Добыча сапропеля ручным мини земснарядом. Сапропель Оборудование для добычи Оборудование для добычи и обезвоживания

Технологический прогресс в зарубежных странах в области изготовления компактного и мобильного оборудования очистки водоемов от заиления и утилизации извлекаемого ила дает возможность использовать его по аналогии в процессах добычи и переработки сапропеля как сырья для производства экологически чистых удобрений, кормовых добавок, косметического и лечебного сырья.

Проведенные испытания универсального земснаряда-амфибии Труксор ДМ 4700В шведской фирмы Dorotea Mekaniska AB совместно с комплектом навесного оборудования дает основания эффективного его применения на озерных месторождениях сапропелей, плотных и вязких донных илов с глубиной залегания до 1.6 м. Усилия фирмы сохранить свое превосходство в этом направлении сейчас сосредоточено на увеличении глубины извлечения до 2.4 м и более. Первые машины такого класса с увеличенной глубиной забора ила выпущены в 2009 г. При мощности дизельного двигателя 27,2 л.с. насосная подвеска типа Dredgepump 2500 на оборудовании Труксор ДМ 4700В позволяет извлекать до 30 м3 сапропеля в час и перемещать его по плавучему гибкому трубопроводу на расстояния более 50 м. Управляет добычным процессом один человек. Оборудование сертифицировано европейским комитетом. Интерес к этой техники среди российского малого бизнеса и фермеров не случаен: земснаряд прост в управлении, мобилен, сам передвигается по воде, суше, болоту. Не требует монтажа и демонтажа при перемещении с одного озера на другое. В России есть представитель фирмы, обеспечивающий его своевременную доставку, растаможку, обеспечение необходимыми комплектующими и ремонтными узлами. Для управления оборудованием не требуется специальных навыков и разрешений. Цикл подготовки озерного месторождения сапропеля к разработке включает береговое укрепление, сооружение подъездов и причалов на воде, уборку водорослей и травы, очистку водной поверхности от веток, корней и стволов упавших деревьев, другое…. Смена навесного оборудования для таких операций осуществляется одним человеком не более чем за 20 минут. Стоимость доступна для предпринимателей и фермеров. Так в 2009 г. базовый комплект оборудования не превышал по стоимости 81 тысячу евро. Окупаемость Труксор ДМ 4700В в производственных схемах добычи и переработки сапропеля на удобрения не более 3, 5 лет. Для работы на озерном месторождении сапропеля требуется технологический регламент или проект. Проект согласовывается в местных органах власти, управлении природоохраны, др. На его основании выдается разрешение на водопользование и обеспечивается рентабельность всего бизнеса от начала добычи до переработки и фасовки. Проектирует участки производства удобрений из сапропеля и поставляет оборудование Центр по сапропелю. Обычные сроки выполнения комплекса работ от 1,5 до 2,5 месяцев. Проекты под малые производства включают в себя описание технологии ведения работ и экономическую расчетную часть с данными по спецификации оборудования, себестоимости единицы производимой продукции, сроки окупаемости предприятия, его рентабельность, энергоемкость, штатное расписание. Великолепные результаты показывает комплекс Труксор ДМ 4700В с контейнерами берегового обезвоживания илов geotube фирмы TenCate, особенно при производстве сапропеля для гранулированных удобрений и косметического сапропелевого сырья. Такой комплекс исключает склады-отстойники для промораживания сырья, механические обезвоживатели (сепараторы, центрифуги, декантеры). Аналогичное российское оборудование не производится. Комплект проект + оборудование не превышает по стоимости 4 млн. рублей и поставляется Центром по сапропелю втечение 3 месяцев. Продукция, выпускаемая фермерским хозяйством с применением данного оборудования и материалов: гранулированные и сыпучие удобрения, кормовые добавки, сапропеле-витаминная подкормка, вязкие лечебные грязи, медицинские и ветеринарные аппликации, косметическое сыре.

Подробно с содержанием проектов производств различных видов продукции в фермерских хозяйствах с использованием данной техники на неглубоких озерах можно ознакомиться в приложениях к www.saprex.ru

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при добыче экологически чистого органического удобрения - сапропеля. Способ включает предварительное рыхление сапропеля, отсасывание через трубопровод на заранее подготовленную площадку на прибрежной поверхности и последующее вымораживание излишней влаги. Рыхление и отсасывание осуществляют с использованием имеющей плавучесть ходовой части бронетранспортера на гусеничном ходу, на которую навешивают насос и рыхлитель. Устройство содержит всасывающую трубу с установленным в ней на валу шнеком, насос и привод. Соосно с валом шнека смонтирована рыхлительная фреза со спиральными ножами, а на входе всасывающей трубы установлена решетка. Вал шнека и рыхлительная фреза смонтированы на подшипниках с возможностью вращения в противоположные стороны. Изобретение позволит снизить трудозатраты при добыче сапропеля, улучшить маневренность и мобильность в работе. 2 c.п.ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к получению (выращиванию) экологически чистых продуктов питания. В настоящее время в России в результате применения химических удобрений резко увеличивалось количество фосфатов и нитратов. Стремление повышать урожайность за счет внесения химических удобрений и использования гербицидов, как правило, приводит к ухудшению качества земли и продуктов питания. Необходимо как можно быстрее прекратить дальнейшее насыщение почвы вредными элементами. Поэтому, несмотря на ухудшающееся состояние природы первоочередное внимание должно быть направлено на создание экологически чистых технологий-способов по выращиванию продуктов питания. В настоящее время ведется борьба нитратов методом вымывания и варки продуктов, в результате чего количество нитратов снижается на 20 - 40%. У столовой свеклы, например, отрезается верхняя и нижняя части корнеплода, в капусте - очищается верхняя кроющая листва и кочерыжки, у патиссона - срезается верхняя часть, примыкающая к плодоножке, у кабачков - снимают кожицу, у огурцов лучше очистить кожицу и отрезать хвостик. Если картофель замочить на сутки в 1%-ном растворе поваренной соли и аскорбиновой кислоты, то уровень нитратов и клубнях снизится почти на 90% (1). Недостатком вышеуказанной борьбы с нитратами является то, что приходится при приготовлении пищи дополнительно вести затраты труда на отрезку частей корнеплодов, вымачивание в необходимом процентном растворе. Большая часть выращенного продукта идет в отходы, а сами же отходы, вновь попадая в землю, снова заражают нитратами. Необходима глобальная борьба за чисто экологически чистый продукт - исключить применение химикатов в сельском хозяйстве, заменив их на органические удобрения, в том числе и на сапропель. Известно, что на территории России расположено более 2-х млн. пресноводных озер. Эти озера богаты разнообразной жизнью. Многолетние растения, такие как камыш, горох и др., кстати сказать, содержащие крахмала, пронизывают всю толщу воды, скапливаются на дне. В грунте озер и воде обитают миллиарды живых организмов. Каждую осень значительная часть растений и животных умирает, опускается на дно, сюда же попадают и сносы с берегов, поэтому накапливается на дне озер органическая масса, названная сапропелем. В результате сложного и длительного биологического процесса образуется ценнейший продукт - природный концентрат сапропель. Это не донный ил, эти отложения различны по происхождению и по составу с почвенным составом. Сапропель образуется в стоячих озерах, в иловых отложениях проточных озер содержится до 15% органических веществ, в сапропеле же - до 96%. Различны и физические свойства. Высохший донный ил рассыпается в порошок, высохший сапропель превращается в камень. Если влажный сапропель проморозить, а затем высушить, он становится рассыпчатым. По прогнозам ученых в озерах Российской Федерации накоплено 230 миллиардов метром кубических сапропеля (из них в Нечерноземье - 50). Доказано, что при внесении сапропеля как удобрения, резко улучшается плодородие земли. (2). Добавка сапропеля существенно повышает урожайность практически любых с/х культур, как зерновых, так и огородных. Вносить его можно без всяких дозирующих ограничений. Известен способ добычи сапропеля со дна умирающих озер, включающее его предварительное рыхление с помощью рыхлителя, отсасывание насосом через трубопровод с помощью земснарядов на заранее подготовленную площадку на прибрежной поверхности и последующее вымораживание излишней влаги (3). Известный способ имеет недостатки - низкая эффективность откачки воды, мало в ней сапропеля, и поэтому использование земснарядов не получило должного развития главным образом также из-за отсутствия достаточной мобильности оборудования, дающего возможность добычи сапропеля в любом озере. Известно, что мощность залежи составляет от 2 - 5 метров до 40 метров. Есть озера, слой воды в которых составляет буквально несколько сантиметров, почти вся чаша занята отложениями. Чем глубже сапропель, тем выше его качество. Поэтому, чтобы получить необходимую пульпу для землесосного снаряда, сапропель нужно разрыхлить, необходимо устройство отстойников для промораживания сапропеля с последующим рыхлением, сушкой и упаковкой в соответствующую тару для реализации на склады, торговые точки и т.д. Известно устройство для добычи сапропеля, содержащее всасывающую трубу с установленным в ней на валу шнеком, насос и привод (4). Известное устройство не позволяет обеспечить достаточную эффективность и производительность добычи сапропеля. Задача изобретения состоит в повышении рентабельности добычи сапропеля, снижении трудозатрат, улучшении маневренности и мобильности в работе. Поставленная задача решается тем, что при добыче сапропеля его рыхление и отсасывание осуществляют с использованием имеющей плавучесть ходовой части бронетранспортера на гусеничном ходу, на которую навешивают насос и рыхлитель, а устройство для добычи сапропеля снабжено смонтированной соосно валу шнека рыхлительной фрезой со спиральными ножами и установленной на входе всасывающей трубы решеткой, причем вал шнека и рыхлительная фреза смонтированы на подшипниках с возможностью вращения в противоположные стороны. При этом предполагается создать минимальный комплекс машин, обладающих мобильностью и максимальной универсальностью, хорошей устойчивостью при транспортировке по рельефной местности, легкостью управления и эксплуатации. На фиг. 1(а) показан схематический общий вид специальной машины, оборудованной рыхлителем сапропеля до глубины не менее 4 метров, шнековым подъемником для подачи после рыхления пульпы к центробежному насосу, оснащенным шлангами любой длины и диаметра. Для привода указанного оборудования машина оснащается электростанцией до 100 кВт. На фиг. 1(б) показан разрез по А-А на фиг. (а); на фиг. 1(в) - вид по стрелке "Б" на фиг. 1(а). На фиг. 2 показан схематично бульдозер-экскаватор, имеющий большую проходимость, дающий возможность подготовить специальную площадку для намыва сапропеля и после промораживания и сушки погрузку в самосвал. На фиг. 3(а) показан схематично большегрузный самосвал на той же взаимозаменяемости базы БТР для вывоза сапропеля на поля или место расфасовки и упаковки для продажи населению. Кузов самосвала оборудован регулируемым задним бортом, создающим щель до 15 см, дающим возможность развозить (разливать, рассыпать) сапропель на поля с заданным слоем. На фиг. 3(б) показана установка противовеса для устойчивости на пересеченной местности. На фиг. 4 показан схематично прицепной вагончик, транспортируемый самосвалом, для работающего персонала по добыче сапропеля, оборудованный необходимыми приборами, имеющими возможность производить анализ сапропеля и работать в любое время года. На фиг. 5 показан схематично общий вид предлагаемого устройства для добычи сапропеля, выполненного в виде навесного механизма. Рыхлительная фреза 1 со спиральными ножами 2, имеющими винтовой наклон (типа спирали сверла) в сторону нагнетания пульпы в центре всасывающей трубы 3, смонтированной соосно валу 4 шнека 5, установленного во всасывающей трубе 3. На входе последней установлена решетка 6. Вал 4 установлен во всасывающей трубе 3 с помощью подшипников 7, а рыхлительная фреза 1 - на всасывающей трубе 3 с помощью подшипников 8. Приводом-электродвигателем 9 с редуктором шнек 5 и рыхлительная фреза 1 приводится во вращение в противоположные стороны. Всасывающая труба 3 имеет прорези 10 для всасывания пульпы центробежным насосом 11 с подачей ее по трубопроводу-шлангу 12 на заранее подготовленную площадку на прибрежной поверхности. Описанное устройство навешивается на специальный лафет (фиг. 1(а)), дающий возможность разворачивать заборный механизм на 180 o . На фиг. 1 изображена машина на гусеничном ходу, для чего использована ходовая часть БТР, имеющая плавучесть, на которой установлен дизель-генератор переменного тока мощностью, обеспечивающей электроприводы заборного механизма и освещения, дающие работать в ночное время. На фиг. 1(б) показан разрез заборного механизма по А-А на фиг. 1(а). 1 - Ножи, имеющие форму винтовой спирали, 4 - вал, 3 - труба и 5 - шнек. На фиг. 1(в) показан тот же элемент, но в другой плоскости. Для фиксации всей машины на воде предусмотрено два винтовых фиксатора, представляющих собой буровую установку для определения толщины отложения сапропеля и взятия проб для анализа, и простой штопор, ввинчивающийся в грунт. Для того чтобы обеспечить подготовку площадок под намытые пульпы, для сгребания, вымораживания сапропеля и погрузки на самосвал, предусмотрен экскаватор, грейдер и бульдозер, изображенный на фиг. 2, который также создается на базе ходовой части БТР и имеет плавучесть. Такой механизм дает возможность рыть траншеи для стока воды, делать обваловывание, подготавливать подъезды к озеру, сгребать и грузить сапропель на самосвалы. Этот же комплекс машин дает возможность повсеместной добычи сапропеля в озерах, расположенных по всей территории России. В этом случае исключаются миллиардные затраты на производство гранулированных химических удобрений, их можно заменить безнитратным сапропелем. Использование предлагаемого способа получения и добычи сапропеля и конструкции заборного устройства по сравнению с известным резко снижает трудозатраты по добыче сапропеля, появляется маневренность, мобильность в работе, эффективность в части затрат на организацию этих работ. Отпадает необходимость использования земснаряда (примерная цена одного земснаряда 900 млн. руб.). Машины на базе БТР легко переоборудоваются в машины для сельского хозяйства. Большая мобильность и маневренность дает возможность эффективного использования их на всей территории России. Появляется возможность использовать накопившиеся боевые машины армии без особой перестройки производства, загрузить производственные мощности, не тратя на это дополнительных ресурсов, трудоустроить большую часть безработного населения страны. Источники информации 1. Сельский механизатор, N 5, 1990, с. 38. 2. Фомин А.И. Добыча сапропеля. - Наука и жизнь, N 11, 1991. 3. Фомин А.И. Технология добычи местных удобрений (сапропеля). - М.: Высшая школа, 1969., с. 100 - 116. 4. Авторское свидетельство СССР N 870719, кл. E 21 C 50/00, 07.10.81.

Формула изобретения

1. Способ добычи сапропеля со дна умирающих озер, включающий его предварительное рыхление с помощью рыхлителя, отсасыванием насосом через трубопровод на заранее подготовленную площадку на прибрежной поверхности и последующее вымораживание излишней влаги, отличающийся тем, что рыхление и отсасывание сапропеля осуществляют с использованием имеющей плавучесть ходовой части бронетранспортера на гусеничном ходу, на которую навешивают насос и рыхлитель. 2. Устройство для добычи сапропеля, содержащее всасывающую трубу с установленным в ней на валу шнеком, насос и привод, отличающееся тем, что оно снабжено смонтированной соосно с валом шнека рыхлительной фрезой со спиральными ножами и установленной на входе всасывающей трубы решеткой, причем вал шнека и рыхлительная фреза смонтированы на подшипниках с возможностью вращения в противоположные стороны.

/ Добыча сапропеля

Добыча сапропеля

Что такое сапропель?

Сапропель (от греческих слов «сапрос» - гнилой и «пелос» - ил, грязь) - это многовековые донные отложения пресноводных водоемов, которые сформировались из отмершей водной растительности, остатков живых организмов, планктона, а также частиц почвенного перегноя.

Речной и прудовой ил - сапропель, издавна применяется как удобрение для повышения плодородия почвы - всем известно, что с древних времён Египетские хлеборобы получают по три хороших урожая в год, используя ил реки Нил.

Технология добычи сапропеля не только экологически безопасна для водоема, но и полезна: при добыче сапропеля водоемы омолаживаются на несколько тысяч лет, что способствует развитию как водоема, так и окружающей его среды.

Практически все виды сапропеля и ила (за исключением кремнеземистых, розового цвета, встречающихся в южных регионах) очень полезны для огородов и могут использоваться как органическое удобрение, если вблизи водоемов нет промышленных предприятий, отравляющих окружающую среду.

Наиболее чистый сапропель находится в местах, где водится рыба, есть водоросли, цветковые растения, ракообразные.

Сапропель - удобрение длительного действия, до 10 лет, и его избыток не губителен для растений.

Известны и другие направления использования сапропеля и продуктов его переработки: при проходке туннелей и бурении нефти, в качестве абсорбента; как наполнитель при производстве резины, а также как компонент в эмульсиях и как добавка к пище для рогатого скота.

Ресурсы сапропеля в мире

Особенно интенсивное образование сапропелей происходит в озёрах средней полосы Европы и Азии. На Американском континенте сапропелевые отложения приурочены к району Больших озёр (Канада и США). В Западной Европе ресурсы сапропеля сильно истощены. Водоёмы, содержащие сапропели были характерны для Германии, Польши, стран Скандинавии и в меньшей мере - для Франции и Великобритании. Многочисленные сапропелевые месторождения встречаются в Литве, Латвии, Беларуси и Украине, а Российская Федерация, располагая запасами сапропеля в 2,6 млрд. тонн, занимает одно из ведущих мест в мире.

Как добывают сапропель?

В природе не существует ничего одинакового, в том числе и сапропелей. Их разделяют по содержание органического вещества, по наличию минеральных частиц и составу золы. Поэтому при разработке, добыче и переработке сапропеля нужно понимать, что даже в одном водоеме в разных его частях и на разных глубинах может быть два, три и более видов сапропеля или ила, для каждого из которых требуется определенная методика добычи и дальнейшей переработки.

В зависимости от характеристик водоема, для добычи сапропеля можно использовать различные виды земснарядов.

Для малых и средних водоемов, старых озер, стариц, заросших прудов небольшой глубины (до 4-5 м) эффективно использование мини земснарядов Piranha .

Ручные земснаряды весят от 15 до 245 кг и могут транспортироваться в прицепе легкового автомобиля, при производительности до 30 куб.м в час, что делает возможным их применение даже на небольших дачных участках, где отсутствует доступ какой-либо другой техники, бензиновый привод двигателей позволяет использовать мини земснаряды на самых удаленных от инфраструктуры объектах, а низкий уровень шума двигателей дает возможность разрабатывать залежи сапропеля вблизи жилых домов и даже в природных заповедниках!

Благодаря конструкционным особенностям ручных земснарядов, в зависимости от типа перекачиваемых отложений, пруд-отстойник для донных отложений можно располагать на расстоянии 50-150 м от мини земснаряда , сохраняя его высокую производительность.

Мини земснаряд Piranha - отличное решение проблемы сбора сапропеля или ила для домовладений, расположенных в плотно застроенных или "обжитых" населенных пунктах, где нет возможности складировать откачиваемые донные отложения (пульпу). Специально для этих целей ручной земснаряд комплектуется мешком для сбора донных отложений , с помощью которого можно собирать ил или сапропель, не нанося вреда ландшафту участка.

Ручные земснаряды очень эффективны для очистки водоемов в гольф-клубах : извлекаемый ил можно сразу использовать для удобрения газонов, при этом доставка мини земснаряда вручную до водоема не причинит вреда дорогостоящему газону!

Обычно добыча сапропеля начинается в мае по мере понижения уровня воды и продолжается до заморозков.

Мало кто не слышал о сапропеле, это органическое отложение на дне озера, ценное удобрении.
Из сапропеля делают экологически чистые органические удобрения для рассады, комнатных и балконных цветов, огородов, фермерских хозяйств, кормовые добавки, строительные материалы, зеленые корма и прикормки.
Где добывается сапропель? На дне старых озер, стариц, заросших водоемов небольшой глубины.
План действия.

Определяем количество и качество сапропеля на дне водоема, подготавливаем бизнес-план предприятия, получаем разрешение в местных властей на земельный отвод и лицензии на водопользование, приобретаем или самостоятельное изготавливаем оборудование добычи, переработки и расфасовки сапропеля, создаем сеть реализации. При минимуме затрат можно уложиться на открытие бизнеса в 120 тыс. рублей. Срок окупаемости не боле 6 месяцев. До разработки бизнес плана необходимо получить свидетельство Частного Предпринимателя, лицензии не требуется.
Теперь о самой технологии и способах добычи столь ценного удобрения.
Добыча сапропеля со дна озера требует специальной подготовки местности. Для этого необходимо удалить древостой и кустарники. Бульдозер подготавливает участок для дальнейшей его разработки в течение двух смен. Технология добычи сапропеля предусматривает наличие карт намыва, в которые транспортируется пульпа. Карты обваловываются бульдозером в течение 4 дней.
Высота дамбы 3 метра. В каждой карте размером 100*80 м для сброса осветленной воды устраиваются сбросные колодцы из дренажных труб диаметром 700 мм. Добыча сапропеля из водоема ведется земснарядом ЭКО-31. Сборка земснаряда и монтаж трубопровода осуществляется на месте.
Сама добыча сапропеля начинается в мае. Земснаряд ЭКО-31 засасывает сапропель вместе с водой и по пульпопроводу транспортирует пульпу на берег в карты намыва, расположенные в преурезной части береговой кромки озера. Всасывающая труба земснаряда закрывается рыбозащитной сеткой. Диаметр всасывающего трубопровода - 400 мм, сбрасывающего - 300 мм. Протяженность трубопровода с учетом расположения карт намыва не превышает 300 м.
Карты намыва, имея глубину 3 метра, заполняются пульпой лишь на половину, для лучшего промерзания в зимний период. По окончании работ по заполнению карт намыва, которые продолжаются с мая по октябрь, рабочие консервируют земснаряд на зимнее время. С октября в течение 3 месяцев пульпа находится в картах намыва, пока не достигнет влажности не более 60 %.
После этого пульпа из первых двух карт складируется в бурты трактором ДТ-75.
В мае сапропель влажностью 60% грузят погрузчиком на КамАЗ и транспортируют до цеха по переработке сапропеля. Сапропель размельчают на двух дробильных машинах, которые работают по две смены каждая, до крошки фракции 2-6 мм. Эта крошка по рукаву поступает на дозирующую, а затем на упаковочную линию Б-350 П, Фл2 и ПУСК-6, где происходит фасовка и упаковка сапропелевой крошки в полиэтиленовые мешки массой 5кг, 10кг, 15кг, 25кг и полипропиленовые - массой 35кг.
Это очень выгодный бизнес, рентабельность достигает 100 %. А само удобрение пользуется высоким спросом.
Сегодня наиболее распространенными способами добычи сапропеля из-под воды являются:
- гидравлический
- гидромеханический
- грейферный
- экскаваторный
- шнековый и пневмо-шнековый
- точечно-вакуумный
- всасывающий
- скреперно-всасывающий
- с помощью запирающего цилиндра
Гидравлический способ добычи сапропеля
С помощью размытия залежи струей воды с последущим всасыванием пульпы и транспортировки ее по плавучему трубопроводу на берег. Обладает большой производительностью, требует больших капитальных затрат и площадей для хранение добытого материала и его подготовки к переработке. Один из самых экологичеси небезопасных способов.
Способ не применим в малом и среднем бизнесе из-за значительной стоимости капитальных затрат : закупа оборудования, сооружения отстойников, значительного времени на обезвоживание добытого материала.
Способ экономически не приемлем малому предпринимательству по его значительным оснвным средствам, редублирования процессов (размыв и разубоживание при добыче сапропеля, обезвоживание и сушка - после извлечения на поверхность)
Применяется специализированными предприятиями только при уже имеющемся ранее закупленном для других целей оборудовании при условии площадного окультуривания рядом находящихся территорий, пастбищ, угодий При учете всех параметров технологическго процесса автор не рекомендует этот способ как эффекивный в малом и среднем бизнесе
Гидромеханический способ добычи сапропеля
Включает рыхление залежи механической фрезой, частичное смешение сапропеля с водой, откачку полученного материала грязевым насосом на поверхность. Один из наиболее распространенных. Отличается хорошей производительностью.
Целесообразен для добычи сапропеля идущего на удобрения, кормовые добавки, рекультиванты. Выпуск навесного малогабаритного фрезерного оборудования и мощных грязевых насосов к нему позволяет компоновать производство механизмами различной производительности и типоразмера, под заказ, с учетом потребности малого предприятия.
Ограничением в применении способа являются значительная глубина озера, охраняемый природный водоем, малые портебности в сапропелевом сырье.
Грейферный способ добычи сапропеля
Извлечение сапропелевого сырья из-под воды с помощью установленного на платформе грейфера. Рационален в малом бизнесе, экономически оправдан, требует незначительных производственных площадей.
Неудобен в транспортировке сапропеля к берегу, требует дополнительного транспортирующего оборудования, имеет прерывистость цикла.
Отличается экономичностью, хороший трансформер (практически все оборудование может применяться в других производственных процессах вне добычи сапропеля) с боьшим диапазоном регулирования по производительности. Рекомендован автором при малых площадных залежах сапропеля, малой требуемой производительности комплекса, разнообразном выпуске продукции из добываемого сырья
Экскаваторный способ добычи сапропеля
Применим в осушаемых озерах и с небольших глубин. Не везде возможен.
Шнековый и пневмо-шнековый способ добычи сапропеля
Извлечение сапропеля из дна водоема осуществляется при помощи шнекового насоса с подачей или без нее воздуха для разжижения извлекаемого материала. Один из перспективных методов ведения добычных работ для малого и среднего бизнеса.
Отличается незначительной стоимостью оборудования, большим диапазоном по производительности, не требует отстойников и обезвоживания. Возможен забор сапропеля естественной влажности. исключает ряд подготовительных стадий между добычей и переработкой сапропеля. Экономичен.
Точечно-вакуумный способ добычи сапропеля
Извлечение сапропеля из-под воды осуществляется вертикальным вакуумным забором цилиндрической формы с запорным механизмом в нижней части. Вакуум в заборе создается в целях исключения загрязнения водоема и смешения сапропеля с водой
Малопроизводительный способ. Применим для лабораторных работ, добычи сапропеля для кормовых добавок, в лечебных целях, др.
Экономичен. Популярен в фермерских хозяйствах и в оздоровительных грязелечебницах.
Всасывающий способ добычи сапропеля
Забор сапропеля с водоема осуществляется с помощью мощных самовсасывающих насосов для перекачки вязких веществ. Его применение целесообразно при наличии сапропеля во взвешенном состоянии незначительной плотности. Становиться популярен после появления на европейском рынке соответствующих малогабаритных и надежных насосов. Перспективный и экономичный при небольших потребностях сапропеля с доставкой его после извлечения на поверхность на небольшие расстояния
Скреперно-всасывающий способ добычи сапропеля
Забор полезного ископаемого осуществляется скреперным наездом на сапропелевый пласт с последующей откачкой материала самовсасывающим насосом на берег. Применим при плотных залежах сапропеля на незначительной глубине. В основном пригоден для производства сапропелевых удобрения.
Способ добычи сапропеля запирающим цилиндром
Добыча сапропеля естественной влажности с установленной в нижней части фрезы-замка. Малопроизводителен. Экономичен.

Сапропель является ценным органо – минеральным сырьем, имеющим высокую потребительскую стоимость в различных сферах экономики: АПК, фармацевтика, косметика, химическая промышленность и др. Несмотря на огромные запасы сапропеля, в хозяйственной деятельности он практически не используется. Основной причиной такого состояния является отсутствие рентабельных технологий его добычи. Применяемые в настоящее время технологии затратны, при их использовании стоимость сапропеля составляет 1600 – 2000 руб./тонна, что ограничивает возможности их использования.

В интересах решения проблемы авторским коллективом разработана принципиально новая технология и оборудование для добычи сапропеля, использование которых может снизить стоимость добычи сапропеля до 200 руб./тонна при влажнооости 60 – 70%. При такой стоимости потребительские свойства сапропеля существенно возрастут, особенно в сфере АПК при использовании его в качестве удобрения и кормовых добавок для животных.

В настоящее время в большинстве случаев сапропель реализуется только через год после добычи. За это время он обезвоживается в котлованах и зимой промораживается. Такой способ позволяет получить сапропель 60% влажнооости. В результате: время от добычи до продажи – 1 год и, как следствие, высокая себестоимость добычи удобрения.

В стране есть производитель оборудования по добыче сапропеля: Его характеристики следующие: Большой вес – от 15 до 25 тонн; Высокая стоимость – от 3 до 6 млн. руб. Намывает на берег пульпу (в пульпе не более 3-5% сапропеля). Для обеспечения работы установки необходимы большие площади земли на берегу, где в котлованах пульпа отстаивается, а вода по дренажной системе через фильтры уходит в озеро. Все это создает много проблем при организации добычи сапропеля.

Разработанное новое оборудование, лишено этих недостатков. Вес каждого модуля не более 50 кг. Расчетная себестоимость всего комплекта оборудования (включая электростанцию) не более 1 млн. руб., а производительность на несколько порядков выше. В пульпе – 70-90% сапропеля На берегу нужна только площадь для размещения оборудования. Нет необходимости строить котлованы с дренажной системой.

Новизна технологии определяется возможностями оперативно осуществлять обезвоживание сапропеля до 60% влажнооости в ходе его добычи, при которой он приобретает товарный вид в сыпучей форме, удобной для фасовки, транспортировки и практического использования в течении рабочего дня. Такая новизна существенно повышает конкурентоспособность технологии относительно традиционной, когда водный раствор сапропеля закачивается в отстойник, где приобретает свой товарный вид в течении года.

Малые массо-габаритные параметры каждого модуля оборудования позволяют осуществлять и другие варианты его размещения на озере для добычи сапропеля (на судах, плотах, зимой – на льду) с последующей транспортировкой товарного сапропеля с влажнооостью 60% потребителям.

Главным звеном, осуществляющим подъем на поверхность сапропеля и его транспортировку до берега, является шнек с внешним приводом. Шнек приводится во вращение эл.двигателем при помощи клиноременной передачи. Колесо привода установлено на вал шнека и уплотнено от протечек сапропеля в корпусе специальным устройством.

Один шнек с приводом в 2-3 Квт способен при расчетном диаметре трубопровода транспортировать сапропель на расстояние метров. В зависимости от длины трубопровода устанавливается необходимое количество шнеков. Разработанная конструкция шнека с внешним приводом может применяться в качестве бетона- и растворонасосов в строительной промышленности.

Для обезвоживания сапропеля разработана модель центрифуги с фильтром, обеспечивающим параметры сапропеля в диапазоне 60-70% влажнооости. Фильтрующая центрифуга может развивать давление на стенку барабана до нескольких десятков атмосфер (кг/см 2), при этом фильтр остается в рабочем состоянии (не рвется). Теория работы центрифуги подтверждена экспериментом на модели.

Расчет экономических показателей установки Пусть длина транспортировки сапропеля до берега составляет 300 метров. На таком расстоянии необходимо установить 30 шнеков по 3 Квт каждый, итого:30×3=90 Квт; вертикальный шнек с рыхлителем потребляет 16 Квт; итого: 90+16=106 Квт; для обеспечения работы установки необходимо 2 центрифуги по 20 Квт каждая. Общая потребляемая мощность установки 146 Квт.

Производительность установки по добыче сапропеля 30 м 3/час, время добычи в смену – 5 часов, значит за смену будет добыто 150 м 3 сапропеля (90-100% влажноо.). После обезвоживания в центрифуге – объем сапропеля составит примерно 80 м 3, что, в переводе на массу, составит около 100 тонн. На добычу 100 тонн сапропеля расходуется 146×5=730 Квт (примерно 1200 руб.). Таким образом, чтобы добыть 1 тонну сапропеля 60-70% влажноо. необходимо затратить эл. энергии на 12 руб.

Суммируя все затраты (эл.энергия, заработная плата 5 рабочих, амортизация оборудования, налоги и т.д.), получаем сумму не более 200 руб/тонна. Существующая цена сапропеля на рынке руб/тонна. Разрыв между показателями: руб/тонна. Эти расчеты стимулируют интерес предпринимателей к разработанному авторским коллективом оборудованию.

Социальная значимость проекта: - повышение плодородия почвы Нечерноземной зоны России на основе недорогого сапропеля, добываемого на авторском оборудовании - развитие сельхозпредприятий; - насыщение рынка недорогой продукцией сельского хозяйства; - появление новых рабочих мест; - повышение уровня жизни населения (в первую очередь – сельского).

Универсальность: оборудование, кроме добычи сапропеля, может быть использовано: - для добычи низинного торфа (в том числе и со дна озера), - для работы на очистных сооружения ЖКХ, отдельные элементы – обезвоживание вязких сред в химической, добывающей промышленности (центрифуга), перекачивание вязких сред в строительной промышленности (шнек).

Формула изобретения (патент на полезную модель): Установка для добычи и обезвоживания сапропеля (торфа), состоящая из шнека с рыхлителем и механизма управления устройством, расположенном на плавучестях на поверхности водоема, отличающаяся тем, что: - для подъема сапропеля (торфа) на поверхность водоема используется гибкий трубопровод с проходящим внутри него карданным валом, состоящим из нескольких соединений для обеспечения изгиба трубопровода при его работе;

Для транспортировки сапропеля (торфа) до берега используется конструкция, состоящая из шнеков с электроприводами, соединенных между собой гибким трубопроводом через определенные расстояния; - для обезвоживания сапропеля (торфа) используется конструкция фильтрующей центрифуги, развивающей давление на стенку барабана под действие центробежной силы до нескольких десятков атмосфер (кг/см 2) с использованием тканевого фильтра, расположенного вне зоны влияния центробежной силы.

Преимущества оборудования: - Конкурентоспособность (сформировавшийся спрос на оборудование), - более низкая стоимость, -высокая производительность, - небольшой вес, - монтаж на озере в течение нескольких часов, -мобильность (смена озера для добычи сапропеля в течении одного дня), -нет необходимости занимать большие площади на берегу под дренажную систему, -использование отдельных модулей оборудования в других отраслях промышленности