Введение
Утилизация продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов с использованием шлама карбида кальция 11
1.1. Актуальность проблемы и анализ существующих технологий утилизации продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов 11
1.2.Эколого-экономический подход к оценке эффективности утилизации продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов 28
1.3. Постановка цели и задач исследования 31
2. Теория реагентного фракционирования продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов и методики экспериментальных исследований 33
2.1.Задачи лабораторных и полупроизводственных исследований 33
2.2. Механизм дестабилизации коллоидной системы и выбор критериев моделирования процесса отстаивания 36
2.3.Моделирование процесса отстаивания продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов после обработки шламом карбида кальция 38
2.4.Математическое описание распространения загрязняющих веществ в атмосфере 41
2.5.Объекты и методы определения параметров утилизации продук тов гидросмыва свиноводческих комплексов 43
3. Экспериментальные исследования процесса разделения продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов шламом карбида кальция 46
3.1.Определение оптимальных параметров процесса фракционирования продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов 46
3.1.1. Лабораторные исследования закономерностей процесса 46
3.1.2. Исследования изменения физических свойств и солевого состава жидкой фракции 52
3.1.3. Расчет изменения химического состава продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов 56
3.2.Изучение влияния обработки шламом карбида кальция на распространение загрязняющих веществ в атмосфере 62
3.2.1. Исследование степени дезодорации продуктов гидросмыва расчет санитарно-защитных зон 62
3.2.2. Математическое моделирование динамики полей концентраций загрязняющих веществ во времени 64
3.3.Повышение эффективности фракционирования путем использования кварц - глауконитового песка при отстаивании 69
3.4. Влияние жидкой фракции продуктов гидросмыва на изменение химического состава почв 74
3.5. Статистическая обработка результатов исследований и достоверность результатов математического моделирования 76
3.5.1. Оптимизация факторов активного эксперимента 76
3.5.2. Техническая апробация результатов исследований, сравнение экспериментальных данных с полученными математическими моделями 83
3.6. Обсуждение результатов. Выводы 85
Технология утилизации и оценка экологической безопасности получаемых продуктов 88
4.1. Разработка эффективной технологии и инженерный расчет сооружений 88
4.1.1. Технологическая схема утилизации продуктов гидросмыва 88
4.1.2. Расчет сооружений свинокомплекса 90
4.1.2.1. Определение объемов продуктов гидросмыва, образующихся на свинокомплексе 90
4.1.2.2. Определение параметров каналов навозоудаления 92
4.1.2.3. Решетки, приемный резервуар 93
4.1.2.4. Реагентное хозяйство, смесители . 95
4.1.2.5. Отстойники 96
4.1.2.6. Накопитель полученной твердой фракции и сооружения дегельминтизации осадка 100
4.1.3. Автоматизация и управление функционированием процесса обработки продуктов гидросмыва 101
4.1.4. Гидрогеологическое обоснование мелиоративной системы для использования полученных фракций 107
4.2. Определение экологических последствий применения жидкой фракции и осадка 109
4.2.1. Исследование токсичности обработанных продуктов 110
4.2.2. Оценка влияния полученных фракций на микрофлору почв 113
4.2.3. Исследование влияния твердой фракции на продуктивность сельскохозяйственных культур 116
4.2.4. Биотестирование продуктов фракционирования по токсическому воздействию на растения 118
4.3. Обсуждение результатов. Выводы 119
5. Комплексная эколого-экономическая оценка утилизации продуктов гидросмыва свиноводческих комплексов с использованием шлама карбида кальция 121
5.1. Экономическая оценка эффективности замены товарной извести на шлам карбида кальция 121
5.2. Определение предотвращенных экологических ущербов за счет использования утилизируемых продуктов 132
5.3. Интегральная эколого-экономическая эффективность утилизации 142
5.4. Выводы. Обсуждение результатов 146
Рекомендации производству 151
Заключение 151
Литература 153
Приложение А 172
Приложение Б 185
Приложение В 194
