Изобретението се отнася до преработката на торф, а именно до метод за производство на маточна течност от натриев хумат и може да се използва в различни области - в селското стопанство, металургията, каучуковата промишленост, ветеринарната медицина, медицината, дървообработването и хранително -вкусовата промишленост. Торфът се изсушава, натрошава до размер на частиците не повече от 1 мм, пресява се и се пакетира заедно с реагента NaOH в торбички от нетъкан хигроскопичен материал с размери 30 х 40 см. За 1 кг торф се вземат 50 г NaOH , торбите са плътно запечатани. За да се получи маточната течност, опаковките се поставят в пластмасов съд и се пълнят с вода при температура 70-80 o C в съотношение изходен материал / течност 1:20 - 1:25. Натискайки върху торбата, течността се разбърква старателно в продължение на 10-15 минути, докато се появи кафява пяна, след това контейнерът се затваря плътно и се задушава за 2-3 часа, течността в контейнера се разбърква отново добре, торбата се изважда от контейнера и изстискайте старателно. Методът дава възможност за опростяване и намаляване на разходите за технологията за производство на натриев хумат, както и за получаване на по -концентриран разтвор на биологично активно лекарство. 1 dwg, 4 супени лъжици

Изобретението се отнася до метод за производство на маточна течност от хумат от естествени суровини, а именно от торф, и може да бъде широко използван в различни области на националната икономика: в селското стопанство (растениевъдство, градинарство, добитък, птици), в металургията , каучукова промишленост, дървообработваща промишленост, ветеринарна медицина, медицина, хранително -вкусова промишленост. Проблемът с разработването на евтини технологии за получаване на биологично активни лекарства от естествени суровини е спешна задача. Важната биологична роля на хумуса в природата и неговото въздействие върху растителните и други организми постоянно привличат вниманието към хуминовите вещества (HS). Съвременната информация за природата и свойствата на HS, особено техният ценен компонент - хуминови киселини (HA), е широко отразена в различни източници на информация. Основните етапи на процеса на производство на НА могат да се характеризират по следния начин: приготвяне на суспензия от торфена киселина (1:20), хидролиза на торф в кисела среда (4% сярна киселина) за 4 часа, алкализиране на продукта до рН 12- 13, алкално третиране в продължение на 1 час, подкисляване на хидролизата до рН 3,4 - 4,0, отделяне от течния продукт на хуминовия комплекс чрез центрофугиране (Г. В. Наумова „Торф в биотехнологиите“, Минск, „Наука и технологии“, 1987, с. 85). Хуминовите препарати на киселинно-алкална хидролиза, в сравнение с първоначалните НА, имат по-висока степен на окисление и парамагнетизъм, което повишава тяхната биологична активност. Известен метод за получаване на органичен реактив (патент на САЩ RF N 2025515, C 22 B 3/16, 10.06.92), който се състои в смесване на торф с разтвор на натриев хидроксид, топлинна обработка на получената смес, разделяне на разтвора на органичен реактив чрез филтриране. Топлинната обработка на сместа се извършва при температура 115 - 130 o C. Излугването на метали от суровини с органичен реагент се извършва при следния режим на термична обработка: налягане 0,3 - 0,5 atm за 10 - 30 минути при температура на процеса до 130 o C. Известен метод за приготвяне на торф за неговата сложна преработка (СССР AS N 1460036, C 10 F 9/00) в химически продукти чрез екстракция на торф с кипящ бензин BR (ректификационен бензин) до получете восък и хуминова киселина. Торфът се подлага предварително на термична обработка преди екстракция при температура 225 - 275 o C в среда на разлагащи се газове, последвано от бързо охлаждане. Известен метод за получаване на хуминови киселини (и. С. СССР N 1509393, C 10 F 9/00) от торф, включително сушене, смилане, алкална обработка, подбор на целеви продукти. Натрошеният сушен торф се подлага на топлинна обработка при температура 225 - 275 o C в среда на разлагащи се газове, твърдият остатък от термолиза се третира с бензин BR за екстракция на восък, а след това остатъкът се третира с алкален разтвор и хумус киселините се изолират чрез подкисляване (прототип). Недостатъкът на известните методи е сложността на технологичния процес. Техническата цел на изобретението е да опрости метода за получаване на маточна течност от натриев хумат и да намали разходите за технологичния процес, както и да получи най -концентрирания (майчински) разтвор на натриев хумат. За тази цел се предлага метод за производство на натриев хумат, включващ изсушаване, смилане и пресяване на изходния материал (торф), обработка на изходния материал с изолиране на целевия продукт. Изходният материал се натрошава до размер на частиците не повече от 1 mm и се дозира заедно с NaOH реагент в размер на 1 kg торф и 50 g NaOH в торбички, изработени от хигроскопичен нетъкан материал с размери 36 x 40 cm, торбите са плътно запечатани, за да се получи маточна течност, торбата се поставя в контейнер до 25 литра и се напълва с вода при температура 70 - 80 o C в количество 20 - 25 литра, течността с торбата в контейнерът се разбърква старателно в продължение на 10 - 15 минути, след това контейнерът се затваря плътно и се задушава 2 - 3 часа, след което течността в контейнера отново се разбърква добре, извадете торбата от контейнера и я изстискайте. Полученият разтвор - майчината течност на натриев хумат - се използва според указанията. Изстискани опаковки - твърдата фракция се изхвърля. Чертежът показва технологична схема за получаване на маточна течност от натриев хумат, където: 1 - приемащ бункер, 2 - вибриращо сито, 3 - редуктор, 4 - двигател, 5 - бункер за дозатор, 6 - опаковъчен блок, 7 - термопакет оборудване, 8 - склад готови продукти. Суровината за приготвяне на натриев хумат е например нискозеления тор, смлян торф със скорост на разлагане най -малко 20%. Суровината се изсушава до съдържание на влага 40 - 45% и се раздробява в шлифовъчна машина при инсталиране на сито с диаметър не повече от 1 мм, след което се подава в дозиращ бункер. От бункера за дозиране продуктът се опакова в торби с размери например 36 х 40 см, а за 1 кг торф се вземат 50 г NaOH, който се опакова заедно с торф в една и съща торба. За торби се използва нетъкан хигроскопичен материал, например покриващ материал SPANBOND. Торбите са плътно запечатани, например зашити и поставени в найлонови торбички за по -лесно транспортиране. За да се приготви майчината течност, опаковката се изважда от полипропиленовата торбичка, поставя се в пластмасов контейнер, изработен от пластмаса за хранителни продукти с обем, например до 25 литра, и се напълва с вода при температура 70 - 80 o C в количество например 20 - 25 литра. Течността в контейнера се разбърква енергично, като се натиска върху торбата за 10 - 15 минути, докато се появи кафява пяна, и се затваря плътно с капак. Паренето се извършва в продължение на 2 - 3 часа. След това отново интензивно смесете течността в контейнера, като натиснете върху торбата, извадете торбата и я изстискайте старателно. Изцедените торбички с твърдата фракция се изхвърлят. Течната фракция е концентриран (майчин) разтвор на натриев хумат. Опаковането на суровини в количество от 1 кг се избира въз основа на удобството за съставяне на пропорциите "суровина: течност". Използването на нетъкан хигроскопичен материал за производството на торби позволява торбата да се използва като вид реактор. Температурата на водата за изливане на суровината 70 - 80 o C се избира въз основа на запазването на клетката на суровината в "живо състояние". Времето за разбъркване на течността в контейнера 10 - 15 минути се избира въз основа на насищането на суровината с кислород от въздуха и пълното разтваряне на NaOH в течността (вода). Паренето на суровината за 2 - 3 часа се избира въз основа на пълното отделяне на НА. Структурна формула на хуминова киселина според S.S. Драгунов изглежда така:

Предложеният процес отчита всички изисквания за технологичните процеси за получаване на висококачествен натриев хумат: наличието на хидромодул; окислителният процес възниква поради изчисления размер на опаковката, свободно движение на натрошен торф в нея, разтваряне на реактива в течността в комбинация с кислорода в опаковката, рН 7 - 8. В табл. 1 показва добивите на водоразтворими и лесно хидролизуеми вещества от първоначалния торф. Таблица 2 показва характеристиките на хуминовата киселина на първоначалния торф. Съдържанието на влага и пепел в оригиналния торф се определя съгласно следните стандарти: аналитична влага - съгласно ГОСТ 11305-83, аналитично съдържание на пепел А - съгласно ГОСТ 11306-83. Съдържанието на влага и пепелта в оригиналния торф са дадени в таблицата. 3. Таблица 4 показва сравнителен анализ на елементарния състав на натриев хумат, получен по предложения метод и по прототипния метод. Целевият продукт е маточник на натриев хумат, съгласно предложения метод, филтрираният разтвор без баласт се получава без използване на реактор и центрофуга и друго скъпо оборудване. Така например, технологичното оборудване съгласно метода на прототипа включва: термообработващ агрегат със стоманен реактор, хромо-алумелова термодвойка в стоманен корпус с потенциометър, електродвигател с регулатор на скоростта, тръбна пещ, лабораторен автотрансформатор. Охлаждащият блок се състои от душ и приемна вана; моя сушилня, машина за раздробяване, вибриращо сито. Полученият препарат - натриев хумат - е екологично чист продукт с естествен произход с висока биологична активност срещу широк клас вещества от органична и минерална природа. Притежава антимикробни свойства: потиска жизнената активност на патогенната микрофлора, съдържа органични киселини, способни да унищожават киселинно нестабилните токсини, притежава стягащи свойства, активира метаболизма, въглехидратния и протеиновия метаболизъм, засилва дишането, увеличава оползотворяването на хранителните хранителни вещества, стимулира жизнената активността на микрофлората, ускорява растежа и формирането на организма. Разгледаните характеристики се потвърждават от: Държавната комисия по химикали за борба с вредители, болести по растенията и плевели; Всесъюзен център за изследване на рака (Москва); Институт по експериментална и клинична онкология (Москва); Комитет по канцерогенни вещества и превантивни мерки (Москва); Ветеринарно -фармацевтичен съвет (ж. Москва); Държавният агропромишлен комитет (Москва), Министерството на земеделието при правителството на Свердловска област (Екатеринбург); АД "Богдановическа Птица" (Свердловска област) и др. Лекарството е сертифицирано.

ИСК

Метод за производство на натриев хумат, включващ изсушаване, смилане и пресяване на изходния материал, обработка на изходния материал с отделянето на целевия продукт, характеризиращ се с това, че например като изходен материал се използва нискофрезовият торф от осока, който се натрошава до размер на частиците не повече от 1 mm, дозиран и опакован заедно с реагента NaOH в торби от нетъкан хигроскопичен материал с размери 36x40 cm, 50 g NaOH се вземат за 1 kg торф, торбите се затварят плътно, за да получете маточна течност, торбите се поставят в контейнер и се изсипват с вода при температура 70 - 80 o C в съотношение на първоначалния материал / течност 1:20 - 1:25, като се натиска върху опаковката, течността в контейнерът се разбърква старателно за 10 - 15 минути, след това контейнерът се затваря плътно и се задушава 2 - 3 часа, течността в контейнера се разбърква отново добре, опаковката се изважда от контейнера и се изстисква добре.

Като суровини за производството на хумати се използват торф, сапропел, кафяви въглища. Като цяло технологиите за получаване на хуминови препарати са доста прости. Излагане на суровини, съдържащи повишено количество хуминови киселини с основи, вероятно в автоклави, последвано от филтриране и неутрализиране на получения продукт.

Използвайки тази технология, хумусовите биостимулатори в Руската федерация вече са получени от поне петдесет, а може би и стотици различни предприятия. Разпространението в качеството на получения продукт е огромно. Сред съвременните технологии, които осигуряват производството на продукти на високо ниво, днес се използват технологиите за механично химично активиране. Същността на технологията се състои в мощен импулсен механичен ефект върху хумат, съдържащ суровини, окислени кафяви въглища, торф и сухи алкали. Например, при някои модификации на топкови мелници, при които смилащите среди осигуряват претоварване от няколко десетки g. Ясно е, че такива устройства са много трудни и енергоемки.

Друг ефективен метод, който набира все по -голяма популярност, е провеждането на стандартни химични процеси в течната фаза с организиране на развита кавитационна зона в нея.

Кавитацията е процес на изчезване ("колапс") на пари-газови мехурчета, които възникват в течност, когато тя рязко се разтяга. В този случай, като правило, възникват следните ефекти:

• В зона с характерни размери не повече от 0,1 мм, местните импулсни налягания възникват до 50 - 70 хиляди атмосфери.
• Температурата в тези зони може почти мигновено да се повиши до 7-15 хиляди градуса.
• Както е установено експериментално, на последния етап от компресията мехурчетата могат да се трансформират в тороидални структури с мощно иглено изхвърляне на материята. В този случай скоростта на върха на такава „игла“ може да достигне няколкостотин метра в секунда и може да се доближи до скоростта на звука в дадена среда.
• Обемната плътност на кавитационните мехурчета, с компетентна организация на процеса, може да бъде 1 милион на cm 3 от средата.
• При определени условия могат да възникнат области с доста мощна ултравиолетова радиация.

Всички тези обстоятелства определят не само изключително ефективно ускоряване на извличането на полезни вещества от тази суровина, но и определят появата на специфични реакции, по -специално реакции на хидротермален синтез, чийто промишлен ход при меки условия е практически невъзможен.

Така кавитацията работи вече на "молекулярно" ниво.

Говорейки конкретно за използването на "кавитация" за получаване на ефективни професионални хуминови препарати, вече е общоприето, че се получават препарати със значително по -високо ниво на физиологична активност, дори с малко по -ниска концентрация на хуминови съединения в препарата.

Това е разбираемо. Хуминовите киселини и техните соли принадлежат към неподредени полимерни структури от типа полифенол, в които концепцията за молекулно тегло е доста произволна. По този начин, колкото по -малки имаме фрагменти от такъв "полимер", толкова по -ефективно те се усвояват от мембраните на клетъчната структура на растението.

Много изследователи говорят за високата ефективност на използването на кавитационни устройства за получаване на висококачествени професионални хуминови препарати с високо съдържание на активен принцип. Например, според някои данни, добивът на водоразтворими органични вещества, с такава обработка на торф, може да достигне 100 g / l.

Ако използваме същата химия, но при условията на класическия синтез на лекарството, тогава този показател ще бъде по-нисък, поне 5-6 пъти.

Важно е да се подчертае, че при такава обработка първоначалната суспензия на суровините изпитва минимално нагряване в масата си, на ниво не повече от 40-50 градуса. В същото време много полезни съединения, чиято цялост не може да бъде гарантирана при други условия на ефективна екстракция, например по време на автоклавиране, се запазват в максимална степен в получения продукт, а не се унищожават.

По -ефективно, както по отношение на получените резултати, така и по отношение на организацията на технологията, е използването на ултразвукови кавитационни устройства, използващи пиезоелектрична керамика като ултразвукови излъчватели.

Но и тук не всичко е ясно. Както показва практиката на работа в тази посока, използването на такива устройства с потопяеми излъчватели има редица недостатъци. Те включват ограничения ресурс на такива излъчватели поради ерозия на кавитация и редица технологични проблеми при работа върху меки растителни материали, по -специално торф.

Използването на ултразвукови кавитационни реактори с външно разположение на керамични излъчватели и допълнително фокусиране на ултразвуково излъчване директно в потока на обработената среда премахва не само повечето физически и технологични проблеми, но също така гарантира производството на продукти с високо качество и добро технически и икономически показатели. Качеството на получения препарат, например по отношение на брутното съдържание на хуминови съединения, не отстъпва на най -добрите аналози

Трябва да се отбележи, че устройствата от серията RUZ реализират изключително мощен режим на кавитация, така наречената „стримерна“ кавитация. Плътността на ултразвуковото излъчване в аксиалната зона на такива реактори може да достигне няколко десетки W / cm 3. По принцип е невъзможно да се постигнат такива параметри дори в най -добрия ротационен апарат.

Създадохме производствен комплекс за производство на хумати от торф, сапропел, използвайки ултразвуково оборудване, което ни позволява да получим високо качество на крайния продукт, като същевременно намалим цената му. Температура на работния процес 40-50⁰С.

Резултатите от анализа на калиеви хумати, получени с помощта на ултразвук:

Използването на комплекса позволява:

• Намалете производственото пространство;
• Намалете разходите за енергия;
• Намалете производствените разходи;
• Произвеждат биоактивни нискомолекулни хумати;

Ние предлагаме;

• Оборудване.
• Технология.
• Обучение.

Комплексът се произвежда както в стационарна версия, така и в мобилна версия.

Владимирска област, грозде ISABELLA, открита земя, 3 -то десетилетие на юни.
През първото десетилетие на юни той беше третиран с калиев хумат, произведен на нашето оборудване.

Хумати и ултразвукова кавитация

по екологични въпроси

Във връзка с високата спешност на задачите по разработването на ефективни технологии за саниране на замърсени зони, както и разработването на ефективни технологии за бързо унищожаване на силно токсични отпадъци, транспортирането на които до централизирани депа за отпадъци е проблематично, проблем на разработването не само на ефективни и евтини комплексиращи агенти (сорбенти), но и на създаването на ефективни мобилни комплекси за решаване на тези проблеми. Като ограничение такива мобилни комплекси трябва да използват като налични суровини за получаване на ефективни комплексни агенти много налични естествени материали.

Една от възможностите за решаване на тези проблеми може да бъде разработването на мобилни комплекси, базирани на използването на надеждни ултрамощни поточни ултразвукови реактори за кавитация с аксиално фокусиране на ултразвуково излъчване, например ултразвукови кавитационни реактори от серията RUZ, произведени от нашата компания от много години.

Отличителна черта на тези устройства е високата плътност на изпомпване на ултразвуково излъчване по оста на реактора, до 10 W / cm 3 и повече при референтна честота на ултразвуково излъчване 20 - 22 kHz.

Такава висока плътност на акустичната радиация определя по-специално възможността за кавитационно разрушаване на водата с плътност на образуване на хидроксилни йони до 3 mg-eq / l и повече. Само по себе си това може да осигури дезинфекция на някои химични съединения без реагенти, тъй като хидроксилните йони са най-мощният окислител от всички известни съединения.

Освен това, когато водата се разруши при такива условия, се образува значително количество водороден пероксид.

Когато кавитационните микромехурчета се самоунищожат, UV радиацията възниква в диапазона 300 - 360 nm, пулсиращите локални налягания се появяват до няколко десетки хиляди атмосфери, а температурата на импулса в такива зони може да се повиши до 10 - 15 хиляди градуса. Освен това могат да възникнат импулсни локални струйни потоци със скорост на върха до 600 m / s.

Тези обстоятелства дават възможност да се смажат на "нано ниво" много не само аморфни, но и кристални материали, чиито разцепвания вече имат висока каталитична активност сами по себе си. Тоест, съществува реална възможност за използване на много налични материали за получаване на висококачествени „сорбенти-комплексиращи агенти“, които реагират почти незабавно с химичните съединения, които трябва да бъдат унищожени в рамките на един технологичен процес.

Прилагането на такава идеология може също така да осигури производството на силно активни хумусови комплексиращи агенти от почвени структури, например от торф и сапропел. Това може да осигури висококачествена детоксикация на достатъчно големи почвени площи при минимални разходи.

В този случай същността на проблема се крие във факта, че, от една страна, хуминовите комплекси от торф и сапропел сами по себе си са доста ефективни комплексиращи агенти за необратимо свързване на много токсични химични съединения, радионуклиди и тежки метали. От друга страна, високата активност на такива комплексиращи агенти се свързва до голяма степен със съдържанието на леки фракции, а именно фулвокиселини.

Що се отнася до последното обстоятелство, отбелязваме, че хуматите, получени чрез разработената технология на кавитация, имат повишено съдържание на такива леки активни фракции. Например, както показват анализите, съдържанието на фулвокиселини в препарати, получени по тази технология, е най -малко 10 пъти по -високо от съдържанието на фулвокиселини в препарати с подобна химическа структура, получено с помощта на класическата автоклавна технология.

Като пример за възможността за използване на хумусови комплексни агенти при санирането на територии в зоните на съхранение и унищожаване на химическо оръжие, както и дезинфекция на земята от определени радионуклиди, ще цитираме произведения / 1 / и / 2 /.

Когато се използват някои модификации на хуминови сорбенти / 2 / като абсорбери на радионуклиди, капацитетът на катионообмен на такива сорбенти е: до 3100 meq UO 2 +2; до 79 mEq за Cs +; до 16 mEq за Sr +2.

В този случай силата на хелатните съединения на такива сорбенти с редкоземни и трансуранови елементи може да бъде толкова голяма, че такива комплекси не се разрушават до 800 ° С.

Съответните технологии за използването на такива комплексиращи агенти са пречистването на отпадъчни води от тежки метали, както и използването им в стандартни системи за биологично пречистване на отпадъчни води за общи цели / 3 / и / 4 /.

По -специално, работата / 3 / предоставя данни за зависимостта от степента на извличане на йони Fe +3 и Cu +2 никел и цинкови хумати на калий, натрий и амоний. Посочено е, че сорбционният капацитет на такива комплексиращи агенти може да бъде: за железни йони - 3,1 mg -eq / g, за медни йони - 1,4 mg -eq / g, за никелови йони - 1,2 mg -eq / g и за цинк - 1,1 mg-екв / g.

В работа / 4 / е изследвана активността на разтвори на натриев хумат върху растежа на активната утайка в методите за биологично пречистване на отпадъчни води. Самото изследване е доста актуално, тъй като днес пречистването на отпадъчни води с помощта на активни бактерии е един от обещаващите технологични процеси, който има доста широко практическо приложение.

Тук има два проблема.

От една страна, с класическото използване на тази технология, бактериите не работят добре в последните етапи на пречистване, когато концентрациите на замърсяващи елементи са близки до MPC,

От друга страна, активността на бактериите през зимата, при ниски температури на пречистените отпадъчни води, е много ниска и е необходимо да се използва загряване на пречистените отпадъчни води.

Работата показва, че през лятото, при равни други условия, съдържанието на активна утайка, използвайки хумати, може да се увеличи с 30 - 32%. Скоростта на растеж на активната утайка се увеличава със 7 - 8 пъти в сравнение със скоростта на растеж без този реагент.

През зимата, при температура на отпадъчните води от 6 до 12 C 0, използването на хумати може да увеличи производителността на резервоарите за аерация с 25 - 30% без допълнителни разходи, предимно консумация на топлина.

Представените данни са много убедителни. Широкото използване на висококачествени хумусни препарати в съществуващите технологии за пречистване на отпадъчни води в някои случаи е трудно поради наличието на проблем с "цвета" на пречистената вода. Реакционните продукти на фулвокиселините, като правило, са разтворими във вода и е необходимо допълнително да се използва окончателната коагулационно-флокулационна обработка на пречистените отпадъчни води, за да се намали цвета на водата. За тези цели се използват стандартни реактиви, много от които имат доста тесен работен диапазон на рН.

Изключително високата гъвкавост на използването на хуминови препарати, както в жива, така и в "нежива" природа: започвайки от растениевъдството, ветеринарната медицина, медицината, керамиката, леярството и много други бизнес сектори, определи нашите изисквания за развитието на унифицирана технология за използване на това природно съединение, включително по въпроси на екологията.

Като се вземат предвид особеностите на използваната технология на кавитация, беше възможно да се разработи доста универсална технология за пречистване на различни отпадъчни води, без да се въвеждат допълнителни специфични технологични операции.

Работата / 5 / предоставя данни за възможността за използване на доломитови пясъци за отстраняване на примесите Fe2 +и Fe3 +, Hg2 +, Cd2 +, Pb2 +, Cu2 +, Zn2 +, Ni2 +, Mn2 +от вода, в кипящ слой режим под действието на ултразвукова кавитация.

По -специално, посочено е, че с увеличаване на времето на излагане на ултразвук при постоянна маса на доломит, настъпва значително намаляване на съдържанието на примеси. С време на обработка 40 s - цинк (II) 1,7 пъти. С време на обработка 80 s: желязо (II) и (III) 12,1 пъти; живак (II) 2,8 пъти; кадмий (II) 2,5 пъти; мед (II) 4,9 пъти. С времето на третиране от 160 s, концентрацията на олово (II) намалява 4,0 пъти.

Отбелязва се, че дупки се образуват върху частици от доломит директно при условия на кавитация. Размерите на отворите са ~ 1 μm, което съответства на размера на кавитационния балон в момента на срутването му. В този случай налягането в балона достига 10 3 atm.

Разбиването на дупки в частици от доломит и образуването на свежи каталитично активни чипове, според нас, се дължи на ефекта от свръх дълбоко проникване на ударни микрочастици в мишената, открит през 1974 г. от беларуския учен Ушеренко. В този случай се освобождава колосално количество енергия, 10 2 ... 10 4 пъти по -високо от кинетичната енергия на частиците на удара.

Най -малко условията за настъпване на този ефект не противоречат на енергийните параметри и характеристики на свръхмощната кавитация.

Що се отнася до възможностите за използване на някои известни катализатори заедно с ултразвук в технологиите за химическо хидрогениране, например, когато се използват смесени Ni - Mg катализатори от формалати и оксалати в хидрогениране на циклохексан, в работата / 6 / се отбелязва, че активността на такива катализатори в ултразвуково поле може да се увеличи с 60 - 200%.

В заключение, представяме някои данни, илюстриращи конструктивните и експлоатационни характеристики на инсталацията, използвайки тези проточни кавитационни реактори.

Работната зона на реактора е направена под формата на цилиндър с диаметър 100 mm и дължина 470 mm. Мощността на акустичното излъчване може да бъде в зависимост от модификацията на устройството от 4 до 7 kW, с ефективност на устройството не по -малка от 0,85. Теглото на устройството, заедно с генератора, е не повече от 40 кг.

Видеото на уебсайта показва нормалния режим на работа на реактора. Наблюдава се така нареченият "стример" режим на кавитация с централен (аксиален) кавитационен "сноп", имащ разклонени кавитационни пътеки, простиращи се в различни посоки. По време на работата на реактора ясно се чува характерният шум, причинен от рекомбинацията на кавитационни пътеки. Централният (аксиален) сноп от стримери е разположен по цялата ос на апарата, 470 mm, и има диаметър приблизително 20 mm. Насипната плътност на освобождаване на енергия в неговата зона е най -малко 10 W / cm 3.

Вариант на разположението на реактора в инсталация с приблизителен капацитет до 440 kg / h за някои видове преработени водни суспензии има общи размери (дължина × ширина × височина) не повече от 2500 × 2000 × 2000 mm. Тегло, не повече от 300 кг (ултразвуков реактор с генератор, химически реактор с бъркалка, циркулационна помпа, платформа и контролен панел).

Калиев хумат

Ултразвуков модул за синтез на хумати

Литература.

1. „Саниране на замърсени зони в райони за съхранение и унищожаване на химическо оръжие“, V.I. Скоробогатова, А.А. Щербаков, В.Г. Mandych, J. Руски хим. за - ва тях. DI. Менделеев, 2007, том LI, № 2, стр. 71 - 74.
2. "Модифицирани естествени сорбенти като абсорбери на радионуклиди", L.I. Гилинская, Т.И. Маркович, електронно научно и информационно списание „Бюлетин на науките за Земята РАН“, № 1 (27), 2009 г., ISSN 1819-6586.
3. "Сорбция на йони на тежки метали от хумати на амоний, натрий и калий", Будаева А. Д., Золтоев Е. В., Бодоев Н. В., Балбурова Т. А. Байкалски институт по управление на природата СБ РАН, Улан-Уде. Работата е представена на III научна конференция "Приоритетни направления на развитие на науката, технологиите и технологиите", 2005 г., Хургада (Египет).
4. RF патент 2081853, Шулгин А.И., Метод за биологично пречистване на отпадъчни води.
5. Малушкин В. М. "Физико -химични процеси в кипящ слой от доломит под действието на ултразвук и разработване на инсталация за пречистване на питейна вода", резюме на дипломната работа за степен на кандидат на техническите науки, Томск 2009.
6. „За ефективността на използването на ултразвук при хетерогенна катализа“, А. Роменски, АД „Северодонецка асоциация„ Азот “, технология на катализатори и сорбенти, UDC 66.084.

Khalizev K.A. 1

1 MBOU "Средно училище № 1, строител на Белгородска област"

Меремянина Т.Г. 1

1 Общинска бюджетна образователна институция "Средно училище № 1, Строител на район Яковлевски в Белгородска област"

Текстът на произведението е поставен без изображения и формули.
Пълната версия на произведението е достъпна в раздела „Работни файлове“ в PDF формат

СЪДЪРЖАНИЕ

	ВЪВЕДЕНИЕ
	АНАЛИТИЧЕН ПРЕГЛЕД НА ЛИТЕРАТУРАТА
	Състав на хуминови киселини
	Механизъм на действие на хуминовите киселини в вермикомпоста
	Гамата от произведени хуминови препарати
	ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА ЧАСТ
	Материали и методи на изследване
	РЕЗУЛТАТИ ОТ ИЗСЛЕДВАНЕТО
	Физико -химичен състав на хумусния препарат
	Изследване на биологичната активност на лекарството
	ЗАКЛЮЧЕНИЕ
	БИБЛИОГРАФИЯ
	ПРИЛОЖЕНИЯ

ВЪВЕДЕНИЕ

Хуминовите вещества са сложни смеси от високомолекулни тъмно оцветени органични съединения с естествен произход, устойчиви на биоразграждане, образувани по време на разлагането на растителни и животински остатъци под действието на микроорганизми или абиотични фактори на околната среда.

Хуминовите киселини могат да бъдат извлечени от хумифицирани природни продукти (торф, кафяви въглища, въглища и вермикомпост) с водни разтвори на основи.

Хуминовите киселини са полимерни съединения с високо молекулно тегло, които са неразтворими във вода и имат свойството на неподвижност. Следователно, за използване в селскостопанското производство, те трябва да бъдат максимално превърнати в разтворимо състояние, достъпно за растения и животни.

Основата за получаване на хуминови препарати е способността им да образуват водоразтворими соли с едновалентни натриеви, калиеви и амониеви катиони.

Препаратите на основата на хуминови киселини съдържат аминокиселини, полизахариди, въглехидрати, витамини, макро и микроелементи, хормоноподобни вещества. Характеризират се със стабилност, многофункционалност и имат сорбционни, йонообменни и биологично активни свойства. Хуминовите киселини (НА) се характеризират с общ тип състав и структура. Въпреки това, в зависимост от първоначалния субстрат, метода на изолиране и съхранение, показателите за състав и структура могат да варират и в това отношение физиологичната им активност се променя.

Уместност Това проучване се определя от необходимостта от разработване на нови екологично чисти биологични продукти, чието използване ще допринесе значително за увеличаване на производителността на земеделските култури.

Изследователска хипотеза: Разтворените хумусови съединения могат да бъдат получени от вермикомпост чрез химични, физични и механични влияния.

Като теоретична основа и информационна база на изследването са използвани произведенията на местни автори в областта на агрохимията и почвознанието. Източниците на информация за написването на тази работа са стандарти и научни публикации.

Цел на изследването: освобождаване на хуминови вещества чрез използване на химически, физически и механични ефекти върху вермикомпоста за максимално прехвърляне на хуминови съединения в разтвор.

За да се постигне целта на работата, бяха зададени следните задачи :

да изучава научната литература за състава и механизма на действие на хуминовите вещества върху земеделските растения;

да проучи асортимента на произвежданите хуминови препарати и методите за тяхното изолиране;

овладеят физико -химичните методи за изолиране на хумусен препарат, както и тестват получения продукт за съответствие с качеството и безопасността;

да се изследва биологичната активност на получения хумусов препарат според резултатите от въздействието му върху семената на краставиците от сорт "Дълневосточен".

Изследователски обект е вермикомпостът, получен в мини-вермилабораторията на изпитвателната лаборатория на БЛОКОВЕТЕ "Агротехнопарк" ФСБЕИ HPE Белгородска държавна земеделска академия на името на В. Я. Горин от компостни червеи на хибридната линия Белгородская.

Предмет на изследване хумусни вещества, изолирани от вермикомпост, станаха.

Проучването използва следното методи:експериментален метод (извличане и утаяване на хуминови вещества, физико -химични и биологични тестове на препарата), наблюдение и методи на статистически анализ.

Проучванията са проведени в химическата лаборатория на MBOU "Училище №1, Строител, Яковлевски район, Белгородска област" и в Изпитвателната лаборатория на FGOU VPO БелГСХА им. В. Я. Горин.

1. АНАЛИТИЧЕН ПРЕГЛЕД НА ЛИТЕРАТУРАТА

1.1. Състав на хумусни вещества

Историята на изследването на хумусовите вещества датира от повече от двеста години. За първи път те са изолирани от торф и описани от немския химик Ф. Ачард през 1786 г. Германски изследователи разработиха първите схеми за изолиране и класификация, а също така въведоха самия термин - "хуминови вещества" (производно от лат. хумус- "земя" или "почва"). В средата на 19 век голям принос за изучаването на химичните свойства на тези съединения е даден от шведския химик Й. Берцелиус и неговите ученици, а след това, през 20 век, от нашите почвени учени и въглищни химици: MA Кононова, Л.А. Христева, Н. Александрова, Д.С. Орлов, Т.А. Кухаренко и др. В класическите произведения на Л.А. Христева и М.М. Кононова е първата, която описва ефекта от третирането на семена с фулвокиселини и соли на хуминова киселина (хумати) върху растежа на първичните корени на изпитваните култури.

Но след това интересът на химиците към хуминовите вещества рязко спадна, тъй като беше надеждно установено, че това не е отделно съединение, а сложна смес от макромолекули с променлив състав и неправилна структура (фиг. 1), към която спазват законите на класическата термодинамика и теорията за структурата на материята са неприложими. В състава на хумуса се разграничават три групи съединения: специфични хумусни вещества, неспецифични органични съединения и междинни продукти от разлагане и хумификация. Третата група включва продуктите на частично разлагане на органичните остатъци, които, в съответствие със сумата от техните характеристики, все още не могат да бъдат приписани на специфични хумусни вещества, но вече не са вещества, характерни за живите организми. Специфични вещества и неспецифични хумусови съединения се образуват в резултат на процесите на почвообразуване. Неспецифичните хуминови съединения се синтезират в живите организми и навлизат в почвата като част от растителни и животински остатъци. Специфични хумусни вещества се образуват директно в почвата в резултат на хумификационни процеси. Сред тях са прохумови вещества, хуминови киселини и хумин.

Хуминът или нехидролизуемият остатък е онази част от почвеното органично вещество, която е неразтворима в киселини, основи и органични разтворители. Прохумините са подобни на междинните продукти на разпадане на органичните остатъци. Тяхното присъствие се разкрива при подробно фракциониране на препарати, изолирани от почвата. Хуминовите киселини са клас високомолекулни азотсъдържащи хидрокси киселини с ароматна сърцевина, която е част от хумус и се образува по време на хумификацията.

Ориз. 1. Формула на структурната клетка на хуминова киселина (по Д. С. Орлов)

Въз основа на различната разтворимост във вода, киселини, основи и алкохол, хуминовите киселини се подразделят на хуминови киселини, химатомеланови киселини и фулвинови киселини. Хуминови киселини - група от тъмно оцветени хуминови киселини, разтворими в основи и неразтворими в киселини. Хиатомелановите киселини са група от хуминови киселини, разтворими в етанол. Фулвокиселините са група от хуминови киселини, разтворими във вода, основи и киселини.

Обикновено при извършване на анализи хуминовите киселини се извличат от почвата с алкални разтвори (0,1-0,5 N NaOH). При подкисляване на алкалния екстракт до рН (1 - 2) се утаяват хуминови и химатомеланови киселини. В разтвора остават само фулвокиселини. Когато образуваната утайка се третира с етанол, хематомелановите киселини преминават в алкохолен разтвор, като го оцветяват в черешово червено.

Групата хуминови киселини е разделена на две подгрупи: черни (сиви) и кафяви хуминови киселини. Обогатените с въглерод хуминови киселини (главно в черноземни почви) се наричат ​​черни в родната литература и сиви в чуждестранната литература. Черните и кафявите хуминови киселини могат да бъдат разделени чрез осоляване: при обработка на 2 N. с разтвор на NaCl, черните хуминови киселини коагулират и се утаяват.

Хуминовите киселини имат следния елементарен състав: 50-60% въглерод, 2-6% водород, 31-40% кислород и 2-6% азот. Колебанията в елементарния състав на хуминовите киселини се обясняват с факта, че те не са химически отделни киселини с определена структура, а са група високомолекулни съединения, сходни по състав и свойства.

Според данните от гел хроматографските изследвания долната граница на молекулните тегла на хуминовите киселини се определя от стойностите 5000-6000 Далтона (D). Киселини с молекулно тегло 400 000-650 000 D. Въпреки това, основното количество хуминови киселини има молекулно тегло 20 000-80 000 D.

Поради това, поради особеностите на тяхната молекулна структура, хуминовите киселини влияят активно върху миграцията и натрупването на химични елементи в почвата и естествените води.

1.2 Механизъм на действие на хуминовите вещества в състава на вермикомпост

Механизмите, чрез които вермикомпостът реализира регулаторния си ефект върху почвата и растенията, не са напълно разкрити. По-високата ефективност на използването на вермикомпост и техните фракции върху растежа и развитието на растенията се обяснява с ефекта им върху протеиновия синтез, ефекта върху метаболитните реакции, намаляване на активността на инхибиторите на дишането и проявата на хормоноподобни свойства. В литературата са описани няколко възможни основни механизма на влияние на фракциите от вермикомпост върху растенията:

1. Оптимизиране на подхранването на корените на растенията. Директен прием на хранителни вещества и микроелементи; мобилизиране на фосфорни съединения в бионалични форми; мобилизация и транспорт на катиони на преходни метали (по -специално мед, желязо и цинк) в хелатна форма, достъпна за растенията. Оптимизиране на свойствата на почвата: осигуряване на енергия за почвените микроорганизми и повишаване на микробиологичната активност, увеличаване на капацитета за задържане на вода, укрепване на структурата и др.

2. Оптимизиране на листното хранене на растенията. Вермикомпостните фракции съдържат хуминови и фулвинови киселини в различни количества, които като повърхностно активни вещества намаляват повърхностното напрежение на водните разтвори, като по този начин увеличават пропускливостта на клетъчните мембрани. Това от своя страна оптимизира производителността на транспортната система на растенията: ускорява движението на хранителни вещества. Ускорява енергийния метаболизъм, скоростта на фотосинтезата и синтеза на хлорофил.

3. Влиянието на хуминовите вещества върху физиологичните процеси на растенията. Предполага се, че хуминовите вещества засилват синтеза на високоенергиен аденозин трифосфат (АТФ) в клетките, който участва в оптимизирането на дишането на растенията. Някои молекулни компоненти на хумусовите вещества водят до образуването на растежни фитохормони или действат като "хормоноподобни" вещества, повишават ензимната активност, по-специално съдържанието на каталаза, пероксидаза, дифенил оксидаза и инвертаза. Торовете с вермицели влияят върху детоксикацията или инактивирането на токсични вещества в почвата - обикновено това се свързва със сорбционния капацитет на вермикомпоста, броя на силните и слабите киселинни функционални групи, хидрофобността, сорбционния капацитет на тежки метали и ксенобиотици.

Demin V.V., Terentyev V.A., Zavgorodney Yu.A. и Бирюкова М.В. биологичният ефект на хумусовите вещества върху живите организми се дължи на факта, че непокътнатите молекули на хуминовите вещества и остатъците от тяхното вътреклетъчно храносмилане се локализират в клетъчните стени или в слоя, непосредствено съседен на цитоплазмената мембрана. По този начин на повърхността на жива клетка се появява подобие на активен ажурен филтър, способен да изпълнява следните функции:

прихващат йони на тежки метали, свързвайки ги в стабилни хелатни комплекси;

прихващат ксенобиотични молекули;

свързват свободните радикали, образувани в плазмената мембрана в резултат на липидна пероксидация.

От литературата е известно, че хуматирабезвредни за хората и животните, не притежават алергенни, анафилактогенни, тератогенни, ембриотоксични и канцерогенни свойства.

1.3. Гамата от произведени хуминови препарати

Гамата от произвеждани регулатори на метаболизма с хуминов произход:

Хуминатът е натриев хумат. Разработен в Днепропетровския земеделски институт, той представлява натриеви соли от сумата от хуминови киселини под формата на прах. Получава се чрез алкална екстракция. Лекарството принадлежи към биогенни стимуланти;

Humin NS-1500 е синтетичен продукт, биоподобен на хуминовите вещества. Получава се чрез автоокисление, произведено под формата на алкална сол с висока чистота и постоянен състав (Rudgers-Werke, Германия). Изходните продукти са ароматни полихидроксилни съединения, които се превръщат чрез многостепенна реакция в препарат със средно молекулно тегло 1500. Полученото хумусно вещество е напълно и лесно разтворимо във вода;

Торфен биостимулатор (BST). Разработен във Всеруския изследователски институт на торфената индустрия (Санкт Петербург). Препаратът се получава чрез окисляване на водно-алкална торфена суспензия с атмосферен кислород. Получените окислителни продукти са полифункционални органични киселини с молекулно тегло от 1 000 до 40 000;

Оксидат - предложен от Института по торф на Академията на науките на БССР. Получава се по нова технология по време на окисляване-амонизация на торфено органично вещество. Лекарството е течност, съдържаща 5-10% сухо вещество, което съдържа широк спектър от макро- и микроелементи.

Нитрогумичен стимулант (NHS). Производствената технология е разработена в калининския клон на ВНИИИТП по метода на окисляване с азотна киселина на високоразлагащи се висококачествени торфи с последващо неутрализиране с амонячна вода;

Gumadapt е нов хуминов препарат, регулатор на метаболитните процеси и активен детоксикатор и др.

2. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЕН

2.1. Материали и методи на изследване

Вермикомпостът служи като материал за изследването. (Приложение -Аз , Маса 1), получена в мини-вермилабораторията на изпитвателната лаборатория на БЛОК „Агротехнопарк“ на Федералното държавно бюджетно образователно заведение за висше професионално образование на Белгородската държавна земеделска академия на името на В. Я. Горин от компостни червеи на хибридната линия Белгородская (Приложение - II). Това е тъмно кафяв структуриран продукт с приятен земен аромат. От него се получава хумусов препарат. Работният разтвор на хумусовия препарат се приготвя с помощта на дестилирана вода чрез разреждане на оригиналните концентрати. Изследване на биологичната активност на получения препарат е извършено върху семена от краставица в съответствие с GOST R 54221, рН - GOST R 54221.

Докладът предоставя и данни от лабораторни изследвания на получения хумусов препарат, проведени в акредитирана изпитвателна лаборатория, използвайки оборудване и инструменти за химическо изследване на състава на препаратите.

Данните за елементарния състав бяха използвани за оценка на промените в химичния състав на микрокомпозитите на изолираните фракции. Масовата част на влагата се определя съгласно GOST R 52917; пепелно съдържание - съгласно ГОСТ 11022; общ азот, амониев и нитратен азот - ГОСТ 26715, ГОСТ 26716; свободни хуминови киселини (НА) - ГОСТ R 54221 и ГОСТ 9517; Р 2 О 5 и К 2 О - ГОСТ 26 717, ГОСТ 26718; минерални елементи - съгласно ГОСТ 30692; определянето на груповия фракционен състав на хумуса беше извършено съгласно схемата на Тюрин, модифицирана от Пономарева и Плотникова.

Фактори, влияещи върху добива на хуминови киселини: температура, време на екстракция, алкална концентрация, съотношение маса субстрат: алкали. Оптималните условия за извличане на хуминови киселини от вермикомпост са: температура на екстракция - 25 0 С, време на екстракция - 24 часа, с помощта на ротатор - 240 минути, концентрация на алкал за екстракция - 0.2 n NaOH, концентрация на киселина за утаяване на HS - 1 n H 2 SO 4.

Мерки за сигурност:

Клас на опасност на устройството - IV (нискоопасно вещество)

При работа е необходимо да използвате ръкавици, да не пиете, да пушите, да ядете. След работа трябва да измиете лицето и ръцете си със сапун и вода.

В случай на контакт с кожата, измийте със сапун и вода.

В случай на контакт с очите, изплакнете обилно с вода.

3. РЕЗУЛТАТИ ОТ ИЗСЛЕДВАНЕТО

Чрез избор на параметри и реактиви за извличане и утаяване на хуминови вещества се получава хумусов препарат с максимален добив на разтворими хуминови киселини.

Таблица 2 - Производството на хуминови киселини

3.1. Физико -химичен състав на натриев хумат

Химичните характеристики на хумусовия препарат са представени в Таблица 3 (данни от Изпитвателната лаборатория на Беларуската държавна селскостопанска академия).

Таблица 3 - Физикохимичен състав на хумусния препарат

Име на индикатора	НАТРИЕВ ХУМАТ
Влага, %
Пепелно съдържание, %
Общ азот, mg%
Амонячен азот, mg%
Нитратен азот, mg%
Свободни хуминови киселини, g / l
НС, единици
R 2 O 5, mg / l
K 2 O, mg / l
Натрий, mg / l
Калций, mg / l
Кадмий, mg / l
Водя, mg / l
Арсен, mg / l
Живак, mg / l
Желязо, mg / l
Мед, mg / l
Манган, mg / l
Цинк, mg / l
Сяра, mg / l
Магнезий, mg / l

При определяне на рН на приготвения разтвор е установено, че стойността на този показател е в диапазона 7,89-8,75, което предполага стабилността на лекарството във връзка с фоторазграждането и повишената устойчивост на светлина.

3.2. Изследване на биологичната активност на лекарството

В експерименти върху семена от краставици под влияние на 0,005% водни разтвори, приготвени от изследвания препарат, увеличаване на кълняемостта на семената, биологична активност на НА при увеличаване на масата на разсад, дължината на стъблата и корените средно с 2,0-4,0% бе отбелязано (Таблица 4, фиг. 2-3). Кълняемостта на семената на третия ден от култивирането е 62% срещу 35% контрол. Тоест целият препарат служи като стимулатор на покълване на семената в тестовия експеримент.

Таблица 4 - Биологична активност на хумусовите препарати

Ориз. 2. Изследване на интензивността на растежа на ембрионалните корени

Ориз. 3. Изследване на интензивността на растежа на ембрионалните корени

чрез изпитване върху семена от краставици в съответствие с GOST R 54221-2010

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Препаратът НАТРИЕВ ХУМАТ се изолира от вермикомпост (получен чрез обработка на тор чрез компостни червеи от хибридната линия Белгородская, Приложение - 2). Лекарството съдържа в 1 литър: хуминови киселини не по -малко от 78 g, хранителни вещества фосфор, калий, натрий, сяра и биогенни микроелементи.

Полученото лекарство може да се използваза производство на биологични продукти, за увеличаване на добива на земеделски култури. Препоръчва се натриевият хумат да се използва под формата на работен разтвор с концентрация 0,005-0,01% от основното вещество чрез предсеитбена обработка на посевния или посадъчен материал и листно третиране на растенията през вегетационния период.

Икономическа ефективност- използването на хуминови препарати увеличава добива на земеделски култури средно с 5-17%.

5. ЛИТЕРАТУРА

1. СанПиН 2.3.2.2354 - 2008. Санитарно -епидемиологични правила и норми, VI. Санитарни и епидемиологични изисквания за биологични продукти. Допълнения и промени № 8 към SanPiN 2.3.2.1078-01. Регистриран в Министерството на правосъдието на Русия на 23 май 2008 г. № 11741

2. ГОСТ 9517-94 Твърдо гориво. Методи за определяне на добива на хуминови киселини - М.: Изд. Стандарти. -1996

3. ГОСТ 26713-85. Органични торове. Метод за определяне на влага и сух остатък. - М.: Изд. Стандарти. -1986, стр. 4-6.

4. ГОСТ 26715-85. Органични торове. Метод за определяне на общия азот. - М.: Изд. Стандарти. -1986, стр. 9-20.

5. ГОСТ 26716-85. Органични торове. Метод за определяне на амониев азот. - М.: Изд. Стандарти. -1986, стр. 21-28.

6. ГОСТ 26717-85. Органични торове. Метод за определяне на общия фосфор. - М.: Изд. Стандарти. -1986, стр. 29-34.

7. ГОСТ 26718-85. Органични торове. Метод за определяне на общия калий. - М.: Изд. Стандарти. -1986, стр. 35-38.

8. ГОСТ 30178-1996. Суровини и хранителни продукти. Метод за атомна абсорбция за определяне на токсични елементи

9. ГОСТ 30692-2000. Фуражи, комбинирани фуражи, комбинирани фуражни суровини. Метод за атомно абсорбиране за определяне на съдържанието на мед, олово, цинк и кадмий

10. ГОСТ R 52917-2010. Хуминови препарати от кафяви и окислени въглища. Методи за изпитване. - М.: Стандартинформ-2012

11. ГОСТ R54221-2010 Хуминови препарати от кафяви и окислени въглища. Методи за изпитване. - М.: Стандартинформ-2012

12. Асмаев М.П. Кинетичен модел на процеса на получаване на вермикомпост с помощта на вермикултура / М.П.Асмаев, Д.Л. Пиотровски // Трудове на университетите по хранителни технологии. -1997. - No 2-3. Стр. 84.

13 Балабанов С.С. Опити за коригиране (ускоряване) на естествения процес на образуване на хумус в култивирани почви / С.С. Балабанов, Н.И. Картамишев, В.Ю. Тимонов, Н.М. Чернишева // Известия на Курската държавна селскостопанска академия. - 2010. -No. 1- стр. 63 - 66

14. Barne A. Zh. Динамика на изхвърляне на пашкули в компостния червей Eisenia foetida / A. Zh. Barne // В сборник: Материали на 1 -ва международна конференция "Земните червеи и плодородието на почвата". - Владимир, 2002.- С. 7- 8.

15 Беркович А.М. Антиоксидантни свойства на ново ветеринарно лекарство, съдържащо хуминови вещества - ligfol / A.M. Беркович, С.В. Бузлама // Свободни радикали, антиоксиданти и здраве на животните: Международна научно-практическа конференция, 21-23 септември 2004 г., Воронеж: сб. научни. tr. - Воронеж: издателство на Воронежкия държавен университет, 2004.- С. 174-179

16 Бирюкова О. Н. Характеристики на органичното вещество от вермикомпост / О.Н. Бирюкова, Суханова Н.И. // Материали на IV Международен конгрес по биоконверсия на органични отпадъци /, Ковров-2004

17 Болотецки Н. М. За технологията за получаване на хибридни линии на оборския червей Eisenia foetida (Sav.) / N.M. Болотецкий, Кодолова О. П., Нефедов Г. Н., Правдухина О. Ю., Трувелер К. А. // В сборник: Резюмета на II международен конгрес. Биоконверсия на органични отпадъци от националната икономика и опазване на околната среда. - Ивано-Франковск. - 1992.- С. 17-18.

18 Бикин А.В. Биологични аспекти на възпроизводството на почвеното плодородие при приготвяне на вермикомпост. / Бикин А.В. // Агрохимически бюлетин. - 1997. - No 6. - стр. 5-6.

19. Гоготов И.Н. Характеристики на биохумуси и почви, произведени от някои компании в Русия / И. Н. Гоготов // Агрохимически бюлетин. - 2003. - No1. - страница 11.

20. Горова А.И. Хуминови вещества. Горова А. И., Д. С. Орлов, О. В. Щербенко, Структура, функции, механизъм на действие, защитни свойства, екологична роля. // Хуминови вещества. Структура, функции, механизъм на действие, защитни свойства, екологична роля. - Киев, Наукова думка. - 1995 г.

21 Демин В.В. Демин В.В., В. А. Терентьев, Ю. А. Завгородняя, ​​М. В. Бирюков Вероятен механизъм на действие на хуминовите вещества върху живите клетки. // В сборник: Материали на IV конгрес на Дружеството на почвоведите „Докучаевски“. Новосибирск, 9-13 август 2004 г. - Новосибирск, Издателство Научен център, 2004. - С. 494

22. Ю. В. Евлоев Ефективността на съвременните форми на организация на земеделското производство / Я.В. Евлоев // Международно селскостопанско списание. - 2000. No 3 - стр. 10 - 14.

23. Олива Т.В. Съвременни подходи към отглеждането на екологично чисти продукти на културата в защитена земя / Т. В. Олива // В сборник: Решаване на екологични проблеми при производството на селскостопанска продукция, Белгород, 2004.-С.50-52.

24. Олива Т.В. Опит на отглеждане на екологично чисти културни продукти в оранжерия с помощта на вермикомпост / Т. В. Олива, Николаева И. В. // В сборник: Материали на Всеруската научно-практическа конференция „Биотехнологии в услуга на земеделието“, Рязан, 2004.-С.44 -48.

25. Орлов Д.С. Сравнителни характеристики на някои вермикомпости / D.S. Орлов, Амосова Я.М., Садовникова Л.К. и др. // В сб. : Резюмета. доклад 3 int. Конгрес „Биоконверсия на органични отпадъци“. - Москва. - 1994 - С. 69-70.

26. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Саврова А.Л. // Доклади на Академията на науките, сер. "Геохимия", 1995, 345 (4), - стр. 1-3.

27. Христева Л.А. Ефект на физиологично активни хуминови киселини върху растенията при неблагоприятни външни условия / Христева Л.А. // Хуминови торове: теория и практика на тяхното приложение. Днепропетровск, 1973, том 4, стр. 15-23.

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПриложениеАз

Таблица 1 - Характеристики на вермикомпоста на базата на оборски тор

№ п / п	Показатели
	Масова част от влагата,% не повече
	Органични вещества, сух продукт,%, не по -малко
	Масова част от общия азот, на сух продукт,%, не по -малко
	Масова част от общия фосфор по отношение на Р 2 О 5,%, не по -малко
	Масова част от общия калий по отношение на K 2 O,%, не по -малко
	Масова част на подвижния цинк, mg / kg, не повече
	Масова част от подвижния кобалт, mg / kg, не по -малка
	Масова част на подвижната мед, mg / kg, не повече
	Семена от плевели, хиляди парчета, не повече от 100
	Жизнеспособни яйца на хелминти, спороцисти	отсъстващ
	Патогенни микроорганизми, pcs / dm 3, включително салмонела	отсъстващ
	Пестициди в сухо вещество, mg / kg

Приложение II

Снимка 1. Компостен червей от рода Eisenia от Белгородската линия

Приложение III

Снимка 2. Създаден вермикомпост в вермикомпоста

(54) МЕТОД ЗА ПРОИЗВОДСТВЕНЕ НА НАТРИЕВ ХУМАТ

(57) Резюме:

Изобретението се отнася до методи за преработка на торф и по -специално до метод за производство на натриев хумат. Изходният материал (торф) с естествена влага се пресява до размер на частиците не повече от 3 мм. Той се опакова заедно с реагента NaOH в торбички от нетъкан хигроскопичен материал, а NaOH се поставя в отделна торба, също изработена от нетъкан хигроскопичен материал. Опаковките с торф и NaOH реагент са плътно запечатани. За да се получи маточна течност, торба с торф и NaOH се поставя в контейнер, излят с вода, загрята до 60-65 o C, в съотношение изходен материал / течност 1: 20-1: 25. Натиснете върху торбата, докато се намокри. Контейнерът се затваря плътно и се влива в продължение на 5 ч. След това течността в контейнера се разбърква старателно. Торбата се изстисква и се изважда от контейнера. Обемът на торбата с реагент NaOH е избран да бъде два пъти по -голям от обема на този реактив. Обемът на опаковката за торф е 3-3,5 пъти обемът на торфа. За 1 кг изходен материал се използват 100-120 г NaOH. Изобретението дава възможност да се получи концентрирана и биологично активна маточна течност от натриев хумат. 1 раздел.

Изобретението се отнася до методи за преработка на торф, а именно до метод за производство на маточна течност от натриев хумат от торф и може да се използва в различни области - в селското стопанство, ветеринарната медицина, медицината и в хранително -вкусовата промишленост. Натриевият хумат е биологично активно вещество (BAS), което може да се използва например в селскостопанския добитък и птицевъдството като ветеринарно лекарство, като фуражна добавка; в медицината като биологично активна добавка (BAA), в хранително -вкусовата промишленост като хранителна добавка. Търсенето на нетрадиционни източници на суровини (изходен материал) за приготвяне на биологично активни вещества и хранителни добавки е винаги актуално. Известно е, че се получава натриев хумат от торф и въглища чрез третиране с натриева алкална основа ("Аграрна наука", 1, 2000, стр. 13-14). Известен метод за получаване на натриев хумат (патент на САЩ RF 2150484, C 10 F 7/00 от 04.21.99 г.), включително сушене на торф, смилане до размер на частиците не повече от 1 mm, пресяване и опаковане заедно с реактива NaOH в торби от нетъкан хигроскопичен материал с размер 3640 см. За 1 кг торф вземете 50 г NaOH, торбите са плътно запечатани. За да се получи маточната течност, опаковките се поставят в пластмасов съд и се пълнят с вода при температура 70-80 o C в съотношение изходен материал: течност 1: 20-1: 25. Натискайки върху торбата, течността се разбърква старателно в продължение на 10-15 минути, докато се появи кафява пяна, след това контейнерът се затваря плътно и се задушава за 2-3 часа, течността в контейнера се разбърква отново добре, торбата се изважда от контейнера и се изстиска старателно (прототип). Техническата цел на изобретението е да опрости метода, както и да получи по -концентрирана и биологично по -активна маточна течност от натриев хумат. За решаване на техническия проблем е предложен метод за производство на натриев хумат, включващ пресяване на изходния материал, обработка на изходния материал с изолиране на целевия продукт, а като изходен материал например се използва нискозелен торф от осока, който след пресяване се пакетира заедно с реагента NaOH в торбички от нетъкан хигроскопичен материал, опаковките се затварят плътно, за да се получи маточната течност, опаковките се поставят в контейнер и се изливат с вода в съотношение на изходния материал: течност 1: 20-1: 25, притискане на опаковката с тъп предмет, докато опаковката се намокри, контейнерът е плътно затворен, след обработка на първоначалния материал, полученият първоначален материал се разбърква добре отново в контейнера, торбата се изважда от контейнера и внимателно се изстисква, характеризиращ се с това, че изходният материал се използва с естествено съдържание на влага 45%, пресява се до размер на частиците не повече от 3 mm, реагентът NaOH се поставя в отделна торба с не тъкан хигроскопичен материал, за да се гарантира За да се изключи неоторизиран контакт на NaOH реагента с изходния материал, размерът на опаковката за NaOH реагента се избира въз основа на условието: обемът на опаковката е два пъти обема на реактива, размерът на опаковката за стартиране материал (торф) се избира от условието: обемът на опаковката е 3-3,5 пъти по-голям обем от торф, за един килограм изходен материал (торф) се вземат 100-120 г реагент NaOH, водата за преработка на изходния материал е загрята до температура 60-65 o C, инфузията се извършва в продължение на 5 часа. Опаковките със изходен материал и реагент са двойно запечатани. Запечатаната торба се поставя в друга полиетиленова торба с дебелина най -малко 40 микрона, която също е двойно запечатана. За да се предотврати появата на частична реакция на неутрализация на торф, торбите се съхраняват при температура от -10 до +10 o C. За да се получи маточна течност от натриев хумат, използвайте всякакви контейнери, с изключение на алуминиеви. Използваните контейнери имат плътно прилепнал капак и гърло, в което трябва да мине торбата със изходния материал. В сравнение с прототипа, предложеният метод дава възможност за опростяване и намаляване на разходите за технологията за производство на натриев хумат чрез премахване на операциите по сушене и смилане на торф; за получаване на по -концентрирана и биологично активна маточна течност на натриев хумат поради по -пълната неутрализация на торфа. Понижавайки температурата на водата до 60-65 o C, увеличавайки количеството реагент NaOH, увеличавайки времето за инфузия, беше възможно значително да се промени химическият състав на маточната течност в сравнение с аналога, например: петнадесет аминокиселини се появиха в състава, които липсваха в аналога, т.к при температура 70 o С тези аминокиселини се разлагат; количеството на хуминовите киселини в разтвора се е увеличило от 2,1% (по аналог) на 3,6%; съдържанието на натрий в разтвора се увеличава 4,0 пъти, съдържанието на калций - 4,5 пъти, йод - 2,4 пъти; РН се променя от 6,5 (аналог) на 7,15, т.е. решението е по -неутрално; няма тежки метали и вредни примеси: олово, арсен, хром, никел, нитрати. Освен това, за сравнение, има таблица с химическия състав на натриев хумат, получена по аналогичния метод и предложения метод.

Иск

Метод за производство на натриев хумат, включващ пресяване на изходния материал, например треска от низина, смилане на торф, обработката му с отделянето на целевия продукт - маточна течност, и след пресяване изходният материал се пакетира заедно с реагента NaOH в торбички от нетъкан хигроскопичен материал, торбите са плътно запечатани, за да се получи маточна течност, опаковките се поставят в контейнер и се изливат с вода в съотношение изходен материал / течност 1: 20-1: 25, натиснете върху опаковката с тъп предмет, докато опаковката се намокри, контейнерът е плътно затворен, изходният материал се обработва, след което течността в контейнера се разбърква старателно, опаковката се изважда от контейнера и внимателно се изстисква, характеризираща се с това, че изходният материал е използвана с естествена влага, пресята до размер на частиците не повече от 3 mm, NaOH реагентът също е опакован в отделна торба от нетъкан хигроскопичен материал, размерът на торбата с реагент NaOH се избира въз основа на условията: обемът на опаковката е два пъти по -голям обемът на реактива, размерът на опаковката за изходния материал се избира от условието: обемът на опаковката е 3-3,5 пъти обемът на изходния материал, 100-120 g реагент се вземат на 1 kg от изходния материал, водата за преработка на изходния материал се загрява до температура 60-65 o C, вливането се извършва в продължение на 5 часа.

ФИГУРИ

Снимка 1, Снимка 2

MM4A - Предсрочно прекратяване на патент на СССР или патент на Руската федерация за изобретение поради неплащане на таксата за запазване на патента в сила в срок