LT7101B - Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof using crushed straw, high bog peat and hydrogel - Google Patents
Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof using crushed straw, high bog peat and hydrogel Download PDFInfo
- Publication number
- LT7101B LT7101B LT2024003A LT2024003A LT7101B LT 7101 B LT7101 B LT 7101B LT 2024003 A LT2024003 A LT 2024003A LT 2024003 A LT2024003 A LT 2024003A LT 7101 B LT7101 B LT 7101B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- sapropel
- water
- straw
- fertilizers
- hydrogel
- Prior art date
Links
- 239000010902 straw Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 239000003415 peat Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 37
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 title description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims abstract description 92
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 71
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 51
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 27
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 12
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 12
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000005420 bog Substances 0.000 claims description 3
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 claims description 3
- 235000001537 Ribes X gardonianum Nutrition 0.000 claims 1
- 235000001535 Ribes X utile Nutrition 0.000 claims 1
- 235000016919 Ribes petraeum Nutrition 0.000 claims 1
- 244000281247 Ribes rubrum Species 0.000 claims 1
- 235000002355 Ribes spicatum Nutrition 0.000 claims 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 34
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 abstract description 8
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 25
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 20
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 6
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 6
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 5
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 5
- 229920003176 water-insoluble polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 4
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 4
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 3
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 3
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 3
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 3
- 244000000003 plant pathogen Species 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 3
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 2
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 2
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 2
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005184 irreversible process Methods 0.000 description 1
- 239000003621 irrigation water Substances 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000003516 soil conditioner Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Description
TECHNIKOS SRITISTECHNICAL FIELD
Išradimas skiriamas trąšų gamybos sričiai ir gali būti taikomas gaminant organines trąšas sapropelio pagrindu, skirtas degradavusio dirvožemio modifikavimui į vaisingą, iki lygio, tinkamo augalininkystei. Pagal šį išradimą gaminamų organinių trąšų sapropelio pagrindu vienos tonos sudėtis yra: a) 450 kg (45%) sausųjų medžiagų, iš kurių 112 kg (24,9%) sausųjų ilgojo veikimo medžiagų iš sapropelio, o taip pat 264 kg (58,7%) sausųjų ilgojo veikimo medžiagų iš šiaudų, o taip pat 63 kg (14%) sausųjų medžiagų iš susmulkintų aukštapelkinių durpių, o taip pat 8 kg (1,8%) vandenį dideliais kiekiais (I :250) sugenančio hidrogelio, o taip pat 3 kg (0,6%) standartinių mineralinių azoto trąšų; d) 550 kg (55%) vandens, tame tarpe fiziškai surišto.The invention is devoted to the field of fertilizer production and can be applied in the production of organic fertilizers based on sapropel, intended for the modification of degraded soil to a fertile one, up to a level suitable for crop production. The composition of one ton of sapropel-based organic fertilizers produced according to the present invention is: a) 450 kg (45%) of dry matter, of which 112 kg (24.9%) of long-acting dry matter from sapropel, and also 264 kg (58.7 %) of dry long-acting substances from straw, as well as 63 kg (14%) of dry substances from crushed upland peat, as well as 8 kg (1.8%) of water-degrading hydrogel in large quantities (I:250), as well as 3 kg (0.6%) of standard mineral nitrogen fertilizers; d) 550 kg (55%) of water, including physically bound.
TECHNIKOS LYGISSTATE OF THE ART
Žinomos ir praktikoje daugiausiai naudojamos sapropelio trąšos susideda iš peršaldyto sapropelio ir priedų, o jų visuotinai žinomas gamybos būdas apima organinio sapropelio masės peršaldymą, trunkantį dvejus šaltuosius metų sezonus, peršalusio sapropelio atitirpimą, atitirpusio sapropelio sluoksnio nuėmimą, jo persijojimą ir sumaišymą su organiniais ir mineraliniais priedais. Sušaldymo proceso metu vandens molekulėms jungiantis į kristalus yra sunaikinami koloidinio komplekso vidiniai ryšiai, o sapropelio masei atitirpus, vandens ryšiai koloidiniame komplekse neatsistato, todėl iš sapropelio ženkli vandens dalis savaime pasišalina, o sapropelis tampa purus, birus ir yra tinkamas įterpti į dirvožemį arba maišyti su priedais mineralinėmis ir organinėmis trąšomis, (patentas RU 2239619, paskelbimo data 200411-10).The known and most widely used sapropel fertilizers consist of frozen sapropel and additives, and their generally known production method includes freezing the mass of organic sapropel lasting two cold seasons, thawing the frozen sapropel, removing the thawed sapropel layer, sieving it and mixing it with organic and mineral additives . During the freezing process, when water molecules join into crystals, the internal bonds of the colloidal complex are destroyed, and after the sapropel mass thaws, the water bonds in the colloidal complex are not restored, so a significant part of the water is removed from the sapropel by itself, and the sapropel becomes fluffy, loose and suitable for embedding in the soil or mixing with with additives, mineral and organic fertilizers, (patent RU 2239619, publication date 200411-10).
Šių žinomų trąšų ir jų gamybos būdo trūkumai: gamybos būdas yra tinkamas tik ribotoje geografinėje teritorijoje - ilgo šaltojo periodo su žemomis temperatūromis zonose Šiaurės Azijoje ir Šiaurės Amerikoje dėl per didelio priklausomumo nuo meteorologinių sąlygų. Be to, ilga nurodyto gamybos proceso trukmė, todėl reikalingi dideli žemės plotai įrengti ir eksploatuoti aikšteles sapropelio paskleidimui, sušaldymui ir džiovinimui. Gamybos procese į atvirai aikštelėse paskleistą sapropelio masę natūraliai patenka piktžolių sėklos ir žemės ūkio kenkėjų kiaušinėliai bei lervos. Tokios trąšos netinka eksportui dėl neatitikimo fitosanitariniams reikalavimams.Disadvantages of these known fertilizers and their production method: the production method is suitable only in a limited geographical area - the long cold period with low temperatures in North Asia and North America due to excessive dependence on meteorological conditions. In addition, the specified production process takes a long time, so large areas of land are required to install and operate sites for sapropel spreading, freezing and drying. During the production process, weed seeds and eggs and larvae of agricultural pests naturally enter the sapropel mass spread on the open sites. Such fertilizers are not suitable for export due to non-compliance with phytosanitary requirements.
Kitos žinomos sapropelio trąšos yra sapropelio ir durpių mišinys, kurio žinomas gavimo būdas apima sapropelio išėmimą iš ežero, jo paskleidimą sluoksniu aikštelėje, džiovinimą ir, džiovinimo metu periodiškai maišant, durpių įterpimą į sapropelį, palaikant sapropelio ir durpių sausųjų medžiagų masių santykį mišinyje nuo I : I iki I : 0.5 (patentas LT 4864, paskelbimo data 2001-11-26).Another known sapropel fertilizer is a mixture of sapropel and peat, the known method of obtaining it involves removing sapropel from the lake, spreading it in a layer on the site, drying it and, during drying, adding peat to the sapropel with periodic mixing, maintaining the mass ratio of sapropel and peat dry materials in the mixture from I : I to I: 0.5 (patent LT 4864, publication date 11/26/2001).
Šio žinomų trąšu ir jų gamybos būdo trūkumai: ilga trąšų gamybos trukmė, jų gamybos sąnaudos ir apimtys ženkliai priklauso nuo meteorologinių sąlygų. Reikalingi dideli žemės plotai džiovinimo aikštelėms įrengti ir didelės sąnaudos energijai, kadangi mišinį pastoviai reikia maišyti. Visa tai riboja sapropelio trąšu gamybos apimtis, didina jų gamybos sąnaudas. Į atviru gamybos būdu gaunamą sapropelio masę patenka piktžolių sėklos ir žemės ūkio kenkėjų kiaušinėliai bei lervos. Tokios trąšos netinka eksportui dėl neatitikimo fitosanitariniams reikalavimams.Disadvantages of this well-known fertilizer and their production method: the long duration of fertilizer production, the costs and volume of their production significantly depend on meteorological conditions. Large areas of land are required to set up drying areas and high energy costs, since the mixture needs to be constantly mixed. All this limits the production volume of sapropel fertilizers and increases their production costs. Weed seeds and eggs and larvae of agricultural pests enter the sapropel mass obtained by open production. Such fertilizers are not suitable for export due to non-compliance with phytosanitary requirements.
Artimesni siūlomam išradimui yra organinio sapropelio ir durpių mišiniai, kurių gamybos būdai yra aprašyti patentuose LV 13629, paskelbimo data 2007-12-20 ir RU 2336253, paskelbimo data 2008-10-20. Šie du patentai tarpusavyje yra analogiški. Šie gamybos būdai apima išimto iš ežero natūralaus drėgnumo sapropelio sumaišymą su vandenį sugeriančia medžiaga - išdžiovintomis iki apie 10% drėgnio susmulkintomis durpėmis, kurių kiekis apskaičiuojamas pagal formulę ir priklauso nuo sapropelio, durpių ir nustatyto trąšu mišinio drėgnio bei maišomo sapropelio kiekio. Dažniausiai durpės sudaro virš 60% bendro mišinio masės. Vienoje trąšų tonoje iš jose esančio sapropelio išgautos ilgo veikimo organinės medžiagos, perskaičiuotos į sausąsias medžiagas, sudaro apie 30 kg. Deklaruojama, kad šios trąšos sausringose zonose efektyviai veikia 3-4 metų laikotarpyje.Closer to the proposed invention are mixtures of organic sapropel and peat, the production methods of which are described in patents LV 13629, publication date 2007-12-20 and RU 2336253, publication date 2008-10-20. These two patents are analogous to each other. These production methods include mixing sapropel of natural moisture taken from the lake with a water-absorbing material - crushed peat dried to about 10% moisture, the amount of which is calculated according to the formula and depends on the moisture content of the mixture of sapropel, peat and fertilizer, and the amount of sapropel to be mixed. Peat usually makes up more than 60% of the mass of the total mixture. One ton of fertilizer contains about 30 kg of long-acting organic matter extracted from the sapropel contained in it, converted into dry matter. It is declared that these fertilizers work effectively in arid zones for a period of 3-4 years.
Nurodyto analogo trūkumai: reikia didelio kiekio vandenį sugenančių durpių; durpes reikia paruošti - susmulkinti ir išdžiovinti iki 10% drėgnio, kas technologiškai yra labai energijai imlus ir ekonomiškai brangus procesas; bendroje trąšu masėje durpių kiekis yra keletą kartų didesnis negu organinio sapropelio sausųjų medžiagų kiekis, dėl to ženkliai nukenčia organinių trąšų kokybė, nes sudėtyje esančių sapropelio organinių medžiagų, įsisavinamų dirvožemyje per 5-7 metus, yra labai mažai, o durpės dirvožemyje yra perdirbamos mikroorganizmų per 1 metus; šių aplinkybių pasekmėje bendras trąšu poveikio efektyvumas dirvožemio naudingosioms savybėms yra nepakankamas augalininkystei vystyti sausringose zonose deklaruojamam 3-4 metų laikotarpiui. Tam, kad nagrinėjamos trąšos būtų efektyvios 3-4 metų laikotarpyje, vienoje trąšų tonoje iš jose esančio sapropelio išgautos ilgo veikimo organinės medžiagos, perskaičiuotos į sausąsias medžiagas, turi sudaryti ne 30 kg, o 120 kg ir daugiau.Disadvantages of the specified analogue: a large amount of water-depleting peat is required; peat must be prepared - crushed and dried to 10% moisture content, which is technologically a very energy-intensive and economically expensive process; in the total mass of fertilizers, the amount of peat is several times higher than the amount of dry matter of organic sapropel, as a result of which the quality of organic fertilizers is significantly affected, because the organic substances contained in sapropel, which are absorbed by the soil in 5-7 years, are very little, and the peat in the soil is processed by microorganisms during 1 year; as a result of these circumstances, the overall efficiency of the effect of fertilizers on the beneficial properties of the soil is insufficient for the development of crop production in arid zones for the declared period of 3-4 years. In order for the considered fertilizer to be effective for a period of 3-4 years, one ton of fertilizer extracted from the sapropel contained in it should contain not 30 kg, but 120 kg or more of long-acting organic matter, converted into dry matter.
Artimas siūlomo išradimo analogas yra nuvandeninto sapropelio ir hidrogelio mišinys, kurio gamybos būdas yra aprašytas patente LT 6043, patento paskelbimo data 2014-06-25. Gamybos būdas apima išimto iš ežero bei nuvandeninto iki 60-70% drėgnio sapropelio sumaišymą su hidrogeliu - vandenį 1:100 pagal masę sugenančia medžiaga - maišymo masių santykiu kilogramais (993-994) : (6-7). Nuvandenintas saptopelis ir hidrogelis sumaišomi mechaniškai vidutinio greičio apsukų maišyklėje iki hidrogelio granulės tolygiai pasiskirsto sapropelio masėje. Maišymas yra reikalingas hidrogelio granulių ir vandens molekulių kontaktui užtikrinti. Hidrogelis yra granulių pavidalo medžiaga, sudaryta iš vandenyje netirpių polimero grandinių tinklo, į kurio tarpus vienas masės vienetas hidrogelio sugeria I 00 masių vienetų vandens iš sapropelio. Toks hidrogelio panaudojimas yra reikalingas suardyti sapropelio koloidinį kompleksą. Šio proceso neatlikus, natūraliomis sąlygomis pasišalinant vandens molekulėms iš koloidinio komplekso, prasideda visos sapropelio masės negrįžtamas virsmas į keramiką. Sudžiūvusi nuvandeninto sapropelio masė sukietėja ir praranda dirvožemiui gerinti tinkamos organinės medžiagos savybes. Siekiant išsaugoti nuvandeninto organinio sapropelio masės kaip organinės medžiagos, tinkamos dirvožemiui gerinti, naudingąsias savybes, reikia suardyti koloidinį kompleksą, kad, iš jo pasišalinant vandens molekulėms, sapropelio masė taptų puri ir biri. Kontaktuodamas su sapropelio mase, hidrogelis ištraukia ir sugena sapropelio koloidinio komplekso vandenį: granulės išbrinksta, koloidinis kompleksas suyra, o sapropelio naudingoji masė tampa puria medžiaga, turinčia reikalingas savybes, būtinas naudingosioms dirvožemio agronominėms ir biologinėms savybėms gerinti. Šias trąšas galima tolygiai įterpti į dirvožemį. Augalo šaknys vandenį iš trąšose esančių hidrogelio granulių gali gauti pamažu, per augalo augimui optimalų laiką. Vandenį sugėrusios ir lėtai atiduodamos hidrogelio granulės kartu su sapropelio organinėmis biologiškai aktyviomis medžiagomis užtikrina palankias sąlygas vystytis dirvožemį kuriantiems mikroorganizmams ir augalų vegetacijai tinkamą dirvožemio agronominių savybių lygmenį. Vandenį atidavusios hidrogelio granulės vėl jį sugena, kai tik laistymo ar lietaus vanduo patenka į dirvožemį, kuriame yra granulės. Vandenį sugenančio hidrogelio veikimo laikas yra 10 - 15 metų. Esant minusinei temperatūrai vandenį sugenančios hidrogelio granulės sušąla, tačiau atitirpusios išsaugo turėtas savybes.A close analogue of the proposed invention is a mixture of dehydrated sapropel and hydrogel, the production method of which is described in patent LT 6043, patent publication date 2014-06-25. The production method involves mixing sapropel removed from the lake and dewatered to 60-70% moisture with hydrogel - a water-dissolving material 1:100 by mass - mixing mass ratio in kilograms (993-994) : (6-7). Dehydrated saptopel and hydrogel are mixed mechanically in a medium-speed mixer until the hydrogel granules are evenly distributed in the sapropel mass. Stirring is necessary to ensure contact between hydrogel beads and water molecules. Hydrogel is a granular material consisting of a network of water-insoluble polymer chains, into the interstices of which one mass unit of hydrogel absorbs 100 mass units of water from sapropel. Such use of hydrogel is necessary to break down the colloidal complex of sapropel. If this process is not carried out, when water molecules leave the colloidal complex under natural conditions, the irreversible transformation of the entire mass of sapropel into ceramics begins. The dried mass of dehydrated sapropel hardens and loses the properties of organic material suitable for soil improvement. In order to preserve the beneficial properties of the dehydrated organic sapropel mass as an organic material suitable for soil improvement, it is necessary to break down the colloidal complex so that the sapropel mass becomes loose and loose when water molecules are removed from it. When in contact with the sapropel mass, the hydrogel extracts and destroys the water of the sapropel colloidal complex: the granules swell, the colloidal complex disintegrates, and the useful sapropel mass becomes a loose material with the necessary properties necessary for improving the beneficial agronomic and biological properties of the soil. These fertilizers can be incorporated evenly into the soil. The roots of the plant can get water from the hydrogel granules in the fertilizer gradually, during the optimum time for the plant's growth. The water-absorbed and slowly released hydrogel granules together with the organic biologically active substances of sapropel ensure favorable conditions for the development of soil-creating microorganisms and the appropriate level of soil agronomic properties for plant vegetation. After giving up water, the hydrogel beads break it down again as soon as irrigation or rain water enters the soil containing the beads. The time of action of water-absorbing hydrogel is 10 - 15 years. At sub-zero temperatures, water-absorbing hydrogel granules freeze, but after thawing, they retain their properties.
Pasibaigus hidrogelio granulių veikimo laikui, jos suskyla į netoksiškas sudedamąsias dalis.After the hydrogel beads expire, they break down into non-toxic components.
Nurodyto analogo trūkumai: iš telkinio paimtą natūralų apie 95% drėgnio sapropelį reikia nuvandeninti iki 60-70% drėgnio, kas technologiškai yra sudėtingas ir energetiškai labai brangus procesas, trąšų savikainą išauginantis į vartotojui komerciškai nerentabilias sumas; pats sapropelio nuvandeninimo procesas į patentą LT 6043 nėra įtrauktas, bet suponuoja konkretų poreikį turėti ir naudoti nuvandenintą iki 60-70% drėgnio sapropelį, kurio rinkoje nėra, todėl norint naudoti - reikia pasigaminti; vienai tonai trąšų pagaminti reikalingas didelis kiekis - apie 6-7 kg vandenį sugenančio polimero granulių; polimero granulės, kol maišymo procese tolygiai pasiskirsto sapropelio masėje, dėl šiame procese sugenamo vandens, tampa minkštomis ir mechaniškai lengvai pažeidžiamomis maišymo maišyklėje proceso metu; šis granulių mechaninis pažeidimas sumažina jų veikimo efektyvumą gamybos procese ir dirvožemyje; pagamintų trąšų drėgnumas išlieka 60-70%, ir neatitinka rinkoje nusistovėjusiai ir moksliškai pagrįstai kondicinių trąšų iš sapropelio drėgnumo normai - 55% ir mažiau.Disadvantages of the indicated analog: natural sapropel taken from the deposit with a moisture content of about 95% must be dewatered to 60-70% moisture content, which is a technologically complex and energetically very expensive process, increasing the cost price of fertilizers to commercially unprofitable amounts for the user; the sapropel dewatering process itself is not included in the LT 6043 patent, but presupposes a specific need to have and use sapropel dewatered to 60-70% moisture, which is not available on the market, so in order to use it, you need to make it; one ton of fertilizer requires a large amount - about 6-7 kg of water-depleting polymer granules; until the polymer granules are evenly distributed in the sapropel mass during the mixing process, due to the water lost in this process, they become soft and mechanically easily damaged in the mixing mixer during the mixing process; this mechanical damage to the granules reduces their effectiveness in the production process and in the soil; the moisture content of the manufactured fertilizers remains 60-70%, and does not correspond to the market-established and scientifically based moisture norm of conditioned fertilizers from sapropel - 55% and less.
Artimiausias siūlomo išradimo analogas yra trąšos iš nuvandeninto sapropelio, susmulkintų durpių ir hidrogelio, kurių gamybos būdas yra aprašytas patente LT 7017, patento paskelbimo data 2023-08-10. Gamybos būdas apima išimto iš ežero bei nuvandeninto iki 90-92% drėgnio sapropelio sumaišymą su susmulkintomis 30-35% drėgnio aukštapelkinėmis durpėmis ir hidrogeliu - vandenį 1:250 pagal masę sugenančia medžiaga - maišymo masių santykiu procentais 80:19,8:0,2. Sapropelio nuvandeninimas iki iki 90-92% drėgnio paruošiamojoje stadijoje vykdomas gravitaciniu būdu natūraliai pasišalinant vandeniui iš technologinių maišų, pagamintų iš sandariai austo propileno juostos audinio, 1 m3 tūrio (0,75 m χ 0,75 m χ 2 m), pakabintų ant stovo natūraliam vandens pasišalinimui 7 parų laikotarpiui. Pirmoje trąšų gamybos stadijoje hidrogelis yra mechaniškai sumaišomas su susmulkintomis aukštapelkinėmis durpėmis vidutinio greičio apsukų maišyklėje. Durpių ir hidrogelio granulių mišinys tarpinio paskirstymo mišinys - maišymo procese turi savybę lengvai pasiskirstyti nuvandeninto sapropelio masėje. Antroje technologinėje stadijoje į durpių ir hidrogelio granulių mišinį maišymo procese įvedamas iki 90-92% drėgnio nuvandenintas sapropelis. Maišymas yra reikalingas hidrogelio granulių ir vandens molekulių kontaktui užtikrinti. Hidrogelis yra granulių pavidalo medžiaga, sudaryta iš vandenyje netirpių polimero grandinių tinklo, į kurio tarpus vienas masės vienetas hidrogelio sugena 250 masių vienetų vandens iš sapropelio. Toks hidrogelio panaudojimas yra reikalingas suardyti sapropelio koloidinį kompleksą. Šio proceso neatlikus, natūraliomis sąlygomis pasišalinant vandens molekulėms iš koloidinio komplekso, prasideda visos sapropelio masės negrįžtamas virsmas į mikroorganizmų ir augalų nepasisavinamą keramiką. Kontaktuodamas su sapropelio mase, hidrogelis ištraukia ir sugena sapropelio koloidinio komplekso vandenį: granulės išbrinksta, koloidinis kompleksas suyra. Intensyviausias vandens kiekio ištraukimas iš sapropelio koloido į granules prasideda baigus maišymą - ramybės būsenoje. Gautas mišinys trečiojoje technologinėje stadijoje džiovinamas jį paskleidus technologinėje aikštelėje šiltoje, gerai vėdinamoje patalpoje, ir maišant savaeigiu komposto vartytuvu iki kondicijos, atitinkančios rinkoje nusistovėjusį ir moksliškai pagrįstą kondicinių trąšų iš sapropelio 55% ir mažiau drėgnumo parametrą. Sapropelio naudingoji masė tampa puria, biria medžiaga, turinčia reikalingas savybes, būtinas naudingosioms dirvožemio agronominėms ir biologinėms savybėms gerinti. Šias trąšas galima tolygiai įterpti į dirvožemį tradicine žemės ūkio technika.The closest analogue of the proposed invention is a fertilizer made of dehydrated sapropel, crushed peat and hydrogel, the production method of which is described in patent LT 7017, patent publication date 08/10/2023. The production method involves mixing sapropel removed from the lake and dewatered to 90-92% moisture content with crushed peat of 30-35% moisture content and hydrogel - water 1:250 by weight of the absorbing material - mixing mass ratio in percent 80:19.8:0.2 . Dewatering of sapropel to 90-92% moisture content in the preparatory stage is carried out by gravity through the natural removal of water from technological bags made of tightly woven propylene tape fabric, 1 m 3 volume (0.75 m х 0.75 m х 2 m), suspended on stand for natural water removal for a period of 7 days. In the first stage of fertilizer production, the hydrogel is mechanically mixed with crushed upland peat in a medium-speed rotary mixer. The mixture of peat and hydrogel granules is a mixture of intermediate distribution - during the mixing process, it has the property of being easily distributed in the mass of dehydrated sapropel. In the second technological stage, sapropel dehydrated to 90-92% humidity is introduced into the mixture of peat and hydrogel granules during the mixing process. Stirring is necessary to ensure contact between hydrogel beads and water molecules. Hydrogel is a material in the form of granules, consisting of a network of water-insoluble polymer chains, into the spaces of which one mass unit of hydrogel absorbs 250 mass units of water from sapropel. Such use of hydrogel is necessary to break down the colloidal complex of sapropel. Without this process, when water molecules leave the colloidal complex under natural conditions, the entire mass of sapropel begins to irreversibly transform into ceramics that cannot be assimilated by microorganisms and plants. When in contact with the sapropel mass, the hydrogel extracts and destroys the water of the sapropel colloidal complex: the granules swell, the colloidal complex disintegrates. The most intensive extraction of water content from the sapropel colloid into the granules begins after the end of mixing - at rest. The obtained mixture is dried in the third technological stage after spreading it on the technological site in a warm, well-ventilated room, and mixing it with a self-propelled compost turner until the condition meets the market-established and scientifically based parameter of moisture content of 55% or less for conditioned fertilizers from sapropel. The useful mass of sapropel becomes a loose, loose material with the necessary properties necessary to improve the beneficial agronomic and biological properties of the soil. These fertilizers can be incorporated evenly into the soil using traditional agricultural techniques.
Nurodyto analogo trūkumai: intensyviausias vandens kiekio ištraukimas iš sapropelio koloido į granules prasideda baigus maišymą - ramybės būsenoje, kuri trunka iki 24 valandų; aktyvaus maišymo/džiovinimo stadija vidutiniškai trunka apie 144-192 valandas, priklausomai nuo technologinių aplinkos sąlygų: temperatūros, oro drėgnumo, oro kiekio nuo džiovinamos medžiagos paviršiaus pasikeitimo greičio, džiovinamų trąšų kaupų apimties, maišymo intensyvumo ir kitų; 1000 kg kondicinių 55% drėgnumo trąšų pagaminti sunaudojama 2158 kg į maišymo procesą įvestos technologinės žaliavos, kas reiškia, kad džiovinimo procese reikia pašalinti 1158 kg vandens.Disadvantages of the specified analogue: the most intensive extraction of water from the sapropel colloid into the granules begins after the end of mixing - in a state of rest, which lasts up to 24 hours; the stage of active mixing/drying lasts on average about 144-192 hours, depending on the technological environmental conditions: temperature, air humidity, the rate of change of the amount of air from the surface of the material to be dried, the amount of fertilizer piles to be dried, the intensity of mixing and others; To produce 1000 kg of conditioned 55% moisture fertilizer, 2158 kg of technological raw material introduced into the mixing process is consumed, which means that 1158 kg of water must be removed during the drying process.
IŠRADIMO ESMĖESSENCE OF THE INVENTION
Siūlomo naujo išradimo tikslas - organines trąšas sapropelio pagrindu pagaminti efektyvesniu būdu, geresnių agronominių ir biologinių savybių, be artimiausio analogo trūkumų, išsaugant naudingąsias sapropelio, šiaudų, durpių ir hidrogelio savybes. Techninis rezultatas - organinės trąšos pagaminamos vykdant ženkliai efektyvesnį, su mažesnėmis laiko ir energetikos sąnaudomis džiovinimo procesą, sukuriant galimybę panaudoti dirvožemiui vertingą ir rinkoje laisvai prieinamą pigesnę gamybos žaliavą - žemės ūkio veiklos likučius - šiaudus.The purpose of the proposed new invention is to produce organic fertilizers based on sapropel in a more efficient way, with better agronomic and biological properties, without the disadvantages of the closest analogue, while preserving the useful properties of sapropel, straw, peat and hydrogel. The technical result - organic fertilizers are produced by carrying out a significantly more efficient drying process with lower time and energy costs, creating an opportunity to use a cheaper production raw material valuable to the soil and freely available on the market - residues of agricultural activity - straw.
Kaip ir patente LT 7017, trąšų gamyboje kaip komponentas yra naudojamas apie 93% drėgnio sapropelis, gravitaciniu būdu natūraliai nuvandenintas technologiniuose maišuose, pagamintuose iš sandariai austo propileno juostos audinio, I m3 tūrio (0,75 m χ 0,75 m χ 2 m), pakabintuose ant stovo natūraliam vandens pasišalinimui 7 parų laikotarpiui. Kaip ir patente LT 7017 pirmos technologinės maišymo stadijos pirmame etape į maišytuvą yra įvedamos tipiniame plaktukiniame malūne iki 1-3 mm skersmens dalelių susmulkintos, apie 30% drėgnumo, durpės apimtyje 4,5% nuo bendros mišinio masės. Į šias durpes, aktyviai maišant, yra įvedamas komponentas: hidrogelis, apimtyje 0,4% nuo bendros mišinio masės, kuris yra granulių pavidalo, sudarytas iš vandenyje netirpių polimero grandinių tinklo, į kurio tarpus vienas hidrogelio masės vienetas sugena iki 250 masių vienetų vandens iš sapropelio. Taip sukuriamas tarpinio paskirstymo mišinys iš susmulkintų durpių ir hidrogelio, tikslu kuo tolygiau paskirstyti hidrogelį mišinyje. Lyginant su patente LT 7017 apibrėžtu gamybos būdu, pirmos maišymo technologinės stadijos pirmame etape įvedamas naujas komponentas: šiaudai, susmulkinti šiaudų smulkinimo technologinės linijos plaktukiniame malūne iki 1-7 mm ilgio dalelių, apie 12% drėgnumo, apimtyje 15% nuo bendros trąšų maišymo technologinio mišinio masės. Šiaudų susmulkinimo linija yra tipinė, rinkoje laisvai realizuojama technologinė įranga, ir nėra šio patento objektu. Pirmos maišymo technologinės stadijos antrame etape į maišymo mišinį įvedamas komponentas: apie 93% drėgnio iš dalies nuvandenintas sapropelis, apimtyje 80% nuo bendros trąšų maišymo darbinio technologinio mišinio masės. Jau maišymo procese mišinys transformuojasi į purią ir birią masę, tinkamą tolimesniam mechaniniam technologiniam apdorojimui vartymo/džiovinimo aikštelėje vartant ir džiovinant su pramoniniu savaeigiu komposto vartytuvu. Mokslo duomenimis, pagal organinių medžiagų kiekį ir poveikį dirvožemio humuso atkūrimui 1 tona šiaudų prilygsta 3,5 tonos kraikinio mėšlo. Palankiomis dirvos, drėgmės ir temperatūros natūraliomis sąlygomis, vidutinio klimato zonoje, šiaudų suskaidymo pilnas ciklas dirvožemyje įvyksta vidutiniškai per 18 mėnesių. Šiame patente šiaudų suskaidymo pagreitinimui numatyta panaudoti rinkoje esamus mikrobiologinius produktus, skirtus greitam šiaudų suskaidymui. Maišymo stadijos baigiamajame proceso etape į trąšų masę įvedamas naujas komponentas: biologinis produktas, turintis savyje iš mikroorganizmų išskirtų fermentų kompleksą šiaudų skaidymui. Tai mikroorganizmų veiklos produktas, technologiškai atskirtas nuo pačių mikroorganizmų. Produkte esantys fermentai iš karto pradeda šiaudų skaidymą. Toks fermentų kompleksas yra gaminamas ir laisvai realizuojamas rinkoje. Reikalingas fermentų komplekso kiekis, apskaičiuojamas pagal gamintojo pateiktą instrukciją ir į maišymo masę įvestų šiaudų kiekį. Šiaudų skaidymo procesas bus pradėtas trąšų kaupuose mechaninio maišymo/džiovinimo procese, o taip pat tęsiamas transportavimo ir saugojimo procese. Papildomai trąšų maišymo proceso baigiamajame etape į trąšų mišinio maišymo masę yra įvedamas dar vienas naujas komponentas: standartinės mineralinės azoto trąšos, kur N kiekis lygus 10 kg 1 tonai į maišymo masę įvestų šiaudų.As in patent LT 7017, in the production of fertilizers, about 93% moisture sapropel is used as a component, naturally dewatered by gravity in technological bags made of tightly woven propylene tape fabric, I m 3 volume (0.75 m χ 0.75 m χ 2 m ), hung on a rack for natural water removal for a period of 7 days. As in the patent LT 7017, the first technological stages of mixing are introduced into the mixer in a typical hammer mill, crushed to 1-3 mm diameter particles, about 30% moisture content, in a volume of 4.5% of the total mass of the mixture. A component is introduced into this peat with active mixing: a hydrogel in the volume of 0.4% of the total mass of the mixture, which is in the form of granules, consisting of a network of water-insoluble polymer chains, into the spaces of which one hydrogel mass unit absorbs up to 250 mass units of water from sapropel This creates an intermediate distribution mixture of crushed peat and hydrogel in order to distribute the hydrogel as evenly as possible in the mixture. Compared to the production method defined in patent LT 7017, a new component is introduced in the first stage of the first technological stage of mixing: straw, crushed in the hammer mill of the straw crushing technological line to particles 1-7 mm long, about 12% moisture content, in the volume of 15% of the total technological mixture of fertilizer mixing masses. The straw crushing line is a typical technological equipment freely available on the market, and is not the subject of this patent. In the second stage of the first technological stage of mixing, a component is introduced into the mixing mixture: about 93% moisture partially dehydrated sapropel, in the volume of 80% of the total mass of the working technological mixture of fertilizer mixing. Already during the mixing process, the mixture transforms into a loose and loose mass, suitable for further mechanical technological processing in the turning/drying area during turning and drying with an industrial self-propelled compost turner. According to scientific data, according to the amount of organic matter and the effect on soil humus recovery, 1 ton of straw is equivalent to 3.5 tons of manure. Under favorable natural conditions of soil, moisture and temperature, in a temperate climate zone, a complete cycle of straw decomposition in the soil occurs on average in 18 months. This patent envisages the use of microbiological products available on the market for the rapid decomposition of straw for the acceleration of straw decomposition. At the final stage of the mixing stage, a new component is introduced into the fertilizer mass: a biological product containing a complex of enzymes isolated from microorganisms for straw decomposition. It is a product of the activity of microorganisms, technologically separated from the microorganisms themselves. The enzymes in the product immediately start breaking down the straw. Such an enzyme complex is produced and freely available on the market. The required amount of enzyme complex is calculated according to the instructions provided by the manufacturer and the amount of straw introduced into the mixing mass. The straw decomposition process will start in the fertilizer piles during the mechanical mixing/drying process and also continue during the transportation and storage process. Additionally, at the final stage of the fertilizer mixing process, another new component is introduced into the mixing mass of the fertilizer mixture: standard mineral nitrogen fertilizer, where the amount of N is equal to 10 kg per 1 ton of straw introduced into the mixing mass.
Didesnioji dalis rinkoje esamų šiaudų savo masėje turi augalams pavojingų patogenų kritinę masę, todėl, prieš naudojant trąšų gamyboje, juos būtina nukenksminti. Šiuo patentu numatoma šiaudų nukenksminimą vykdyti panaudojant karštą orą. Temperatūra ir apdorojimo laikas turi būti apskaičiuojami kiekvienai tiekiamų šiaudų partijai, nustačius esančių augalams pavojingų patogenų rūšį. Šiaudai, turintys patogenus, kurių negali nukenksminti technologinėje linijoje sumontuota įranga, negali būti naudojami trąšų gamyboje. Privalomas šiaudų komponento laboratorinis tyrimas. Numatoma tokį apdorojimą vykdyti tipinėje šiaudų smulkinimo linijoje esančiame tipiniame susmulkintų šiaudų surinkimo bunkeryje. Tipinė šiaudų smulkinimo linija yra naudojama granulių iš šiaudų gamybos technologinėje linijoje, yra laisvai realizuojama rinkoje ir nėra šio patento objektu. Karštas 70-150 °C temperatūros oras, 20-40 minučių turi būti tiekiamas į bunkerio apatinę dalį, su galimybe jam išeiti per automatiškai reguliuojamą vožtuvą bunkerio viršuje. Temperatūrai ir karšto oro tiekimo srautui reguliuoti turi būti sumontuoti davikliai bunkerio viduje ir automatinio valdymo įranga. Technologinėje linijoje tikslinga sumontuoti 2-3 tokius bunkerius, veikiančius atskirai, su galimybe užsipildžius vienam bunkeriui, automatiškai perjungti bendrą susmulkintų šiaudų srautą į laisvą bunkerį. Karšto oro gamybai numatomas serijinis reguliuojamo galingumo elektrinis karšto oro generatorius, naudojantis pigią, saulės jėgainėje pagamintą elektrą.Most of the straw on the market contains a critical mass of pathogens that are harmful to plants, so it is necessary to decontaminate it before using it in the production of fertilizers. This patent envisages decontamination of straw using hot air. Temperature and treatment time should be calculated for each batch of straw supplied, after determining the type of plant pathogens present. Straw containing pathogens that cannot be disinfected by the equipment installed in the technological line cannot be used in fertilizer production. Mandatory laboratory testing of the straw component. Such treatment is intended to be carried out in a typical chopped straw collection hopper on a typical straw crushing line. A typical straw crushing line is used in the technological line for the production of pellets from straw, is freely available on the market and is not the subject of this patent. Hot air at a temperature of 70-150 °C must be supplied to the lower part of the hopper for 20-40 minutes, with the possibility of it leaving through the automatically regulated valve at the top of the hopper. Sensors and automatic control equipment must be installed inside the bunker to regulate the temperature and hot air supply flow. In the technological line, it is appropriate to install 2-3 such hoppers, operating separately, with the possibility of automatically switching the general flow of chopped straw to a free hopper when one hopper is full. For the production of hot air, a serial electric hot air generator of adjustable power is planned, using cheap electricity produced in the solar power plant.
Naujas atskirasis komponentas - šiaudus skaidančių mikroorganizmų preparatas - turi būti įvedamas tiesiogiai į trąšas jų įterpimo į dirvožemį procese, kuris nėra šio patento objektu. Tai yra tikrųjų mikroorganizmų rinkinys, skirtas perkelti tolimesnei intensyviai egzistencijai ir dauginimuisi į šiaudų terpę. Mikroorganizmai intensyviai transformuoja biomasę į augalams prieinamas maistines medžiagas, dalį organinės medžiagos humifikuoja. Mikroorganizmų preparatas yra parenkamas pagal būsimas trąšų panaudojimo sąlygas ir pridedamas kaip priedas prie trąšų standartinio įpakavimo, atskirame originaliame mikroorganizmų preparato gamintojo įpakavime. Konkretus mikroorganizmų preparato naudotinas kiekis ir sąlygos nustatomi šio preparato gamintojo. Šiame preparate esantys mikroorganizmai dauginimosi procese savo vidiniams biologiniams poreikiams sunaudos anksčiau į maišymo masę įvestas azoto trąšas.A new separate component - a preparation of straw-decomposing microorganisms - must be introduced directly into the fertilizer in the process of its incorporation into the soil, which is not the subject of this patent. This is a collection of real microorganisms intended to be transferred to the straw medium for further intensive existence and reproduction. Microorganisms intensively transform biomass into plant-available nutrients, humify part of the organic matter. The preparation of microorganisms is selected according to the future conditions of use of the fertilizer and is added as an addition to the standard packaging of the fertilizer, in a separate original packaging of the manufacturer of the preparation of microorganisms. The specific amount and conditions for use of the microorganism preparation are determined by the manufacturer of this preparation. The microorganisms present in this preparation will use the nitrogen fertilizers previously introduced into the mixing mass for their internal biological needs during the reproduction process.
Kaip ir patente LT 7017 nurodytame gamybos būde, gautas mišinys antrojoje technologinėje stadijoje džiovinamas jį paskleidus kaupuose technologinėje maišymo/džiovinimo aikštelėje šiltoje, gerai vėdinamoje patalpoje arba, esant palankioms meteorologinėms sąlygoms, lauko aikštelėje su stogine, maišant savaeigiu komposto vartytuvu iki kondicijos, atitinkančios rinkoje nusistovėjusį ir moksliškai pagrįstą kondicinių trąšų iš sapropelio-55% ir mažiau drėgnumo parametrą. Šis parametras užtikrina trąšų tvarų atsparumą nuo pelėsių ir žalingų bakterijų dauginimosi sandėliavimo ir transportavimo periodais, bei tvarų panaudojimą esamomis tipinėmis žemės ūkio mašinomis.As in the production method specified in the patent LT 7017, the resulting mixture is dried in the second technological stage by spreading it in piles in a technological mixing/drying area in a warm, well-ventilated room or, in favorable weather conditions, in an outdoor area with a roof, mixing with a self-propelled compost turner to a condition that corresponds to the market standard and scientifically based conditioning fertilizer from sapropel-55% and less humidity parameter. This parameter ensures the sustainable resistance of the fertilizer against the growth of mold and harmful bacteria during the periods of storage and transportation, as well as the sustainable use of existing typical agricultural machines.
Dėl naujai sukurtų maišomo mišinio naujų technologinių savybių, aktyvaus maišymo/ džiovinimo stadija vidutiniškai trunka apie 72 - 96 valandas, priklausomai nuo technologinių aplinkos sąlygų: temperatūros, oro drėgnumo, oro kiekio nuo džiovinamos medžiagos paviršiaus pasikeitimo greičio, džiovinamų trąšų kaupų apimties, maišymo intensyvumo ir kitų; 1000 kg kondicinių 55% drėgnumo trąšų pagaminti sunaudojama 2000 kg į maišymo procesą įvestos technologinės žaliavos, kas reiškia, kad džiovinimo procese reikia pašalinti 1000 kg vandens.Due to the new technological properties of the newly created mixing mixture, the active mixing/drying stage lasts on average about 72 - 96 hours, depending on the technological environmental conditions: temperature, air humidity, the rate of change of the amount of air from the surface of the material to be dried, the amount of fertilizer piles to be dried, the intensity of mixing and others; To produce 1000 kg of conditioned 55% moisture fertilizer, 2000 kg of technological raw material introduced into the mixing process is consumed, which means that 1000 kg of water must be removed during the drying process.
Šiais naujais gamybos būdo technologiniais pakeitimais yra pasiekiama: sukuriama galimybė naudoti dirvožemiui vertingą ir rinkoje laisvai prieinamą pigesnę gamybos žaliavą - žemės ūkio veiklos likučius - šiaudus; lyginant su patente LT 7017 nurodytu gamybos būdu maišymo/džiovinimo procesas sutrumpinamas 50% nuo apie 144-192 valandų iki apie 72 - 96 valandas, kas ženkliai sumažina laiko, darbo ir sunaudojamos energijos sąnaudas; lyginant su patente LT 7017 numatytas dirvožemyje per trumpą laiką mineralizuojamų durpių į maišymo mišinį įvedamas 198 kg kiekis sumažinamas iki 45 kg, pakeičiant jų ženklią dalį į vertingesnius, ilgalaikį efektyvų poveikį dirvožemio agronominėms savybėms darančius šiaudus; vietoj patente LT 7017 nurodytame gamybos būde 1000 kg kondicinių 55% drėgnumo trąšų pagaminti sunaudojamos 2158 kg į maišymo procesą įvestos technologinės žaliavos kiekio, naujame nuo 1158 kg iki 1000 kg, tai yra 14%.With these new technological changes in the production method, the following can be achieved: an opportunity is created to use a cheaper production raw material valuable to the soil and freely available on the market - the remains of agricultural activity - straw; compared to the production method specified in patent LT 7017, the mixing/drying process is shortened by 50% from about 144-192 hours to about 72-96 hours, which significantly reduces time, labor and energy costs; compared to patent LT 7017, the amount of 198 kg of peat mineralized in the soil in a short time introduced into the mixing mixture is reduced to 45 kg, replacing a significant part of it with more valuable, long-term effective impact on the agronomic properties of the soil straw; instead of the production method specified in patent LT 7017, to produce 1000 kg of conditioned 55% moisture fertilizer, 2158 kg of the amount of technological raw material introduced into the mixing process is consumed, in the new one from 1158 kg to 1000 kg, that is 14%.
IŠRADIMO REALIZAVIMASIMPLEMENTATION OF THE INVENTION
Išradimas realizuojamas taip: nenutrūkstamo veikimo linijiniame, reguliuojamo srauto maišytuve sumaišomas apie 93% drėgnio nuvandenintas sapropelis, susmulkinti apie 12% drėgnio šiaudai, apie 31% drėgnio aukštapelkinės durpės, hidrogelis, standartinės mineralinės azotinės trąšos, o jų masių kiekybinis santykis procentais (paklaidos ribos+Z- 5%) yra 80 : 15 : 4,5 : 0,4 : 0,1 ir masių santykis kilogramais (paklaidos ribos+Z- 5%) yra: 800 : 150 : 45: 4 : 1. Naudojamas komponentas - natūralus sapropelis, kuris iš gėlo vandens telkinio išimamas ir gravitaciniu būdu iki apie 93% drėgnio nuvandeninamas technologiniuose maišuose, pagamintuose iš sandariai austo propileno juostos audinio I m3 tūrio (0,75 m χ 0,75 m x 2 m), pakabintuose ant stovo vandens natūraliam pasišalinimui 7 parų laikotarpiui. Naudojamas komponentas - javų šiaudai apie 12% drėgnio susmulkinti tipinėje šiaudų smulkinimo linijoje esančiame tipiniame plaktukiniame malūne iki I-7 mm ilgio dalelių. Naudojamas komponentas - apie 31 % drėgnio aukštapelkinės durpės, susmulkinamos tipiniame plaktukiniame malūne iki 1-3 mm skersmens dalelių.The invention is implemented as follows: in a continuously operating linear, adjustable flow mixer, dewatered sapropel with about 93% moisture content, chopped straw with about 12% moisture content, about 31% moisture content of upland peat, hydrogel, standard mineral nitrogen fertilizers are mixed, and the quantitative ratio of their masses in percent (error limits + Z- 5%) is 80 : 15 : 4.5 : 0.4 : 0.1 and the mass ratio in kilograms (error limits + Z- 5%) is: 800 : 150 : 45: 4 : 1. The component used is natural sapropel, which is removed from a fresh water reservoir and gravity-fed to about 93 % of moisture is drained in technological bags made of tightly woven propylene tape fabric with a volume of I m 3 (0.75 m χ 0.75 mx 2 m) suspended on a stand of water for natural elimination for a period of 7 days. The component used is cereal straw of about 12% moisture, crushed in a typical hammer mill on a typical straw crushing line to particles of I-7 mm length. The component used is about 31% moist high bog peat, crushed in a typical hammer mill to particles 1-3 mm in diameter.
Visi komponentai per reguliuojamus dozatorius tiekiami į nenutrūkstamo veikimo linijinį reguliuojamo srauto maišytuvą. Pirmoji technologinė maišymo stadija yra pradedama į maišytuvą įvedus susmulkintas durpes. Į šias durpes, aktyviai maišant, yra įvedamas komponentas: hidrogelis, kuris yra granulių pavidalo, sudarytas iš vandenyje netirpių polimero grandinių tinklo, į kurio tarpus vienas hidrogelio masės vienetas sugeria iki 250 masių vienetų vandens iš sapropelio. Taip sukuriamas tarpinio paskirstymo mišinys iš susmulkintų durpių ir hidrogelio, tikslu kuo tolygiau paskirstyti hidrogelį mišinyje. Į šį mišinį, aktyviai maišant, įvedami susmulkinti šiaudai. Į šiaudų, durpių ir hidrogelio mišinį, aktyviai maišant, įvedamas iš dalies nuvandenintas sapropelis. Maišytuvo srautas ir maišymo greitis yra sureguliuojami pagal nustatytą receptūrą. Jau maišymo procese mišinys transformuojasi į purią ir birią masę, tinkamą tolimesniam mechaniniam technologiniam apdorojimui vartymoZdžiovinimo aikštelėje. Technologinio maišymo proceso pabaigoje į maišomą mišinį įvedamas komponentas: skystas biologinis produktas, turintis savyje iš mikroorganizmų išskirtų fermentų kompleksą šiaudų skaidymui, pasirenkant šio produkto gamintojo patvirtintoje naudojimo instrukcijoje nustatytą naudojimo kiekį, skaičiuojant įterptų šiaudų kiekiui. Tai mikroorganizmų veiklos produktas, technologiškai atskirtas nuo pačių mikroorganizmų. Šis kiekis yra mažesnis, negu technologinės įrangos reguliavimo paklaidos dydis, todėl bendruose masės skaičiavimuose nėra vertinamas. Technologinio maišymo proceso pabaigoje į maišomą mišinį įvedamos standartinės azoto trąšos.All components are fed through adjustable dispensers into a continuous flow linear mixer. The first technological stage of mixing is started by introducing crushed peat into the mixer. A component is introduced into this peat with active mixing: hydrogel, which is in the form of granules, consisting of a network of water-insoluble polymer chains, into the spaces of which one mass unit of hydrogel absorbs up to 250 mass units of water from sapropel. This creates an intermediate distribution mixture of crushed peat and hydrogel in order to distribute the hydrogel as evenly as possible in the mixture. Chopped straw is introduced into this mixture with active stirring. Partially dehydrated sapropel is introduced into the mixture of straw, peat and hydrogel with active mixing. The mixer flow and mixing speed are adjusted according to the set recipe. Already during the mixing process, the mixture transforms into a loose and loose mass, suitable for further mechanical technological processing in the turning and drying area. At the end of the technological mixing process, a component is introduced into the mixed mixture: a liquid biological product containing a complex of enzymes isolated from microorganisms for straw decomposition, choosing the amount of use determined in the instructions for use approved by the manufacturer of this product, calculated for the amount of inserted straw. It is a product of the activity of microorganisms, technologically separated from the microorganisms themselves. This quantity is smaller than the size of the adjustment error of the technological equipment, so it is not evaluated in the total mass calculations. At the end of the technological mixing process, standard nitrogen fertilizers are introduced into the mixed mixture.
Po sumaišymo stadijos, vykdoma aktyvaus džiovinimo stadija, sumaišytą trąšų mišinį paskleidus į kaupus technologinėje vartymo/džiovinimo aikštelėje šiltoje vėdinamoje patalpoje arba, esant palankioms meteorologinėms sąlygoms, lauko aikštelėje su stogine, vartant savaeigiu komposto vartytuvu. Šio proceso metu ženkli dalis vandens molekulių iš džiovinamo mišinio pasišalina į atmosferą. Rinkoje nusistovėjęs realizuojamų kondicinių trąšų iš sapropelio drėgnis yra 55% ir mažiau. Šis parametras užtikrina trąšų tvarų atsparumą nuo pelėsių ir žalingų bakterijų dauginimosi sandėliavimo ir transportavimo periodais, tvarų panaudojimą esamomis tipinėmis žemės ūkio mašinomis. Aktyvaus džiovinimo procese iš 2000 kg darbinio technologinio maišymo mišinio masės lieka 1000 kg kondicinių trąšų kurių vidutinė sudėtis (paklaidos ribos+/- 5%) yra: a) 450 kg (45%) sausųjų medžiagų, iš kurių 112 kg (24,9%) sausųjų ilgojo veikimo medžiagų iš sapropelio, o taip pat 264 kg (58,7%) sausųjų medžiagų iš susmulkintų šiaudų, o taip pat 63 kg (14%) sausųjų medžiagų iš aukštapelkinių durpių, o taip pat 8 kg (1,8%) vandenį dideliais kiekiais (1:250) sugenančio hidrogelio, o taip pat 3 kg (0,6%) standartinių azoto trąšų; b) 550 kg (55%) vandens, tame tarpe fiziškai surišto.After the mixing stage, an active drying stage is carried out, after the mixed fertilizer mixture is spread in heaps in a technological turning/drying area in a warm ventilated room or, in favorable weather conditions, in an outdoor area with a roof, turning with a self-propelled compost turner. During this process, a significant part of the water molecules from the drying mixture is removed into the atmosphere. The moisture content of the sold conditioned fertilizers from sapropel is 55% or less. This parameter ensures the sustainable resistance of the fertilizer against the growth of mold and harmful bacteria during the periods of storage and transportation, sustainable use by existing typical agricultural machines. In the active drying process, 1000 kg of conditioned fertilizer remains from the mass of 2000 kg of working technological mixing mixture, the average composition of which (error limits +/- 5%) is: a) 450 kg (45%) of dry materials, of which 112 kg (24.9%) of dry long-acting substances from sapropel, as well as 264 kg (58.7%) of dry substances from crushed straw, as well as 63 kg (14%) of dry matter from upland peat, as well as 8 kg (1.8%) of high water-degrading hydrogel (1:250), as well as 3 kg (0.6%) standard nitrogen fertilizers; b) 550 kg (55%) of water, including physically bound.
Sapropelis yra biologinių procesų medžiaga - koloidinės struktūros organinėsmineralinės nuosėdos, susidariusios per tūkstančius metų gėlo vandens ežerų ar ežerinės kilmės pelkių dugne arba po durpių sluoksniu deguonies stygiaus sąlygomis. Jis turi daug organinių ir kitų biologiškai aktyvių medžiagų, tinkamų dirvožemiams tręšti ir jų struktūrai gerinti. Jis susideda iš dumblingojo tirpalo, kuriame yra silpnus ryšius turinčio vandens ir jame ištirpusių mineralinių ir organinių medžiagų, biologiškai nesuirusių augalų bei zoo ir fitoplanktono liekanų ir koloidinio komplekso -želė pavidalo sudėtingų organinių junginių. Efektyviausias dirvos gerintojas yra sapropelis, kuriame organinės medžiagos sudaro nuo 65 % iki 90 %, skaičiuojant nuo sausųjų medžiagų kiekio. Vienoje tonoje natūralaus drėgnio sapropelio yra apie 950 kg vandens ir apie kg sausųjų medžiagų, kuriose organinių medžiagų yra nuo 33 iki 45 kg. Išimto iš ežero ir nuvandeninto sapropelio masėje esantis koloidinis kompleksas nėra suardytas. Tokio pavidalo organinio sapropelio masė negali būti panaudota kaip organinė medžiaga dirvožemiui gerinti, kadangi natūraliomis sąlygomis pasišalinant vandens molekulėms iš nesuardyto koloidinio komplekso, prasideda visos masės virsmo į keramiką negrįžtamas procesas. Sudžiūvusi nenuvandeninto organinio sapropelio masė sukietėja ir praranda dirvožemiui gerinti tinkamos organinės medžiagos savybes. Norint išsaugoti nuvandeninto organinio sapropelio masės kaip biologiškai aktyvios organinės medžiagos naudingąsias savybes, reikia suardyti koloidinį kompleksą, kad sapropelio masė taptų puri. Šiuo patentu, kaip ir patente LT 7017 nurodytame gamybos būde, sapropelio koloidiniam kompleksui suardyti yra taikomas sumaišymo su vandenį dideliais kiekiais (I :250) sugenančia medžiaga hidrogeliu, būdas.Sapropel is a material of biological processes - organic-mineral sediments with a colloidal structure, formed over thousands of years at the bottom of freshwater lakes or marshes of lacustrine origin or under a layer of peat under oxygen-deficient conditions. It has a lot of organic and other biologically active substances, suitable for fertilizing soils and improving their structure. It consists of a muddy solution containing weakly bound water and mineral and organic substances dissolved in it, non-biodegraded plant and zoo and phytoplankton remains, and complex organic compounds in the form of a colloidal complex - gel. The most effective soil conditioner is sapropel, which contains 65% to 90% organic matter on a dry matter basis. One ton of natural wet sapropel contains about 950 kg of water and about kg of dry matter, with 33 to 45 kg of organic matter. The colloidal complex in the mass of sapropel removed from the lake and drained is not degraded. The mass of organic sapropel in this form cannot be used as an organic material for soil improvement, because under natural conditions, when water molecules are removed from the undecomposed colloidal complex, the irreversible process of turning the entire mass into ceramics begins. The dried mass of non-dehydrated organic sapropel hardens and loses the properties of organic matter suitable for soil improvement. In order to preserve the beneficial properties of the dehydrated organic sapropel mass as a biologically active organic material, it is necessary to break down the colloidal complex so that the sapropel mass becomes friable. In this patent, as in the production method specified in patent LT 7017, the method of mixing with water-degrading material in large quantities (I:250) in a hydrogel is applied to break down the colloidal complex of sapropel.
Organinių trąšų sapropelio pagrindu gamybai yra naudojamas rinkoje realizuojamas hidrogelis, kuris yra granulių pavidalo, ekologiškas ir netoksiškas, sudarytas iš vandenyje netirpių polimero grandinių tinklo, į kurio tarpus sugenamas vanduo (I kg hidrogelio sugena 250 kg vandens). Hidrogelis išlaiko sugertą vandenį ir lėtai jį atiduoda augalams. Jo savybė sugerti vandenį ir jį atiduoti veikia dirvožemyje iki 5 metų. Kontaktuodamas su organinio sapropelio mase, hidrogelis ištraukia iš sapropelio koloidinio komplekso vandens molekules: hidrogelio granulės išbrinksta, koloidinis kompleksas suyra, o sapropelio naudingoji masė tampa puria medžiaga, turinčia reikalingas savybes, būtinas naudingosioms dirvožemio agronominėms ir biologinėms savybėms gerinti.For the production of organic fertilizers based on sapropel, hydrogel sold on the market is used, which is in the form of granules, ecological and non-toxic, consisting of a network of water-insoluble polymer chains, into which water is absorbed (1 kg of hydrogel absorbs 250 kg of water). The hydrogel retains the absorbed water and slowly releases it to the plants. Its ability to absorb water and release it works in the soil for up to 5 years. When in contact with the mass of organic sapropel, the hydrogel extracts water molecules from the colloidal complex of sapropel: the hydrogel granules swell, the colloidal complex disintegrates, and the useful mass of sapropel becomes a loose material with the necessary properties necessary to improve the beneficial agronomic and biological properties of the soil.
Šiame patente numatytų trąšų gamybai gali būti naudojami varpinių augalų, ryžių ir kitų augalų žemės ūkio veiklos likučiai - šiaudai. Didesnioji dalis šiaudų savo masėje turi augalams pavojingų patogenų kritinę masę, todėl, prieš naudojant trąšų gamyboje, juos būtina nukenksminti. Šiuo patentu numatoma šiaudų nukenksminimą vykdyti panaudojant karštą orą. Temperatūra ir apdorojimo laikas turi būti apskaičiuojami kiekvienoje tiekiamų šiaudų partijoje nustačius esančių augalams pavojingų patogenų rūšį. Šiaudai, turintys patogenus, kurių negali nukenksminti technologinėje linijoje sumontuota įranga, negali būti naudojami trąšų gamyboje. Privalomas šiaudų komponento laboratorinis tyrimas. Numatoma tokį apdorojimą vykdyti tipinėje šiaudų smulkinimo linijoje esančiame tipiniame susmulkintų šiaudų surinkimo bunkeryje. Tipinė šiaudų smulkinimo linija yra naudojama granulių iš šiaudų gamybos technologinėje linijoje, yra laisvai realizuojama rinkoje ir nėra šio patento objektu. Karštas 70-150 °C temperatūros oras, 20-40 minučių turi būti tiekiamas į bunkerio apatinę dalį, su galimybe jam išeiti per automatiškai reguliuojamą vožtuvą bunkerio viršuje. Temperatūrai ir karšto oro tiekimo srautui reguliuoti turi būti sumontuoti davikliai bunkerio viduje ir automatinio valdymo įranga. Technologinėje linijoje tikslinga sumontuoti 2-3 tokius bunkerius, veikiančius atskirai, su galimybe užsipildžius vienam bunkeriui, automatiškai perjungti bendrą susmulkintų šiaudų srautą į laisvą bunkerį. Karšto oro gamybai numatomas serijinis elektrinis karšto oro generatorius, naudojantis pigią saulės jėgainėje pagamintą elektrą.The agricultural residues of bell plants, rice and other plants - straw - can be used for the production of the fertilizers provided for in this patent. Most of the straw in its mass contains a critical mass of pathogens dangerous to plants, so it is necessary to decontaminate it before using it in the production of fertilizers. This patent envisages decontamination of straw using hot air. Temperature and treatment time should be calculated after determining the type of plant pathogens present in each batch of straw supplied. Straw containing pathogens that cannot be disinfected by the equipment installed in the technological line cannot be used in fertilizer production. Mandatory laboratory testing of the straw component. Such treatment is intended to be carried out in a typical chopped straw collection hopper on a typical straw crushing line. A typical straw crushing line is used in the technological line for the production of pellets from straw, is freely available on the market and is not the subject of this patent. Hot air at a temperature of 70-150 °C must be supplied to the lower part of the hopper for 20-40 minutes, with the possibility of it leaving through the automatically regulated valve at the top of the hopper. Sensors and automatic control equipment must be installed inside the bunker to regulate the temperature and hot air supply flow. In the technological line, it is appropriate to install 2-3 such hoppers, operating separately, with the possibility to automatically switch the general flow of chopped straw to a free hopper when one hopper is full. A serial electric hot air generator is planned for the production of hot air, using cheap electricity produced in the solar power plant.
Išradimo pavyzdys: vienos tonos (1000 kg) organinių trąšų technologinės masės vienkartiniam darbiniam technologinio mišinio maišymui imama: a) 800 kg (paklaidos ribos +/- 5%) sapropelio, gravitaciniu būdu nuvandeninto technologiniuose maišuose, pagamintuose iš sandariai austo propileno juostos audinio I m3 tūrio (0,75 m x 0,75 m x 2 m), pakabintuose ant stovo vandens natūraliam pasišalinimui 7 parų laikotarpiui, kuriame yra apie 93% (744 kg) vandens ir 7% (56% kg) (paklaidos ribos+Z1%) sausųjų medžiagų,An example of the invention: one ton (1000 kg) of technological mass of organic fertilizers is taken for one-time working mixing of the technological mixture: a) 800 kg (error limits +/- 5%) of sapropel, dewatered by gravity in technological bags made of tightly woven propylene tape fabric I m 3 volumes (0.75 mx 0.75 mx 2 m) suspended on a stand for natural water for disposal over a period of 7 days containing about 93% (744 kg) water and 7% (56% kg) (margins of error+Z1%) solids,
b) 150 kg plaktukiniame malūne susmulkintų apie 12% drėgnio šiaudų, karštu oru nukenksmintų nuo augalų patogenų, kuriuose yra apie 12% (18 kg,) (paklaidos hbos+Z- 1%) vandens ir 88% (132 kg) sausųjų medžiagų; c) 45 kg plaktukiniame malūne susmulkintų aukštapelkinių durpių kuriose yra apie 30% (13 kg) (paklaidos hbos+Z- 2%) vandens ir apie 70% (31 kg) sausųjų medžiagų; d) 4 kg hidrogelio, kurio vandens sugeriamumas 1:250; e) 1,5 kg standartinių azoto trąšų. Šie komponentai technologinėje maišymo stadijoje per du atskirus etapus supilami į veikiančią maišyklę ir maišomi vidutiniu greičiu. Pirmame maišymo proceso etape maišomos susmulkintos aukštapelkinės durpės su hidrogeliu ir susmulkintais šiaudais. Antrame maišymo proceso etape įvedamas nuvandenintas sapropelis. Darbinio technologinio maišymo mišinio masė (paklaidos ribos +Z- 5%) susideda iš 80% nuvandeninto sapropelio, 15% susmulkintų šiaudų, 4,5% aukštapelkinių susmulkintų durpių, 0,4% hidrogelio, 0,1% azoto trąšų. Technologinio maišymo proceso pabaigoje į maišomą mišinį įvedamas skystas biologinis produktas, turintis savyje iš mikroorganizmų išskirtų fermentų kompleksą šiaudų skaidymui. Tai mikroorganizmų veiklos produktas, technologiškai atskirtas nuo pačių mikroorganizmų. Produkte esantys fermentai iš karto pradeda šiaudų skaidymą. Įvedamas kiekis nustatomas pagal šio produkto gamintojo patvirtintoje naudojimo instrukcijoje nustatytą naudojimo kiekį, skaičiuojant įterptų šiaudų kiekiui. Šis kiekis yra mažesnis, negu technologinės įrangos reguliavimo paklaidos dydis, todėl šio patento bendruose masės skaičiavimuose nėra vertinamas. Toks fermentų kompleksas yra gaminamas ir laisvai realizuojamas rinkoje.b) 150 kg of hammer milled about 12% moisture straw, disinfected from plant pathogens in hot air, containing about 12% (18 kg,) (errors hbos+Z- 1%) water and 88% (132 kg) of dry matter; c) 45 kg of hammer-milled upland peat containing about 30% (13 kg) (errors hbos+Z- 2%) of water and about 70% (31 kg) of dry matter; d) 4 kg of hydrogel with a water absorption of 1:250; e) 1.5 kg of standard nitrogen fertilizers. In the technological mixing stage, these components are poured into a working mixer in two separate stages and mixed at medium speed. In the first stage of the mixing process, chopped upland peat is mixed with hydrogel and chopped straw. In the second step of the mixing process, dehydrated sapropel is introduced. The mass of the working technological mixing mixture (error limits +Z- 5%) consists of 80% of dehydrated sapropel, 15% of crushed straw, 4.5% of crushed peat of upland bogs, 0.4% of hydrogel, 0.1% of nitrogen fertilizers. At the end of the technological mixing process, a liquid biological product containing a complex of enzymes isolated from microorganisms for straw decomposition is introduced into the mixed mixture. It is a product of the activity of microorganisms, technologically separated from the microorganisms themselves. Enzymes in the product immediately start breaking down the straw. The amount introduced is determined according to the amount of use determined in the instructions for use approved by the manufacturer of this product, calculated for the amount of inserted straw. This amount is smaller than the amount of adjustment error of the technological equipment, so it is not evaluated in the total mass calculations of this patent. Such an enzyme complex is produced and sold freely on the market.
Po maišymo stadijos yra vykdoma antroji technologinė stadija- aktyvaus džiovinimo procesas, paskleidus darbinį technologinio maišymo mišinį į kaupus technologinėje vartymo/džiovinimo aikštelėje šiltoje vėdinamoje patalpoje arba, esant palankioms meteorologinėms sąlygoms, lauko aikštelėje su stogine, vartant savaeigiu komposto vartytuvu. Šio proceso metu ženkli dalis vandens molekulių iš džiovinamo mišinio pasišalina į atmosferą. Rinkoje nusistovėjęs realizuojamų kondicinių trąšų iš sapropelio drėgnis yra 55% ir mažiau. Šis parametras užtikrina trąšų tvarų atsparumą nuo pelėsių ir žalingų bakterijų dauginimosi sandėliavimo ir transportavimo periodais, tvarų panaudojimą esamomis tipinėmis žemės ūkio mašinomis.After the mixing stage, the second technological stage is carried out - the process of active drying, after spreading the working mixture of technological mixing into heaps in the technological turning/drying area in a warm ventilated room or, in favorable weather conditions, in an outdoor area with a roof, turning with a self-propelled compost turner. During this process, a significant part of the water molecules from the drying mixture is removed into the atmosphere. The moisture content of the sold conditioned fertilizers from sapropel is 55% or less. This parameter ensures the sustainable resistance of the fertilizer against the growth of mold and harmful bacteria during the periods of storage and transportation, sustainable use by existing typical agricultural machines.
Aktyvaus džiovinimo procese iš 2000 kg darbinio technologinio maišymo mišinio masės lieka 1000 kg kondicinių trąšų, kurių vidutinė sudėtis (paklaidos ribos+Z5%) yra: a) 450 kg (45%) sausųjų medžiagų, iš kurių 112 kg (24,9%) sausųjų ilgojo veikimo medžiagų iš sapropelio, o taip pat 264 kg (58,7%) iš susmulkintų šiaudų, o taip pat 63 kg (14%) sausųjų medžiagų iš aukštapelkinių durpių, o taip pat 8 kg (1,8%) vandenį dideliais kiekiais (I :250) sugeriančio hidrogelio, o taip pat 3 kg (0,6%) birių azoto trąšų, o taip pat fermento greitam šiaudų skaidymui; b) 550 kg (55%) vandens, tame tarpe fiziškai surišto.In the active drying process, 1000 kg of conditioned fertilizers remain from the mass of 2000 kg of working technological mixing mixture, the average composition of which (error limits + Z5%) is: a) 450 kg (45%) of dry materials, of which 112 kg (24.9%) of dry long-acting substances from sapropel, as well as 264 kg (58.7%) from chopped straw, and as well as 63 kg (14%) of dry matter from upland peat, as well as 8 kg (1.8%) of water-absorbing hydrogel in large quantities (I:250), as well as 3 kg (0.6%) of bulk nitrogen fertilizer , as well as an enzyme for rapid straw decomposition; b) 550 kg (55%) of water, including physically bound.
Pagamintose organinėse trąšose sapropelio dalelės dėl technologinio maišymo su susmulkintais šiaudais ir durpėmis suformuoja netaisyklingos formos gumuliukus. Jos yra purios ir birios. Šias trąšas galima tolygiai įterpti į dirvožemį tradicinėmis žemės ūkio mašinomis. Dalelės iš sapropelio turi savybę sugerti vandenį iki 200% pagal savo masę, o jų efektyvaus veikimo laikotarpis 3-4 metai. Augalo šaknys vandenį iš trąšose esančių sapropelio dalelių ir hidrogelio granulių gali gauti pamažu per augalo augimui optimalų laiką. Vandenį sugėrusios ir lėtai atiduodamos sapropelio dalelės ir hidrogelio granulės išsaugo dirvožemyje drėgmę, neleisdamos perdžiūti įterptoms organinėms ir kitoms biologiškai aktyviomis medžiagoms, sukurdamos palankias sąlygas vystytis dirvožemį kuriantiems mikroorganizmams, taip užtikrindamos geras dirvožemio agronomines bei biologines savybes. Vandenį atidavusios sapropelio dalelės ir hidrogelio granulės vėl jį sugeria, kai tik laistymo ar lietaus vanduo patenka į dirvožemį, kuriame yra dalelės ir granulės. Vandenį sugenančio hidrogelio efektyvaus veikimo laikas yra iki 4 metų. Sapropelio dalelės ir hidrogelio granulės taip pat efektyviai gali sugerti ir atiduoti vandenį, kuriame yra papildomai ištirpintos mineralinės medžiagos. Tai sudaro galimybę su laistymo vandeniu papildomai dozuotai ir efektyviai patręšti dirvožemį, atsižvelgiant į jo savybes ir auginamos kultūros poreikius. Esant minusinei temperatūrai vandenį sugenančios hidrogelio granulės sušąla, tačiau atitirpusios išsaugo turėtas savybes. Pasibaigus hidrogelio granulių veikimo laikui, jos suskyla į netoksiškas sudedamąsias dalis.In the produced organic fertilizers, sapropel particles form lumps of irregular shape due to technological mixing with crushed straw and peat. They are fluffy and loose. These fertilizers can be evenly incorporated into the soil with traditional agricultural machinery. Sapropel particles have the ability to absorb water up to 200% by weight, and their effective operation period is 3-4 years. The roots of the plant can gradually obtain water from the sapropel particles and hydrogel granules in the fertilizer during the optimum time for plant growth. The water-absorbed and slowly released sapropel particles and hydrogel granules retain moisture in the soil, preventing the incorporated organic and other biologically active substances from drying out, creating favorable conditions for the development of soil-creating microorganisms, thus ensuring good agronomic and biological properties of the soil. Sapropel particles and hydrogel granules that have given up water absorb it again as soon as irrigation or rain water enters the soil containing the particles and granules. The time of effective operation of the water-absorbing hydrogel is up to 4 years. Sapropel particles and hydrogel granules can also effectively absorb and release water containing additional dissolved minerals. This makes it possible to fertilize the soil with irrigation water in an additional dosage and effectively, taking into account its characteristics and the needs of the cultivated culture. At sub-zero temperatures, water-absorbing hydrogel granules freeze, but after thawing, they retain their properties. After the hydrogel beads expire, they break down into non-toxic components.
Organinės trąšos sapropelio pagrindu su susmulkintais šiaudais, durpėmis, mineralinėmis azoto trąšomis ir fermentų kompleksu greitam šiaudų skaidymui, yra ypač tinkamos atkurti derlingąsias savybes neproduktyviame degradavusiame ar dykumėjimo proceso paveiktame dirvožemyje sausringose zonose iki lygio, tinkamo augalininkystei. Taip pat gali būti panaudotos gaminant organinių trąšų mišinius bei meliorantus.Organic fertilizers based on sapropel with crushed straw, peat, mineral nitrogen fertilizers and an enzyme complex for rapid straw decomposition are particularly suitable for restoring the productive properties of unproductive degraded or desertified soils in arid zones to a level suitable for crop production. They can also be used in the production of organic fertilizer mixtures and ameliorants.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2024003A LT7101B (en) | 2024-01-16 | 2024-01-16 | Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof using crushed straw, high bog peat and hydrogel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2024003A LT7101B (en) | 2024-01-16 | 2024-01-16 | Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof using crushed straw, high bog peat and hydrogel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2024003A LT2024003A (en) | 2024-09-25 |
| LT7101B true LT7101B (en) | 2024-10-25 |
Family
ID=92802211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2024003A LT7101B (en) | 2024-01-16 | 2024-01-16 | Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof using crushed straw, high bog peat and hydrogel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT7101B (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LT4864B (en) | 1998-07-06 | 2001-11-26 | Evaldas Gei�Toraitis | Fertilizer from sapropel and manufacture thereof |
| RU2239619C2 (en) | 2001-10-31 | 2004-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ВОСТОЧНЫЙ ЭКСПРЕСС" | Sapropel-base organomineral mixture composition for landscaping and method for its preparing |
| LV13629B (en) | 2007-02-16 | 2007-12-20 | Vladimirs Dementjevs | Method for producing fertilizer from sapropel |
| LT6043B (en) | 2012-08-27 | 2014-06-25 | Uab "Mibarsas" | Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof |
| LT7017B (en) | 2023-01-16 | 2023-08-10 | STEPONAVIČIUS Petras | Sapropel based organic fertilizer and method of production therof using crushed white peat and hydrogel |
-
2024
- 2024-01-16 LT LT2024003A patent/LT7101B/en unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LT4864B (en) | 1998-07-06 | 2001-11-26 | Evaldas Gei�Toraitis | Fertilizer from sapropel and manufacture thereof |
| RU2239619C2 (en) | 2001-10-31 | 2004-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ВОСТОЧНЫЙ ЭКСПРЕСС" | Sapropel-base organomineral mixture composition for landscaping and method for its preparing |
| LV13629B (en) | 2007-02-16 | 2007-12-20 | Vladimirs Dementjevs | Method for producing fertilizer from sapropel |
| RU2336253C1 (en) | 2007-02-16 | 2008-10-20 | Владимир Александрович ДЕМЕНТЬЕВ | Method of obtaining sapropelic fertiliser |
| LT6043B (en) | 2012-08-27 | 2014-06-25 | Uab "Mibarsas" | Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof |
| LT7017B (en) | 2023-01-16 | 2023-08-10 | STEPONAVIČIUS Petras | Sapropel based organic fertilizer and method of production therof using crushed white peat and hydrogel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LT2024003A (en) | 2024-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ingram et al. | Growth media for container grown ornamental plants | |
| Sarwar et al. | Improvement of soil physical and chemical properties with compost application in rice-wheat cropping system | |
| US8007558B2 (en) | Organo-mineral soil amendment | |
| CN106242892A (en) | A kind of alkaline land modifying agent and preparation method thereof | |
| CN1192427A (en) | Organic ecology fertilizer | |
| WO2014025275A2 (en) | Fertilizer with controlled components release, fertilizer with controlled components release production method and method of fertilizer application | |
| AU2021294600A1 (en) | Degradable materials containing waste paper products | |
| CN104885612A (en) | Method for improving saline-alkali soil by utilizing residual rural waste | |
| KR101294244B1 (en) | Greenification composition containing plant fiber, preparation thereof and mehthod for greenifying using the same | |
| PL231010B1 (en) | Base for hydroponic plant growing | |
| JP2003009654A (en) | Treatment method for making vegetable/animal waste into medium, potting compost produced by the method, base material for raising seedling, compression molded culture soil, biodegradable resin-hardened fertilizer, and greening bag each using the potting compost | |
| US9523535B1 (en) | Method for making a soil remediation product | |
| LT7101B (en) | Sapropel based organic fertilizer and method of production thereof using crushed straw, high bog peat and hydrogel | |
| LT7017B (en) | Sapropel based organic fertilizer and method of production therof using crushed white peat and hydrogel | |
| EP0167522B1 (en) | A plant nutrient product | |
| KR100634569B1 (en) | Landscaping vegetation for forensic landscaping and its manufacturing method | |
| US4776131A (en) | Plant nutrient product | |
| KR100220210B1 (en) | Water-acting slow-acting fertilizer using FLY ASH as a moisture control agent and its manufacturing method | |
| CN107226757A (en) | A kind of carbon enzyme functional compound fertilizer and preparation method thereof | |
| Zeng et al. | Log yard fines as a soil amendment: pot and field studies | |
| JP2003212680A (en) | Production method and fertilization method of organic soil improvement material or organic fertilizer | |
| CN112005842A (en) | Mixed soil nutrient medium and preparation method and application thereof | |
| RU2794351C1 (en) | Method for obtaining granulated fertilizer based on chicken manure and leonardite | |
| EP4640658A1 (en) | Mineral composition for promoting plant growth | |
| JP2946029B2 (en) | Manufacturing method of granulated seeds using Bahiagrass seeds |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB1A | Patent application published |
Effective date: 20240925 |
|
| FG9A | Patent granted |
Effective date: 20241025 |