ИНТЕНСИВНОЕ РАЗВЕДЕНИЕ СВИНЕЙ (ИТС 41-2023) - часть 3

 

  Главная      Книги - Разные     ИНТЕНСИВНОЕ РАЗВЕДЕНИЕ СВИНЕЙ (ИТС 41-2023)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

   

 

   

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..

 

 

 

ИНТЕНСИВНОЕ РАЗВЕДЕНИЕ СВИНЕЙ (ИТС 41-2023) - часть 3

 

 

Использование в кормлении свиней аминокислот, произведенных синтетическим
путем (обычно входящих в состав витамино-минеральных добавок), на сегодняшний
день является стандартом. Благодаря этому можно значительно уменьшить содержание
белковых компонентов в рационе. В минеральный корм имеет смысл включать до 5%
лизина и до 1,5% метионина. Более высокое количество обязывает вводить также
треонин и триптофан, поскольку, если этого не сделать, тогда треонин и триптофан
будут иметь лимитирующее действие. Добавление четырех аминокислот оправдано
только в корма для поросят, поскольку затраты на них слишком высоки.
Благодаря эффективному использованию синтетических аминокислот можно
значительно понизить уровень сырого протеина в корме и благодаря этому очень сильно
снизить уровень выделения азота свиньями. Так, снижение содержания сырого протеина
на 1% (например, с 18 до 17%) означает снижение выделений азота на 10%. Одновременно
это снижает количество выделений аммиака в воздух, что позволяет значительно улучшить
атмосферу в производственных помещениях. Снижение выделений азота имеет
позитивное действие и на систему пищеварения, и на общий обмен веществ.
При кормлении лактирующих свиноматок необходимо учитывать, что им
требуется более высокий уровень кормления, чем супоросным. Это связано с лактацией
молока при кормлении поросят-сосунов. То есть сырой протеин и лизин должны быть
представлены в более высоких концентрациях в рационе при кормлении, так как
энергетические потребности увеличиваются к моменту опороса. В таблице
3.4
приведена оценка принятых в настоящее время уровней белка и лизина, а также объема
аминокислот для свиноматок [11].
Таблица 3.4 - Уровни белка, лизина, объема аминокислот для свиноматок
Подсосные
Супоросные
Показатели
свиноматки
свиноматки
Принятый в настоящее время уровень энергии
12,5-13,5
12-13
(мДж/кг), метаболическая энергия
Принятые в настоящее время уровни белка (сырой
16-18
13-16
протеин =Н*6.25), общее содержание (% корма)
Принятые в настоящее время уровни лизина, общее
1,00-1,15
0,70-1,70
содержание (% корма)
Рекомендованный аминокислотный баланс, в процентах от уровня лизина
Треонин: лизин
65-72
71-84
Метионин+цистин: лизин
53-60
54-67
Триптофан: лизин
18-24
16-21
Валин лизин
69-100
65-107
Изолейцин : лизин
53-70
47-86
Аргинин: лизин
67-70
н. д.
Источник: BREF (EU), 2015.
169
После опороса у лактирующих свиноматок, обладающих высоким уровнем
воспроизводительных качеств, ежедневная энергетическая потребность возрастает. В
период холостого содержания свиноматок до осеменения энергетический уровень
остается таким же высоким. Это связано, прежде всего, с необходимостью
восстановления живой массы свиноматок вследствие ее потери при лактации. В таблице
3.5 приведены указания по диапазону используемых уровней кальция и фосфора в
полнорационных комбикормах для свиноматок.
Потребности хряков в аминокислотах в полнорационных комбикормах при
кормлении значительно выше. Это связано, прежде всего, с большей массы тела. То
есть хряки употребляют больше корма, а, соответственно, и сырого протеина, что влечет
за собой увеличение экскреции азота.
Свиней, находящихся на откорме, кормят в соответствии с их массой тела.
Потребление корма возрастает с увеличением массы тела животного. К концу периода
откорма количество даваемого корма остается неизменным, в то время как уровень
белка, как правило, снижен. Общее количество потребляемых кормов при выращивании
и откорме зависит от породы, затраты корма на единицу продукции, среднесуточного
прироста, продолжительности откормочного периода и конечной живой массы. Для
выращивания свиней от 25 до 110 кг живого веса расходуется около 260 кг корма.
Таблица 3.5 - Уровни кальция и фосфора в полнорационных комбикормах для свиноматок
Супоросные
Подсосные
Показатели
свиноматки
свиноматки
Корм (кг/свиноматка/день) (средний показатель)
2,2-2,7
5-8
Кальций (% корм)
0,55-0,9
0,55-0,95
Фосфор (% корм)
0,4-0,75
0,5-0,75
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
Очевидно, что уровень питательных веществ в корме является наиболее важным
показателем. Питательный уровень должен соответствовать потребностям ежедневного
роста или целей производства. Для каждой весовой категории могут быть установлены
средние потребности, представленные различными источниками, они приведены в
таблице 3.6.
Таблица
3.6 - Уровни белка, лизина, объема рекомендуемых аминокислот для молодняка
свиней
Принятый в настоящее время уровень энергии (мДж/кг), метаболическая энергия
Фаза 1 (поросята-отъемыши)
12,5-13,5
Фаза 2 (поросята на доращивании)
12,5-13,5
Фаза 3 (свиньи в заключительной
12,5-13,5
стадии откорма)
Принятые в настоящее время уровни белка (Сп=Н*6.25), общее содержание
% корма, фаза 1
21-17
% корма, фаза 2
18-14
% корма, фаза 3
17-13
170
Окончание таблицы 3.6
Принятые в настоящее время уровни лизина, общее содержание
% корма, фаза 1
1,30-1,10
% корма, фаза 2
1,10-1,00
% корма, фаза 3
1,00-0,90
Рекомендованный аминокислотный баланс, в процентах от уровня лизина
Треонин: лизин
60-72
Метионин+цистин: лизин
50-64
18-20 (свиньи в заключительной стадии
Триптофан: лизин
откорма)
18-22 (отлученные поросята)
Валин: лизин
68-75
Изолейцин: лизин
50-60
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
Все чаще откормочный период колеблется в диапазоне от 30 кг, а также делится
на две или три фазы откорма. В эти фазы содержание питательных веществ в корме
варьируется для удовлетворения изменяющихся потребностей свиней. В конце первой
фазы роста живой вес составляет 45-60 кг, во вторую фазу - между 80 и 110 кг. Там, где
при весе 30-110 кг дается один корм, его содержание равно в среднем уровню
двухфазных кормов.
В таблице
3.7 приведены стандартно используемые при кормлении
полнорационными комбикормами уровни кальция и фосфора для свиноматок, поросят-
отъемышей, а также поросят на доращивании и свиней на откорме.
Таблица 3.7 - Стандартные уровни кальция и усвояемого фосфора, применяемые в кормах
для свиней, в общем количестве на килограмм корма
Свиньи
Свиноматки
Отъемыши
на откорме
Параметры
Подсосные
Супоросные
6-9 кг
9-20 кг
20-30 кг
30-45кг
45-105кг
свиноматки
свиноматки
Кальций (г/кг)
6,9-7,5
8,4-9,0
8,3-9,0
9,9-10,5
9,9-10,5
8,0-8,6
7,5-8,1
Фосфор+ фитаза
6,4-7,0
7,9-8,5
7,7-8,3
9,3-9,9
9,3-9,9
7,5-8,1
7,0-7,6
добавка (г/кг)
Усвояемый
2,0-2,2
2,8-3,0
3,9-4,1
3,7-3,9
3,4-3,6
2,8-3,0
2,6-2,8
фосфор (г/кг)
Принятый в
настоящее время
уровень энергии
12,6
13,3
14,4
14,1
14,1
13,4
13,4
(мДж/кг),
метаболическая
энергия
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
171
В качестве примера приведены средние уровни питательных веществ,
применяемые в Италии для свиней с большой массой на разных этапах выращивания
(таблица 3.8).
Таблица 3.8 - Средние уровни питательных веществ для свиней с большой массой (в % от
сырья)
Свиньи
Свиньи
Свиньи
Параметры питательных веществ
35-90 кг
90-140 кг
140-160 кг
Сырой протеин
15-17
14-16
13
Сырые жиры
4-5
<5
<4
Сырая клетчатка
<4,5-6
<4,5
<4
Общий лизин
0,75-0,90
0,65-0,75
0,60-0,70
Общий метионин+цистин
0,45-0,58
0,42-0,50
0,36-0,40
Общий треонин
0,42-0,63
0,50
0,40
Общий триптофан
0,15
0,15
0,10-0,12
Кальций
0,75-0,90
0,75-0,90
0,65-0,80
Общий фосфор
0,62-0,70
0,50-0,70
0,48-0,50
Усвояемая энергия (мДж /кг),
>13
>13
>13
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
3.1.2 Удельный расход воды на свиноводческих предприятиях
При анализе анкет по уровню потребления воды на свиноводческих предприятиях
можно выделить четыре типа расхода воды:
- вода, необходимая для поддержания гомеостаза и удовлетворения
потребностей свиней;
- вода, употребляемая животными сверх норматива;
- вода, которая теряется при выпаивании животных из-за технологических
просчетов;
- вода, используемая на технологические нужды;
- вода, используемая животными для удовлетворения поведенческих
потребностей, например, расплескивание воды во время типичного поведения,
вызванного отсутствием игровых объектов.
Данные об уровнях расхода воды, используемой на свиноводческих предприятиях
РФ для поения различных половозрастных групп свиней и различных технологических
нужд, приведены в таблице 3.9.
172
Таблица 3.9 - Расход воды на поение животных по типу предприятий
Расход воды на 1 голову
№ п/п
Тип предприятия
ед. измерения
минимальный
максимальный
1.
Откорм
0,85
12,64
2.
Репродуктор
м3/гол в год
0,46
18,82
3.
Законченный цикл
1,26
11,52
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
Анализ отраслевых анкет показал, что уровень расхода воды на поение
животных колеблется от 0,46 до 18,82 м3/гол. в год. Уровень потребления воды
свиньями зависит, в первую очередь, от возраста и живой массы животного, его
состояния, этапа производства, климатических условий, а также от состава и качества
полнорационных комбикормов. Для свиноматок потребление воды важно для
поддержания гомеостаза, а также для выращивания поросят и их кормления. Высокий
уровень употребления воды супоросными и лактирующими свиноматками оказывает
положительное воздействие на поддержание здоровья мочеполовых органов во время
супоросности, а также на объем потребления корма во время подсосного периода
поросят. Потребление воды свиньями на заключительном этапе откорма увеличивается.
Это связано, прежде всего, с увеличением потребления полнорационных комбикормов.
Уровни расхода воды на производственных предприятиях различного типа приведены
на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 - Расход воды на свиноводческих предприятиях различного типа
Анализ уровня расхода воды на производственных площадках свиноводческих
предприятий показал, что на поение свиней расходуется 40% воды, для технологических
нужд используется около 60%. Таким образом, общий уровень потребления воды на
173
свиноводческих предприятиях различен. Это связано, прежде всего, с применяемыми
технологиями поения, а также регионами расположения свиноводческих предприятий на
территории Российской Федерации.
Максимальный уровень расхода воды отмечен в анкетах двух предприятий,
осуществляющих откорм и доращивание свиней. Значительный расход воды связан
применяемой технологией удаления навоза (гидросмыв).
Уровень расхода воды для различных половозрастных групп свиней и этапов
производства свиноводческих предприятий приведен в таблице 3.10.
Таблица 3.10 - Средний уровень потребности в воде свиней на свиноводческих предприятиях
Потребление воды
Этап производства
(л/гол. в день)
Свиноматки (при однофазной технологии содержания, включая все
60-73
потомство свиноматки до окончания откормочного периода)
Лактирующие свиноматки с поросятами до 6 кг
14-17
Лактирующие свиноматки с поросятами до 20 кг
21-26
Ремонтные свинки (до первого опороса)
10-13
Поросята-отъемыши 6-20 кг
2,7-3,3
Поросята на доращивании 20-50 кг
5,4-6,6
Свиньи на откорме 50-100 кг
11-14
Свиньи на откорме 20-100 кг
7-9
Хряки
15-18
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
В Дании, как правило, около 800 кг сухого корма используется на одну свинью в
год. При этом свиньи выпивают по 2,5-3,0 литра воды на килограмм корма. В общем на
одну свинью требуется 2000-2400 литров питьевой воды в год. В Великобритании
потребность в воде для опоросившихся свиноматок составляет 20-40 литров в день, а
для супоросных свиноматок - 10-20 литров в день. Рядом авторов выявлено, что
потребление воды поросятами-отъемышами увеличивается линейно с увеличением их
массы тела после отъема, то есть при семи кг живого веса поросят они потребляют 0,8
литра в день, достигая 4-5 литров в день на доращивании (27 кг живого веса).
Потребление воды увеличивается линейно при норме примерно 0,6 л воды на кг живого
веса.
Увеличение потребности в воде при высокой температуре в помещении
обусловлено необходимостью терморегуляции. Для свиней на откорме при температуре
20-24 °C соотношение потребления воды к потреблению кормов составляет примерно
3:1, а при температуре 28 °С приближается к 4:1. Более высокий расход воды ожидается
при более высоких температурах из-за усилий, которые животные предпринимают для
охлаждения туловища.
Рядом авторов доказано, что в период выращивания ежедневное потребление
воды возрастает на 0,063 л/кг живого веса при температуре 20-24 °С (т. е. расход воды
(л/д) = 0.063 * вес (кг) + 2.564). При температуре 28°C потребление воды возрастает на
174
0,10 л/кг живого веса при содержании в закрытом помещении (т.е. расход воды (л/д) =
0,101 * вес (кг) + 2.564).
Потребление воды имеет важное значение для свиней на заключительной стадии
откорма и оказывает влияние на производство навоза и его качественный состав. Таким
образом, при увеличении потребления воды объем производства навоза увеличивается,
но с одновременным уменьшением в нем процента сухого вещества.
Пример влияния соотношения воды и корма на производство и содержание сухого
вещества в навозе, выделяемом от свиней на откорме, приведен в таблице 3.11.
Таблица 3.11 - Влияние соотношения воды и корма на производство и содержание сухого
вещества в навозе свиней на откорме
Соотношение воды
Рацион
Производство навоза
Содержание сухого
и корма
(кг/жив/день)
3/гол. в год)
вещества (%)
1.9 : 1
2,03
0,88
13,5
2.0 : 1
2,03
0,95
12,2
2.2 : 1
2,03
1,09
10,3
2.4 : 1
2,03
1,23
8,9
2.6 : 1
2,03
1,38
7,8
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
Потери воды в процессе поения приводят к увеличению образования навозных
стоков. Это зависит от технологии и оборудования для поения, а также скорости подачи
воды. В таблице 3.12 показана зависимость увеличения объема образования навозных
стоков и содержания в них сухого вещества от скорости подачи воды в поильные соски.
Рядом авторов доказано, что в случаях ограниченного кормления происходит
увеличение потребления питьевой воды. Это происходит из-за удовлетворения чувства
голода, что, в свою очередь, приводит к увеличению образования навозных стоков.
Другим фактором, приводящим к увеличению потребления воды, является содержание
сырого протеина в корме, а также уровня натрия и калия.
Таблица 3.12 - Влияние обеспечения водой поильных сосков на производство и содержание
сухого вещества в навозе свиней на откорме
Обеспечение водой
Производство навоза
Содержание сухого
(л/1 гол. в мин)
3/1гол. в год)
вещества (%)
0,4
1,31
9,3
0,5
1,45
8,1
0,6
1,60
7,2
0,7
1,81
6,1
0,8
2,01
5,2
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
Объем жидкого навоза, получаемого от свиней, напрямую связан с объемом воды,
используемой для очистки станков и помещения. Расход воды на свиноводческих
предприятиях зависит не только от применяемой технологии очистки помещения,
175
навозных ванн, но и от технологии содержания различных половозрастных групп свиней,
то есть увеличение расхода воды происходит при использовании очистки помещения от
навоза способом гидросмыва. Уровень затрат воды для очистки свиноводческих
помещений представлен в таблице 3.13.
Таблица 3.13 - Уровень затрат воды для очистки свиноводческих помещений
Выращиваемые
Потребление
Потребление
Тип размещения
животные
(л/ животное/ цикл)
(л/ животное место/ год)
Станки, полностью
н.д.
340
Опоросившиеся
решетчатый пол
свиноматки
Станки, частично решетчатый
н.д.
340
пол
Станки, полностью
15
87
решетчатый пол
Поросята на
Станки, частично решетчатый
доращивании
20
116
пол (50/50)
(7-30 кг)
Станки, частично решетчатый
20
116
пол
Станки, частично решетчатый
пол (50-75% твердой
25
100
поверхности пола)
Станки, частично решетчатый
Свиньи на
пол (25-50% твердой
25
100
откорме
поверхности пола)
(30-100 кг)
Станки, твердая поверхность
30
120
пола
Станки, частично решетчатый
25
100
пол (33/67)
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
Увеличение расхода воды зависит от поверхности пола в станке. Чем больше
решетчатая поверхность пола, тем меньше происходит использование воды для очистки
станка.
Уровень потребления воды для охлаждения помещений свиноводческих
предприятий с использованием систем аэрозольного орошения или систем распыления
зависит от климатических условий. Расход воды происходит только в ограниченные
периоды времени в течение года. Один литр воды, который испаряется при температуре
25 °С, поглощает 678 Вт/ч из окружающей среды.
В странах ЕС широко применяются такие системы очистки воздуха, как:
биофильтры, водяные скрубберы, химические скрубберы и многоступенчатые системы
очистки. Данные системы потребляют значительные объемы воды. Обработанный
воздух выходит из этих систем при влажности более 95%.
Расход воды зависит от скорости потока воздуха, влажности и температуры
окружающей среды. Это означает, что значительные объемы воды расходуются
176
данными системами в летний период. В среднем за год потребление пресной воды
составляет от пяти до семи литров на 1 000 м3 очищенного воздуха с использованием
любой из этих систем очистки воздуха.
3.1.3 Удельный расход энергетических ресурсов на свиноводческих
предприятиях
Оценка потребления энергетических ресурсов на свиноводческих предприятиях
является сложной задачей для всех производственных систем, так как их организация
и сами системы не являются однородными. Кроме того, технологии, применяемые
в производственной системе, от которых в значительной степени зависит количество
потребляемой энергии, существенно различаются в зависимости от структурных
и производственных характеристик предприятий. Еще одним важным фактором,
влияющим на потребление энергетических ресурсов, являются климатические условия
[11].
Анализ отраслевых анкет показал, что уровень минимального расхода
энергетических ресурсов в год по производству в целом колеблется от
96,36
до 369,0 кВт ч/гол. в год. Свиноводческие предприятия с минимальным уровнем расхода
энергетических ресурсов относятся к специализированным предприятиям, в которых
содержатся хряки и молодняк на карантине. Предприятия по воспроизводству,
репродукции
свиней,
доращиванию
поросят
и
откорму
являются
высокоэнергозатратными. Однако потребление энергетических ресурсов в расчете на
голову содержащихся свиней и оплата затрат продукцией в виде полученного и
откормочного молодняка на таких предприятиях ниже.
Максимальный расход электроэнергии отмечен на предприятиях, единовременно
содержащих от 17 тыс. до 47 тыс. голов свиней.
Использование электроэнергии на свиноводческих предприятиях связано с
освещением, отоплением, вентиляцией и раздачей кормов. Электричество
- это
основной вид используемой энергии. Данные об уровнях потребления энергетических
ресурсов, используемых на свиноводческих предприятиях Российской Федерации,
приведены в таблице 3.14.
Таблица 3.14 - Расход энергетических ресурсов на свиноводческих предприятиях РФ
Расход
№ п/п
Наименование
ед. измерения
минимальный
максимальный
Расход энергетических
кВт ч/гол в
1
ресурсов на 1 голову (по
96,36
369,0
год
производству в целом)
Затраты природного газа, всего
2
м3/гол в год
18,3
74,92
по комплексу на 1 голову
Затраты на ГСМ, всего по
3
производственным площадкам
м3/гол в год
1,13
59,42
на 1 голову
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
177
Анализ представленных отраслевых анкет позволил выделить соотношение
расхода электроэнергии на различные технологические процессы предприятий для
жизнеобеспечения и здоровья животных и людей. На работу системы кормления
расходуется в среднем
22% электроэнергии, на освещение помещений
-
17%,
вентиляцию - 19%, на систему отопления - 22%, на уборку станков и секций - 20%
(рисунок 3.2).
Энергозатраты по помещениям для содержания свиней, кВТ/ч/гол.
в год
на кормление
на уборку
25%
29%
на освещение
на отопление
на вентиляцию
15%
8%
23%
Рисунок 3.2 - Расход электроэнергии на различные технологические процессы
Потребление энергии для отопления зависит от половозрастной группы свиней,
места расположения предприятия (климатических особенностей) и системы
содержания животных в помещении, а также от управления микроклиматом в
помещениях, особенно с учетом минимальной вентиляции. Отопление в помещениях
для опороса представляет собой значительную долю от общего потребления
электроэнергии.
Основные меры, применяемые в системе разведения свиней для снижения
потребления электроэнергии, состоят из контроля над электрооборудованием:
обогревателями для различных половозрастных групп свиней, приточно-вытяжной
вентиляцией и систем искусственного освещения, а также использованием
современных теплоизоляционных материалов.
Природный газ и горюче-смазочные материалы (ГСМ) - это второй источник
энергии, и он в основном используется для теплогенераторов, а также для нагрева воды
в бойлерах. Затраты природного газа всего по предприятиям колеблются от 18,3 до
74,92 м3/гол. в год. Свиноводческие предприятия с максимальным объемом затрат
природного газа от 69480 м3 до 19592870 м3 в год производят от 25 до 47 тыс. голов
откормочного молодняка в год. Природный газ, такой как пропан, используется
исключительно для отопления. В зависимости от климата регионов, где располагаются
свиноводческие предприятия, изменяется расход топлива. Так, в зонах с пониженной
178
температурой в течение года затраты природного газа увеличиваются, так как
необходимо дополнительное отопление.
Уровень расхода горюче-смазочных материалов (ГСМ) по всем
производственным площадкам свиноводческих предприятий находится в диапазоне от
1,13 до 59,42 м3/гол в год. В странах ЕС, например, в Финляндии здания свиноферм
всегда подогреваются в зимнее время, а применение отопительных систем,
использующих возобновляемые источники энергии, поддерживается инвестициями.
Источники энергии используются в разной степени по всей Европе. В Италии около
70% энергии, используемой при выращивании молодняка свиней, поступает за счет
ГСМ, в то время как в Великобритании более чем 57% используемой энергии -
электричество. В странах с умеренным климатом, таких как Франция,
электричество - это форма энергии, которая потребляется больше всего [11].
В таблице 3.15 показаны доля каждого источника энергии и общее среднее
потребление энергии для разных типов свиноводческих предприятий.
Таблица
3.15
- Доля источников энергии и общее среднее потребление энергии для
различных типов свиноводческих ферм
Общее среднее потребление
Электроэнергия
ГСМ
Газ
энергии
Типы свиноводческих
кВт ч/
кВт ч/ на
предприятий
%
%
%
производство
свиноматку
свиней /год
/год
С законченным
76
21
3
48
983
производственным циклом
Доращивание - откорм
86
14
0
25
н.д.
19
Репродуктор
70
30
0
403
(на 1 пор./отъем.)
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
Разница между свиноводческими предприятиями в общем объеме потребления
энергии является существенной, так как стандартное отклонение от среднего
потребления энергии эквивалентно 328 кВт ч/ на свиноматку в год для товарного
свиноводческого предприятия с внутренним племенным репродуктором.
Распределение общего объема потребления энергии для каждого
физиологического этапа на товарном свиноводческом предприятии с внутренним
племенным репродуктором представлено в таблице 3.16.
Таблица 3.16 - Распределение потребления энергии для каждого физиологического этапа на
товарном свиноводческом предприятии с внутренним племенным репродуктором
Поросята-
Свиноматки на
Свиньи на
Супоросные
Другие
Показатели
отъемыши
подсосе
откорме
свиноматки
стадии
Энергопотребление %
36
22
27
8
7
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
179
Доли энергии, используемые для каждого технологического процесса
(отопление, вентиляция, освещение, кормление, уборка помещений) на
свиноводческом предприятии, для примера представлены в таблице 3.17.
Рядом авторов были проведены исследования по расчету среднегодового
расхода энергии на 1ЕЖ (единица животного
= на
1 голову) для различных
свиноводческих предприятий. Результаты данных исследований приведены в таблице
3.18 [11].
Таблица
3.17 - Доли потребления энергии для каждого технологического процесса на
свиноводческом предприятии
Помещение
Помещение
Помещение
Помещение
ед.
для
для
Показатели
для поросят-
для откорма
измерения
проведения
супоросных
отъемышей
свиней
опороса
маток
Энергозатраты,
всего по помещению
кВт.ч/гол.
74,93
57,48
52,77
78,52
для содержания
в год
свиней
кВт.ч/гол.
в т.ч.: на кормление
11,78
13,62
13,86
37,62
в год
кВт.ч/гол.
на уборку
4,1
3,04
5,87
7,53
в год
кВт.ч/гол.
на освещение
21,3
12,65
13,95
11,81
в год
кВт.ч/гол.
на отопление
14,25
7,04
8,65
10,62
в год
кВт.ч/гол.
на вентиляцию
23,5
21,13
10,44
10,94
в год
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
Таким образом, основными факторами, влияющими на использование
электроэнергии для вентиляции, являются плотность поголовья и разница температур
наружного воздуха и заданной температуры в помещении.
В то время как наружная температура находится вне контроля пользователей,
заданная температура в помещении является переменной величиной, которой можно
управлять.
180
Таблица 3.18 - Средний годовой объем потребления электроэнергии для различных типов
свиноводческих предприятий по видам источников энергоресурсов
Товарные свиноводческие
Товарные свиноводческие
предприятия
предприятия
с племенным репродуктором
Технологические
Электроэнергия
ГСМ
Электроэнергия
ГСМ
операции
кВт ч\
кВт ч\
кВт ч\
кВт ч\
%
год\ 1
%
год\ 1
%
%
год\ 1 ЕЖ
год\ 1 ЕЖ
ЕЖ
ЕЖ
нет
нет
нет
нет
Кормление
61,31
27,3
20,14
11,6
данных
данных
данных
данных
нет
нет
Вентиляция и отопление
95,08
42,3
85,12
49,1
70,84
81,2
данных
данных
нет
нет
нет
нет
Уборка, хранение и
нет
10,01
4,4
данных
данных
6,03
данных
данных
данных
переработка навоза
нет
нет
нет
нет
Обработка навоза
10,06
4,5
6,03
3,05
данных
данных
данных
данных
Внесение навоза
31,08
13,8
52,75
100
19,39
11,2
15,08
17,3
нет
нет
нет
нет
Освещение
2,85
1,3
6,47
3,7
данных
данных
данных
данных
Полное
224,71
100
52,75
100
173,41
100
82,27
100
энергопотребление
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
Освещение, как правило, представляет третью, наиболее актуальную долю от
общего потребления электроэнергии на свиноводческих предприятиях. Дневной свет
считается предпочтительным, но искусственное освещение используется в
помещениях, где интенсивность естественного света может сильно изменяться.
Изготовление гранулированного корма на комбикормовых заводах
свиноводческих предприятий удваивает потребление электроэнергии, требуя примерно
20 кВт/ч на тонну корма. Потребление электроэнергии на распределение кормов
довольно низкое при использовании сухого корма и может быть значительным при
использовании влажного корма.
3.2 Выбросы и сбросы вредных веществ при интенсивном
выращивании свиней
Согласно приказу Министерства природных ресурсов и экологии Российской
Федерации от 12 августа 2022 года № 532 «Об утверждении формы заявки о постановке
объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду, на
государственный учет, содержащей сведения для внесения в государственный реестр
объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду, в том числе в
форме электронных документов, подписанных усиленной квалифицированной
электронной подписью» [56] определен порядок установления источников выбросов
вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, подлежащих
государственному учету и нормированию, уровень и (или) объем либо масса выбросов
181
загрязняющих веществ в отношении каждого стационарного источника выбросов в
атмосферный воздух.
Также данным приказом определен порядок установления источников сброса
загрязняющих веществ в поверхностные и (или) подземные водные объекты (места
сброса сточных вод), их уровень и (или) объем, масса сбросов загрязняющих веществ в
отношении каждого источника сброса загрязняющих веществ в поверхностные и (или)
подземные водные объекты.
В соответствии со ст. 31.1 Федерального закона от 10 января 2002 года № 7-ФЗ
«Об охране окружающей среды» юридические лица и индивидуальные
предприниматели, осуществляющие хозяйственную и (или) иную деятельность на
объектах I категории, обязаны получить комплексное экологическое разрешение [57].
Также при наличии соответствующих отраслевых информационно-технических
справочников по наилучшим доступным технологиям юридические лица и
индивидуальные предприниматели, осуществляющие хозяйственную и (или) иную
деятельность на объектах II категории, вправе получить комплексное экологическое
разрешение [57].
Постановление Правительства РФ от 9 декабря 2020 года № 2055 [58] определяет
порядок разработки предельно допустимых выбросов для стационарных источников,
временно разрешенных выбросов для стационарных источников, предельно
допустимых нормативов вредных физических воздействий на атмосферный воздух, а
также порядок получения, продления и переоформления разрешений на выбросы
загрязняющих веществ в атмосферный воздух для объектов хозяйственной и (или) иной
деятельности, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду,
отнесенных в соответствии с законодательством Российской Федерации к объектам I
категории по уровню воздействия на окружающую среду [59].
Согласно распоряжению Правительства РФ от 8 июля 2015 года № 1316-р «Об
утверждении перечня загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры
государственного регулирования в области охраны окружающей среды» [60] приведен
перечень вредных (загрязняющих) веществ (таблица 3.19).
Таблица 3.19 - Перечень маркерных веществ
Маркерные загрязняющие вещества
Выбросы (для атмосферного воздуха)
Сбросы (для водных объектов)
Аммиак
Аммоний-ион
Сероводород
Нитрат-анион
Азота оксид
Нитрит-анион
Фосфаты (по фосфору)
Азота диоксид
Сульфат-анион (сульфаты)
БПК полн.
Серы диоксид
ХПК
Нефтепродукты (нефть)
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
182
В результате анализа отраслевых анкет были установлены загрязняющие
вещества, которые возникают в технологических процессах производства продукции,
отражают процесс производства, оказывают негативное воздействие на здоровье
людей, животных и окружающую среду. Объекты сельскохозяйственного производства
оказывают негативное химическое, биологическое, физическое и механическое
воздействие на все основные компоненты окружающей среды: почву, поверхностные
воды и атмосферный воздух. Загрязнение гидрографической сети и подземных вод
прифермских территорий производится через поверхностный, дренажный и
внутрипочвенный стоки с земель сельскохозяйственного назначения. Применяемые
технологии содержания животных и технические средства удаления отходов допускают
сильное разбавление водой естественных выделений животных, что резко увеличивает
их влажность и повышает возможность поступлении части жидкой фракции в водные
источники.
Важнейшим недостатком современного животноводства является заниженный
объем навозохранилищ, что приводит к размыванию навоза дождями, переполнению
хранилищ и вытеканию из них жидкой фракции. Кроме того, существующие
навозохранилища, как правило, не отвечают природоохранным требованиям. Также
следует отметить отсутствие защитных сооружений для задержания и сбора
навозосодержащих сточных и ливневых вод с территории ферм, что способствует
негативной экологической ситуации.
Опасность для атмосферного воздуха представляют не только продукты сгорания
топлива при использовании сельскохозяйственной техники, но и хранение топливно-
смазочных материалов в необорудованных складах и устаревшее холодильное
оборудование. Животноводство является источником поступления в атмосферу трех
основных типов газов, образующих тепловой эффект: СО2, СН4 и N2O. В вентиляционных
выбросах цехов переработки мяса содержится более 300 видов токсичных соединений,
а в выбросах животноводческих комплексов - до 50 видов. Зона рассеивания токсичных
веществ в атмосфере достигает 2500 м, что заметно ухудшает условия проживания
населения в районе функционирования предприятий.
Предельно допустимые концентрации (ПДК)
- предельно-допустимые
концентрации веществ, количественно характеризующие такое содержание вредных
веществ в атмосферном воздухе, при котором на человека и окружающую среду не
оказывается ни прямого, ни косвенного вредного воздействия.
Предельно допустимый выброс (ПДВ)
- норматив предельно допустимого
выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, устанавливается
на уровне непревышения данным источником гигиенических и экологических
нормативов качества атмосферного воздуха и предельно допустимых (критических)
нагрузок на экологические системы и устанавливается федеральным органом
исполнительной власти в области охраны окружающей среды.
Для выявления источников и количества выбросов загрязняющих веществ в
окружающую среду от свиноводческих объектов был применен метод анкетирования
группы предприятий промышленного типа по интенсивному разведению свиней.
Из 294 анкет в обработку по выбросам загрязняющих веществ было включено 241
анкета, в 53 анкетах информация по выбросам не указана. Анкеты были распределены
по специализации свиноводческих предприятий на: предприятия законченного цикла -
183
71 анкета, откорм + доращивание - 66, репродукторные фермы - 41, откорм - 30,
репродуктор + доращивание - 16, предприятия по содержанию хряков-производителей
- 8, доращивание - 5, карантин - 4. Анализ отраслевых анкет свиноводческих
предприятий позволил определить годовой уровень выбросов загрязняющих веществ в
атмосферу, которые приведены в таблице 3.20.
Таким образом, загрязнение атмосферного воздуха свиноводческими
предприятиями осуществляется в основном через выбросы загрязняющих газообразных
и взвешенных веществ вентиляционными установками, обеспечивающими нормальные
условия жизнедеятельности животных и человека, из производственных помещений.
Дополнительные загрязнения происходят от котельных в результате переработки
и поступления в атмосферу продуктов сгорания топлива, от выхлопных газов
автотракторной техники, от испарений из емкостей для хранения навоза, пыли,
образующейся при погрузке, разгрузке, сыпучей сельскохозяйственной продукции.
Таблица 3.20 -Годовая масса загрязняющего вещества, тонн/год
Наименование вещества
Величина
Аммиак
492,2
Сероводород
227,1
Азота оксид
20,0
Азота диоксид
56,1
Серы диоксид
126,6
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли. Максимально допустимая
концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе определена по
результатам анкетирования свиноводческих предприятий.
В анкетах было отмечено 104 наименования загрязняющих веществ и основная
их масса выделяется в очень малом количестве и не характеризует применяемые
технологии, что не отражает особенности технологического процесса. К числу
маркерных веществ, относящихся к наиболее значимым выбросам, с точки зрения
экологического воздействия свиноводческих предприятий, отнесены аммиак и
сероводород. Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от всех указанных
в анкетах источников по свиноводческим предприятиям проводился в расчете на
единовременное поголовье свиней (таблица 3.21).
Таблица
3.21 -Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу в зависимости от типа
предприятий в расчете на тысячу голов массой тела более 30 кг, т/тыс. гол./год
Показатели выбросов
Тип предприятия
Аммиак
Сероводород
Репродукторы
5,41
0,18
Откормочные площадки,
4,94
0,19
площадки полного цикла
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
184
Анализ показал значительный диапазон вариабельности показателей, что
объясняется совокупностью различных факторов, влияющих на выбросы загрязняющих
веществ по различным категориям свиноводческих предприятий. Расчет максимальных
показателей выбросов маркерных загрязняющих веществ в атмосферу по
свиноводческим предприятиям в расчете на фактическое поголовье свиней приведен в
таблице 3.22.
К основным факторам относятся:
- строение и управление системами содержания животных в помещении, системы сбора
и транспортирования навоза;
- системы вентиляции и интенсивность их работы;
- системы отопления помещений и температурные колебания вне помещения;
- возраст животных, их активность в течение дня, физиологическое состояние,
уровень продуктивности;
- количество и качество навоза, который, в свою очередь, зависит от программы
кормления различных половозрастных групп свиней, состава корма (уровня белка),
использования подстилки, выпаивания и системы водообеспечения, влажности навоза,
плотности поголовья, а также состояния здоровья животных.
Таблица 3.22 - Максимальные выбросы загрязняющих маркерных веществ при содержании
фактического поголовья свиней в расчете на 1000 гол., т/тыс. гол./год
Загрязняющие вещества
Показатели выбросов
Аммиак
5,41
Сероводород
0,18
Азота оксид
0,18
Азота диоксид
1,14
Серы диоксид
0,28
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
Таким образом, установлено, что все предприятия интенсивно используют
производственные площади. Содержание животных безвыгульное в индивидуальных и
групповых станках на частично щелевых полах. Навоз из помещений удаляют
самосплавной системой. Помещения для содержания подсосных маток, поросят-
отъемышей и свиней на откорме используют по принципу «все занято - все свободно».
Организованными источниками выделений вредных веществ в атмосферу от
свиноводческих предприятий являются воздуховоды принудительного действия и шахты
естественного удаления воздуха. На некоторых предприятиях удаление воздуха из-под
щелевых полов осуществляется центробежными вентиляторами через систему
воздуховодов, расположенных в продольной стене здания на высоте 3,0 метров от
уровня земли, устье выброса направлено вниз. В зданиях для содержания подсосных
свиноматок и поросят-отъемышей выброс производится вентиляционными шахтами
(без вентиляторов), расположенными на крыше. Высота источников - 8,0 м. Режим
работы системы вентиляции - круглосуточный.
Граница санитарно-защитной зоны устанавливается в соответствии с
требованиями СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная
185
классификация предприятий, сооружений и иных объектов» [33] и постановлением
Правительства Российской Федерации от 3 марта 2018 года № 222 «Об утверждении
Правил установления санитарно-защитных зон и использования земельных участков,
расположенных в границах санитарно-защитных зон» [32], уточняется в зависимости от
произведенных расчетов рассеивания загрязняющих веществ.
Для обеспечения защиты окружающей среды и заботы о здоровье населения
власти страны строго контролируют процесс сброса стоков в водные объекты.
Структура водопользования свиноводческих предприятий включает в себя
водопотребление и водоотведение. Водопотребление осуществляется из систем
коммунального водоснабжения (водопровод), поверхностных источников (река, озеро)
или подземного источника (артезианские скважины).
Водоотведение производится в коммунальную систему канализации, локальные
очистные сооружения (системы механической очистки, поля орошения, биологические
пруды), поверхностный сток, а также в поверхностные водные объекты.
Под сбросом сточных вод понимают процесс отведения загрязненной воды от
производственных помещений. Все сбросы можно разделить на три типа:
- бытовые сточные воды - вода, которая была использована для обеспечения
бытовых нужд людей; выводятся бытовые сточные воды обычно в централизованные
канализационные системы (ЦКС), откуда стоки поступают на очистные сооружения;
- промышленные сточные воды. Если предприятие небольшое, то сброс стоков
также может быть осуществлен в ЦКС. Но на крупных предприятиях обустраивают
собственную систему водоотведения. Стоки в этом случае сначала проходят
многоуровневую очистку, а потом сбрасываются в близлежащий водоем;
- поверхностные стоки
- образуются в результате обильных атмосферных
осадков (ливневые).
Снизить негативное влияние на окружающую среду позволяет тщательная
очистка стоков. Способы очистки во многом зависят от типа сточных вод, их
загрязненности, а также особенностей водного объекта, в который планируется делать
сброс.
Загрязнение поверхностных вод является одним из важнейших негативных
воздействий сельскохозяйственного производства на природную среду.
Нормативы допустимых сбросов загрязняющих веществ в окружающую
природную среду разрабатываются с целью предотвращения нарушения равновесия в
окружающей природной среде, а также обеспечения охраны жизни и здоровья
населения и устанавливаются, исходя из условия недопустимости превышения
предельно допустимых концентраций вредных веществ в водных объектах.
Для
каждого
предприятия-водопользователя
нормирование
сбросов
загрязняющих веществ со сточными водами в водные объекты производится путем
установления предельно допустимых сбросов (ПДС) загрязняющих веществ со
сточными водами и планов мероприятий по достижению уровня ПДС со сроками их
реализации.
Согласно приказу Министерства сельского хозяйства РФ от 13 декабря 2016 года
№ 552 [39], приведен перечень предельно допустимой концентрации загрязняющих
вредных веществ при сбросах в водные объекты (таблица 3.23).
186
Азотсодержащие вещества (нитраты - NO3-, нитриты - NО2- и аммонийные соли -
NH4+) почти всегда присутствуют во всех водах, включая подземные, и свидетельствуют
о наличии в воде органического вещества животного происхождения. Они являются
продуктами распада органических примесей, образуются преимущественно в
результате разложения мочевины и белков, поступающих с бытовыми сточными водами.
Рассматриваемая группа ионов находится в тесной взаимосвязи. Аммонийный азот в
водах находится в растворенном состоянии в виде ионов аммония (аммоний-ион (NH4+).
Присутствие в незагрязненных поверхностных водах ионов аммония связано, главным
образом, с процессами биохимической деградации белковых веществ,
дезаминирования аминокислот, разложения мочевины.
Источником антропогенного загрязнения водных объектов ионами аммония
являются стоки с сельскохозяйственных предприятий. Увеличение концентрации
аммонийного азота является показателем свежего загрязнения и близостью источника
загрязнения (животноводческие фермы, скопления навоза и др.).
Повышенное содержание нитритов указывает на усиление процессов разложения
органических веществ в условиях медленного окисления NO2- в NO3-, это указывает на
загрязнение водоема. Содержание нитритов является важным санитарным
показателем. Наибольшие концентрации нитритов в воде наблюдается летом, что
связано с деятельностью некоторых микроорганизмов и водорослей. Нитраты служат
подтверждением более давнего фекального загрязнения воды. Недопустимо
содержание их в воде с аммиаком и нитритами.
Таблица
3.23
- Технологические показатели (среднегодовые значения концентрации
загрязняющих веществ в смешанных сточных водах, сбрасываемых в водные объекты, не
более, мг/дм3)
Наименование ЗВ
Ед. изм.
Величина
Аммоний-ион
0,5 (в пересчете на азот 0,4)
Нитрат-анион
40 (9 в пересчете на азот нитратов)
Нитрит-анион
0,08 (0,02 в пересчете на азот
нитритов)
Фосфаты (по фосфору)
0,05 (по P) - олиготрофные
мг/дм3
0,15 (по P) - мезотрофные
0,2 (по P) - эвтрофные водоемы
Сульфат-анион (сульфаты)
100
БПК полн
3
Нефтепродукты (нефть)
0,05
ХПК
мгО2/дм3
30*
Источник: Приказ Минсельхоза России от
13 декабря
2016 года
№ 552 «Об
утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в
том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах
водных объектов рыбохозяйственного значения» (с изменениями и дополнениями) [39];
*Постановление гл. санитарного врача РФ № 2 от 28.01.2021 г. [37].
187
Отсутствие в воде аммиака и в то же время наличие нитритов и особенно
нитратов, то есть соединений азотной кислоты, свидетельствует о том, что загрязнение
водоема произошло давно, но вода подверглась самоочищению. Аммиак в воде и
отсутствие нитратов указывают на недавнее загрязнение воды органическими
веществами.
Азот переходит из одной формы в другую благодаря биохимическим процессам,
в которых участвуют микроорганизмы, растения и / или животные, а также посредством
химических процессов, которым способствуют повышенные температура и давление,
атмосферный свет и возможные катализаторы [11], [12], [61].
Это имеет ряд последствий: большинство форм азота являются «активными»,
поскольку они легко трансформируются в биосфере в другие формы в ходе
биологических, фотохимических и радиационных процессов. Химически активные
соединения азота (Nr) включают в себя:
- неорганические восстановленные формы, такие как аммиак (NH3) и аммоний
(NH4+), совместно обозначаемые (NHx);
- неорганические окисленные формы (например, NOx, азотная кислота (HNO3),
азотистая кислота (HONO), закись азота (N2O), нитрит (NO2 -) и нитрат (NO3 -);
- органические восстановленные формы, такие как мочевина, амины, белки и
нуклеиновые кислоты.
Одна восстановленная форма, диазот (N2), не является активной (химически она
чрезвычайно стабильна), поскольку для того, чтобы разорвать связь между двумя
атомами N, требуется много энергии.
Все газообразные и жидкие формы Nr в достаточно высоких концентрациях
токсичны для человека и животных (и растений). Уровни токсичных концентраций сильно
различаются как между формами, так и между организмами:
- азот переносится по воздуху в виде газов, таких как диазот (N2), закись азота
(N2O), NOx (включая NO и NO2), азотная кислота (HNO3), азотистая кислота (HONO) и
аммиак (NH3), амины и другие летучие органические азотсодержащие соединения
(VON), а также в виде аэрозолей, включая дисперсные частицы PM, образующиеся, в
частности, из нитратов (NO3 -), аммония (NH4 +) и азота органического происхождения в
виде частиц (PON);
- азот переносится растворенным в воде в виде нитратов (NO3 -), аммония (NH4 +),
мочевины (CO(NH2)2), растворенного органического азота (DON) и закиси азота (N2O), а
также переносится во взвешенном состоянии в воде в виде твердых частиц
органического азота (PON).
Образование азота в животноводстве в значительной степени зависит от породы,
качества кормов, возраста и содержания стада и обычно колеблется от 5 до 15% в
производстве говядины, от 15 до 30% в молочном производстве, от 25 до 40% в
свиноводстве и от 40 до 50% в птицеводстве. Остальное выделяется в виде мочевины
в моче (мочевая кислота у птицы) и животного навоза. Как правило, половина экскреции
N производится в форме мочевины (и аммония (NH4+) и половина - в органически
связанной форме, в зависимости от содержания белка в корме. Навоз и моча животных
являются ценным источником питательных элементов и органического углерода в
природных и сельскохозяйственных системах. Вместе с тем навоз и моча животных
188
также являются основными источниками выбросов аммиака (NH3) и закиси азота (N2O)
в воздух, а также выщелачивания азота в грунтовые и поверхностные воды, в
зависимости от технологии и условий окружающей среды. Упрощенный взгляд на
ландшафтные потоки Nr, отражающий функции источников и поглотителей таких
элементов ландшафта, как сельскохозяйственные постройки, поля, леса, пастбища и т.
д. для различных форм Nr приведен на рисунке 3.2 а.
Наибольшее значение для качества воздуха, экосистем и здоровья человека
имеют выбросы аммиака (NH3) (в основном в виде отходов животноводства и
химических удобрений) и оксидов азота (NOx) (которые выделяются из
сельскохозяйственных почв и насыщенных азотом лесов в основном в виде NO, вступая
в реакцию и образуя NO2, в дополнение к выбросам оксидов азота транспортными
средствами) [62].
Сульфаты - соли серной кислоты - H24, - попадают в подземные воды в
основном при растворении гипса, находящегося в пластах. Существенное значение
имеют сульфат натрия (Na24 - глауберова соль) и сульфат магния (MgSО4 -
английская). Вода с избыточным содержанием этих сульфатов как в комплексе, так и по
отдельности, имеет горьковатый вкус, обладает слабительным действием и вызывает у
свиней расстройство желудочно-кишечного тракта.
Рисунок 3.2 а - Схема потоков, отражающая функции загрязняющих веществ
Источник: Oenema et al., 2009
На схеме основные поглотители и источники азота указаны как газообразные
потоки Nr (красным цветом выделены источники, желтым - поглотители), потоки
Nr в направлении к поверхностным водам, и в них (синие стрелки, включая эрозию
отложений и поверхностный сток) вымывание нитратов в грунтовые воды (черные
189
стрелки) и изменения в почвенных пулах органического азота (зеленые квадраты с
черными стрелками).
Фиксация атмосферного азота и осаждение атмосферного аммиака (NH3)
показаны желтыми стрелками вместе с ввозом продукции на территорию
ландшафта и вывозом с нее (транспорт, подвозящий корма и удобрения, и вывоз
навоза, урожая, скота и продуктов животноводства). В воздух попадают в основном
потоки аммиака, оксиды азота (NOx) 30, закись азота (N2O) и диазот (N2); в воду
попадают нитраты (NO3 -), аммоний (NH4+) и растворенный органический азот (РОА),
а в почву - остатки органического азота (Nорг).
В биологических системах фосфор может находиться в виде свободных фосфат-
анионов в растворе (неорганический фосфат) или связанным с органическими
молекулами в виде различных фосфорорганических соединений. Органические
фосфаты
обычно
встречаются
в
виде
сложных
эфиров
в
виде
нуклеотидов (например, AMP, ADP и ATP), а также в ДНК и РНК. Свободные
ортофосфатные анионы могут высвобождаться при гидролизе фосфоангидридных
связей в АТФ или АДФ. Эти реакции фосфорилирования и дефосфорилирования
являются непосредственным хранилищем и источником энергии для многих
метаболических процессов. АТФ и АДФ часто называют высокоэнергетическими
фосфатами, как и фосфагены в мышечной ткани. Аналогичные реакции существуют для
других нуклеозидных дифосфатов и трифосфатов.
Во избежание загрязнения водных источников не допускаются утечки в водные
объекты от навозопроводов и сооружений для их хранения, а также сброс бытовых
отходов и мусора. Не допускается сброс грунта, растительных отходов производства,
строительных и других материалов в водные объекты.
Предприятия должны обеспечивать санитарное состояние подведомственной
территории и не допускать вынос через дождевую канализационную сеть отходов
производства. Не допускается производить в водных объектах и на их берегах мойку
транспортных средств, других механизмов, а также проведение любых работ,
являющихся источником загрязнения вод.
3.2.1 Выбросы аммиака при интенсивном разведении свиней
Основные выбросы в воздух, которые происходят за счет систем содержания
животных в помещении, - аммиак (NH3), метан (CH4) и оксид азота (N2O).
Аммиак (нитрид водорода, NH3) - бесцветный газ с резким характерным запахом
(запах нашатырного спирта), относится к группе веществ удушающего и нейротропного
действия, способных при ингаляционном поражении вызвать токсический отек легких и
тяжелое поражение нервной системы, обладает как местным, так и резорбтивным
действием. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов
дыхания, а также кожные покровы. Они вызывают обильное слезотечение, боль в глазах,
химический ожог конъюктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение
и зуд кожи.
Выбросы аммиака зависят от разницы между парциальным давлением NH3
в растворе и свободного NH3 в атмосфере. Высокие концентрации NH3 в растворе
и низкие концентрации NH3 в окружающей атмосфере приводят к увеличению выбросов
190
NH3. Согласно закону Генри, выбросы аммиака также зависят от температуры:
повышение температуры приводит к увеличению выбросов (рисунок 3.2 б).
Рисунок 3.2.б - Концентрация NH3 в зависимости от температуры
Анализ выбросов аммиака проводился в зависимости от типа предприятий
(134 анкеты). Технологические нормативы по выбросам аммиака приведены в
приложении А. Максимальное годовое выделение аммиака отмечается на четырех
предприятиях: по доращиванию поросят - 1 анкета, предприятиях, имеющих корпуса
доращивания поросят и корпуса откорма - 3 анкеты. Величина выброса аммиака
составила от 2,55; 5,11; 8,0 и 11,13 т на 1000 голов. Большая часть предприятий имеет
выбросы аммиака в пределах 0,06-1,05 т на 1000 голов (рисунок 3.3).
На предприятиях применяется самосплавная вакуумная система удаления навоза
из помещений, навоз не разделяется на фракции, выдерживается в открытых лагунах
от трех до шести месяцев.
191
Выброс аммиака в расчёте на голову, т/1000 голов
доращивание
12,00
11,13
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
1,04
0,49
0,47
0,14
0,00
1
2
3
4
5
Выброс аммиака в расчёте на голову, т/1000 голов
по предприятиям откорм + доращивание
8,00
7,00
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1
3
5
7
9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65
Рисунок 3.3 - Выброс аммиака на предприятиях доращивания и доращивание + откорм
По репродукторным фермам и предприятиям по содержанию хряков-
производителей максимальное годовое выделение аммиака отмечается на двух
репродукторах - 5,41; 5,0 и двух предприятиях: по содержанию хряков - 5,83; 5,78 т. на
1000 гол. Основная часть предприятий укладывается в диапазон от 0,25 до 2,07 т на
1000 голов (рисунок 3.4).
192
Выброс аммиака в расчёте на голову, т/1000 голов
по репродукторным фермам
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738
Выброс аммиака в расчёте на голову, т/1000 голов
по хрячникам
5,83
5,78
6,00
5,00
4,31
4,05
4,00
3,27
3,16
3,00
2,07
2,00
0,77
1,00
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
Рисунок 3.4 - Выброс аммиака на репродукторах и СИО
На рисунке
3.5 представлено максимальное годовое выделение аммиака по
предприятиям откорма и законченного цикла отмечается в диапазоне - 4,94 -5,5 т на 1000
голов. Основная часть предприятий укладывается в диапазон от 0,15 до 1,9 т на 1000 голов.
193
Выброс аммиака в расчёте на голову, т/1000 голов
по предприятиям откорма
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
6,00
Выброс аммиака в расчёте на голову, т/1000 голов
5,00
по предприятиям законченного цикла
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1
3
5
7
9 11131517192123252729313335373941434547495153555759616365676971
Рисунок 3.5 - Выброс аммиака на предприятиях откорма и законченного цикла
Основным источником аммиака является быстрый гидролиз мочевины,
содержащейся в уреазе мочи животных, ведущий к образованию аммония (NH4+). Уреаза
194
- это фермент, присутствующий в фекальных бактериях, большое количество которого
находится на загрязненных поверхностях пола, сливных ям, на стенах станков и внутри
животноводческих помещений.
Активность уреазы зависит от температуры; она является низкой при
температурах ниже 5-10 °C и выше 60 °C. В практических условиях модели показывают
экспоненциальный рост активности уреазы, связанный с температурой. Активность
уреазы также зависит от рН с оптимальными значениями в диапазоне от 6 до 9; а рН
навоза обычно буферизуется в диапазоне 7,0-8,4.
Еще одним источником NH3 является деградация непереваренных белков, но это
не происходит быстро.
Образование NН4+ зависит также от влажности навоза, т.к. вода необходима для
бактериальной активности. При влажности от 40 до 60% происходит уменьшение
выбросов NН4+, а при значениях ниже 5-10% образование аммиака прекращается.
Выделение аммиака из навоза также связано с различием в концентрации NН3 в
навозе и воздухе. С одной стороны, на концентрацию NH3 в навозе влияют рН и
температура, как описано выше; с другой стороны, удаление NH3 из воздуха поверхности
регулируется конвективной транспортировкой масс за счет вентиляции помещения. NH3
имеет неприятный запах при показателях pH выше среднего из-за его относительно
низкого обонятельного порога.
Таким образом, установлено, что диапазон значений выбросов аммиака по
различным предприятиям имеет существенные колебания показателей, что
обусловлено многими факторами. На изменчивость уровня выбросов от свиноводческих
предприятий влияют: содержание питательных веществ в кормах; микроклимат в
помещении; плотность размещения поголовья; уровень обслуживания помещений.
Большое влияние на выбросы аммиака оказывает навозная жижа, выбросы могут
существенно различаться из-за различий в площади поверхности каналов для ее стока,
соотношении твердого пола с решетчатым, рН навозной жижи, концентрации общего
аммонийного азота (ОАА) в навозной жиже, температуры и вентиляции.
Исследования показали, что установка поилок и организация питьевой зоны в
станках меняют социальное поведение в группе и реакции на изменения климата, что
влияет на дефекацию животных и, следовательно, может изменить уровни выбросов.
В частности, принято считать, что в зданиях с частично щелевым полом большая
часть выбросов возникает из каналов стока навозной жижи и эти выбросы составляют
от 11 до 40% от выбросов из загонов. Вариации выбросов аммиака в большей степени
зависят от чистоты твердого пола и размера щелевого пола, а не от количества жидкого
навоза, хранящегося под его решетками. Величина загрязненного участка связана с
поведением животных, которое можно контролировать частично за счет конструкции
загонов, положения кормушек и поилок и контроля климата в помещении. Как правило,
в вентилируемых зданиях поросята предпочитают лежать на теплой твердой
поверхности пола, что способствует тенденции испражнения на решетчатый участок
пола. Таким образом, свиньи на откорме (30-110 кг) проводят 87% своего времени лежа,
в основном на твердом бетонном полу в зданиях с частично щелевым полом. Однако
при высоких температурах окружающего воздуха поросята предпочитают лежать на
прохладной поверхности, которой является щелевой пол, и, соответственно,
испражняться на теплую поверхность, на которой они раньше лежали. Это загрязнение
195
вызывает увеличение площади эмиссии не только от пола, но также до некоторой
степени от самих испачканных животных. В загонах для группового содержания
свиноматок с функциональными зонами необходимо обеспечить доступность этих мест
молодым свиноматкам, так как взрослые свиноматки блокируют небольшие проходы к
местам для кормления и дефекации. В таких случаях молодые свиноматки начинают
испражняться за пределами предназначенных для этих целей решетчатых участков,
вызывая увеличение выбросов аммиака. Эффективной мерой для уменьшения такого
типа поведения и воспитания свиней на откорме и свиноматок является периодическое
использование разбрызгивания воды.
Еще одним фактором увеличения изменчивости выбросов NH3 из помещений
является увеличение потребления корма в течение вегетационного периода, в
частности при откорме свиней, что приводит к увеличению выделения общего
аммонийного азота (ОАА), а, следовательно, и к увеличению выбросов аммиака.
Увеличение плотности посадки животных в станке, с учетом комфортных для них
условий, снижает уровень выбросов аммиака на единицу площади. При наличии
подстилки моча просачивается через подстилку (опилки или солома), тем самым
уменьшая площадь поверхности, контактирующей с воздухом. Солома также оказывает
влияние на уменьшение потока воздуха над площадью эмиссии. В то же время
испражнения могут поглощаться соломой и превращаться в органические соединения
азота с помощью микроорганизмов. Это означает, что потенциал для потерь азота через
улетучивание NH3 из подстилки может быть меньше, чем из жидкого навоза, за счет
иммобилизации аммонийного азота. Тем не менее О2, который диффундирует в
пористую поверхность слоя, утилизируется за счет аэробной активности
микроорганизмов в подстилке, что приводит к увеличению температуры примерно до
40-50 °С с последующими потерями NH3.
По данным ученых, выбросы аммиака могут быть выше с пола с соломенной
подстилкой, чем с решетчатого пола, где солома накапливается или удаляется реже, т.
е. раз в месяц, или при компостировании такой соломы. Если грязная подстилка
регулярно удаляется или заменяется (еженедельно или ежедневно), никакой
существенной разницы в выбросах аммиака и пыли не должно существовать при
использовании соломенной подстилки по сравнению с решетчатым полом. В
помещениях, где свиней выращивают на толстой подстилке из соломы (то есть там, где
солома добавляется с интервалами и навоз удаляется в конце цикла), выбросы аммиака
могут варьироваться от 15-25% выделяемого азота до 5-15%, в случае когда подстилка
превышает 50-80 кг/животное или если плотность размещения поголовья уменьшается
с 1-1.4 м2 на одно животное до 2 и более м2 на нескольких. Отмечено, что изменения в
уровнях выбросов между навозной жижей и толстой подстилкой не имеют большой
разницы.
Существенными являются различия в конкретных характеристиках систем
содержания животных и управления навозом, а также различные климатические
условия, что отражается в различных коэффициентах выбросов, используемых
государствами - членами ЕС. Коэффициенты выбросов в свиноводческих хозяйствах
Великобритании представлены в таблице 3.24.
196
В Германии стандартные коэффициенты выбросов, связанные с жидким навозом
при откорме свиней, составляют 2,9 (2,4-6,1) кг NH3/место/год при применении N -
адаптированного кормления без использования других мер по смягчению последствий.
Таблица 3.24 - Коэффициенты выбросов аммиака при содержании свиней, используемые в
Великобритании
Коэффициент
Средний
кг NH3/
Категория животных
выбросов NH3, гр N/1
живой вес, кг
место/год*
жив/сутки
Свиноматки - солома
200
25,2
4,47
Свиньи - решётчатый пол
200
17
3,01
Опоросившиеся свиноматки - солома
225
25,2
5,01
Опоросившиеся свиноматки -
225
26,7
5,32
решётчатый пол
Отъемыши - решётчатый пол
12
27,7
0,29
Свиньи на откорме - солома
65
50,2
2,89
Свиньи на откорме - решётчатый пол
65
69,6
4,01
Хряки - солома
250
25,2
5,68
* Значения вычисляются из данных о выбросах в г N/ 1 жив. /сутки и средней живой
массы половозрастной группы животных.
Самым важным источником выбросов аммиака являются потери при
перемещении навоза из помещений к местам переработки и хранения. Следует
отметить, что потери в процессе хранения навозной жижи и твердого навоза могут
внести значительный вклад в общий объем выбросов аммиака. Хранение твердого
навоза и навозной жижи является источником газообразных выбросов аммиака, метана,
окиси азота и пахучих соединений. Жидкость, вытекающая из твердого навоза, также
считается выбросом (выщелачивание нитратов).
Выбросы из навозохранилищ зависят от ряда факторов:
а) твердый навоз:
1) химический состав навоза (т. е. концентрация NН4-Н);
2) компостный потенциал (содержание воды, сухого вещества, плотность и
содержание);
3) эмиссионная поверхность;
4) применение покрытий;
б) навозная жижа:
1) химический состав навозной жижи (т. е. концентрация NН4-Н);
2) физические характеристики сухое вещество %, рН);
3) эмитирующая поверхность (площадь, корка);
4) климатические условия (температура окружающей среды, дождь, ветер);
5) применение покрытий.
Из вышеперечисленных факторов наиболее важными являются содержание
сухого вещества и содержание азота. Сухое вещество в основном зависит от уборки,
хранения и использования навоза, в то время как количество азота зависит от
197
программы кормления. Кроме того, системы содержания животных в помещении,
которые направлены на сокращение выбросов из твердого навоза и навозной жижи,
собранных в помещении, также влияют на содержание азота в навозе и, следовательно,
на выбросы при хранении. Количественная оценка выбросов аммиака может быть
сделана путем измерения с помощью прямых методов. Базовый уровень выбросов без
какого-либо покрытия на поверхности хранящегося навоза, основываясь на данных из
западноевропейских стран, составляет примерно 1,4-2,7 кг NH3-N на м2 в год; более
низкие значения могут наблюдаться там, где хранящийся навоз замораживается в
течение нескольких месяцев, и более высокие значения в теплых странах.
Следует отметить, что в целом сокращение выбросов азота, достигнутое на одном
технологическом этапе, влияет на количество азота на следующих этапах и,
следовательно, на количество его выбросов на каждом этапе. Сокращение выбросов
аммиака в свинарнике обычно приводит к тому, что большее количество аммония
попадает в навозохранилище; это может увеличить риск выбросов аммиака из
хранилища.
В результате часть эффекта от снижения выбросов может быть потеряна. В то же
время меры по снижению выбросов из навозохранилища могут стать более
экономичными, если больше аммонийного азота достигнет навозохранилища. В
принципе выбросы, которые можно избежать на одном этапе производства, могут
увеличить выбросы на следующем этапе из-за более высокого содержание азота в
навозе. Для решения этой важной взаимосвязи животноводство также должно быть
рассмотрено во всей технологической цепи. Для этой цели выбросы азота на отдельных
этапах процесса - размещения, хранения навозной жижи и ее распределения -
объединяются в единую цепь. Примеры общих коэффициентов выбросов,
используемые во Франции на каждом этапе свиноводства для процесса уборки,
хранения и использования навозной жижи, представлены в таблице 3.25.
Таблица 3.25 - Потери азота на всех этапах процесса уборки, хранения и использования
навозной жижи во Франции
% потерь азота
Содержание
Параметры
(в виде N-NH3) *
азота (г)
N выделенный в помещении
NR
1 000
Потери внутри помещения (% N выделенный)
25 (15-30)
250
N в наружном хранилище
NR
750
Потери в хранилище
5 (5-15)
38
N доступный для внесения
NR
712
Потери при внесении
20 (10-50)
142
N используемый с\х культурой
NR
570
Потери N на всей ферме (% N выделенный )
43
430
* Потери N из-за образования N2O считаются низкими.
** Средний состав питательных веществ навозной жижи, внесенной в почву
N:P2O5:K2O = 1.00 :0.67:0.89. 70% азота является аммонийным. NB: NR = не соответствует;
диапазон потенциальных потерь в скобках.
198
Отдельные коэффициенты выбросов аммиака на каждом этапе производственной
цепи для различных категорий свиней в Испании представлены в таблице 3.26.
Таблица 3.26 - Коэффициенты выбросов аммиака, используемые с учетом уборки, хранения
и использования навозной жижи в Испании
Стадия
Стадия
Стадия
В целом,
размещения,
хранения,
применения в
Тип свиней
кг NH3-
кг NH3-
кг NH3-
полевых условиях,
N/место/год
N/место/год
N/место/год
кг NH3-N/место/год
Отъемыши
0,417
0,150
0,369
0,936
Молодняк 20-49 кг
1,584
0,570
1,401
3,556
Финишеры 50-79 кг
1,904
0,685
1,684
4,274
Финишеры 80-109 кг
2,128
0,766
1,882
4,776
Финишеры >110 кг
1,988
0,716
1,758
4,462
Супоросные свиноматки
3,421
1,698
3,025
8,144
Опоросившиеся свиноматки
4,132
2,051
3,653
9,836
Ремонтные свинки
2,088
1,036
1,846
4,971
Хряки
2,763
1,371
2,443
6,577
Молодняк Финишеры 20-
1,665
0,599
1,472
3,736
100 кг
В таблице 3.27 приведены коэффициенты выбросов аммиака по различным
категориям свиноводческих ферм в Германии.
Таблица
3.27 - Коэффициенты выбросов аммиака при содержании свиней по категориям
в Германии
NH, коэффициент
Категории свиней
выбросов
(кг NH, гол/год
Откормочные свинофермы
Принудительная вентиляция, технология разделения на фракции
3,64
- жидкий навоз (частично или полностью щелевые полы)
Принудительная вентиляция, технология разделения на фракции
4,86
- твердый навоз
Естественная вентиляция, жидкая или твердая фракция навоза
2,43
(корпус с наклонным полом, технология глубокой подстилки)
Репродукторные фермы
Свиноматки, включая поросят до 25 кг
7,29
Условно-супоросные и супоросные свиноматки
4,8
Свиноматки на подсосе (свиноматки, включая поросят до 10 кг)
8,3
Поросята-отъемыши
0,5
Свинки
3,64
Источник: (474 VDI 2011).
199
3.2.2 Выбросы сероводорода при интенсивном разведении свиней
Сероводород (H2S) - наиболее активное из серосодержащих соединений. В
нормальных условиях это бесцветный газ с неприятным запахом тухлых яиц.
Сероводород - очень токсичный газ, действующий непосредственно на нервную
систему. По шкале опасности он отнесен к третьему классу.
Он очень ядовит: острое отравление человека наступает уже при концентрациях
0,2-0,3 мг/л, концентрация выше 1 мг/л смертельна. Сероводород хорошо растворим в
воде. Диапазон взрывоопасных концентраций его смеси с воздухом достаточно широк и
составляет от 4 до 45%. При контакте с металлами (особенно если в газе содержится
влага) вызывает сильную коррозию.
Источниками накопления сероводорода в воздухе животноводческих помещений
служат гниение содержащих серу белковых веществ и кишечные выделения животных,
особенно при богатом белком корме или расстройствах пищеварения. Сероводород
может поступать в воздух помещений также из жижеприемников, если в
канализационной системе нет гидравлических затворов.
Всасывание сероводорода в кровь происходит через легкие и слизистые оболочки
дыхательных путей. Наличие его в воздухе в концентрациях свыше 0,01% объемных
(0,015 мг/л) представляет уже опасность для здоровья людей и животных, вызывая у них
аритмию и ослабление тонов сердца, сужение зрачков и рвоту.
Продолжительное вдыхание таких концентраций может завершиться хроническим
отравлением. Последнее выражается общей слабостью, потерей веса, потливостью (у
человека головными болями), конъюнктивитом, катаром дыхательных путей и
гастроэнтеритом.
При больших концентрациях сероводорода возникают острое воспаление легких
и отек. Если вдыхаемый воздух содержит сероводорода свыше 1 мг/л, то у животных
смерть наступает молниеносно в результате паралича дыхательного и
сосудодвигательного центров. Описаны случаи смертельного отравления людей
сероводородом во время очистки жижесборных колодцев, когда концентрация
сероводорода составляла 0,379%, или в 38 раз больше допустимой величины.
Максимальная концентрация сероводорода в воздухе помещений для животных
допускается не выше 0,01% объемных (0,015 мг/л). Накопление сероводорода в воздухе
помещений для животных в концентрациях, близких к предельно допустимой,
наблюдается редко. При отсутствии вентиляции, канализации и тщательной уборки
количество сероводорода в таких помещениях может достигать и даже превышать
допустимую концентрацию.
Анализ анкет позволил определить диапазон выбросов сероводорова в
зависимости от типа предприятий. Максимальный годовой выброс сероводорода -
5,66 т/1000 гол.
- отмечен на одном репродукторе. Диапазон по большинству
предприятий составил от 0,02 до 1,7 т/1000 гол. (рисунок 3.6).
200
Выброс сероводорода в расчёте на голову, т/1000 голов
по репродукторным фермам
6,0000
5,0000
4,0000
3,0000
2,0000
1,0000
0,0000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738
Выброс сероводорода в расчёте на голову, т/1000 голов
по хрячнику
6,0000
5,6688
5,0000
4,0000
3,0000
2,0000
1,0000
0,3751
0,1588
0,1262
0,0812
0,0231
0,0127
0,0302
0,0000
1
2
3
4
5
6
7
8
Рисунок 3.6 - Выброс сероводорода на репродукторных фермах и СИО
На рисунке
3.7 приведено распределение выбросов сероводорода по
предприятиям откорма с доращиванием и законченного цикла.
201
Выброс сероводорода в расчёте на голову, т/1000 голов
по предприятиям откорм + доращивание
4,5000
4,0000
3,5000
3,0000
2,5000
2,0000
1,5000
1,0000
0,5000
0,0000
1
3
5
7
9 111315 1719 21 2325 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65
Выброс сероводорода в расчёте на голову, т/1000 голов
по предприятиям законченного цикла
0,3000
0,2500
0,2000
0,1500
0,1000
0,0500
0,0000
1
3
5
7
9 111315 1719 21 2325 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71
Рисунок 3.7 - Выброс сероводорода на репродукторных фермах и СИО
Максимальный годовой выброс сероводорода отмечен по предприятию откорма с
доращиванием - 4,22 и по четырём предприятиям законченного цикла - 0,26 и 0,18;
0,15;0; 0,7 т/1000 гол.
На рисунке 3.8 представлены диаграммы распределения выбросов сероводорода
по предприятиям доращивания и откорма.
202
Выброс сероводорода в расчёте на голову, т/1000 голов
доращивание
0,2500
0,2198
0,2000
0,1500
0,1000
0,0402
0,0500
0,0189
0,0185
0,0000
0,0000
1
2
3
4
5
Выброс сероводорода в расчёте на голову, т/1000 голов
по предприятиям откорма
0,1400
0,1200
0,1000
0,0800
0,0600
0,0400
0,0200
0,0000
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
Рисунок 3.8 - Выброс сероводорода на предприятиях доращивания и откорма
Максимальный годовой выброс сероводорода отмечен по одному предприятию
доращивания
-
0,21 и по четырём предприятиям откорма
-
0,12 и
0,08;
0,07;
0,05 т/1000 гол.
Проведенный анализ показал, что диапазон выбросов сероводорода по
свиноводческим предприятиям имеет значительную вариабельность и зависит от
многих факторов, основным из которых являются продуцирующие сероводород
микроорганизмы, принадлежащие к классу сульфатредуцирующих прокариотов
-
анаэробных бактерий и архей (одноклеточные микроорганизмы без ядра). Эти микробы
203
живут в кишечнике сельскохозяйственных животных и после переваривания пищи
попадают в отходы.
Вышеописанные характеристики вещества и показатели выбросов по
предприятиям позволили включить сероводород, как и аммиак, в перечень маркерных
веществ как прямой показатель качества воздуха и чистоты помещений для животных.
Так как показатель выбросов маркерных загрязняющих веществ связан с
количеством свиней на предприятиях, были проведены расчёты коэффициентов
выбросов загрязняющих маркерных веществ по фактическому поголовью свиней
(таблица 3.28).
Таблица 3.28 - Выбросы загрязняющих маркерных веществ при содержании фактического
поголовья свиней в РФ и ЕС, т/тыс. гол.
Выбросы загрязняющих
Выбросы загрязняющих
веществ, не более т/тыс. голов
веществ, не более т/тыс. голов
Тип предприятия
фактического поголовья
по справочнику ЕС*
Аммиак
Сероводород
Аммиак
Сероводород
Репродукторы
5,41321
0,15881
7,29
0,16
Откормочные площадки,
4,94435
0,18315
8,3
0,18
площадки полного цикла
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
*474 VDI 2011.
Следует отметить, что коэффициенты выбросов загрязняющих маркерных
веществ, рассчитанные по фактическому поголовью свиней, содержащихся на
предприятиях Российской Федерации, находятся в допустимых пределах и не
противоречат установленным пределам в справочниках европейских стран.
3.2.3 Выбросы загрязняющих веществ, имеющих запахи, при интенсивном
разведении свиней
Выбросы загрязняющих веществ, имеющих запахи, происходят из-за действий,
описанных в предыдущих разделах, таких как содержание животных, помещения для
хранения навоза и распределение навоза на поверхности почвы. Вклад отдельных
источников в общее количество выбросов загрязняющих веществ, имеющих запах,
варьируется и зависит от многих факторов, таких как общее содержание примесей,
состав навоза и техника, используемая для уборки и хранения навоза.
Запах вызывается микробной деградацией органических веществ (например,
фекалии, моча и корма) и определяется обонятельным восприятием человека смеси
химических соединений в атмосфере, также известной как запахи. Запах,
высвобождаемый из животноводческих помещений, - это комплексная смесь из более
чем 150 компонентов в различных концентрациях. Даже если все химические вещества,
которые приводят к восприятию запаха, известны, то восприятие запаха не может быть
определено исходя из концентрации отдельных веществ, потому что запах
определяется физиологической реакцией человека.
204
Приоритетными запахообразующими веществами свинокомплексов являются
аммиак (нитрид водорода) и сероводород (дигидросульфид). Не менее токсичными и
«ароматными» являются соединения серы, такие как тиолы: метилмеркаптан (CH3SH) и
этилмеркаптан (C2H5SH), известные как «запах хряка», и сульфиды, например,
диметилсульфид (CH3-S-CH3) и диметилдисульфид (CH3-S-S-CH3). Также свиной навоз
является источником загрязнения атмосферы спиртами: метанол (CH3-OH);
альдегидами: этаналь (CH3-COH), пропаналь (CH3-CH2-COH), бутаналь (CH3- CH2-CH2-
COH); карбоновыми кислотами: этановая (CH3-COOH), пропановая (CH3- CH2-COOH),
бутановая (CH3-(CH2)2-COOH), пентановая (CH3-(CH2)3-COOH), гексановая кислота (CH3-
(CH2)4-COOH); сложными эфирами: этилформиат (HCOOC2H5); аминами: метиламин
(CH3NH2) и диметиламин (CH3NНСН3). Ароматические органические соединения чаще
представлены аренами (толуол, ксилол), фенолами (фенол и крезол) и ароматическими
аминами (скатол, индол) [63].
В соответствии с современными знаниями о составе запаха в запахе, как
представляется, доминируют серные соединения, особенно при нейтральном рН и ниже;
в этом диапазоне улетучивание аммиака, скорее всего, не произойдет.
Важно отметить, что аммиак и сероводород не следует воспринимать как
единственные указания на выбросы запахов и/или неприятный запах. Аммиак,
благодаря своему высокому порогу восприятия, вносит вклад в запахи, испускаемые
животноводческими помещениями, но неприятный запах может сохраняться даже при
полном отсутствии аммиака. Четкой корреляции между концентрацией запаха и
выбросами аммиака не существует.
Оксид углерода (CO) - бесцветный газ (в нормальных условиях) без запаха.
Диоксид углерода получается в результате множества окислительных реакций у
животных и выделяется в атмосферу с дыханием. Воздействие его повышенных
концентраций на живые организмы относит его к удушающим газам. Опасными
концентрациями считаются уровни
7-10%, при которых развивается удушье,
проявляющее себя в головной боли, головокружении, расстройстве слуха и в потери
сознания в течение периода времени от нескольких минут до одного часа.
Сернистый ангидрид (диоксид серы, SO2) -- бесцветный газ с характерным резким
запахом. Токсичен. Вызывает слезотечение, чувство сухости в горле, осиплость, боль в
груди; при острых отравлениях средней тяжести, кроме того, головная боль,
головокружение, общая слабость, боль в подложечной области; при осмотре - признаки
химического ожога слизистых оболочек дыхательных путей. В легких случаях
отравления сернистым ангидридом появляются кашель, насморк. Диоксид серы
образуется при использовании резервных видов топлива, дизельного транспорта.
Учёными установлено, что концентрация запаха зависит от мощности
предприятия, плотности размещения поголовья, его физиологического состояния и др.
Так, в Дании на промышленных комплексах с мощностью около 100 свиноматок и
содержанием откормочного поголовья выбросы неприятного запаха составляют более
двух третей (68-75%) от всех выбросов запаха на всем комплексном предприятии.
Сезон года и температура оказывают влияние на общий выброс запахов. Летом
выброс составляет 22 900 ЕЗ /жид. нав. при содержании свиноматок в лагерях, где
ящики для опороса свиноматок и загоны для откорма свиней имеют полностью
решетчатый пол. Однако если и ящики для опороса свиноматок и загоны для свиней на
205
откорме имеют частично решетчатый пол, то общий объем выбросов запахов будет
снижен на 28%, что соответствует 16 600 ЕЗ / жид. нав.
Коэффициенты выбросов запахов в Нидерландах, Германии и Дании при
различных системах содержания свиней приведены в таблице 3.29.
Таблица
3.29 - Коэффициенты выбросов запахов для различных категорий животных и
систем размещения в Нидерландах, Германии и Дании
коэффициенты выбросов запахов
Типы животных
(ЕЗ/жид. нав. на 1 гол.)
Свинофермы
Нидерланды
Германия*
Дания **
Супоросные свиноматки
19
6,6
16 (7-39)
(в отдельных клетках)
Супоросные свиноматки
19
NI
16 (7-39)
(свободное содержание)
Опоросившиеся свиноматки и поросята в
28
10
72 (40-125)
клетках с частичным щелевым полом
Опоросившиеся свиноматки и поросята в
28
10
100 (56-280)
клетках с полностью щелевым полом
Отъемыши в загонах с частичным щелевым
8
3
7 (4-14)
полом
Отъемыши в загонах с полностью щелевым
8
3
7 (4-14)
полом
Финишеры в загонах с частичным щелевым
23
6,5
19 (8-48)
полом
Финишеры в загонах полностью щелевым
23
6,5
29 (13-78)
полом
Финишеры на подстилке
нет данных
4
нет данных
Примечание: ЕЗ - единицы запаха
* Коэффициенты рассчитывались при живом весе супоросных свиноматок: 150 кг,
опоросившихся свиноматок: 250 кг, отъемыши: 20 кг, финишеры: 65 кг.
** Измерения проводились в летний период.
Коэффициенты выбросов запахов в Германии для незакрытых навозохранилищ
составляют 3 ЕЗ/м2 по жидкому навозу и твердому навозу с подстилкой и 73 ЕЗ/м2 для
твердого навоза без подстилки.
Важно отметить, что меры по борьбе с выбросами аммиака и пыли также
способствуют сокращению выбросов запахов, но показатели могут быть разными. С
другой стороны, методы, которые применяются для снижения неприятных запахов, как
правило, имеют лишь остаточное влияние на другие выбросы.
206
3.3 Уровень шума, возникающего в процессе интенсивного
разведении свиней
Шумы, исходящие от предприятий интенсивного содержания свиней, являются
местной экологической проблемой и должны учитываться, особенно в тех ситуациях,
когда предприятия находятся недалеко от жилых районов. На ферме высокие уровни
шума могут также повлиять на состояние животных и эффективность производства и
могут потенциально привести к повреждению слуха у сотрудников фермы.
Эквивалентный непрерывный уровень шума (Laeq)
- это показатель,
используемый для оценки уровня шума животноводческих предприятий, поскольку он
позволяет сравнивать источники шума различной интенсивности или источники
периодического действия. Эквивалентный уровень шума, который возникает на
предприятии, - это комбинация уровней от различных видов деятельности и различной
продолжительности, перечисленных в таблице 3.30. Различные комбинации видов
деятельности, очевидно, приведут к другому эквивалентному уровню шума.
Таблица 3.30 - Источники шума на свиноводческих предприятиях
Частота
Уровни
Эквивалентны
Описание
Продолжительность
День/ночь
звукового
й уровень
деятельность
давления, Дб
шума
Нормальные уровни
Продолжительно
День
67
нет данных
в помещении
Продолжительно
Откормочные
1 час
День
93 87
99 91
животные
Ежедневно
Приготовление
3 часа
(внутри) 85
День/ночь
90
корма
Ежедневно
63 (снаружи)
Передвижение
2 часа
День
90-110
нет данных
поголовья
Ежедневно
2 часа
Поставка топлива
День
92
нет данных.
Еженедельно
Уборка навоза
2 часа Ежедневно
День
88 (85-100)
нет данных
8 часа/день
в теч.2-4 дней
Внесение навоза
День
95
нет данных
Сезонно/
Еженедельно
Продолжительно
День/ночь
43
нет данных
Вентиляторы
Продолжительно
2 часа 2 недели
День
82
нет данных
Фоновый шум - это шум, который может испытываться в окружающей среде,
например, вокруг свиноводческого предприятия. Он состоит из дорожного движения,
пения птиц, шума листвы, самолетов и т. д. и может также включать существующие
шумы на свиноводческом предприятии.
207
Для того чтобы учесть все различные перемежающиеся шумы, уровень фонового
шума (La90) принимается за уровень шума, который превышает 90% времени в течение
периода измерения. Фоновый шум изменяется в течение 24-часового периода в
результате изменений в деятельности. В сельской местности традиционный дневной
фоновый шум составляет 42 дБ, но может снизиться ниже 30 дБ в ранние утренние часы.
Общее влияние шума зависит от многих факторов. Например, поверхность земли,
отражающие или поглощающие объекты, конструкция принимающего объекта и
количество источников шума - всё это определяет уровень звукового давления, который
измеряется в зависимости от времени суток, периода года, температуры и плотности
воздуха, погодных условий и других факторов. В таблице приведены уровни давления
звука только для нескольких источников на предприятии или очень близко к нему.
Уровень шума на объекте, как правило, чем дальше от территории фермы, тем ниже.
Приведенные данные могут рассматриваться как пример. Общий уровень шума
будет меняться в зависимости от систем управления фермой, количества и категории
животных, а также используемого оборудования.
В частности, источники шума от свиноводческих предприятий связаны с:
- поголовьем;
- размещением;
- производством кормов;
- оборудованием;
- процессами уборки, хранения и использования навоза.
3.4 Экологические маркеры при интенсивном разведении свиней
Производство свинины может осуществляться на предприятиях различного типа
при различных системах содержания животных, что связано с различающимися
потребностями топлива, энергии, корма и других материальных ресурсов. Все процессы
репродукции, содержания, выращивания свиней и производства свинины
сопровождаются эмиссией в окружающую среду различных веществ и факторов,
оказывающих негативное влияние на окружающую среду. Использование всего перечня
технологических особенностей производства, выбросов вредных веществ для
сравнения технологий с целью выбора наилучших из них, обеспечивающих
максимальную защиту окружающей среды, является чрезвычайно сложной или
практически невыполнимой задачей. Федеральным законом от 10 января 2002 года №
7-ФЗ «Об охране окружающей среды»
[57] определено, что измерения при
осуществлении производственного экологического контроля производятся в отношении
маркерных загрязняющих веществ, определяемых для контроля загрязнения
окружающей среды в зависимости от применяемых технологических процессов. Для
сравнительной оценки технологий интенсивного разведения свиней предлагается
использовать следующие маркеры:
- маркеры - показатели технологической эффективности производства,
непосредственно влияющие на экологию процесса интенсивного выращивания свиней;
- маркеры экологические - вещества или физические явления, возникающие при
интенсивном выращивании свиней, эмитируемые в окружающую среду и наносящие
ощутимый экологический вред окружающей среде и здоровью человека.
208
В качестве маркеров
- показателей технологической эффективности
производства - предлагается использовать:
- удельный расход корма на 1 т/гол. в год;
- удельный расход топлива на обогрев помещений 1 т/гол. в год;
- удельный расход природного газа на обогрев помещений 1 куб. м. /гол. в год;
- удельный расход энергии на разведение и содержание животных 1 кВт.ч/гол. в
год.
В качестве экологических маркеров при применении традиционных горюче-
смазочных материалов и природного газа следует использовать выбросы:
- аммиака;
- сероводорода;
- азота оксид;
- азота диоксид;
- серы диоксид.
Перечень экологических маркеров, устанавливаемых данным справочно-
нормативным документом, может быть расширен с учетом технологических
особенностей процессов интенсивного разведения свиней на том или ином
предприятии. Так, если предприятие использует соединения того или иного металла,
относящегося к I или II классу токсичности, или предприятие использует альтернативные
виды топлива, в отношении которых имеется вероятность, что они содержат вредные с
экологической точки зрения вещества, то на данном предприятии должны быть
организованы периодические измерения концентрации данных веществ в основных
технологических выбросах предприятия. Перечни дополнительных маркерных
загрязняющих веществ устанавливаются нормативными документами в области охраны
окружающей среды.
Выбросы маркерных веществ обычно измеряются в мг/нм3. Эта концентрация
соответствует потоку газа в стандартном состоянии, т.е. сухому газовому потоку при
температуре 273 К и давлении 101,3 кПа при содержании кислорода О2 10 об. %. Если
фактическое содержание кислорода в газовом потоке отличается от 10 об. %, то
пересчет концентрации выбросов в стандартное состояние осуществляется по
формуле:
209
Раздел 4 Определение наилучших доступных технологий
Термин «наилучшие доступные технологии» определен в Федеральном законе
«Об охране окружающей среды». Под «технологией» понимается как используемая
технология, так и способ, с помощью которого объект спроектирован, построен,
эксплуатируется и выводится из эксплуатации; это не только технология производства,
но и различные технические и нетехнические методы (экологический менеджмент,
управленческие решения) достижения поставленных целей.
Статьей 1 «Основные понятия» Федерального закона от 10 января 2002 года
№ 7-ФЗ (ред. от 04.08.2023) «Об охране окружающей среды» [57] (с изм. и доп., вступ. в
силу с 01.09.2023) определено понятие НДТ. Под «доступной» понимается экономически
целесообразная и неуникальная технология, которая достигла уровня, позволяющего
обеспечить ее внедрение в области сельского хозяйства с учетом экономической и
технической обоснованности, принимая во внимание затраты и преимущества. Под
«наилучшей» понимается технология, в максимальной мере обеспечивающая охрану
окружающей среды и сбережение ресурсов (сырья, воды, энергии). Отнесение
технологий к НДТ регулируется приказом Минпромторга России от 23 августа 2019 года
№ 3134 [7]. Наилучшая доступная технология - технология производства продукции
(товаров), выполнения работ, оказания услуг, определяемая на основе современных
достижений науки и техники и наилучшего сочетания критериев достижения целей
охраны окружающей среды при условии наличия технической возможности ее
применения. При определении технологических процессов, оборудования, технических
способов и методов в качестве наилучшей доступной технологии члены рабочей группы
должны рассмотреть их на предмет соответствия следующим критериям:
- наименьший уровень негативного воздействия на окружающую среду в расчете
на единицу времени или объем производимой продукции (товара), выполняемой
работы, оказываемой услуги либо уровень, соответствующий другим показателям
воздействия на окружающую среду, предусмотренным международными договорами
Российской Федерации;
- экономическая эффективность внедрения и эксплуатации;
- применение ресурсо- и энергосберегающих методов;
- период внедрения;
-
промышленное внедрение технологических процессов, оборудования,
технических способов и методов на двух и более объектах в Российской Федерации,
оказывающих негативное воздействие на окружающую среду.
В первую очередь рассматривается критерий промышленного внедрения
процессов, оборудования, технических способов, методов на двух и более объектах в
Российской Федерации, затем остальные критерии. Члены ТРГ при отнесении
технологий к НДТ в дополнение к Методическим рекомендациям могут использовать
международные информационно-технические справочники НДТ, соответствующую
научную литературу, статистические сборники, результаты научно-исследовательских и
диссертационных работ, иные источники.
Интенсивное разведение свиней может осуществляться на предприятиях
различного типа при различных системах содержания животных, что связано с
различающимися потребностями топлива, энергии, корма и других материальных
210
ресурсов. Все процессы репродукции, содержания, выращивания свиней, а также
производства свинины сопровождаются эмиссией в окружающую среду различных
воздействий, оказывающих негативное влияние: выбросы загрязняющих веществ,
физическое воздействие шума.
4.1 Система экологического менеджмента
Система экологического менеджмента (СЭМ) представляет собой часть системы
менеджмента организации, необходимую для разработки и внедрения экологической
политики и управления экологическими аспектами. СЭМ является формальной основой
для улучшения экологических показателей, более рационального функционирования
производства и мощным инструментом для сокращения отходов и повышения
эффективности без потери прибыли. При этом следует руководствоваться соблюдением
требований природоохранного законодательства ГОСТ Р ИСО 14001-2016 «Системы
экологического менеджмента» [64], который идентичен международному стандарту ISO
14001:2015.
Экологический аспект
- ключевое понятие СЭМ, позволяющее соотнести
деятельность организации и ее взаимодействие с окружающей средой (ОС). Для
промышленных предприятий приоритетные экологические аспекты идентифицируются
в результате анализа таких факторов воздействия на окружающую среду, как:
- выбросы загрязняющих веществ в атмосферу;
- сбросы загрязняющих веществ в водные объекты;
- образование отходов;
- потребление энергии, сырья и материалов.
Ключевыми принципами СЭМ являются предотвращение загрязнения и
последовательное улучшение. Предотвращение загрязнения ОС предполагает
использование процессов, практических методов, подходов, материалов, продукции или
энергии для того, чтобы избежать, уменьшить или контролировать (отдельно или в
сочетании) образование, выброс или сброс любого типа загрязняющих веществ или
отходов, чтобы уменьшить отрицательное воздействие на ОС. Предотвращение
загрязнения может включать уменьшение или устранение источника, изменение
процесса, продукции или услуги, эффективное использование ресурсов, замену
материалов и энергии, повторное использование, восстановление, вторичную
переработку, утилизацию и очистку.
Последовательное улучшение - периодический процесс совершенствования СЭМ
с целью улучшения общей экологической результативности, согласующийся с
экологической политикой организации.
Процесс последовательного улучшения реализуется путем постановки
экологических целей и задач, выделения ресурсов и распределения ответственности
для их достижения и выполнения, разработки и реализации программ экологического
менеджмента. При этом экологические задачи и детализированные требования к их
результативности должны ставиться с учетом технологических показателей НДТ.
На конкретном предприятии система экологического менеджмента должна
предусматривать разработку экологической политики, планирование технических
решений и их материальное обеспечение, в том числе обучение персонала и ведение
211
соответствующей документации. Постоянный мониторинг даст возможность определить
и оценить перспективы внедрения НДТ с учетом требований к охране окружающей
среды, спрогнозировать затраты и эффективность от внедрения новых технологий.
Действенность СЭМ обеспечивается путем разработки, внедрения и соблюдения
основных процедур, необходимых для управления экологическими аспектами.
Процедура представляет собой определенный способ осуществления действия
или процесса. Процедуры могут быть документированными или недокументированными.
Процедуры определяют последовательность операций и важные факторы этапов
различных видов деятельности. В процедуры могут быть включены рабочие критерии
нормального выполнения этапа, действия в случае отклонения от нормы или критерии
выбора последующих этапов.
Совершенствование системы экологического менеджмента на основе ISO 14001
состоит из четырех этапов [64]:
1. Планирование
- разработка мероприятий и процессов для улучшения
экологических показателей.
2. Внедрение запланированных мероприятий и процессов.
3. Проверка эффективности проведенных действий.
4. Корректировка и улучшение проводимых мероприятий с целью повышения их
эффективности.
Это стимулирует повышение эффективности, позволяет расти и дает
предприятию ряд других полезных преимуществ.
НДТ предусматривает регулярное повышение квалификации персонала для
качественного выполнения работ и осознания своей роли в процессе охраны
окружающей среды. Для этого необходимо разработать стандарт организации по
процессу обучения персонала, который должен предусматривать:
-
графики обучения, программы повышения квалификации персонала
(стажировки, переподготовки);
- проведение обучения на базе учебных заведений, имеющих соответствующие
лицензии в области образования;
- проведение периодической проверки знаний персонала.
Разработка и реализация системы экологического менеджмента СЭМ включает
все нижеперечисленные элементы:
а) ответственность высшего руководства;
б) принятие высшим руководством экологической политики, которая включает
требование постоянного улучшения (экологической результативности) производства;
в) планирование и внедрение необходимых процедур, целей и задач с учетом
финансовых планов и инвестиций;
г) внедрение следующих процедур:
1) структура и распределение ответственности;
2) обучение, осведомленность и компетентность персонала;
3) коммуникации;
4) вовлечение в процесс развития СЭМ всех сотрудников;
5) документирование;
6) эффективный процессный контроль;
7) программа технического обслуживания;
212
8) готовности к нештатным ситуациям и авариям;
9) гарантии обязательного соблюдения требований природоохранного
законодательства;
д) проверка и корректирующие действия по следующим позициям:
1) мониторинг и измерения;
2) корректирующие и предупреждающие действия;
3) ведение записей;
4) независимый (где осуществимо) внутренний аудит, чтобы определить,
соответствует ли СЭМ заложенным изначально принципам, должным ли образом она
внедрена и функционирует;
е) регулярный анализ и пересмотр СЭМ высшим руководством на предмет ее
пригодности, адекватности и эффективности (действенности);
ж) разработка более чистых технологий;
з) воздействие на окружающую среду при выводе установки из эксплуатации
должно учитываться на стадии проектирования нового завода;
и) проведение, где осуществимо, регулярного отраслевого сравнительного
анализа (бенчмаркинга) с учетом таких параметров, как энергетическая эффективность
и энергосбережение, выбор сырьевых и вспомогательных материалов, характеристики
выбросов в атмосферу, сбросов сточных вод, потребления воды и образования отходов;
СЭМ может быть разработана и внедрена на предприятии с целью обеспечения ее
работоспособности, а может (но не обязательно) быть сертифицирована в
установленном порядке на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО 14001.
4.2 Система энергетического менеджмента
Международная Организация по Стандартизации (ISO) выпустила стандарт ISO
50001(50001:2011), аккумулирующий передовой опыт и выводящий на международный
уровень методологию системы энергоменеджмента, которая ранее была представлена
национальными стандартами ряда стран. Российский стандарт ГОСТ Р ИСО 50001-2023
[65] является аутентичным переводом стандарта ISO 50001:2011. В настоящее время
действует новый международный стандарт ISO
50001:2018. Опыт российских и
зарубежных компаний свидетельствует о том, что в течение многих лет (с 80-х гг. ХХ в.)
требования, относящиеся к повышению энергоэффективности производства,
включались в существующие системы менеджмента
- как правило (но не
исключительно), в системы экологического менеджмента.
Стандарты систем энергетического и экологического менеджмента разработаны
таким образом, чтобы обеспечить совместимость этих систем. В контексте наилучших
доступных технологий энергетический менеджмент приобретает особую важность, так
как СЭнМ позволяет сформулировать обоснованные цели и задачи в области
повышения эффективности использования энергии на предприятии и обеспечить их
достижение (решение) путем реализации программ, охватывающих все стадии
производственного процесса, - от планирования закупок оборудования до организации
отгрузки готовой продукции. Для энергоемких отраслей, к которым относится и
интенсивное разведение свиней, значимость систем энергетического менеджмента
весьма высока.
213
Система энергетического менеджмента (СЭнМ) представляет собой часть
системы менеджмента организации и включает набор (совокупность) взаимосвязанных
и взаимодействующих элементов, используемых для разработки и внедрения
энергетической политики и энергетических целей, а также процессов и процедур для
достижения этих целей.
Системный подход к энергоменеджменту предполагает выстраивание процессов
с учетом рекомендаций стандарта ISO 50001 [65], учитывающего лучшие мировые
практики. Ряд крупнейших компаний уже подтвердил соответствие своих систем
энергоменеджмента его положениям. Стоимость энергоресурсов сегодня - основная
контролируемая статья затрат, а управление энергоресурсами и энергосбережение
выступают одними из самых актуальных процессов для современного предприятия. Для
их успешной реализации компании создают и развивают подразделения
энергоменеджмента с надежной методологической основой, подтвержденной
независимым аудитом.
ISO 50001 [65] устанавливает требования к типам потребителей энергии и расходу
энергии, включая измерения, документацию и отчетность, проектирование и практику
закупок оборудования, систем, процессов и привлечения персонала, связанного с
энергорезультативностью. Стандарт применим ко всем типам организаций независимо
от их размера и отраслевой принадлежности, он не содержит заранее установленных
критериев энергоэффективности. Он лишь рекомендует, что необходимо делать в
рамках реализации мероприятий энергоменеджмента.
ISO 50001 рассматривает улучшение энергетической результативности и подход
системы менеджмента к управлению энергией. СЭнМ использует взаимосвязанные
элементы, такие как показатели энергетической результативности (ПЭР) и базовые
энергетические уровни, в качестве средства для демонстрации измеримых улучшений в
энергоэффективности или энергопотреблении, связанных с использованием энергии.
При использовании инструментов СЭнМ первоочередное внимание следует
уделять тем элементам деятельности организации, которые обусловливают
наибольшее потребление энергии в производстве или обладают наибольшим
потенциалом
повышения
энергоэффективности
производства, расширения
энергообмена с другими сторонами (например, утилизации тепла отходящих газов для
отопления, в том числе сторонних объектов) и использования энергии возобновляемых
источников.
Для определения измеряемых результатов, относящихся к энергетической
эффективности, использованию энергии и потреблению энергии, применяется термин
«энергетическая результативность».
Процесс улучшения реализуется путем постановки энергетических целей и задач,
выделения ресурсов и распределения ответственности для их достижения и
выполнения (разработки и реализации программ энергетического менеджмента или
программ повышения энергоэффективности, которые в РФ часто называют
программами энергосбережения).
С точки зрения наилучших доступных технологий основные численные показатели
обычно представляют как удельное потребление энергии (в расчете на единицу
продукции) - как на отдельных стадиях (наиболее энергоемких), так и в процессе
производства в целом. Именно в размерности сокращения удельных затрат энергии
214
топлива, пара, электроэнергии и другого обычно ставятся цели и задачи повышения
энергоэффективности, важные для обеспечения соответствия предприятий НДТ. В
связи с тем, что для постановки и проверки выполнения задач СЭнМ необходимо
обеспечить мониторинг и измерение показателей, связанных с потреблением и
использованием энергии, разработка программ энергетического менеджмента
предполагает и совершенствование практики учета и контроля, включая выбор,
обоснование и организацию измерений ключевых параметров.
Особенности российского климата (в том числе и региональные) определяют
достаточно существенные отличия в потреблении энергии, необходимой для подготовки
сырья, материалов, отопления производственных помещений, от показателей,
характерных, например, для западноевропейских ферм по откорму свиней. Но для
постановки обоснованных целей и задач в области повышения энергоэффективности
производства необходимо четко знать и документировать распределение потребления
энергии на различные нужды.
В общем случае в состав СЭнМ входят следующие взаимосвязанные элементы:
- энергетическая политика;
- планирование (цели, задачи, мероприятия), программа СЭнМ;
- внедрение и функционирование, управление операциями;
- взаимодействие и обмен информацией;
- мотивация персонала;
- подготовка и обучение персонала;
- внутренний аудит СЭнМ;
- анализ и оценка СЭнМ руководством организации.
Действенность СЭнМ обеспечивается путем разработки, внедрения и соблюдения
основных процедур, то есть документированных способов осуществления действия или
процесса. Процедуры определяют последовательность операций и важные факторы
этапов различных видов деятельности и по своему назначению аналогичны процедурам,
используемым в рамках систем менеджмента качества и систем экологического
менеджмента (см. раздел «Системы экологического менеджмента»).
В то же время с системами энергетического менеджмента связан ряд
преимуществ, в том числе:
- повышение энергоэффективности использования энергии, обеспечение
соответствия нормативным требованиям и добровольным обязательствам;
- сокращение негативного воздействия на окружающую среду за счет снижения
выбросов и сбросов загрязняющих веществ и потерь тепла, обусловленных
использованием энергии;
- повышение конкурентоспособности, в особенности в условиях растущих цен на
энергию;
- дополнительные возможности снижения эксплуатационных затрат и повышения
качества продукции;
- повышение уровня доверия регулирующих органов к предприятию, что может
привести к снижению нагрузки, связанной с государственным контролем;
- улучшение мотивации персонала;
- повышение привлекательности компании для сотрудников, потребителей и
инвесторов.
215
В связи с тем, что воздействие предприятий по интенсивному разведению свиней
в значительной степени обусловлено именно высокой энергоемкостью технологических
процессов, системы энергетического менеджмента следует считать как инструментами
повышения энергоэффективности, так и инструментами сокращения негативного
воздействия на ОС.
СЭнМ может быть разработана и внедрена на предприятии с целью обеспечения
ее работоспособности, а может (но не обязательно) быть сертифицирована в
установленном порядке на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО 50001-2023 [65].
4.3 Обзор современных технологий, направленных на улучшение
экологичности и ресурсоэффективности интенсивного разведения
свиней
По экономическим соображениям для снижения энергозатрат и повышения
энергоэффективности на свиноводческих предприятиях следует начинать с
осуществления первичных технических решений, интегрированных в технологический
процесс.
К первичным мерам следует отнести:
- оптимизацию процессов содержания животных;
- повышение качества и питательности кормов;
- повышение точности дозировки топлива;
- регулирование режима работы систем микроклимата, кормления;
- использование компьютерных систем управления системами.
Рассматривая принципы обеспечения энергоэффективности (разработка и
внедрение систем менеджмента, обеспечивающих высокую энергоэффективность;
выявление ключевых аспектов обеспечения энергоэффективности и возможностей
энергосбережения; последовательное совершенствование энергоэффективности;
системный подход к обеспечению энергоэффективности; сравнительный анализ или
бенчмаркинг), применительно к производству свинины можно выделить следующие пути
снижения энергозатрат: использование полнорационных сбалансированных программ
кормления; использование альтернативного топлива; переработка навоза в
органическое удобрение; снижение затрат на содержание и обслуживание животных;
использование новых перспективных технологий и оборудования; технологический
прогресс и инновации.
216
4.3.1 Снижение удельных расходов материальных ресурсов при интенсивном
разведении свиней
Общие сведения об уровнях использования материальных ресурсов при
интенсивном разведении свиней представлены в разделе 3.1.
Современные животноводческие комплексы обеспечивают получение высоких
производственных показателей. В разделе освещены современные приёмы снижения
удельного расхода кормов, удельного расхода воды, удельного расхода энергетических
ресурсов.
Для снижения удельного расхода природного газа и горюче-смазочных
материалов возможно применение биогазовой установки (рисунок 4.1). Из одной тонны
жидкого свиного навоза можно произвести 12 кубометров метана, что эквивалентно 46
кВТ*ч электрической энергии или 52 кВТ*ч тепловой энергии.
Рисунок 4.1 - Преобразование жидкого свиного навоза в энергию
Применяемые технологические решения позволяют полностью соблюдать
требования действующих санитарно-гигиенических норм в помещениях самих
комплексов. Биокомплекс предлагает комплексное решение по вопросам утилизации
жидкого навоза, которое включает ускоренную переработку в современных биогазовых
установках (БГУ). В процессе переработки в ускоренном режиме протекают
естественные процессы разложения органики с выделением газа, включающего метан,
СО2, серу, и т.д. Только получаемый газ не выделяется в атмосферу, вызывая
парниковый эффект, а направляется в специальные газогенераторные
(когенерационные) установки, которые вырабатывают электрическую и тепловую
энергию.
Технология производства биогаза приведена на рисунке 4.2.
217
Рисунок 4.2 - Схема технологического решения переработки навоза в метан
4.3.2 Технологии для предотвращения и / или уменьшения выбросов пыли
На свиноводческих предприятиях имеются различные источники организованных
выбросов пыли. Информация изложена в разделе 3.2.5.
Основная часть выбросов пыли может быть снижена за счет уменьшения общей
величины пылевыделения, достигаемой путем использования эффективной системы
пылеулавливания.
4.3.3 Технологии снижения уровня запаха
На свиноводческих предприятиях имеются различные источники образования
запахов. Современные технологии снижения выделения запаха изложены в разделе
3.2.6. Одним из основных источников запаха на свиноводческих предприятиях является
навоз. Предлагается рассмотреть этот метод ускоренного компостирования твёрдой
франкции навоза как технологию снижения уровня запаха. Процесс биоферментации
проводится на установках различного типа.
Биоферментация в установках камерного и барабанного типов
Биоферментация (биологическая ферментация)
- это метод ускоренного
компостирования, основанный на управлении развитием аэробных бактерий.
Предварительно подготовленная компостная смесь (твердая фракция свиного
навоза с влагопоглощающими материалами (торф, солома и др.) или без них и
минеральными добавками (или без них)), имеющая оптимальные агрохимические
свойства (влажность, кислотность, соотношение углерода и азота), помещается в
специальную камеру (биоферментер или биореактор), в которой создаются
определенные условия для интенсивного развития аэробных бактерий.
218
Технологический процесс ускоренного компостирования протекает в
искусственных условиях при непрерывной аэрации компостной смеси путем
принудительной подачи воздуха в слой массы, находящейся в биоферментере.
Компостная смесь на входе в биоферментер должна быть тщательно перемешана и
иметь температуру не менее
10 °С. Температура подаваемого воздуха должна
находиться в диапазоне 10-50 °С, в зависимости от температуры наружного воздуха.
Продолжительность процесса компостирования смеси - 7-8 суток.
По принципуработы биоферментеры и биореакторы подразделяются на установки
периодического и непрерывного действия.
Биоферментер камерного типа (периодического действия) представляет собой
сооружение из кирпича, железобетона или иных материалов, в пол которого
вмонтированы перфорированные трубы, тупиковые с одного конца и объединенные с
другого конца общим воздуховодом (рисунок 4.3).
На задней стене камеры (с наружной стороны) устанавливается вентилятор,
подающий через соединительный рукав воздух в воздуховод и через трубы - в
органическую смесь. Передняя часть камеры оборудуется двухсекционными
металлическими воротами. Задняя стена ферментера и ворота имеют отверстия для
замера температуры и содержания кислорода в компостируемой массе. После загрузки
в ферментер компостируемой массы газоанализатором замеряется количество
кислорода в массе и устанавливается продолжительность вентилирования.
Рисунок 4.3 - Схема устройства биоферментера камерного типа (периодического действия):
1 - корпус; 2 - ворота; 3 - ферментируемая смесь; 4 - напорный вентилятор;
5 - вытяжной вентилятор; 6 - система напорных воздуховодов; 7 - блок управления; 8 -
отверстия для замера температуры и содержания кислорода в смеси
219
При закладке смеси влажностью 55-65% с начальной температурой около 10 °С
температура смеси через 10-12 ч поднимается до 40-50 °С, а затем до 60-75 °С.
Падение температуры в смеси до 40-30 °С свидетельствует об окончании процесса
ферментации.
Биореактор барабанного типа является установкой непрерывного действия и
представляет собой камеру цилиндрической формы, установленную на опорные катки с
приводом для осевого вращения с целью перемешивания и равномерного аэрирования
перерабатываемой смеси (рисунок 4.4).
Рисунок 4.4 - Схема устройства биореактора барабанного типа:
1 - барабан; 2 - трубопровод; 3 - загрузочное окно; 4 - разгрузочное окно;
5 - лопатки; 6 - рама; 7 - привод; 8 - катки; 9 - «косынки»; 10 - торец;
11 - выгрузное устройство; 12 - патрубок; 13 - загрузочный транспортер;
14 - «колено»; 15 - направляющие; 16 - отверстие; 17 - вал привода;
18 - шестерня; 19 - цепная передача; 20 - шестерня барабана.
Производительность таких установок выше за счет того, что поступившая твердая
фракция свиного навоза или смесь быстрее нагревается, а вращение барабана
позволяет эффективнее насытить субстрат кислородом.
Биореактор должен иметь надежную теплоизоляцию независимо от температуры
окружающего воздуха. Коэффициент теплопередачи стенок - не более 0,2 Вт/м2 °С.
Высота слоя смеси при цикличном способе компостирования не должна превышать 2 м.
Система подачи воздуха должна обеспечивать равномерное насыщение
кислородом всего объема смеси, а расход воздуха - концентрацию кислорода в
воздушной среде смеси не менее 5%.
Предприятия выпускают промышленные биореакторы (рисунок 4.5).
220
Рисунок 4.5 - Промышленный биореактор барабанного типа
4.4 Технологии снижения уровня шума, возникающего в процессе
интенсивного разведения свиней
На свиноводческих предприятиях имеются различные источники шумового
воздействия. Приемы снижения шума изложены в разделе 3.3.
4.5 Производственный экологический контроль
Производственный экологический контроль (ПЭК) является основой обеспечения
экологической безопасности и осуществляется предприятием самостоятельно за счет
собственных источников финансирования в целях соблюдения требований в области
охраны окружающей среды.
Объектами ПЭК предприятий, подлежащих регулярному наблюдению, являются:
- источники выбросов загрязняющих веществ;
- источники сбросов загрязняющих веществ;
- источники образования и объекты размещения отходов производства и
потребления.
Общие принципы производственного экологического контроля
В соответствии с законодательством целями проведения производственного
экологического контроля (ПЭК) являются:
- обеспечение выполнения в процессе хозяйственной и иной деятельности
мероприятий по охране окружающей среды,
- рациональное использование и восстановление природных ресурсов (далее -
природоохранных мероприятий);
221
- обеспечение соблюдения требований, установленных законодательством в
области охраны окружающей среды.
Основными задачами ПЭК, включая Производственный эколого-аналитический
контроль (ПЭАК), являются:
- контроль
за
соблюдением
общих
требований
природоохранного
законодательства;
- контроль за соблюдением условий и объемов добычи природных ресурсов, в т.ч.
за выполнением мероприятий по рациональному использованию и восстановлению
природных ресурсов;
- контроль за своевременной разработкой и соблюдением установленных
нормативов, лимитов допустимого воздействия на окружающую среду и
соответствующих разрешений; соблюдением нормативов допустимых и временно
допустимых концентраций загрязняющих веществ в сточных водах; учетом
номенклатуры и количества загрязняющих веществ, поступающих в окружающую среду,
а также уровня оказываемого физического и биологического воздействия; обращением
с отходами; за эксплуатацией природоохранного оборудования и сооружений;
выполнением мероприятий по охране окружающей среды;
- контроль за ведением документации по охране окружающей среды; за
своевременным предоставлением сведений о состоянии и загрязнении окружающей
среды; за организацией и проведением обучения, инструктажа и проверки знаний в
области охраны окружающей среды и природопользования;
- подтверждение соответствия требованиям технических регламентов в области
охраны окружающей среды и экологической безопасности на основании собственных
доказательств.
Структура ПЭК, соответствующая специфике деятельности предприятия по
производству свинины и оказываемому негативному воздействию на окружающую среду
[66], представлена на рисунке 4.6.
Рисунок 4.6 - Структура ПЭК предприятия
На предприятии должны быть разработаны и утверждены документы,
регламентирующие ПЭК:
- положение о ПЭК;
- ПЭК за соблюдением общих требований природоохранного законодательства
- ПЭК за охраной атмосферного воздуха
222
- ПЭК за охраной водных объектов
- ПЭК в области обращения с отходами
- ПЭК за охраной земель и почв ПЭМ;
- программа ПЭК;
- планы-графики ПЭАК;
- программа Производственного экологического мониторинга (ПЭМ);
- инструкции работников, осуществляющих ПЭК.
4.5.1 Структура и содержание программы ПЭК
Общие требования к содержанию Программы ПЭК определены в приказе
Минприроды России от 18 февраля 2022 года № 109 «Об утверждении требований к
содержанию программы производственного экологического контроля, порядка и сроков
представления отчета об организации и о результатах осуществления
производственного экологического контроля» [66]:
1. Программа производственного экологического контроля (далее - Программа)
должна разрабатываться и утверждаться юридическими лицами и индивидуальными
предпринимателями, осуществляющими хозяйственную и (или) иную деятельность на
объектах I, II и III категорий (далее - объекты), по каждому объекту с учетом его
категории, применяемых технологий и особенностей производственного процесса, а
также оказываемого негативного воздействия на окружающую среду.
В случаях изменения технологических процессов, замены технологического
оборудования, сырья, повлекших за собой изменение качественных характеристик
загрязняющих веществ, поступающих в окружающую среду, а также изменения
установленных объемов выбросов, сбросов загрязняющих веществ более чем на 10%,
юридическое лицо или индивидуальный предприниматель, осуществляющий
хозяйственную и (или) иную деятельность на данном объекте, должны скорректировать
Программу в целях приведения ее в соответствие с настоящими требованиями в
течение 60 рабочих дней со дня указанных изменений.
2. Программа должна содержать следующие разделы:
- общие положения;
- сведения об инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферный
воздух и их источников;
- сведения об инвентаризации сбросов загрязняющих веществ в окружающую
среду и их источников;
- сведения об инвентаризации отходов производства и потребления и объектов
их размещения;
- сведения о побочных продуктах производства;
- сведения о подразделениях и (или) должностных лицах, отвечающих за
осуществление производственного экологического контроля;
- сведения о собственных и (или) привлекаемых испытательных лабораториях
(центрах), аккредитованных в соответствии с законодательством Российской Федерации
об аккредитации в национальной системе аккредитации;
- сведения о периодичности и методах осуществления производственного
экологического контроля, местах отбора проб и методиках (методах) измерений.
223
3. Раздел «Общие положения» должен содержать:
- полное и сокращенное (при наличии) наименование, организационно-правовую
форму и адрес юридического лица в пределах места нахождения юридического лица
или фамилию, имя, отчество (при наличии) индивидуального предпринимателя с
указанием идентификационного номера налогоплательщика, основной государственный
регистрационный номер, адрес регистрации по месту жительства (пребывания)
индивидуального предпринимателя;
- наименование, категорию, код и адрес места нахождения объекта согласно
свидетельству о постановке на государственный учет объекта, оказывающего
негативное воздействие на окружающую среду, выдаваемому юридическому лицу или
индивидуальному предпринимателю, осуществляющему хозяйственную и (или) иную
деятельность на указанном объекте;
- наименование уполномоченного органа, в который направляется отчет об
организации и о результатах осуществления производственного экологического
контроля, и сведения об ответственном за подготовку данного отчета лице;
- дату утверждения Программы.
4. Раздел «Сведения об инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в
атмосферный воздух и их источников» должен содержать:
- сведения об инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферный
воздух (далее - выбросы) и их источников, ее последней корректировке;
- показатель суммарной массы выбросов отдельно по каждому загрязняющему
веществу по каждому источнику и по объекту в целом, в том числе с указанием
загрязняющих веществ, характеризующих применяемые технологии и особенности
производственного процесса на объекте (далее - маркерные вещества);
- сроки проведения инвентаризации выбросов и их стационарных источников,
корректировки ее данных.
5. Раздел «Сведения об инвентаризации сбросов загрязняющих веществ в
окружающую среду и их источников» должен содержать:
- сведения о заключенных договорах водопользования и (или) выданных
решениях о предоставлении водного объекта в пользование;
- показатель суммарной массы сброса отдельно по каждому загрязняющему
веществу по каждому выпуску и объекту в целом;
- показатель суммарного объема сброса сточных вод по каждому отдельному
выпуску и по объекту в целом;
- сведения о ведении учета сточных вод (производственных, хозяйственно-
бытовых, дождевых, талых, поливомоечных, дренажных вод, отводимых с территории
объекта) и источников их образования, стационарных источников сбросов загрязняющих
веществ в водные объекты или в системы водоотведения, включая очистные
сооружения, эксплуатируемые на объекте, имеющем сбросы в водный объект, в том
числе сведения о схемах систем водопотребления и водоотведения, о средствах
измерения расхода сброса (наименование, погрешность, свидетельство о поверке
средств измерений), а также о сроках проведения такого учета.
6. Раздел «Сведения об инвентаризации отходов производства и потребления и
объектов их размещения» должен содержать:
224
- сведения об отходах, образующихся в процессе хозяйственной и (или) иной
деятельности, в соответствии с федеральным классификационным каталогом отходов;
- сведения об объектах размещения отходов на данном объекте в соответствии
с государственным реестром объектов размещения отходов;
- сведения об инвентаризации объектов размещения отходов;
- сроки проведения инвентаризации объектов размещения отходов.
6.1. Раздел «Сведения о побочных продуктах производства» должен содержать:
- перечень видов побочных продуктов производства, включающий наименование
побочных продуктов производства;
- показатели, характеризующие объемы образования побочных продуктов
производства за год;
- периодичность (не реже одного раза в квартал) или даты образования побочных
продуктов производства;
- планируемые сроки использования побочных продуктов производства в
собственном производстве;
- планируемые сроки передачи побочных продуктов производства другим лицам
(в случае передачи побочных продуктов производства другим лицам);
- сведения о результатах использования побочных продуктов в собственном
производстве, включающие сведения о видах сырья и (или) продукции, полученных с
использованием побочных продуктов производства, и их планируемом количестве за
год, а также реквизиты документов, устанавливающих требования к получаемому сырью
или продукции;
- сведения о планируемом использовании побочных продуктов производства в
качестве сырья или в качестве продукции для потребления в случае их передачи другим
лицам (при наличии информации от потребителя такой продукции).
7. Раздел «Сведения о подразделениях и (или) должностных лицах, отвечающих
за осуществление производственного экологического контроля» должен содержать:
- наименования подразделений и (или) фамилии, имени, отчества (при наличии)
должностных лиц, их полномочия;
- численность сотрудников подразделений и (или) должностных лиц;
- сведения о правах и обязанностях руководителей, сотрудников подразделений.
8. Раздел «Сведения о собственных и (или) привлекаемых испытательных
лабораториях (центрах), аккредитованных в соответствии с законодательством
Российской Федерации об аккредитации в национальной системе аккредитации» должен
содержать:
- наименования и адреса собственных и (или) привлекаемых испытательных
лабораторий (центров);
- реквизиты аттестатов аккредитации собственных и (или) привлекаемых
испытательных лабораторий (центров) с указанием информации об области их
аккредитации.
9.
Раздел «Сведения о периодичности и методах осуществления
производственного экологического контроля, местах отбора проб и методиках (методах)
измерений» должен содержать:
- подраздел «Производственный контроль в области охраны атмосферного
воздуха»;
225
- подраздел «Производственный контроль в области охраны и использования
водных объектов»;
- подраздел «Производственный контроль в области обращения с отходами»;
- подраздел «Производственный контроль в области обращения с побочными
продуктами производства».
9.1. Подраздел «Производственный контроль в области охраны атмосферного
воздуха» должен содержать:
- план-график контроля стационарных источников выбросов (далее - План-
график контроля) с указанием номера и наименования структурного подразделения
(площадка, цех или другое) в случае их наличия, номера и наименования источников
выбросов, загрязняющих веществ, периодичности проведения контроля, мест и методов
отбора проб, используемых методов и методик измерений, методов контроля
(расчетные и инструментальные) загрязняющих веществ в источниках выбросов;
- план-график проведения наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха
(далее - План-график наблюдений) с указанием измеряемых загрязняющих веществ,
периодичности, мест и методов отбора проб, используемых методов и методик
измерений для объектов, включенных в перечень, предусмотренный п. 3 ст.
23
Федерального закона от 4 мая 1999 года № 96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха»
[67];
- перечень
нормативных
документов,
стандартов
организации,
регламентирующих требования к методам производственного контроля в области
охраны атмосферного воздуха.
9.1.1. В План-график контроля должны включаться загрязняющие вещества, в том
числе маркерные, которые присутствуют в выбросах стационарных источников и в
отношении которых установлены технологические нормативы, нормативы допустимых
выбросов (предельно допустимые выбросы), временно разрешенные выбросы (лимиты
на выбросы) с указанием используемых методов контроля (расчетные и
инструментальные) показателей загрязняющих веществ в выбросах стационарных
источников, а также периодичность проведения контроля (расчетными и
инструментальными методами контроля) в отношении каждого стационарного источника
выбросов и выбрасываемого им загрязняющего вещества, включая случаи работы
технологического оборудования в измененном режиме более трех месяцев или
перевода его на новый постоянный режим работы и завершения капитального ремонта
или реконструкции установки.
9.1.2. В План-график контроля не включаются источники, выброс от которых по
результатам рассеивания не превышает 0,1 ПДКмр загрязняющих веществ на границе
земельного участка объекта.
9.1.3. В Плане-графике контроля расчетные методы контроля указываются для
определения показателей загрязняющих веществ в выбросах стационарных источников
в следующих случаях:
- отсутствие аттестованных в установленном законодательством Российской
Федерации о единстве измерений порядке методик измерения загрязняющего вещества;
- отсутствие практической возможности проведения инструментальных
измерений выбросов, в том числе высокая температура газовоздушной смеси, высокая
226
скорость потока отходящих газов, сверхнизкое или сверхвысокое давление внутри
газохода, отсутствие доступа к источнику выбросов;
- выбросы данного источника по результатам последней инвентаризации
выбросов формируют приземные концентрации загрязняющих веществ или групп
суммации в атмосферном воздухе на границе территории объекта менее 0,1 доли
предельно допустимых концентраций.
9.1.4. План-график контроля должен содержать периодичность проведения
контроля (расчетными и/или инструментальными методами контроля) в отношении
каждого стационарного источника выбросов и выбрасываемого им загрязняющего
вещества.
9.1.5. План-график наблюдений должен содержать:
- адреса (географические координаты) пунктов наблюдений с указанием номера
каждого пункта наблюдения;
- перечень контролируемых на каждом пункте загрязняющих веществ;
- методы определения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном
воздухе;
- периодичность отбора проб атмосферного воздуха.
9.2. Подраздел «Производственный контроль в области охраны и использования
водных объектов» должен содержать:
- мероприятия по учету объема забора (изъятия) водных ресурсов из водных
объектов, предусмотренные Порядком ведения собственниками водных объектов и
водопользователями учета объема забора (изъятия) водных ресурсов из водных
объектов и объема сброса сточных, в том числе дренажных, вод, их качества,
утвержденным приказом Минприроды России от 9 ноября 2020 года № 903 [68];
- мероприятия по проведению измерений качества сточных, в том числе
дренажных, вод;
- план-график проведения проверок работы очистных сооружений, включая
мероприятия по технологическому контролю эффективности работы очистных
сооружений на всех этапах и стадиях очистки сточных вод и обработки осадков;
- программу ведения наблюдений за водным объектом и его водоохранной зоной,
разработанную в соответствии с типовой формой решения о предоставлении водного
объекта в пользование, принимаемого Федеральным агентством водных ресурсов, его
территориальным органом, органом исполнительной власти субъекта Российской
Федерации или органом местного самоуправления, утвержденной приказом
Минприроды России от 31 января 2022 года № 51 [69];
- перечень
нормативных
документов,
стандартов
организации,
регламентирующих требования к методам производственного контроля в области
охраны и использования водных объектов.
9.2.1. Мероприятия по проведению измерений качества сточных, в том числе
дренажных, вод, должны содержать перечень определяемых загрязняющих веществ и
показателей, соответствующий нормативам допустимого сброса, временным
разрешенным сбросам, периодичность отбора и анализа проб сточных вод, места
отбора проб, указание аттестованных методик (методов) измерений.
227
9.2.2. Периодичность отбора и анализа проб сточных вод для объектов I и II
категорий при осуществлении сброса сточных вод устанавливается не менее одного
раза в месяц, по показателю токсичности - не менее одного раза в квартал.
Периодичность отбора и анализа проб сточных вод для объектов III категории
устанавливается не менее одного раза в квартал, по показателю токсичности - не менее
одного раза в квартал.
9.2.3. Программа ведения регулярных наблюдений за водным объектом и его
водоохранной зоной предусматривает осуществление наблюдений за качеством
поверхностных вод в фоновом и контрольном створах относительно сброса (выпусков)
сточных вод в водный объект в основные гидрологические фазы (для водотоков) и
основные гидрологические ситуации (для водоемов) согласно перечню измерений,
относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства
измерений, утвержденному постановлением Правительства Российской Федерации от
16 ноября
2020 г.
№ 1847 [70], и законодательству Российской Федерации об
обеспечении единства измерений.
Периодичность отбора и анализа проб поверхностных вод в фоновом и
контрольном створах водного объекта совмещается со сроками наблюдений за
сточными водами для объектов I, II и III категорий.
9.2.4. Периодичность проведения проверок работы очистных сооружений
устанавливается не реже двух раз в год.
9.2.5. Программа ведения регулярных наблюдений за водным объектом и его
водоохраной зоной, содержит перечень определяемых загрязняющих веществ и
показателей, соответствующий нормативам допустимого сброса, временным
разрешенным сбросам, периодичность отбора и анализа проб поверхностных вод, места
отбора проб, указание аттестованных методик (методов) измерений, использованных
при проведении наблюдений за водным объектом.
9.3. Подраздел «Производственный контроль в области обращения с отходами»
должен содержать:
- программу мониторинга состояния и загрязнения окружающей среды на
территориях объектов размещения отходов и в пределах их воздействия на
окружающую среду, утвержденную в соответствии с Порядком проведения
собственниками объектов размещения отходов, а также лицами, во владении или в
пользовании которых находятся объекты размещения отходов, мониторинга состояния
и загрязнения окружающей среды на территориях объектов размещения отходов и в
пределах их воздействия на окружающую среду, утвержденным приказом Минприроды
России от 8 декабря 2020 года № 1030 [71], для собственников, владельцев объектов
размещения отходов, в случае осуществления ими непосредственной эксплуатации
такого объекта, или лиц, в пользовании, эксплуатации которых находится объект
размещения отходов;
- сроки обобщения данных по учету в области обращения с отходами.
9.4. Подраздел «Производственный контроль в области обращения с побочными
продуктами производства» должен содержать порядок учета побочных продуктов
производства.
228
Раздел 5. Наилучшие доступные технологии
Наилучшая доступная технология
- технология производства продукции
(товаров), выполнения работ, оказания услуг, определяемая на основе современных
достижений науки и техники и наилучшего сочетания критериев достижения целей
охраны окружающей среды при условии наличия технической возможности применения
[1], [2], [3], [72].
В данном разделе НДТ рассматриваются как новые решения, направленные на
защиту одного из компонентов окружающей среды или на решение конкретной
проблемы.
Технологии относились к НДТ при соответствии следующим критериям:
- рациональное потребление сырья, материалов и воды (ресурсосбережение);
- применение малоотходных или безотходных процессов;
- характер и уровень негативного воздействия на окружающую среду и
возможность снижения удельных значений эмиссий, связанных с процессом;
- использование в технологических процессах веществ, которые в наименьшей
степени опасны для человека и окружающей среды, и отказ от особо опасных веществ;
- возможность регенерации и повторного использования (рециклинга) веществ,
применяемых в технологических процессах, в том числе в составе образующихся отходов;
- свидетельства предыдущего успешного применения в промышленных
масштабах сопоставимых процессов, установок, оборудования, методов управления;
- сроки ввода в эксплуатацию для новых и существующих установок;
- экономическая приемлемость для отрасли экономики.
На основании «Правил определения технологии в качестве наилучшей доступной
технологии» и «Методических рекомендаций по определению технологии в качестве
наилучшей доступной технологии»
[9] были определены наилучшие доступные
технологии в свиноводческих хозяйствах:
- технология содержания хряков-производителей;
- технология содержания холостых, условно-супоросных, супоросных свиноматок;
- технология содержания подсосных свиноматок;
- системы выращивания поросят-отъемышей;
- технология выращивания ремонтного молодняка свиней;
- технология содержания свиней на откорме;
- технология переработки, хранения и внесения навоза.
В разделе 5 справочника НДТ представлен перечень НДТ, подготовленный в
результате оценки технологий, применяемых при интенсивном разведении свиней,
охарактеризованных в разделах 2, 3, 4 настоящего справочника НДТ.
Оценка технологий проведена по данным 294 анкет промышленных предприятий,
осуществляющих интенсивное разведение свиней в Российской Федерации.
Обработка отраслевых анкет показала, что в свиноводческих предприятиях
Российской Федерации представлено станочное и технологическое оборудование
различных фирм производителей/поставщиков.
Основной производственный процесс получения товарной продукции
свиноводства
разделен
на
циклы
воспроизводства,
доращивания
и
откорма/выращивания, в соответствии с которым организованы цеха воспроизводства,
229
доращивания и откорма [35], [31], [72]. Схема технологического процесса производства
свинины, отображающая взаимосвязь между процессами, приведена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 - Общая схема описания технологического процесса
230
Первый этап - воспроизводство
- включает в себя содержание хряков-
производителей, получение от них спермы для осеменения и продажи, подготовку
свиноматок и ремонтных свинок к осеменению, непосредственно осеменение,
супоросный период, подготовку к опоросу, опорос и подсосный период. Первый этап
производства включает цех осеменения, цех супоросности, цех опроса. Описание
технологического процесса этапа приведено в разделе 2.
Второй этап - доращивание - это период выращивания поросят после отъема.
Поросят массой 6-8 кг переводят на участок доращивания, где они находятся семь-
восемь недель или до достижения ими массы 25-30 кг. Содержатся поросята в
групповых станках. Описание технологического процесса этапа приведено в разделе 2.
Третий этап - откорм - это выращивание свиней до установленных весовых
кондиций. По достижении поросятами массы 25-30 кг их переводят на участок откорма,
где они содержатся в течение трех месяцев в групповых станках. На мясокомбинат
отправляют поросят массой 100-110 кг, многие производители свинины откармливают
свиней до 120-125 кг.
Выращивание - выращивание ремонтного молодняка для замены основного
стада хряков и свиноматок. По достижении поросятами массы 30 кг их переводят на
участок ремонтного молодняка, где они содержатся в групповых станках. Описание
технологического процесса этапа приведено в разделе 2.
Основной структурной единицей поточного производства свинины является
технологическая группа [31].
Деление стада на группы соответствующего возраста и физиологического
состояния позволяет стандартизировать условия содержания животных. Например, на
участке воспроизводства технологическая группа свиноматок формируется при
осеменении и сохраняется до отъема поросят. На участке доращивания поросята,
полученные от свиноматок одной технологической группы, также образуют свою
технологическую группу, которая сохраняется при их дальнейшей постановке на откорм.
Особенности технологической группы заключаются в ее целостности и высокой
стандартизации поголовья. Технологические группы формируются через определенный
период времени
- ритм производства, которому кратна длительность всех
производственных процессов.
Архитектурно-строительные решения ферм и комплексов имеют два исполнения
- одноплощадочное (замкнутый цикл) и многоплощадочное (мультисайт). Для первого
характерно размещение всех цехов и участков в отдельных зданиях на одной площадке,
для второго - размещение отдельных зон содержания животных на определенном
расстоянии друг от друга (до нескольких километров).
В процессе разведения свиней и производства свиноводческой продукции все
технологические подпроцессы связаны между собой, физиологическое состояние
свиноматки определяет ее нахождение на определенном участке производственного
цикла [31].
Информация об отдельных подпроцессах в этапах технологического процесса на
свиноводческих предприятиях Российской Федерации (по ответам респондентов)
приведена в таблице 5.1.
231
Таблица 5.1 - Описание этапов технологического процесса
Основное
Этап процесса
Входной поток
Выходной поток
технологическое
Эмиссия
(подпроцесса)
оборудование*
Спермопродукция.
Выбросы в
Вредные газы,
атмосферу газов,
Хряки-
выделяемые при
выделяемых в
производители
Первый этап.
дыхании,
процессе
Воспро-
дефекации и
Индивиду-
жизнедеятель-
Электроэнергия,
изводство.
мочеиспускании,
альные станки,
ности животных,
природный газ,
Содержание
запыленность и
кормушки,
навоз, пыль.
горюче-
хряков-
микробиологи-
поилки
Шум от
смазочные
производителей
ческая
животных,
материалы
загрязненность
технологического
воздуха.
оборудования,
Навоз
транспорта
Период ожидания
Выбросы в
продукции.
Свиноматки в
Первый этап.
атмосферу газов,
Вредные газы,
разных
Воспро-
выделяемых в
выделяемые при
физиологических
изводство.
Индивиду-
процессе
дыхании,
состояниях.
Содержание
альные станки.
жизнедеятель-
дефекации и
холостых
Групповые
ности животных,
мочеиспускании,
Электроэнергия,
свиноматок,
станки.
навоз, пыль.
Запыленность и
природный газ,
условно-
Кормушки,
Шум от
микробиологи-
горюче-
супоросных,
поилки
животных,
ческая
смазочные
супоросных
технологического
загрязненность
материалы
свиноматок
оборудования,
воздуха.
транспорта
Навоз
Поросята.
Вредные газы,
Выбросы в
выделяемые при
атмосферу газов,
Свиноматки
дыхании,
выделяемых в
подсосные,
дефекации и
процессе
Индивидуальные
поросята
Первый этап.
мочеиспускании,
жизнедеятель-
станки.
Репродукция.
запыленность и
ности животных,
Место обогрева
Электроэнергия,
Подсосные
микробиологи-
навоз, пыль.
поросят.
природный газ,
свиноматки с
ческая
Шум от
Кормушки,
горюче-
поросятами.
загрязненность
животных,
поилки
смазочные
воздуха,
технологичес-
материалы
тепловая энергия
кого
при обогреве
оборудования,
поросят.
транспорта
Навоз
232
Продолжение таблицы 5.1
Основное
Этап процесса
Входной поток
Выходной поток
технологическое
Эмиссия
(подпроцесса)
оборудование*
Период ожидания
Выбросы в
Поросята-
продукции.
атмосферу газов,
отъемыши,
Вредные газы,
выделяемых в
поросята на
Второй этап.
выделяемые при
Групповые
процессе
доращивании.
Содержание
дыхании,
станки
жизнедеятель-
поросят-
дефекации и
Место обогрева
ности животных,
Электроэнергия,
отъемышей,
мочеиспускании,
поросят
навоз, пыль.
природный газ,
поросят на
запыленность и
кормушки,
Шум от
горюче-
доращивании
микробиологичес-
поилки
животных,
смазочные
кая загрязненность
технологического
материалы
воздуха.
оборудования,
Навоз
транспорта
Товарный молодняк
живой массой 90-
Выбросы в
110 кг. Свиньи для
Свиньи на
атмосферу газов,
убоя живой массой
откорме,
Третий этап.
выделяемых в
150-170 кг.
Взрослые свиньи
Содержание
процессе
Вредные газы,
(брак)
откормочного
Групповые
жизнедеятель-
выделяемые при
молодняка,
станки
ности животных,
дыхании,
Электроэнергия,
Выбракован-
кормушки,
навоз, пыль.
дефекации и
природный газ,
ного
поилки
Шум от
мочеиспускании,
горюче-
поголовья
животных,
запыленность и
смазочные
свиней
технологического
микробиологичес-
материалы
оборудования,
кая загрязненность
транспорта
воздуха.
Навоз
Ремонтный
молодняк.
Выбросы в
Племенной
атмосферу газов,
Ремонтный
молодняк.
выделяемых в
молодняк.
Вредные газы,
процессе
Третий этап.
выделяемые при
Групповые
жизнедеятель-
Электроэнергия,
Содержание
дыхании,
станки
ности животных,
природный газ,
ремонтного
дефекации и
кормушки,
навоз, пыль.
горюче-
молодняка
мочеиспускании,
поилки
Шум от
смазочные
запыленность и
животных,
материалы
микробиологичес-
технологического
кая загрязненность
оборудования,
воздуха.
транспорта
Навоз
233
Окончание таблицы 5.1
Основное
Этап процесса
Входной поток
Выходной поток
технологическое
Эмиссия
(подпроцесса)
оборудование*
Ремонтный
молодняк.
Выбросы в
Молодняк на
Племенной
атмосферу газов,
контрольном
молодняк.
выделяемых в
откорме и
Вредные газы,
процессе
Третий этап.
выращивании.
выделяемые при
Индивидуальные
жизнедеятель-
Контрольное
дыхании,
станки
ности животных,
выращивание
Электроэнергия,
дефекации и
кормушки,
навоз, пыль.
молодняка на
природный газ,
мочеиспускании,
поилки
Шум от
элевере.
горюче-
запыленность и
животных,
смазочные
микробиологичес-
технологического
материалы
кая загрязненность
оборудования,
воздуха.
транспорта
Навоз
Период ожидания
Выбросы в
продукции.
атмосферу газов,
Вредные газы,
выделяемых в
Ремонтный
выделяемые при
процессе
молодняк.
дыхании,
Групповые
жизнедеятель-
Содержание
дефекации и
станки.
ности животных,
Электроэнергия,
на карантине
мочеиспускании,
Кормушки,
навоз, пыль.
природный газ,
запыленность и
поилки
Шум от
горючесмазочные
микробиологичес-
животных,
материалы
кая загрязненность
технологического
воздуха.
оборудования,
Навоз
транспорта
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
Анализируемые технологии рассматривались в соответствии с критериями
достижения целей охраны окружающей среды для определения наилучшей доступной
технологии, приведенными в Федеральном законе «Об охране окружающей среды»:
- объемы внедрения технологии в Российской Федерации;
- наименьший уровень негативного воздействия на окружающую среду;
- социальные факторы;
- экономическая эффективность внедрения и эксплуатации НДТ;
- применение ресурсо- и энергосберегающих методов;
- период внедрения НДТ.
Каждый этап технологического производства свинины рассматривается как
«Входной поток» - «Этап процесса» - «Выходной поток» - «Основное технологическое
оборудование».
234
В анкете предусматривались показатели, характеризующие надежность и
экономичность оборудования, а также его воздействие на окружающую среду.
Применение интегрированного подхода по определению НДТ
Оценку наилучших доступных технологий проводили согласно ГОСТ Р 56828.8-
2015 [9]. В первую очередь рассматривался критерий промышленного внедрения
процессов, оборудования, технических способов, методов на двух и более объектах в
Российской Федерации, затем остальные критерии.
Технологии, относящиеся к НДТ, при разведении свиней, позволяющие сократить
потребление сырья, воды, энергии, снизить эмиссии в окружающую среду и образование
отходов, приведены в таблице 5.2.
Выводы по наилучшим доступным технологиям
Данные выводы по НДТ охватывают следующие производственные-процессы при
разведении свиней и производстве свиноводческой продукции:
- система экологического менеджмента;
- управление материальными ресурсами и надлежащая организация
производством;
- управление кормлением;
- управление водными ресурсами, сточными водами, навозом;
- управление
системой
потребления
энергетических
ресурсов
и
энергоэффективностью;
- управление снижением выбросов в атмосферу;
- управление системой контроля ключевых параметров процессов производства;
- управление системой обращения с отходами.
Таблица 5.2 - Перечень технологий, относящихся к НДТ, при разведении свиней
Наименование
Метод/Оборудование
Применимость
раздела
5.1
Содержание хряков-производителей
Цех размещения хряков-производителей оснащен
Широко
индивидуальными станками, обеспечивающими каждого
применяется
хряка площадью 7 м2
Содержание холостых, условно-супоросных, супоросных
свиноматок.
Технология содержания холостых и условно-супоросных и
супоросных свиноматок предусматривает обеспечение
Широко
5.1
животным возможности нормального физиологического
применяется
состояния и прихода в охоту. Стимулирование охоты,
своевременное осеменение и контроль супоросности
способствуют постоянному получению продукции
(поросят)
Цех осеменения оснащен индивидуальными станками с
кормушкой и поилкой, дополнительно дозаторами кормов.
Широко
Размер станка 0,6х2,1 м, покрытие полы полностью или
применяется
частично щелевое
235
Продолжение таблицы 5.2
Наименование
Метод/Оборудование
Применимость
раздела
Цех
содержания
супоросных
свиноматок
предусматривает два типа содержания свиноматок:
индивидуальное
- для свиноматок второго периода
супоросности в станках, сходных со станками осеменения;
групповое
- для свиноматок второго периода
супоросности в групповых станках, где предусмотрены
Широко
индивидуальные кормушки для каждого животного с
применяется
разделителями для фронта кормления. Площадь на одну
голову - 2,3 м2. Высота ограждения (оцинкованная сталь)
- 1,1-1,2 м. Покрытие пола - щелевое (не менее 30%),
чугун-бетон. Оборудование
- кормушка, поилки,
дополнительно дозаторы кормов. Оптимально количество
животных в одном станке - 6-12 голов
Содержание подсосных свиноматок.
Технология содержания подсосных свиноматок с
поросятами предусматривает фиксацию свиноматки, что
Широко
5.1
предотвращает задавливание и травмирование поросят.
применяется
Дополнительно оборудовано место комфортного
пребывания поросят
В цехе опороса применяют обрудование, позволяющее
максимально
снизить
риск
задавливания
или
травмирования поросят свиноматкой. Размер станка -
1,8х2,4 м, материал станка для свиноматки
-
Широко
оцинкованная сталь, высота пластиковых ограждений - 50
применяется
см, покрытие пола щелевое, пластик для поросят,
пластик/чугун для свиноматок. Оборудование: кормушка,
поилки, прикормочная кормушка, дополнительно
напольный обогрев (электричеством или водой)
5.1
Содержание поросят-отъемышей
Технология
содержания
поросят-отъемышей
предусматривает групповое кормление и свободное
Широко
перемещение по станку. Дополнительно оборудовано
применяется
место комфортного пребывания поросят
Цех доращивания оснащен групповыми станками,
выполненными из оцинкованной стали, покрытие пола
щелевое, пластик (чугун), минимальная площадь
щелевого пола
-
30% площади станка. Высота
Широко
пластиковых ограждений
-
0,70 м. Оборудование:
применяется
кормовой автомат с поилками, дополнительно напольный
обогрев (электричеством или водой с теплосберегающим
ограждением). Оптимальное поголовье - 22-25 голов на
один станок. Площадь на одну голову - 0,35-0,4 м2
236
Окончание таблицы 5.2
Наименование
Метод/Оборудование
Применимость
раздела
5.1
Содержание ремонтного молодняка
Цех для содержания ремонтных свинок оснащен
групповыми станками с ограждениями из пластиковых
досок, по торцам усиленными оцинкованным профилем,
что облегчает очистку и санитарную обработку
ограждений и обеспечивает долговечность работы.
Широко
Высота ограждения
-
1 м. Станочное ограждение
применяется
выполнено с промежутками между пластиковыми досками
на высоте от 0,5 до 1,0 м для лучшего вентилирования
зоны нахождения свиней. Пол бетонный, щелевой на 30%,
оптимальный вариант - полностью щелевой
Широко
5.1
Содержание откормочного молодняка
применяется
Цех откорма оснащен групповыми станками с
ограждениями из пластиковых досок, по торцам
усиленные оцинкованным профилем, что облегчает
очистку и санитарную обработку ограждений и
Широко
обеспечивает долговечность работы. Высота ограждения
применяется
- 1 м. Станочное ограждение выполнено с промежутками
между пластиковыми досками на высоте от 0,5 до 1,0 м
для лучшего вентилирования зоны нахождения свиней.
Пол бетонный, щелевой на 30%
Содержание свиней на карантине. Технология
содержания молодняка на карантине предусматривает
Широко
5.1
групповое содержание животных продолжительностью от
применяется
одной до шести недель
Предусматривает проведение лечебных мероприятий и
ветеринарных обработок. Технология содержания
Широко
молодняка на карантине предусматривает групповое
применяется
кормление и свободное перемещение по станку
Источник: на основе сбора данных предприятий отрасли.
Технологии, перечисленные и описанные в данном разделе,
не являются
предписывающими и исчерпывающими. На практике могут быть использованы другие
методы и технологии, которые обеспечивают равноценный уровень охраны окружающей
среды или превосходят этот уровень.
Если не указано иное, выбросы по технологии НДТ являются общеприменимыми.
237
5.1 Система экологического менеджмента (СЭМ)
НДТ-1. Улучшение общей экологической эффективности предприятий по
разведению свиней обеспечивается реализацией и поддержанием системы
экологического менеджмента (Environmental management systems-EMS) [11], [72].
НДТ включает следующие мероприятия:
- обязательства руководства в области экологической политики, в том числе
руководителей предприятий;
- определение экологической политики, включая непрерывное улучшение
управления в этой сфере;
- планирование и внедрение необходимых процедур, целей и задач в сочетании с
финансовым планированием и инвестициями.
При внедрении процедур уделяется особое внимание:
- структуре и ответственности;
- обучению, осведомленности и компетентности работников;
- связям и коммуникациям;
- мотивации работников;
- системе документооборота;
- эффективному управлению процессами;
- программам технического обслуживания;
- готовности к чрезвычайным ситуациям и реагированию на них;
- соблюдению природоохранного законодательства.
При проверке работы и принятию корректирующих мер обращается внимание на:
- мониторинг и измерение показателей процессов;
- корректирующие и предупреждающие действия;
- ведение учета;
- независимый внутренний и внешний аудит (где практикуется), чтобы определить,
соответствуют ли системы экологического менеджмента запланированным
мероприятиям и прошли ли должным образом внедрение;
- обзор системы экологического менеджмента и ее постоянную пригодность,
адекватность и эффективность со стороны руководителей предприятий;
- отслеживание разработки экологически чистых технологий;
- рассмотрение воздействия на окружающую среду от возможного вывода из
эксплуатации установки/оборудования на стадии проектирования нового завода и в
течение всего срока эксплуатации;
- регулярное применение отраслевого сопоставительного анализа отдельных
показателей.
Специально для сектора свиноводства НДТ должны также включать следующие
функции в СЭМ:
- реализацию плана по управлению шумами;
- реализацию плана дезодорации.
Технический анализ применимости включает область (уровень детализации) и
характер СЭМ (стандартизированные или не стандартизированные), где они будут
связаны с окружающей средой, масштабами и особенностью предприятия, а также
возможностью возникновения ряда экологических последствий.
238
5.2 Управление материальными ресурсами и надлежащая
организация производства при разведении свиней
НДТ-2. Оптимальное управление материальными ресурсами и надлежащая
организация производства для сведения к минимуму воздействия на окружающую среду
производственных процессов [73].
В целях предотвращения и снижения воздействия на окружающую среду,
улучшения общей производительности НДТ следует использовать все методы и
оборудование, приведенные в таблице 5.3.
Таблица
5.3
- Методы/оборудование, используемые при оптимизации управления
материальными ресурсами
Метод/оборудование
Применимость
Правильное расположение свиноводческого предприятия и пространственное
расположение видов деятельности в целях:
- сокращении транспортировки животных и
а
Общеприменимы
материалов (в том числе навоза);
Не может быть применимо к
- обеспечения надлежащего расстояния от
б
существующим
социальных объектов, нуждающихся в защите;
комплексам/фермам.
- учета сложившихся климатических условий
в
Как правило, применяется
(температура, ветер и осадки);
- рассмотрения будущих возможностей развития
г
Как правило, применяется
предприятия/фермы;
д
- предотвращения загрязнения воды
Как правило, применяется
2. Обучение и подготовка персонала, в частности для:
- соответствующих правил, животноводства,
а
ветеринарии и благополучия животных, работы
Как правило, применяется
с навозом, охраны труда;
б
- перевозки и внесения навоза;
Как правило, применяется
в
- планирования деятельности;
Общеприменимы
- планирования и управления в чрезвычайных
г
Общеприменимы
ситуациях;
- ремонта и технического обслуживания
д
Общеприменимы
оборудования
3. Подготовка плана в чрезвычайных ситуациях по борьбе с неожиданными выбросами
и инцидентами, такими как загрязнение водоемов. Это может включать в себя:
- план фермы, показывающий расположение
а
дренажных систем и воды/источников сточных
Общеприменимы
вод;
239
Окончание таблицы 5.3
Метод/оборудование
Применимость
- планы действий для реагирования на
определенные чрезвычайные ситуации
(например, пожары, утечки или разрушения
б
Общеприменимы
хранилищ для жидкого навоза,
неконтролируемые стоки с навозных куч,
разливы нефти);
- оборудование для борьбы со случаями
загрязнений (например, для подключения
в
наземных дренажных установок, водостоки,
Как правило, применяется
перекрытия канав, перегородки для задержки
разливов нефти и нефтепродуктов)
4. Регулярные проверки, ремонт и поддержание зданий и оборудования. Включают в
себя:
а
- чистоту на ферме;
Общеприменимы
б
- борьбу с вредителями;
Общеприменимы
- контроль хранилищ жидкого навоза на наличие
в
каких-либо признаков повреждения, деградации,
Общеприменимы
утечки;
- шламовые насосы, миксеры, сепараторы,
г
Как правило, применяется
ирригаторы;
д
- системы водоснабжения и питания;
Как правило, применяется
ж
- системы вентиляции и датчики температуры;
Как правило, применяется
- оборудование для хранения и
з
транспортировки корма (например, клапаны,
Как правило, применяется
трубы);
- системы очистки воздуха (например, путем
е
Как правило, применяется
регулярных осмотров).
Хранение мертвых животных таким образом,
5.
Как правило, применяется
чтобы предотвратить или уменьшить выбросы
Источник: BREF (EU), 2015.
5.3 Управление кормлением
НДТ-3. Использование сбалансированных рационов, соответствующих потребностям
животных, и программ кормления для снижения общего количества выделяемого азота,
фосфора и калия, что уменьшает количество выбросов в окружающую среду [74]. НДТ
должны использовать разработку рациона и стратегии кормления, которые включают в себя
один или комбинацию из методов, приведенных в таблице 5.4.
240
Таблица 5.4 - Методы и оборудование для предотвращения загрязнений при удовлетворении
потребностей в кормлении животных
Метод/оборудование
Применимость
Технология системы транспортировки
а
Общеприменим
кормов
Применимость может быть
б
Контроль расхода кормов
ограничена площадью и размером
сооружений
Источник: BREF (EU), 2015.
Уровни выделяемого азота, выбросы аммиака при удовлетворении потребностей
в кормлении животных приведены в таблице 5.5.
Таблица 5.5 - НДТ, связанные с общим количеством выделяемого азота
Параметры,
Категория животных,
НДТ, связанные с общим
кг N(1 выдел./место
(жив./год)
количеством выделяемого азота
Соответствующий мониторинг
описан в Разделе 3.
Общее кол-во
НДТ, связанные с общим
выделенного азота,
Поросята-отъемыши
количеством выделяемого азота,
выражено как
не могут быть применимы к
N 1,5-4,0
продукции органического
животноводства
7,0-13,0
Свиньи на откорме
Этот вывод базируется на
Свиноматки и
17,0-30,0
информации, представленной в
подсосные поросята
разделах 3, 4, 5
(1Нижняя граница значений достигнута путем комбинирования методов.
Источник: BREF (EU), 2015.
Уровни выделяемого фосфора, выбросы при удовлетворении потребностей в
кормлении животных приведены в таблице 5.6.
Таблица 5.6 - НДТ, связанные с общим количеством выделяемого фосфора
Параметры,
НДТ, связанные с общим количеством
кг P2O5 выдел./место
Категория животных
выделяемого фосфора
(жив./год)
НДТ,
связанные
с
общим
Общее кол-во выделенного
количеством
выделяемого
фосфора выраженное
Поросята-отъемыши
фосфора, не могут быть применимы
как P2O5 1,2-2,2
к племенным животным
3,5-5,4
Свиньи на откорме
Свиноматки и
9,0-15,0
подсосные поросята
Источник: BREF (EU), 2015.
241
5.4 Управление водными ресурсами, сточными водами, навозом
НДТ-4. Управление системой предотвращения загрязнений сточных вод от
веществ, выделяемых при хранении и подготовки навоза, путем использования
комбинации методов/оборудования, приведенных в таблице 5.7 [11], [75].
Таблица 5.7 - Методы/оборудование для предотвращения загрязнений сточных вод
Метод/оборудование
Применимость
Возможные методы (1)
Сокращение площади засоренных
а
Как правило, применяется
территорий
б
Минимизировать расход воды
Как правило, применяется
Отделить незагрязненные дождевые
Не может быть применимо к
в
воды от сточных вод, которые требуют
существующим фермам
обработки
Слив хоз.-бытовых, ливневых и
г
производственных сточных вод в
Как правило, применяется
специализированный контейнер
очистка хоз.- бытовых и ливневых
д
Как правило, применяется
сточных вод
Распределение сточных вод с помощью
Применимость может быть
систем орошения (опрыскиватель,
ограничена в связи с ограниченной
ж
самоходная дождевальная машина,
доступностью подходящих
автоцистерна, трубопровод)
земельных участков рядом с фермой
Описание методов приведено в разделе 5.
Этот вывод НДТ базируется на информации, представленной в разделах 3, 4, 5.
Источник: BREF (EU), 2015.
Сточные воды и канализационные стоки включают: промывочную воду из
животноводческих сооружений, воду, сбрасываемую из воздухоочистительной системы,
загрязненные дождевые стоки, смешанные с навозом. Промывочная вода может
содержать остатки навоза, мочи, корма, а также моющих средств и дезинфектантов.
Количество дождевых стоков зависит от уровня осадков, что влияет на содержание
различных веществ в них.
В целях предотвращения загрязнения дождевой воды на предприятиях
необходимо проводить отделение грязных и незагрязненных стоков. Дождевая вода,
стекающая с поверхности чистых крыш, забетонированных чистых дворовых
территорий, может считаться «слегка загрязненной» или незагрязненной. Чем чище
дворовая территория, тем меньшее количество воды требуется для ее очистки, что
ведет к уменьшению объема сточных вод.
Сточная вода собирается и накапливается в резервуарах или отстойниках.
Твердые фракции используются или перерабатываются. Жидкие фракции
перерабатываются и применяются в оросительной системе (разделы 2, 3, 4).
242
НДТ-5. Оптимальное управление системой водопровода, поения животных,
водопользования, удаления, хранения, переработки навоза, образованного при
жизнедеятельности свиней с помощью комбинации методов, приведенных в таблице 5.8.
Таблица 5.8 - Методы/оборудование для предотвращения потери воды, удаления, хранения,
обработки и внесения навоза
Метод/оборудование
Применимость
Методы контроля и учета воды:
а
Контроль и оптимизация использования воды
В основном применимы
Применима при использовании
Локальная очистка воды, используемой для питья
б
нового инновационного
животными
оборудования
Мониторинг степени замкнутости системы
Применимость может быть огра-
водопользования и потенциальных недостатков:
ничена качеством воды (осаж-
в
использование дополнительного оборудования
дение/образование отложений в
при необходимости
водопроводной системе)
Методы хранения навоза:
В основном применимы, при
г
Отделение жидкой фракции навоза
влажности исходного сырья
менее 95%
В основном применимы, при
д
Отделение твердой фракции навоза
влажности исходного сырья
менее 95%
Применима при строительстве
Жидкий или твердый навоз во время хранения
новых свинокомплексов с
ж
накрывают
использованием
инновационного оборудования
Хранилище располагают, принимая во внимание
общее направление ветра. Принимают меры по
з
уменьшению скорости ветра (вокруг и над
Как правило, применяется
хранилищем высаживают деревья, создавая
естественные барьеры)
е
Минимизация перемешивания жидкого навоза
Как правило, применяется
Методы обработки навоза для уменьшения
и
выбросов запаха:
Аэробное сбраживание (аэрация) жидкого
навоза/навозной жижи
Компостирование сухого навоза
Анаэробное сбраживание
Методы внесения навоза в почву:
Ленточное разбрасывание, инжектор для
внесения жидкого навоза
Сокращение сроков внесения навоза
(1) Описание методов дается в разделах 2,3,5.
Этот НДТ вывод базируется на информации, представленной в разделе 2.
Источник: BREF (EU), 2015.
243
НДТ 4, НДТ 5 должны быть направлены на предотвращение истощения природной
среды, разрушение ее экологических связей, обеспечение рационального
использования и воспроизводства природных ресурсов при применении одного или
комбинации из методов, приведенных в таблицах 5.7, 5.8.
5.5 Управление системой потребления энергетических ресурсов и
энергоэффективностью
НДТ-6. Оптимальное управление системой потребления энергии и
энегоэффективностью для уменьшения расхода топливно-энергетических ресурсов и
снижения техногенного воздействия на окружающую среду производственных
процессов путем использования комбинации методов/процессов, приведенных в
таблице 5.9 [65].
Таблица
5.9
- Методы/оборудование для уменьшения расхода топливноэнергетических
ресурсов и снижения техногенного воздействия на окружающую среду производственных
процессов
Метод/оборудование
Применимость
Реализация программы энергосбережения и
а
В основном применимы
энергоэффективности
Использование систем управления энергией и
энергоресурсами, которые включают следующие
функции:
- оценка общего потребления и производства
Применима при
энергии из навоза;
использовании нового
б
- определение точек, количественная оценка и
инновационного
оптимизация возможностей использования
оборудования*
энергии;
-
контроль и поддержание оптимальных
параметров энергопотребления
Меры по регенерации тепла и снижению его
Применимость может быть
потребления:
ограничена особенностями
- значительные колебания между высокими и
архитектурно-
низкими климатическими температурами;
строительных решений
- высокий КПД теплогенераторов;
здания
в
-
эффективность системы использования
Применимо для
вторичного тепла для обогрева здания;
предприятий, если
- переход на использование природного газа.
установлено оборудование
Максимальное производство энергии за счет
для получения газа из
переработки отходов (навоза), которые имеют
отходов и навоза
высокое содержание органических веществ
244
Окончание таблицы 5.9
Метод/оборудование
Применимость
Максимальное удовлетворение потребностей
животных в оптимальных условиях микроклимата с
г
помощью совместного использования систем
В основном применимы
отопления, вентиляции, охлаждения,
водоснабжения, навозоудаления
Использование избыточного тепла для нагрева
д
питьевой воды, технологической воды, отопления
В основном применимы**
здания
Источник: BREF (EU), 2015.
* В процессе обработки производственных анкет провести группировку
свиноводческих предприятий по мощности не представляется возможным из-за низкого
качества заполнения разделов анкеты.
** Подробное описание мероприятий по достижению НДТ приведены в разделе 7.
5.6 Эффективное использование энергии
НДТ-7. В целях эффективного и рационального использования энергии для
предотвращения истощения природных ресурсов НДТ должны использовать
комбинацию из методов, приведенных в таблице 5.10 [11].
Таблица 5.10 - Методы/оборудование для предотвращения и снижения потерь в процессе
технологического производства
Метод/оборудование
Применимость
Высокая эффективность систем
Не может быть применимо к
а
отопления/охлаждения и систем
существующим установкам
вентиляции
Оптимизация отопления
/охлаждения и системы вентиляции
б
и их управления, особенно в случае,
Как правило, применяется
когда используется система очистки
воздуха
Не может быть применимо к помещениям с
естественной вентиляцией.
Утепление стен, пола и/или потолков
в
Изоляция не может быть применима для
в животноводческих помещениях
существующих зданий из-за архитектурно-
строительных ограничений
Как правило, применяется.
Использование энергосберегающего
г
Использование энергосберегающих ламп
освещения
(светодиодных и ДНаТ)
245
Окончание таблицы 5.10
Метод/оборудование
Применимость
д
Использование теплообменников
1. Воздух-воздух.
Теплообменники воздух-земля
2. Воздух-вода.
применяются только в тех случаях, когда
3. Воздух-земля
есть свободное место
Применение тепловых насосов на основе
геотермальной регенерации тепла
ж
Использование тепловых насосов
ограничено наличием дополнительных
площадей при использовании
горизонтальных труб
Не применяется для предприятий с
централизованной системой вентиляции
В свиноводческих предприятиях это не
может быть применимо в:
Применение естественной
з
- помещениях с использованием подстилки
вентиляции
в жарком климате;
- помещениях без использования подстилки
или без использования крытых утепленных
боксов в холодном климате
Описание технологии приводится в разделе 5.
Этот вывод НДТ основан на информации, приведенной в разделах 3, 4, 5.
Источник: BREF (EU), 2015.
5.7 Управление снижением выбросов в атмосферу
НДТ-8. Предотвращение и снижение газовых выбросов, образующихся в
помещениях содержания животных, в системе навозоудаления, путем использования
комбинации методов, приведенных в таблице 5.11 [11].
Таблица
5.11 - Методы/оборудование для предотвращения и снижения газовых выбросов,
образующихся при жизнедеятельности животных и в процессе технологического производства
Метод/оборудование
Применимость
1.
Система контроля микроклиматом помещения:
Реализация программы энергосбережения и
а
В основном применимы
энергоэффективности
Применима при
Использование систем управления энергией и
использовании нового
б
энергоресурсами
инновационного
оборудования
246
Окончание таблицы 5.11
Метод/оборудование
Применимость
Меры по значительной регенерации тепла и
Применимость может быть
снижению его потребления:
ограничена особенностями
- значительные колебания между высокими и
архитектурно-строительных
низкими климатическими температурами;
решений здания*
- высокий КПД теплогенераторов;
в
- эффективность
системы
использования
Применимо для
вторичного тепла для обогрева здания;
предприятий, если
- переход на использование природного газа.
установлено оборудование
Максимальное производство энергии за счет
для получения газа из
переработки отходов (навоза), которые имеют
отходов и навоза**
высокое содержание органических веществ
Максимальное удовлетворение потребностей
животных в оптимальных условиях микроклимата с
г
помощью совместного использования систем
В основном применимы
отопления, вентиляции, охлаждения, водоснабжения,
навозоудаления
Использование избыточного тепла для нагрева
д
питьевой воды, технологической воды, отопления
В основном применимы
здания
Источник: BREF (EU), 2015.
*Технология и оборудование по производству энергии из отходов приведена в разделе 7.
**Данный пункт приведен в редакции BREF (EU),
2015. Проработку процесса
производства энергии из отходов, содержащих органические вещества, провести не удалось
в связи с недостаточным объемом информации по получению отходов, выработке энергии,
утилизации.
5.8 Управление снижением выбросов загрязняющих веществ,
имеющих запах
НДТ-9. В целях предотвращения и уменьшения выбросов загрязняющих веществ,
имеющих запах, от комплексов и ферм НДТ должны соответствовать плану управления
выбросами запаха в рамках системы экологического менеджмента (НДТ-1), внедряться
и регулярно пересматриваться. Этот план включает в себя следующие элементы:
- протокол, содержащий соответствующие действия и сроки;
- протокол проведения мониторинга выбросов запаха;
- протокол по реагированию на выявленный неприятный запах;
- программы, направленные на определение источника (ов), для контроля
выбросов загрязняющих веществ, имеющих запах, характеристики вклада источников
для возможности их снижению и/или мер ликвидации;
- мониторинг предыдущих случаев выбросов загрязняющих веществ, имеющих
запах, средств защиты и распространения.
При установлении нормативов и контроля выбросов дурнопахнущих веществ в
атмосферу необходимо руководствоваться ГОСТ 58578-2019 [76].
247
НДТ 9 применяется только в тех случаях, когда ожидаются выбросы загрязняющих
веществ, имеющих запах, на социальные объекты и/или они уже произошли. В целях
предотвращения и уменьшения образования загрязняющих веществ, имеющих запах, и
их распространение от комплексов, ферм НДТ-9 должно использовать комбинацию
методов, приведенных в таблице 5.12.
Таблица
5.12
- Методы/оборудование для предотвращения и снижения выбросов
загрязняющих веществ, имеющих запах, в процессе технологического производства
Возможные методы
Применимость
Не может быть вообще
Обеспечить адекватное расстояние между
1
применимо к существующим
комплексом, фермой и социальными объектами
фермам
2. Использовать систему размещения, которая реализует один или сочетание
следующих принципов:
- держать животных и поверхности сухими и
а
Применимы
чистыми (во избежание потери кормов);
- уменьшать эмитирующую поверхность навоза
(использование металлических или пластиковых
б
В основном применимы*
планок, каналы с уменьшенной наружной
поверхностью навоза);
Удаление жидкого навоза путем
промывки не приемлемо для
в
- удаление навоза на внешнее хранилище;
свинокомплексов и ферм,
расположенных близко к
социальным объектам
Снижение температуры в
помещении, расход воздуха и
- снижение температуры навоза (охлаждение
г
скорость не могут быть
жидкого навоза) и внутренней среды;
приемлемы в целях защиты
животных
- уменьшение объема и скорости воздушного
Не могут быть приемлемы в
д
потока над поверхностью навоза;
целях защиты животных
Может быть применимо при
- содержание подстилки сухой и в аэробных
е
содержании на глубокой
условиях
подстилке
3. Оптимизировать условия выброса вытяжного воздуха из животноводческого
помещения с помощью одного или сочетания следующих методов:
- увеличение высоты трубы отвода отработанного
а
В основном применимы**
воздуха;
- увеличение скорости вентиляции вертикальной
б
В основном применимы***
вытяжки;
- эффективное размещение внешних барьеров
в
для создания турбулентности выходящего потока
В основном применимы
воздуха (растительности);
248
Окончание таблицы 5.12
Возможные методы
Применимость
- добавить крышку на дефлектор выходного
г
отверстия, расположенного в нижней части
В основном применимы
стены, чтобы отвести выходящий воздух к земле;
- диспергирование вытяжного воздуха в корпуса,
д
В основном применимы
которые отвернуты от социальных объектов;
- выровнять ось гребня здания с естественной
Выравнивание оси гребня не
е
вентиляцией перпендикулярно направлению
применяется для
господствующих ветров
существующих предприятий
4. Использовать оборудование для газоочистки и нейтрализации загрязняющих
веществ, имеющих запах:
-установка биофильтров - применимо для
а
В основном применимы
организованных источников;
-установка системы распыления дезодорирующих
б
реагентов типа Мокрый барьер - применимо для
В основном применимы
неорганизованных источников
* Конкретные технические характеристики, а также требования к оборудованию на
данный момент не разработаны.
**Точных рекомендуемых характеристик высоты труб отвода отработанного
воздуха указать невозможно. В разделе 7 предлагаются новые технологические решения.
*** Точных рекомендуемых характеристик по скорости вентиляции отработанного
воздуха вертикальной вытяжки указать невозможно.
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
5.9 Выбросы пыли
НДТ-10. Для уменьшения выбросов и концентрации пыли, содержащей
органические вещества, микроорганизмы, особенно при повышении температуры и
влажности, для предотвращения заболеваемости обслуживающего персонала и
животных НДТ должны использовать один или комбинацию методов, приведенных в
таблице 5.13 [11], [12].
Таблица 5.13 - Методы/оборудование для предотвращения и снижения образования пыли в
процессе технологического производства
Возможные методы
Применимость
1. Уменьшить образования пыли животными внутри помещения.
Для этой цели сочетание следующих методов может быть использовано:
Использовать более грубый материал
подстилки (длинная солома или
Длинная солома не применяется в
а
древесные опилки, а не измельченная
системах с жидким навозом
солома)
Применение свежего наполнителя с
б
техникой использования с низким
Как правило, применяется
количеством пыли (вручную)
249
Продолжение таблицы 5.13
Возможные методы
Применимость
Применять систему неограниченного
в
Как правило, применяется
кормления
Использовать влажные и
гранулированные корма или добавлять
г
Как правило, применяется
масла и связующие вещества в сухой
корме
Оборудовать хранилища для сухих
кормов, которые заполняются
д
Как правило, применяется
пневматически, сепараторами
инородных частиц
Проектирование и эксплуатация
Применимость может быть ограничена
ж
системы вентиляции с малой скоростью
из-за соображений защиты животных
воздуха в помещении
2. Снизить концентрацию пыли внутри помещения путем применения одного
из следующих методов:
Применимость может быть ограничено
из-за ощущения животными снижения
температуры во время затуманивания, в
частности в чувствительные периоды
Мелкокапельное опрыскивание водой
жизни животного, и для холодного и
а
(затуманивание)
влажного климата.
Применимость может быть ограничена
при применении твердого навоза в конце
периода выращивания из-за высокого
выброса аммиака.
Не может применяться на
свиноводческих предприятиях по
б
Ионизация
техническим и/или экономическим
причинам.
3. Очистка удаляемого воздуха такими системами очистки воздуха, как:
Применимо только на предприятиях с
а
Водосборник
системой тоннельной вентиляции
Эта техника не может быть
общеприменимой из-за высокой
Водяной скруббер
б
стоимости реализации.
Применимо только там, где существует
централизованная система вентиляции
250
Окончание таблицы 5.13
Возможные методы
Применимость
Только для помещений с жидким
в
Кислотный скруббер
навозом. Необходима достаточная
площадь вне животноводческого
г
Биоскруббер
помещения для размещения пакетов с
Двухфазная или трехфазная система
фильтрами.
д
очистки воздуха
Эта техника не может быть
общеприменимой из-за высокой
стоимости реализации.
ж
Биофильтр
Применимо только там, где существует
централизованная система вентиляции
Описание методов дается в разделе 5.
Этот НДТ вывод базируется на информации, представленной в разделах 3, 5.
Источник: BREF (EU), 2015.
5.10 Управление шумовым воздействием
НДТ-11. В целях предотвращения и для снижения уровня шума использовать
мероприятия, обеспечивающие соблюдение санитарно-гигиенических нормативов в
рамках системы экологического менеджмента (НДТ 1), которая включает следующие
элементы:
- протокол, содержащий соответствующие действия и сроки;
- протокол проведения мониторинга шума;
- протокол для принятия мер реагирования на выявленные случаи шума;
- программа снижения шума, разработанная, например, для выявления источника
(ов) шума, для контроля выбросов шума, чтобы характеризовать вклад источников
шума, и для осуществления мер ликвидации и/или мер по снижению;
- обзор предыдущих случаев выбросов шума и средств защиты и распространения
сведений о случаях выбросов шума [11].
НДТ-11 применяется только в тех случаях, когда ожидается шумовое воздействие
на социальные объекты и/или оно уже произошло. Этот вывод НДТ базируется на
информации, представленной в разделе 3.
5.11 Управление системой контроля ключевых параметров процессов
производства
Мониторинг ключевых параметров процессов производства [11], [31].
НДТ-12. Контроль ключевых параметров технологического процесса на
предприятиях (давление, температура, влажность, количество загрязнений, прочие
ключевые индикаторы согласно техническим регламентам предприятия).
НДТ-13. Контроль и измерение выбросов в атмосферу (NОx, SO2, пыль).
251
НДТ-14. Контроль и измерение сбросов в воду (ХПК, БПК, взвешенные вещества,
общий азот, рН, электропроводность).
НДТ-15. Регулярный контроль и оценка распространения дурнопахнущих газов из
соответствующих источников.
5.12 Управление системой обращения с отходами
НДТ-16. Снижение образования отходов, переработка и использование путем
применения комбинации методов/процессов, приведенных в таблице 5,14 [44].
Таблица
5.14
- Методы/оборудование для снижения образования отходов, хранение,
подготовка и переработка
Метод/оборудование
Применимость
Раздельный сбор различных видов отходов (включая
а
разделение и классификацию отходов по степени
В основном применимо
опасности)
Объединение подходящих видов (фракций) для получения
б
В основном применимо
продуктов, которые могут лучше использоваться
Предварительная обработка отходов перед хранением,
в
В основном применимо
переработкой и использованием
Выработка энергии на месте или вне предприятия из
Применимость зависит от
г
навоза с высоким содержанием горючих органических
доступности установок по
веществ
переработке навоза
Предварительная обработка и подготовка навоза перед
д
Применимо
переработкой
Источник: BREF (EU), 2015.
Описание методов. Методы очистки сточных вод
Незагрязненную атмосферную воду с крыш и дорог можно сбрасывать на местный
рельеф, в сточные канавы или главные выводные коллекторы. Наиболее эффективный
вариант возможности повторного использования собираемых и отдельно
накапливаемых сточных вод (промывочные цели, резервуар для пожаротушения), если
они не представляют угрозу для биобезопасности.
При определении размеров складских мощностей для хранения жидкого навоза и
навозных стоков объем атмосферной воды, берущийся в расчет, должен
соответствовать объему и размеру соответствующих участков за вычетом потерь при
испарении.
Экологическая польза. Сбор и очистка сточной воды до того, как она поступит в
водоем, предотвращает загрязнение воды. Однако необходимо учитывать, что хранение
отдельно собранной незагрязненной дождевой воды в течение длительно времени
может быть проблематичным из-за биологической активности в хранимой воде и
неприятного запаха. Она также может быть опасна для здоровья животных и персонала.
252
Технические аспекты применения. Строительство соответствующих отдельных
водосборных и дренажных систем для разделения незагрязненной воды может не
подходить действующим хозяйствам из-за высокой стоимости.
Повторное использование незагрязненной дождевой воды для уборки подходит
для новых и модернизируемых хозяйств. В некоторых регионах нет необходимости
собирать такую воду, и собираемые объемы могут превышать потребности. Также может
потребоваться, чтобы собираемая вода хранилась в отапливаемых сооружениях зимой.
Экономика. Совокупные ежегодные затраты свиноводческого хозяйства (при
амортизационном сроке 20 лет) на сооружение дополнительных навесов над грязными
забетонированными участками и отвод чистой воды составляют 1820 евро (евро 45/m³
крыши=0,88).
Перспектива внедрения данной технологии. Использование сточных вод при
обработке жидкого навоза является более эффективной технологией, так как требуется
меньший объем хранилища и меньше времени и затрат на разбрасывание навоза.
Предотвращение поступления дополнительных объемов осадков наиболее
рентабельно в регионах с высоким уровнем осадков. Описанные технологии широко
применяются.
Очистка слегка загрязненной воды растениями может уменьшить
концентрацию загрязняющих веществ, если уничтожить патогены до того, как они
попадут в естественные поверхностные или грунтовые воды. Растения поглощают
некоторые нутриенты и тяжелые металлы, что предотвращает их попадание в
естественную экосистему. Методы и механизмы очистки/самоочищения болотной
экосистемы просты и эффективны.
Сбросной канал - мелкий задернованный канал, вырытый для сбора сточной
воды, по которому вода медленно стекает по склону. Проходя по каналу, вода
фильтруется, поскольку дерн может отфильтровывать взвешенные наносы, а также
поглощать нутриенты. Часто вдоль канала строятся защитные дамбы (чековые валики),
чтобы увеличить полезный объем и замедлить прохождение воды.
Пруд-отстойник предназначен для того, чтобы взвешенные твердые частицы в
сточной воде оседали. Вода в пруду накапливается и биологически очищается. Однако
пруд удаляет избыточные отложения, но не может полностью очистить сточную воду,
поэтому пруд используется в качестве предварительной очистки сточной воды. Сточная
вода поступает в пруд после очистки в сбросном канале. Пруды время от времени нужно
обезиливать.
Сконструированная болотная экосистема
- это сконструированный
полунатуральный участок земли, который обычно включает в себя рассадочные гряды
специальных растений, таких как камыш (Phragmites spp), и каналы с гравийной
(галечной) засыпкой.
Она повторяет естественную систему прудов и болот, где последовательное
увеличение глубины благоприятствует разнообразной флоре и фауне. Они обладают
способностью очищать размываемые сточные воды (устраняют биохимическую
потребность в кислороде и нутриентах, задерживают отложения). Сконструированная
болотная система прекрасно очищает сточные воды, но требует пространства.
Поглощающий (дренажный колодец) применяется там, где почва достаточно
проницаемая и уровень грунтовых вод достаточно низкий. Очищаемая вода должна
253
иметь очень низкую концентрацию загрязняющих веществ, поскольку сточная вода в
поглощающем колодце просачивается сквозь окружающую почву выше уровня
грунтовых вод. Почва является средой, в которой происходит биологическая очистка
сточной воды, а очищенная вода далее попадает в грунтовые воды.
Разделение сильно загрязненных фракций от незначительно загрязненных
в сточной воде перед последующей очисткой осуществляется в специализированной
системе первого смыва (при утечках из хранилищ). Для высококонцентрированной
фракции характерны высокая концентрация органических загрязняющих веществ
(химические, биохимические вещества, взвешенные твердые частицы) и небольшие
объемы. Кроме этой фракции, может встречаться больший объем незначительно
загрязненных стоков. Эти две фракции могут быть физически отделены в
специализированной «системе первого смыва».
Система первого смыва состоит из ямы с кирпичной кладкой с тонкой
перегородкой посередине. Сточная вода поступает в систему через впускное устройство
с отходом. Сильно загрязненная фракция оседает в первом отделении. Из первого
отделения эта фракция сбрасывается в отдельный накопитель. Незначительно
загрязненная фракция оседает во втором отделении. Из второго отделения эта фракция
сбрасывается через выходное отверстие для последующей биологической очистки
одним из вышеописанных методов. Фракции не могут поступать из одного отделения в
другое.
Экологическая польза. Эти системы эффективно улучшают качество воды
благодаря одновременной биологической и физической очистке, задерживанию
содержащих нутриенты и тяжелые металлы отложений, контролируемому поглощению
растениями некоторых нутриентов. Таким образом, уменьшается концентрация
загрязняющих веществ, благодаря вымыванию нутриенты не попадают в почву,
грунтовые и/или поверхностные воды.
Характеристика экологичности и рабочие данные. Длинный сбросной канал
(70 м и длиннее) задерживает и осаждает взвешенные твердые частицы. Оптимальные
параметры: уклон
-
5°, только пологая кривая и не слишком крутые обрывы
(соотношение 1:3). Желателен укоренившийся травостой, чтобы вода не застаивалась.
Объем сбросного канала рассчитывается путем умножения площади, которую
нужно осушить, на 12 (равен количеству осадков, т.е. 12 мм). Необходимо возрастающее
количество защитных дамб вдоль сбросного канала для повышения уклона (1 дамба
каждые 25 м для уклона 2°).
Пруды - относительно глубокие водоемы с мелкой кромкой. Растительность по
краю способствует задерживанию наносов, созданию среды обитания животных,
растений и безопасности. Наносы (тяжелые металлы) оседают на дне.
Конструируемые болотные экосистемы - специально затопленные участки разной
глубины, предназначенные для того, чтобы смоделировать естественные болота. Это
различные по глубине и характеру рельефа каналы или пруды с мелководными
участками с водной или надводной растительностью (заросли камыша). Глубокий пруд
всегда первый, а мелкота кромки болота может достигать 10 см. Существуют 2 основных
типа конструируемых камышовых зарослей: с вертикальным течением и
горизонтальным течением, однако оба типа могут быть объединены. Камышовые
254
заросли предназначены для обогащения сточных вод кислородом и освобождения от
любых загрязняющих веществ.
Эффективность выведения азота, по сообщениям, составляет 20-60%, но может
достигать
90% при присутствии плавающих водных макрофитов. Биохимический
процесс распада азотистых соединений (денитрификация) - самый важный способ
выведения азота, в то время как абсорбция в твердом состоянии является главным
механизмом выведения фосфора.
При расчете размеров поглощающих колодцев следует исходить из
максимального притока воды, наибольшей скорости просачивания в почву, систему
размещать на более низком уровне. При выборе системы следует учитывать ряд
переменных: включая угол склона, прогнозируемый уровень осадков, скорость
просачивания в почву и наличие свободного пространства.
Технические аспекты применения. Очистка сточных вод общеприменима. Но то,
каким способом предприятие будет очищать сточные воды, зависит от
месторасположения. Всегда нужно заботиться о биобезопасности, когда сточная вода
хранится раздельно до и после очистки.
Для систем, очищающих сточные воды, с низкой концентрацией загрязняющих
веществ необходима свободная земля. Они не должны быть расположены близко к
природным территориям, важным с экологической точки зрения, чтобы не нарушить
существующее биоразнообразие. Такие пруды возводятся для хранения воды и обычно
не выстилаются.
Их следует размещать на водонепроницаемом глубоком участке, предпочтительно
с уровнем содержания глины не менее 20%. Обычно такие системы выдерживают
значительные ежедневные и сезонные колебания концентрации загрязняющих веществ,
что делает их подходящими для разнообразных местоположений и погодных условий.
В холодном климате, например, в северной Европе, описываемые системы
работают лишь определенное количество времени в году, например в вегетационный
период. По этой причине необходима параллельная система очистки (или резервуар для
сбора и хранения воды зимой).
Экономика. Затраты различны в зависимости от характеристик участка, но
ориентировочная стоимость для обычного узкого сливного канала в Европе - 6,00 евро
на метр. Сконструированные болотные системы, при условии подходящей почвы,
требуют выемки грунта, ограждений, ворот, плотин (запруд) и оплаты профессионалам.
Ориентировочная стоимость, основанная на расчетных параметрах, указанных в
британском руководстве по возведению устойчивых дренажных систем, может
составлять
0,9-1,1 евро на м² непроницаемого осушаемого участка, для
сконструированных болотных систем большего размера стоимость, вероятно, будет
меньшей.
На возведение сконструированной болотной системы для очистки и разжижения
воды площадью в 22005 м² в Великобритании было потрачено 70000 евро. Стоимость
разделительной системы может зависеть от типа, размеров и т.д. Требуется (включая
баки с вентиляционным отверстием, выгребные ямы, участок) около 750 евро. Общая
стоимость и стоимость возведения - 1500-2500 евро.
Перспективы внедрения данной технологии. Данные системы позволяют
естественным образом очищать незначительно загрязненные сточные воды,
255
поступающие из разных источников с различными типами загрязнения. Регенерируемая
биомасса может широко применяться (субстрат для биогаза или производства
биоэтанола). Их легче возводить, чем трубные системы, они требуют незначительного
обслуживания и легко регулируются.
Сконструированные или естественные болотные системы широко используются
по всему миру для очистки различных сточных вод, в основном это размытые стоки с
обычной биохимической потребностью в кислороде из расчета на 5 дней в 100-250 мг/л.
Биохимическая потребность в кислороде из расчета на 5 дней в животноводческих
стоках может быть значительно выше. В некоторых странах ЕС (в Австрии) таким
способом очищаются исключительно дождевые стоки.
Использование сточной воды в оросительных системах. Сточные воды
включают в себя всю воду, поступающую из хозяйств, которая содержит воду,
оставшуюся после уборки сооружений, и сточную воду со скотного двора. Уровень
биохимической потребности в кислороде в сточной воде, как правило, высок (1000-5000
мг/л). Ирригация применяется с целью отвода сточной воды на поля, если имеющаяся
земля для этого подходит. Такие же ограничения распространяются и на разбрасывание
жидкого навоза.
При этой технологии могут использоваться отстойные резервуары или пруды-
отстойники для сбора сточной воды перед закачкой на поля. Частички можно осадить для
предотвращения засорения системы, или твердые частички можно удалить механически.
Эту фракцию нужно разбросать. Сточная вода закачивается из накопителя в
трубопровод и поступает в дождевальную установку или самоходную дождевую машину,
которые разбрызгивают воду на поля. Разбрызгивать воду также можно с помощью
инжектора с пульсирующей струей (разделы 2, 4), танкера или инжектора со шлангом.
Достигаемая экологическая польза. Преимуществом данной системы
считается предотвращение попадания сточной воды в канализационную систему или
поверхностные воды.
Однако при орошении нужно учитывать потребность орошаемой земли в воде и
придерживаться общепринятых правил разбрасывания отходов (раздел 2, 3, 4). При
использовании данной системы необходимо иметь достаточное количество земли.
Важно во время разбрызгивания учитывать присутствие неприятного запаха, поэтому
должны приниматься во внимание погодные и почвенные условия.
Характеристика экологичности и рабочие данные. Ирригационные системы
используют подходящие цистерны или выкопанные в земле резервуары для сбора и
отстаивания жидкостей. Для разбрызгивания жидкостей на поля они используют
электрический насос, трубопровод малого диаметра и дождевальные установки (до 5 мм
в час) или небольшую самоходную дождевую машину (до 50 м³/га или 5 мм на шаг
машины). Период хранения будет зависеть от угрозы загрязнения сточными водами при
разбрызгивании.
Если объем накапливаемой воды превышает полезный объем системы (в случае
сильных осадков), система требует аварийного водосброса. Насос должен
соответствовать давлению, зависящему от расстояния, на котором находится
дождевальная установка. Объем может быть различным.
Технические аспекты применения. Предпочтительно, чтобы к хозяйству
примыкало достаточно земли, тогда не нужен длинный трубопровод. Дождевальную
256
установку нужно регулярно передвигать во избежание загрязнения почвы. Систему
нужно регулярно обслуживать для предотвращения засора труб и скапливания
неприятного запаха в системе. Такая система всегда слабо нагружаема.
Перспективы внедрения данной технологии. Отдельная от сточных вод
обработка жидкого навоза дает больше маневренности, т.е. требуется меньший объем
хранилища и меньше времени и затрат на разбрасывание навоза. Эта технология
широко применяется в Великобритании.
Принципы кормления свиней, способствующие снижению выделяемого
азота и фосфора
К основным принципам кормления свиней, способствующим снижению количества
выделяемого животными азота и фосфора, относятся следующие:
1. Уменьшить уровень сырого белка, составляя рацион из расчета потребностей
свиньи в энергии, включить в рацион легко усваиваемые аминокислоты. Это позволит
животным реализовать свой потенциал роста и продуктивности благодаря
максимальной скорости синтеза протеина. Важно отслеживать количество незаменимых
аминокислот, избегая избытка и недостатка. Не сбалансированные в соответствии с
потребностями животного рационы не обеспечивают организм достаточным
количеством необходимых питательных веществ. В таких рационах наблюдается
переизбыток питательных веществ, которые не соответствуют физиологическим
потребностям организма, что приводит к увеличению уровня выделяемых свиньями
веществ в окружающую среду.
2. Составлять рацион в соответствии с физиологическим состоянием и уровнем
продуктивности свиней (азот и фосфор). Потребности животного в разные периоды
роста, а также физиологического состояния, различны. Следовательно, правильное
составление рациона в соответствии с потребностями конкретного животного является
общепринятым методом уменьшения количества элементов, выделяемых животным
(многоэтапное кормление).
3. Улучшать качество кормов за счет:
- применения оптимальных уровней сырого белка, частично используя
синтетические аминокислоты и включения сопутствующих компонентов в рационы с
низким содержанием сырого белка и аминокислот (азот);
- применения низких уровней фосфора, включения фитазы для повышения
усвояемости или ввода усваиваемых неорганических пищевых фосфатов (фосфор);
- использования других разрешенных пищевых добавок, включая зоотехнические
добавки, которые уменьшают выделение азота в окружающую среду (экологические
последствия животноводства;
- повышенного использования очень легко усваиваемых компонентов кормов
(азот и фосфор).
Достигаемая экологическая польза. Значительное сокращение уровней азота и
фосфора, выделяемых животными, может быть достигнуто за счет ограничения
излишнего потребления питательных веществ или улучшения эффективности усвоения
этих питательных веществ животными. Сокращение уровня выделяемых свиньями
элементов приводит к сокращению выбросов животноводческих предприятий, что в
дальнейшем улучшает этапы производственного процесса и делает его более
экологически чистым.
257
Стандартные уровни N и P2O5, выделяемые свиньями, приведены в таблице 5.15.
Таблица 5.15 - Стандартные уровни выделения свиньями N и P2O5 в Германии, Финляндии и
Франции
N (кг/год)
P2O5 (кг/год)
Технологическая
группа
Германия
Финляндия
Франция
Германия
Финляндия
Франция
Отъемыши
4,3
ИО
4,03
2,3
ИО
2,02
Молодняк в
период роста,
13,0
ИО
13,7
6,3
ИО
6,30
Свиньи на
откорме
Хряки,
27-36
20,3-29,3
24,6
14-19
16,7
14
Свиноматки
ИО - информация отсутствует.
Данные за год рассчитывались для типичного числа производственных циклов в год,
равного 6,5 для поросят-отъемышей и 3 для свиней на откорме.
Источник: BREF (EU), 2015 [11].
В сравнении со стандартными уровнями наблюдается снижение от 4 до 30%
уровня азота/фосфора за счет рационального кормления в зависимости от применяемой
технологии и группы животного. В таблице 5.16 приведено влияние рационального
кормления на уровень выделяемого свиньями азота, фосфора и калия.
Таблица 5.16 - Влияние рационального кормления на уровень выделения свиньями азота,
фосфора и калия
N (кг/год)
P (кг/год)
K (кг/год)
Техноло-
Рацион/
Стан-
Двух-
Стан-
Двухэ-
Стан-
Двухэтап-
гическая
параметры
дартное
этапное
дартное
тапное
дартное
ное
группа
кормлен
кормлен
кормлен
кормлен
кормлен
кормлен
2 этапа: СБ
(сырой белок)
Свино-
14% супоросные
24,60
20,40
6,11
4,80
9,08
8,00
матки
16,5% холостые
1200 кг корма/год
2 этапа: СБ
- 20% (1 этап);
Поросята -
- 18% (2 этап).
отъемыши
Затраты корма на
4,03
3,64
0,91
0,72
2,02
1,89
(8-30 кг)
единицу
продукции
(ЗКЕП): 1,74 кг
258

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..