2 SJ Sirovine

8/19/2019 2 SJ Sirovine

1/27

StojaStoja JotanoviJotanoviććIGRBLIGRBL

Mjesto, datum


2/27

Sirovine za proizvodnju bioplina iz animalneSirovine za proizvodnju bioplina iz animalneproizvodnje i aspekti utjecaja na okolišproizvodnje i aspekti utjecaja na okoliš

2


3/27

SADRŽAJSADRŽAJ

• Sirovine za proizvodnju bioplina

(Stajski đ ubar, Otpad animalnog porijkla, Leševi uginulih životinja),

• Kvalitet mulja-humusa

• Ekološki aspekti

• Stanje na terenu


4/27

• Biomasu predstavljaju svi tipovi životinjskog i biljnog materijala kojise mogu pretvoriti u energiju.

• Siroine za proizvodnju bioplina dijele se na:

1. Poljoprivredne ostatke (hrana za životinje i stajski đ ubar) iagroindustrijski ostaci,

.

3. Dodatne sirovine.

4


5/27

OOtpadntpadnaa biomasbiomasaa u stočarstvu,u stočarstvu,klaoničnoj i mljekarskoj industrijiklaoničnoj i mljekarskoj industriji

stajski đubar, leševi uginulih životinja, valionički otpad (jaja, ljuska, škart pilići), nejestivi dijelovi zaklanih životinja, dijelovi ili čitavi trupovi odbačeni zbog patoloških promjena, otpaci iz industrije mesa (pokvarene konzerve, salame, čvarci, mast i

drugo),o pac mesa s nu sa o a pr om o ra e,

otpad iz karantina i stočnih depoa klaonica, centrifugalni talozi iz mljekara, riblji korov i otpaci iz prerade ribe, otpad skupljen na punktovima za dezinfekciju vozila za prevoz životinja i

proizvoda animalnog porijekla. voda koja se koristi za pranje i dezinfekciju proizvodnih i skladišnih objekata

i vozila.


6/27

RegulativeRegulative

• Nitratna direktiva EU (91/676/EEZ) ograničava upotrebu prirodnih ivještačkih djubriva na ukupno 170kg N/ha, 129kg P/ha, i 300kg K/ha

obradive površine na godiššnjem nivou.• U zemljama EU od 1992. godine obavezno je pokrivanje bazena i laguna .

Aeracijom tečnog stajnjaka sprječavaju se anaerobni procesi, iako je riječ oizuzetno skupom postupku.

. . .

zabranjeno je zakopavanje uginulih životinja i konfiskata .. Moguć načinzbrinjavanja je izgradnja spalionica.

• EU je 2005.godine uvela alkalnu hidrolizu kao alternativnu metodu zasanaciju klaoni č kog otpada .. (Proces se odvija u agresivnom mediju gdje

se veće molekule razgra

đ uju na manje a dolazi i do cijepanja proteinskihlanaca na temperaturi oko 150ºC (prion)).

• Cilj je spriječiti zagađ enje površinskih i podzemnih voda, zemljišta i vazduhai širenje zaraza - EKOLOGIJAEKOLOGIJA


7/27

Stajski đubarStajski đubar

• Kvalitetno kompleksno i mineralizovano đ ubrivo.

• Primjenom stajskog đ ubriva popravljaju se: fizičke, hemijske i biološke

osobine tla.• Sadrži oko 20% organske materije.

• Od osnovnih biljnih hraniva sadrži: 0,5% N (azot), 0,25% P2O5 (fosfor) i0,6% K2O (kalija).

• Ova se hraniva nalaze u tlu u organskom obliku te im je potrebno duževrijeme da postanu pristupačna biljkama: u prvoj godini 50%, u drugoj 30%a u trećoj 20%.

• Količina đ ubriva zavisi od samog kvaliteta zemljišta.


8/27

Vrste stajnjaka Vrste stajnjaka

•• Čvrsti stajnjakČvrsti stajnjak je smješa fecesa, urina i prostirke

•• Tečni stajnjakTečni stajnjak je smješa fecesa, urina, otpadnih voda od sanitarnogpranja i dezinfekcije stajskih površina i opreme, prosuta voda izautomatskih pojilica.

Mo u se naći i man e ili veće količine hrane ko a se rasi a iz uređa a za

hranjenje, pijesak, čestice zemljišta i građevinskog materijala izdvojenoghabanjem podova i zidova, razne mineralne materije, hemijska sredstva(antibiotici, aditivi u hrani, medikamenti).

8


9/27

•• OsokaOsoka je urin domaćih životinja, pomiješan sa manjim količinama vodekoja se troši u procesima pranja i održavanja objekata. Dobija se iz čvrstog

stajnjaka cijeđenjem. Prema svom sastavu osoka je slična tečnomstajnjaku.

•• ZreliZreli ččvrstivrsti stajnjak stajnjak je poluhumifikovana masa koja se dobija ležanjem-

9


10/27

Faktori koji utiču na kvalitet stajnjakaFaktori koji utiču na kvalitet stajnjaka

•• Količine fecesa i urinaKoličine fecesa i urina Vrste, kategorije i tjelesne mase životinje, vrste i kvaliteta hrane, načina

ishrane i napajanja, fiziološkog stanja i reproduktivnog ciklusa životinje,stepena aktivnosti životinje, načina smještaja i držanja, klimatskih imikroklimatskih faktora.

•• Količine i kvalitet prostirkeKoličine i kvalitet prostirke rs e a egor e vo n e, na na r an a sm e a a, na na zgra n e

punih podova i izđubravanja, lokalnih klimatskih uslova itd.•• Količine vodeKoličine vode

Otpadna voda u procesu čišćenja i dezinfekcije, voda prosuta iz pojilica,voda koja se dodaje u kanale ispod rešetaka za poboljšanje sistema

izđubravanja

10


11/27

• Feces se sastoji od vode, nesvarenih dijelova hrane, žučnih kiselina ipigmenata, sluzi, sljuštenih ćelija crijevne sluzokože, brojnih bakterija,

neorganskih soli i proizvoda bakterijske fermentacije• Urin predstavlja rastvor produkata metabolizma azota i sumpora, rastvorneorganskih soli i pigmenata.

11

Vrsta životinje feces urin

Goveče 20-25 10-30

Svinja 10-15 15-25

Konj 10-25 4-8

ovca 10 10

Prosječne dnevne količine fecesa i urina po uslovnom grlu, kg (Hristov, 2002)


12/27

Dnevna proizvodnjaDnevna proizvodnja

Tečni stajnjak Tečni stajnjak

• Goveda dnevno proizvedu oko 7-8% od tjelesne mase od čega oko 30%otpada na urin. Ukupno sa otpadnim vodama iznosi oko 35-42L/UG

• Svinje dnevno proizvedu 5-7% od tjelesne mase ili 35-40L/UG• Kokoši nosilje dnevno izluče do 10% fecesa u odnosu na tjelesnu masu od

.

Sakupljanje i čuvanje stanjakaSakupljanje i čuvanje stanjaka• Objekti za stajnjak treba da budu od čvrstog, nepropusnog materijala, na

nepropusnom zemljistu, okolo zeleni pojas, određ enog pravca vjetrova,

dovoljno udaljeni, zadovoljavajućeg kapaciteta.• Kapacitet deponije za čvrsti stajnjak uz dva pražnjenja godišnje treba da je

4,8 - 8,4m3 /UG, ako se stajnjak zadržava do 4 mjeseca onda je potrebno3m3 /UG za goveda i 0,6m3 /UG za svinje.

12


13/27

Pozitivne osobine stajskog đubra:Pozitivne osobine stajskog đubra:

• Obogaćuje zemlju organskom materijom,

• Povećava mikrobiološku aktivnost tla,

• Ubrzava u tlu pristupačnost hranljivim materijama,• Poboljšava strukturu tla za razliku od vještačkih đ ubriva koja zbijaju tlo,

• Obogaćuje tlo mikroelementima.


14/27

MuljMulj--humus iz anaerobnog digestorahumus iz anaerobnog digestora

• Humus-mulj iz anaerobnog digestora povećava prinose za 10-20%.

• Doziranje oko 1000 L /100 m2

• Pogodan za: žitarice, krompir, papriku, lubenicu, luk, šećernu repu.

• Potrebno da odleži 15-30 dana u laguni za prihvat,

• Dokazano da mulj iz AD sadrži daleko više (do tri puta) NPK, nego humusdobijen najboljim kompostiranjem,

• ,

• Može se cisterno distribuirati po polju,• Može se ispuštati u irigacioni sistem te navodnjavati i đ ubriti polje,

• Može se procijediti i odvojiti talog,

• Cijeđ eni mulj je moguće prosušiti pa koristiti kao kvalitetan humus, stelju ilinakon sterilizacije kao dodatak za stoku (sadrži vitamin B

12, aminokiseline,

neke inhibitore rasta i dodaje se u količini do 10%)


15/27

EpizootioloEpizootiološškoko--epidemiološkiepidemiološkiznačaj stajnjakaznačaj stajnjaka

• bolesne i životinje u inkubaciji izlučuju patogene mikroorganizme koji moguizazvati bolest kod drugih životinja pa i ljudi.

• Putem zaraženih ekskreta i sekreta kontaminira se stajnjak.

• Uzročnici bolesti se izlučuju:– direktno – putem sekreta, ekskreta, fecesa i urina i– indirektno putem krvi, mesa, proizvoda klonica i njenih otpadaka, leševa

životinja, jaja i proizvoda od jaja, mlijeka i mliječnijh proizvoda i čvrstoge nog s a n a a.

• Pored patogenih mikroorganizama mogu se naći i paraziti u različitimrazvojnim fazama.

• Patogeni mikroorganizi duže opstaju u tečnom (t 8-15°C) u odnosu načvrsti stajnjak (50-60°C)

15


16/27

• Veliki broj vrsta bakterija, virusa, protozoa i gljivica, visoko ili niskovirulentnih mogu se naći u fekalnoj masi.

• Od bakterija se najčešće nalaze: E.coli, salmonele, leptospire, listerije ibrucele, a od virusa: enterovirusi, adenovirusi, reovirusi, parvovirusi,koronavirusi i papilomavirusi.

• Rezidue antibiotika. • re na sun eva sv e os -nepovo no e u e na ops ana

mikroorganizama,• Povišene temperature – suprotan efekat,• pH vrijednost (6,4-7,6)

16


17/27

Proizvodnja stajskog đubra (t) po vrstama životinja

Bosna i Hercegovina

MjestoKategorija

Goveda Svinje Perad

Brčko Distrikt 33.576 31.847 29.315

amac 10.980 4.577 1.936

Odžak 6.852 9.034 7.231

Orašje 3.160 7.444 6.254

Domaljevac - Šamac 1.281 6.850 2.306

Ukupno 55.849 59.752 47.042

Vukovarsko-srijemska županija

Ukupno 306.366 113.062 4.849


18/27

Otpad animalnog porijeklaOtpad animalnog porijekla

• Problematika neškodljivog uklanjanja otpadaka animalnog porijekla može seposmatrati sa više aspekata:

– veterinarsko-sanitarnog,– epizootiološko-epidemiološkog,– ekološkog,– ekonomskog.


19/27

Sanacija klaoničkog otpadaSanacija klaoničkog otpadai uginulih životinjai uginulih životinja

• Svinjska krv je dobar supstrat za proizvodnju biogasa ali sadrži dostaazota koji nije razgradiv putem anaerobne digestije. Dobije se gotovo 15puta više biogasa nego iz svinjskog đ ubra ili 7 puta više u odnosu na

organsku suvu materiju.• Zagrijavanje farmi se vrši putem spalionica (koriste se konfiskati i uginule

životinje, biljni ostaci itd.).

• Nedostatak u postupku spaljivanja je vekila količina pepela koji se morao o na spec a n m o aga ma.

• Metoda alkalne hidrolize efikasno omogućava uništavanje priona a u istovrijeme ostavlja organsku masu koja je vrlo pogodna za anaerobni proces iproizvodnju bioplina. Fermentirani ostatak se koristi kao đ ubrivozadovoljavajućeg omjera NPK kao i zadovoljavajućeg omjera teških metala,biogenih elemenata i blago alkalne sredine.


20/27

VAZDUH VAZDUH

CH4 N2 NH3NO

H2S80 - 90% emisije NH 3 potiče iz poljoprivrede, od čega najveći

dio (47%) nastaje u tokusakupljanja i čuvanja stajnjaka.

SO2

identifikovano preko 168isparljivih organskih sastojaka

indol, skatol, merkaptani, amini

CO2 H2O


21/27

ZEMLJIŠTEZEMLJIŠTE

NH3 izaziva acidifikaciju i eutrofikacijuzemljišta

ograničenje količine O2 dostupnogmikroorganizmima zemljišta

Rezidue

Cu Zn

ΣHCO3ΣHCO3

NO 3-

NH 4+NH 4+

SO42-

B

P Ca Mg Mn Cu Zn Mo Co Se Ni

K Na Cl

mikroorganizmi

•Elementi K, Na, Cl i B imaju visoku rastvorljivost u vodi i uglavnom se gube ispiranjem.

•Gubitak ostalih elemenata (P, Ca, Mg, Mn, Cu, Zn, Mo, Co, Se, Ni) je manji zbog njihove

slabije rastvorljivosti i visoke reaktivnosti sa sastojcima zemljišta


22/27

VODAVODA

Organske materije u procesu raspadanja, vezuju O2 rastvoren u vodi, čime

onemogućavaju dalji razvoj oksidacionih procesa i život vodenih organizama imogućnost za "samočišćenje" vode.

Eutrofikacija i toksifikacija

N, P, teški metali (Cu i Zn), potencijalni patogeni, hormoni i antibiotici

Zagađenje podzemnih voda


23/27

• Osnovni problemi gazdovanjem stajnjakom u ispitivanim opštinamabosanske Posavine:

– usitnjenost subjekata primarne proizvodnje,– nepostojanje izgrađenih skadišta za tečni i čvrsti stajnjak,– nemogućnost pristupa povoljnim kreditnim sredstvima,– izgradnja farmi u urbanim područjima,– o a mp emen ac a za ona o za vo ne sre ne,

– nedovoljan nivo znanja privrednih subjekata i lokalnih zajednica upogledu ekološkog značaja pravilnog gazdovanja stajnjakom i upotrebealternativnih izvora energije.


24/27

• Osnovni problem gazdovanjem stajnjakom u Vukovarsko-Srijemskojžupaniji:

• Uslovi u u ovom pogledu su znatno povoljniji:– farme bolje organizovane, većih kapaciteta sa uređenijim smještajnimprostorom za stajnjak.

– relativno centralizovana proizvodnja stajnjaka omogućava da se

sprovede značajno lakše u odnosu na ispitane opštine bosanskePosavine.– veću ukupnu količinu proizvedenog stajnjaka, značajne količine otpadne

mase dostupne iz biljne proizvodnje, kao eventualnog kosupstrata zaproizvodnju biogasa,

– Što se tiče eksploatacije – uglavnom se koristi kao gnojivo kojega ima u

manjku iako se dio koristi za proizvodnju energije kao na primjeru PZOsatine.– bolju uređenost ovog sektora u Republici Hrvatskoj, kada je u pitanju

zakonska regulativa.


25/27

• Osnovni problem gazdovanjem otpadom iz klanične i mljekarske industrije uPosavini– Najveći dio životinja kolje se za sopstvene potrebe, u dvorištima, tako

da na nivou pojedinačnog gazdinstva periodično nastaju minimalnekoličine klaoničkog otpada.

– Registrovane klaonice - zbog malog dnevnog kapaciteta klanja inedovoljne iskorištenosti kapaciteta zbog nedostatka sirovine izpr marne pro zvo n e, pro u c a aon og o pa a e re a vno ma a.

– Produkciji klaoničkog otpada treba pridodati i ostale vrste otpadaanimalnog porijekla, koje se pojavljuju u relativno velikoj ukupnojkoličini (ali takođe usitnjeno u pogledu pojedinačnih mjesta nastanka), ičije zbrinjavanje nije riješeno na odgovarajući način.

– evidentan je nedostatak prerađivačkih pogona i službe koja bi

organizovano prikupljala i transportovala otpad animalnog porijekla doprerađivačkih pogona.

– U Brčkom postoji kafilerija, koja je trenutno van funkcije,


26/27

• Osnovni problem gazdovanjem otpadom iz klanične i mljekarske industrije u Vukovarsko-Srijemskoj županiji:

– pored nekoliko manjih pogona zatvorenog tipa koji rade u okviru većihsubjekata prerađivačke industrije, u Sesvetskom Kraljevcu djelujepreduzeće Agroproteinka,


27/27

ZaključakZaključak

• Istraživanja su pokazala da postoji dovoljno sirovine (stajski đ ubar)za formiranje bioplinskih postrojenja u obije ispitivane regije,

• Formiranjem centralnog postrojenja moguće organizovatiproizvodnju bioplina na usitnjenim posjedima i u ispitivanimopštinama bosanske Posavine,

• Mo uće formirati ostro en a na većim os edima individualno

karaktera,• Prilagoditi zakonsku regulativu na prostoru opština bosanske

Posavine (uloga države, subvencije).

Documents

2 SJ Sirovine