18. Отходы животноводства как вторичный продукт в биотехнологическом производстве Вторичное сырьё, используемое в биотехнологическом производстве: 1. Растительное сырьё 2. Промышленные отходы 3. Отходы животноводства К отходам животноводства относят навоз и стоки животноводческих ферм. Различают подстилочный, твердый навоз (влажность 75-80%); бесподстилочный, который делится на полужидкий (смесь экскрементов с мочой, влажность до 90%) и жидкий – навоз с примесью воды (влажность 90-93%); навозные стоки – навоз, разбавленный водой (влажность более 93%). С выделениями крупного рогатого скота, свиней, кур, при богатейшем содержании выводится до 3040% питательных веществ, получаемых животными с кормами. В основном органическое вещество экскрементов представлено структурными веществами с высоким содержанием углерода (целлюлоза, лигнин, пентозаны). Объем питательных элементов во всех стоках животноводческих ферм нашей страны в год эквивалентен 2,2 млн. т. азота, 1 млн. т. фосфора и 1 млн. т. калия. Это в 4 раза превышает количество загрязнений от сточных вод пищевой промышленности и хозяйственно-бытовых стоков объемом 11,8 млн. м3 в год. В настоящее время одним из перспективных способов утилизации стоков животноводческих ферм является культивирование микроорганизмов на питательных средах из этих отходов с получением кормовой и технической биомассы. Проблема полезной и экономически эффективной переработки отходов животноводческих комплексов является достаточно острой в связи с решением экологических задач и учитывая значительное количество таких отходов. В стране ежегодное накопление органических отходов в животноводстве и птицеводстве, основную массу из которых представляют продукты жизнедеятельности, т.е. навоз животных и помет птиц, составляет более 200 млн. т. что в несколько раз превышает количество загрязнения от сточных вод пищевой промышленности и хозяйственно-бытовых стоков и в этом случае животноводческие комплексы являются более опасными для окружающей среды, чем многие промышленные предприятия. Широко применяется типовой метод использования навоза в качестве удобрения, получаемого при компостировании, при этом навозные отходы складывают в кучи, где они под действием природных микроорганизмов медленно разлагаются. Но качество удобрения ухудшается: пропадает до 40% содержащегося в нем азота и немало фосфора. Навозные отходы от свиноферм для компостирования просто не годятся - они слишком жидкие, и их применение в качестве удобрении вызывает много вопросов. Традиционный метод получения удобрения компостированием различных отходов растительного и животного происхождения, а также твердых бытовых отходов, все чаще заменяется более индустриальными методами, основанными на управляемых биотехнологических процессах в аппаратурном оформлении. Можно условно разделить биотехнологические процессы и аппараты для переработки навоза животных по признаку используемых микроорганизмов: анаэробные и азробные. Например, существует перспективный способ биотехнологической анаэробной переработки животноводческих отходов путем их метанового сбраживания с получением биогаза с дальнейшим его использованием в качестве углеродного субстрата для получения высокобелковой кормовой биодобавки. Биогаз, получается путем анаэробного сбраживания отходов - ферментативного процесса, идущего без доступа или с ограниченным доступом воздуха. Данный способ метанового сбраживания позволяет получать биогаз и переработанный (проферментированный) навоз в качестве удобрения. Благодаря выделению метана и углекислого газа оптимизируется соотношение С/N. Доля аммиачного азота увеличивается. Реакция получаемого органического удобрения - щелочная (рН 7,2-7,8), что делает такое удобрение особенно ценным для кислых почв. По сравнению с удобрением, получаемым из навоза обычным способом, урожайность увеличивается на 10-15%. При высоком качестве получаемой на метансодержащем газе биомассы, содержащей полный набор незаменимых аминокислот микробный белок из метансодержащего газа является конкурентноспособным различным видам белковых кормовых добавок. Наряду с биотехнологией получения биогаза и последующего биосинтеза кормового биопродукта другим эффективным направлением утилизации отходов животноводческих комплексов является получение органоминеральных удобрений с учетом значительного спроса на эту продукцию и сравнительно высоких рыночных цен.