Группа | Научная литература |
---|---|
Область науки | Технические науки |
Название на русском языке | Совершенствование устройств очистки воды в животноводческих комплексах |
Авторы на русском языке | Саитов В.Е., Котюков А.Б., Савиных П.А. |
Название на английском языке | Improving water purification devices in iivestock complexes |
Авторы на английском языке | Saitov V.E., Kotyukov A.B., Savinykh P.A. |
Вид издания на русском языке | Монография |
Издательство на русском языке | LAP LAMBERT Academic Publishing, 2018. 185 с. |
Одной из основных задач развития агропромышленного комплекса России на сегодняшний день является совершенствование животноводческой отрасли. Совершенствование данной отрасли позволит укрепить продовольственную независимость страны и ее экономику в целом. Однако за последние 10 лет произошло снижение поголовья коров на 44 %, одной из основных причин которого является отсутствие эффективных систем очистки воды.
Качество питьевой воды является одним из наиболее серьезных факторов риска в современном животноводстве и птицеводстве. Организм животных и птицы состоит из воды на 60…70 %. Вода служит растворителем, обеспечивает обмен и транспорт питательных веществ, способствует удалению токсических продуктов. У животных и птицы потребность в воде в два раза больше, чем в корме.
Таким образом, вода является незаменимым элементом для нормальной жизнедеятельности животных. Наиболее полная и экономичная очистка воды от растворенных органических и других загрязнений до требований нормативных документов является одной из актуальнейших задач развития животноводства. Поэтому в основные мероприятия по охране здоровья людей и охране природы входят создание и совершенствование систем очистки воды животноводческих комплексов, как одного из вероятных источников попадания загрязнений (с мясомолочной продукцией).
В системах водоснабжения животноводческих комплексов, в которых используются подземные воды или поверхностные источники, обычно требуется очистка от пестицидов, сероводорода, нефтепродуктов (в отдельных случаях), а также необходимо провести обеззараживание, умягчение, опреснение, осветление, обесцвечивание, устранение привкусов и запахов, обезжелезивание и удаление тяжелых металлов.
В настоящее время одним из основных способов очистки воды от указанных загрязнений в системах очистки воды в животноводстве является фильтрация через фильтры с загрузкой из высокоэффективных материалов: волокнистого ионообменного материала (ВИОН), углеродных волокнистых сорбентов (УВС) и активированной углеродной ткани (АУТ).
Применяемые фильтры с указанными материалами обладают рядом технологических и конструктивных недостатков: не обеспечивают равномерного распределения расхода в фильтрующем материале, обладают малой производительностью, требуют больших усилий для создания необходимой плотности загрузочного материала, имеют большую массу и габариты, не совмещают в одном фильтре трех технологических операций (механическую, ионообменную и сорбционную очистки), имеют большие потери напора фильтруемой жидкости, а также неравномерная загрязненность фильтрующего материала затрудняет требуемую промывку фильтра. В связи с этим разработка новых технологий и новых конструкций фильтров является актуальной.
В соответствии с этим монография посвящена вопросам разработки и совершенствования устройств фильтрования воды в животноводческих комплексах. В качестве объектов исследования выбраны процессы распределения расхода жидкости по высоте загрузки щелевого фильтра и фильтров с центральной перфорированной трубой с нижним и верхним распределением фильтруемой жидкости, а также оснащенного двойной загрузкой использованием метода электрогидродинамических аналогий (ЭГДА), опытный образец фильтра с центральной перфорированной трубой с нижним распределением фильтруемой жидкости.
Научную новизну работы составляют оригинальные усовершенствованные технологии и конструкции, позволяющие устранить неравномерность распределения расхода по высоте загрузки фильтров и повысить производительность, повысить компактность фильтров систем очистки воды в животноводстве, совместить три основных вида очистки (механическую, ионообменную и сорбционную). Содержащиеся в монографии научные положения и выводы позволяют на стадии проектирования и конструирования обосновать основные конструкционные и технологические параметры технических устройств для очистки воды от различных загрязнений.