| |
|
|
|
| |
| №4, 2021: Раздел 4. Геоэкология |
<< Содержание номера
<< Архив
[RUS] / [ENG]Раздел 4. Геоэкология
Н.В. Сырчина, Л.В. Пилип. Влияние подкисления на эмиссию сероводорода в органических отходах свинокомплексов
Стр.102-106
https://www.doi.org/10.24412/1728-323X-2021-4-102-106
ВЛИЯНИЕ ПОДКИСЛЕНИЯ НА ЭМИССИЮ СЕРОВОДОРОДА В ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДАХ СВИНОКОМПЛЕКСОВ
Н.В. Сырчина, кандидат химических наук, доцент, старший научный сотрудник НИЛ биомониторинга Вятского государственного университета и Института биологии Коми НЦ УрО РАН, [email protected], Киров, Россия;
Л.В. Пилип, кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры зоогигие-ны, физиологии и биохимии, Вятская государственная сельскохозяйственная академия, [email protected], Киров, Россия
The effect of acidification on the sulfide hydrogen emissions in the or-ganic waste of pig farms
N.V. Syrchina, PhD (Chemistry), Senior Researcher of the Laboratory of Biomonitoring, Vyatka State University and Institute of Biology, Komi Scientific Center, Ural branch of the Russian Academy of Sciences, [email protected];
L.V. Pilip, PhD (Veterinary Science), Vyatka State Agricultural Academy, [email protected], Kirov, Russia.
Аннотация. Исследования, направленные на снижение эмиссии дур-нопахнущих веществ в атмосферу, источником которых являются крупные промышленные свинокомплексы актуальны и значимы не только для Рос-сийской Федерации, но и для европейских стран. В настоящее время рас-сматриваются различные методы устранения запахового загрязнения от животноводческих предприятий. Внедрение рациональных технологий управления отходами животноводства сможет предотвратить экологическую нагрузку на окружающую среду. В данной работе рассмотрен механизм протекания химических реакций, результатом которых является эмиссия сероводорода в окружающую среду, рассмотрены процессы, способствующие как активации, так ингибированию процессов синтеза сероводорода в зависимости от доступа кислорода и рН среды. Экспериментальные исследования выполнялись в лабораторных условиях с учётом технологических особенностей промышленного свиноводства в соответствии с тематикой НИР «Поисковые научные исследования научно-обоснованных технологических решений проблемы снижения запахов от свинокомплексов». Эффективным методом снижения эмиссии сероводорода от 1,6 до 3 раз может стать подкисление навозных стоков отходной серной кислотой до рН 5,3±0,2 ед. Предложено запатентованное технологическое решение, позволяющее обеспечить снижение концентрации запахообразующих веществ, в том числе сероводорода, в воздухе помещений для содержания животных, устранение запаха от вентиляционных выбросов, снижение токсичности навозных стоков, обеспечение возможности переработки токсичного свежего свиного навоза в гранулированное органоминеральное удобрение, оздоровление экологической обстановки на близлежащих селитебных территориях.
Abstract. The study of reducing the emission of odorous substances into the atmosphere is important both for the Russian Federation and for European countries. Currently, there are various methods for eliminating odors from pig breeding. The use of rational technologies for the disposal of pig breeding waste will reduce the burden on the environment. This article discusses the mechanism of chemical reactions with the emission of hydrogen sulfide into the environment, considers the processes that contribute to the activation and inhibition of hydrogen sulfide synthesis processes depending on oxygen access and pH. Experimental studies were carrying out in laboratory conditions, taking into account the technological features of industrial pig breeding in accordance with the theme of the research work “Exploratory research into scientifically-based technological solutions to the problem of reducing odors from pig farms”. Acidification of manure by waste sulfuric acid to pH 5,3±0,2 units can be an effective method of reducing hydrogen sulfide emissions from 1,6 to 3 times. A patented technological decision is proposed to reduce the concentration of odor-forming substances, including hydrogen sulfide, in the air of animal housing, eliminating the smell of ventilation emissions, reducing the toxicity of manure effluents, and providing the possibility of processing toxic fresh pig manure into granular organic fertilizer and an improvement in the environmental condition in the surrounding residential areas is forecasting.
Ключевые слова: промышленное свиноводство, свиной навоз, сероводород, серная кислота, парниковые газы.
Keywords: pig breeding, pig manure, hydrogen sulfide, sulfuric acid, greenhouse gases.
Библиографический список:
1. Свинарев И.Ю., Сковороднева Н.К. Влияние промышленного свиноводства на благосостояние жизни людей и животных // Эффективное животноводство. 2018. №8 (147). С. 68-71.
2. Loyon L. Overview of Animal Manure Management for Beef, Pig, and Poultry Farms in France // Frontiers in Sustainable Food Systems. 2018. №2. Р 36.
3. Терентьев Ю.Н., Сырчина Н.В., Ашихмина Т.Я., Пилип Л.В. Сни-жение эмиссии запахообразующих веществ в условиях промышленных свиноводческих предприятий // Теоретическая и прикладная экология. 2019. №2. С. 113–120.
4. Gerasimon G., Bennett S. Musser J., Rinard J. Acute hydrogen sulfide poisoning in a dairy farmer // Clinical Toxicology. 2007. V. 45. № 4. P. 420-423.
5. Borst G. H. Acute poisoning of pigs with hydrogen sulfide as a result of acidification of slurry on a pig farm // Tijdschrift voor diergeneeskunde. 2001. V. 126. № 4. Р. 104-105.
6. Dennehy С., Lawlor Р.G., Jiang Y., Gardiner G.E., Xie S., Nghiem L.D., Zhan Х. Greenhouse gas emissions from different pig manure management techniques: a critical analysis // Frontiers of Environmental Science & Engineering. 2017. №11(3). Р. 1-16.
7. Пилип Л.В., Сырчина Н.В. Новые подходы к дезодорации свиного навоза // Иппология и ветеринария. 2018. № 4 (30). С. 99-106.
8. Анциферов Д.В. Выделение из кислых шахтных отходов и культивирование сульфатредуцирующих бактерий, перспективных для образования сульфидов металлов: диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук. М. 2018. 135 с.
9. Krayzelova L., Bartacek J., Díaz I., Jeison D., Volcke I. P. E., Jenicek P. Microaeration for hydrogen sulfide removal during anaerobic treatment: a review //Rev Environ Sci Biotechnol. 2015. № 14. Р. 703–725.
10. Садыкова З.О., Сироткин А.С., Перушкина Е.В. Интенсификация процесса биокаталитического окисления соединений серы с использованием адаптированных микроорганизмов // Вестник Казанского технологического университета. 2014. №15. С. 183-186.
11. Zhang R., Bellenberg S., Neu T.R., Sand W., Vera M. The Biofilm Lifestyle of Acidophilic Metal/Sulfur-Oxidizing Microorganisms // Biotechnology of Extremophiles. 2016. № 1. Р. 177-213.
12. Вильсон Е.В. Исследования в области удаления восстановленных соединений серы из сточных вод // Вестник евразийской науки. 2013. №3 (16). С. 149.
13. Zhu J. A review of microbiology in swine manure odor control // Agriculture, Ecosystems and Environment. 2000. Vоl. 78. Р. 93-106.
14. Ашихмина Т.Я., Сырчина Н.В., Терентьев Ю.Н., Пилип Л.В. Способ устранения запаха вентиляционных выбросов из производственных помещений для содержания свиней // Патент Рос. Федерации № 2708599. 2019.
References
1. Svinarev I.Yu., Skovorodneva N.K. Effektivnoe zhivotnovodstvo. [Effective animal husbandry]. 2018. No.8 (147). P. 68-71. [in Russian].
2. Loyon L. Frontiers in Sustainable Food Systems. 2018. No.2. Р. 36.
3. Terentev Yu.N., Syrchina N.V., Ashihmina T.Ya., Pilip L.V. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya. [Theoretical and Applied Ecology]. 2019. No.2. Р. 113–120. [in Russian].
4. Gerasimon G., Bennett S. Musser J., Rinard J. Clinical Toxicology. 2007. V. 45. No. 4. P. 420-423.
5. Borst G. H. Tijdschrift voor diergeneeskunde. 2001. V. 126. No. 4. Р. 104-105.
6. Dennehy С., Lawlor Р.G., Jiang Y., Gardiner G.E., Xie S., Nghiem L.D., Zhan Х. Frontiers of Environmental Science & Engineering. 2017. No.11(3). Р. 1-16.
7. Pilip L.V., Syrchina N.V. Ippologiya i veterinariya. [Hippology and Veterinary Medicine]. 2018. No. 4 (30). Р. 99-106. [in Russian].
8. Antsiferov D.V. Vydelenie iz kislyh shahtnyh othodov i kultivirovanie sulfatreduciruyushih bakterij, perspektivnyh dlya obrazovaniya sulfidov metallov: dissertaciya na soiskanie uchenoj stepeni kandidata biologicheskih nauk. [Isolation from acid mine wastes and the cultivation of sulfate-reducing bacteria promising for the formation of metal sulfides: a dissertation for PhD degree in Biology]. Moscow. 2018. 135 p. [in Russian].
9. Krayzelova L., Bartacek J., Díaz I., Jeison D., Volcke I. P. E., Jenicek P. Rev Environ Sci Biotechnol. 2015. No. 14. Р. 703–725.
10. Sadykova Z.O., Sirotkin A.S., Perushkina E.V. Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta. [Bulletin of Kazan Technological University]. 2014. No.15. Р. 183-186. [in Russian].
11. Zhang R., Bellenberg S., Neu T.R., Sand W., Vera M. Biotechnology of Extremophiles. 2016. No1. Р. 177-213.
12. Vilson E.V. Vestnik evrazijskoj nauki. [Bulletin of Eurasian Science]. 2013. №3 (16). Р. 149.
13. Zhu J. Agriculture, Ecosystems and Environment. 2000. Vоl. 78. Р. 93-106.
14. Ashikhmina T.Ya., Syrchina N.V., Terentev Yu.N., Pilip L.V. Patent Ros. Federacii. [Patent of the Russian Federation]. № 2708599. 2019. [in Russian].
Прикреплённые файлы:
<< Содержание номера
<< Архив
Дата последнего обновления: 18:58:40/24.02.24
|
|
 |
| |
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
| |
 |
ИАА "Информ-Экология" |
|
 |
| |
|
| |
|
|
| | |
| |
|
|
|
| |
|
Министерство природных ресурсов Российской Федерации |
|
|
| |
|
| |
|
|
| | |
| |
|
|
|
| |
|
Счётчик |
|
|
| |
|
| |
|
|
| | |
|
