита и шнека.

Затем отжатое сырье подается в барабанную сушилку, где влажность доводится до 15-30%. Обработка высокой температурой полностью санирует помет, делая его пригодным для применения в качестве удобрения. Второй продукт, который производится из высушенного сырья – твердое топливо, используемое для нагревательных приборов и отопления.

Производство биогаза

При получение газа ферментация происходит в герметичной емкости без доступа кислорода. Этапы процесса:

Измельчение сырья.

Разведение водой до необходимой консистенции.

Заливка в герметичный биореактор, где поддерживается нужная температура и имеется система перемешивания содержимого.

Полученный газ проходит очистку для повышения теплотворной способности и поступает в хранилище.

Далее газ поступает потребителям, а шлам (ил и техническая вода) используются как удобрение.

Организация каскадных прудов

Птичий помет очищают и утилизируют в системе каскадных прудов. Это четыре сообщающихся водоема, где помет превращается в удобрение и корм для озерных обитателей. В первом озере твердая часть отходов оседает на дно, а жидкая очищается микроводорослями. Осевшая часть вычищается и идет на удобрения.

Второй пруд заселен зоопланктоном. Вместе с водорослями он в течение лета очищает помет, образуя на поверхности воды ряску. Ее собирают и пускают на корм птицам. В третьем водоеме птичьим пометом питаются мелкие рачки, мальки и черви. В четвертом разводят рыбу – толстолобика и карпа. Через 3-4 года питательная среда для рыб иссякает и пруд сливают. Образовавшийся плодородный ил засаживают сельскохозяйственными культурами.

Выращивание личинок мух

Насекомые и их личинки, выращенные на курином помете, применяют как белковую добавку к кормам для птиц и животных. Фармакологическая и косметическая промышленность используют их в качестве источника хитина.

Выращивание производится в инсектарии, где поддерживается определенный температурный режим и влажность.

Отделение зрелых личинок от массы помета производится на поточной линии, где и происходит их переработка в корма и удобрения.

Утилизация с помощью грибкового фермента

Грибковый фермент позволяет обеззаразить куриный помет и быстро переработать его в качественное удобрение. Этапы процесса:

Послойная укладка помета и соломы.

Заливка штабеля раствором грибка.

Регулярное (один раз в 10 дней) перемешивание.

Высокая температура, сопровождающая процесс ферментации, делает удобрение безопасным. Через 1-1,5 месяца оно готово к применению.

Производство спирта

Для получения биоэтанола помет проходит предварительную обработку. Сначала его разводят водой, затем с помощью серной кислоты расщепляют сложные органические соединения. Подготовленное сырье помещают в бродильную емкость и добавляют к нему сахар и дрожжи. После завершения брожения проводят дистилляцию продукта и очистку в ректификационной колонне.

Такой способ утилизации целесообразен, если в год производится не более 2000 литров спирта. При больших объемах необходимо получать лицензию на производство и перевозку спирта, сертифицировать ректификационное оборудование и вести автоматический учет продукции. А это дополнительные расходы, которые существенно увеличат ее стоимость.

Организация собственного бизнеса

Бизнес по утилизации куриного помета всегда актуален. Основные расходы связаны с необходимостью соблюдать строгие требования, предъявляемые к производству, относящемуся к III классу опасности по федеральному классификатору, и покуаку оборудования.

Выгоды и преимущества

Не утилизированные экскременты становятся потенциальным источником инфекционных болезней. Одна из целей создания перерабатывающего предприятия – сохранение окружающей среды. Бизнес по переработке даст возможность существенно сократить собственные расходы птицефабрик. Не нужно будет платить за горючее, электрическую и тепловую энергию – ферма сможет работать на собственном источнике. Если птицефабрика входит в состав фермерского хозяйства, она может поставлять качественное бесплатное удобрение для сельскохозяйственных культур.

Помещение, оборудование, обслуживающий персонал

Для оборудования потребуется площадь 200 – 250 кв. м, высота потолка должна быть не менее 5 м. Ферментеры устанавливаются на открытых площадках

Вид оборудованияПримерная стоимость (руб.)

Линия по производству гранул	От 9 500 000
Биореактор + газгольдер для производства газа	От 850 000
Барабанные сушилки	От 830 000
Аэробный ферментер для компостирования	договорная

Количество персонала зависит от типа оборудования и степени автоматизации процесса.

Каналы получения сырья

Перерабатывающее предприятие как часть птицеводческого комплекса строится исходя из потребностей собственной птицефабрики. Если мощности загружены не полностью, можно брать сырье в близлежащих хозяйствах. Помет не разрешается транспортировать в открытом виде на дальние расстояния, поэтому поставщиков лучше искать в своем регионе.

Завод по утилизации куриного помета как самостоятельное предприятие может заключать договоры с птицефабриками. Иногда фермерам и даже крупным птицефабрикам выгоднее отдать отходы на переработку, чем строить собственный цех.

Сбыт готовой продукции

Реализация производится по нескольким каналам:

• через оптовые торговые сети;
• в фермерские и крупные сельские хозяйства по прямым договорам;
• в тепличные хозяйства;
• на экспорт;
• через розничную торговлю.

Биогаз продать сложнее. Продажа должна быть лицензирована, а производство сертифицировано.

Лучшим вариантом остается использование газа для собственных нужд, что позволит существенно сэкономить на горючем.

Легализация производства

Предприятие по утилизации птичьего помета может быть зарегистрировано как ИП или Общество с ограниченной ответственностью. Бизнес находится под контролем государства и относится к опасным производствам. Поэтому для его легализации необходимо приобрести лицензию по сбору, транспортированию, утилизации и обезвреживанию отходов I-IV классов опасности. Ее стоимость составляет около 1 млн. рублей.

Она понадобится предпринимателям, планирующим производить товар на продажу. Если произведенный продукт используется для собственных нужд птицефабрики, лицензия не нужна. Оборудование для утилизации зарегистрируется в Ростехнадзоре как объект повышенной опасности.

Затраты на открытие

Первоначальные вложения складываются из нескольких составляющих:

• стоимости разрешительных документов (лицензии) и госпошлины на открытие ИП или ООО;
• аренды помещения или земельного участка при организации производства на открытой площадке;
• затрат на покупку оборудования;
• стоимости сырья (для независимого предприятия).

Пример расчета прибыли и рентабельности

Расчет производится на примере предприятия, производящего биогумус методом компостирования. Затраты на производство (период – первые 3 месяца):

• покупка сырья – 11 млн. рублей (33 000 т);
• затраты на электричество и топливо – 0,21 млн. рублей;
• оплата персоналу (6 человек по 35 000 рублей) – 0,63 млн. рублей;
• прочие (накладные) расходы – 0,58 млн. рублей.

Из одной тонны помета получается 350 кг биогумуса.

Из закупленного сырья за 3 месяца предприятие произведет 11 550 т удобрения (33 000*0,35=11 550). Если продать его по 6000 рублей за тонну, выручка составит 69,3 млн. рублей, в том числе НДС 13,86 млн. рублей. Себестоимость продукции составляет 12,42 млн. рублей (11 + 0,21 + 0,63 + 0,58 = 12,42). Прибыль – 43,02 млн. рублей. Налог на прибыль – 8,604 млн. рублей.

Чистая прибыль (ЧП) рассчитывается по формуле:

ЧП = ТП – НДС – С – НП, то есть 69,3 – 13,86 – 12,42 – 8,604 = 44,416 млн. рублей. Коэффициент рентабельности производства 44,416 : 12,42 = 3,5. Окупаемость проекта – 4 месяца.