Навоз превращается в минеральные удобрения и кондиционеры почвы

В регионах с интенсивным животноводством утилизация навоза является проблемой. Однако он может стать ценным ресурсом, если его компоненты переработать в специфические удобрения и почвенные кондиционеры. Уже год пилотная установка по переработке навоза, построенная под руководством Института инженерной интерфейсной биотехнологии Фраунгофера (Fraunhofer IGB), производит минеральные азотные и фосфатные удобрения, а также органические кондиционеры почвы. 14 июня 2016 года партнеры проекта ЕС BioEcoSIM представят свои результаты и проведут живую демонстрацию установки.

Руководитель проекта, доктор Дженнифер Бильбао, демонстрирует три продукта, пригодных для прямого использования в сельском хозяйстве: чистый сульфат аммония (белая соль), смесь различных фосфатных солей (кальция, магния и магний-аммоний фосфата) и темно-коричневые гранулы органического биоугля — гумусообразующего кондиционера почвы. Эти продукты получены на пилотной установке в Купферцелле, которая перерабатывает 50 кг свиного навоза в час, производя около 500 г фосфатного, 500 г азотного удобрения и 900 г биоугля. Над проектом три года работали 15 партнеров из пяти стран.

Почему это важно? Ежегодно в Европе образуется около 1,8 млрд м³ навоза. В Германии, по данным 2010 года, его объем составляет 160 млн м³. Избыточное внесение навоза на поля приводит к переудобрению: азот загрязняет грунтовые воды в форме нитратов, а фосфаты — поверхностные водоемы. Более половины навоза транспортируется за сотни километров, что требует миллионов рейсов автоцистерн.

Как работает процесс? Установка объединяет несколько модулей. Сначала навоз разделяется на твердую и жидкую фазы. Органическая твердая фаза высушивается и путем пиролиза при температуре свыше 300°C превращается в биоуголь. Из жидкой фазы в реакторе осаждения извлекается фосфор в виде солей, а затем с помощью мембранной ячейки извлекается азот в виде кристаллического сульфата аммония. Остается вода, богатая калием и пригодная для орошения.

«Мы можем смешивать наши продукты для получения состава, подходящего конкретному типу растений и почвенным условиям, что предотвращает переудобрение», — объясняет доктор Бильбао. Кроме того, масса переработанных продуктов составляет лишь около 4% от исходного объема навоза, что радикально сократит транспортные перевозки. Хотя текущая установка пока не окупается только за счет продажи продуктов, интерес со стороны аграрного сектора велик, учитывая, что утилизация кубометра навоза может обходиться хозяйствам в 25 евро.