Смекни!
smekni.com

Экологические проблемы птицефабрик России и роль биотехнологии в переработке органических отходов (стр. 2 из 2)

Такие технологии в определенной степени перерабатывая одни органические отходы, образуют новые, порой более опасные для окружающей природной среды. Например, термическая сушка птичьего помета позволяет получать сухой стерильный продукт - концентрированное высокоэффективное органическое удобрение, но отработанные газы, поступающие из сушильного устройства содержат газообразные вредные химические соединения, для нейтрализации которых требуется включение в технологический процесс термического дожига этих газов, что, безусловно, втрое удорожает использование этого способа.

Разрешите не останавливаться на использовании биотехнологии и ее перспективах в такой важной части буквально всех производств, как очистка и обеззараживание сточных вод. Аэротенки, метантенки, биофильты и другие узловые агрегаты, используемые в станциях биологической очистки сточных вод, довольно глубоко изучены в теоретическом и практическом плане, а, например, биологическая переработка таких птицеводческих отходов как кровь, перо птицы, многочисленные технические отходы птицепереработки, - эти виды побочной продукции птицефабрик, после соответствующей биологической переработки могли бы быть полностью и с большим эффектом вовлечены в хозяйственный медицинской промышленности, при производстве лекарственных препаратов. Потенциал их использования в народном хозяйстве практически не ограничен. А результат их использования дает сразу два эффекта – экономический и экологический, со всеми положительными последствиями, как для предприятий, так и окружающей среды. Для этого нужно только более глубоко изучить каждый вид отхода, а микроорганизмы для его переработки всегда найдутся. Я с уверенностью это заявляю потому, что традиционные биотехнологии существуют уже более тысячи, они апробированы многими поколениями и их успешно используют при производстве продуктов питания, различных напитков, промышленных товаров, для повышения плодородия почв.

Учитывая, что о проблеме утилизации органических отходов птицефабрик знают многие ученые и практики, то в наш институт птицеводства поступают многочисленные предложения и способы как переработать птичий помет. Но когда, если можно так назвать, энтузиасты заявляют, что их предложение позволяет переработать навоз и помет, то только по этой фразе можно дать уже заключение, что автор предложения не владеет элементарными знаниями о перерабатываем сырье, как объекте и материале, который предлагает переработать, то ли в газ, тепло, электрическую энергию, корма, выращивать калифорнийских червей или производить органические удобрения.

Таким рационализаторам - изобретателям я вынужден подсказать, что навоз и помет это совершенно различные виды отхода каждый из которых имеет отличительные составы физико-химических характеристик. А эти характеристики предопределяют выбор соответствующих агрегатов, машин, рабочих органов, из которых и комплектуется та или иная технологическая линия. Еще дополнительно должен подчеркнуть - даже птичий помет имеет различные физико-механические и химические показатели. Они зависят от способа содержания птицы (напольное или клеточное), вида птицы: куры яичного или мясного направлений, индейки, утки, гуси, цесарки, перерепела, страусы, возраст 30 суток или 400 дней содержания. Все это необходимо учитывать при разработках биотехнологий по переработке не только птичьего помета, но и других видов птицеводческих отходов.

Традиционные биотехнологии сложились на основании эмпирического опыта многих поколений людей, они характеризуются консерватизмом и сравнительно низкой эффективностью.

Но сегодня современная биотехнология включает ряд высоких технологий, которые базируются на последних достижениях экологии, генетики, микробиологии, цитологии, молекулярной биологии. Принимая во внимание, что в современной биотехнологии используются биологические системы всех уровней: от молекулярно-генетического до биогеоценотического (биосферного); при этом имеется возможность в промышленном птицеводстве создать принципиально новые биологические системы, не встречающиеся в природе. Биологические системы, используемые в биотехнологии, вместе с небиологическими компонентами (технологическое оборудование, материалы, системы энергоснабжения, контроля и управления) их принято называть рабочими системами, в которых найдут себе место микробиологический синтез, клеточная инженерия и генная инженерия. Современная биотехнология в птицеводстве может быть ведущим научным исполнителем направлении проведения таких работ как:

1. Промышленное производство продуктов питания, в первую очередь, белков и незаменимых аминокислот.

2. Повышение плодородия почв, производство биологически активных веществ для нужд сельского хозяйства.

3. Использование биологических систем для производства и обработки органических сырьевых ресурсов птицеводческих предприятий.

4. Использование биологических систем для утилизации отходов различного характера, биологической очистки сточных вод.

5. Создание организмов с заданными свойствами.

Промышленное птицеводство является хорошим испытательным полигоном для апробации развивающегося современного микробиологического синтеза, открывшего антибиотики и способы их производства с помощью актиномицетов и грибов. Необходимо учитывать, что в настоящее время микроорганизмы уже используются в различных высоких технологиях: для производства антибиотиков, кормового белка, витаминов, гормонов, ферментов, стимуляторов роста. При микробиологическом синтезе, когда превращение одних веществ в другие происходит с помощью микроорганизмов исходным сырьем как раз могут быть органические отходы птицефабрик. Которые еще требуют своего глубокого изучения и их пока скрытый потенциал нам еще не известен. В подтверждение этих слов разрешите вспомнить ситуацию, которая произошла со мной во время защиты кандидатской диссертации в нашем институте. Был заслушан доклад, прошли обсуждения о целесообразности переработки птичьего помета и использовании его в качестве удобрения для повышения плодородия почв. Встает для выступления ветеран войны и говорит, что "…Да, птичий помет является ценным органическим сырьем и может быть использован после соответствующей переработки в качестве удобрения. Но, имейте ввиду, что во время войны меня отозвали из действующей армии, чтобы мы освоили производство теобромина и пурина, в которых остро нуждалась армейская медицина. Эти препараты мы готовили… из птичьего помета". Такое выступление подтверждает нынешнее состояние, что органические отходы птицефабрик являются пока для ученых и практиков неизведанным биологическим объектом для исследований.

Следует признать, что технологические решения по переработке органических отходов биологическим способами в промышленном птицеводстве не имеют достаточной научной базы. Так, например, использование аэробной твердофазной ферментации органических смесей при производстве органических удобрений базируется на методе проб и ошибок.

Заключение

Более глубокое научное знание и понимание действия факторов, влияющих на процессы при промышленных способах биологической переработки органических отходов, не только птицефабрик, но и животноводческих ферм, свиноводческих комплексов, мясоперерабатывающих комбинатов, для всех пока в настоящее время является неиспользуемым скрытым резервом не только для увеличения производства нужной продукции, снижения себестоимости ее получения, но и обеспечения защиты окружающей среды от так называемых отходов, ввиду их отсутствия по причине полной реализации и использования в других отраслях народного хозяйства.

В настоящее время, благодаря энтузиазму и настойчивой работе группе ученых и практиков, пока удалось разработать, проверить и получить новые виды продукции птицефабрик только пока из птичьего помета – это экологически чистые высокоэффективные органические удобрения.

Для биотехнологов птицефабрики представляют, выражаясь языком земледельцев, невспаханное поле, которое ждет научных исследований, анализа и разработок по эффективной переработке отходов.

Более глубокое знание биологических процессов, основанных на законах микробиологии и их применение в технологии утилизации птицеводческих отходов, позволит полнее и с большим эффектом использовать закономерности протекания биологических процессов биоферментации.

Без знания основ и особенностей процесса биотермической переработки органических смесей, процесс ферментации может привести к неизвестным и даже отрицательным результатам. Вместо ценных органических новых видов продукции можно получить в лучшем случае балластный материал, в худшем - большие объемы дополнительного экологически опасного отхода с большим количеством патогенной микрофлоры.

В заключении следует сказать, что биотехнологам есть, где применить свои накопленные научные знания и практический опыт.