Курсовая по сельхоз экологии. Курсовая сх экология.. Влияние птицефабрик на экологическое состояние водоёмов
 Скачать 57.11 Kb.
|
|
Министерство сельского хозяйства РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова» Факультет почвоведения, агрохимии, экологии и товароведения Кафедра экологии УДК 504.4.024 КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Сельскохозяйственная экология» на тему «Влияние птицефабрик на экологическое состояние водоёмов» Выполнил студент группы Ааб-41в направления 35.03.03 «Агрохимия и агропочвоведение» Коновалов Владимир Валерьевич Проверил кандидат с/х. наук, доцент кафедры экологии Никитская Наталья Ивановна Пермь 2021 АннотацияУДК 504.4.024 Коновалов В.В. Влияние птицефабрик на экологическое состояние водоёмов: Курсовая работа. Пермь: ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, 2021. 18 с. В курсовой работе изучено птицеводство в России. Были рассмотрены влияния птицефабрик на окружающую среду. Так же были изучены этапы очистки стоков птицефабрики. Библ. 18, ил. 0, табл. 1, прилож. 0. Содержание Аннотация 2 3. Очистка сточных вод птицефабрик…………………...……………………...12 3 1.Роль птицеводства в государстве 5 2.Влияние птицеводческих хозяйств на экологическую обстановку. 8 3.Очистка сточных вод птицефабрик. 12 Этапы очистки стоков птицефабрики: 13 Заключение 16 Введение 4 1. Роль птицеводства в государстве 5 2. Влияние птицеводческих хозяйств на экологическую обстановку 8 3. Очистка сточных вод птицефабрик…………………...……………………...12Заключение 16 Список использованных источников 17 Введение Проблемы надежной защиты окружающей природной среды от загрязнения птичьим пометом, сточными водами и непищевыми отходами птицепереработки, является в настоящее время актуальной практически для всех птицеводческих хозяйств Российской Федерации. Складывающаяся негативная тенденция может привести в самой ближайшей перспективе к экологической катастрофе хозяйств с непредсказуемыми отрицательными последствиями для жителей населенных пунктов, к гибели флоры и фауны не только птицеводческих, но и соседних территорий, вполне реально возникновение инфекционных и инвазионных болезней у людей, животных и птицы. Практика работы многих птицеводческих хозяйств свидетельствует, что поступающий из птичников помет в значительных количествах контаминирован возбудителями инфекционных болезней, в том числе опасных для человека. В 1,0 мл помета содержится до 103 микробных клеток, возбудителей коли-паратифозных инфекций и других патогенных бактерий, вирусов и грибов. Цель данной курсовой работы – рассмотреть влияние птицефабрик на водоемы и понять, как можно предотвратить загрязнения водных объектов Задачи: Понять, что такое птицефабрики и их роль в стране. Рассмотреть положительные и негативные факторы влияния птицефабрик на водные объекты Рассмотреть проблемы водных объектов связанных с птицефабриками и найти пути их решения Роль птицеводства в государствеПтицеводство — это одна из важнейших отраслей животноводства. От сельскохозяйственной птицы получают высококачественные продукты питания (яйца, мясо, жир) и сырье для промышленности (пух, перо и др.) Ведущую роль в производстве продуктов птицеводства играют птицефабрики системы Птицепрома, а также объединения и крупные механизированные фермы. Продукты птицеводства отличаются разнообразием и высокой питательностью. В белом мясе бройлеров свыше 20% полноценных белков и только 1—2% жира, что позволяет его отнести к диетическим продуктам питания. Мясо уток и гусей содержит значительно больше жира, его количество достигает 30% и более, мясо цесарок и перепелов имеет вкус, присущий мясу дичи [12]. Птичье яйцо — высокосбалансированный по питательным веществам продукт. В его состав входят полноценные белки, жиры, углеводы, много минеральных веществ и витаминов. Это единственный продукт, который мы получаем в упакованном виде. Природная упаковка—скорлупа—позволяет яйца не только инкубировать, но также транспортировать и хранить достаточно продолжительное время. Мясо птицы и яйца хорошо усваиваются организмом человека. Главная задача птицеводов страны — увеличение производства диетических и высокопитательных продуктов — яиц и мяса птицы всех видов до уровня, обеспечивающего потребность людей в соответствии с научно обоснованными нормами питания. Наряду с другими вопросами развития животноводства на июльском (1978 г.) Пленуме ЦК КПСС большое внимание уделялось развитию птицеводства на промышленной основе, увеличению производства птичьего мяса. Дальнейший рост производства мяса птицы, и в первую очередь бройлеров (мясные цыплята), будет осуществляться на основе углубления специализации птицеводческих хозяйств, организации межхозяйственных предприятий, реконструкции и расширения действующих и строительства новых птицефабрик. Намечается также создание в нашей стране более продуктивных пород мясных кур, внедрение в производство прогрессивной технологии выращивания птицы, полное обеспечение бройлерных предприятий гибридными цыплятами, обеспечение птицы комбикормами более совершенных составов, позволяющих снизить затраты кормов на производство 1 ц мяса до 2—2,5 ц кормовой единицы. В 7-недельном возрасте бройлеры должны весить не менее 1,6—1,7 кг. Мясо бройлеров и индюшат относится к диетическим продуктам, богатым полноценными белками, биологически ценными жирами, рядом витаминов и минеральных веществ. Деликатесом является гусиная печень [5]. В народном хозяйстве широко используется дополнительная продукция птицеводства (перо, пух, помет) и отходы промышленной переработки птицы, получаемые при инкубации яиц, при убое птицы. Пух и перо используют для изготовления подушек, перин, одеял, одежды, спальных мешков. Из гусиных пуховых шкурок шьют детские шубки, изготавливают ряд отделочных материалов для украшения женской одежды. Выделанную кожу с гусиных лапок используют для изготовления сумок и ремешков. Перья птицы применяют также для украшения и изготовления различных сувениров, а также оперения стрел, применяемых для стрельбы из лука. Отходы, получаемых при убое птицы и инкубации яиц используют для производства сухих животных кормов. Куриный пепсин применяют и медицине, а также при производстве сыра. Ценным органическим удобрением является куриный помет. Сельскохозяйственную птицу (кур, перепелов, цесарок) разводят, главным образом, для получения пищевых яиц. На мясо выращивают цыплят-бройлеров, утят, гусей, голубей, индеек, цесарок, перепелов. От птицы получают также перо и пух. По продолжительности жизни птица существенно превосходит длительность ее хозяйственного использования. Так, куры могут жить до 30 лет, а используют их максимум 2-3 года. Продолжительность жизни уток достигает 50 лет, гуси доживают до 80 лет [14]. Влияние птицеводческих хозяйств на экологическую обстановку.На территории России сконцентрировано довольно большое количество птицеводческих хозяйств, роль которых важна на российском рынке сбыта. Но не маловажен тот факт, что с увеличением мощности птицеводческих комплексов возрастает негативное воздействие на окружающую среду. К отходам птицеводческих хозяйств относятся: птичий помет, сточные воды, непищевые продукты убойных цехов, павшую птицу, пух и перо. Наибольший удельный вес принадлежит помету. Например, в один год от курицы-несушки получают 250−300 шт. яиц (15−18 кг яйцемассы), но за тот же период курица выделяет 55−73 кг помета влажностью 65−75 %. При выращивании бройлеров на каждый килограмм полученного мяса образуется до 3 кг помета. На многих птицекомплексах количество помета, получаемое за год, достигает десятков и даже сотен тысяч тонн. [1]. Наибольшее поступление пометных масс в стране отмечается в Нижегородской области 897,1 тыс. т/г, в Краснодарском крае 833,9 тыс. т/г, в Свердловской области 764,9 тыс. т/г.[2] В настоящее время отходами жизнедеятельности кур заняты значительные территории пахотных земель, а предприятия платят огромные штрафы за нарушение плодородного слоя почв. По своему воздействию на окружающую среду куриный помет относится к III–IV классам опасности согласно федеральному классификационному каталогу отходов (ФККО) [3] (табл.1). Но нельзя оставить без внимания тот факт, что полное восстановление экосистемы происходит лишь через 10 лет после полного удаления отходов III класса опасности, для отходов IV класса время восстановления составляет 3 года. Таблица 1 Наименование отходов согласно БДО [4]
В состав куриного помета помимо основных компонентов, представленных в таблице 1, могут входить тяжелые металлы, пестициды, медикаментозные препараты, семена сорных растений, болезнетворные бактерии и другие загрязнения. Также помет может служить благоприятной средой для развития и длительной выживаемости патогенной микрофлоры [4]. Состав данного отхода и неприятный запах обуславливают его негативное воздействие при попадании в атмосферу, почву и водоемы. Поступление тяжелых металлов с куриным пометом составляет лишь малую долю и не может служить значительным загрязнением тяжелыми металлами сельскохозяйственных почв. За исключением внесения слишком большого количества удобрений [5]. Большую угрозу представляет собой мочевина, она является источником быстро доступного органического азота. После введения мочевины в почву она участвует в нескольких реакциях, быстро превращающих мочевину в доступную растениям нитратную форму. Однако существует высокая вероятность ожога листвы, а также угроза вымывания [6]. Большие концентрации NO3 в питьевой воде (и в пище) могут привести к общему росту числа заболевших раком, так как могут вызывать злокачественные опухоли практически всех органов у млекопитающих. Так же внесенные в почву азотосодержащие удобрения, в т. ч. куриный помет, являются источниками загрязнения атмосферы, вследствие газообразных потерь в среднем 26 % от внесенного азота [7], что связано с процессами денитрификации, аммонификации и нитрификации, происходящими в почве с участием микроорганизмов. Улетучивание азота происходит в основном в форме N2, NO2 и HN3. Размеры газообразных потерь увеличиваются при внесении высоких доз удобрений и их мелкой заделке [8]. Содержащиеся в помете биогенные вещества приводят к эвтрофикации водоемов, которая существенно изменяет характеристики водных экосистем. Изменяется физико-химический режим водоема и состав его биоты. Происходит резкое возрастание биомассы фитопланктона вследствие массового размножения сине-зеленых водорослей, вызывающих «цветение» воды, уменьшение разнообразия видов, утрату генофонда. Со временем данные процессы приводят к следующим нежелательным последствиям: − дефициту кислорода; − преобладанию анаэробных процессов, сопровождающихся выделением метана, сероводорода, аммиака и его производных, углекислого газа [7]; − изменению органолептических показателей воды (запаха, цвета, вкуса, прозрачности). Изменение кислородного режима и продуцируемые некоторыми видами водорослей токсичные вещества (органические кислоты, аминокислоты, пептиды, кетоны, летучие кислоты, альдегиды и др.) становятся причиной гибели бентосных растений, массового замора рыб, гибели водоплавающих птиц и животных, питающихся растениями, рыбой из эвтрофированного водоема [7]. Изменение физико-химических и органолептических показателей воды делает ее непригодной для использования человеком в качестве источника питьевой воды [9]. Вода эвтрофированных водоемов представляет опасность для жизни и здоровья человека, может стать причиной многих заболеваний: конъюнктивитов, аллергических, онкологических, желудочно-кишечных заболеваний, привести к смерти человека. Эвфтрофирование снижает рыбохозяйственную и культурно-бытовую ценность водоемов [2]. Многие предприятия накапливают помет в пометохранилищах приводя прилегающие территории в неудовлетворительное экологическое состояние. Отходы птицеводческих хозяйств представляют угрозу здоровью человека, почве и водоемам. Таким образом, проблема переработки куриного помета требует технологических решений оптимальных по эколого-экономическим показателям. Очистка сточных вод птицефабрик.Сбросы с территорий, где присутствует куриный навоз и отходы загрязняют как поверхностные, так и грунтовые воды, которые являются источниками питьевой воды. Цветение водорослей может привести к размножению микроорганизмов, которые присутствуя в питьевой воде, негативно воздействуют как на животных, так и на человека. Азот, содержащийся в курином навозе, легко превращается в нитраты в источниках питьевой воды. Нитратное загрязнение более распространено в грунтовых водах, чем в поверхностных. Высокое содержание нитратов в питьевой воде вызывает «синдром голубого ребенка» (метгемоглобинемия) и может привести к летальному исходу. Обычная очистка воды не устраняет избыток нитратов, и такая вода нуждается в более дорогостоящей специальной обработке [11]. Сточные воды птицефабрики содержат органические и биологически разлагаемые соединения, азот, фосфаты, большое количество жиров, белка и т.д. Так же в этих стоках содержится волокна пуха, перья, роговые пластики, кровь состоящие из протеиновой органики. Не стоит забывать, что вода в тандеме с моющими средствами используется на птицефабрике и для промывки оборудования, в результате чего стоки являются в высшей степени многокомпонентными. В большом количестве такие концентрации, попадая в окружающую среду, могут привести к экологической катастрофе, вот почему стоки должны быть подвержены полной механической, физико-химической и биологической очистке от различных веществ и фракций. Несмотря на большое количество птицефабрик и, по сути, одного типа производства, загрязнения сточных вод таких комбинатов различны по составу, поскольку зависят и от условий содержания птицы и способа очистки фермы, и даже типа кормов. Однако независимо от объемов производства, согласно постановлению РФ все существующие птицефабрики и тем более проектируемые птицефермы должны иметь очистные сооружения [13]. Сточные воды птицефабрик в основном образуются от разделки и промывки тушек и оборудования в связи с чем, комплекс очистных сооружений должен включать распределительные камеры, песколовки, механические решетки, отстойники, флотаторы и прочее оборудование, в котором происходит отделение стоков от твердых веществ, химическая очистка, биологическая очистка и обеззараживание. Очистные сооружения птицефабрики должны быть дополнены физико-химической очисткой в силу наличия органических веществ и жиров в эмульгированной форме. Стоит отметить, если птицефабрика подключена к городской канализационной сети, то для сброса в городской коллектор на большинстве производстве достаточно использование 2-ух методов – механический и физико-химический. Однако если завод не подключен к городским коммуникациям, руководство предприятия должно позаботиться о самостоятельном проведении полного цикла очистки, включая биологический этап и обеззараживание. Этапы очистки стоков птицефабрики:Механическая очистка сточных вод осуществляется в жироуловителях, песколовках и механических решетках, где стоки очищаются от пуха, перьев, жиросодержащих загрязнений и даже песка с размерами 0,1-0,25 мм. Наибольшей эффективности на данном этапе можно достичь за счет установки тангенциальной песколовки и барабанного сита, производимых компанией ООО «Сумма Технологий Очистки Воды». Физико-химическая очистка. После предварительной очистки от крупного мусора воды подаются во флотатор, где удаляется основное количество взвешенных веществ, жиров, белковых соединений. Для достижения высокой степени эффективности стоки перед подачей во флотатор проходят реагентную обработку, подобранную для каждого технологического процесса индивидуально. В установке напорной флотации происходит осаждение частиц твердой фазы, имеющих плотность выше, чем у воды, и образование флотопены. В то время как более плотные частицы оседают на дне и периодически удаляются из установки с помощью специальной системы управляемых клапанов, менее плотные частицы всплывают на поверхность, откуда собираются скребковым механизмом. При этом современная конструкция предлагаемого нами оборудования предохраняет установку от забивания и выхода из строя. Для снижения высокого содержания фосфатов и поверхностно-активных веществ после флотации стоки проходят очередную реагентную обработку и поступают в отстойник. Биологическая очистка. Заключительный процесс очистки, во время которого происходит удаление растворенных органических соединений из сточных вод. Данная стадия осуществляется в блоке биологической очисти путем последовательного использования бактерий разного типа – аэробного и анаэробного. Именно благодаря биологическому методу очистки из воды удаляются биогенные загрязнения. Доочистка и обеззараживание. Сточные воды поступают во вторичный отстойник, где подвергаются доочистке и обеззараживанию. Дезинфекция стоков связана с применением ультрафиолетовых ламп. Количество ламп определяется производительностью оборудования и объемом поступаемых сточных вод [15]. Проектирование очистных сооружений для птицефабрик является сложным процессом, требующим детального расчета. Само производство представляет многоэтапные технологические операции, стабильное течение которых обеспечивается, в том числе, грамотной установкой очистных сооружений [11]. Заключение1. Безусловно важное место в нашей стране занимает птицеводство. Продукты этой отрасли регулярно используются в качестве пищи во всем мире. Каждый день производители ищут способ новых технологий выращивания и производства. 2. Влияние птицефабрик на водные объекты может быть очень сильным и обширным. В случае неправомерных действий со стороны производителя, окружающей среде может быть нанесен колоссальный ущерб. 3. В данный момент в стране стараются использовать новейшие технологии по очистке сточных вод птицефабрик. Проблемы связанные с выбросом отходов остаются, но с многоуровневой фильтрацией сбрасываемых вод мы сведем ущерб к минимуму. Список используемых источников Корпорация «Интеллект России». ПЕРЕРАБОТКА КУРИНОГО ПОМЕТА. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://xn----itbakdalgarrxoaff.xn--p1ai/product/348 (дата обращения 05.02.2022). Малютина, Л. А. Почвенная утилизация отходов птицеводства в лесостепной зоне Алтайского Приобья / дис. на соиск. уч.степ. канд.с/х.наук (06.01.02). – ФГБОУ ВО «Алтайский государственный аграрный университет». – Барнаул, 2017. – 152 с. Федеральный классификационный каталог отходов. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://rpn.gov.ru/node/852 (дата обращения 05.02.2022). Банк данных об отходах. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://rpn.gov.ru/opendata/7703381225-bankdannih (дата обращения 05.02.2022). Дабахов, М. В., Дабахова, Е. В., Титова, В. И. Экотоксикология и проблемы нормирования / М. В. Дабахов [и др.]. – Нижегородская гос. с.-х. академия. – Н. Новгород: Изд-во ВВАГС, 2005. – 165 с. Ступин, Д. Ю. Загрязнение почв и новейшие технологии их восстановления: Учебное пособие. / Д. Ю. Ступин. – СПб.: Издательство «Лань», 2009. – 432 с. Овсянников, Ю. А. Теоретические основы эколого-биосферного земледелия. / Ю. А. Овсянников. – Екатеринбург: Изд-во «Урал», 2000. – 264 с. Лукьяненко, В. И. Биофизические аспекты загрязнения биосферы / В. И. Лукьяненко. –. М., 1973. – С. 88–89. Стрелков, К. Е., Лушкин, И. А., Филенков, В. М. Причины и последствия цветения водоисточников, используемых для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения // Вестник НГИЭИ. – 2014. – № 12 (43). – С. 79–84. Бондарев, Э. И. Птицеводство для начинающих. Куры, индейки, перепела / Э.И. Бондарев. - М.: АСТ, 2016. - 160 c. Мирось, В. В. Основы птицеводства. Куры, утки, индюки, перепела / В.В. Мирось. - М.: Феникс, 2014. - 256 c. Рахманов, А.И. Домашние гуси. Содержание и разведение / А.И. Рахманов. - М.: Аквариум, 2016. - 552 c. Ройтер, Я.С. Гуси и утки. Руководство по разведению и содержанию / Я.С. Ройтер. - М.: Аквариум, 2011. - 611 c. Леонов A.M., Ильясов O.P. / Водные ресурсы и проблема поверхностного стока. Транспорт Урала. - 2004. - С. 20-30. Асонов A.M., Ильясов O.P. Защита водных объектов от загрязнений поверхностными сточными водами с селитебных территорий: Проблемы общей и прикладной экологии Материалы молод, конференции. - Екатеринбург - 1996.-С. 16-18. |