ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ СОДЕРЖАНИЯ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ОСАДКЕ ЖИДКИХ ОТХОДОВ СВИНОФЕРМЫ В ХОДЕ РЕАГЕНТНОЙ ОБРАБОТКИ
Authors: Т.А. Колесникова , М.А. Куликова 
Published: October 2024

Проблема и цель. В статье приведены результаты исследования динамики содержания биогенных элементов в осадке жидких отходов свинофермы в ходе реагентной обработки. Актуальность исследования обусловлена необходимостью поиска возможных способов выделения биогенных элементов из жидких отходов свинофермы с обеспечением безопасности получаемых продуктов для использования их в качестве удобрений. Целью работы было изучение динамики содержания биогенных элементов в осадке жидких отходов свиноферм при реагентной обработке с использованием известковой суспензии в качестве щелочного коагулянта и аммофоса в качестве подкисляющего реагента. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: определить структуру осадка, качественное и количественное содержание элементов в осадке различными методами (рентгенофлуоресцентная спектроскопия и с использованием атомно-адсорбционного спектрометра). Методология. Для установления массовой доли питательных веществ проведен анализ на спектрометре атомно-адсорбционном «Квант-2мт». Рентгеноспектральный элементный анализ исследуемых образцов определяли с помощью сканирующего растрового электронного микроскопа Carl Zeiss EVO 40 (режим:SE-детектор Эверхарта-Торнли, EHT=20кВ, WD=10 мм, с использованием дополнительной приставки Oxford «Inca Energy»). Результаты. В результате реагентной обработки наблюдается увеличение в исследуемом образце содержания фосфора и калия. Отмечено уменьшение содержания азота в образце после обработки и разделения, связанное с переходом основной его части в жидкую фазу. В образцах присутствуют фосфаты кальциевых оснований, а также следы натрий-калиевых солей. В небольших количествах содержится кремний. Присутствие углерода связано с органическим происхождением исследуемых образцов. Заключение. В результате реагентной обработки осадка жидких отходов свинофермы отмечена динамика содержания таких биогенных элементов, как азот, фосфор и калий. При этом количество азота значительно снижается c 8,59 % до 3,57 % за счет перехода его в жидкую фазу при разделении. Содержание калия и фосфора увеличивается, соответственно, с 0,13 % до 0,23 % и с 0,87 % до 4,1 %, как за счет образования солей, выпадающих в осадок, так и за счет дополнительного внесения этих элементов с реагентом (аммофос).

Problem and purpose. The article presents the results of a study of the dynamics of the content of nutrients in the sludge of liquid waste from a pig farm during reagent treatment. The relevance of the study is due to the need to fnd possible ways to isolate nutrients from liquid waste from a pig farm, ensuring the safety of the resulting products for use as fertilizers Methodology. To establish the mass fraction of nutrients, an analysis was carried out using an atomic adsorption spectrometer “Kvant-2mt”. X-ray spectral elemental analysis of the studied samples was determined using a scanning scanning electron microscope Carl Zeiss EVO 40 (mode: SE-Everhart-Thornley detector, EHT = 20 kV, WD = 10 mm, using an additional Oxford “Inca Energy” attachment) Results. As a result of reagent treatment, an increase in the content of phosphorus and potassium in the sample under study (Fig. 2b) is observed. A decrease in the nitrogen content in the sample after processing and separation was noted, associated with the transition of its main part into the liquid phase. The samples contain phosphates of calcium bases, as well as traces of sodium-potassium salts. Contains silicon in small quantities. The presence of carbon is associated with the organic origin of the studied samples. Conclusion. As a result of reagent treatment of liquid waste sludge from a pig farm, the dynamics of the content of such nutrients as nitrogen, phosphorus and potassium was noted. In this case, the amount of nitrogen is signifcantly reduced due to its transition to the liquid phase during separation. The content of potassium and phosphorus increases both due to the formation of salts that precipitate, and due to the additional introduction of these elements with the reagent (ammophos).