автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности использования вентиляционных выбросов коровников путем оптимизации параметров системы их утилизации в культивационных сооружениях

На правах рукописи

005007138

МИРОНОВ ВЯЧЕСЛАВ НИКОЛАЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ВЫБРОСОВ КОРОВНИКОВ ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ИХ УТИЛИЗАЦИИ В КУЛЬТИВАЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЯХ

Специальность 05.20.01 -Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

1 2 ЯН В 20(2

Санкт-Петербург - 2011

005007138

Работа выполнена в Государственном научном учреждении СевероЗападный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук.

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Гордеев Владислав Владимирович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Вагин Борис Иванович

- доктор технических наук, профессор Афанасьев Вячеслав Николаевич

Ведущая организация - Государственное научное учреждение

Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства (ГНУ ВНИИМЖ Россельхозакадемии)

Защита состоится 2 февраля 2012 года в 9— часов на заседании диссертационного совета Д 006.054.01 при Государственном научном учреждении СевероЗападный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук по адресу: 196625, Санкт-Петербург, Тярлево, Фильтровское шоссе, д. 3, факс (812) 466-56-66, e-mail: niokr@sznii.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии

Автореферат разослан « »декабря 2011 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

Черей Н.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Животноводческие фермы, так же, как и промышленные предприятия, являются загрязнителями природы. Опасность для окружающей среды, здоровья человека и животного представляют вентиляционные выбросы. Ежегодно вентиляционный воздух животноводческих ферм РФ непрерывно ^ выносит в наружную атмосферу 39 млрд м3 углекислого газа, 1,8 млрд м аммиака, 700 тыс. м3 сероводорода, 82 тыс. т пыли, патогенную микрофлору, образующиеся внутри помещений, что ухудшает экологическую ситуацию, как в локальном, так и планетарном масштабе.

Из вентиляционных выбросов животноводческих помещений наиболее опасен углекислый газ, повышенное содержание которого в атмосфере Земли приводит к потеплению климата вследствие парникового эффекта.

Основное количество выбрасываемого углекислого газа и аммиака среди сельскохозяйственных животных и птицы Российской Федерации приходится на фермы крупного рогатого скота (КРС).

Проблема снижения интенсивности выброса в атмосферу вредных веществ, образующихся в животноводческих помещениях, является актуальной задачей, чему и посвящена настоящая диссертационная работа.

Проводимые нами исследования направлены на обеспечение экологической безопасности молочных ферм путем использования вентиляционных выбросов в замкнутом цикле предприятия, состоящего из животноводческой фермы и культивационного сооружения.

Проведенные исследования являются составной частью работ, выполняемых в ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии по программе фундаментальных и приоритетных прикладных исследований Россельхозакадемии по научному обеспечению АПК РФ на 2006-2010 г.г. по заданию 09.01.03 «Разработать машинные наукоемкие технологии конкурентоспособных приоритетных групп продукции животноводства», № госрегистрации 01200852549.

Цель исследования. Повышение эффективности использования вентиляционных выбросов коровников.

Предмет исследования. Технологический процесс и технические средства удаления и утилизации вентиляционных выбросов на фермах КРС.

Научная новизна работы состоит в обосновании закономерностей процесса удаления вентиляционных выбросов коровников и подачи их в культивационные сооружения.

Практическую значимость работы составляют:

- технологическая схема утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях;

- блок-схема алгоритма расчета площади прифермской теплицы;

- научно-обоснованные оптимальные параметры системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях;

- устройство для очистки воздуха животноводческого помещения (патент №2419282).

Разработанное в результате исследований устройство утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях позволяет снизить выбросы в окружающую среду, при этом сократить вегетационный период выращиваемых культур в среднем на 4,3 дня и расход минеральных удобрений. Расчетный экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства утилизации вентиляционных выбросов коровника на 100 коров со шлейфом в культивационные сооружения составляет 112,79 тыс. руб. в год.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на:

- научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГОУ ВПО СПбГАУ (Санкт-Петербург - Пушкин, в 2008 -2010 гг.);

- Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии использования торфа в сельском хозяйстве» (ГНУ ВНЙИОУ Рос-сельхозакадемии, 2010 г.);

- Международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в животноводстве - инновационные технологии и модернизация в отрасли» (ГНУ ВНИИМЖ Россельхозакадемии, 2011 г.);

- VII Международной научно-практической конференции «Экология и сельскохозяйственные технологии: агроинженерные решения» (ГНУ СЗНИИ-МЭСХ Россельхозакадемии, 2011 г.).

Положения, выносимые на защиту:

- обоснование выбора способа и технических средств утилизации вентиляционных выбросов коровников;

- алгоритм расчета площади прифермской теплицы для утилизации вентиляционных выбросов коровников;

- математические модели поглощения углекислого газа и аммиака в зависимости от параметров системы утилизации вентиляционных выбросов;

- оптимальные параметры системы утилизации вентиляционных выбросов коровников;

- экономическая эффективность использования вентиляционных выбросов коровников в замкнутом цикле предприятия.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ общим объемом 2,9 печатных листа, в том числе 5 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получен патент Российской Федерации на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 148 страницах машинописного текста и содержит 24 таблицы, 55 рисунков. Состоит из введения, пяти глав, общих выводов и предложений, списка литературы из 93 наименований, из которых 9 на иностранных языках и 10 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, дана общая характеристика работы. Сформулированы цель и положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» рассмотрено влияние вентиляционных выбросов на состояние экологической обстановки как внутри, так и вокруг ферм КРС. Рассмотрен состав и свойства вентиляционных выбросов, образующихся в животноводческом помещении. Проанализированы способы очистки воздуха животноводческих ферм, существующие в России и за рубежом, представлены результаты патентного поиска.

Значительный вклад в решение проблемы в области механизированных технологий охраны окружающей среды на животноводческих фермах и комплексах внесли Хазанов Е.Е., Максимов Н.В., Афанасьев В.Н., Козлова Н.П., Скуратов В.Б., Новиков H.H., Самарин В.А., Самарин Г.Н. и др.

Все существующие способы очистки вентиляционного воздуха можно классифицировать на механические, электростатические, биологические, сорбционные, каталитические, химические. Анализ этих методов показал, что все способы крайне дороги в обслуживании, а присутствие веществ, используемых в установках, опасно для организма человека и животных.

В воздухе животноводческих помещений содержатся углекислый газ (С02), аммиак (NH3), сероводород (H2S), клоачные газы и другие токсические продукты гниения и брожения органических веществ (скатол, инертол, меркаптан и др.).

Было выявлено, что содержащиеся в воздухе примеси углекислого газа, аммиака и сероводорода обладают высокой растворимостью в почвенной влаге, вступают в химические соединения с почвенными компонентами, тем самым, удобряя почвенный субстрат.

Поэтому проблему обеспечения экологической безопасности животноводческих ферм КРС следует решать путем сочетания фермы с промышленным растениеводством таким образом, чтобы отходы этих неразрывно связанных отраслей утилизировались с наибольшим эффектом в замкнутом цикле предприятия. Наиболее близок к промышленному растениеводству защищенный фунт - теплицы. Площадь теплиц используется весьма интенсивно почти круглый год. Если связать фермы и теплицы, то можно сократить выброс вредных веществ в атмосферу, снизить нерациональные потери тепловой энергии. В качестве растений целесообразно использовать цветочные культуры, так как к ним не предъявляются жесткие санитарные требования.

С учетом изложенного и в соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи исследования:

- разработать устройство для утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях;

- теоретически и экспериментально обосновать параметры системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях;

- определить площадь теплицы для утилизации вентиляционных выбросов;

- провести экспериментальные исследования по утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях и определить оптимальные параметры системы;

- определить экономическую эффективность использования предлагаемой системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях.

Во второй главе «Теоретические исследования процесса утилизации вентиляционных выбросов коровников с подачей их в культивационные сооружения под цветочные культуры» обоснована технологическая схема утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационные сооружения для подпочвенной подкормки растений. Для описания системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях была составлена информационная модель, на основе анализа которой выявлены наиболее значимые факторы установки: глубина залегания и шаг перфорации трубопровода.

Обоснован выбор цветочных культур закрытого грунта при подпочвенной подаче вентиляционных выбросов и технология их выращивания. Вентиляционные выбросы коровников в отличие от атмосферного воздуха отличаются повышенным содержанием углекислого газа. Поэтому целесообразно использовать цветочные культуры, на питание которых существенное влияние оказывает концентрация углекислого газа, это, прежде всего, выращиваемые на срез: роза, каллы, а также некоторые рассадные культуры, например, бархатцы, петунья. В качестве почвогрунта для цветочных культур используется торф - это один из самых распространенных в России субстратов.

Обоснованы параметры работы установки утилизации вентиляционных выбросов в культивационных сооружениях. На рис. 1 показана схема утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях для подпочвенной подкормки растений.

При естественной вентиляции в животноводческое помещение воздух поступает и удаляется из него благодаря разной плотности воздуха внутри помещения и вне его, то есть при нагревании воздух расширяется, становится более легким, поднимается вверх и удаляется из коровника, в результате чего в помещении образуется разряжение и поступает свежий воздух. На пути выхода этого воздуха устанавливаем перфорированные воздуховоды под коньком крыши, где создается разряжение с помощью всасывающего вентилятора, расположенного в вентиляционном помещении. Благодаря этому разряжению теплый загрязненный воздух из животноводческого помещения поступает в перфорированный воздуховод и вентилятором нагнетается в теплицу, где расположены растения. При этом воздух из животноводческого помещения подают в теплицу с помощью перфорированных трубопроводов аэрационного дренажа, уложенных на глубину от 10 до 25 см от поверхности почвы в зависимости от выращиваемой культуры. В том случае, когда температура ниже требуемой для оптимального роста растений подключают нагреватель (например,

Рис. 1. Схема утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях 1 - животноводческое помещение; 2 - воздуховод; 3 - фильтр;

4 - нагреватель (электрокалорифер); 5 - всасывающий вентилятор;

6 - теплица; 7 - перфорированный трубопровод.

электрокалорифер) и регулируют температуру подаваемого воздуха в почву на уровне оптимальной для растений. Для очистки поступающего из животноводческого помещения в теплицу воздуха от пыли установлен фильтр, находящийся в воздуховоде между животноводческим помещением и теплицей.

Почва с проложенными в ней трубопроводами представляет собой по своей сути водяной скруббер с органическим наполнителем. Обладая высокой растворимостью, содержащиеся в воздухе примеси углекислого газа, аммиака и сероводорода растворяются в почвенной влаге, вступают в биохимические реакции с почвенными компонентами и являются подкормкой для растений.

7

Образующаяся в почвенном растворе углекислота нейтрализуется поглощенными основаниями Са, N8, а также карбонатами Са и Гу^. Часть газа диффундирует с воздухом через почвенный слой в воздушное пространство теплиц. Растения усваивают С02 не только из воздуха, но и при помощи корневой системы (до 25% того количества, что усваивают листья в газообразном, растворенном состоянии или в виде углекислой соли).

Аммиак, растворяясь в почвенной влаге, преобразуется в аммонийный азот МН4, который растения поглощают интенсивнее, чем нитратный - Ы03. При этом содержание аммонийной формы азота должно быть не более 30% от общего его количества в почве. В зависимости от условий растения используют от 50 до 75% внесенного в почву азота, 10-35% азота теряется на денитри-фикацию и 10-15% поглощается микроорганизмами почвы, которые превращают азот в органическое вещество.

Сероводород, растворяясь в почвенном растворе, в присутствии воздуха и под воздействием бактерий преобразуется в сульфаты, которые извлекаются из почвы растениями, образуя белковые вещества, содержащие серу. Таким образом, подача примесей сероводорода в подпочвенный слой способствует обогащению почвы усвояемыми для растений компонентами серы.

Использование предлагаемой системы утилизации вентиляционных выбросов в культивационных сооружениях сводит к минимуму выброс вредных газов в атмосферу.

Согласно технологии выращивания растений в теплице плотность размещения их на единицу объема помещения есть величина постоянная. Поэтому воздух из коровника по длине теплицы необходимо подавать равномерно. При этом скорость выпуска воздуха из отверстий перфорированного воздуховода должна быть одинаковой по длине для обеспечения возможности поддержания равномерного аэродинамического режима вентиляции.

При подборе вентиляторов нужно знать требуемую подачу и полное давление, которое должен развивать вентилятор.

Подачу вентилятора дв (м3/ч) принимаем по значению расчетного воздухообмена б с учетом подсосов воздуха в воздуховодах и определяем по формуле:

(и

273 +

где к„ - поправочный коэффициент на подсосы воздуха в воздуховодах; -температура воздуха проходящего через вентилятор, °С; („ - температура воздуха в рабочей зоне помещения, °С.

Расчетное полное давление Рй (Па), которое должен развивать вентилятор, определяют по формуле:

Л'МЕИ + ^ + ^ + Р.н.^], (2)

где 1,1 - коэффициент запаса давления на непредвиденные сопротивления;

( Я1+г) ~ потери давления на трение и в местных сопротивлениях, Па;

Я - удельная потеря давления на трение, Па/м;

1 - длина участка воздуховода, м;

2 = - потеря давления в местных сопротивлениях участка

воздуховода, Па;

- сумма коэффициентов местных сопротивлений; ра -1)1 р/ ~ динамическое давление потока воздуха, Па;

2

V - скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с; р~ плотность воздуха в трубопроводе, кг/м3; Р&еых - динамическое давление на выходе из сети, Па; Рк - сопротивление калориферов, Па; Рс - сопротивление субстрата, Па; Равномерное распределение воздуха по длине перфорированного трубопровода при помощи перфорированного воздуховода постоянного сечения обеспечивается за счет различных по площади его воздуховыпускных отверстий. Диаметр перфорированного трубопровода находим:

Для определения площади последнего по ходу воздуха отверстия пользуемся формулой:

где <21 - расход воздуха через рассчитываемый трубопровод, м3/ч; п - число отверстий трубопровода; и1 - скорость воздуха на выходе из отверстий. Диаметр отверстия равен:

(3)

(7)

(6)

(5)

где //«0,65 - коэффициент расхода; Г- площадь сечения воздуховода, м2.

Отверстия в перфорированных трубопроводах при сборке системы утилизации вентиляционных выбросов должны быть направлены вниз для устранения их забивания торфом. Перфорированный трубопровод укладывается в слой дренажа посередине между рядами растений. Глубина заложения трубопровода зависит от выращиваемой культуры.

Требуемая площадь прифермской теплицы рассчитывается из условия утилизации вентиляционных выбросов животноводческого помещения для поддержания в нем требуемых параметров воздушной среды. На рис. 2 показана блок-схема алгоритма расчета площади прифермской теплицы.

Рис. 2. Блок-схема алгоритма расчета площади прифермской теплицы

Входными параметрами блок-схемы алгоритма расчета площади прифермской теплицы являются:

- количество углекислоты, выделяемое одной коровой, л/ч;

Гц - количество животных на ферме, голов;

С„ со - допустимое содержание углекислоты в воздухе, л/м3;

со - содержание углекислоты в наружном воздухе, л/м3;

С ¡у- количество водяных паров, выделяемых одной коровой, г/ч;

к - коэффициент, показывающий изменение количества выделяемых водяных паров в зависимости от температуры воздуха внутри помещения;

Од - добавочное количество водяных паров, выделяемых всеми животными, при относительной влажности 80-85%;

Оисп - количество влаги, испаряющееся с кормушек, поилок, пола и др. ограждений, г/ч;

с1в и влагосодержание внутреннего и наружного воздуха, г/кг;

Уив - объемный вес наружного воздуха, кг/м3;

Ск со ~ допустимое содержание углекислоты в воздухе, л/м1';

Я - норма дополнительной подкормки растений в теплицах углекислым газом, кг/м2ч;

Тл - время дополнительной подкормки растений углекислым газом в течение светлого периода суток - 10-12 ч;

С - содержание аммиака в вентиляционных выбросах животноводческого помещения, образующегося в течение суток, кг;

Тв- вегетационный период выращивания растений в теплице, дней;

П'~ потребление азота одним растением за период вегетации (Тв днейХ кг/шт.;

п - количество растений, произрастающих на 1 м2 теплицы, шт./м2.

Из расчета количества углекислоты, выделяемой всеми животными, находящимися в помещении, и общего выделения водяных паров находим количество воздуха, которое необходимо удалить из помещения для поддержания в нем углекислого газа и влаги в пределах нормы.

Если количество воздуха, рассчитанного по влаге, получается больше, чем по углекислому газу, тогда относительную влажность воздуха необходимо снизить общеизвестными методами.

Площадь теплицы рассчитывается из условия поглощения углекислого газа и аммиака почвой и растениями.

Для этого проводим расчет площади теплицы по углекислому газу, исходя из количества углекислого газа, удаляемого из животноводческого помещения, и в зависимости от нормы и времени дополнительной подкормки растений углекислым газом.

Площадь теплицы по аммиаку рассчитывается исходя из его концентрации в вентиляционных выбросах животноводческого помещения, вегетационного периода выращивания растений и потребления азота растениями на 1 м2 теплицы.

При этом окончательная площадь теплицы принимается по максимальному значению полученных площадей, рассчитанных по аммиаку или углекислому газу.

В третьей главе «Программа и методика экспериментальных исследований» изложены программа и методика проведения опытов, оборудование и приспособления, применяемые при экспериментальных исследованиях, представлена методика обработки экспериментальных данных.

Программа экспериментальных исследований предусматривала следующее:

- определение параметров системы утилизации вентиляционных выбросов;

- определение влияния глубины залегания и шага перфорации трубопровода на поглощение вентиляционных выбросов почвенным субстратом, растениями и развитие цветочных культур в культивационных сооружениях;

- оптимизация параметров системы утилизации вентиляционных выбросов;

- оценка эффективности использования вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях.

Для проведения экспериментальных исследований и решения поставлен-

Рис. 3. Экспериментальная теплица

Теплица была разделена на две части - опытную и контрольную. Внутри теплицы располагались камеры с разными вариантами факторов. Каждая опытная камера представляла собой деревянный каркас, покрытый газонепроницаемым экраном из светопрозрачного материала. Экраны были установлены таким образом, чтобы их можно было легко открывать при посадке растений и сборе урожая и закрывать на период проведения опыта, не повреждая подводящие шланги. На дне камер установлены поддоны с лотками для выращивания растений. В лотках с субстратом на установленную глубину в слой дренажа проложен перфорированный полиэтиленовый трубопровод. Коровник с теплицей соединен воздуховодом, по которому компрессором закачивали воздух из коровника (вентиляционные выбросы) через подводящие шланги в перфорированные полиэтиленовые трубопроводы, расположенные в каждой камере.

Технологическая схема подачи вентиляционных выбросов в культивационное сооружение была выбрана с учетом простоты изготовления и эксплуатации установки.

Экспериментальные исследования проведены в соответствии с общепринятыми методиками с использованием планирования 2х факторного эксперимента по трех уровневому плану Бокса-Бенкина.

При планировании эксперимента рассматривали два наиболее значимых и линейно независимых фактора: глубина залегания И, (м) и шаг перфорации р, (м) трубопровода. Предельные значения этих факторов установили в результате проведения предварительных опытов и анализа литературных источников (табл.).

Таблица

Уровни факторов и интервалы варьирования_

Факторы Кодовое обозначение Обозначение Интервал варьирования ва Уровни рьирования

- 0 +

Глубина залегания трубопровода, (м) х. h 0,05 0,1 0,15 0,2

Шаг перфорации трубопровода, (м) Х2 Р 0,02 0,02 0,04 0,06

Задача сводилась к нахождению максимального прироста зеленой массы на единицу вегетационного периода при оптимальных параметрах работы оборудования.

В исследованиях использовали рассаду цветочных культур бархатцев.

Данные, полученные в результате опытов, обрабатывались с использованием программы Statgraphics Centurion XV.

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований и их анализ» представлены результаты исследований утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях.

По данным проведенных экспериментальных исследований были получены математические модели: поглощения аммиака NH3 и углекислого газа С02 почвенным субстратом и растениями; биометрических показателей (высоты /, массы m и количества цветоносов и бутонов q) растений от рассматриваемых факторов: р - шаг перфорации, h - глубина залегания трубопровода.

NHs = 64,333 + 13,0*. h - 4,Охр - 1,666х h2; (8)

С02 = 43 + 9,833х h - 1,666хр -2,5У. п + l.Oxp2; (9)

1= 27,796 + 0,606xh + 0,285хр + 0,166xh2 + 1,631хр2; (10)

m = 67,286+ l,348xh- l,66Ixp + 3,585xh2 + 4,405xp2; (¡1)

q — 3,977- l,383xh + 0,883xh2 + 0,25xhxp + 0,383xp2. (12)

Рассмотрев значения коэффициентов уравнений можно сделать вывод, что наибольшее влияние на поглощение почвенным субстратом, растениями аммиака и углекислого газа оказывает глубина залегания трубопровода. Поглощение повышается с увеличением глубины залегания трубопровода и I уменьшением шага перфорации.

Наибольшее влияние на высоту, количество цветоносов и бутонов растений оказывает глубина залегания трубопровода.

Наибольшее влияние на массу оказывает шаг перфорации трубопровода.

По уравнениям регрессии построены поверхности откликов в трехмерном изображении: ЫН3=/(1г,р); С02=/(Кр); 1=/(И,р); т=/(к,р); ц^(Ь.,р) представленные на рис. 4.

Д

Рис. 4. Поверхности отклика в трехмерном изображении, показывающие влияние глубины залегания и шага перфорации трубопровода на: поглощение аммиака (а), углекислого газа (б) почвенным субстратом и растениями; биометрические показатели (высоту (в), массу (г) и количество цветоносов и бутонов (д)) растений

Исследование процесса утилизации вентиляционных выбросов коровников показало, что при подаче их в культивационное сооружение через почвенный субстрат снижается содержание аммиака в воздухе в среднем с концентрации 4-12 мг/м3 до 0-8 мг/м (на 45-78%) и углекислого газа с 0,06-0,12% до 0,03-0,09% (на 30-52%), что способствует снижению выбросов вредных веществ от животноводческих помещений в окружающую среду.

Исследования показали, что внутрипочвенная подача вентиляционных выбросов коровника в культивационные сооружения обеспечила повышение урожайности цветоносов и бутонов бархатцев в среднем на 137% по сравнению с контролем, максимум получен при глубине залегания трубопровода -0,1 м и шаге перфорации - 0,02 м, увеличение высоты на 24%, максимум по-14

Рациональность подачи вентиляционных выбросов коровников через почвенный субстрат с целью повышения урожайности растений определяется, прежде всего, коэффициентом энергетической эффективности который определяется по выражению:

Ä-^t- 03)

ES

где Ну - урожай, кг;

Ау - энергетический эквивалент, МДж/кг;

Yßi - сумма энергетических затрат (берется только по удобрениям).

Преимущества нового варианта питания растений по энергетическим показателям получены за счет повышения урожайности вследствие улучшения минерального питания растений.

Использование вентиляционных выбросов коровника для повышения плодородия почвенного субстрата теплицы и урожайности, выращиваемых в ней растений позволило увеличить при данных условиях коэффициент энергетической эффективности теплицы с 1,35 до 1,7, т.е. на 25,2%.

Для нахождения оптимальных параметров системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях использовали нелинейное программирование, позволяющее в зависимости от поставленной задачи находить оптимальные значения факторов.

Решение задачи оптимизации записывается в следующем виде:

юах;

Ш, = /(Х^Х,) -» гпах; (14)

СОг = f(Xl,X2)->min;

0,02 < X, <0,06;

0,1 < <0,2.

где К„р - биометрические показатели растений;

лучен при глубине залегания трубопровода - 0,2 м и шаге перфорации - 0,06 м и увеличение массы на 33%, максимум получен при глубине залегания трубопровода - 0,2 м и шаге перфорации - 0,02 м (рис. 5).

В опытных вариантах наблюдается уменьшение периода вегетации в

Рис. 5. Рассада бархатцев: а) опытный вариант; б) контроль

NH3 и СО, - поглощение почвенным субстратом и растениями соответственно аммиака и углекислого газа;

Xt - глубина залегания трубопровода, h м;

Х2 - шаг перфорации трубопровода,/? м.

Решение задачи оптимизации параметров работы установки выполнялось на ЭВМ в программе Statgraphics Centurion XV.

В результате решения получили: глубина залегания трубопровода -О, П 2 м и шаг перфорации трубопровода - 0,021 м.

По окончании опыта для оценки влияния вентиляционных выбросов коровников на изменение питательного состава торфогрунта, был проведен агрохимический анализ. В результате чего получили, что лучшие показатели по максимальному содержанию показателей NPK имеет камера с глубиной залегания трубопровода h = 0,1 м. Наибольшее увеличение произошло по оксиду калия (К20) - в 2,3 раза (на 132%), оксид фосфора (Р205) увеличился в 1,3 раза (на 31%) и аммонийный азот (N-NH4) - в 2,2 раза ( 117%) по сравнению с кошролем.

Как следует из результатов исследований, подача вентиляционных выбросов в культивационные сооружения позволит снизить выброс вредных веществ от животноводческих помещений в окружающую среду, при этом повысить урожайность цветов, плодородие субстрата и, как следствие, сократить расход минеральных удобрений при выращивании растений.

В пятой главе «Экономическая эффективность использования вентиляционных выбросов коровников в замкнутом цикле предприятия» приведены результаты расчетов эффективности от применения системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях на примере коровника с поголовьем 100 коров со шлейфом и теплицы. В качестве базового варианта принят коровник на 100 коров со шлейфом и отдельно стоящая теплица с выращиванием бархатцев. Источниками эффекта выступают: экономия затрат на удобрения, прибыль от прибавки урожая цветочных культур, экономия платы за выброс вентиляционных выбросов в окружающую среду.

Прибыль от реализации дополнительного урожая цветов составила 110 тыс. руб., платежи за выброс загрязняющих веществ в атмосферу для хозяйства составила 0,041 тыс. руб., экономия на приобретение удобрений -2,75 тыс. руб.

В целом расчетный экономический эффект от применения системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях составил 112,79 тыс. руб. в год, срок окупаемости - 3,5 года с момента реализации первого урожая цветов при подкормке растений вентиляционными выбросами коровника.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В результате анализа технологий и технических средств утилизации вентиляционных выбросов животноводческих ферм определено, что наиболее перспективный способ утилизации вентиляционных выбросов - подпочвенная подача их в культивационные сооружения с целью подкормки цветочных культур.

2. Разработанный алгоритм расчета площади прифермской теплицы позволяет определить её площадь для утилизации вентиляционных выбросов в светлое время суток. Рекомендуемая площадь прифермской теплицы составляет 16,6 м2 на корову.

3. Определены параметры, необходимые для проектирования системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях. Для коровника на 100 коров со шлейфом значения данных параметров состовляют: требуемая производительность вентилятора ()в~ 10 423 м3/ч, давление вентилятора Рв = 2 232 Па, диаметр перфорированного трубопровода 0 = 0,02м и ее диаметр отверстий с/ = 0,0038-0,0081 м.

4. Результаты экспериментальных исследований системы позволили получить математические модели: поглощения аммиака и углекислого газа почвенным субстратом и растениями; биометрических показателей (количества цветоносов и бутонов, массы и высоты) растений от шага перфорации и глубины залегания трубопровода подачи. На основании анализа полученных моделей определены оптимальные параметры системы утилизации вентиляционных выбросов в культивационные сооружения: глубина залегания трубопровода А = 0,112 м и шаг перфорации р = 0,021 м.

5. Исследование процесса утилизации вентиляционных выбросов коровников показало, что при подаче их в культивационное сооружение через почвенный субстрат снижается содержание аммиака в воздухе в среднем с концентрации 4-12 мг/м3 до 0-8 мг/м (на 45-78%) и углекислого газа с 0,060,12% до 0,03-0,09% (на 30-52%), что способствует снижению выбросов вредных веществ от животноводческих помещений в окружающую среду.

6. Производственная проверка внутрипочвенной подачи вентиляционных выбросов коровника в культивационные сооружения обеспечила по сравнению с контролем: повышение урожайности цветоносов и бутонов бархатцев в среднем на 137%, увеличение высоты растений на 24% и увеличение массы растений на 33%; уменьшение периода вегетации в среднем на 4,3 дня; повышение плодородия торфогрунта по содержанию К20 - в 2,3 раза (на 132%), Р205 - в 1,3 раза (на 31 %) и Ы-Ш4 - в 2,2 раза (117%).

7. Использование вентиляционных выбросов коровника для повышения плодородия почвенного субстрата теплицы и урожайности, выращиваемых в ней растений позволило увеличить при данных условиях коэффициент энергетической эффективности теплицы с 1,35 до 1,7, т.е. на 25,2%.

8. Для получения дополнительной прибыли при утилизации вентиляционных выбросов коровников посредством подкормок целесообразно использовать цветочные культуры, так как к ним не предъявляются жесткие санитарные требования, и они положительно реагируют на подкормки углекислым газом повышением урожайности цветов.

9. Расчетный экономический эффект от внедрения предложенной системы утилизации вентиляционных выбросов коровника на 100 коров со шлейфом в культивационных сооружениях составляет 112,79 тыс. руб. в год. Источниками эффекта являются: экономия затрат на приобретение удобрений, прибыль от прибавки урожая цветочных культур, экономия платы за выброс загрязняющих веществ в атмосферу.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

публикации в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Миронов, В.Н. Производственная проверка влияния вентиляционных выбросов коровников на рост и развитие цветов в культивационных сооружениях [Текст] / В.Н. Миронов, В.В. Гордеев // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. Ежеквартальный научный журнал. -2011.-№23-С. 392-397.

2. Миронов, В.Н. Вентиляционные выбросы - на подкормку [Текст] / В.Н. Миронов И Сельский механизатор. - 2011. -№ 7. - С. 32-33.

3. Миронов, В.Н. Устройство для очистки воздуха животноводческого помещения [Текст] / В.Н. Миронов, Т.Ю. Миронова, В.В. Гордеев // Техника в сельском хозяйстве. - 2011. - № 4. - С. 10-12.

4. Миронов, В.Н. Передовые технологии в хозяйстве ленинградской области [Текст] / В.В. Гордеев, В.В. Шарабарин, В.Н. Миронов // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2011. - № 4 _ с. 43-44.

5. Миронов, В.Н. Роль вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях [Текст] / В.Н. Миронов // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2011. - № 5 - С. 44-46.

публикации в других изданиях:

1. Миронов, В.Н. Методика лабораторных исследований утилизации вентиляционных выбросов коровников [Текст] / В.В. Гордеев, В.Н. Миронов // Научное обеспечение развития АПК в условиях реформирования: Сб науч тр - СПб.: СПбГАУ. - 2009. - С. 285-287.

2. Миронов, В.Н. Перспективы утилизации вентиляционных выбросов ферм КРС [Текст] / В.В. Гордеев, В.Н. Миронов, Т.Ю. Миронова // Материалы IV международной научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в развитие науки». - Великие Луки: РИО ВГСХА. - 2009. - С. 246-249.

3. Миронов, В.Н. К разработке технологии безопасной утилизации вентиляционных выбросов коровников [Текст] / В.Н. Миронов // Материалы меж-18

дународной научно-практической конференции молодых ученых «Молодежь и инновации - 2009». В 2-х ч. / Гл. ред. А.П. Курдеко. - Горки: Белорусская государственная сельскохозяйственная академия. - 2009. - Ч. 2. - С. 90-92.

4. Миронов, В.Н. Экологически безопасная утилизация вентиляционных выбросов коровников в условиях защищенного грунта [Текст} / В.В. Гордеев, В.Н. Миронов И Материалы XV международной научной конференции «Проблемы интенсификации продукции животноводства с учетом охраны окружающей среды и стандартов ЕС». - Варшава: IBMER. - 2009. - С. 208-211.

5. Миронов, В.Н. Исследование подачи вентиляционных выбросов коровников в корнеобитаемый слой культивационных сооружений [Текст] / В.В. Гордеев, В.Н. Миронов // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства: Сб. науч. тр. - Вып. 81 - СПб.: ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии. - 2009. - С. 170-174.

6. Миронов, В.Н. Вентиляционные выбросы ферм КРС - источник загрязнения окружающей среды [Текст] / В.В. Гордеев, В.Н. Миронов // Совершенствование технологических процессов и рабочих органов машин в животноводстве: Сб. науч. тр. - СПб.: СПбГАУ. - 2010. - С. 112-114.

7. Миронов, В.Н. Перспективная технология очистки вентиляционных выбросов коровников [Текст] / В.Н. Миронов И Сборник докладов международной научно-практической конференции «Инновационные технологии использования торфа в сельском хозяйстве». - М.: ГНУ ВНИИОУ Россельхоза-кадемия. - 2010 г. - С. 396-400.

8. Миронов, В.Н. Влияние глубины залегания трубопровода системы подачи вентиляционных выбросов коровников на питательный состав торфо-грунта [Текст] / В.Н. Миронов // Научно-технический прогресс в животноводстве - инновационные технологии и модернизация в отрасли: Сб. науч. тр. Том 22. Ч. 2 - Подольск.: ГНУ ВНИИМЖ Россельхозакадемии. -2011. - С. 246-249.

Патент:

1. Патент на изобретение № 2419282 Российская Федерация, А 01К 1/00, A 01G 9/18. Устройство для очистки воздуха животноводческого помещения / Миронов В.Н., Миронова Т.Ю., Гордеев В.В., Хазанов Е.Е.; заявитель и патентообладатель Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства. - № 2009138638/21; за-явл. 19.10.2009; опубл. 27.05.2011, Бюл. №15.

ГНУ СЗНИИМЭСХ Заказ № 267. Подписано к печати 22.12.2011 г. Объём 1 п.л. Тираж 75 экз

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Вентиляционные выбросы ферм КРС - источник загрязнения окружающей среды.

1.2. Состав и свойства вентиляционных выбросов.

1.2.1. Вреднодействующие газы.

1.2.2. Пылевое и микробное загрязнение воздуха.

1.3. Анализ методов и технических средств утилизации вентиляционных выбросов в России и за рубежом.

1.4. Патентный поиск способов и технических средств использования вентиляционных выбросов в культивационных сооружениях.

1.5. Выводы, цель и задачи исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА УТИЛИЗАЦИИ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ВЫБРОСОВ КОРОВНИКОВ С ПОДАЧЕЙ ИХ В КУЛЬТИВАЦИОННЫЕ СООРУЖЕНИЯ ПОД ЦВЕТОЧНЫЕ КУЛЬТРЫ.

2.1. Основные свойства почвенного субстрата в культивационном сооружении.

2.2. Выбор технологии выращивания растительной культуры в культивационных сооружениях.

2.2.1. Состав и свойства тепличного грунта.

2.2.2. Выбор цветочных культур закрытого грунта и технология их выращивания.

2.3. Система «вентиляционные выбросы - почвенный субстрат -растение».

2.4. Система утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях и обоснование её параметров.

2.5. Методика расчета площади прифермской теплицы.

2.6. Выводы по главе.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Предмет исследования.

3.3. Описание экспериментальной установки.

3.4. Расчет элементов экспериментальной установки.

3.5. Приборы, применяемые при исследованиях.

3.6. Методика проведения исследований.

3.7. Обработка результатов.

3.8. Оценка точности измерений.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ.

4.1. Результаты двухфакторного эксперимента.

4.2. Оптимизация результатов двухфакторного эксперимента.

4.3. Зависимость химического состава торфогрунта от параметров системы утилизации вентиляционных выбросов.

4.4. Энергетический потенциал вентиляционных выбросов коровника.

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ВЫБРОСОВ КОРОВНИКОВ В ЗАМКНУТОМ

ЦИКЛЕ ПРЕДПРИЯТИЯ.

В современной технологии производства продуктов животноводства недостаточно полно реализуется комплекс зоогигиенических требований, что приводит к многочисленным стрессам, приносящим значительный материальный ущерб вследствие снижения количества и ухудшения качества продукции.

Одним из важнейших условий повышения эффективности производства животноводческой продукции является создание и поддержание заданного микроклимата в помещениях ферм и комплексов.

Современные технологии содержания животных предъявляют высокие требования к микроклимату в животноводческих помещениях. По мнению ученых, специалистов животноводства и технологов, продуктивность животных на 50-60% определяется кормами, на 15-20% - уходом и на 10-30% - микроклиматом в животноводческом помещении. Отклонение параметров микроклимата от установленных пределов приводит к сокращению удоев молока на 10-20%, прироста живой массы - на 20-33%, увеличению отхода молодняка до 5-40%, уменьшению яйценоскости кур - на 30-35%, расходу дополнительного количества кормов, сокращению срока службы оборудования, машин и самих зданий, снижению устойчивости животных к заболеваниям [2, 14, 20, 62, 83].

Состояние микроклимата закрытых животноводческих помещений определяет комплекс физических факторов (температура, влажность, движение воздуха, атмосферное давление, освещение и ионизация, производственные шумы), газовый состав воздуха (кислород, углекислый газ, аммиак, сероводород и др.) и механические примеси. Для поддержания требуемых параметров микроклимата [59] нужно организовать необходимый воздухообмен. В процессе воздухообмена содержащиеся в воздухе коровника вредные вещества (аммиак, углекислый газ и др.) уходят в атмосферу. Кроме того, концентрация животных на ограниченной территории влечет за собой серьёзную опасность загрязнения окружающей среды, создаёт весьма сложные проблемы очистки выбрасываемого из помещения загрязненного воздуха.

Из вентиляционных выбросов наиболее опасен углекислый газ, повышенное содержание которого в атмосфере Земли приводит к потеплению климата вследствие парникового эффекта. По статистическим данным за 2010 г. [72] только в сельскохозяйственных предприятиях Российской Федерации насчитывается 9,26 млн голов крупного рогатого скота, или примерно 7 млн так называемых условных голов, каждая из которых выделяет 2400 кг СО2 в год. Нетрудно подсчитать, что эти предприятия ежегодно выбрасывают в атмосферу 16,8 млн т углекислого газа. Учитывая, что мировая цена тонны парникового газа в настоящее время близка к 12 евро [61], ущерб от совокупного выброса СО2 предприятиями крупного рогатого скота России может быть оценен в 8,3 млрд руб.

Проблема снижения интенсивности выброса в атмосферу вредных веществ, образующихся в животноводческих помещениях, является актуальной задачей, чему и посвящена настоящая диссертационная работа.

Поскольку проблема рационального использования отходов животноводческих ферм без ущерба для окружающей среды является следствием нарушения естественных экологических связей между животными и растениями, радикальное решение этой проблемы следует искать в рациональном сочетании фермы с интенсивным растениеводством, что позволит утилизировать отходы этих неразрывно связанных отраслей с наибольшим эффектом [76, 78].

Самое интенсивное растениеводство - это растениеводство защищённого грунта - теплицы и оранжереи. Каждый квадратный метр почвы используется весьма эффективно и, что особенно важно, практически круглый год. А выделяемый животными углекислый газ, выбрасываемый в атмосферу вентиляцией, может быть использован для углекислотной подкормки растений в культивационных сооружениях. Объединение технологического цикла молочной фермы и теплицы может дать большие выгоды, как в животноводстве, так и в растениеводстве.

Проводимые нами исследования направлены на снижение вентиляционных выбросов от молочных ферм путем использования их в замкнутом цикле предприятия, состоящего из животноводческой фермы и культивационного сооружения.

Цель диссертационной работы: повышение эффективности использования вентиляционных выбросов коровников.

Проведенные исследования являются составной частью работ, выполняемых в ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии по программе фундаментальных и приоритетных прикладных исследований Россельхозакадемии по научному обеспечению АПК РФ на 2006-2010 г.г. по заданию 09.01.03 «Разработать машинные наукоемкие технологии конкурентоспособных приоритетных групп продукции животноводства», № госрегистрации 01200852549.

За выполнение составной части научной работы был получен диплом Президиума Российской академии сельскохозяйственных наук за лучшую завершенную научную разработку 2009 года (прил. 1).

Положения, выносимые на защиту:

- обоснование выбора способа и технических средств утилизации вентиляционных выбросов коровников;

- алгоритм расчета площади прифермской теплицы для утилизации вентиляционных выбросов коровников;

-математические модели поглощения углекислого газа и аммиака в зависимости от параметров системы утилизации вентиляционных выбросов;

- оптимальные параметры системы утилизации вентиляционных выбросов коровников;

- экономическая эффективность использования вентиляционных выбросов коровников в замкнутом цикле предприятия.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В результате анализа технологий и технических средств утилизации вентиляционных выбросов животноводческих ферм определено, что наиболее перспективный способ утилизации вентиляционных выбросов - подпочвенная подача их в культивационные сооружения с целью подкормки цветочных культур.

2. Разработанный алгоритм расчета площади прифермской теплицы позволяет определить её площадь для утилизации вентиляционных выбросов в светлое время суток. Рекомендуемая площадь прифермской теплицы составляет 16,6 м2 на корову.

3. Определены параметры, необходимые для проектирования системы утилизации вентиляционных выбросов коровников в культивационных сооружениях. Для коровника на 100 коров со шлейфом значения данных параметров составляют: требуемая производительность вентилятора ()в = 10 423 м3/ч, давление вентилятора Рв = 2 232 Па, диаметр перфорированного трубопровода О = 0,02 м и ее диаметр отверстий с/ = 0,0038-0,0081 м.

4. Результаты экспериментальных исследований системы позволили получить математические модели: поглощения аммиака и углекислого газа почвенным субстратом и растениями; биометрических показателей (количества цветоносов и бутонов, массы и высоты) растений от шага перфорации и глубины залегания трубопровода подачи. На основании анализа полученных моделей определены оптимальные параметры системы утилизации вентиляционных выбросов в культивационные сооружения: глубина залегания трубопровода /г = 0,112 м и шаг перфорации р = 0,021 м.

5. Исследование процесса утилизации вентиляционных выбросов коровников показало, что при подаче их в культивационное сооружение через почвенный субстрат снижается содержание аммиака в воздухе в среднем с концентрао 1 ции 4-12 мг/м до 0-8 мг/м (на 45-78%) и углекислого газа с 0,06-0,12% до 0,03-0,09% (на 30-52%), что способствует снижению выбросов вредных веществ от животноводческих помещений в окружающую среду.

6. Производственная проверка внутрипочвенной подачи вентиляционных выбросов коровника в культивационные сооружения обеспечила по сравнению с контролем: повышение урожайности цветоносов и бутонов бархатцев в среднем на 137%, увеличение высоты растений на 24% и увеличение массы растений на 33%; уменьшение периода вегетации в среднем на 4,3 дня; повышение плодородия торфогрунта по содержанию К20 - в 2,3 раза (на 132%), P2Os - в 1,3 раза (на 31%) и N-NH, - в 2,2 раза (117%).

7. Использование вентиляционных выбросов коровника для повышения плодородия почвенного субстрата теплицы и урожайности, выращиваемых в ней растений позволило увеличить при данных условиях коэффициент энергетической эффективности теплицы с 1,35 до 1,7, т.е. на 25,2%.

8. Для получения дополнительной прибыли при утилизации вентиляционных выбросов коровников посредством подкормок целесообразно использовать цветочные культуры, так как к ним не предъявляются жесткие санитарные требования, и они положительно реагируют на подкормки углекислым газом повышением урожайности цветов.

9. Расчетный экономический эффект от внедрения предложенной системы утилизации вентиляционных выбросов коровника на 100 коров со шлейфом в культивационных сооружениях составляет 112,79 тыс. руб. в год. Источниками эффекта являются: экономия затрат на приобретение удобрений, прибыль от прибавки урожая цветочных культур, экономия платы за выброс загрязняющих веществ в атмосферу.

1. Баланин, В.И. Зоогигиенический контроль микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещения Текст. / В.И. Баланин Л.: Агропромиздат, 1988. - 142 с.

2. Баланин, В.И. Микроклимат животноводческих зданий Текст. / В.И. Баланин СПб.: ПрофиКС, 2003. - 140 с.

3. Богатых, С.А. Аналитический обзор существующих способов очистки и дезодорации загрязненного воздуха. Выбор приемлемых способов дезодорации вентиляционных выбросов на крупных молочных комплексах Текст. / С.А. Богатых, В.П. Боткин. Л.:ЛТИХП. - 13 с.

4. Бумбеева, Л.И. Клумбовые розы: Чайно-гибридные, полиантовые, флорибунда и грандифлора Текст. / Л.И. Бумбеева. М.: МСП, 2004. - 60с.

5. Вадюнина, А.Ф. Методы определения физических свойств почв и грунтов Текст. / А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина М.: Государственное издательство «ВЫСШАЯ ШКОЛА», 1961.-344 с.

6. Возмилов, А.Г. Применение озона в технологических процессах птицеводства и критерии сравнительной оценки озонаторов Текст. / А.Г. Возьмилов, С.Д. Матвеев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. - № 3. - С. 13-15.

7. Газовый конвертор «ЯТАГАН» Электронный ресурс. / Режим доступа: http://www.yatagan.ru

8. ГОСТ 27753.1-88. Грунты тепличные. Методы отбора проб. Введ. 01.01.1990. - М.: Изд-во стандартов, 2010 - 5 с.

9. Доспехов, Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных Текст. / Б.А. Доспехов. М.: Колос, 1972. - 209 с.

10. Драганов, Б.Х. Курсовое проектирование по теплотехнике и применению теплоты в сельском хозяйстве Текст. / Б.Х. Драганов, С.А. Ковалев, В.А. Лазаренко и др.; под. ред. Б.Х. Драганова. М. : Агро-промиздат, 1991. - 176 с.

11. Драганов, Б.Х. Теплотехника и применение теплоты в сельском хозяйстве Текст. / Б.Х. Драганов, A.B. Кузнецов, С.П. Рудобашта. М.: Агропромиздат, 1990. - 463 с.

12. Зайцев, А. М. Микроклимат животноводческих комплексов Текст. / А.М. Зайцев, В.И. Жильцов, A.B. Шавров. М.: Агропромиздат, 1986. - 192 с.

13. Закон РСФСР от 19 декабря 1991 г. № 2060-1 «Об охране окружающей природной среды» Электронный ресурс. / Режим доступа: http://www.gostrf.eom/Basesdoc/6/6938/index.htm

14. Захаров, A.A. Применение теплоты в сельском хозяйстве Текст. / A.A. Захаров. М.: Агропромиздат, 1986. - 287 с.

15. Зри в корень! Текст. / Мир теплиц №6, 2007. С. 33-46.

16. Керссенс, А. Новая система очистки воздуха MagixX Текст. / А. Керссенс // Животноводство России. 2004. - Август. - С. 60.

17. Комплекс очистки воздуха в помещениях содержания Электронный ресурс. / Режим доступа: http://www.ele.spb.ru

18. Комплексная механизация животноводческих ферм в Нечерноземной зоне Текст. / Сост. Б.И.Журавлев. 2-е. издание перераб. и доп. - М.: Росагропромиздат, 1989. - 364 с.

19. Концепция развития механизации и автоматизации процессов в животноводстве на период до 2015 года. Москва, 2003 - 94 с.

20. Кочиш, И.И. и др. Зоогигиена Текст. / И.И. Кочиш и др. Учебник: Под ред. И.И. Кочиша. СПб.: Издательство «Лань», 2008. - 464 с.

21. Максимов, Н.В. Пути снижения выброса вредных газов из животноводческих помещений Текст. / Н.В. Максимов // Экология и с/х техника. Сборник тезисов докладов. СПб.: СЗНИИМЭСХ, 1998. -С. 149-150.

22. Мельников, C.B. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов Текст. / C.B. Мельников, В.Р. Алеш-кин, П.М. Рощин. Л.: «Колос», 1980. - 168 с.

23. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Официальное издание Министерства сельского хозяйства и продовольствия РФ. М.: ГПУСЗ Минсель-хозпрома РФ, 1998. - 220 с.

24. Методика экономической оценки технологий и машин в сельском хозяйстве. М.: ВНИИЭСХ, 2010.- 147 с.

25. Мотес, Э. Микроклимат животноводческих помещений Текст. / Э. Мотес. Пер. с нем. и предисл. В.Н. Базанова М., «Колос», 1976. - 183 с.

26. Многодисковое вентиляционное устройство для очистки воздуха Электронный ресурс. / Режим доступа: http://www.rttn.ru; http ://test.uriit.ru

27. Мурусидзе, Д.Н. Установки для создания микроклимата на животноводческих фермах Текст. / Д.Н. Мурусидзе, A.M. Зайцев, H.A. Степанова и др. М.: Колос, 1979. - 327 с.

28. Мурусидзе, Д.Н. Методика исследования микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях Текст. / Д.Н. Мурусидзе, В.А. Оленев, H.H. Вешняк и др. М.: Отдел внедрения и информации ВИЭСХа, 1968.- 123 с.

29. Нерпин, C.B. Энерго- и Массо- обмен в системе растение-почва-воздух Текст. / C.B. Нерпин, А.Ф. Чудновский. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1975.-358 с.

30. Никитина, В.Л. Парники и теплицы: типы, проектирование и строительство Текст. / В.Л. Никитина. М.: ЭКСМО-прасс, 2002. - 154 с.

31. Обеззараживание воздуха и поверхности: Проспект / НПО ЛИТ. -Б.м., б.г. 4 с.

32. Оборудование для систем вентиляции. Установка АК-УФ: Проспект / НПО ЛИТ. Б.м., б.г. - 2 с.

33. Овощеводство защищенного грунта Текст. / Под ред. Ващенко С.Ф. -2-е изд, перераб. и доп. М: Колос, 1984. - 272 с.

34. Онегов, А.П. Гигиена сельскохозяйственных животных Текст. / А.П. Онегов, И.Ф. Храбустовский, В.И. Черных. М.: Колос, 1984. - 400с.

35. Патент RU № 2071248 CI, А01К1/00. Животноводческая ферма / А.Н. Болотов, Б.И. Горбунов. 93036922/15, заявлено 20.07.1993, опубликовано 10.01.1997.

36. Патент RU № 2076588 CI, А01К5/00. Способ содержания животных / А.Х. Зимагулов, P.P. Камалиев, М.Г. Гатин, К.Н. Штубов. -4799345/13, заявлено 05.12.1989, опубликовано 10.04.1997.

37. Патент RU № 2136147 CI, А01К1/00. Производственный биоэнергетический комплекс / Б.И. Горбунов, Е.В. Михалев, A.A. Краснов, И.В. Филимонов. 98107236/13, заявлено 20.04.1998, опубликовано 10.09.1999.

38. Патент RU № 2179158, Способ и устройство для очистки воздушных выбросов и сточных вод животноводческих комплексов с использованием растений. МПК C02F3/32, C05F7/00, 2002.

39. Патент RU № 2230996, Способ очистки воздушной среды животноводческих помещений. МПК F24F3/16, A01L9/00, 2004.

40. Патент RU № 2338363 CI, А02С23/00. Способ внутрипочвенного удобрения сельскохозяйственных культур / В.И. Пындак, И.Б. Бори-сенко, Д.С. Кутузов. 2007110596/12, заявлено 22.03.2007, опубликовано 20.11.2008.

41. Патент RU № 897184 CI, А01К1/00. Животноводческая ферма / В.А. Шапиро, А.Г. Маленков. 2001101376/13, заявлено 17.01.2001, опубликовано 10.02.2002.

42. Патент SU № 1015869 А, А01К1/00. Животноводческая ферма / А.И. Тютрин, Г.И. Иванов, O.JI. Анисимов, О.Н. Альбицкая, H.H. Задорин. 3305337/30-15, заявлено 19.06.81, опубликовано 07.05.83. Бюл.№ 17.

43. Патент SU № 1120944 А, А01К1/00. Животноводческая ферма / З.Я. Жук, JI.A. Мичник. 3333931/30-15, заявлено 26.08.81, опубликовано 30.10.84, Бюл. №40.

44. Патент SU № 1554842 AI, А01К1/00. Животноводческая ферма / Р. Байрамов, М.Х. Аширбаев, С. Данатаров, А. Мезилов, С. Овлякулов, К.П. Азимов. 4409123/30-15, заявлено 16.02.88, опубликовано 07.04.90, Бюл. № 13.

45. Подкормка С02 Текст. / Мир теплиц. 2004. - № 10.- С. 6-11.

46. Почвы: искусство плодородия.// «Цветоводство» №3, 2003. С 44-45.

47. Приоритетные направления развития техники для животноводства за рубежом Текст. / Научн. ан. обзор: по материалам Международной выставки «EuroTier-2006» Hannover. М.: ФГНУ «Росинформагро-тех», 2007- 188 с.

48. Проспект НПО «ЭНТ». Б.м., б.г. - 3 с.

49. Пчелкин, Ю.Н. Устройства и оборудование для регулирования микроклимата в животноводческих помещениях Текст. / Ю.Н. Пчелкин, А.И. Сорокин. М.: Россельхозиздат, 1977. - 216 с.

50. Пындак, В.И. Повышение плодородия почвы за счет углекислоты Текст. / В.И. Пындак, В.Ф. Лобойко, Д.С. Кутузов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2008. - № 3. - С. 47-52.

51. Рахимов, И.Ф. Очистка воздуха животноводческих помещений Текст. / И.Ф. Рахимов, Л.Г. Татаров // Вестник Алтайского государственного университета. 2010. - № 9 (71). - С. 81-84.

52. Роза королева цветов: Розы в декоративном оформлении участка Текст. / Под ред. Бумбеевой Л.И. - М.: Аделант, 2000. - 253 с.

53. РД-АПК 1.10.01.02-10 Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота. -М., 2010.-109 с.

54. Рекомендации по расчету и проектированию систем обеспечения микроклимата животноводческих помещений с утилизацией теплоты выбросного воздуха. М.:Гипронисельхоз, 1987. - 68 с.

55. Россия и Киотский протокол: проблемы и возможности Текст. / Под ред. А. Корппоо, Ж. Карас, М. Граб. М.: WWF России, 2006 - 176 с.

56. Россия: Киотский протокол и его возможности Текст. / Г. Гелетуха, М. Кучко // ЭнергоАудит. 2008. - №3. - С. 24-26.

57. Самарин, Г.Н. Энергосберегающая технология формирования среды обитания сельскохозяйственных животных и птицы Текст. / Г.Н. Самарин. М.: ФГОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина, 2008. - 246 с.

58. Соколова, Т. А. Декоративное растениеводство: Цветоводство Текст. / Т.А. Соколова, И.Ю. Бочкова. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 432 с.

59. Смирнов, П.М. Агрохимия Текст. / П.М. Смирнов, Э.А. Муравин. -М, 1988. 447с.

60. Справочник бригадира-овощевода защищенного грунта Текст. / Сост. H.A. Смирнов. -М.: Россельхозиздат, 1980. 191 с.

61. Справочник по гигиене сельскохозяйственных животных Текст. / Сост. А.П. Онегов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Россельхозиздат, 1984.-303 с.

62. Сторчевой, В.Ф. Озонирование и ионизация воздушной среды в животноводческих помещениях Текст. / В.Ф. Сторчевой, A.B. Федин, Р.Ю. Чернов и д.р. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. - № 3. - С. 19-20.

63. Таврилова, Г.К. Розы Текст. / Т.К. Таврилова- СПб.: Терция, 2003. 61с.

64. Талиев, В.Н. Аэродинамика вентиляции / В.Н. Талиев. М.: Стройиз-дат, 1979. - 295с.

65. Тезисы докладов 5 международного экологического форума «Устойчивое развитие Северо-Западного региона». СПб.: издательско-полиграфический комплекс «Ленэкспо», - 2005. - 144 с.

66. Технологии и технические средства для ферм крупного рогатого скота Текст. / Сост. Гришина O.B. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008.-413 с.

67. Федеральная служба государственной статистики Электронный ресурс. / Режим доступа: http://www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat/ rosstatsite/main/publishing/catalog/statisticJournals/docl 140096652250

68. Фетисов, А.Н. Роза. Царица цветов Текст. / А.Н. Фетисов, A.A. Тео-рина, С.И. Овчаров и др. М.: Б. и., 2002. - 85с.

69. Фролова, Т.Ф. Розы: Сорта, разведение, выращивание в открытом и закрытом грунте Текст. / Т.Ф. Фролова. Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.- 119 с.

70. Хазанов, Е.Е. Модернизация молочных ферм Текст. / Е.Е. Хазанов, В.В. Гордеев, В.Е. Хазанов. СПб.: ГНУ СЗНИИМЭСХ, 2008. -380 с.

71. Хазанов, Е.Е. Некоторые предпосылки создания агрозоокомплекса замкнутого типа Текст. / Е.Е. Хазанов // Науч. тр. НИПТИМЭСХ С-З.-Л., 1975.-Вып. 19.-С. 51-56.

72. Хазанов, Е.Е. Реконструкция молочных ферм Текст. / Е.Е. Хазанов -JI.: Агропромиздат. Ленингр. отд-ние, 1988. 256 с.

73. Хазанов, Е.Е. Технологическая модернизация молочных ферм Текст. / Е.Е. Хазанов // Сельскохозяйственные вести. 2007. - №2. - С. 1215.

74. Хазанов, Е.Е. Технология и механизация молочного животноводства: Учебное пособие Текст. / Е.Е. Хазанов, В.В. Гордеев, В.Е. Хазанов. -СПб.: Издательство «Лань», 2010.-352 с.

75. Хайлис, Г.А. Исследование сельскохозяйственной техники и обработка опытных данных Текст. / Г.А. Хайлис, М.М. Ковалев. М.: Колос, 1994.- 169 с.

76. Энергосберегающее оборудование для обеспечения микроклимата в животноводческих помещениях Текст.: Ан. обзор / Мишуров Н.П., Кузьмина Т.Н. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2004. - 96с.

77. Юрков, В.М. Микроклимат животноводческих ферм и комплексов Текст. / В.М. Юрков. М.: Россельхозиздат, 1985.— 223 с.

78. Common exhaustion with air cleaning: Проспект / Фирма «VengSystem» (Дания). Б.м., б.г. - 2 с. - Agromek-2005.

79. Cutowski, W. Ochrona Powietrza Текст. / W. Cutowski. 2007.

80. Munchen, T.U. Expreriences with the use of biofilters to remove odours from piggeries and hen houses. Текст. / T.U. Munchen // материалы международного симпозиума проведенного в Упсале (Швеция) 10-12 июня 1987 г.

81. Scholtens, R. Control of ammonia emissions with biofilters and biosgrubbers. Текст. / R. Scholtens, J.V. Kiarenbek and M.A. Bruins // материалы международного симпозиума проведенного в Упсале (Швеция) 10-12 июня 1987 г.

82. Soil and compost filters of malodorant gases. // journal of air pollution control association, 1975, v.25, № 9, pp 953-955.

83. Waterdrops. Odour removal for livestock breeding: Проспект / Фирма «Turbovent Environment А/S», Дания. Б.м., б.г. - 2 с. - Agromek-2005.

84. Zeisig, H.D. Experiences with the use of biofilters to remove odors from diggers and hew houses. Текст. / H.D. Zeisig // материалы международного симпозиума проведенного в Улсште (Швеция ) 10-12 июня 1987 г.