Диссертация (Влияние препаратов на основе сапропеля на санитарно- гигиеническое состояние кормов, белковый обмен и продуктивность свиней), страница 3

В 1919 году по инициативеакадемиков Н. Курнакова и В. Вернадского был создан сапропелевыйкомитет при КЕПС. В задачи комитета входило: выяснение природы исостава природных сапропелей (сапропелита), разработка научных программдля их изучения, разрешения ряда специальных научно-технических итеоретических вопросов исследования сапропеля и родственных емувеществ. Систематические работы начали проводиться после организацииопытной станции в месте залегания типичного сапропеля в средней полосе15России(Залучье).В1932годусозданСапропелевыйинститут,возглавлявшийся сначала Н. Зелинским, а затем В.

Челинцевым и И.Губкиным. За годы работы Сапропелевого комитета и Сапропелевогоинститута был выполнен громадный объем научно-исследовательских иприкладных работ по применению сапропеля в сельском хозяйстве,медицине, бальнеологии и различных отраслях промышленности. Врезультате химической переработки получали ценные продукты – моторноетопливо, различные масла, монтан-воск, кокс, светильный газ, уксуснуюкислоту, метиловый спирт, изоляционные материалы и многое другое.

В этовремя была создана сапропелевая промышленность СССР в составегосударственных трестов и объединений (Добрецов В.Б., 2005; Штин С.М.,2005; Топачевский И.В., 2011).Однако к 1934 году институт лишился своего руководства и лучшихнаучных кадров и был переформирован в сектор сапропеля в структуреИнститута горючих ископаемых (ИГИ) АН СССР.

Первым директором сталакадемик И. Губкин. Перед ИГИ была поставлена задача комплексногоизучения горючих ископаемых (нефть, уголь, сланцы, сапропель) «с точкизрения их генезиса, условий формирования местонахождений, а такжефизических, химических и технологических свойств». В 1937 году вструктуре института действовали лаборатория Генезиса сапропеля иСапропелевая станция. Руководство работами осуществлялось рядом видныхученых, в том числе академиком Н. Зелинским. Тогда были открыты многиеновые местонахождения, классифицированы озерные отложения, определенызапасысапропелевогосырьявстране,осуществленыприкладныеисследования по применению сапропелей в топливной и химическойпромышленности.

В 1941-1943 годах в Свердловске группа ученых во главе сакадемиком В. Сукачевым поставила ряд опытов по использованиюсапропелей как удобрения и в качестве минерально-витаминной подкормкидля домашних животных и птицы. Результаты оказались весьма удачными и16послужили основой для последующих исследований (Добрецов В.Б., 2005;Штин С.М., 2005; Топачевский И.В., 2011).В послевоенное время открытие и разработка богатых месторожденийнефти, а затем и газа, и производство на их основе широкого спектрапродукции, приостановило промышленное развитие химической переработкисапропелей.

Это в свою очередь привело к сокращению научноисследовательских работ в этой области (Штин С.М., 2005; ТопачевскийИ.В., 2011)В период с 1950 по 1990 годы активные исследования сапропелейпроводились в Белоруссии и России. Широкие научные исследования,посвященные изучению генезиса, физико-химических и технологическихсвойств сапропелей с целью получения дешевых удобрений, различныххимических продуктов выполнены Г. Евдокимовой, Р. Грищуком, М.Лопотко, А. Пидопличко, А.

Тишковичем (Курзо Б. В., 2006; 2010; 2012).Наибольших успехов в изучении сапропелей достигли белорусскиеученые. В Институте торфа АН БССР было проведено детальное ивсесторонне исследование сапропелей более 300 озер, что позволилопредложить промышленно-генетическую классификацию сапропелей иразработать рекомендации по их широкому использованию в сельскомхозяйстве,промышленности,строительствеидругихобластяхнароднохозяйственного комплекса (Курзо Б. В., 2006; 2010; 2012; МисниковО.С., 2008).Начиная с 2000 годов значительное повышение цен на удобрения длясельскогохозяйства,нафоненеобходимостисохраненияуровняпроизводствасельскохозяйственной продукции (и все более жесткиеэкологическиетребованияккачествуэтойпродукции)вызваливозобновление интереса к сапропелю – как недорогой и отвечающейсовременным экологическим требованиям альтернативе дорогостоящимхимическим удобрениям.

Одновременно, отмечается возникновение интереса17к сапропелю в качестве кормовой добавки для животных (Кудашев И. Г.,2004; Лапа В.В., 2011).Этифакторынеизбежновызваливозобновлениенаучныхиприкладных работ по сапропелевой тематике в странах с большимиприроднымизапасамисапропелей–России,Белоруссии,Украине(Топачевский И.В., 2011).Типичный химический состав сапропелевых отложений можнорассмотреть на примере озер Омской и Томской областей. Сапропелевыеотложения указанных регионов является экологически чистыми по составу.Содержание ОВ варьируется в диапазоне 35,7-83,0% от массы.

Минеральнойчасти содержится более 30% (SiO2>50% в минеральной части). Такимобразом, указанные сапропели можно классифицировать как кремнеземистые(Кудашев И. Г., 2004; Бернатонис П.В., 2011; Кривонос О.И., 2012).Повышенное содержание азота (более 10%) свидетельствует о низкойстепени разложения. В минеральной части сапропелей обнаруживаютсяжизненно важные микроэлементы: Mn, Cr, Ni, Zn, Cd, Mo, Co, Cu (КудашевИ.

Г., 2004; Бернатонис П.В., 2011; Кривонос О.И., 2012).Химический состав ОВ представлен гуминовыми веществами (40,147,0 на ОВ), углеводным комплексом (водорастворимые вещества – 3,6-5,3%,легкогидролизуемыевещества–23,9-31,2%итрудногидролизуемыевещества – 5,7-8,7%). В сапропелях содержится до 17 аминокислот (АК),сумма которых составляет 3,22-8,27 г/кг СВ. Основную долю составляют наСВ в г/кг: глицин – 0,38-0,77, аспарагиновая кислота – 0,41-1,08,глутаминовая кислота – 0,02-0,31. Выход смолы для сапропелей различныхтипов и степеней разложения составляет 14,5-65,0% на ОВ, выход полукокса– 3,8-47,1%, выход газообразных продуктов – 6,8-71.5% (Кудашев И. Г.,2004; Бернатонис П.В., 2011; Кривонос О.И., 2012).Подробно химические характеристики сапропелей, на примере озерОмской области, приведены в таблице 3 (Кривонос О.И., 2012).18Таблица 3.

- Химические характеристики сапропелейОмской областиМесторождениеКалмакульскоеГорькоеИнтенисПучайТемноеАтаманскоеПахаревоЖилойРямКайлыМолодавскоеМезениноМолоковскоеЛепешкин РямХимический состав органическойчасти, % на daf*CHNOS49,157,604,7637,021,47Химический состав минеральнойчасти, % на СВP2O5 K2O CaO Fe2 SO3 SiO2O30,12 0,93 2,75 2,67 1,99 66,843,5245,6741,8245,1752,316,555,996,825,496,9020,6113,3524,0512,8913,9628,1533,7526,3735,1325,741,171,240,941,321,090,100,140,500,180,250,630,550,200,260,394,1712,02,8615,01,462,351,831,181,041,402,112,814,423,081,9663,464,265,162,960,352,726,9114,3524,901,120,260,372,631,701,0555,952,127,3913,6426,030,820,500,161,431,342,9767,351,3553,096,526,2313,5821,4326,8418,561,710,690,450,680,190,212,072,601,461,254,155,8760,450,945,746,519,6337,360,760,390,411,991,633,0062,853,856,8313,9622,912,450,520,262,021,743,8757,353,706,9818,4320,140,750,570,401,820,994,5255,1*на обеззоленое веществоИз сапропеля, добытого в озере Пучай, производится исследуемый вдальнейшем препарат – Сапросорб191.2 Продукты, получаемые на основе сапропеля.Спектр продуктов, получаемых из природного сапропеля, определяетсятехнологией его добычи и способом переработки (Коршева, И.А., 2009;Березовский, Н.И., 2011; Шакиров, Ш.К., 2011; Кирейчева, Л.В., 2012;Соколов Г.А., 2012).Добычу сапропеля производят гидромеханизированным, экскаваторногрейферным,шнековым,ковшово-элеваторным(наторфяныхместорождениях) способом (Штин С.М., 2005; Мисников О.С., 2008;Березовский Н.И., 2011).Гидромеханизированным – называют способ поточного извлечениясапропеля, с последующей транспортировкой на берег по пульпопроводу вотстойник.

При этом сапропель разбавляется до влажности 97-98%.Гидромеханизированный способ добычи с помощью земснарядов (ЗРС-2,ПЗУ-ЗМ, ЗГМ-1-350А, 200-50) применяют на больших озерах, площадью 300га и более. На меньших по площади водоемах применяют установки типаАНБ-752. В отстойнике влажность сапропеля, путем сушки, снижается до60% и начинается его дальнейшая переработка.Экскаваторно-грейферная технология позволяет извлекать сапропель спомощью экскаватора с грейферным рабочим органом, установленным напонтоне. Сапропель загружается в баржу, которая с помощью катераподается к причалу для разгрузки в наземный транспорт и доставки наплощадку сушки.Шнековый способ подразумевает извлечение сапропеля при помощишнекового насоса, с подачей или без подачи воздуха, для разжиженияизвлекаемого материла. Данный способ позволяет получать сапропельестественной влажности.Ковшово-элеваторный способ добычи сапропеля применяется наторфяныхместорождениях.Приэтомспособедобычииспользуютэкскаватор оборудованный ковшом-драглайном или грейферным ковшом.Сапропель,добываемыйковшово-элеваторнымспособом,имеет20естественную влажность (Штин С.М., 2005; Мисников О.С., 2008;Березовский Н.И., 2011).Перспективными и разрабатываемыми способами добычи сапропелей внастоящее время являются многоковшовые экскаваторные установки (МЭУ)и канатно-скреперные установки (КСУ) (Мисников О.С., 2008; Курзо Б.В.,2010; Березовский Н.И., 2011).МЭУ применяются при экскавации донных отложений из малыхводоемов и, по сравнению с классическими экскаваторными установками,они менее энергоемки, донные отложения вырабатывают более упорядочено,ВоздействиенаИспользованиеструктуруизвлекаемогомногоковшовыхрабочихматериалаоргановсминимально.изолирующимтранспортирующую часть кожухом снижает взмучивание осадка и даетвозможность вести добычу сапропеля селективно из нужного горизонта безудаления вышележащих слоев донных отложений повышенной влажности.КСУ применяются на малых по площади (до 50 га) месторождениях.Принцип действия КСУ заключается в следующем: на противоположныхсторонах объекта размещается оборудование и машины, называемыеприводной и якорной станциями и соединенные между собой тяговыми ивозвратными канатами с ковшовым, скреперным или иным экскавирующиморганом.Возвратно-поступательныедвижениярабочегоорганасэкскавацией материала к берегу осуществляются лебедкой на приводнойстанции.

Якорная станция размещается на берегу или на акватории,заякоренная для осуществления папильонирования. Выгрузка добываемогосапропеля естественной влажности производится непосредственно набереговой полосе или совмещается с погрузкой в транспортное средство(Мисников О.С., 2008; Курзо Б.В., 2010; Березовский Н.И., 2011).К настоящему времени предложено множество схем переработкисапропеля.Известнытермические,термохимические,экстракционныеметоды переработки, а также их различные комбинации.