Top.Mail.Ru
 
ПРИМЕНЕНИЕ ОЗОНА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Применение озона в предпосевной обработке семян, а также для сушки влажного зерна
В последнее десятилетие по ряду причин произошло суще-ственное уменьшение объема работ по предпосевной обработке (протравливанию) семенного материала. Это вызвало распространение опасных заболеваний зерновых культур, таких, как пыльная и твердая головня, корневые плесени и т. п., что привело к снижению урожайности и загрязнению продуктов токсинами.

Протравливание семян, их обычная предпосевная обработка эффективная и экономически выгодная

Кроме того, над проблемами обработки сельхозпродукции успешно работают на Украине (Академия наук Украины и Институт растениеводства им. В. Я. Юрьева) и в Белоруссии (РУП НПЦ АН, Гродненский университет).

Глубокое рассмотрение физико-химических механизмов сушки зерна, кинетики и динамики этого гетерогенного процесса, детали тепло- и массопереноса, сопровождающего появление озона в среде осушки, математическое моделирование процесса излагается группой авторов под руководством Голубковича. По мнению исследователей, озон влияет на перемещение влаги из глубины зерна в периферийную зону и на ее поверхность, при этом активируются процессы переноса и отрыва молекул воды. Актуальность своей работы авторы видят в проблеме нерациональной технологии сушки, используемой в настоящее время. Учитывая, что в сельском хозяйстве страны ежегодно подвергают сушке от 50 до 60 млн тонн зерна, и на это затрачивается около 1 млн тонн жидкого топлива, проблема суш ки действительно более чем актуальна. Применение технологии сушки с использованием озона может давать годовой экономический эффект от 1,6 до 3,2 тыс. руб. на 100 тонн высушенного зерна. Учитывая упомянутое выше количество зерна и семян, которое должно подвергаться сушке, общий экономический эффект достигает 60 млн руб. (при внедрении в 56% хозяйств). Надо отметить, что полупромышленные эксперименты, приведенные в этой статье, были реализованы на бункере емкостью 30 тонн зерна. Производительность озонатора при этом не превышала 50 г/ч озона.

Аналогичные данные приводят белорусские ученые. Показано, что вместо обычно используемых циклических сушилок, снижающих влажность за цикл на 4-5%, сушка с использованием озоно-воздушной смеси позволяет при одном цикле достигнуть стандартизируемой влажности (14%). При этом время осушки уменьшается в 1,5-2 раза (рис. 5.4).

Можно упомянуть еще о двух работах, посвященных сушке зерна с помощью озона. Сотрудники Московского государственного Агроинженерного университета показали, что использование озоно-воздушной смеси в интервале температур 25-40°С при концентрации озона 4-10 г/м³ позволяет сократить длительность сушки на 20-30%, причем чем ниже температура воздуха, тем больше сокращается время сушки. Эффективность такой технологии весьма детально обоснована в работе.

Из большого числа зарубежных работ по воздействию озона на зерно, сообщается, что, обрабатывая зерно кукурузы озоном, можно снизить уровень афлатоксина на 92%.
Рис. 5.4. Изменение влажности пшеницы в процессе сушки с применением озоно-воздушной смеси (влажность фиксировалась после прохождения одного цикла сушки, исходная влажность зерна составляла 25%)
Эффективность по току (n %), т.е. отношение реально произведенного озона (в граммах) к теоретическому значению, рассчитываемому по закону Фарадея, является важнейшей характеристикой процесса, в работе она составляла 2,5% при плотности тока 74 мА/см², что весьма, как мы увидим далее, скромная величина. Несколько лучшие результаты представлены в . Здесь 79% при низкой плотности тока 8,9 мА/см². Концентрация озона очень низкая ~ 0,3 ÷ 0,4 мг/л. Связь между концентрацией озона и эффективностью по току представлена на рисунке.

В заключение этого раздела следует упомянуть о двух существенных моментах, приведенных на 15 Международном конгрессе по озону в Лондоне в 2001 году. Во-первых, он отмечает, что такой распространенный на Западе дезинфектант, как метилбромид, согласно Монреальскому протоколу, изъят из употребления в развитых странах в 2006 году, а в развивающихся странах это произойдет к 2015 году (очевидно, это относится и к России, так как она вступила в ВТО в 2012 г.).

В этом же сообщении Райс упоминает об интересном эксперименте Приора, который обрабатывал почву озоном на глубину 7-13 см через капельную систему орошения за 1-5 дней до посева. Такая обработка приводила к 50-75% (1) увеличения урожая овощей и фруктов. Это весьма краткое сообщение и каких-либо комментариев к этим удивительным результатам не дается.

По разделу «использование озона в птицеводстве и зерновом хозяйстве» можно сделать некоторые выводы.

  • Очевидно, что уровень проработки проблемы как в научном, так и в прикладном плане вполне достаточен для немедленного внедрения этих результатов в народное хозяйство.

  • Очевидно также, что сравнительно скромное использование этих результатов в практике связано в первую очередь с отсутствием надежных, простых в эксплуатации и приемлемых по цене отечественных озонаторов и анализаторов озона в среде. В последнее время ситуация меняется к лучшему, так как появились автоматизированные озонаторы и анализаторы озона в окружающей среде.

Можно видеть, что уровень технико-экономической проработки (особенно в применении озона в птицеводстве) весьма высок. Однако в настоящее время озон в птицеводстве используют весьма редко. Это связано в первую очередь с разработкой новых технологий содержания птиц в птичниках, в принципе исключающих возможность заражения воды и воздуха в птичниках.
2025 / 01 / 14

Автор книги "Теория и практика получения и применения озона"
В.В. Лунин, Самойлович, В.Г., С.Н. Ткаченко, И.С. Ткаченко
По вопросам и предложениям свяжитесь с нами любым удобным способом

Телефон: 8 (800) 775-28-45
E-mail: info@ozonbox.pro
Соцсети: Вконтакте | Rutube