2.3 Розрахунок технологічної лінії видалення та утилізації гною

Гній на протязі доби нагромаджується в тваринницькому приміщенні не рівномірно. Понад третину добового виходу гною припадає на період годівлі тварин. Необхідно здійснювати прибирання стійл (станків) і заміну підстилки вранці і ввечері (на молочнотоварних фермах це слід робити за годину до початку доїння).

Добовий вихід гною залежить від способу утримання тварин чи птиці, їх живої маси, віку, продуктивності, виду та технології роздавання кормів, концентрації поголів’я у приміщенні, виду і норми використання підстилкових матеріалів та інших факторів. На протязі доби вихід гною g_гн від однієї тварини можна визначити наступним чином:

g_гн = g_к + g_с + g_п, кг, (2.3.1)

де g_к – добовий вихід екскрементів, кг;

g_с – добовий вихід сечі, кг;

g_п – добова норма внесення підстилки, кг.

Усереднені дані щодо виходу екскрементів та норми внесення підстилки на одну голову тварини за добу наведені в додатках 4.8.1 і 4.8.2

Добовий вихід гною по фермі (чи в окремому приміщенні) G_доб знаходимо за формулою:

G_доб = , кг, (2.3.2)

де g_гнi – добовий вихід гною від однієї голови i- ї групи тварин, кг;

m_i – кількість тварин i- ї групи, голів;

n – кількість груп тварин.

Таблиця 2.12 Розрахунок виходу гною
Статево-вікова група	Корови	Нетелі	Телиці старші 1 року	Телиці від 6 до 12 міс.	Телята до 6 міс.	Сумма,кг
Добовий вихід на одну голову,кг	55	27	14	12	7,5	108
Добовий вихід від кожної статево вікової групи	11000	972	504	288	780	13544
Річний вихід гною , т.	4944
Необхідний обєм гноєсховища, м3	4895

В тому випадку, коли в технології прибирання гною передбачено розбавляння його водою до заданої консистенції, тоді добова подача води розраховується таким чином

, кг, (2.3.3.)

де G_в – добова подача води у гній, кг;

W_к– кінцева (необхідна) вологість гною, %;

W_гн– початкова вологість гною, %.

Для того, щоб знайти початкову вологість гною, необхідно враховувати вид тварин, тип їх годівлі, кількість внесеної підстилки і який підстилковий матеріал. Знаходимо початкову вологість гною по наступній формулі:

, %, (2.3.4)

де W_к, W_с , W_п – відповідно вологість екскременту, сечі та підстилкового матеріалу (додаток 4.8.3 - 4.8.5), %.

Річний вихід гною становить:

, кг, (2.3.5)

де D – кількість днів накопичення гною на фермі:

, (2.3.6)

де D_с – тривалість стійлового періоду, днів;

К_п – коефіцієнт, що враховує частку виходу екскрементів в стійлово-пасовищний період.

Коефіцієнт К_п залежить від тривалості перебування тварин протягом доби на фермі в пасовищний період. При відсутності літніх таборів К_п = 0,3-0,5.

Річна потреба підстилкового матеріалу становить:

, кг. (2.3.7)

Знаходимо місткість гноєсховища:

, м³, (2.3.8)

де r –щільність гною, кг/м³.

Таблиця 2.13 - Розрахунок витрат підстилки
Вид підстилки	Солома	Торф	Тирса
	4…5	6…8	5…6
Приймаемо	5	7	6
Витрати підстилки,кг	2000	2800	2400

Кількість транспортних засобів, які необхідні для перевезення гною в гноєсховище, визначається таким чином:

Знаходимо продуктивність технологічної лінії прибирання гною:

, т/год, (2.3.9)

де Т_ц – час, який необхідний для прибирання гною із приміщення за добу, год.

Знаходимо продуктивність транспортних засобів:

, т/год, (2.3.10)

де G_тр – вантажомісткість транспортного засобу, т;

t_ц – час циклу транспортування гною транспортним засобом, год;

h_е – коефіціент використання транспортних засобів, h_е=0,7...0,8.

Знаходимо час циклу завантаження гною на транспортний засіб і транспортування його до гноєсховища:

, год, (2.3.11)

де t_з – час завантаження гною, год.:

, год, (2.3.12)

де Q_тр – продуктивність гноєприбирального транспортера або навантажувача гною, кг/год;

t_тр і t_хх – час пересування транспортних засобів із гноєм і без гною відповідно між приміщенням і гноєсховищем:

,год, (2.3.13)

, год, (2.3.14)

де S – середня відстань між приміщенням і гноєсховищем, км;

V_тр;V_хх – швидкість руху транспортного засоба з вантажем і без вантажу

відповідно, км/год;

t_в – час розвантаження транспортного засобу, (для тракторного причепа ПТС-4М становить t_в = 0,13 год).

Таблиця 2.14 - Розрахунок кількості транспортних засобів для вивезення гною
	Gтз-вантажопідйомність транспортного засобу,т	3
	Тц-час циклу транспортуваня,год	0,95
	hтз-коефіціент використання транспортного засобу,	0,80
	Тз-час завантаження т.з.год	0,60
	Qз-продуктивнысть навнтажувача	5
	S-відстань від ферми до гноесховища,км	2
	Vтр-транспортна швидкість транспортного засобу,км/год	10
	Ттр-час транпортування..год	0,20
	Vx.x-швидкість холостого ходу	20
	Тх.х-час холостого ходу.год	0,10
	Тв-час вивантаження	0,05
	Qтр-продуктивність транспортного засобу,т/год	3,2
	nтр-необхідна кількість транспортних засобів	2

Знаходимо необхідну кількість транспортних засобів, які повинні забезпечувати технологічну лінію прибирання гною в приміщенні:

, шт. (2.3.15)

Якщо отримуємо дрібне число, то необхідно округлити його до ближнього цілого.

Один транспортний засіб повинен бути резервним.

Перед кожним доїнням необхідно обов’язково прибрати гній із приміщення, щоб не забруднити молоко. У даному випадку розрахунок необхідно виконувати за цикловим виходом гною:

, т, (2.3.16)

де z – кількість циклів прибирання гною.

Далі проводимо розрахунок кількості установок для прибирання гною в приміщенні.

Загальна потреба в скребкових (скреперних) установках для ферми визначається відношенням:

, (2.3.17)

де – загальна потреба в скребкових (скреперних) установках;

–кількість приміщень для i- ї статево вікової групи;

–кількість транспортерів для i-ї статево вікової групи;

–кількість статево вікових груп.