О проблеме переработки помета

Тарханов О.В., Тарханова Л.С. Башкирский научно-инженерный центр по технологии переработки органики

«В стране нет собственных ресурсов, – заявил Алексей Гордеев, – и мы не можем обеспечить население продовольствием». [Что сказал министр // Просторы России. № 27, 09.07.05].

«Генеральный секретарь Пан Ги Мун заявил о создании рабочей группы по борьбе с кризисом продовольствия, вызванного ростом цен на продовольствие». [Радио ООН на русском 29.04.2008]

«Россия, в краткосрочной перспективе, может играть заметную роль в удовлетворении немедленных потребностей в продовольствии (в мире – ред.)»[Управляющий директор Всемирного банка госпожа Нгози Оконьо-Ивела. Санкт-Петербургский экономический форум. 07.06.08.]

Через три года, после приведенного выше заявления российского министра и через тридцать лет после принятия Продовольственной Программы СССР Генеральный секретарь ООН объявил о разработке Всемирной продовольственной программы (ВПП) для целей преодоления мирового продовольственного кризиса. Однако указанная экспертами причина этого кризиса в виде роста цен на продовольствие не является причиной, а является лишь следствием неправильного ведения мирового сельского хозяйства и потребления продуктов питания непроизводящим населением. В свою очередь, неправильное ведение сельского хозяйства объясняется исключением из кругооборота в земледелии органического вещества урожая, собранного в предыдущем году и на 90 % скормленного сельскохозяйственным животным [1]. Органическое вещество урожая, на 90 % перейдя в фекалии, многократно разбавляется водой, заражается патогенной микрофлорой, яйцами гельминтов и семенами сорняков. По этой причине фекалии животных в виде навоза и помёта подвергают компостированию, при котором большая часть органического вещества разлагается в компостной куче и не поступает в почву. Как следствие, голодают почвенные организмы и плодородие земель падает. Минеральные удобрения приводят к гибели почвенных организмов, а человечество теряет плодородные земли. Отсюда – неизбежность ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО КРИЗИСА и его последствий.

Следовательно, от анализа характерных попыток научного осмысления и решения на практике проблемы тысячелетий – проблемы «Авгиевых конюшен» или «Что делать с отходами животноводства?», – не уйти. Несмотря на многообразие, так сказать, с местными национально-региональными особенностями, многочисленных способов и их обоснований, большинство из них (за исключением сушки)денных способов свидетельствуетльной проблемы сводятся к методу борьбы с навозом, помётом и иными ресурсами органического происхождения. Общую ситуацию на этом «фронте», как беспросветную, можно оценить по статье Дианы Насоновой «Доходные отходы» в журнале «Агробизнес» № 5 (октябрь) 2003 [2]: «Как замечает ведущий сотрудник центра «ЭкоРос», доктор биологических наук Евгений Панцхава, сельскохозяйственное производство России ежегодно дает 250 млн. т органических отходов, из них 150 млн. т приходится на животноводство и птицеводство. Но животноводческие отходы как удобрения в России пока продаются редко, говорит исполнительный директор Союза животноводов РФ, профессор Тенгиз Джапаридзе. По его оценкам более 45 % хозяйств вообще не вывозят навоз на поля… «А хозяйства, внедрившие новейшие способы переработки отходов, можно пересчитать по пальцам», – говорит он…

«Но сельхозпроизводители опасаются вкладывать деньги в новые технологии либо из-за отсутствия свободных средств, либо из-за отсутствия каналов сбыта готового продукта», – поясняет директор НТЦ «Экомаш» Анатолий Пузанков…

Технологии утилизации животноводческих отходов существуют уже более 5000 лет, рассказывает Пузанков. «Ещё древние китайцы формировали навоз в бурты, обкладывали их рисовой соломой и прокладывали дырчатые бамбуковые трубы под штабелями для продувания воздуха с помощью кузнечных мехов. Через 3 – 4 месяца, когда процесс компостирования завершался, конструкцию разбирали и вывозили готовое удобрение на поля», – рассказывает он.

«Такие технологии применяются и сегодня. Например, американская компания «Биоферм» строит специальные сооружения из железобетонных блоков с аэрируемым полом, где навоз проходит термическую обработку и естественную ферментацию (ускоренное компостирование), а затем выгружается в мобильные погрузчики», – говорит Пузанков…

Производство удобрений можно поставить на поток лишь при условии организации экспресс-компостирования в модульных ферментационных установках непрерывного действия…

«Органические отходы животноводческого комплекса просто золотая жила для крестьян, – говорит гендиректор межрегиональной научно-производственной корпорации «ПИКъ» Сергей Конин. – Наладив производство биогумуса из отходов в промышленных масштабах, можно быстро разбогатеть. Средняя молочно-товарная ферма производит молока в год на 6 млн. руб. Если переработать навоз на ферме в биогумус, то можно получить как минимум 22 млн. руб.»…

Навоз в Европе используют не только для удобрения поля, но и для получения электрической и тепловой энергии, рассказывает ведущий сотрудник Института технической теплофизики НАНУ Георгий Гелетуха…

«В России первая биогазовая станция производительностью 1000 м3 биогаза и 30 т органического удобрения в сутки была создана в 1987 г. и смонтирована на Октябрьской птицефабрике (Московская обл.), – рассказывает Панцхава. – За ней была запущена ещё одна станция на 2500 м3. Но сегодня нет спроса в таких мощных установках. И учёные разработали и наладили производство небольших биогазовых установок – ИБГУ-1 – для повторного использования отходов крестьянского подворья и БИОЭН-1 – для животноводческих ферм на 25 голов».

Строительство биогазовой установки производительностью 12 000 м3 в день обойдётся примерно в 9 млн. евро, почти 650000 евро потребуется на её годовое обслуживание, говорит Гелетуха. Окупятся эти вложения только за 10 – 15 лет…

Институтом технической теплофизики НАНУ установлено, что технология анаэробного сбраживания отходов снижает выбросы парниковых газов в атмосферу, говорит Гелетуха» [2].

В свое время при СЭВ был образован Комитет по решению проблемы органических отходов под руководством вице-президента АН СССР Ю.А. Овчинникова. С 1991 г. СЭВ прекратил свое существование, а проблема осталась.

11.04.08 г. на семинаре в институте ВНИТИП отмечено: «Что касается переработки помёта, то пока нет универсального метода, пригодного для промышленного производства», и чуть ранее, «По глубокому убеждению всех птицеводов, чтобы сдвинуть дело с мёртвой точки, необходима воля властей и чётко проработанная система развития и финансирования» [3, С. 41]. Однако известно, что власти всегда и везде в своих решениях опираются на науку. Поэтому можно предположить, что до тех пор, пока в сельскохозяйственной науке будут доминировать устаревшие взгляды, усилия общества, включая волю властей, не дадут положительных результатов. Кроме устаревших научных положений, дополнительным препятствием в решении проблемы органики является ведомственность, сводящая проблему до примитивного видения. Поэтому «Технологический регламент по переработке помёта», на разработку которого Союз птицеводов добился выделения денег, без приемлемой технологии – к решению проблемы привести не может по определению [3, С. 41]. С поверхностной экономической точки зрения штрафы за загрязнение помётом, которыми облагаются птицефабрики в новых (не советских) рыночных отношениях, ущемляют экономические интересы птицеводства. Однако эта точка зрения неверна. В сотнях публикаций представителей птицеводческой науки утверждается, что помёт – ценное удобрение. Но раз ценное – то почему бесхозное?

Противоречие необходимо понять.

Во-первых, помёт не является удобрением, ибо нигде и никогда этот помёт без предварительной переработки не использовался в виде удобрения. Следовательно, помёт может выступать только в роли «ценного» сырья. Но если сырья, то для какой отрасли промышленности? Для производства удобрений? Для производства электрической и тепловой энергии? Для производства лекарств и масел? Такой промышленности нет. Стало быть, помёт не несёт в себе признаков сырья в общепринятом смысле. Следовательно, помёт может быть только в роли ценного потенциального сырья для некоего промышленного производства, которое ещё предстоит создать.

Во-вторых, помёт не является отходом в природе, иначе бы за много миллионов лет ландшафт Земли представлял бы собой засыпанную помётом поверхность. В природе помёт – естественный продукт круговорота органического вещества. Но в природе нет птицеводства, через участие в котором люди производят товары для рынка. Но именно в птицеводстве появляется помёт, исключённый из кругооборота в природе собственником (птицефабриками) этого помёта. Следовательно, причины этого исключения лежат не во властных структурах, а только внутри самого рыночного птицеводства. Корма это птицеводство потребляет, а обеспечить возврат помёта в круговорот не может. Отсюда – логика штрафов. Следовательно, созданием технологического регламента можно лишь попытаться отбиться от штрафов. Мешают птицы. Они, как и ранее, производят помёт в количестве, в двадцать раз превышающем количество птицеводческой продукции.

В-третьих, помётом птицефабрик занимаются отраслевые (по птицеводству) учёные и инженеры. Для отраслевиков помёт – отход. А отходы, как известно, утилизируют. А утилизация – деятельность по переработке с наименьшими расходами.

В-четвёртых, птицы не только производят помёт, но и едят в двадцать раз больше, чем дают продукции. Корма поступают из земледелия. Но земледельцам помёт не нужен, так этот помёт удобрением не является и приводит к увеличению издержек в производстве кормов для птицеводов. Следовательно, ни вместе, ни врозь земледельцы не в восторге от «ценного» помёта.

В-пятых, в науке о сельском хозяйстве в помёте и навозе ценятся лишь минеральные питательные вещества, которые составляют от массы высушенной (!) органики не более 5 %. Но сушка обходится в десять раз дороже, чем стоят эти 5 % веществ. Вместе с тем в многочисленных учебниках, энциклопедиях, специальных монографиях, докторских и кандидатских диссертациях и статьях на тему о плодородии утверждается, что основой плодородия (следовательно, и жизни на Земле) является гумус. Но гумуса в помёте нет, как и в навозе. Поэтому помёт подвергают насильственному горению и брожению (в компостных кучах, ферментёрах, червятниках и в реакторах по получению биогаза) с целью получения гумуса. В результате в помёте не остаётся ничего ценного для природного механизма плодородия, ибо гумус не является основой плодородия [9]. Стало быть, именно устаревшие научные взгляды на плодородие являются непреодолимым препятствием для такого института, как «воля властей и чётко проработанная система развития и финансирования» [2, С. 41].

В-шестых, земледельцам-практикам не нужен помёт как продукт, приводящий на практике к непосильным издержкам.

В-седьмых, сельское хозяйство разделено на две рыночные отрасли, естественному технологическому взаимодействию которых мешает трёхведомственный подход (Минсельхоз, Земледелие, Животноводство). Результат на поверхности – плодородных земель на Земле всё меньше, а Генеральный секретарь ООН как специалист, ничего не ведающий о сути почвенного плодородия, создает комиссию по решению продовольственной проблемы Земного шара. Цель одна – спасти обитателей Земли (включая птицеводов, земледельцев и иных работников сельского хозяйства) от голода, причина которого спрятана за ведомственными перегородками внутри сельского хозяйства. Степень достижимости этой цели впечатляет – накормить хотя бы население наиболее развитых стран, ибо из трёх миллиардов гектар имевшихся ранее плодородных земель сельскохозяйственной деятельностью испорчено всего (!) два миллиарда гектар. Разницы явно не хватает для «прокорма» остального населения Земли.

В книге «Современные технологии навоза и помёта как тормоз экономики», подготовленной нами к публикации, проведено сопоставление различных направлений переработки органики (навоза, помёта и осадков сточных вод) и их научных обоснований. Это сопоставление выявило единообразие подходов:

1. Навоз, помёт и осадки сточных вод – отходы, загрязняющие окружающую среду;

2. Отходы надо утилизировать и продавать на сторону;

3. Отходы надо превратить в полезный для человечества продукт – в энергию или биогумус, и, тем самым, помочь правительствам различного уровня и человечеству.

Однако все эти направления – заблуждения. Подробный их анализ дан в четырёх разделах подготовленной к публикации указанной выше книги.

Проза жизни заключается в том, что навоз, помёт и осадки сточных вод не являются отходами, а представляют собой естественные ресурсы органического происхождения, единственным предназначением которых является воспроизводство почвенного плодородия. Следовательно, не утилизация и продажа на сторону, а только технологии переработки этих ресурсов в продукты с сохранением в них исходного органического вещества – является насущной проблемой, решение которой предотвратит голод [1, 4, 5].

Из приведённых сведений следует, что навоз и помёт не нужен, прежде всего, руководителям, чья деятельность связана с животноводством.

Продажа компостов населению концерном «Пикса» и отдельными хозяйствами приводит к более широкому выводу – навоз не нужен и крупным растениеводческим хозяйствам России.

Вместе с тем в 1996 г. было проведено заседание Всероссийской комиссии по решению проблемы утилизации так называемых отходов животноводства, с опубликованием материалов Министерством сельского хозяйства [6]. Но продвижение технологии, представленной Башкирским научно-инженерным центром по технологии переработки органики (БИЦОР) и одобренной этим высоким форумом застопорилось по причинам, частично изложенным в [4, 5].

Тяжёлое положение за рубежом убедительно освещено в средствах массовой информации на тему о коровьем бешенстве, птичьем гриппе, заболеваниях людей.

Поэтому воз и ныне там – навозная проблема не решена. Сельское хозяйство в упадке. Разрозненные попытки решения «проблемы веков» через «научные» рекомендации по применению навоза в рамках «от кормов животным до компостов для населения и биогаза для промышленности» завершились лишь «надёжными» затратами. Эти затраты только в масштабах России и затраты на компенсацию ущерба от нерационального ведения сельского хозяйства (за последние 15 лет) превысили расходы страны на оборону и космос. Отношение к навозу, как к зловредному веществу, подтверждается зарубежным законодательством Европейских стран.

Из этого следует, что органика в виде навоза, помёта, осадков сточных вод городов и перерабатывающей промышленности не востребована мировым сельским хозяйством. Это объясняется отсутствием в мировой аграрной науке общетеоретических исследований о значении и месте органического вещества навоза в аграрном производстве [1].

Известные технологии, как не служащие воспроизводству почвенного плодородия, не соответствуют п.1), п.2.3), п.4.1) Ст.5, п.1.7) Ст. 7 закона РФ № 264-ФЗ от 29.12.06 г «О развитии сельского хозяйства».

Башкирским научно-инженерным центром разработана технология переработки органики, которая отвечает всем современным требованиям рационального ведения сельского хозяйства [4 – 8].

На схеме представлены бункеры-дозаторы 1, 2, 3, 4, из которых минеральные компоненты вместе с гомогенизированной и обработанной формалином органикой подаются в реактор-смеситель. Приготовленная таким образом смесь подается на сушку в аппарат кипящего слоя (АКС). Одновременно в АКС вводится подогретый воздух с помощью вентилятора 7 высокого давления. Из аппарата отработанный воздух направляется в циклон 8. На выходе АКС 6 непрерывно выводятся гранулы органо-минерального удобрения (ОМУ).

Большинство узлов установки представляют собой оригинальные технические решения, обеспечивающие высокую надёжность и производительность оборудования. Вместе с тем в основу технологических решений положены ноу-хау, параметры которых получены из многочисленных опытов с различными продуктами органического происхождения (навоза, помёта, осадков сточных вод городов и промышленных предприятий).

Особенностями технологии являются:

– переработка свежей органики натуральной влажности, что позволяет максимально сохранить в готовом продукте питательную ценность свежего навоза (помёта), в том числе и органические вещества;

– экономичность процесса удаления влаги. Это объясняется тем, что аппараты кипящего слоя обладают в 10 раз большим удельным влагосъемом по сравнению с барабанными грануляторами-сушилками (БГС). Так, на опытной установке, реализующей описанную схему, экспериментально установлено, что для получения одной тонны готовых для употребления органо-минеральных удобрений (ОМУ) достаточно 100 кг жидкого топлива, а для работы механизмов достаточно 100 кВт электроэнергии;

– многолетние испытания показали, что 1 т новых удобрений, при себестоимости по цене 1 тонны зерновых, позволяет получить прибавку в 3 тонны зерновых в течение четырёх лет при одноразовом внесении на все четыре года;

– получаемые по технологии органо-минеральные удобрения (ОМУ) не содержат патогенной микрофлоры, яиц гельминтов и обладающих всхожестью семян сорняков, не вызывают ожогов растений, медленно усвояемы и оптимально вписываются в природный механизм почвенного плодородия. Т.е. ОМУ являются не только удобрением, но и кормом для почвенной микрофлоры, которая, в свою очередь, даёт питание растениям.

Дело остаётся за «малым» – разработчики не могут изыскать ресурсов для проведения работ по созданию опытно-промышленной установки, без которой невозможно освоение серийного производства. Правда, величина штрафов, налагаемых на птицефабрики из-за вынужденного нерационального отношения к органике (497 руб. × 14 млн. т помёта [3, С. 43, С. 55]) всего в сто раз превышает потребность в ресурсах, необходимых для создания серийного оборудования. Но штрафы, как известно, уже «чьи», да и ложатся они не на зарплату научных работников сельскохозяйственного профиля и руководителей отрасли, а прямиком переходят в инфляцию через нагрузку на потребителя. А общий дом, как известно не «моя хата, которая с краю». Так и идём по проблеме, теряя время за столами по её решению неприемлемыми для сельского хозяйства методами.

Поэтому можно утверждать, что без освоения технологии БИЦОР или ей подобных технологий – продовольственный кризис будет обостряться [10]. В результате вместо решения продовольственной проблемы мир ожидают всеобщий экономический кризис и силовые конфликты.

Литература
1. Тарханов О. В. Теоретическая экономия. Тупик классового подхода. М.: Экономика, 2003.
2. Насонова Д. Доходные отходы // Агробизнес. 2003. № 5 (октябрь). // http:// www.agro-business.ru / toprinter/article/453 html.
3. Реально ли производство без отходов. //Птицеводство. № 7. 2008. С. 41.
4. Тарханов О. В. Кейнс, который не любил Сталина, но был нужен фюреру. М.: Гелиос АРВ, 2005.
5. Тарханов О.В. Технологическая реформа сельского хозяйства как средство против войны. М.: Бизнес и книга, 2006.
6. Технологические и технические решения утилизации отходов птицефабрик и животноводческих комплексов. Материалы межведомственной комиссии. М.: Минсельхозпрод РФ, 1997. С. 98 – 108.
7. Тарханов О.В. На пути к теории аграрного производства. Уфа: Издательство ВЭГУ.2008. 189 с.
8. Тарханов О.В. Основы теории аграрного производства. Уфа: ИКЦ «Системы и технологии». 2008. Печ.л.33.
9. Тарханов О.В. Плодородие без гумуса и удобрений. // Химия и жизнь – ХХI век. №3, 2008.
10. Багаев Г.В. Мировой продовольственный кризис и аграрная стратегия России. Доклад на интернет-конференции «На пути к теории аграрного производства». ВЭГУ. 2008 г.

ОБ АВТОРАХ
Тарханов Олег Владимирович 1946 г рождения. В 1969 г. окончил инженерно-физический факультет Ташкентского политехнического института. В 1972 г. защитил диссертацию на соискание учёной степени кандидата технических наук в Уфимском авиационном институте. В 1978 г. ему присвоено учёное звание «Старший научный сотрудник». В 1991 г. ему присвоено почётное звание «Заслуженный изобретатель республики». В 2001 г. он избран членом-корреспондентом Международной Инженерной Академии. В 2006 г. Тарханов О.В. избран действительным членом Международной Инженерной Академии.

В 2003 году в издательстве «Экономика» опубликована его монография «Теоретическая экономия – тупик классового подхода», в 2004 году опубликовано исследование «Инфляция», в 2005 году в издательстве «Гелиос АРВ» опубликована монография «Кейнс, который не любил Сталина, но был нужен фюреру», в 2006 году в соавторстве с Тархановой Л.С. опубликована монография «Технологическая реформа сельского хозяйства как средство против войны», в 2008 г. издательством «Восточный университет» опубликована книга «На пути к теории аграрного производства», в журнале «Химия и жизнь – ХХI век» № 3 в 2008 г. опубликована статья «Плодородие без гумуса и удобрений».

Имеет более трёхсот научных работ и изобретений.

Заведующий межведомственной научно-исследовательской лабораторией Уфимского авиационного технического университета, директор и главный конструктор Башкирского научно-инженерного центра по технологии переработки органики (БИЦОР).

Тарханова Лилия Степановна 1945 г. рождения. В 1970 г. окончила Ташкентский институт легкой промышленности. В 1974 г. защитила диссертацию на соискание ученой степени кандидата химических наук. В 1979 г. ей присвоено ученое звание «Старший научный сотрудник». По ее разработкам построены три опытно-промышленные установки по выпуску новейших удобрений длительного действия. Неоднократно являлась победителем Всесоюзного социалистического соревнования среди работников химической промышленности, награждалась дипломами общества им. Д. И. Менделеева, дипломами и медалями различных выставок, имеет более ста пятидесяти научных работ и изобретений. Ведущий научный сотрудник УГАТУ и БИЦОР. Email: gelo-t @ yandex.ru.