Обычно, природные процессы, связанные с жизнедеятельностью фауны прекрасно сбалансированы. Отходы одних организмов являются пищей для других. Тем не менее, этот баланс может быть нарушен искусственно. Если локальная концентрация отходов превышает возможность природных процессов, может произойти экологическая катастрофа. Фермерские хозяйства, особенно связанные с животноводством, являются источником большого количества сточных вод.
Сельское хозяйство в России производит до 250 тонн отходов в год. Отходы животноводческих фермерских хозяйств можно разделить на три категории:
- навоз и иные виды помета
- биологические отходы
- химические, в том числе нефтесодержащие отходы
Навоз
Навоз принято считать хорошим удобрением, но он хорош в меру. Большое количество навоза, попавшего в почву и водоемы, способно убить все живое. Такого рода загрязнения надолго лишают почву плодородной способности, и на ее восстановление уходят годы. Поэтому, хранение и переработка навоза является основной проблемой животноводства.
Наиболее распространенная схема переработки навоза предполагает сепарацию навоза на фракции. Жидкие фракции очищают с помощью многоступенчатого комплекса физико-химической и биологической очистки, предполагающей очищение стоков до показателей, позволяющих производить их сброс в естественные водоемы.
Биологические отходы
Любые отходы, связанные с переработкой пищевого сырья животного происхождения, являются источником биологических загрязнений. Особенно много таких отходов производят убойные цеха и цеха по переработке мясомолочной продукции. Эти отходы могут стать источником болезнетворных бактерий и вызвать эпидемии у скота, птицы и людей. Очистка таких отходов весьма затратное дело. Стоки сепарируются на фракции. С помощью специальных решеток отделяются крупные твердые включения. Далее производится очистка от песка и жира. Для этого используются масло-пескоотделители. Стоки, свободные от песка и жира поступают в модуль сорбентной очистки. Далее, производится окончательное обеззараживание стоков с помощью УФ-ламп. Биологически активные стоки, облучаемые ультрафиолетом, обеззараживаются.Таким образом, очищенные сточные воды на выходе из очистных сооружений не представляют угрозы окружающей среде и могут сбрасываться в природные водоемы.
Химические и масло-бензосодержащие отходы
Любое фермерское хозяйство использует большое количество удобрений. Смываемые осадками химические вещества, способны загрязнять почву и водоемы, нанося непоправимый вред окружающей среде. Для очистки таких стоков используют специальные реагенты, связывающие химические вещества, или, вступая в реакцию, снижать показатели до норм, неопасных для природы.
Сельскохозяйственная техника является источником нефтесодержащих отходов. Сточные воды, образующиеся в результате мытья и обслуживания сельскохозяйственной техники, требуют тщательной очистки. Для удаления остатков масел и дизтоплива используют специальные устройства - маслобензоотделители. Принцип действия таких устройств основан на гравитационной сепарации, очистки фильтрами и сорбентом. Таким образом, очищенная вода может быть использована в замкнутом цикле, например, для мойки техники.
Важно понимать, что стоимость очистки тонны отходов с различными видами загрязнений, может отличаться в десятки раз. Раздельный сбор отходов позволяет существенно сократить затраты на их очистку.
Неравномерность количества стоков можно устранить с помощью резервуаров-усреднителей, обеспечивающих их оптимальную подачу в очистные сооружения. Таким образом можно избежать пиковых нагрузок и использовать очистные сооружения, рассчитанные на средние количества стоков.