حلول معالجة روث الخنازير لمزارع الخنازير الصغيرة والمتوسطة والكبيرة

قد ينفق مربي الخنازير المال على جهاز لفصل السماد، ومع ذلك يواجه مشكلة في مياه الصرف.

لقد رأينا سبب حدوث ذلك عند مراجعة تصاميم أنظمة المعالجة: فالسماد الصلب ليس سوى جزء من المهمة. فلا يزال يتعين التخلص من البول ومياه الغسيل والمخلفات السائلة في مكان ما. وإذا أضفنا إلى ذلك هطول الأمطار الغزيرة، فقد يواجه نظام التخزين صعوبات قبل أن تصل معدات المعالجة إلى السعة المعلنة لها بوقت طويل.

بالنسبة لمزارع تربية الخنازير في الفلبين وإندونيسيا وماليزيا، فإن هذا الأمر يستحق الاهتمام في المراحل المبكرة من المشروع.

أفضل حل لمعالجة روث الخنازير ليس بالضرورة هو الحل الذي يتضمن أكبر عدد من المعدات. بل هو الحل الذي يتعامل مع الحجم الفعلي للنفايات في المزرعة، ويتناسب مع المساحة المتاحة من الأرض، ويظل سهل الإدارة بعد التركيب.

قبل أن نوصي بأي معدات، نود أولاً أن نفهم كيف تقوم المزرعة بجمع السماد الطبيعي وما الذي تخطط لفعله بالمواد المعالجة.

ما هي كمية روث الخنازير ومياه الصرف التي تنتجها مزرعتك؟

ابدأ بالكمية اليومية. فعدد الخنازير وحده لن يمنحك الصورة الكاملة.

لنفترض أن هناك مزرعتين تضم كل منهما 500 خنزير. إحداهما تزيل معظم الروث عن طريق الكشط الجاف، بينما تستخدم الأخرى الماء لغسل الروث من المباني. وقد تختلف أحجام مياه الصرف الصحي ومتطلبات التخزين وتكاليف التشغيل بينهما اختلافًا كبيرًا.

إن منشور EQ304 الصادر عن برنامج التوعية بجامعة ميسوري, ، استنادًا إلى البيانات المرجعية الصادرة عن الجمعية الأمريكية للمهندسين الزراعيين والبيئيين (ASABE)، تشير التقديرات إلى أن إنتاج السماد الطبيعي يبلغ حوالي 1.25 غالون أمريكي (4.73 لتر) يوميًا للخنزير في مرحلة النمو والتسمين الذي يبلغ متوسط وزنه 70 كجم.

بالنسبة لمزرعة تضم 500 خنزير بهذا الوزن المتوسط:

500 × 1.25 غالون = 625 غالونًا أمريكيًّا، أو ما يقارب 2.37 متر مكعب في اليوم.

هذه كمية تقديرية للسماد، وليست إجمالي تدفق مياه الصرف. وهي لا تشمل مياه الغسيل الإضافية، ومشربات المياه المتسربة، ومياه الأمطار التي تدخل نظام التجميع.

عادةً ما يُحسب سماد الدواجن الطازج بالوزن، في حين يُقاس ملاط الخنازير ومياه الصرف الصحي غالبًا بالحجم. ويرجع ذلك أساسًا إلى طريقة جمع هذه المواد. كما يمكن وزن روث الخنازير الذي يتم جمعه جافًّا.

فيما يتعلق بالمشروع الفعلي، نوصي بقياس كمية كل من السماد الصلب والنفايات السائلة خلال أيام تشغيل تمثيلية. فهذه الأرقام أكثر فائدة بكثير من اختيار جهاز فصل أو خزان مباشرةً من الكتالوج.

مزارع الخنازير الصغيرة: الحفاظ على سهولة إدارة نظام المعالجة

بالنسبة للمزارع التي يبلغ عدد الخنازير فيها حوالي 100 خنزير كحد أقصى، قد يكون النظام البسيط هو الأكثر اقتصادية.

إذا تم جمع السماد الطبيعي عن طريق الكشط الجاف، فيمكن نقله إلى منطقة سماد مغطاة. ويمكن إضافة فراش مناسب أو مواد غنية بالكربون لتحسين المزيج قبل عملية التسميد الهوائي.

لا يزال من الضروري وجود سقف وأرضية مانعة لتسرب المياه ونظام تصريف مناسب. فقد تتحول منطقة التسميد الرخيصة إلى مشكلة تنظيف مكلفة إذا ما اخترقت مياه الأمطار السماد وحملت مياه الجريان السطحي الملوثة إلى خارج المزرعة.

يحتاج البول ومياه الغسيل إلى ترتيبات خاصة بالتخزين والمعالجة.

في حال توفر أراضٍ زراعية كافية في المزرعة، قد يكون إعادة تدوير المغذيات وفقًا للمعايير خيارًا ممكنًا. وإلا، فقد يتعين معالجة السائل بشكل إضافي أو قيامه بجمعه من قبل مقدم خدمة مناسب.

هل نوصي تلقائيًّا باستخدام فاصل ميكانيكي للسوائل والصلب في مزرعة بهذا الحجم؟ لا.

إذا كان المزارع يجمع بالفعل معظم السماد الطبيعي في صورة مادة صلبة جافة نسبيًا، فإن إضافة آلة أخرى قد تؤدي إلى تكاليف صيانة دون أن تحل مشكلة جوهرية.

يمكن استخدام خزان صغير لتوليد الغاز الحيوي في بعض الحالات، ولكن يجب مراعاة سلامة الغاز والصيانة اليومية والتعامل مع مخلفات التخمير قبل الشروع في الاستثمار.

مزارع الخنازير المتوسطة الحجم: متى يكون الفصل بين المواد الصلبة والسائلة خيارًا منطقيًّا

بالنسبة للمزارع التي تضم ما بين 100 و1,000 خنزير تقريبًا، تكتسب طريقة الجمع أهمية خاصة.

لنفترض أن السماد يتم تصريفه في حفرة مشتركة. يصبح المزارع الآن أمام سائل سميك يحتوي على الماء، والمواد الصلبة العالقة، والملوثات المذابة.

قد يساعد جهاز الفصل بالضغط اللولبي أو نظام الغربلة في تقسيم هذه المادة إلى تيارين.

يمكن خلط المواد الصلبة المفصولة مع مواد مالئة مناسبة وإرسالها إلى عملية التسميد أو التخمير الهوائي.

أما الجزء السائل فيتطلب حلاً مختلفاً. واعتماداً على تركيبته ومتطلبات التخلص منها في المزرعة، قد يشمل ذلك التخزين، أو المعالجة اللاهوائية، أو البرك، أو المعالجة البيولوجية الإضافية.

إليك بعض النقاط التي يجدر التحقق منها في عرض الأسعار المقدم من المورد: ماذا يحدث للسائل بعد الفصل؟

يقوم جهاز الفصل بإزالة جزء من المواد الصلبة. لكنه لا يزيل تلقائيًا النيتروجين المذاب، أو الملوثات العضوية، أو جميع الملوثات الأخرى.

بالنسبة لمزارع تربية الخنازير في المناطق التي تشهد هطول أمطار غزيرة، يجب أن يتضمن تصميم خزانات السوائل سعة كافية لتغطية الفترات التي يتعذر فيها استخدام المياه في الأغراض الزراعية.

فالبحيرة الاصطناعية، على سبيل المثال، تحتاج إلى بطانة مناسبة، وارتفاع حوافها فوق سطح الماء، ونظام تصريف فعال، وصيانة دورية. فهي ليست مجرد بركة مفتوحة تقع خلف حظائر الحيوانات.

عند مقارنة المعدات، لا تقتصر على سعر الشراء فقط. ضع في اعتبارك استهلاك الكهرباء، وتكرار التنظيف، وتآكل الشاشة، ومعالجة الحمأة، والعمالة اللازمة لتشغيل النظام بأكمله.

مزارع الخنازير الكبيرة: تصميم مسار معالجة النفايات بالكامل

بمجرد أن يتجاوز عدد الخنازير في المزرعة حوالي 1,000 خنزير، يصبح من الضروري أن تعمل آلات المعالجة المنفصلة كنظام واحد منسق.

يعتمد الترتيب الدقيق على ما إذا كانت المزرعة تضم خنازير في مرحلة التسمين، أو خنازير تربية، أو مزيجًا من مراحل الإنتاج المختلفة.

قد يتضمن المشروع النموذجي مسارين رئيسيين للمعالجة:

مسار النفايات الصلبة

1. قم بجمع السماد وفصل المواد الصلبة عند الضرورة.
2. اضبط المواد الصلبة المخصصة للتسميد أو التخمير الهوائي.
3. اترك المادة المعالجة لتنضج، وقم بترتيب الاستخدام الزراعي المناسب لها.

مسار النفايات السائلة

1. قم بجمع الملاط والبول ومياه الغسل.
2. تطبيق عمليات معالجة مياه الصرف الصحي اللاهوائية المناسبة أو غيرها من العمليات.
3. يجب تخزين السائل الناتج أو معالجته بشكل إضافي أو إعادة استخدامه أو تصريفه وفقًا للمتطلبات المحلية.

قد تتداخل هذه المسارات، لكن لا ينبغي الافتراض أن السماد الصلب ومياه الصرف الصحي يمران عبر نفس آلات المعالجة.

يمكن لعملية الهضم اللاهوائي استخلاص الغاز الحيوي من النفايات العضوية المناسبة. وبالنسبة للمزارع الكبيرة التي تنتج نفايات بانتظام ولديها احتياجات موثوقة من الطاقة، قد يكون من المفيد إجراء تقييم اقتصادي لهذه العملية.

ومع ذلك، فإن نظام الغاز الحيوي لا يمثل حلاً شاملاً.

يحتوي المخلف المتبقي على مغذيات وقد يتطلب تخزينًا إضافيًا أو إدارةً للمغذيات أو معالجةً لمياه الصرف.

كما أننا نطرح سؤالاً عملياً أثناء التخطيط للتصميم: أين ستُوجه النفايات الواردة في حالة تعطل جهاز الفصل أو المضخة أو وحدة المعالجة مؤقتًا؟

غالبًا ما يكون تخصيص ميزانية للصيانة والتخزين المؤقت أقل تكلفة من التعامل مع الأعطال التي تحدث خلال موسم الأمطار.

مقارنة حلول معالجة روث الخنازير حسب حجم المزرعة

تُستخدم نطاقات الأحجام هذه لأغراض المقارنة الأولية، وليست تصنيفات رسمية للمزارع أو حدودًا ثابتة للمعدات.

لا يمكن اعتبار مزرعة تسمين بسعة 1,000 رأس ومشروع تربية يضم 1,000 خنزيرة مشروعين متكافئين.

معالجة مياه الصرف في مزارع تربية الخنازير: لا تتجاهلوا السائل

من السهل نسبيًا رؤية الروث الصلب وقياسه. أما مشاكل مياه الصرف، فقد تكون أقل وضوحًا إلى أن يصل سعة التخزين إلى حدها الأقصى.

قد تحتوي مياه الصرف الناتجة عن مزارع تربية الخنازير على مواد عضوية، ونيتروجين، وفوسفور، ومواد صلبة عالقة، وكائنات دقيقة.

قبل اتخاذ قرار بشأن استخدام عملية الهضم اللاهوائي أو البرك أو طرق معالجة أكثر تطوراً، ينبغي للمزرعة تحديد معدل التدفق اليومي ومعايير جودة المياه ذات الصلة، بما في ذلك الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD) والمغذيات.

إن دليل برنامج AgSTAR التابع لوكالة حماية البيئة (EPA) لممارسات إدارة روث الماشية يناقش هذا المقال عملية الهضم اللاهوائي، والتسميد، وفصل المواد الصلبة، مع التركيز على متطلبات التشغيل والتكاليف.

بالنسبة للمزارع ذات المساحات المحدودة، قد يصبح التخلص من المغذيات عقبة كبيرة حتى في حالة عمل آليات المعالجة بشكل سليم.

ينبغي تصميم النظام بناءً على متطلبات إعادة الاستخدام أو التخلص النهائية منه، وليس فقط بناءً على قدرته على تقليل النفايات المرئية.

أين يمكن استخدام معدات التخمير التي تنتجها شركة «غوانغشينغ»؟

شركة «غوانغشينغ» نظام التسميد الهوائي الرأسي للسماد الطبيعي 11FFG-100 وهي مصممة لمعالجة روث الماشية والنفايات العضوية الأخرى، بما في ذلك روث الخنازير.

يشتمل النظام المغلق على عمليات الخلط الميكانيكي، والتهوية، والتحكم في درجة الحرارة، وإدارة العادم.

بالنسبة لمزرعة تربية الخنازير، فإن دورها المحتمل يكمن في مرحلة معالجة النفايات العضوية الصلبة المُعدة مسبقًا.

هذا التمييز مهم. فقد تحتاج سائل فضلات الخنازير شديد التخفيف إلى إزالة الماء منه أو خلطه بمواد مناسبة قبل التخمير الهوائي.

كما أن الحجم الفعلي للخزان البالغ 100 متر مكعب لا يعني أن الآلة قادرة على معالجة 100 متر مكعب من الملاط يوميًا.

سنحتاج إلى معرفة الكمية الفعلية للسماد الصلب، ومحتوى الرطوبة، وخصائص المادة، ومتطلبات التشغيل قبل مناقشة التكوين المناسب لعملية التخمير.

ينبغي تقييم أجهزة فصل المواد الصلبة عن السوائل، وخزانات التخمير لإنتاج الغاز الحيوي، ومنشآت معالجة مياه الصرف الصحي باعتبارها أجزاءً منفصلة من المشروع الأوسع نطاقًا، مع التأكد من نطاق توريدها.

ما هي المعلومات التي تساعدنا في اقتراح الحل المناسب؟

ليس من الضروري إعداد تصميم هندسي كامل قبل التواصل مع المورد.

يكفي إجراء بعض القياسات وتوفير بعض التفاصيل عن الموقع لبدء نقاش مفيد:

• أعداد الخنازير ومراحل الإنتاج: مربو الخنازير، مربو الخنازير في مرحلة التسمين، الخنازير الحوامل، أو المجموعات المختلطة
• حجم مياه الصرف الصحي اليومي: بما في ذلك مياه الشطف والتنظيف
• كمية السماد الصلب: ويُفضل أن تتضمن معلومات عن الرطوبة
• المساحة المتاحة للتركيب: أبعاد الموقع وطرق الوصول إليه
• هدف العلاج: السماد العضوي، والغاز الحيوي، وإعادة الاستخدام الزراعي، أو تصريف مياه الصرف الصحي وفقًا للمعايير

بناءً على هذه التفاصيل، يمكن لشركة «غوانغشينغ» المساعدة في مراجعة نهج المعالجة الأولي، وتقييم مدى ملاءمة التخمير الهوائي، وتحديد متطلبات المعدات التي تحتاج إلى مزيد من الحسابات.

وإذا كنت تدير أيضًا حظائر دواجن، فإن خدماتنا دليل حول كيفية معالجة روث الدجاج و حلول معالجة روث الدجاج حسب حجم المزرعة تناول تلك التطبيقات بشكل منفصل.

يبدأ نظام إدارة السماد الموثوق به بمعرفة ما يجب معالجته. ويأتي بعد ذلك اختيار المعدات.

هل تخطط لتنفيذ مشروع لمعالجة روث الخنازير؟

اتصل بشركة «غوانغشينغ» لحساب السعة، وتصميم تخطيط الموقع، وتقديم عرض الأسعار.