Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Development of biogas and biorafinery systems in Polish rural communities

Wałowski Grzegorz

Journal of Water and Land Development

|

2021

|

no. 49

156--168

EN

The article reviews selected systems and technological variants of biogas production. Biogas installations and methods of biogas production were characterized in terms of control and measurement. The required technical and technological criteria for biogas production and treatment were indicated. The conditions of biorefining in the context of the generation of new products were analysed. Based on the amount of manure produced in pig production, the potential of biogas production in Poland was indicated based on the visualization of the biogas production potential by poviats in Poland. The substrate in the form of slurry, manure and other agricultural waste for the production of agricultural biogas in Poland was analysed quantitatively. The economic aspects in the agricultural biogas plant sector were revealed, indicating the operation of the economies of scale for this industry sector. An example of a pilot biogas production for anaerobic digestion using pig slurry is presented. The paper presents preliminary results of experimental studies on the course of changes in the biogas volume flow for the average daily production of agricultural biogas and the qualitative composition of agricultural biogas produced from pig slurry. The results of the measurements show a clear influence of the hydrodynamic mixing system of the substrate for the evaluation of the biogas flow through the adhesive bed in the context of agricultural biogas production in the range (1–14) m3 d–1.

2

Assessment of the flow of substrate and agricultural biogas through the adhesive skeleton bed in phenomenological and numerical terms

Wałowski Grzegorz

Archives of Thermodynamics

|

2021

|

Vol. 42, no 3

243--253

EN

The paper reviews selected methods of agricultural biogas production and characterizes their technical and technological aspects. The conditions of the anaerobic fermentation process in the reactor with adhesive skeleton bed were analyzed. The required technological criteria for the production of biogas from a substrate in the form of pig slurry were indicated. As part of experimental studies, evaluation of the biogas replacement resistance coefficient and the permeability coefficient as a function of the Reynolds number were made. The method of numerical simulation with the use of a tool containing computational fluid dynamics codes was applied. Using the turbulent flow model – the RANS model with the enhanced wall treatment option, a numerical simulation was carried out, allowing for a detailed analysis of hydrodynamic phenomena in the adhesive skeleton bed. The paper presents the experimental and numerical results that allow to understand the fluid flow characteristics for the intensification of agricultural biogas production.

3

Analiza gnojowicy świńskiej jako substratu do monosubstratowej instalacji biogazowej

Wrzesińska-Jędrusiak Edyta, Łaska-Zieja Barbara, Herkowiak Marcin, Myczko Andrzej, Klimek Kamila

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 11

1649--1650

PL

Zbadano parametry gnojowicy świńskiej w dostępnym gospodarstwie rolnym i ich wpływ na uzysk biogazu i procentową zawartość metanu w biogazie. Wykazano, że zawartość suchej masy w gnojowicy wahała się w stosunkowo szerokich granicach 1,2–11,9% z medianą 3,0%, a pomimo to w trakcie monitorowania procesu uzyskano biogaz zawierający ok. 70% metanu. Wyniki otrzymano w trakcie badań i biotechnologicznego monitoringu doświadczalnej biogazowni rolniczej zasilanej gnojowicą. Czas przetrzymania gnojowicy w reaktorze o pojemności roboczej 27 m³ wynosił 9 dni. W reaktorze zastosowano innowacyjny systemem mieszania masy fermentacyjnej za pomocą pompy hybrydowej.

EN

Pig slurry from the available farm was subjected to CH4 fermentation in a reactor with a working capacity of 27 m³ for 9 days. Effect of the content of dry matter and dry org. matter in pig slurry on yield and CH₄ concn. in biogas were detd. The biogas contg. approx. 70% CH₄ was obtained with the efficiency of 34–38 m³/t of slurry.

4

The possibility of contamination of water-soil environment as a result of the use of pig slurry

Marszałek Marta, Kowalski Zygmunt, Makara Agnieszka

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2019

|

Vol. 26, nr 2

313--330

EN

Pig slurry is a heterogeneous mixture of faeces, urine, undigested remains of feed items and water used for flushing of animal excrement and to maintain the proper hygiene of livestock housing. It is formed on farms which use the non-bedding system of pig breeding i.e. animals are kept on the partially or fully slatted floors. According to the Polish law pig slurry is defined as a liquid natural fertilizer intended for agricultural use. The storage and application of pig slurry on arable land affect the surroundings and may create a number of serious risks related to, among others, the pollution of water-soil environment with biogenic elements, heavy metals, pathogens and pharmaceuticals. The article presents the reasons for the occurrence of excessive amounts of nitrogen, phosphorus, copper, zinc and antibiotics in pig slurry. The possibility of microbial and pharmaceutical contamination of water, soil and plants as well as their pollution with biogens and heavy metals as a result of improper storage and excessive spreading of pig slurry have been characterized. Moreover, methods of preventing the above-mentioned threats with reference to Polish and EU legal acts have been discussed.

5

Emission of greenhouse gases and odorants from pig slurry - effect on the environment and methods of its reduction

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2018

|

Vol. 25, nr 3

383--394

EN

Pig slurry is classified as a natural liquid fertilizer, which is a heterogeneous mixture of urine, faeces, remnants of feed and technological water, used to remove excrement and maintain the hygiene of livestock housing. The storage and distribution of pig slurry on farmland affect the environment as they are associated with, among others, the emission of various types of gaseous pollutants, mainly CH4, CO2, N2O, NH3, H2S, and other odorants. Methane (CH4), carbon dioxide (CO2) and nitrous oxide (N2O) are greenhouse gases (GHGs) which contribute to climate change by increasing the greenhouse effect. Ammonia (NH3) and hydrogen sulfide (H2S) are malodorous gases responsible for the occurrence of odour nuisance which, due to their toxicity, may endanger the health and lives of humans and animals. NH3 also influences the increase of atmosphere and soil acidification. The article presents the environmental impact of greenhouse gases and odorous compounds emitted from pig slurry. Key gaseous atmospheric pollutants such as NH3, H2S, CH4, CO2 and N2O have been characterized. Furthermore, methods to reduce the emission of odours and GHGs from pig slurry during its storage and agricultural usage have been discussed.

6

Oczyszczanie filtratu z przetworzonej gnojowicy świńskiej przy użyciu płynnego siarczanu glinu oraz koagulantów modyfikowanych

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 10

1888--1892

PL

Przedstawiono wyniki badań możliwości zastosowania płynnego siarczanu glinu oraz koagulantów modyfikowanych do oczyszczania filtratu z przetworzonej gnojowicy świńskiej. Filtrat poddany oczyszczaniu został otrzymany w wyniku fizykochemicznej i termicznej obróbki gnojowicy, a następnie jej rozdziału na frakcje z wykorzystaniem filtracji ciśnieniowej. Stwierdzono, że najskuteczniejszym koagulantem pod względem zmniejszenia ChZT oczyszczanego filtratu okazał się siarczan glinu w roztworze (o 24,0%), a barwy preparat FERCAT (o 89,4%). Wykazano także, że koagulant modyfikowany ALCAT efektywnie obniżył mętność filtratu. Stopień zmniejszenia mętności wynosił powyżej 97,4% niezależnie od zastosowanej dawki.

EN

Three com. coagulants based on Al₂(SO₄)₃, poly(aluminium chloride) and Fe₂(SO₄)₃ were used for purifn. of a pretreated pig slurry to decrease its COD, color and turbidity. The most efficient in decreasing the color (by 89.4%) and turbidity (by more than 97.4%) was the poly(aluminium chloride). The decrease in COD was insufficient (below 24%).

7

Comparison of economic efficiency related to the production of winter triticale in farms which use different variants of fertilization

Kołosowski P., Dobek T. K.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2016

|

Vol. 61, nr 3

233--235

EN

The intensification of livestock production in our country, forces farmers to search for optimum manners to manage byproducts such as slurry or manure. The traditional manner consists in their use as fertilizer. Although such an approach has obvious advantages, well known for many years, it involves an increase in operating costs, which may outweigh the profitability of the use of natural fertilizers. Based on the results of the economic analysis related to the production of winter triticale, in two neighbouring farms, an increase in production costs of winter triticale was found out, arising from the application of slurry. However, the farm using slurry, owing to higher crop, achieved more profit and in consequence featured a factor of economic efficiency on average higher by 0.1.

PL

Intensyfikacja produkcji zwierzęcej w naszym kraju, zmusza producentów rolnych do poszukiwania optymalnych sposobów zagospodarowania powstających produktów ubocznych takich jak: gnojowica czy obornik. Tradycyjnym sposobem ich wykorzystania jest wykorzystanie nawozowe. Pomimo niewątpliwych, znanych od wielu lat zalet takiego podejścia, wiąże się to ze wzrostem kosztów eksploatacyjnych, które mogą zaważyć na opłacalności stosowania nawozów naturalnych. Na podstawie wyników analizy ekonomicznej produkcji pszenżyta ozimego, w dwóch sąsiadujących ze sobą gospodarstwach stwierdzono wzrost kosztów produkcji pszenżyta ozimego na skutek stosowania nawożenia gnojowicą. Jednak gospodarstwo stosujące gnojowicę dzięki wyższym uzyskiwanym plonom osiągało większy zysk, a w konsekwencji cechowało się wyższym średnio o 0,1 współczynnikiem efektywności ekonomicznej.

8

Application of pressure-driven membrane techniques for the recovery of water and fertilising components from pig slurry

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2016

|

Y. 113, iss. 1-Ch

77--90

EN

Pig slurry is a by-product of non-bedding pig farming. It is a heterogeneous liquid mixture of faeces, urine, spilt feed and water used for waste removal. As it carries large amounts of organic and biogenic substances, slurry can pose a risk for the natural environment; therefore, it should be properly managed. This paper presents methods for the recovery of water and fertilising components from pig slurry using low-pressure (microfiltration, ultrafiltration) and high-pressure (nanofiltration, reverse osmosis) membrane techniques.

PL

Gnojowica świńska jest produktem ubocznym powstającym w warunkach bezściółkowego chowu trzody chlewnej. Stanowi ona niejednorodną płynną mieszaninę kału, moczu, resztek paszy oraz wody używanej do usuwania odchodów. Ze względu na niesiony ładunek substancji organicznych oraz biogennych gnojowica może stwarzać zagrożenie dla środowiska naturalnego, dlatego należy ją właściwie zagospodarować. W artykule przedstawiono metody odzysku wody i składników nawozowych z gnojowicy świńskiej z zastosowaniem nisko- (mikrofiltracja, ultrafiltracja) i wysokociśnieniowych (nanofiltracja, odwrócona osmoza) procesów membranowych.

9

Wpływ rodzaju koagulanta i czasu flokulacji na skuteczność oczyszczania filtratu z gnojowicy świńskiej

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 3

374-377

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu czasu flokulacji na skuteczność oczyszczania filtratu z gnojowicy świńskiej. Jako koagulanty zastosowano handlowe preparaty na bazie siarczanu(VI) żelaza(III), chlorku żelaza-(III) i chlorku poliglinu. Filtrat użyty w eksperymencie otrzymano w wyniku fizykochemicznej obróbki gnojowicy, a następnie jej rozdziału metodą filtracji ciśnieniowej. Stwierdzono, że optymalny czas flokulacji jest różny w zależności od rodzaju i dawki koagulanta, przy czym w przypadku oczyszczania filtratu z gnojowicy świńskiej korzystne jest stosowanie krótkich czasów flokulacji, najlepiej do 15 min. Flokulacja trwająca dłużej niż 25 min prowadziła do częściowej desorpcji zanieczyszczeń.

EN

Three com. coagulants were used for purifn. of pig slurry filtrate by flocculation at room temp. for 45 min. The color intensity, turbidity, chem. O₂ demand and P content were detd. by std. methods. The Fe₂(SO₄)₃ and FeCl₃-based coagulants were more efficient than the Al-based one. The optimum flocculation time was 5–15 min.

10

Właściwości nawozowe osadu pofiltracyjnego z gnojowicy świńskiej

Klem-Marciniak E., Hoffmann K., Huculak-Mączka M., Hoffmann J., Makara A., Kowalski Z.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 12

2158-2161

PL

Gnojowica zawiera duże ilości składników nawozowych i polepszających strukturę gleby. Wtórne wykorzystanie jej w produkcji rolniczej ograniczy zużycie azotu i potasu, import nieodnawialnych surowców fosforowych i gazu ziemnego, a także pozwoli zmniejszyć problem ekologiczny związany z występowaniem odorów i zanieczyszczenia atmosfery, gleb i wód gruntowych. Zastosowano filtrację w rozdziale gnojowicy świńskiej, jako wstępny proces jej dalszego wykorzystania oraz określono właściwości nawozowe otrzymanego osadu.

EN

Six pig manure samples were treated with H3PO4 and H2SO4 to mineralize the org. matter and kill microorganisms, modified by addn. of lime milk and superphosphate, filtered off, and analyzed for P, N, Ca, P, Mg, S and Fe by std. methods. The process resulted in decreasing the N content and increasing the P content in the solid fertilizer produced.

11

Ocena możliwości zastosowania odczynnika Fentona do oczyszczania fazy ciekłej pochodzącej z przetworzonych odpadów z hodowli trzody chlewnej

Marszałek M., Kowalski Z.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 12

2290-2294

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące możliwości zastosowania reakcji Fentona do oczyszczania fazy ciekłej pochodzącej z przetworzonych odpadów z hodowli trzody chlewnej. Użyta faza ciekła została otrzymana w wyniku fizykochemicznej obróbki gnojowicy, a następnie jej rozdziału metodą filtracji ciśnieniowej. Stwierdzono, że najkorzystniejsza dawka Fe2+ i stosunek masowy Fe2+/H2O2 wynosiły odpowiednio 1,00 g/dm3 i 1:3 przy początkowym pH środowiska reakcji Fentona 6,5. W tych warunkach stopień zmniejszenia wartości ChZT wynosił prawie 42%, barwy ok. 87%, a mętności i zawartości fosforu ok. 98%.

EN

Lab. samples of the liq. phase were treated at 23°C with the mixt. of FeSO47H2O and 30% H2O2 soln. (Fe2+/H2O2 mass ratio 1:3 or 1:5) optionally after acidification with H2SO4 to pH 3.5 or 5. The Fe2+ content was 0.25–1.0 g/L. COD of the liq. phase was detd. by bichromate titration. The changes of color, turbidity and P content were detd. by spectrophotometric methods. The removal degree of org. impurities increased with increasing the conc. of Fe2+ and was efficient for the Fe2+ /H2O2 mass ratio 1:3 at pH 3.5 or 5.0; and for Fe2+ /H2O2 mass ratio 1:5 at pH 6.5. The highest redn. of COD, color, turbidity and P content was achieved at Fe2+ concn. 1.0 g/L, Fe2+ /H2O2 mass ratio 1:3 and pH 6.5 by approx. 42, 87, 98 and 98%, resp

12

Możliwości odzysku ciepła odpadowego ze ścieków w gospodarstwach rolno-hodowlanych

Czarniecki D., Słyś D.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

Vol. 9, No. 2

571--579

PL

Rolnictwo jest jednym z sektorów gospodarki, w których pompa ciepła ma coraz szersze zastosowanie. Dzieje się to zwłaszcza w sytuacjach, gdy może być ona wykorzystana w układzie alternatywnym zarówno do celów grzewczych, jak i chłodniczych, a także gdy istnieje możliwość wykorzystania ciepła odpadowego. Hodowla trzody chlewnej jest jedną z najistotniejszych gałęzi produkcji rolniczej w Polsce od niepamiętnych czasów. W rozwoju nowoczesnych technologii chowu zwierząt niezbędna staje się potrzeba poszukiwania nowych rozwiązań, których zastosowanie przyczyni się do racjonalizacji wykorzystania energii, a dzięki temu również do ochrony powietrza atmosferycznego. Odpowiedzią na taki trend jest odzysk energii odpadowej ze ścieków. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie możliwych rozwiązań oraz przybliżenie korzyści, jakie można osiągnąć poprzez zastosowanie instalacji umożliwiającej odzysk ciepła ze ścieków do zaopatrzenia gospodarstwa rolno-hodowlanego w ciepłą wodę użytkową. Przeanalizowano możliwe rozwiązania powyższych instalacji.

EN

Agriculture is one of the sectors of the economy where the heat pump is becoming more widely used. This is particularly true in situations where it may be used in an alternative arrangement, both for heating and cooling, mainly as the possibility to use waste heat. Pig farming is one of the most important branches of agricultural production in Poland since immemorial period. The development of modern husbandry animal technology the need to seek new solutions seems to be imperative. The use of it will contribute to the rationalization of energy use and it will result in air protection. The answer to this trend is the recovery of waste energy from wastewater. The purpose of this article is to present possible solutions and bring benefits which can be achieved through the use of an installation for heat recovery from waste water so as to supply the livestock farm in hot water. The analysis of possible examples of above systems has been done.

13

Treatment of the liquid fraction from processed pig slurry using coagulation enhanced by the addition of activated carbon

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

9458--9465, CD3

EN

Pig slurry is a liquid agricultural waste generated in the non-bedding method of pig farming, being a mixture of animal excrements, remnants of fodder and technological water used for sanitary purposes in livestock housing. Very important areas of logistics operations in relation to slurry are storage and transportation. In order to reduce the logistics costs associated with storage and transportation, slurry should be subjected to separation into solid and liquid fractions. Such an action makes more storage possibilities for both fractions and facilitates their transportation. In view of this situation an attempt to manage pig slurry was made by subjecting it to physicochemical treatment and separation into solid and liquid fractions using pressure filtration followed by further purification of the resulting liquid fraction. The aim of the study was to purify the liquid fraction from processed pig slurry using the coagulation process enhanced by the addition of powdered activated carbon. As coagulants used commercially available reagents based on FeCl3, Fe2(SO4)3 and polyaluminium chloride. It was found that entering activated carbon during coagulation allowed for more efficient (compared to coagulation with coagulant alone) reduction of contaminant indicators such as COD (up to 39.8%), colour (up to 94.5%) and turbidity (up to above 98%).

PL

Gnojowica świńska jest płynnym odpadem powstającym podczas bezściółkowej hodowli trzody chlewnej, będącym mieszaniną odchodów zwierzęcych, resztek paszy oraz wody technologicznej używanej do utrzymania higieny pomieszczeń inwentarskich. Bardzo ważnymi obszarami działań logistycznych w odniesieniu do gnojowicy są magazynowanie i transport. Aby ograniczyć koszty logistyki związane z magazynowaniem i transportem należy gnojowicę poddać rozdziałowi na frakcje stałą i ciekłą. Takie działanie stwarza więcej możliwości przechowywania obu frakcji i ułatwia ich transport. Mając na uwadze korzyści wynikające z rozdziału gnojowicy na frakcje podjęto próbę zagospodarowania gnojowicy trzody chlewnej poprzez poddanie jej obróbce fizykochemicznej i rozdział na frakcję stałą i ciekłą przy użyciu filtracji ciśnieniowej, a następnie dalsze oczyszczanie uzyskanej frakcji ciekłej. Celem przeprowadzonych badań było oczyszczenie frakcji ciekłej z przetworzonej gnojowicy świńskiej z wykorzystaniem procesu koagulacji wspomaganej dodatkiem pylistego węgla aktywnego. W charakterze koagulantów zastosowano handlowe preparaty na bazie FeCl3, Fe2(SO4)3 i chlorku poliglinu. Stwierdzono, że wprowadzenie węgla aktywnego podczas procesu koagulacji umożliwiło skuteczniejsze (w porównaniu do koagulacji samym koagulantem) obniżenie wskaźników zanieczyszczeń: ChZT (max. o 39,8%), barwy (max. o 94,5%) i mętności (max. powyżej 98%).

14

Ocena wpływu wybranych surowców pochodzenia rolniczego na skład chemiczny i uzysk biogazu

Owczuk M., Matuszewska A., Kruczyński S. W.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2014

|

z. 1/97

153--161

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań potencjału metanogennego kiszonki kukurydzianej i gnojowicy świńskiej, wykorzystanych jako surowce w procesie fermentacji beztlenowej. Badaniom poddano 6 mieszanek, różniących się udziałem procentowym obu substratów. Zbadano wpływ składu mieszaniny reakcyjnej na kinetykę procesu, a także określono średnią dobową i sumaryczną wydajność produkcji biogazu i metanu, czas fermentacji oraz skład procentowy powstającego biogazu. Stwierdzono, że na wydajność biogazu i metanu wpływa zawartość kiszonki kukurydzianej. W badanym zakresie stężeń wydajność ta była tym większa im więcej było tego substratu w mieszance. Jednakże mniejsze obciążenia reaktora ładunkiem organicznym powodowały zwiększenie szybkości produkcji metanu – brak lub krótsze czasy inhibicji procesu.

EN

The article presents the results of methanogenic potential of maize silage and pig manure, used as raw materials in the process of anaerobic digestion. 6 blends were tested, differing in the percentage of both substrates. The influence of the composition of the reaction kinetics of the process, and the mean daily and total efficiency of biogas production and methane fermentation time and the percentage composition of the resulting biogas. It was found that the yield of biogas and methane content affects corn silage. In the tested concentrations the yield was higher, the more the substrate was in the mixture. However, a smaller load reactor organic load caused an increase in the rate of methane production - the absence or shorter inhibition process.

15

Ocena skuteczności działania koagulantów zastosowanych do oczyszczania filtratu z gnojowicy świńskiej

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A., Stokłosa K.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 7

1223-1227

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące oczyszczania filtratu z gnojowicy świńskiej przy użyciu dostępnych w handlu koagulantów na bazie chlorku poliglinu, glinianu sodu oraz siarczanu(VI) żelaza(III). Filtrat użyty w eksperymencie otrzymano w wyniku obróbki fizykochemicznej gnojowicy, a następnie jej rozdziału metodą filtracji ciśnieniowej. Stwierdzono, że koagulanty zawierające glin są skuteczniejsze od koagulanta zawierającego żelazo w usuwaniu mętności badanego filtratu, gdyż zastosowane w dawce 0,125% obj. powodowały obniżenie mętności o ok. 97%. Pod względem zmniejszenia parametru ChZT (o ok. 67,5%) oraz barwy (o ok. 89%) najskuteczniejszym spośród testowanych reagentów okazał się koagulant na bazie siarczanu(VI) żelaza(III) odpowiednio w dawce 0,25% obj. i 0,275% obj.

EN

Polyaluminium chloride, Al₂(SO₄)₃ and Fe₂(SO₄)₃ coagulants were added (up to 0.8% by vol.) to pig slurry filtrate to coagulate suspended org. mater, remove turbidity and color as well as decrease the chem. O₂ demand. The Al-contg. coagulants were more efficient than the Fe-contg. one. Use of lowest dose of Al-based coagulants (0.125% by vol.) resulted in a decrease in turbidity by 97%, decrease in chem. O₂ demand by 67.5% and decrease in color intensity by about 89%.

16

Chemical Treatment of Processed Wastewater from Pig Farming Using Pre-hydrolyzed Aluminium Coagulants

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Logistyka

|

2014

|

nr 4

4649--4657, CD6

EN

This paper presents research results concerning the chemical treatment of processed wastewater from pig farming (liquid fraction from pig slurry subjected to physicochemical treatment and separation into fractions by pressure filtration) using two commercial coagulants FLOKOR 1A and FLOKOR 1ASW/B. It was found that the application of pre-hydrolyzed aluminium coagulants improved the physicochemical properties of the analyzed samples of wastewater by reducing the values of contaminant indicators such as colour (max. 79.6%), turbidity (max. below 1 NTU) and COD (max. 12.8%).

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące chemicznego oczyszczania przetworzonych ścieków z hodowli trzody chlewnej (frakcja ciekła z gnojowicy świńskiej poddanej obróbce fizykoche-micznej oraz rozdziałowi na frakcje metodą filtracji ciśnieniowej) przy użyciu dwóch komercyjnych koagulantów FLOKOR 1A i FLOKOR 1ASW/B. Stwierdzono, że zastosowanie wstępnie zhydrolizowa-nych koagulantów glinowych polepszyło fizykochemiczne właściwości analizowanych próbek ścieku poprzez obniżenie wartości wskaźników zanieczyszczeń, takich jak barwa (max. 79,6%), mętność (max. poniżej wartości 1 NTU) i ChZT (max. 12,8%).

17

Physicochemical and microbiological characteristics of pig slurry

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2014

|

R. 111, z. 1-Ch

81--91

EN

Pig slurry is classified as a natural fertilizer of animal origin, being a mixture of faeces, urine, remains of fodder and water used for the elimination of faeces. It is generated in non-bedding pig farming conditions, where animals are kept on slatted floors (grate or slotted floor). This paper presents the general characteristics of pig slurry, its physicochemical properties and its microbiological composition. Also, factors affecting slurry properties are discussed.

PL

Gnojowica świńska klasyfikowana jest jako nawóz naturalny pochodzenia zwierzęcego będący mieszaniną kału, moczu, resztek paszy oraz wody stosowanej do usuwania odchodów. Powstaje ona w warunkach bezściółkowego chowu trzody chlewnej, w którym zwierzęta utrzymywane są na podłogach ażurowych (szczelinowych lub rusztowych). W niniejszym artykule przedstawiono ogólną charakterystykę gnojowicy świńskiej, jej właściwości fizykochemiczne oraz skład mikrobiologiczny. Omówiono także czynniki wpływające na właściwości gnojowicy.

18

Nawozy mineralno-organiczne na bazie osadu pofiltracyjnego z przetwarzania gnojowicy

Hoffmann K., Huculak-Mączka M., Popławski D., Makara A., Kowalski Z., Hoffmann J., Skut J

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 6

1145--1149

19

Treatment of Filtrate From Pig Slurry With the Use of Polymer Compounds

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Logistyka

|

2013

|

nr 4

EN

Agriculture generates the formation of different types of waste. One of them is pig slurry which is formed in non-bedding pig farming conditions. It is a heterogeneous mixture of animal excreta and technological water with an admixture of unused fodder. Due to the carried load of organic and biogenic substances, pig slurry may potentially pose a threat to the environment and therefore should be properly managed. One of the methods for disposal of pig slurry is subjecting it to the separation into the solid and liquid fraction and thus obtained liquid fraction can be subjected to further purification. The aim of the study was to purify the liquid fraction of pig slurry (filtrate) with the use of commercial available polymer compounds FLOQUAT FLB 1750 and FLOQUAT FLB 4550 used as flocculants. The liquid fraction used in the experiment was obtained as a result of physicochemical processing of slurry and its separation by pressurized filtration. On the basis of the obtained results it was found that the application of flocculants for the treatment of filtrate from pig slurry is a reasonable and appropriate procedure. The addition of polymer compounds contributed to the reduction of value of significant parameters for assessing the efficiency of filtrate purification process i.e. colour, turbidity, COD.

PL

Rolnictwo generuje powstawanie różnego rodzaju odpadów. Jednym z nich jest gnojowica świńska, która tworzy się w warunkach bezściółkowego chowu trzody chlewnej. Stanowi ona niejednorodną mieszaninę odchodów zwierzęcych i wody technologicznej z domieszką niewykorzystanych pasz. Ze względu na niesiony ładunek substancji organicznych oraz biogennych gnojowica może potencjalnie stwarzać zagrożenie dla środowiska naturalnego, dlatego należy ją właściwie zagospodarować. Jednym ze sposobów unieszkodliwienia gnojowicy jest poddanie jej rozdziałowi na frakcje stałą i ciekłą, a uzyskaną w ten sposób frakcję ciekłą można poddać dalszemu oczyszczaniu. Celem badań było oczyszczenie frakcji ciekłej gnojowicy świńskiej (filtratu) z wykorzystaniem dostępnych w handlu związków polimerowych FLOQUAT FLB 1750 i FLOQUAT FLB 4550, które zastosowano w charakterze flokulantów. Frakcję ciekłą użytą w eksperymencie otrzymano w wyniku obróbki fizykochemicznej gnojowicy i jej rozdziału metodą filtracji ciśnieniowej. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, iż zastosowanie flokulantów do oczyszczania filtratu z gnojowicy świńskiej jest zasadne i właściwe. Dodatek związków polimerowych przyczynił się do obniżenia wartości parametrów o kluczowym znaczeniu dla oceny skuteczności procesu oczyszczania filtratu, takich jak barwa (o ~75%), mętność (o ~93%) i chemiczne zapotrzebowanie tlenu ChZT (o ~33%).

20

Agricultural management of pig slurry - composition, storage, spilling and fertilizer value

Marszałek M., Kowalski Z., Makara A.

Ekologia i Technika

|

2013

|

R. 21, nr 1

3-11

EN

Intensive non-bedding pig farming is associated with the formation of large quantities of liquid manure called pig slurry. It is a mixture primarily of faeces, urine, remains of feed and technological water used to remove excrements. In areas of high concentration of pig farms, slurry may pose a potential threat to the environment, therefore i t requires proper management or disposal in accordance with the existing legislation. Currently, one of the most appropriate and most rational direction for pig slurry use is its agronomic use as fertilizer material. It is a fully justified solution as slurry, due to a high content of nutrients (both in organic and mineral forms) used by plants, mainly readily available nitrogen, phosphorus and potassium, constitutes a balanced natural fertilizer, which can help to reduce the use of mineral fertilizers. An important issue of agricultural management of pig slurry is its proper storage and spilling. Improper storage or excessive fertilization with slurry may lead to contamination of air, groundwater and surface waters as well as soils. Liquid waste from pig farming can pollute the atmosphere with ammonia and greenhouse gases (methane, carbon dioxide, nitrogen oxide (I) and hydrogen sulphide), and may also cause nutrient leaching into groundwater arid eutrophication of surface waters as well as soil degradation due to supersaturation with phosphates or acidification with ammonia. Furthermore, pig slurry can be a source of odour nuisance for people living close to pig farms. The article presents the composition and fertilizer value of pig slurry as well as the conditions and methods for its storage and application onto arable fields, taking into consideration environmental protection requirements and both Polish and EU legislation.

PL

Intensywny bezściółkowy chów trzody chlewnej wiąże się z powstawaniem znacznych ilości ciekłych odchodów czyli tzw. gnojowicy. Stanowi ona mieszaninę głównie kału, moczu, resztek paszy oraz wody technologicznej wykorzystywanej do usuwania odchodów. Na obszarach o wysokiej koncentracji ferm trzody chlewnej, gnojowica może potencjalnie stwarzać zagrożenie dla środowiska naturalnego, dlatego wymaga ona odpowiedniego zagospodarowania lub unieszkodliwienia w myśl obowiązujących przepisów prawnych. Obecnie jednym z najwłaściwszych i najbardziej racjonalnych kierunków wykorzystania gnojowicy jest jej agrotechniczne użycie jako materiału nawozowego. Jest to w pełni uzasadnione rozwiązanie, gdyż gnojowica ze względu na dużą zawartość składników pokarmowych (zarówno w formach organicznych jak i mineralnych) wykorzystywanych przez rośliny, głównie łatwo dostępnego azotu, fosforu i potasu stanowi pełnowartościowy nawóz naturalny, który może przyczynić się do ograniczenia użycia nawozów mineralnych. Ważną kwestią rolniczego zagospodarowania gnojowicy jest jej odpowiednie magazynowanie i rozlewanie. Nieprawidłowe przechowywanie bądź też nadmierne nawożenie gnojowicą może doprowadzić do skażenia powietrza, wód gruntowych i powierzchniowych oraz gleb. Ciekłe odpady z hodowli trzody chlewnej mogą zanieczyszczać atmosferę amoniakiem oraz gazami cieplarnianymi (metan, dwutlenek węgla, tlenek azotu(I) i siarkowodór), powodować wymywanie składników nawozowych do wód gruntowych oraz eutrofizację wód powierzchniowych, a także degradację gleb na skutek przesycenia fosforanami lub zakwaszenia amoniakiem. Ponadto gnojowica może być źródłem uciążliwości zapachowejdla mieszkańców sąsiadujących z fermami trzody chlewnej. W artykule przedstawiono skład i wartość nawozową gnojowicy oraz warunki i sposoby jej magazynowania i aplikowania na pola uprawne z uwzględnieniem wymogów ochrony środowiska oraz polskich i unijnych aktów prawnych.