Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie Dr inż. Magdalena Szymańska Poferment z biogazowni nawozem dla rolnictwa Kraków, 2013 r.
Masa pofermentacyjna??? Uciążliwy odpad Cenny nawóz
SUBSTRATY BIOGAZ Fermentacja metanowa Substrat / masa pofermentacyjna skład chemiczny substratów skład chemiczny biogazu Masa pofermentacyjna
Masa pofermentacyjna Cenny nawóz
Biomasa substrat do produkcji biogazu Sucha masa organiczna Składniki mineralne N, P, K, Ca, Mg itp C(H 2 O) n nco 2 + nch 4 energia
Biomasa masa pofermentacyjna Sucha masa organiczna Składniki mineralne N, P, K, Ca, Mg itp Zmniejszenie zawartości o ok. 30-40% Zwiększenie zawartości w suchej masie
Skład chemiczny masy pofermentacyjnej produkowanej w szwedzkich biogazowniach w stosunku do gnojowicy świńskiej i bydlęcej Wyszczególnienie Gnojowica świńska Masa pofermentacyjna Sucha masa [%] 8,8 3,9 Sucha masa organiczna [%sm] 81,0 66,4 Azot ogólny [g. kg -1 sm] 63,0 138,5 N-NH 4 [g. kg -1 sm] 41,0 98,5 Fosfor ogólny [g. kg -1 sm] 23,0 12,2 Potas ogólny [g. kg -1 sm] 37,0 36,4 Cd [mg. kg -1 sm] 0,17 0,30 Cr [mg. kg -1 sm] 4,10 9,30 Cu [mg. kg -1 sm] 178,00 113,00 Pb [mg. kg -1 sm] 0,95 4,10 Ni [mg. kg -1 sm] 3,20 9,70 Zn [mg. kg -1 sm] 635,00 375,00 Źródło: Palm O., 2008: The quality of liquid and solid digestate from biogas plants and its application In agriculture. In ECN/ORBIT e.v. Workshop 2008: The future for Anaerobie Digestion of Organic Waste In Europe. Pres. Nr 20
Właściwości chemiczne masy pofermentacyjnej uzyskanej w wyniku fermentacji gnojowicy Wyszczególnienie Jednostki Przefermentowana gnojowica przed rozdziałem na frakcje Masa pofermentacyjna Frakcja ciekła Frakcja stała Sucha masa % 1,6 1,5 32,6 Azot ogólny % śm 0,28 0,26 1,77 N-NH 4 + % śm 0,23 0,22 0,28 Fosfor ogólny g. kg -1 sm 31,5 24,9 43,8 Potas ogólny g. kg -1 sm 65,6 72,3 4,1 Ca g. kg -1 sm 47,2 39,0 96,1 Mg g. kg -1 sm 15,9 12,1 6,8 S g. kg -1 sm 11,1 10,8 6,8 Cu mg. kg -1 sm 1016 1001 170 Mn mg. kg -1 sm 708 610 1042 Zn mg. kg -1 sm 2628 2563 519 Źródło: Marcato i in., 2008
Źródło: Szymańska M., 2011r. Schemat ideowy zagospodarowania masy pofermentacyjnej
Masa pofermentacyjna Frakcja stała Frakcja ciekła Składa się ze strukturalnych części materii organicznej, zawiera znaczne ilości celulozy i ligniny (ma wysokie zdolności pochłaniania wody) zawiera znaczne ilości związków mineralnych Stosowanie tej frakcji na gleby zwiększa ich pojemność wodną oraz zawartość materii organicznej Zawiera znaczne ilości rozpuszczalnych form azotu, fosforu i potasu bezpośrednio dostępnych dla roślin
Pracownia biogazu Zakładu Chemii Rolniczej SGGW
Doświadczenia wazonowe SGGW
Wyniki doświadczenia wazonowego Polny tymotki w g śm. wazon -1 (g śm. 7kg gleby -1 ) Rodzaj nawozu Plony Masa pofermentacyjna (Gnojowica + słoma kukurydzy) 31,6 Masa pofermentacyjna (Gnojowica + liść z główką) 27,9 Masa pofermentacyjna (Gnojowica + gliceryna) 4,4 Masa pofermentacyjna (100% gnojowica) 20,1 Świeża gnojowica świńska 21,0 Saletra amonowa 19,9 Nawóz NPK (12, 11, 18) 18,9 Kontrola (0) 15,8
Wpływ masy pofermentacyjnej na plony trawy (doświadczenie SGGW) kontrola Fot. M. Szymańska Obiekty nawożone masą pofermentacyjną
Wpływ masy pofermentacyjnej na plony kukurydzy (doświadczenie SGGW) Fot. M. Szymańska
Fot. M. Szymańska Masa gnojowica pofermentacyjna kontrola Masa pofermentacyjna
Fot. M. Szymańska Masa pofermentacyjna Saletra amonowa kontrola
Fot. M. Szymańska
Doświadczenie wazonowe jesień 2012r. rzepak ozimy kontrola Kompost z masy pofermentacyjnej Fot. M. Szymańska
Doświadczenie wazonowe wiosna 2013r. rzepak ozimy Fot. M. Szymańska kontrola Kompost z masy pofermentacyjnej
Doświadczenie wazonowe jesień 2012r. rzepak ozimy kontrola Masa pofermentacyjna 85kgN/ha Masa pofermentacyjna 170 kgn/ha Fot. M. Szymańska
Doświadczenie wazonowe wiosna 2013r. rzepak ozimy Masa pofermentacyjna 170 kgn/ha Masa pofermentacyjna 85kgN/ha kontrola Fot. M. Szymańska
Doświadczenie wazonowe wiosna 2013r. rzepak ozimy Fot. M. Szymańska kontrola Masa pofermentacyjna 85kgN/ha Masa pofermentacyjna 170 kgn/ha
Gleba NPK kontrola Masa pofermentacyjna F2 85kgN/ha Masa pofermentacyjna F2 170 kgn/ha
Linia do granulacji materiałów organicznych i mineralnych (SGGW)
Aplikacja pofermentu na pola Świeży poferment, frakcja ciekła Frakcja stała Wozy asenizacyjne (przyłączane do ciągnika lub samojezdne) z płytką rozbryzgową z rampą z wężami wleczonymi (szerokość robocza ok. 12-24m) z rampą z wężami wleczonymi wyposażonymi w redlice z aplikatorem doglebowym Rozrzutniki do obornika
Źródło: http://www.joskin.com Rampa rozlewająca wielodyszowa
Źródło: http://www.joskin.com Rampa z wężami wleczonymi. Szerokość rozlewania 9-30 m. Odstępy między wężami: 25 lub 30 cm
Aplikator do łąk. Szerokość aplikacji 3-7,7 m. Zalecana głębokość robocza: 0-3 cm Źródło: http://www.joskin.com
Źródło: http://www.joskin.com Aplikator doglebowy. Szerokość aplikacji 2,8-5,2 m. Zalecana głębokość robocza: 10-12 cm
Przybliżony zysk finansowy dla gospodarstwa rolnego wynikający ze stosowania masy pofermentacyjnej Składnik Zawartość czystego składnika w masie pofermentacyjnej kg. tśm - Dawka 170 kgn. ha -1 Składnik działający kg. ha -1 Wartość masy pofermentacyjnej zł. ha -1 1 N 4-9 170 127 533,0 P 0,7-4 29,5-74 6-15 38-96 K 0,6-4 25,5-74 18-52 53-155 Suma 625-784
Dziękuję za uwagę Dane kontaktowe: magdalena_szymanska@sggw.pl