The compositions of bacterial communities and populations during aerobic stabilization of livestock manure have been investigated, focusing on how the aging of feedstock affected the bacterial diversity of the composting mass. The livestock manure was divided into two groups – aged and fresh, and then used to prepare the feedstock with additives. Composting experiments were carried out for 15 days using a pilot-scale batch reactor with vacuum-induced aeration. Two different aeration rates were applied to the batch reactor, and their effectiveness was evaluated. Changes in total heterotrophic bacteria count and moisture content were monitored. The associated changes in bacterial community compositions were characterized using 16S ribosomal ribonucleic acid (rRNA) gene sequencing. The Firmicutes in the fresh manure decreased from 48 to 13% for the first ten days, and the dominant phylum shifted to the Proteobacteria (29%), Bacteroidetes (23%), Actinobacteria (20%), and others(15%). Under the given conditions, the use of relatively fresh manure was essential to preserve thediverse bacterial populations in the feedstock and enhance the bacterial diversity during aerobic stabilization.More research should be performed to investigate the degradability of emerging contaminants (e.g., antibiotics) in livestock manure using an engineered composting system providing well-controlled environmental conditions.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przeprowadzono doświadczalne badania fizykochemicznych właściwości biomasy cow dung wykonane w elektrociepłowni zawodowej w północno-wschodniej Polsce, wykorzystującej proces spalania biomasy do wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej. Badania wykonano zgodnie z procedurami technicznymi Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu. Stwierdzono, że pod względem energetycznych parametrów (całkowita zawartość wilgoci, zawartość w próbce analitycznej węgla całkowitego, siarki całkowitej i popiołu, oraz wartość opałowa) biomasa może stanowić substytut klasycznych biopaliw stosowanych jako odnawialne źródło energii. Na podstawie wyników badań doświadczalnych określono wstępne warunki zastosowania odpadów zwierzęcych jako paliwa energetycznego.
EN
Two cow dung biomass samples were taken off from a cow farm, dried, crushed and studied for contents of anal. moisture, ash, total C, total S, and heat of combustion by conventional methods. The calorific values of the biomass samples were then calcd. The test results agreed with those reported from India and the Czech Republic. Applicability of the cow dung biomass as a solid fuel was confirmed.
Oszacowano potencjał energetyczny biogazu w Polsce, który wynosi ok. 187 PJ/r, biorąc pod uwagę zasoby surowcowe, które mogą być wykorzystane do produkcji biogazu w poszczególnych województwach. Analizowano zasoby biomasy pochodzącej z odchodów zwierzęcych, upraw, z użytków zielonych, osadów ściekowych i organicznej frakcji odpadów komunalnych. Do oceny wielkości potencjału wykorzystano dane statystyczne GUS oraz wskaźniki dostępne w literaturze. Potencjał energetyczny biogazu z różnych źródeł w układzie województw przedstawiono w postaci wykresów i map tematycznych.
EN
The energy potential of biogas in Poland has been estimated to equal approx. 187 PJ/year, taking into account the resources that can be used to produce biogas in particular provinces. The following biomass resources were analysed: animal manure, crops, grasslands, sewage sludge and organic fraction of municipal waste. In order to estimate the potential level, data from the Main Statistical Office (GUS) and indicators available in literature were used. The energy potential of biogas from different sources for all provinces has been presented in the form of diagrams and thematic maps.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Posiadanie wiarygodnych danych dotyczących wielkości krajowego pogłowia zwierząt gospodarskich, jego produkcyjności oraz innych danych hodowlanych ma pierwszorzędne znaczenie nie tylko z punktu widzenia gospodarki żywnościowej. Jak wskazują liczne wyniki badań naukowych, a nawet wdrożone porozumienia międzynarodowe, dane takie są równie istotne z punktu widzenia lokalnej ochrony środowiska, przeciwdziałania transgranicznym zanieczyszczeniom powietrza, a nawet globalnym zmianom klimatycznym. Wobec istotnych braków w zakresie tak statystyki rolniczej, jak i pomiarów oraz szacowania oddziaływania produkcji zwierzęcej na zanieczyszczenie środowiska podjęto badania, których celem było przeprowadzenie inwentaryzacji źródeł i wolumenu jakim obciążają one środowisko w postaci depozycji związków azotu. Uzyskane dane mogą posłużyć nie tylko do szacowania ryzyka obciążenia w odniesieniu do gleby, ale również po uwzględnieniu danych glebowych i pogodowych, do wyznaczenia obszarów zlewni zagrożonych nadmiernym uwalnianiem azotynów i doprecyzowaniu w ten sposób miejsc monitoringu wód.
EN
National inventory of the impact of livestock manure as sources of N compds. in environment was made. The amt. of natural fertilizer with an av. concn. of N compds. from each group of animals and maintain systems was specified.
Celem badań przedstawionych w artykule była intensyfikacja produkcji biogazu generowanego w procesie mezofilowej fermentacji metanowej gnojowicy świńskiej. Podjęto próby ustalenia najkorzystniejszego udziału w fermentowanej biomasie kosubstratu, którym były bioodpady kuchenne. Jako kryterium oceny prawidłowości doboru składu poszczególnych mieszanin substratów, zapewniającego optymalny przebieg procesu beztlenowego rozkładu substancji organicznych, przyjęto: sumaryczną oraz jednostkową produkcję biogazu; stopień usunięcia suchej masy organicznej oraz stabilność procesu (LKT; LKT/Zasadowości). Dodatek bioodpadów kuchennych w ilości 20÷30% s.m. wpłynął pozytywnie na ilość i jakość generowanego biogazu fermentacyjnego oraz stopnie biokonwersji materii organicznej. Dla najkorzystniejszych mieszanin kofermentacyjnych odnotowano około 26÷35% wzrost sumarycznej oraz 12÷15% wzrost jednostkowej produkcji biogazu w porównaniu do fermentacji gnojowicy bez dodatku kosubstratu.
EN
The paper contains experimental results aiming at establishing the optimal proportion of sourced-sorted kitchen biowaste as a co-substrate that can be added to the pig munure mesophilic methane fermentation. However, the addition of the co-substrate should not cause a deterioration of the digestion stability. The assessment of co-digestion mixtures composition, ensuring an appropriate course of the organic matter biodegradation, was based on the daily biogas production; biogas yield; VS reduction as well as stability parameters (VFA concentration, VFA/TA ratio). It was established that the addition of 20÷30% TS of kitchen biowaste had a positive influence on the amount of biogas produced, CH4 content as well as indices of organic matter bioconversion. As compared with the sample containing pig manure exclusively, the biogas production rate and biogas yield recorded for optimal co-digestion mixtures increased by about 26÷35 and 12÷15%, respectively.
Rolnik oraz prowadzone przez niego gospodarstwo obok funkcji gospodarczych i przyrodniczych w coraz większym zakresie pełni funkcję związaną z procesem zagospodarowania odpadów na obszarach wiejskich. Do odpadów organicznych z produkcji zwierzęcej zaliczamy: obornik, gnojówkę, gnojowicę, pomiot ptasi oraz padłe zwierzęta. Intensyfikacja i koncentracja chowu zwierząt oraz niedostosowanie obsady do areału upraw rolnych spowodowało, że odchody zwierzęce stały się również odpadami. Pochodną stanu pogłowia zwierząt gospodarskich jest depozycja obchodów do środowiska. W przeprowadzonych badaniach wykazano, iż pogłowie zwierząt gospodarskich na terenie województwa podkarpackiego na przestrzeni lat 2000-2008 uległo zmniejszeniu, co ograniczyło także produkcję odchodów zwierzęcych. Stwierdzono także ograniczenie emisji amoniaku z odchodów zwierzęcych w przypadku bydła, trzody chlewnej i koni oraz niewielki wzrost w przypadku owiec i kóz. Z kolei wyniki badań ankietowych wskazują, iż zagospodarowanie odpadów pochodzących z chowu zwierząt gospodarskich zgodnie z zasadami ochrony środowiska, uzależnione jest od wykształcenia rolników, jak również od wielkości posiadanego gospodarstwa.
EN
Farmers and farms operated by them, beside economic and nature-related functions, perform nowadays an increasingly important and extensive function related to the process of waste management in rural areas. Organic waste generated in animal production include: farmyard manure, unfermented and fermented liquid manure, bird droppings and dead animals. Intensification and concentration of animal breeding and disproportion between stock density and agricultural crops surface area result in the fact that animal dung is also considered a waste. Disposal of animal dung and droppings to the environment is a derivative of farm animal stock. As a result of the research work performed it was demonstrated that the stock of farm animals within the area of Podkarpackie province decreased in the period 2000-2008 that resulted in reduction of animal manure output. Moreover, reduction of ammonia emission from animal dung was observed in case of cattle, pigs and horses compared to slight increase in case of sheep and goats. Further, results of a questionnaire survey revealed that consistency of methods used by farmers to manage organic waste coming from animal breeding with natural environment protection rules depends on the farmers' education level, as well as on the size of the farm owned.
Jednym z niezbędnych warunków ubiegania się o unijne dopłaty do produkcji rolnej, a także kontynuowania produkcji mleka i hodowli trzody na potrzeby rynku unijnego jest konieczność wyposażenia do 2008 r. wszystkich gospodarstw rolnych prowadzących działalność w zakresie produkcji zwierzęcej w urządzenia do magazynowania ich odchodów. Obornik powinien być składowany na szczelnych płytach obornikowych, natomiast płynne odchody zwierzęce - gnojówka lub gnojownica - w szczelnych zbiornikach.
Zamieszczono wyniki analizy struktury zadań przewozowych w indywidualnych gospodarstwach rolnych w latach 1990-2001. Masa przewozowa w produkcji zwierzęcej zmalała ze 183,1 mln ton w 1990 r. do 162,4 mln ton w 2001 r. W wyniku zmian w technologii chowu bydła uległy też zmianie proporcje udziału obornika i gnojowicy w masie przewozowej ogółem. W 1990 r. obornik stanowil 60%, a gnojowica 10,9% masy przewozowej. W 2001 r. udział ten wynosił odpowiednio: 45% oraz 21,1%. Masa przewozowa przepadająca na 1DJP w 1990 r. wyniosła 18 t, w 2001 r. 24 t. Nie zmienił się łączny udział obornika i gnojowicy w masie przewozowej ogółem i wynisil ok. 70%. Przedstawiono również formy obsługi transportowej gospodarstw indywidualnych w procesie produkcji zwierzęcej. Duże grupy producenckie, aby poprawić swój wynik finansowy mogą przejmować gestię transportową od zakładów przetwórczych, o ile będą w stanie zakupić i utrzymać specjalistyczny tabor do przewozu swoich produktów.
EN
Paper analysed the structure of transportation tasks in livestock production on the farms within the period 1990-2001. The mass to be transported in animal production decreased from 183.1 million ton in 1990 down to 162.4 million ton in 2001. As a result of changes in cattle husbandry technologies, the shares of manure and slurry in total mass transported were changed, too. In 1990 the manure amounted 60% and the slurry 10.9 % of total mass transported, whereas in 2001 these shares were 45% and 21.1% respectively. The mass transported per 1 livestock unit (LU) was 18 ton in 1990 and 24 ton in 2001. The joint share of manure and slurry in total mass transported did not change within this period being still about 70%. Forms of the transport service in animal husbandry on the farms were presented as well. To improve their financial results, large groups of producers could take over the transport functions from industrial processing plants, if they are able to purchase and to maintain the specialistic vehicles to transporting their products.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych dotyczących problemu redukcji emisji do atmosfery amoniaku ze zbiorników do magazynowania płynnych odchodów zwierzęcych, Opracowano metodykę badawczą, pozwalającą na wyznaczenie wpływu adsorbentu na takie parametry, jak: przebicie, stan nasycenia oraz stopień szybkości jego uzyskiwania przy różnych stężeniach i natężeniach przepływu adsorbatu. Zbadano 8 biodegradowalnych adsorbentów i wytypowano korę drzewną, charakteryzującą się najlepszymi wskaźnikami adsorpcji.
EN
Paper presented the results of laboratory studies dealing with the problem of reducing ammonia emission to the atmosphere from tanks for storage of liquid animal wastes. The research method was developed that anables to determine the impact of adsorbent on the parameters such as "breakdown effect", saturated conditions and the rate of they reaching at different concentration and adsorptive flow intensities. Eight biodegradable adsorbents were tested and the bark was chosen as material characterized by best adsorptive indices.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono charakter zmian oraz podejście rządów krajów europejskich do zagadnienia emisji gazów szkodliwych powstających przy produkcji zwierzęcej. Za najważniejszą dla środowiska uznano emisję amoniaku, siarkowodoru, a także emisję odoru. Wyodrębniono także podstawowe metody obniżania emisji gazów szkodliwych poprzez odpowiednie, zgodne ze standardami UE prowadzenie produkcji zwierzęcej. Zaprezentowano także uwarunkowania formalno-prawne dotyczące tego zagadnienia.
EN
There are presented changes of European politics concerning harmful gases emission from animal production. The main culprits are ammonia emission, H2S emission and odor emission. There are presented the main ways for reduction of harmful gases emission by using a new animal maintains technology. The law aspect of waste management is presented as well.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Odchody zwierzęce są poważnym źródłem zanieczyszczenia wód gruntowych na terenach wiejskich. Stwierdzono negatywny wpływ tych zanieczyszczeń na wody i duże zróżnicowanie stężeń badanych składników chemicznych. Im mniejsza odległość od źródła zanieczyszczeń, tym większe stężenia badanych składników w wodach gruntowych. Wybudowanie obiektów właściwego składowania odchodów zwierzęcych dało niewielkie ograniczenie zanieczyszczenia wód na obszarach wiejskich.
EN
Animal excrements are serious sources of groundwater pollution in country areas. Negative influence of these pollutions on water quality and great variety of concentration of chemical components have been established. The shorter distance from the source of pollution, the greater concentration of investigated components in ground water. Buildins of objects for the proper settlement of animal extrements gave slight decrease of water pollution in country areas.
Coraz częściej zwraca się uwagę na problem zanieczyszczania środowiska przez rolnictwo a w szczególności produkcję zwierzęcą. Uwzględniając stan pogłowia zwierząt oraz ilości odchodów przez nie wydalanych, można szacować, że globalna produkcja odchodów zwierzęcych w Polsce, bez względu na ich formę (obornik, gnojówka, gnojowica), wynosi około 130-140 mln ton rocznie.
Przedstawiono ogólną charakterystykę niskostopowych, trudno rdzewiejących stali konstrukcyjnych oraz wyniki badań własnych. Szczególną uwagę zwrócono na bezkrytyczne stosowanie tych stali w środowisku elektrolitów na przykładzie środowiska gnojowicy i gnojówki. W tych warunkach niedopuszczalne jest ich stosowanie bez dodatkowej ochrony przeciwkorozyjnej. Na przykładzie zaprojektowanego i wdrożonego w IBMER zbiornika na płynne odchody zwierzęce zaprezentowano skuteczność zastosowanej ochrony elektrochemicznej - protektorowej wewnętrznych powierzchni płaszcza wykonanego ze stali 10HA.
EN
It has been presented characteristic of th low-alloys rust-resisting constructive steel and own results. Special attention was taken under consideration that these steels are used in electrolytic solutions e.g. liquid manure with the negative rsults. In that kind of medium anticorrosive protection in needed. It has been given the results of electrochemical protection - the sacrifical protection method of the internal surface of the tanks made of 10HA steel on the bases of IBMER project and implementation.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW