Вынос биогенов от объектов животноводства
Помимо сельхозугодий источником загрязнения водоемов биогенными веществами являются и животноводческие объекты. В водные системы поступают очищенные сточные воды из животноводческих комплексов. Большое количество веществ поступает в результате смыва поверхностным и внутрипочвенным стоком, с участков, где хранится навоз, с полей фильтрации жидких фракций отходов, с пастбищ.
Потери биогенных веществ с ферм
Годовой выход биогенных веществ с объекта определяется по формуле:
Где- годовой выход биогенного вещества, кг ;
n – численность поголовья животных;
m – масса выхода экскрементов на 1 животное в сутки, кг (приложение 6) ;
h – масса вещества в 1 тонне навоза, кг (приложение 1) ;
t – расчетный период, сутки ;
Объемы поступления в водотоки и водоемы соединений азота с подземным стоком – 2% от исходного содержания их в навозе, а фосфора – 0,2%.
Wж(N)== 8514;
4351,6;
Азот:
8514 - 100%
X - 2%
X = 170,3 кг;
Фосфор:
4351,6 - 100%
X - 0.2%
X=8,7 кг
Потери биогенных веществ с комплексов.
Свинокомплекс.
При расчете нагрузки по биогенным веществам вначале находят массу экскрементов, выделяемых за год животными по формуле:
Qж=m·n·t/1000 , где
Qж – годовой выход экскрементов, т;
n – численность поголовья животных;
m – масса выхода экскрементов на 1 животного в сутки, кг;
t – расчетный период, сутки.
Qж= 5,1·108000·365/1000=201042 т/год
Затем рассчитывается объем воды, расходуемый для смыва экскрементов:
Qв=n·c·t/1000, где
Qв – годовой расход воды, т;
n – численность поголовья животных;
с – суточный расход воды,кг;
t – расчетный период, сутки.
Qв=108000·10·365/1000=394200 т
После этого определяется годовая масса сточных вод, для чего суммируется масса экскрементов и расход воды для смыва.
Qс= Qж + Qв
Qс=201042+394200=595242 т
Далее рассчитывается масса твердой и жидкой фракций. Для этого используются следующие уравнения:
Мт= Qж·Vт/Vз, где
Мт – масса твердой фракции,т;
Qж – годовой выход экскрементов, т;
Vт – влажность твердой фракции, %(показатель в диапазоне от 82 до 86%)
Vз – влажность экскрементов, %(показатель в диапазоне от 87 до 92%)
Мт=201042·85/90=189873 т
Мж= Qс – Мт, где
Мж – масса жидкой фракции, т;
Qс - масса сточных вод, т;
Мт – масса твердой фракции, т.
Мж=595242-189873=405369 т
Твердая фракция складируется на отведенных территориях, с которых также выносятся биогенные вещества их количество в навозе и потери рассчитываются как с ферм. Вынос азота принимается в размере 2% от исходного содержания, а фосфора – 0,2%.
Что касается концентрации азота и фосфора в 1 т навоза, то необходимо учесть их частичный переход в жидкую фракцию. Так, в сточных водах комплексов КРС содержание азота в 1 т составляет 0,9 - 2,1 кг, фосфора 0,3 -1,1 кг; для свинокомплексов 0,1 - 0,7 кг и 0,4 - 0,5 кг. Количество веществ в твердой фракции определяют как разность между общим содержанием и содержанием в жидкой фракции.
Для N: 4,5-0,2=4,3 кг - в твердой фракции N
Для P: 1,9-0,4=1,5 кг – в твердой фракции Р
Потери твердой фракции составят:
Для (N) W т.ф.=Мт.ф.·4,3=816454 кг
Для (Р) Wт.ф.=Мт.ф.·1,5=284810 кг
Для (Р):
284810-100%
Х-0,2%
Х=569,6кг
Для (N):
816454-100%
Немного больше об экологии
Деградация окружающей среды
Процесс,
в результате которого снижается способность экосистем поддерживать постоянство
качества жизни. Экосистема в самых общих чертах может быть определена как
взаимодействие живых организмов с их окружением. Результаты такого
взаимодействия на суше – это обычно ...
Влияние изменений окружающей среды на здоровье человека
Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Человечество -
лишь незначительная часть биосферы, а человек является лишь одним из видов
органической жизни. Разум выделил человека из животного мира и дал ему огромное
могущество. Человек на протяжении веков стремился не прис ...