Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Технические средства подготовки навозных стоков КРС при низконапорном мелкоструйном орошении кормовых культур

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Технические средства подготовки навозных стоков КРС при низконапорном мелкоструйном орошении кормовых культур"

На правах рукописи

Чайка Евгений Анатольевич

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПОДГОТОВКИ НАВОЗНЫХ СТОКОВ КРС ПРИ НИЗКОНАПОРНОМ МЕЛКОСТРУЙНОМ ОРОШЕНИИ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР (НА ПРИМЕРЕ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ)

Специальность 06.01.02 - Мелиорация, рекультивация и охрана земель

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск - 2012

005050175

005050175

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Новочеркасская государственная мелиоративная академия»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Тарасьянц Сергей Андреевич

Официальные оппоненты: Боровой Евгений Павлович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет», зав. кафедрой «Кадастр недвижимости и геодезия» Карпунин Василий Васильевич кандидат технических наук (саморегулируемая организация некоммерческое партнерство «Южного Федерального округа «Энергетический региональный аудит», председатель контрольного комитета.)

Ведущая организация - Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации» (ФГБНУ «РосНИИпМ»),

Защита состоится 21.01.2013 г. в 13 ч 15 мин на заседании диссертационного совета Д220.008.02 на базе ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет» по адресу: 400002, г. Волгоград, Университетский проспект 26, ауд. 214.

С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет».

Автореферат разослан 20 ноября 2012 и размещен на официальных Интернет-сайтах ВАК РФ и ВолГАУ.

Ученый секретарь

диссертационного совета, профессор

яднов Алексей Иванович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. К концу прошлого века правительством Российской Федерации планировалось завершение строительства оросительных и осушительных систем для создания устойчивой кормовой базы на животноводческих комплексах. В настоящее время программа находится в состоянии глубокого застоя.

Крупные животноводческие комплексы не работают, а мелкие фермерские хозяйства медленно возрождаются. Проблемы утилизации животноводческих стоков остаются, хотя стоки могут использоваться как ценное удобрение, что и делается на дачных участках и частных домовладениях при выращивании овощей, фруктов, винограда и кормовых культур. Вопрос подъёма сельского хозяйства, молочного и мясного скотоводства и выращивание кормовых культур, стоит первоочередным в национальных проектах Российской Федерации.

Степень разработанности темы. Как известно, при орошении кормовых культур в вегетационный период, навоз смешивают с водой в необходимых пропорциях.

Наибольшее количество таких участков было построено в тех районах, где выращивается сахарная свекла и работают сахарные заводы, т.к. остатки переработки свеклы - жом, активно используется на корм скоту. В настоящее время некоторые участки в Ставропольском и Краснодарском краях, Ростовской области возрождаются. Подстилочный навоз разделяют на фракции, густую фракцию мобильным транспортом вывозят на поля в зимний период, а жидкую смешивают с водой и подают в системы орошения или дождевальные машины. При изготовлении смеси в смеситель подают поочерёдно природную воду и навозные стоки, что требует значительных затрат средств и времени.

Кроме того, при удобрительных поливах смесью навоза и воды, не хватает многих питательных элементов, которые добавляют с помощью жидких комплексных удобрений (ЖКУ). Настоящей проблемой занимаются многие учёные:

A.M. Бондаренко (1980), H.B. Кучмасов (1980), Ю.Н. Буряк(1982), Г.Т. Амбросов (2011), В.П. Смирнов (2011), В.И. Большаков (1981), И.В. Величко (1978) и др.

Отсутствие рекомендаций и оптимальных конструктивных и технологических решений смешения навоза и воды перед удобрительными поливами является актуальной проблемой, не разрешённой в достаточной степени до настоящего времени.

Цель работы - разработка экономически и энергетически эффективной системы смешения жидкой фракции навоза, воды и минеральных удобрений перед удобрительными поливами кормовых культур. Задачи исследований:

- изучить состояние известных систем смешения жидкого навоза, минеральных удобрений и воды;

- экспериментальным путём определить геометрические и гидравлические параметры элементов смесителя и гидравлические параметры процесса смешивания;

- разработать методику расчёта системы смешения с использованием материалов экспериментальных исследований;

- экономически обосновать использование системы смешения жидкого навоза, воды и минеральных удобрений при удобрительных поливах.

Научная новизна работы. В работе научно обоснована:

- методика расчёта элементов системы смешения жидкого навоза, минеральных удобрений и воды;

- экспериментальные математические зависимости для определения геометрических размеров смесителя и гидравлических параметров процесса смешивания;

- технологический процесс смешения навоза воды и минеральных удобрений с помощью системы смешения новой конструкции.

Теоретическая и практическая значимость работы. Изложенные в диссертационной работе результаты исследований по методике расчета геометрических размеров смесителя и гидравлических параметров процесса смешивания дают возможность проверить практические расчеты в условиях проектных организаций. Результаты исследований внедрены на орошаемых участках ЗАО им.

«Дзержинского» Азовского района Ростовской области и ООО «Калалинское» Красногвардейского района Ставропольского края при орошении кормовой свеклы.

Методология и методы исследований. Теоретические исследования выполнены известными приемами по техническим расчетам мелиоративных систем с включением материалов экспериментальных исследований, выполненных и обработанных методами теории планирования эксперимента В.А. Вознесенского.

Положения, выносимые на защиту:

- методика расчёта элементов установки для подачи удобрений в оросительную сеть;

- экспериментальные математические зависимости для определения оптимальных геометрических и гидравлических параметров элементов смесителя;

- технические решения и технологический процесс использования исследованной установки для подачи удобрений в оросительную сеть.

Степень достоверности и апробация результатов подтверждается значительным объемом лабораторных и производственных экспериментальных исследований, математически обработанных с применением теории планирования эксперимента. Основные положения диссертации доложены и одобрены на научно-практических конференциях и семинарах ФГБОУ ВПО «НГМА» «Экологические проблемы природопользования в мелиоративном земледелии» (2009 г.), «Гидротехническое строительство» (2009 г.), на конференциях молодых ученых и сотрудников ФГБНУ «РосНИИпМ» Пути повышения эффективности орошаемого земледелия (2010 г.), на международных научно-практических конференциях «Ресурсосберегающие экологически устойчивые технологии в сельском хозяйстве» (Шумаковские чтения совместно с заседаниями секции РАСХН, 2011, 2012 г).

Материалы диссертации опубликованы в 11 научных работах, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ - 2, получен один патент РФ на изобретение. Общий объем опубликованных работ составляет 4,15 п. л., принадлежность автору составляет 3,35 п.л

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследований, степень ее разработанности, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, методология и методы исследований, основные положения, выносимые на защиту, степень достоверности и апробация результатов.

В первой главе «Современное состояние использования жидкого навоза КРС при орошении кормовых культур» приводится литературный обзор эффективности использования жидкого навоза в растениеводстве.

Высокая эффективность жидкой фракции навоза при орошении доказана многими авторами, однако в связи с большим количеством скапливающейся жидкой фракции в отстойниках-накопителях и отсутствием в достаточном количестве площадей для утилизации стоков, возникла необходимость в изучении оптимальных и максимальных норм внесения жидкой фракции навоза по питательным веществам.

Вопросами подготовки смеси навоза с водой занимались многие ученые М.С. Григоров (1983), Д.П. Гостищев (1988), А.М Буцыкин (1987), Н.Г. Ковалев (1989), А.Я. Бугаев (1972), A.M. Бондаренко (2010) и д.р.

По данным отечественных исследователей, высокий эффект при внесении жидкого навоза получен в различных почвенно-климатических зонах при внесении бесподстилочного навоза под пропашные культуры и многолетние травы на дерново-подзолистых почвах.

Значительный опыт применения животноводческих стоков накоплен в зарубежных странах. В Венгрии специалисты считают, что сельскохозяйственное использование стоков обеспечивает не только полную их очистку, но и дает дополнительный чистый доход за счет повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Лучшим способом внесения считается дождевание. По данным немецких исследователей, жидкая фракция особенно пригодна для орошения до-

ждеванием посевов злаковых трав и клеверо-злаковой смеси. Доза жидкого навоза под злаковые травы зависит от потребности соответствующего укоса в азоте. При определении дозы жидкой фракции, необходимо учесть, что в летние месяцы из-за короткого периода между отдельными укосами, эффективным является только растворимый азот. При орошении степень разбавления навоза с водой колеблется от 1:2 до 1:10. При орошении поздней осенью и зимой жидкую фракцию, как правило, не разбавляют.

Химический состав жидкого навоза характеризуется слабощелочной реакцией, что является хорошим показателем для внесения на дерново-подзолистую почву, высоким содержанием общего азота, калия, фосфора и хлоридов. По содержанию солей, стоки относятся к бикарбонатному типу.

В таблице 1 приводится химический состав жидкого свиного навоза и навоза КРС по данным литературных источников.

Таблица 1 - Состав жидкого навоза без разбавления водой (% на сырое вещество)

Состав Крупный рогатый скот Свиньи

Вода, % 88,5 89,5

Сухое вещество, % 11,5 10,5

Органическое вещество, % 8,6 5,2

Азот общий,% 0,40 0,50

Азот аммиачный, % 0,25 0,35

Фосфор (Р205),% 0,20 0,25

Калий (К20),% 0,45 0,24

Магний (МеО),% 0,10 0,10

Кальций (СаО),% 0,15 0,20

Натрий (N80),% 0,12 0,10

Наибольшее количество питательных веществ содержится в жидком навозе молодняка крупного рогатого скота. Свиной жидкий навоз по некоторым показателям не уступает навозу КРС. Концентрация азота, фосфора и калия в жидком навозе колеблется в зависимости от рациона и вида корма, от степени разбавления водой, срока хранения и других факторов. При самосплаве в жидком навозе

содержится максимальное; количество основных питательных веществ, концентрация которых уменьшается при гидросмывной системе удаления.

В настоящее время, удаление навоза в Российской Федерации производят в основном двумя способами: механическим, при подстилочном содержании и гидравлическим, при бесподстилочном содержании.

Наиболее перспективным направлением использования жидкого навоза считают применение его в качестве органического удобрения, так как при этом питательные элементы навоза полностью усваиваются растениями. Для транспортирования и внесения используют, в основном, три способа:

- мобильный с приспособлением для внесения;

- дождевальными установками или другими поливными устройствами;

- транспортирование к месту внесения по трубопроводам и дальнейшее распределение с помощью мобильных средств.

Выбор способа транспортирования и внесения жидкого навоза зависит от суточного выхода стоков, расположения навозохранилища, периодичности его загрузки, климата, рельефа местности, предварительной переработки жидкого навоза и санитарных требований.

Цистерны-разбрасыватели применяют в случае, отсутствия оросительной системы.

Опыт использования животноводческих стоков в качестве органического удобрения в нашей стране и за рубежом, в том числе в Австрии, Германии, США показал, что максимальный эффект достигается за счет совместного орошения жидкого навоза с чистой водой. Особенно широкое распространение получил способ внесения жидкого навоза с помощью дождевальных установок через стационарную и временную оросительную сеть.'

В Российской Федерации для внесения жидкого навоза используют дождевальные машины иностранного производства с увеличенными проходными размерами водовыпусков.

Во второй главе описана методика проведения и результаты экспериментальных исследований.

Целью настоящих экспериментальных исследований являлось нахождение оптимальных геометрических размеров и гидравлических параметров установки для подачи удобрений в оросительную сеть (рис. 1 патент № 2448450).

А50. 3.00

"Навс зада код щель

1 - центробежный насос; 2 - всасывающий трубопровод; 3 - напорный трубопровод; 4,11 - расходомеры; 5 - струйный смеситель; 6,14-задвижки;

7 - обратный клапан; 8,15 - манометры; 9 - трубопровод подачи жидких комплексных удобрений; 10-трубопровод подачи жидкого навоза;

12 - кольцевая щель; 13 - узел ввода удобрений

Рисунок 1 - Схема установки для подачи навозных стоков и минеральных удобрений в оросительную сеть

Установка состоит из центробежного насоса 1 с всасывающим трубопроводом воды 2, напорного трубопровода 3 для подачи рабочей жидкости к струйному смесителю 5, задвижки б, обратного клапана 7, манометра 8, трубопровода ЖКУ 9, трубопровода подачи навозных стоков 10, суженной кольцевой щели 12, узла смешения 13.

Исследования проводились на орошаемом участке ЗАО им. «Дзержинского» Азовского района Ростовской области. Процесс смешивания жидкой фракции навоза с плотностью, приравненной к плотности воды (ро=1,0), с водой необходим для уменьшения величины азота, как наиболее токсичного удобрения, в поливной смеси. Полученная смесь использовалась для удобрения кормовой свеклы. На эффективность процесса смешивания навозных стоков с водой с помощью

струйного смесителя, наибольшее влияние оказывают следующие параметры: Н[ - напор перед смесителем (МО, м; Н2- напор в напорном трубопроводе смесителя (М2), м; Нз - напор во всасывающем трубопроводе смесителя, м.

Предварительными исследованиями установлено, что влияние всех перечисленных параметров на качество смешивания неравнозначно. Оптимальное сочетание параметров смешения должно обеспечивать максимальный расход жидкой фракции навоза, подсасываемого из навозонакопителя.

Для проведения экспериментальных исследований использована методика планирования многофакторного эксперимента В.А.Вознесенского.

В качестве факторов, оказывающих наибольшее существенное влияние на выход процесса приняты вышеуказанные параметры Н|, Н2, Н3.

В качестве критерия оптимизации приняты подсасываемый смесителем расход 2, и рабочий расход перед смесителем 20.

Факторы и интервалы варьирования показаны в таблице 2, матрица планирования и результаты исследований в таблице 3.

Таблица 2 - Факторы и интервалы варьирования

Уровни Кодированные значения факторов Натуральные значения

X]/ Н^м Х2/ Ы2} М Х3/Н3,м

Верхний +1 90 25 10

Средний 0 80 20 5

Нижний -1 70 15 0

Интервал 10 5 5

По результатам обработки исследований методами Ю.П. Адлера получены математические модели

- для расхода подсасываемых навозных стоков:

2, = 15,34 + 4, 7'IX, - 0,1 I X 2 + 0, 6IX3 + \,7 6 X ¡X г + 0,8 9 X , X 3 + ^ + 0,1ЪХ гХ, + 0,89 X ,Х7Х,

- для рабочего расхода перед смесителем, л/с:

= 50,91 + 10,14^,-0,01А"2 +0,11^5 + 0,31^,^2+0,06^,^3-

-0,21Х2Хг + 0,01Х1Х2Х:>

На основании проведенных экспериментальных исследований сделаны выводы о том, что оптимальными параметрами процесса смешивания навозных стоков с водой являются Х1=1,0 (90 м), Х2=1,0 (25 м) и Х3=0 (Юм). Полученные оптимальные параметры смеси навозных стоков с водой обеспечивают максимальный расход <2|=24,82 л/с.

Таблица 3- Матрица планирования и результаты экспериментов

Факторы Критерии оптимизации

№ эксперимента Рабочий напор перед смесителем, Н, м Напор в напорном трубопроводе смесителя нг, м ш Напор на входе в смеситель Я3,м, Подсасываемый смесителем расход , л/с Рабочий расход перед смесителем л/с Суммарный расход в напорном трубопроводе смесителя Q1, л/с

1 + + + 24,9 60,3 85,3

2 + + - 18,6 61,0 79,4

3 + - + 18,3 61,7 79,9

4 + - - 18,6 61,1 79,5

5 - + + 8,3 40,7 48,9

6 - + - 9,3 41,6 50,7

7 - - + 12,4 40,4 52,9

8 - - - 12,6 40,4 53,3

Кроме того, проводились исследования струйного смесителя (рис. 2) для определения оптимальных геометрических размеров и гидравлических параметров. Схема установки показана на рисунке 3.

В качестве критерия оптимальных геометрических размеров и гидравлических параметров принимался КПД струйного смесителя, вычисленный по зависимости:

Л = а0-Нг, (3)

где а0 - коэффициент смешения;

Нг - относительный напор'после смесителя.

Так как КПД есть функция четырех факторов <1 о, Ь, Ьц, Ъ, для сокращения числа опытов и отыскания оптимальных значений применялась теория планирования эксперимента. Условия кодирования показаны в таблице 4.

Матрица планирования и результат 1-й группы опытов показаны в таблице 5.

1 - приемная камера; 2, 3, 4, 5 - фланцы; 6 - цилиндрический патрубок; 7 - соединение патрубка; 8 - щели; 9 - внешний кольцевой канал; 10 - внутренний кольцевой канал; 11 - кольцевой зазор; 12 - активный кольцевой канал; 14 - камера смешения Рисунок 2 - Схема кольцевого двухповерхностного струйного смесителя

(а.с. 1620643)

1 - рабочий отсек бака; 2 - струйный смеситель; 3 - напорный отсек бака; 4 - всасывающий трубопровод; 5 - гаситель; насосы 2К-6; 7 - тарировочный бак; 8 - напорный трубопровод; 9 - диафрагма; 10,10,11,11 — задвижки; 12 - шпитценмас-штаб; 13 - подъемное устройство; 14 - водослив; 15 - устройство для регулировки длины камеры смешения; 16,17 - манометры для измерения рабочего и смешанного напоров; 18 - дифманометр; 19,20-водяные пьезометры Рисунок 3 - Схема установки для определения оптимальных размеров струйных смесителей

Таблица 4 - Кодирование и варьирование факторов

Факторы Единицы измерения КОД Основной уровень Интервалы варьирования Нижний уровень Верхний уровень

¿'о мм XI 31,35 2,85 28,5 34,2

Ь мм Х2 2,1 0,5 1,6 2,6

Ьц мм х3 90 305 60 120

г мм Х4 15 10 20

Таблица 5 - Матрица планирования и результаты 1-й группы опытов

,4» опыта Х| х2 Хз х4 %

1 - - - 21,6

2 + + + + 27

о .> + + - - 22,2

4 - - + + 28

5 + - - + 28,0

6 - + + - 34,6

7 - + - + 26,6

8 + - + - 21,0

В результате обработки данных таблицы 5 получено уравнение регрессии:

Л = 26,1 - 1,3х, + 1,67л:2 - 0,3*3 - °>85х4 (4)

Анализом уравнения 4 установлена степень влияния факторов ё'оСхО, Ь(х2), Ьц(х3), 2(х4) на КПД смесителя соответственно: 9,8%; 12,6%; 2,2%; 1,3%.

В результате обработки данных методами, изложенными в работе Ю.П. Адлера получены математические модели исследуемых процессов, выраженные уравнениями (5 - 10, табл. 6).

Анализ уравнений 5-10 показал, что наибольшее влияние на КПД оказывают величины сГ0 и Ь, в связи с чем была проведена вторая группа опытов, по результатам которой построены геометрические образы поверхности откликов (изолинии равных КПД, рис. 4) и зависимость оптимального значения внешнего диаметра сГ0 от ширины щели Ь (рис. 5) при коэффициентах смешения в пределах 1,5-2,5.

Таблица 6 — Математические модели исследуемых процессов с учетом статистической значимости

Коэффициент эжекции Уравнение

1,3 Л = 24,46 + 0,28х, + 1,9х2 - -0,58х4 -0,25х3 - 1,22х,2 -0,72х55 +0,55х,х2 (5)

1,6 Л = 26,74+0,49*,+1,05x2 - -1,08х„ -0,55х3 -1,54х,2 -0,84х52 +0,74х,х2 +0,63х,х4 (6)

1,8 Л = 27,50+ 0,53х, + 0,24х2 -1,39х40,5х5 - 2,05х,2 -1,0х2 + 0,96х,х2 + 0,98х,х4 (7)

2,0 п = 27,66 + 0,726х,-0,67х2 - - 1,67х4 -0,54х5 -2,66л:,2 -1,16х2 - 0,46х^ + 1,07х,х2 +1Д7х,х4 -0,67х2х4 (8)

2,2 Л = 27,2 + 0,79*, -1,81Х2 - 2,11х4 -0,78х5 - 3,0х,2 - 1,35х2 + 1,59х,х2 +1,72х,х4 (9)

2,5 Л = 25,87+ 0,85х, -4,07х2 - 2,96х4 - 0,99х5 - 4,02х,2 - 1,52х2 + 1,61х,х2 + 2,66х,х4 - 1,17х2х4 (10)

Таблица 7 - Двухфакторные модели, полученные в результате 2-ой группы опытов

Коэффициент эжекции Общий вид Каноническая формула

1,3 г] = 24,5 + 0,28х, + 1,9х2 - 1,22х,2 - 0,37х2 + 0,55х,х2 7] - 28,2 = -0,28х,' — 1,3х2 (11)

1,6 т] = 26,7 + 0,5х, + 1,0х2 - 1,5х,2 - 0,8х2 + 0,7х,х2 Л ~ 27,4 = -0,67х,' - 1,7х2 (12)

1,8 7 = 27,5 + 0,5х, + 0,24х2 - 2,05х,2 - 1,0х2 + 0,96х,х2 т\ - 27,6 = -0,82х,' - 2,2х2 (13)

2,0 7] = 27,6 + 0,73х, - 0,67х2 - 2,6х(2 -1,16х2 + 1,07х,х2 т] - 27,8 = -0,99х,' - 2,8х2 (14)

2,2 7] = 27,2 + 0,8х, - 1,8х2 - 3,0х,21,3х2 + 1,6х,х2 77-27,8 = -1,03x1 -3,32х2 (15)

2,5 г] = 25,9 + 0,85х, - 4,0х2 - 4,Ох,2 - 1,5х22 + 1,6х,х2 7? - 28,7 = - 1,28X1' - 4,26х' (16)

Рисунок 4 - Геометрические образы поверхности, полученные в результате 2-

ой группы опытов

Рисунок 5 - Зависимость оптимального значения внешнего диаметра кольцевой щели сопла <1'о от ширины щели, Ь

В третьей главе приведен расчет подачи навозных стоков, жидких комплексных удобрений и воды на засеваемую площадь 37,7 га.

Расчет сводится к тому, чтобы за вегетационный период был подан весь комплекс питательных веществ на планируемый урожай кормовой свеклы. Степень смешения навозных стоков, жидких комплексных удобрений и воды регламентируется по содержанию №К. Исходные данные приведены в таблице 8.

Таблица 8 - Исходные данные для расчета

Наименование показателей Обозначе- Численное Ссылка

ние значение на источник

1. Площадь орошаемого участка, га И 37,8

2. Содержание в навозе питательных

веществ, % :

азота калия Иа Ск 0,10 0,06 Лаборатория «РосНИИпМ»

фосфора Сф 0,03

3. Урожайность, ц/га (кормовая свекла) У 500 Расчетная

4. Уровень обеспеченности питатель-

ными веществами на почвах орошае-

мого участка, кг/га: азота Па 15,0 Лаборатория «РосНИИпМ»

калия Пк 60,0

фосфора Пф 20,0

5. Коэффициент использования пи-

тательных веществ из почвы: азота Ка 0,20 Расчетный

калия Кк 0,30

фосфора Кф 0,10

7. Коэффициенты гидравлического

сопротивления смесителя:

- вход в смеситель; ^ВХ 0,10 Авторские

- камера смешения; - диффузора ^ди<1> 0,06 0,15 данные глава 2.1

8. Максимально возможный рабочий расход, л/с <2, 24,8 Авторские данные

Расчет системы смешения жидкого навоза и воды проведен по выносу питательных веществ при планируемом урожае 500 ц/га, определена поливная норма смеси навоза с водой, геометрические и гидравлические параметры смесителя. Напоры, расходы и коэффициенты гидравлических сопротивлений приняты по результатам ранее проведенных экспериментальных исследований (см. табл. 3).

По результатам расчета на планируемый урожай 500 ц/га кормовой свеклы, необходимо внести 354,7 м3/га навоза из расчета необходимого азота по выносу питательных веществ, кроме того необходимо добавить жидких комплексных удобрений по фосфору в расчете на действующее вещество 172,1 ' кг/га по калию навоза достаточно с избытком 39,8 кг/га.

Кроме того в третьей главе проведен расчет подачи дефицита питательных веществ по фосфору и калию с помощью ЖКУ.

Расчет проведен в табличной форме, аналогично проведенному расчету подачи жидкой фракции навоза.

В четвертой главе описан технологический процесс эксплуатации установки для подачи смеси навозных стоков, воды и ЖКУ на орошаемый участок.

Установка работает следующим образом (см. рис. 1), включается насос 1 при закрытой задвижке 6, вода по трубопроводу 2 через насос 1 поступает в сеть 3 и по трубопроводу 15 к смесителю 5, вследствие закрытого обратного клапана 7 напор в смесителе устанавливается равным напору в сети.

При необходимости подачи в сеть с определенным расходом животноводческих стоков, открывается задвижка 6 и по характеристике струйного смесителя 5 устанавливается необходимое давление по манометру 8, соответствующее определенному подсасываемому расходу стоков. Обратный клапан 7 автоматически открывается вследствие разности сопротивлений в жижепроводе 9 и трубопроводе 10 для подачи жидких комплексных удобрений, в смеситель 5 поступают только стоки (сопротивление в трубопроводе 10 для подачи жидких комплексных удобрений увеличено установкой задвижки).

В случае необходимости подачи жидких комплексных удобрений, задвижкой 6 уменьшается напор, контролируемый манометром 8. Расход подсасываемых стоков увеличивается, вследствие чего увеличивается скорость в кольцевой щели 12, а, следовательно, и скоростной напор, происходит выравнивание энергий в створе трубопровода 10 и происходит подсос смесителем жидких комплексных удобрений.

Таким образом, при имеющейся зависимости показаний манометра и подсасываемого смесителем расхода имеется возможность определить подачу всего комплекса удобрений в оросительную сеть, дозировка их в необходимых пропорциях с помощью задвижки 6 и манометра 8.

В пятой главе рассчитана экономическая эффективность системы орошения с исследованной установкой для подачи навозных стоков и минеральных удобрений.

При расчете сравнивалась урожайность свеклы без орошения с урожайностью на опытно-производственном участке площадью 3 га с использованием навозных стоков (рис. 6).

Основные данные по расчету технико-экономических показателей показаны в таблице 9.

Таблица 9 - Результаты учёта экономического эффекта от внедрённой технологии внесения смеси навозных стоков, ЖКУ и воды при выращивании кормовой свеклы

Показатели Единицы измерения Показатели варианта

Базовый Новый

Годовой объём внедрения га 37,7 37,7

Себестоимость единицы продукции руб/ц 6,74 4,86

Чистый доход Ч=(Ц2-32)-(Ц,-3,) руб/га - 4= (942500 - 24393) -(716300 - 25625)/А=6034

Годовой экономический эффект тыс.руб - 227,48

Рисунок б - Схема опытно-производственного участка площадью 3 га

Заключение

1. Выполненный анализ имеющихся научных материалов свидетельствует о том, что навоз, как свиной, так и КРС является ценным удобрением, используемым во всех странах мира при выращивании кормовых культур. Высокий экономический эффект наблюдается от комбинированного внесения жидкого навоза с поливной водой. Вопрос подъёма сельского хозяйства, молочного и мясного скотоводства, а с ним и выращивание кормовых культур стоит первоочередным в национальных проектах Российской Федерации.

2. В ходе экспериментальных исследований, на основе имеющихся литературных данных и собственных выводов автора, найдены оптимальные гео-

метрические размеры и гидравлические параметры установки для подачи навозных стоков, воды и минеральных удобрений в оросительную сеть.

3. Полученные экспериментальным путем уравнения, дают возможность определять оптимальные геометрические и гидравлические параметры исследованного струйного смесителя для относительных факторов ё'о — наружного диаметра сопла, Ь=0,3 - ширины щели, Ьц - длины камеры смешения Ъ - расстояния от обреза сопла до начала камеры смешения при коэффициентах эжек-ции а0 = 1,3+2,5.

4. Оптимальными параметрами процесса смешивания жидкой фракции навоза с водой являются Х^Н^.О (90 м), Х2(Н2)=1,0 (25 м) и Х3(Н3)=0 (Юм), обеспечивающие максимальный расход <21=24,82 л/с.

5. Предлагаемая методика расчета позволяет определять геометрические и гидравлические параметры струйного смесителя и гидравлические параметры установки, напор и расход насоса нагнетателя.

6. Расчет экономического эффекта показал, что на основе литературных данных с учетом коэффициента дефлятора 52. Чистый доход от внедренных мероприятий составил 6034 руб./га, а годовой эффект - 227,48 тыс.руб.

Рекомендуется:

- проводить орошение навозными стоками влажностью > 98% с помощью низконапорных оросительных систем с длиной поливного трубопровода не более 100 м;

- диаметр поливного полиэтиленового трубопровода, принимать не более 12-15 мм с целью экономии затрат, увеличения времени полива, уменьшения и выравнивания расхода в водовыпусках по длине трубопровода.

Перспективы дальнейшей разработки темы:

- механизировать процесс разделения навоза на фракции, с целью вывоза густой фракции на поля мобильным транспортом перед осенней вспашкой, а жидкую смешивать с водой в необходимых пропорциях и подавать в оросительную сеть для орошения и подкормки кормовых культур во время вегетации;

- установить закономерность изменения расхода поливной смеси от длины поливного трубопровода, от диаметра отверстия в водовыпуске и уклона местности.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ:

1. Чайка, Е.А. Гидротранспортные установки навозных стоков и методы их расчёта [Электронный ресурс]/ Е.А.Чайка, С.А Тарасьянц // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - №78 (04). - Режим доступа: http://ej.kubgjOT.nt/2012/04/pdty73.pdf

2. Чайка, Е.А. Оптимизация параметров процесса смешивания жидкой фракции навоза с водой струйным смесителем [Электронный ресурс]/ Е.А.Чайка, A.C. Тарасьянц, С. А. Тарасьянц // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. - 2012. - №2(06). Режим доступа: ht1p://www.rosnlipm-sin.ru/archive?n=100&id-110

патенты:

3. Пат. №2448450. Российская Федерация, МПК А01 С23/04. Установка для подачи удобрений в оросительную сеть / Е.А. Чайка, К.А. Дегтярева, Д.Н.Кольжанов, С.А. Тарасьянц; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» -№ 2008111757/13; заявл. 27.03.08; опубл. 27.04.2012г, Бюл. №12.

в других изданиях:

4. Чайка, Е.А. Расчёт насосной станции подачи смеси густой и жидкой фракции навоза на поля орошения / Е.А. Чайка, A.C. Магомедов, A.C.. Тарасьянц // Технологии и средства механизации в АПК: сб. науч. тр. сотрудников факультета механизации НГМА/ ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск, 2009. - С. 183-185.

5. Чайка, Е.А. Экспериментальное определение оптимальных геометрических размеров и параметров эжектирования кольцевого землесоса / Е.А. Чайка [и др.] // Технологии и средства механизации в АПК: сб. науч. тр. сотрудников факультета механизации НГМА/ ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск, 2009. - С. 175-183.

6. Чайка, Е.А. Технологические процессы транспортировки навоза, не разделённого на фракции / Е.А. Чайка, A.C. Магомедов, А.С Тарасьянц // Технологии и средства механизации в АПК: сб. науч. тр. сотрудников факультета механизации НГМА/ ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». -Новочеркасск, 2009.-С 187-189.

7. Чайка, Е.А. Влияние орошения жидким разбавленным навозом на растения и почву / Е.А. Чайка //Машины и оборудование природообустройства и защиты окружающей среды: сб. науч. тр./ ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск, 2010. - Том 5 - С. 98-107.

8. Чайка, Е.А. Нормы и методы внесения и разбавления жидкого навоза при орошении кормовых культур / Е.А. Чайка //Машины и оборудование природообустройства и защиты окружающей среды: сб. науч. тр. / ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск - 2010. - Том 5 - С. 107-112.

9. Чайка, Е.А. Экономическая эффективность системы орошения смесью жидкой фракции навоза и воды / Е.А. Чайка, Д.Н. Кольжанов, С.А. Тарасьянц // Ресурсосберегающие экологически устойчивые технологии в сельскохозяйственном производстве: сб. науч. тр./ ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск, 2010. - С 219-225.

10. Чайка, Е.А. Экономическая эффективность системы транспортировки неразделённых на фракции животноводческих стоков / Е.А. Чайка, Д.Н. Кольжанов, С.А. Тарасьянц // Ресурсосберегающие экологически устойчивые технологии в сельскохозяйственном производстве: сб. кауч. тр. / ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск, 2010. - С. 225-228.

11. Чайка, Е.А. Системы смешения стоков животноводческих комплексов и поливной воды / Е.А. Чайка, В.А. Тимошенко // Машины и оборудование природообустройства и защиты окружающей среды: сб. науч. тр./ ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск, 2010. - Том б - С. 84-90.

12. Чайка, Е.А. Технологические схемы смешения и транспортировки животноводческих стоков / Е.А. Чайка, В.А. Тимошенко // Машины и оборудование природообустройства и защиты окружающей среды: сб. науч. тр./ ФГОУ ВПО «Новочеркасская гос. мелиорат. академ.». - Новочеркасск, 2010. - Том 6. -С. 90-93.

Подписано в печать 14..8012г. Формат 60x84 1/16 Объем уч. изд. 1 п.л._Тираж 100 экз._Заказ № 420

Отдел оперативной полиграфии ФГБОУ ВПО НГМА, 346428, г. Новочеркасск, ул. Пушкинская, 111.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Чайка, Евгений Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЖИДКОГО НАВОЗА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА ПРИ ОРОШЕНИИ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР.

1.1 Эффективность использования жидкого навоза в растениеводстве.

1.2. Способы удаления жидкого навоза на животноводческих фермах и комплексах.

1.3. Хранение, подготовка и транспортировка жидкого навоза перед орошением.

1.4. Нормы и сроки внесения жидкого навоза.

Выводы по главе.

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СТРУЙНОЙ УСТАНОВКИ.

2.1 Экспериментальное определение геометрических размеров и гидравлических параметров струйного смесителя.

2.2 Экспериментальное определение параметров процесса смешивания жидкой фракции навоза с водой струйных смесителей.

Выводы по главе.

З.РАСЧЕТ ПОДАЧИ ЖИДКОЙ ФРАКЦИИ НАВОЗА, ЖИДКИХ КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ И ВОДЫ.

3.1 Рекомендации по расчету норм орошения для выращивания кормовой свеклы.

3.2 Расчет норм орошения кормовой свеклы и параметров смесительной установки.

3.3 Расчет системы смешения навоза с водой.

3.4 Расчет системы подачи дефицита питательных веществ по фосфору и калию с помощью ЖКУ.

3.5 Определение геометрических размеров струйной установки с центральным подводом для подачи жидких комплексных удобрений.

Выводы по главе.

4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ВЫРАЩИВАНИЯ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ ПОДГОТОВКИ И

ПОДАЧИ НА ОРОШЕНИЕ ЖИДКОГО НАВОЗА.

4.1 Технология возделывания кормовой свеклы

4.2. Опытный участок.

4.3 Технологический процесс смешения навозных стоков, воды и минеральных удобрений.

Выводы по главе.:.

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ НИЗКОНАПОРНОЙ СИСТЕМЫ ОРОШЕНИЯ С ИССЛЕДОВАННОЙ УСТАНОВКОЙ ДЛЯ ПОДАЧИ НАВОЗНЫХ СТОКОВ И МИНЕРАЛЬНЫХ

УДОБРЕНИЙ.

5.1 Эффективность проектного решения.

5=2 Издержки при поливе по бороздам.

5.3 Расчёт экономической эффективности проекта.

Выводы по главе.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Технические средства подготовки навозных стоков КРС при низконапорном мелкоструйном орошении кормовых культур"

Актуальность проблемы. К концу прошлого века правительством Р.Ф. планировалось завершение строительства оросительных и осушительных систем для создания устойчивой кормовой базы на животноводческих комплексах. В настоящее время программа находится в состоянии глубокого застоя.

Крупные животноводческие комплексы не работают, а мелкие фермерские хозяйства медленно возрождаются. Проблемы утилизации животноводческих стоков остаются, хотя стоки могут использоваться как ценное удобрение, что и делается на дачных участках и частных домовладениях при выращивании овощей, фруктов, винограда и кормовых культур. Вопрос подъёма сельского хозяйства, молочного и мясного скотоводства а сними и выращивание кормовых культур стоит первоочередным в национальных проектах Российской Федерации. Как известно, при орошении кормовых культур в вегетационный период, навоз смешивают с водой в необходимых пропорциях.

Наибольшее количество таких участков было построено в тех районах где выращивается сахарная свекла и работают сахарные заводы, т.к. остатки переработки свеклы - жом активно используется на корм скоту. Многие участки не работают, в настоящее время, но некоторые, в Ставропольском, Краснодарском краях, Ростовской области активно функционируют. Подстилочный навоз разделяют на фракции, густую фракцию мобильным транспортом вывозят на поля в зимний период, а жидкую смешивают с водой и подают в системы капельного орошения или дождевальные машины. При изготовлении смеси в смеситель подают поочерёдно природную воду и навозные стоки, что требует значительных затрат средств и времени.

Кроме того, при удобрительных поливах смесью навоза и воды не хватает многих питательных элементов которые необходимо добавлять с помощью жидких комплексных удобрений (ЖКУ). Настоящей проблемой занимались до перестроечного периода и занимаются в настоящее время многие учёные А. М. Бондаренко, Н.В. Кучмасов, Ю. Н. Буряк, В. П. Рязанцев, Г. Т. Амбросов,

В. П. Смирнов, В. И. Большаков, И. В. Величко и д.р. [13, 14, 15, 16, 19, 33, 35, 42, 43,44, 46, 135].

Отсутствие рекомендаций и оптимальных конструктивных и технологических решений смешения навоза и воды перед удобрительными поливами является актуальной проблемой, не разрешённой в достаточной степени до настоящего времени.

Цель работы - разработка экономически и энергетически эффективной системы смешения жидкой фракции навоза, воды и минеральных удобрений перед удобрительными поливами кормовых культур.

Задачи исследований:

- изучить состояние известных систем смешения жидкого навоза, минеральных удобрений и воды;

- экспериментальным путём определить геометрические и гидравлические параметры элементов смесителя и гидравлические параметры процесса смешивания;

- разработать методику расчёта системы смешения с использованием материалов экспериментальных исследований;

- экономически обосновать использование струйных смесителей жидкого навоза, воды и минеральных удобрений при удобрительных поливах.

Основные положения выносимые на защиту:

- методика расчёта элементов смесителя;

- экспериментальные математические зависимости для определения оптимальных геометрических и гидравлических параметров смесителя;

- технические решения и технологический процесс использования исследованных смесителей на оросительных системах.

Объекты исследования. В качестве основных объектов исследовались:

- струйные насосы различных конструкций, с целью определения оптимальных геометрических и гидравлических параметров элементов смесителя и гидравлических параметров процесса смешивания.

- орошаемый участок ЗАО «Дзержинского» Азовского района, Ростовской области на стоках КРС при выращивании кормовой свеклы.

Методика исследования. Экспериментальные исследования проведены в лабораторных и натурных условиях с применением теории планирования эксперимента. При проведении исследований использовались стандартные общепринятые методики. Для измерения расходов и давлений применялись общеизвестные тарированные пружинные манометры и расходомеры.

Научная новизна работы. В работе научно обоснована:

- методика расчёта элементов струйного смесителя жидкого навоза, минеральных удобрений и воды.

- экспериментальные математические зависимости для определения геометрических размеров смесителя и гидравлических параметров процесса смешивания.

- технологический процесс смешения навоза воды и минеральных удобрений с помощью гидравлических смесителей новой конструкции.

Практическая значимость работы. Изложенные в диссертационной работе результаты исследований по методике расчета геометрических размеров смесителя и гидравлических параметров процесса смешивания дают возможность практические расчеты в условиях проектных организаций. Результаты исследований внедрены на орошаемых участках ЗАО им. «Дзержинского» Азовского района Ростовской области и ООО «Калалиннское» Красногвардейского района Ставропольского края при орошении кормовой свеклы с общими годовыми экономическими эффектами до 50 тыс. руб./га

Соответствие диссертации паспорту научной специальности 06.01.02. «Мелиорация, рекультивация и охрана земель».

Тема диссертационной работы соответствует пункту 9.

- «Разработка методов расчёта элементов инженерно - мелиоративных систем, разработка их более совершенных конструкций».

Реализация результатов исследований. Отдельные разделы диссертационной работы рассмотрены и рекомендованы к внедрению на НТС института «Севкав гдропроводхоз» Ставропольское отделение и отделения НТС Минсельхозпром Ростовской области.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и одобрены на научно-практических конференциях и семинарах ФГБОУ ВПО «НГМА» «Экологические проблемы природопользования в мелиоративном земледелии» (2009 г.), «Гидрологическое строительство» (2009 г.), на конференциях молодых ученых и сотрудников ФГНУ «РосНИИпМ» и пути повышения эффективности орошаемого земледелия (2010 г.), на международных научно-практических конференциях «Ресурсосберегающие экологически устойчивые технологии в сельском хозяйстве» (Шумаковские чтения совместно с заседаниями секции РАСХИ, 2011, 2012 г).

Личный вклад автора в получении результатов изложенных в диссертационной работе заключается в обосновании методики проведения исследований, обработке и анализе полученных результатов на орошаемых участках Ростовской области и Ставропольского края.

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 12 печатных работах, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ. Кроме того по теме диссертации разработана «Установка для подачи удобрений в оросительную сеть», на которую получен патент РФ №2448450.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов и предложений производству. Работа изложена на 143 страницах машинописного текста и включает в себя 22 рисунка, 37 таблиц, 3 приложения, список использованной литературы из 172 наименований, включая 21 иностранный источник.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Чайка, Евгений Анатольевич

Выводы по главе

1. Разработанный технологический процесс ввода жидкого навоза и дефицита минеральных удобрений с помощью установки для подачи удобрений в оросительную сеть, позволяет простым, не требующим эксплуатации системы высококвалифицированными кадрами, определять величины расходов воды, жидкого навоза и жидких комплексных удобрений при подаче в оросительную сеть.

2. Исследованный опытный низконапорный орошаемый участок, позволил определить все необходимые технологические и гидравлические параметры системы смешения жидкого навоза, воды и минеральных удобрений при выращивании кормовой свеклы на планируемый урожай 500 ц/га.

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ НИЗКОНАПОРНОЙ СИСТЕМЫ ОРОШЕНИЯ С ИССЛЕДОВАННОЙ УСТАНОВКОЙ ДЛЯ ПОДАЧИ НАВОЗНЫХ СТОКОВ И МИНЕРАЛЬНЫХ

УДОБРЕНИЙ

5.1 Эффективность проектного решения

Орошаемый научно производственный участок закрытого акционерного общества «Дзержинского» находится южнее города Азова Ростовской области в селе Елизаветовка. До настоящего времени полив осуществлялся в основном по бороздам, а также дождевальными машинами ДДН-70, ДДН-100. За последние годы, по данным Ростовской гидромелиоративной партии, наблюдается подъем уровня грунтовых вод (УГВ). До начала орошения залегание грунтовых вод находилось на глубине доЮм, К 1990 году УГВ поднялся до 5-6 м, а к 2000 году до критического уровня 1,5-2 м.

Основной причиной подъема УГВ являются потери воды на фильтрацию из каналов и повышение величины оросительной нормы (до 2-3 тыс. м3/га), причем за последние годы наблюдается и повышенная

5 Л минерализация до 3-5 г/дм , а на некоторых участках до 10 г/м . Высокий уровень грунтовых вод вызвал увеличение хлоридных засолений и ощелачивание почвы, в связи с чем ухудшилось мелиоративное состояние почвы.

В связи с ухудшением возникла необходимость в проведении мероприятия по защите высеваемых площадей от негативного процесса, в результате которого происходит снижение плодородия.

Кроме того, хозяйство выращивает молодняк крупного рогатого скота с бесподстилочным содержанием, в результате которого, навозные стоки вместо пользы приносят вред сельскохозяйственному производству. Администрация постоянно борется с негативным явлением, вызванным вышеуказанным процессом засоления и ощелачивания почв, способствующих постоянному снижению их плодородия. Борьба хозяйства по понижению УГВ, внесению гипса с промывным влагозарядковым поливом не дала достаточного положительного эффекта. В связи с вышеизложенным стоит вопрос о замене системы орошения утилизации жидкого навоза при выращивании кормовых культур. Учитывая предложения НГМА, в хозяйстве построен опытно-производственный участок с низконапорной схемой орошения и использование в качестве удобрительных подкормок жидкий навоз на площади 3 га (см. рис. 4.1), обладающий достоинством капельных поливов и исключающий их недостатков. Экономическая эффективность рассчитывалась на перспективу для площади 37,8 га с учётом рекомендаций по расчётам экономической эффективности в сельскохозяйственном производстве [.].

По проведённому гидравлическому расчёту составлена ведомость по затратам на полиэтиленовые трубопроводы и строительство орошаемого участка площадью 37,75 га (рис. 5.1, табл. 5.1, 5.2). водоисточника

Рисунок 5.1 - Расположение участков низконапорного орошения для выращивания кормовой свеклы

Заключение

1. Выполненный анализ имеющихся научных материалов свидетельствует о том, что навоз, как свиной, так и крупного рогатого скота является ценным удобрением, используемым во всех странах мира при выращивании кормовых культур. Высокий экономический эффект наблюдается от комбинированного внесения жидкого навоза с поливной водой. Вопрос подъёма сельского хозяйства, молочного и мясного скотоводства, а с ним и выращивание кормовых культур стоит первоочередным в национальных проектах Российской Федерации.

2. В ходе экспериментальных исследований, на основе имеющихся литературных данных и собственных выводов автора, найдены оптимальные геометрические размеры и гидравлические параметры системы смешения для подачи жидкого навоза, воды и комплексных удобрений в оросительную сеть.

3. Полученные экспериментальным путем уравнения, дают возможность определять оптимальные геометрические и гидравлические параметры исследованного струйного смесителя для относительных факторов с!1 о -наружного диаметра сопла, Ь=0,3 - ширины щели, Ьц - длины камеры смешения Ъ - расстояния от обреза сопла до начала камеры смешения при коэффициентах эжекции а0 = 1,3-^-2,5.

4. Оптимальными параметрами процесса смешивания жидкой фракции навоза с водой являются Х,(Н,)=1,0 (90 м), Х2(Н2)=1,0 (25 м) и Х3(Н3)=0 (Юм), обеспечивающие максимальный расход 01=24,82 л/с.

5. Предлагаемая методика расчета позволяет определять геометрические и гидравлические параметры струйного смесителя и гидравлические параметры насоса нагнетателя, напор и расход.

6. Расчет экономического эффекта показал, что на основе литературных данных с учетом коэффициента дефлятора 52. Годовой экономический эффект составил 109,3 тыс.руб.

Рекомендуется:

- проводить орошение навозными стоками влажностью > 98% с помощью низконапорных оросительных систем с длиной поливного трубопровода не более 100 м;

- диаметр поливного полиэтиленового трубопровода, принимать не более 12-15 мм с целью экономии затрат, увеличения времени полива, уменьшения и выравнивания расхода в водовыпусках по длине трубопровода.

Перспективы дальнейшей разработки темы:

- механизировать процесс разделения навоза на фракции, с целью вывоза густой фракции на поля мобильным транспортом перед осенней вспашкой, а жидкую смешивать с водой в необходимых пропорциях и подавать в оросительную сеть для орошения и подкормки кормовых культур во время вегетации;

- установить закономерность изменения расхода поливной смеси от длины поливного трубопровода, от диаметра отверстия в водовыпуске и уклона местности.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Чайка, Евгений Анатольевич, Новочеркасск

1. Андреев, Н.Г. Использование жидкого навоза на орошаемом культурном пастбище в Мичуринском комплексе по откорму скота / Н.Г. Андреев, В.К. Лаврищенко, В.В. Белкин // Животноводство. 1973. - №4. - 14 с.

2. Агроклиматический справочник по Липецкой области. Л.: Гид-рометеоиздат, 1960. - 150 с.

3. Адлер, Ю.П. Введение в планирование эксперимента / Ю.П. Адлер. М.: Металлургия, 1969. - 64 с.

4. Асмус, Ф. Использование жидкого навоза в растениеводстве / Ф. Асмус, Ф. Феррман, X. Ланге, Г. Шпехт. Берлин, 1976.

5. Амбросова, Г.Т. Совершенствование технологии очистки производственных стоков Кудряшевского свинокомплекса / Г.Т. Амбросова, В. П. Смирнов // Водоснабжение и санитарная техника. 2011. - № 2. - 47с.

6. Алиева, В. Бесподстилочный навоз под картофель. / В. Алиева, П. Семёнов, Л. Ефремов// «Картофель и овощи». 1972. - № 10.

7. Андреев, Н. Г. Эффективность применения сточных вод и жидкого навоза на культурных пастбищах. / Н.Г. Андреев, Г. Е. Мерзлая. Вильнюс, 1977.

8. Баженов, В. И. Современное технологическое обеспечение очистки сточных вод животноводческих комплексов. / В. И. Баженов, В. В. Стыхин. -Экология и промышленность России, январь 2009г. 24 с.

9. Балахонов, С.И. Удобрение лугов жидким навозом. / С. И. Балахонов, И. Чепурова // Корма. 1973. - № 6.

10. Берглунд. Транспортировка жидкого навоза: перевод со шведского / Берглунд, Г. Анионссон, Н. Экесбу. -М.: «Колос», 1968.

11. И. Бломстен, Б. Г. (Швеция). Центробежный насос: Пат. 650516 СССР, МК F 04 D 29/22. / Б. Г. Бломстен, Р. Г. Хольм. Опубл. 28.02.79., Бюллетень №8.

12. Брык, Н. И. Шнековый насос для жидкого навоза: A.c. 706568 СССР, МКИ А 04 В 3/02; F 04 D 7/04. / Н.И. Брык, В. Б. Линник, В. В. Пивак и др. -Опубликовано 30.12.79., Бюллетень № 48.

13. Буряк, Ю. Н. Удаление и утилизация навоза за рубежом. / Ю.Н.Буряк, В.П.Рязанцев // Достижения сельскохозяйственной науки, практики 1982. - №7. -38с.

14. Бондаренко, А. М. Определение количественных соотношений влаги различных видов в навозных стоках. / А. М. Бондаренко, Н. Кучмасов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. -№ 6. - 19с.

15. Семёнова, П.Я. Бесподстилочный навоз и его использование для удобрения: перевод с немецкого / П.Я. Семёнова. М.: «Колос», 1968. -127с.

16. Буцыкин, А. М. Технология орошения животноводческими стоками. / А. М. Буцыкин, В. Г. Луцкий, А. Г. Пономарёв, Л. П. Рева. Агропромиздат, 1987. -29с.

17. Бугаев, В. Использование навоза в крупных комплексах. / В. Бугаев, И. Поташев, И.Семенов// Земледелие. 1972. - № 9.

18. Буцыкин, А. М, Исследование процесса влияния жидкого навоза крупного рогатого скота в почву дождевальными аппаратами: автореферат диссертации кандидата технических наук. / A.M. Буцыкин. Волгоград, 1975. -22с.

19. Билибин, Е. Б. Зарубежная техника для механизации, транспортировки и распределения навоза по полям: труды ВНИИ электрификации сельского хозяйства / Е. Б. Билибин, В. Е. Лепа. Киев, 1971. - 35с.

20. Брант, В. Э. Натурные испытания кольцевого гидроземлесоса: труды НИМИ / В. Э. Брант, Г. Е. Мускевич, С. А. Тарасьянц. -Новочеркасск, 1976. -16с.

21. Бородзич, В. Н. Использование водоструйных насосов для разработки подводных грунтов. / В. Н. Бороздич. Речной транспорт, 1956. -16с.

22. Бородзич, В. Н. Преимущества водоструйных насосов. / В. Н. Бородзич// Речной транспорт. 1961. - №7.

23. Бугаев, А. Я. Насосы погрузчики для бесподстилочного навоза. / А. Я. Бугаев, И. А. Вороницкий, А. А. Тимохов. - М.: Урожай, 1972. - С. 9, С. 11, С. 26.

24. Большаков, В. И. Удаление навоза из коровников и свинарников. / В. И. Большаков// Сельское хозяйство за рубежом. -М 1981. - №2. - С. 13.

25. Вайлер, Г. И. Установка для откачки навозной жижи. / Г. И. Вайлер, И. Иванов// Уральские нивы 1971. - № 10. - С. 54.

26. Вайн, JI. Проблема утилизации навоза. / Л. Вайн// Сельское хозяйство Молдавии. М. - 1974.- № 10. - С. 34- 35.

27. Васильев, В. А. Справочник по органическим удобрениям. / В. А. Васильев, Н. В. Филиппова. М.: Росагропромиздат, 1988. - 117с, 118с.

28. Васильев, В. Преимущества бесподстилочного навоза. / В. Васильев, С. Полунин // Земледелие. 1975. - № 4.

29. Вознесенский, В. А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. / В. А. Вознесенский. -М.: Статистика, 1974.

30. Воропаев., В. В. Центробежный насос для перекачивания неоднородных сред с волокнистыми включениями: A.c. 1488594 СССР, МКИ F 04 D 7/04. / В.В. Воропаев, Н. М. Марченко, А. Я. Бугаев и др. Опубл. 23.06.89., Бюллетень №23.

31. Ведекинд, П. Содержание минеральных и органических веществ в сточных стойловых водах: перевод № 31066 / П. Ведекинд, X. Кориат, 1969.

32. Вишневский, К. П. Моделирование переходных процессов в сложных напорных системах с насосными станциями: автореферат, диссертация доктора технических наук / К. П. Вишневский. Л., 1988.

33. Величко, И. Транспортирование навоза. / И. Величко, В. Шевченко // Свиноводство. 1978. - № 2. - С. 30.

34. Вороницкий, И. А. Рабочее колесо погружного насоса для перекачивания неоднородных сред: A.c. 1105695 СССР, МКИ F 04 D 29/18 04 7/04. / И. А. Вороницкий, А. Н. Дудук, С. А. Новицкий и др. Опубликовано 30.07.84., Бюллетень № 28.

35. Ганзен, Э. Разбрасывание (внесение в почву) жидкого навоза: перевод с немецкого / Э. Ганзен. Запорожье, 1972.

36. Головин, Н. Линейная алгебра и некоторые ее приложения: учебное пособие для студентов / Н. Головин. М. : Наука, 1972. - 44с.

37. Горбулина, Н. А. Результаты исследований различных рабочих колес шнекового насоса на полужидком навозе крупного рогатого скота. / Н. А. Горбулина. Труды ЦНИПТИМЭЖ, 1978. - С .44.

38. Гостищев, Д. П. Использование сточных вод для орошения сельскохозяйственных культур. /Д. П. Гостищев, Н. М. Кастрикина. М.: Россельхозиздат, 1982. - С. 16.

39. Гончаров, Л. Эффективность различных систем уборки навоза в США / Л. Гончаров// Р.ж. «Экономика и организация». 1974. - № 1.

40. Глемза, Ф. Экономическая эффективность внесения органических удобрений в виде обычного и разжиженного навоза. / Ф. Глемза. М., 1974.

41. Гропп, X. Применение комбинированного орошения полей жид- ким навозом и чистой водой: материалы VI Международного совещания участников социалистических стран по сельскохозяйственному использованию сточных вод. / X. Гропп. М., 1972.

42. Грачева, Л. И. Трубопроводный транспорт на животноводческих фермах./ Л. И. Грачева, М. Н. Шуммен. М. Колос, 1979.

43. Гостищев, Д. П. Изучение внутрипочвенного орошения природными сточными водами и животноводческими стоками / Д. П. Гостищев, О. Е. Ясониди, Г. Н. Мякотин. Всесоюзная академия сельскохозяйственных наук имени В.И. Ленина. - М., 1988. - 49с.

44. Григоров, М. С. Научные основы внутрипочвенного орошения: сборник научных трудов ВСХИ: в 4т. / М. С. Григоров. Волгоград, 1984. - 4 т., 68-73с.

45. Григоров, М. С. Внутрипочвенное орошение. / М. С. Григоров. М.: Колос, 1983.

46. Григоров, М. С. Опыт внутрипочвенного орошения сточными водами в Белгородской области. / М. С. Григоров. М.: Колос, 1983.

47. Докучаев, Н. А. Удаление и использование навоза. / Н. А. Докучаев, J1.

48. A. Стома, В. М. Гагин. М.: Россельхозиздат, 1976. - 42с.

49. Дорфман, А. Ш. и др. Аэродинамика диффузоров выхлопных патрубков турбомашин. / А. Ш. Дорфман. Издательство АНУССР, 1960. - 38с.

50. Демушкин, Н. И. Использование жидкого навоза и навозной жижи для удобрения лугов и пастбищ. / Н. И. Демушкин. «Сельское хозяйство за рубежом», раздел «Растениеводство», 1972. -№ 1.

51. Дмитриева, В. И. Использование стоков животноводческих комплексов. / В. И. Дмитриева, В. А. Никитин, В. А. Поленина. М.: Россельхозиздат, 1977.

52. Ефимов, А. В. Квадратичные формы и матрицы. / А. В. Ефимов. М.: Наука, 1972.- 160 с.

53. Елагин, В. Я. Шнековый насос для подачи густых и вязких масс. / В. Я. Елагин, А. В. Елагина. А. с. 86809 СССР. Кл. 59 а. 3. Заявл. 23.01.50.

54. Ефремова, J1. И. Эффективность применения бесподстилочного навоза КРС на дерново-подзолистых почвах: автореферат на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук / Л. И. Ефремова. М., ВИУА, 1975.

55. Желязко, В. И. Экспериментальное определение поливных норм при дождевании стоками свинокомплексов. / В. И. Желязко. Ми ВХ, 2005. - №1.

56. Жаловский, С. М. Автоматизация удаления жидкого навоза. / С. М. Жаловский// Техника в сельском хозяйстве. 1976. - № 2. - 81с.

57. Журавлев, В. И. Новая технология удаления навоза на фермах крупного рогатого скота. / В. И. Журавлев, Е. Н. Бородулин, Э. Р. Макаров и др//Техника в сельском хозяйстве. 1985. - № 11.- 22с.

58. Ж. де., Леваль. Использование навоза и навозной жижи КРС для удобрения трав и пастбищ и результаты их применения: (обзор), перевод с французского / Леваль Ж. де. М., ВНИИТЭИ сельского хозяйства, 1971.

59. Зуль, Н. М. Управление поточной линией удаления навоза. / Н. М. Зуль,

60. B. Н. Грошев, В. Ф. Гудухин. Техника в сельском хозяйстве, 1979. - № 7. - 37с.

61. Зуев, В. А. Расчет трубопроводной системы для транспортирования навоза. / В. А. Зуев, В. А. Меликов// Механизация и электрификация сельского хозяйства 1967. - №9. - 41с.

62. Зуев, В. А. Уборка, транспортировка и переработка навоза. / В. А. Зуев,

63. A. А. Ковалев// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1979. -№4.

64. Ибраев, Э. Т. Пути утилизации навозных стоков Джетыченского комплекса для орошаемого кормопроизводства. / Э. Т. Ибраев, Д. С. Шкалов. // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. 1986. - № 10. - 69-70 с.

65. Идельчик, И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. /И. Е. Идельчик. М.: Госэнергоиздат, 1960. - 43 с.

66. Иншин, H.A. Удаление навоза из хранилищ насосом НЖН -200 в комплексе с трубопроводом. / Н. А. Иншин, И. П. Кладковый. Техника в сельском хозяйстве, 1983. - № 8. - 25с.

67. Использование сточных вод для орошения. / Под редакцией Шу- макова1. B. В.-М.: Колос, 1978.

68. Инструкция по определению экономической эффективности использования в строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений: офиц. текст. Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1979. - 31с.

69. Каменев, П. Н. Гидроэлеваторы и другие струйные аппараты. / П. Н. Каменев. М.: Машстройиздат, 1950. - 58 с.

70. Каменев, П. Н. Гидроэлеваторы в строительстве. / П. Н. Каменев. М.: Машстройиздат, 1964.- 58 с.

71. Калинин, В. А. Транспортирование навоза по трубам. / В. А. Калинин. -Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1962. № 2, 32 с.

72. Карнацкий, Ю. И. Насос для перекачивания неоднородных сред: A.c. 885619 СССР, МКИ F 04 D 7/04. / Ю. И. Карнацкий, Т. Т. Шабловский. -Опубликовано 30.07.81., Бюллетень № 44.

73. Карнацкий, Ю. И. Насос для перекачивания неоднородных сред: А.с. 599043 СССР, МКИ Б 04 Ш)4. / Ю. И. Карнацкий, Л. П. Безрукий, В. К. Ширенков. Опубликовано 25.05.77. Бюллетень № 19.

74. Караченцев, А. Н. Опыт использования неосветленных стоков животноводческих комплексов для орошения сельскохозяйственных угодий в Белгородской области. / А. Н. Караченцев, Ю. И. Татанов. Вильнюс, 1977.

75. Капустин, В. П. Гидрозатворы для систем уборки навоза. / В. П. Капустин, В. А. Саяпин, А. В. Колесников// Техника в сельском хозяйстве. -1978. -№ 3. С.15.

76. Каталог оборудования для перекачки и обработки навоза, навозных и бытовых стоков. -М.: Росгипрониисельстрой, 1983.

77. Кирилловский, Ю. Л. Баланс энергии и расчет водоструйных аппаратов: автореферат диссертации кандидата технических наук / Ю. Л. Кирилловский. 1957. - 23с.

78. Ковалев, Н. Г. Проектирование систем утилизации навоза на комплексах. / Н. Г. Ковалев, И. К. Глазков. М.: Агропромиздат, 1989. - 154с.

79. Коваленко, В. П. Рекомендации по подготовке жидкого свиного навоза к использованию на удобрение: Труды ВНИИПТИМСХа / В. П. Коваленко, Н. И. Кучмасов, А. М. Бондаренко, Н. В. Щетинин. Зерноград, 1982.

80. Коноплев, Е.Г. О системах удаления, переработки и утилизации навоза в США. / Е. Г. Коноплев, В. Г. Шереметьев// Животноводство. 1977. - № 15.

81. Корягин, А. Дождевальные оросительные системы для внесения жидкого навоза. / А. Корягин, Ю. Москвичев, В. Забегаев, А. Буцыкин. М.: Колос, 1975.

82. Кузьменко, И. И. Использование дождевальной техники для внесения жидкого навоза. / И. И. Кузьменко, В. Г. Фарносов, Д. М. Сандитурский, А. М. Буцыкин// Гидротехника и мелиорация. 1980. - № 8. - 35 с.

83. Кузьменко, И. Внесение жидкого навоза при дождевании. / И. Кузьменко, В. Фарносов, К. Овчинникова// Техника в сельском хозяйстве. 1974. - №6.

84. Лапшина, Н. А. Орошение кормовых культур животноводческими стоками. / Н. А. Лапшина// Земледелие. 1979. - № 1. - с. 17, 44

85. Лахтин, В. П. Структура потока в эжекторе при работе на воде и гидросмеси. / В. П. Лахтин. ВНИИНеруд, выпуск 3, 1963. - 52 с.

86. Лебедев, П.М. Испытания погружного насоса НПВ-1. / П. М. Лебедев// Вопросы механизации, технологии и строительства в животноводстве. 1979. -Т.12

87. Леваль, Ж. де. Использование навоза и навозной жижи КРС для удобрения трав и пастбищ и результаты их применения (обзор): перевод с французского. / Ж. де. Леваль М., ВНИИТЭИ сельского хозяйства.

88. Линник, Н. К. Метод расчета напорного оборудования гидромеханического транспорта для жидкого навоза на промышленных комплексах: труды УкрНИИ механизации и электрификации сельского хозяйства. / Н. К. Линник, Н. М. Банников. Киев, 1979. - 19, 20 с.

89. Ловцов, В. С. Пересчет характеристик лопастных насосов с воды на навозные пульпы. / В. С. Ловцов. Изв. Иркутского сельскохозяйственного института, 1971. - 30 с.

90. Марченко, Н. М. О выборе предела разбавления жидкого навоза: научно-технический бюллетень ВИМ, выпуск 18. / Н. М. Марченко, Г. И. Личман. М., 1972. - 27 с.

91. Марченко, Н. М. Эксплуатация систем транспортирования и внесения навоза. / Н. М. Марченко, Г. И. Личман, И. И. Кузьминенко// Техника в сельском хозяйстве. 1979. - № 4. - С.28, 29.

92. Марченко, Н. М. Движение жидкого навоза по трубам. / Н. М. Марченко, Г. И. Личман// Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1972. №3. - С.23,25

93. Мазере, А. К., Влияние навоза КРС на урожай сельскохозяйственных культур и агрохимические свойства почвы. Перевод с английского / А. К. Мазере, В. А. Стюарт. М.: ВНИИТЭИ сельского хозяйства, 1971.

94. Массо, В. Эффективность различных технологий удаления навоза. / В. Массо// Молочное и мясное скотоводство. 1977. - № 10.

95. Мельников, С. В. Гидравлический транспорт в животноводстве. / С. В. Мельников. -М.: Россельхозиздат, 1977.

96. Мкртумян, В. С. Пути повышения надежности центробежных насосов, перекачивающих бесподстилочный навоз. / B.C. Мкртумян , Б. И. Аваак. -Научно-технический бюллетень ВАСХНИЛ С.О., 1985. 23-27 с.

97. Мовсесов, Г. Е. Измельчающее устройство насоса: A.c. 929886 СССР, МКИ F 04 D 7/04. / Г. Е. Мовсесов, В. Н. Петров, А. А. Войтенко. Опубликовано 23.05.82. Бюллетень № 19.

98. Мускевич, Г. Е. Кольцевой гидроэлеватор: А. с. 165109 СССР, МКИ В 65 g. / Г. Е. Мускевич. Опубликовано 04.09.64. Бюллетень № 17.

99. Мускевич, Г. Е. Исследование рабочих органов мелиоративного снаряда: отчет о НИР / Г. Е. Мускевич, С. А. Тарасьянц. Новочеркасск: НИМИ, № Г. Р. 7608495. Инв. № б 539401, 1975.- 170 с.

100. Мускевич, Г. Е. Натурные испытания насосно эжекторных агрегатов Нижне — Манычской плавучей эжекторной насосной станции: отчет о НИР/ Г. Е. Мускевич и др. - Новочеркасск: НИМИ, 1977. - 74 с.

101. Мускевич, Г. Е. Экспериментальное определение оптимальных геометрических размеров и параметров эжектирования кольцевого гидроземлесоса. / Г. Е. Мускевич, А. М. Питерский, С. А. Тарасьянц. Труды НИМИ, том XVII, выпуск 9. Новочеркасск, 1976. - 42 с.

102. Мускевич, Г. Е. Гидравлические исследования и расчет во до-струйных аппаратов: диссертация кандидата технических наук. / Г. Е. Мускевич. Ростов -на-Дону, 1970.- 58 с.

103. Мустафин, X. Ш. Эжекторный гидроразгружатель гравия. / X. Ш. Мустафин// Научно техническое сообщение ВНИИНеруд. - Выпуск 10. - 1963. - С.28

104. Мустафин, X. Ш. Расчет эжектора на воде и гидросмеси: сборник трудов / X. Ш. Мустафин. ВНИИНеруд, 1968. - 124 с.

105. Налимов, В. В. Статистические формы и матрицы: учебное пособие / В. В. Налимов, Н. А. Чернова. М.: Наука, 1972. - 54 с.

106. Насос для жидкого навоза НЖН 200. Паспорт и инструкция по эксплуатации. / Осинский машиностроительный завод, 1980.

107. Насытов, Е. К. Центробежный насос: A.c. 523195 СССР, МКИ F 04 D 7/04 / Е. К. Насытов, В. П. Наумов, В. В. Иванов.

108. Никулин, С. Н. Внесение жидких органических удобрений с помощью дождевальной установки. / С. Н. Никулин, А. М. Бузыкин, В. С. Комаров// Гидротехника и мелиорация. 1971. - № 2. - С.70

109. Никулин, С. Н. Зарубежный опыт приготовления жидкого навоза и внесение его с помощью дождевальных систем. / С. Н. Никулин. Труды ВНИИМиТП, 1969,- выпуск I. - С.70

110. Никитин, В. А. Нормы внесения животноводческих стоков на поля орошения. / В. А. Никитин, В. И. Дмитриева // Гидротехника и мелиорация. -1977.-Х» 1.- С. 107

111. Новиков, В. М. Использование животноводческих стоков для орошения кормовых угодий: сборник документов научно-технического со-вещания / В. М. Новиков. Вильнюс, 1977.

112. Новиков, В. В. Механизация уборки и утилизации навоза. / В. М. Новиков, В. В. Игнатова, Ф. Ф. Костанди и др. М.: Колос, 1981. - 137 с.

113. Овцов, JI. П. Сельскохозяйственное использование сточных вод. / JI. П. Овцов, В. В. Игнатова, Э. Е. Элик и др. М.: Роспромиздат, 1989. - 65 с.

114. Огородников, С. П. Инжектирование на землесосных снарядах. / С. П. Огородников. М.: Издательство по строительству и архитектуре, 1962. - 48 с.

115. Папин, В. М. Водоструйные насосы и их применение при намыве земляных плотин и при строительных работах с глубоким водоотливом / В. М. Панин. М.: Госстройиздат, 1953. - 49 с.

116. Пантош, Г. Орошение свиным жидким удобрением в Венгрии: сборник докладов. / Г. Пантош. Киев, 1970.

117. Письменков, В. Транспортировка жидкого навоза по трубам / В. Письменков// Техника в сельском хозяйстве. 1995. - № 7. - 36 с.

118. Поелма, X. Р. Проблемы реализации навоза и навозной жижи. / X. Р. Поелма. Нидерланды, 1970.

119. Полонский, JI. С. Опыт фракционного разделения сточных вод. / J1. С. Полонский// Свиноводство. 1975. - № 4.

120. Постылько, В. К. Утилизация жидкого навоза на комплексе «Щапово» / В. К. Постылько и др. Труды ВАСХНИЛ, 1978.

121. Ржаницын, Н. А. Водоструйные насосы. / Н. А. Ржаницын. М.: Издательство энергетической литературы, 1988.

122. Руководство по использованию осветленных животноводческих стоков на орошении для условий Белгородской области. / М.: ВНИИССВ, 1976. -31 с.

123. Руководство по использованию сточных вод для орошения сенокосов и пастбищ в нечерноземной зоне. / М.: ВНИИССВ, 1976. 32 с.

124. Руководство по проектированию, строительству и эксплуатации систем кротово — внутрипочвенного орошения сточными водами. М.: ВНПО Прогресс, 1988.-29 с.

125. Сальников, В.К. Системы удаления и использования навоза в различных климатических условиях в США. / В. К. Сальников// Достижения науки и практики. 1978. - №5. - С.17-24.

126. Семенов, П. Я. Исследования по применению жидкого навоза в ГДР. / П. Я. Семенов// Сельское хозяйство за рубежом. 1970. - № 5.

127. Семенов, П. Я. Хранение и гомогениация жидкого навоза в ГДР / П. Я. Семенов// Агрохимия, 1972. № 10. - 18 с.

128. Сдобников, С. С. и др. Технология использования бесподстилочного навоза / С. С. Сдобников // Земледелие. 1978. - № 5.

129. Солодухин, В. И. Определение параметров центробежных насосов для транспортировки жидкого навоза. / В. И. Солодухин, В. П. Тарунтаев. Труды НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства. - 1974.

130. Смирнов, А. А. Техника дождевания стоками животноводческих ферм. / А. А. Смирнов, С. Н. Никулин// Гидротехника и мелиорация. 1975. - № 8. -29с.

131. Сыман, П. Е. Центробежный насос: А. с. 715826 СССР, МКИ F 04 D 7/04; А 01 К 1/100. / П. Е. Сыман. Опубликовано 15.02. 80. Бюллетень № 6.

132. Сыман, П. Е. Измельчающее устройство насоса: А. с. 669085 СССР, МКИ F 04 D 07/04; В 02 С 18/05. / П. Е. Сыман, Т. А. Ганелес. Опубликовано 25.06.79. Бюллетень № 23.

133. Сыман, П. Е. Измельчающее устройство к центробежному насосу: А. с. 516839 СССР, МКИ F 04 D 007/04; В 02 С 18/00. І П. Е. Сыман, Т. А. Ганелес. Опубликовано 05.06. 76. Бюллетень № 21.

134. Сыман, П. Е. Измельчающее устройство к насосным установкам: А. с. 901634 СССР, МКИ F 04 D 7/04. / П. Е. Сыман, В. С. Андрущук, И. А. Лозовский и др. Опубликовано 30.01. 82. Бюллетень № 4.

135. Тарасьянц, С. А. Насосы для транспортировки жидкостей с твердыми и волокнистыми включениями. / С. А. Тарасьянц. Новочеркасск, НПИ, 1993. -123 с.

136. Тарасьянц, С. А. Насосная установка: А. с. 1590688 СССР, МКИ F 5/54. / С. А. Тарасьянц и др. Опубликовано 07.09. 90. Бюллетень № 33.

137. Тарасьянц, С. А. Использование водоструйных насосов для смешения навоза с водой. / С. А. Тарасьянц. Новочеркасск, 1982. - 17 с.

138. Тарунтаев, В. П. Влияние вида и влажности навоза на рабочие характеристики центробежных насосов. / В. П. Тарунтаев. Сборник научныхтрудов НИИПТ механизации и электрификации сельского хозяйства. Выпуск 19.- 1975.-63 с.

139. Темнов, В. К. К выбору оптимального струйного насоса. / В. К. Темнов, Е. Ф. Ложков // Известия вузов: Машиностроение. 1972. -№ 12.-С.31

140. Темнов, В. К. О коэффициенте полезного действия струйных насосов / В. К. Темнов// Известия вузов: Машиностроение, 1975. № 1. - С.33

141. Тимошенко, В. В. Центробежный насос для перекачивания сред с волокнистыми включениями: А.с. 798358 СССР, МКИ Г 04 В 7 /07; А 01 С 3/04. / В. В. Тимошенко, Н. А. Трусов. Опубликовано 23.01. 91. Бюллетень №3.

142. Тойбо, Ниоканен. (Финляндия). Насос для перекачивания волокнистых суспензий: Пат. 142 1263 СССР, МКИ Б 04 Б 7/34. / Ниоканен Тойбо, Сундман Фрей, Тубмаала Иорма, Иорма Иохин. Опубликовано 30.08. 88. Бюллетень № 32.

143. Фиалковский, Н. Г. Орошение сточными водами в Германской Демократической Республике: совещание по использованию и обезвреживанию сточных вод на земледельческих полях орошения. / Н. Г. Фиалковский. М.: Росгипроводхоз, 1957. - 5 с.

144. Фурсин, П.А. Технология и механизация накопления, удаления и использования навоза. / П. А. Фурсин, Н. И. Гандаш. Краснодар, кн. издательство, 1979. - 127 с.

145. Фурсин, П.А. К методике исследования гидроциклона для разделения навозной массы на фракции. / П. А. Фурсин, Н. Г. Тонкий. Труды Кубанского СХИ, 1979,- 112-120 с.

146. Фридман, В. Э. Гидроэлеваторы. / В. Э. Фридман. М.: Машгиз, 190. - 142 с.

147. Цыганок, Г. П. Рекомендации по использованию объемно-вибрационного насоса для транспортирования навоза. / Г. П. Цыганок и др. Горки, 1981.

148. Чебаевский, В. Ф. Проектирование насосных станций и испытание насосных установок. / В. Ф. Чебаевский, К. П. Вишневский, В. В. Кондратьев, Н. Н. Накладов. М.: Колос, 1982. - 259 с.

149. Штыков, В. И. Использование стоков животноводческих комплексов на специализированных системах. / В. И. Штыков, Я. 3. Шевелев, О. Ю. Кошевой. М.: Россельхозиздат, 1987. - 50 с.

150. Шумаков, Б. Б. Интенсификация использования водных ресурсов в орошаемом земледелии. / Б. Б. Шумаков. М.: Россельхозиздат, 1987.

151. Юн, А. Б. Способы транспортировки и внесения неразделенного жидкого навоза в почву: экспресс информация ЦБНТИ Минводхоза СССР / А. Б. Юн. // Мелиорация и водное хозяйство. - Серия 4. Выпуск 10. - М., 1978.

152. Ясониди, О. Е. Сельскохозяйственное использование сточных вод. / О. Е. Ясониди. Новочеркасск, 1981.

153. Ausrüstungen furdie Gullewirtschaft / Agrartechnik , 1978, Jg , 28. H. 2. -75-76 p.

154. Beauchamp, E. G. Nit rogen from liguid dairv cattle manure for com. / E. G. Beaucham. Highlights Agr. Kes. in Ontario, 1980, v3, № 4. - 10-12 p.

155. Bolke, M. Aufbereiten und Fordern von Guile. / M. Bolke. -Agrartechnik 21 (1971).-31p.

156. Bolke, M. Ökonomische Bewertung von Gulleverfaren. / M. Bolke. -Feldwirtschaft 7 (1969). 321-323 p.

157. Chen Y. R. e. a. Impeller mixing of lives tock manure slurries IBY Y.R. Chen. A. G. Hruska / St. Joseph. Mich. 1979. - 33p.

158. Gropp, H. Das Verfaren der Gulleverregnung in Kombination mit der Klarwasserverreg nung. / H. Gropp, U. Koss. Feldwirtschaft 10, (1969). - 323 - 325 P

159. Hawkins, J. C. Jhe handling of animal wastes / J. С. Hawkin. veter. Ree., 1973, vol. 102. JSo 8. - 162 - 165 p. -Bibliogr.: 165 p.

160. Higgins, A. Systems and egrupment for land application of sludge /А. Higgins. St. Josep. Mich. 1978. - 18 p.

161. Muller, J. Grenzparameter fur die Verregnung von schweinegulle mit der Kreisberegnugs maschine «Fregut». / J. Muller. Agrartechnik, 32, 1982.

162. Horzezky, H. Gulleeinsatz im LVG Iden. / H. Horzezky. Feldwirtschaft 10,(1969).- 308-309 p.

163. Holjewilken, H. Hinweise zum hydromechanisonen Gulletransport über Druckrohrleitungen / H. Holjewilken. Agrartechnik, 32, №6, 1982. - 261-263.

164. Hornig, G. Verhalten von Gullebeim Transport in Druckrohrleitungen / G. Hornig. Wasserwirtschaft-Wassertechnik 22(1972). - 206-209 p.

165. Hornig, G. Etitrag zum Bemesung von Beregnung srohrleitungen beim Klarschlam und Gulletransport, Diss. / G. Hornig. Dresden (1969). - 43 p.

166. Loudon,T.L. Management of dairu nature handling systems / Т. L. Loudon, R. L. Maddex. ST. Joseph, Mich, 1978. - 12 p.

167. Markel, J. A. Managing Stock wastes Westport. / J. A. Markel. - Conn. AVIpubl. 1991, IX.-419 p.

168. Sicher, H. Gulleverregnung in der LPC «8 Mai» Grobxig / H. Sicher. -Reldwirtschaft 110, 1969. 307-308 p.

169. Заявка 2419414 Франция, МКИ F 04 D 17/04, 13/08. Dispositive pour 1, evacuation de liguidea charges corderues dans une fosse, tells gue les purine ou listers / PORTE FERES ET GIE (Франция). Опубликовано 05.10.1979.

170. Заявка 0297464 ЕВН МКИ F 04 D 7/04. Method and apparatus for pumping high consistency fider suspension. / t. Niskanen (Финляндия). Опубликовано 04.01.89.

171. Заявка 2643537 ФРГ. МКИ F 04 D 7/04. Dicksoff U. Guile-pumpe / J. Christiansen. Опубликовано 30.03.1978.

172. Патент 0120178 ЕПВ. МКИ F 04 D 7/04; F 04 D 29/22. Centripagal pump for pumping liguids containing solid bodis В. Sodergard. Опубликовано 09.12.87, бюллетень 87/50.

173. Патент 3446151 США, МКИ F 04 D 7/00, 3/02. Submersible centrifugal pump / H. G. V. Andersson (Швеция). Опубликовано 27.05.69.

174. Список иллюстративного материала

175. Рисунок 1.1 — Гидравлическая схема комплекса насосного оборудования для забора, смешения и транспортировки навоза. С. 35.

176. Рисунок 1.2 — Расчетная схема системы смешения навоза с водой С. 37.

177. Рисунок 1.3 Система смешения навоза с водой во всасывающих трубопроводах насосных станций ООО «Каллалинское» Ставропольского края. С. 38

178. Рисунок 2.1- Схема установки для подачи удобрений в оросительную сеть (патент 244840). С. 43.

179. Рисунок 2.2 Схема кольцевого двухповерхностного струйного смесителя (а.с. 1620643). С. 45.

180. Рисунок 2.3 Схема установки для определения оптимальных размеров струйных насосов. С.46.

181. Рисунок 2.4 Установка для лабораторных исследований. Общий вид. С. 47.

182. Рисунок 2.5 Геометрические образы поверхности, полученные в результате 2-ой группы опытов. С. 49.

183. Рисунок 2.6 Зависимость оптимального значения внешнего диаметра кольцевой щели сопла сГ0 от ширины щели, Ь. С. 51.

184. Рисунок 2.7 Двумерные сечения поверхностей отклика. С. 58.

185. Рисунок 2.8 Двумерные сечения поверхности отклика = /(X,, Х2, Х3)1. С. 60.

186. Рисунок 2.9 Поверхности отклика параметров оптимизации Хх, Х2, Х} С. 61.

187. Рисунок 3.1 Схема смесителя ЖКУ и навоза. С. 80.

188. Рисунок 4.1 Опытный участок. Схема трубопроводной сети. С.86.

189. Рисунок 4.2 Фильтры на распределительном трубопроводе. С. 88.

190. Рисунок 4.3 Водовыпуск в поливном трубопроводе. С. 88.

191. Рисунок 4.4 Укладка распределительных полиэтиленовых трубопроводов. С. 89

192. Рисунок 4.5 Технологическая схема смешения навозных стоков с водой в ООО «Дзержинского» Азовского района Ростовской области. С. 91.

193. Рисунок 4.6 Зависимость Нг=/(а0) и л-/(ао) смесителя ЗАО «Дзержинского». С. 92

194. Рисунок 4.7 Зависимость показаний манометра М2 от подсасываемого смесителем расхода при рабочем напоре М0 - 12 м. С. 93.

195. Рисунок 4.8 Зависимость показаний манометра М2 от подсасываемого смесителем расхода <2\ при рабочем напоре М. = 94,5 м. С. 95

196. Рисунок 5.1 Расположение участков низконапорного орошения для выращивания кормовой свеклы. С. 101.