Equipos para la extracción de sapropel y la depuración de yacimientos de sedimentación. Tecnología innovadora para la extracción de sapropel lacustre mediante equipos costeros Equipos para la extracción de sapropel

Pocas personas no han oído hablar del sapropel, es un depósito orgánico en el fondo del lago, un valioso fertilizante.
Sapropel se utiliza para fabricar fertilizantes orgánicos respetuosos con el medio ambiente para plántulas, flores de interior y balcón, huertos, granjas, aditivos alimentarios, Materiales de construcción, forraje verde y cebo.
¿Dónde se extrae el sapropel? En el fondo de antiguos lagos, meandros y embalses cubiertos de maleza y de poca profundidad.
Plan de ACCION.

Determinamos la cantidad y calidad del sapropel en el fondo del embalse, preparamos un plan de negocios para la empresa, obtenemos permiso de las autoridades locales para la adjudicación de tierras y licencias de uso del agua, compramos o fabricamos de forma independiente equipos para la extracción, procesamiento y envasado de sapropel. sapropel, crear una red de distribución. Con un mínimo de costos, puede afrontar la apertura de un negocio por 120 mil rublos. El período de recuperación no supera los 6 meses. Antes del desarrollo plan de negocios es necesario obtener un certificado de Empresario Privado, no se requiere licencia.
Ahora sobre la tecnología en sí y los métodos para extraer un fertilizante tan valioso.
La extracción de sapropel del fondo del lago requiere una preparación especial de la zona. Para hacer esto, es necesario eliminar el bosque y los arbustos. En dos turnos, el bulldozer prepara el lugar para su posterior desarrollo. La tecnología de extracción con sapropel prevé la presencia de mapas de aluvión a los que se transporta la pulpa. Los mapas se rellenan con una topadora en 4 días.
La altura de la presa es de 3 metros. En cada mapa de 100 x 80 m están dispuestos pozos de descarga de tuberías de drenaje de 700 mm de diámetro para descargar el agua clarificada. La extracción de sapropel del depósito se realiza mediante la draga EKO-31. El montaje de la draga y la instalación de la tubería se realiza in situ.
La extracción del sapropel propiamente dicho comienza en mayo. La draga EKO-31 aspira sapropel junto con agua y transporta la pulpa a la orilla a través de una tubería de lodo hasta los mapas de aluvión ubicados en la parte cercana al borde de la orilla del lago. El tubo de aspiración de la draga está cerrado con una red protectora de peces. Diámetro de la tubería de succión - 400 mm, descarga - 300 mm. La longitud de la tubería, teniendo en cuenta la ubicación de los mapas de aluviones, no supera los 300 m.
Los mapas de aluvión, que tienen una profundidad de 3 metros, están llenos sólo hasta la mitad con pulpa, para una mejor congelación en periodo de invierno. Una vez finalizados los trabajos de rellenado de mapas de aluviones, que duran de mayo a octubre, los trabajadores conservan la draga para el invierno. A partir de octubre, durante 3 meses, la pulpa permanece en los mapas de aluvión hasta alcanzar un contenido de humedad no superior al 60%.
A continuación, el tractor DT-75 almacena la pulpa de las dos primeras tarjetas en pilas.
En mayo, un cargador carga sapropel con un contenido de humedad del 60% en KamAZ y lo transporta al taller de procesamiento de sapropel. El sapropel se tritura en dos trituradoras, que funcionan en dos turnos cada una, hasta obtener una fracción de miga de 2 a 6 mm. Esta miga pasa a la línea de dosificación y luego a la línea de envasado B-350 P, Fl2 y PUSK-6, donde la miga de sapropel se envasa y envasa en bolsas de polietileno de 5 kg, 10 kg, 15 kg, 25 kg y polipropileno de 35 kg.
Esto es muy negocio rentable, la rentabilidad alcanza el 100%. Y el fertilizante en sí tiene una gran demanda.
Hoy en día, los métodos más comunes para extraer sapropel bajo el agua son:
- hidráulico
- hidromecánico
- concha
- excavadora
- sinfín y sinfín neumático
- punto de vacío
- succión
- raspador-succión
- con cilindro de cierre
Método hidráulico de extracción de sapropel.
Lavando el depósito con un chorro de agua, seguido de succión de la pulpa y transporte a través de una tubería flotante hasta la orilla. Tiene una alta productividad, requiere gran capital. costos y áreas para almacenamiento del material extraído y su preparación para su procesamiento. Una de las formas más inseguras para el medio ambiente.
El método no es aplicable en pequeñas y medianas empresas debido al importante coste. costos de capital: compra de equipos, construcción de tanques de sedimentación, tiempo importante para la deshidratación del material extraído.
El método no es económicamente aceptable para las pequeñas empresas debido a sus importantes activos fijos, la reduplicación de procesos (lavado y dilución durante la extracción de sapropel, deshidratación y secado después de la extracción a la superficie).
Es utilizado por empresas especializadas solo con equipos ya disponibles previamente comprados para otros fines, siempre que se cultiven áreas, pastos y tierras cercanas. Teniendo en cuenta todos los parámetros del proceso tecnológico, el autor no recomienda este método como efectivo en pequeñas y medianas empresas.
Método hidromecánico de extracción de sapropel.
Incluye aflojar el depósito con cortadora mecánica, mezclar parcialmente sapropel con agua y bombear el material resultante con una bomba de lodo a la superficie. Uno de los más comunes. Tiene buen rendimiento.
Es adecuado para la extracción de sapropel utilizado para fertilizantes, aditivos alimentarios y recultivantes. La producción de equipos de fresado articulados de pequeño tamaño y potentes bombas de lodo permite organizar la producción con mecanismos de diversas capacidades y tamaños, bajo pedido, teniendo en cuenta las necesidades de una pequeña empresa.
La limitación en la aplicación del método es la gran profundidad del lago, un reservorio natural protegido y la baja portabilidad de las materias primas de sapropel.
Método de concha de extracción de sapropel
Extracción de materias primas de sapropel del fondo del agua mediante una garra instalada en la plataforma. Racional en pequeñas empresas, económicamente justificado, requiere poco espacio de producción.
Es inconveniente para transportar sapropel a la costa, requiere equipo de transporte adicional y tiene un ciclo discontinuo.
Es económico, buen transformador (casi todos los equipos se pueden utilizar en otros procesos de producción fuera de la extracción de sapropel) con un amplio rango de regulación de rendimiento. Recomendado por el autor para pequeños depósitos de sapropel, baja productividad requerida del complejo, diversas producciones de productos a partir de las materias primas extraídas.
Método de excavadora para extracción de sapropel.
Apliquemos en lagos drenados y desde pequeñas profundidades. No en todas partes es posible.
Método de extracción de sapropel con tornillo y tornillo neumático.
La extracción del sapropel del fondo del depósito se realiza mediante una bomba de tornillo con o sin suministro de aire para diluir el material extraído. Uno de los métodos de minería prometedores para las pequeñas y medianas empresas.
Se distingue del coste insignificante de la maquinaria, la variedad grande por la productividad, no exige sedimentadores y la deshidratación. Posible ingesta de sapropel humedad natural. elimina una serie de etapas preparatorias entre la extracción y el procesamiento del sapropel. Económico.
Método de vacío puntual para extracción de sapropel.
La extracción del sapropel del agua se realiza mediante una aspiración cilíndrica vertical con un mecanismo de bloqueo en la parte inferior. Se crea vacío en la entrada para excluir la contaminación del depósito y la mezcla de sapropel con agua.
Manera ineficiente. Aplicable para trabajo de laboratorio, extracción de sapropel para aditivos alimentarios, con fines medicinales, etc.
Económico. Popular en granjas y en baños de barro saludables.
Método de succión para extraer sapropel.
La extracción de sapropel del depósito se realiza mediante potentes bombas autocebantes para bombear sustancias viscosas. Se aconseja su uso en presencia de sapropel en estado suspendido de baja densidad. Se vuelve popular después de la aparición en el mercado europeo de las correspondientes bombas fiables y de tamaño pequeño. Prometedor y económico para pequeñas necesidades de sapropel con su entrega después de la extracción a la superficie en distancias cortas.
Método de succión con raspador para extracción de sapropel.
La extracción de minerales se realiza mediante una rasqueta que pasa sobre una capa de sapropel con posterior bombeo del material mediante una bomba autocebante hasta la orilla. Aplicaremos a los depósitos densos de sapropel a una profundidad insignificante. Es principalmente adecuado para la producción de fertilizantes de sapropel.
Método para extraer sapropel con cilindro de bloqueo.
Extracción de sapropel de humedad natural mediante cortador-bloqueo instalado en la parte inferior. Improductivo. Económico.

El progreso tecnológico en países extranjeros en el ámbito de la fabricación de equipos compactos y móviles para la limpieza de masas de agua de la sedimentación y el reciclaje, los lodos extraídos permiten utilizarlos por analogía en los procesos de extracción y procesamiento de sapropel como materia prima para la producción de fertilizantes y piensos respetuosos con el medio ambiente. Aditivos, materias primas cosméticas y medicinales.

Las pruebas de la draga anfibia universal Truxor DM 4700V de la empresa sueca Dorotea Mekaniska AB, junto con un conjunto de accesorios, justifican su uso eficaz en depósitos lacustres de sapropels, sedimentos de fondo densos y viscosos con una profundidad de hasta 1,6 m. Los esfuerzos de la empresa por mantener su superioridad en este sentido se centran ahora en aumentar la profundidad de extracción a 2,4 mo más. Los primeros vehículos de esta clase con mayor profundidad de aspiración de lodos se fabricaron en 2009. Con un motor diésel de 27,2 CV. La draga de suspensión tipo 2500 montada en el equipo Truxor DM 4700V permite extraer hasta 30 m3 de sapropel por hora y transportarlo a lo largo de una tubería flexible flotante de más de 50 m, una persona controla el proceso de extracción. El equipo está certificado por el comité europeo. El interés por esta técnica entre las pequeñas empresas y los agricultores rusos no es casual: la draga es fácil de operar, móvil y se mueve sola en el agua, la tierra y un pantano. No requiere instalación ni desmontaje al pasar de un lago a otro. Hay un representante de la empresa en Rusia, que garantiza la entrega oportuna, el despacho de aduanas, el suministro de los componentes necesarios y las unidades de reparación. No se requieren habilidades ni permisos especiales para operar el equipo. El ciclo de preparación de un depósito de sapropel lacustre para su desarrollo incluye el fortalecimiento costero, la construcción de entradas y amarres en el agua, la limpieza de algas y pastos, la limpieza de la superficie del agua de ramas, raíces y troncos de árboles caídos, y más... El cambio de accesorios para este tipo de operaciones lo realiza una sola persona en no más de 20 minutos. El costo está disponible para empresarios y agricultores. Así, en 2009 el equipamiento básico no superó los 81.000 euros. El período de recuperación de la inversión del Truxor DM 4700V en los esquemas de producción para la extracción y procesamiento de sapropel para fertilizantes no supera los 3,5 años. Para trabajar en el depósito de sapropel lacustre se requiere un reglamento tecnológico o un proyecto. El proyecto está acordado autoridades locales autoridades, departamento de protección ambiental, etc. En base a él, se emite un permiso para el uso del agua y se garantiza la rentabilidad de todo el negocio desde el inicio de la producción hasta el procesamiento y envasado. Diseña sitios para la producción de fertilizantes a partir de sapropel y suministra equipos al Centro Sapropel. Los plazos habituales para la ejecución de un conjunto de obras son de 1,5 a 2,5 meses. Los proyectos para pequeñas empresas incluyen una descripción de la tecnología de trabajo y una parte de cálculo económico con datos sobre las especificaciones del equipo, el costo de una unidad de producción, el período de recuperación de la inversión de la empresa, su rentabilidad, intensidad energética y dotación de personal. El complejo Truxor DM 4700V con contenedores para la deshidratación costera de lodos de geotubos TenCate muestra excelentes resultados, especialmente en la producción de sapropel para fertilizantes granulados y materias primas cosméticas de sapropel. Este complejo excluye los tanques de sedimentación para congelar materias primas y los deshidratadores mecánicos (separadores, centrífugas, decantadores). Similar equipo ruso no producido. El conjunto del proyecto + equipamiento no supera los 4 millones de rublos y el centro lo suministra en un plazo de 3 meses. Productos fabricados por la granja con estos equipos y materiales: fertilizantes granulados y a granel, aditivos para piensos, aderezo de sapropel y vitamina, lodo terapéutico viscoso, aplicaciones médicas y veterinarias, queso cosmético.

Los detalles del contenido de los proyectos para la producción de diversos tipos de productos en granjas utilizando esta técnica en lagos poco profundos se pueden encontrar en los anexos de www.saprex.ru.

Los nuevos desarrollos tecnológicos del Centro Sapropel (Rusia, Astrakhan) abren nuevas oportunidades en la extracción de sapropels lacustres sin el uso de costosas dragas flotantes y tuberías de lodo flotantes, facilitan la transición de la minería estacional a la minera anual, eliminando prácticamente el tiempo de inactividad estacional del equipo. y aumentar su productividad anual casi al doble.

En 2017-2018, en el centro de uno de los depósitos de sapropel en el noroeste de Rusia se aplicó una extracción innovadora de lo necesario para la producción de productos naturales respetuosos con el medio ambiente. fertilizantes organicos materias primas a través de pozos inclinados, conducidos en la parte inferior de la capa productiva desde la orilla mediante equipos autopropulsados ​​​​para perforación horizontal inclinada.

Para realizar pruebas piloto de la tecnología propuesta para la extracción de sapropel de humedad natural sin involucrar agua de lago en el proceso, se utilizó un complejo costero compuesto por un dispositivo HDD autopropulsado, una central hidroeléctrica diesel móvil y un equipo de bombeo y producción de fondo de pozo (SNDO). Se utilizó una tubería de descarga de lodos horizontal inclinada.

El depósito tiene reservas geológicas de sapropel de 2,36 millones de toneladas, el ancho del lago es de 380 m, la longitud es de 1,3 km, la profundidad de desarrollo es de 4 a 14 m, el espesor de la capa productiva es de 3 a 8,7 m.

Se perforó un pozo tecnológico desde la costa este a la occidental a lo largo del fondo de la capa productiva de sapropel, a lo largo del pozo se colocó una tubería de descarga de lodos de 200 mm de diámetro con un mecanismo de bombeo y extracción instalado en su extremo.

El mecanismo de bombeo y extracción es una draga sumergible de alta presión para pozo hidráulico del tipo Powerdredging PD3000 y una boquilla de aflojamiento forzado. Estaba alimentado por una central hidroeléctrica diésel móvil instalada en la orilla del lago. La extracción del sapropel se realizó mediante sacrificio en cámara desde la orilla occidental y, a medida que se fue trabajando la capa productiva, se avanzó hacia la oriental.

La draga Powerdredging PD3000 se utiliza para diversas operaciones mineras, incl. para la extracción de arena y ASG, bombeo y retirada de lodos municipales, limpieza de embalses. La bomba de dragado permite bombear hasta 800 m 3 de pulpa por hora con una concentración máxima de materiales bombeados de 47% de agua y 53% de sólidos. Junto con la draga se incluye una boquilla trituradora de grandes depósitos de arcilla, escombros, ramas, limo, maleza, así como un desgarrador de densas capas de sapropel. Las características de la draga se presentan a continuación:

** El suministro incluye una tubería para lodos a presión (1,5 m) con conexión final embridada DN178 mm o 229 mm.

La draga Powerdredging PD3000 en el modo tecnológico de desarrollo de un depósito de sapropel lacustre es compatible con la estación hidráulica diesel SWAMPKING 32-210, HYDRA-TECH 150DJD/150DJV, HYDRA-TECH 150DD/150DV o HYDRA-TECH 200DD/200DV.

En el desarrollo piloto de un depósito de sapropel, el fondo del pozo se avanzó tirando de una tubería dispensadora de pulpa con un mecanismo de bombeo a lo largo de un pozo inclinado horizontalmente previamente perforado con un dispositivo HDD en tierra. El proceso minero se completó en el límite oriental de la capa de sapropel. El sapropel líquido pastoso se entregaba al almacén en tierra desde varios controles agrupados, sirviendo como almacén temporal de materias primas antes de su procesamiento en un producto comercial.

Una vez finalizado el trabajo en un pozo inclinado horizontalmente, el proceso se repitió en el siguiente, pasando paralelo al anterior a una distancia calculada entre sí.

En el proceso de explotación se logró la productividad de sapropel con contenido de humedad natural superior a 250 m 3 /hora. Inversiones de capital, comparado con presa tradicional El sapropel con draga disminuyó un 42%, los costos de energía para extraer 1 m 3 de sapropel húmedo natural disminuyeron un 28% y el costo de producción fue inferior a 52 rublos/m 3 .

Junto con los estudios geológicos realizados en el yacimiento y el cálculo de sus reservas de sapropel, la preparación para la puesta en marcha de complejos mineros consiste en un estudio tecnológico del yacimiento, la selección de un sitio industrial para la construcción de almacenes para las materias primas extraídas y su procesamiento. talleres y la elaboración de un proyecto técnico. Con el tiempo, no se necesitan más de 2,5 meses.

La fabricación y entrega al lugar de operación de equipos de fondo de pozo y terrestres demora entre 1,5 y 2 meses. Trabajo de instalación en el campo y la preparación del equipo para el trabajo en el tiempo no duran más de 4 horas.

El costo del complejo minero con un diseño técnico diseñado para una capacidad de hasta 250 m 3 de sapropel de humedad natural por hora con un ancho de depósito de lago de hasta 400 m, una profundidad de capa de hasta 14 m y un rango de suministro de materias primas a almacenes a una distancia de no más de 450 m no supera los 18 millones de rublos

A partir del sapropel así extraído, la tecnología permite la producción de fertilizantes orgánicos respetuosos con el medio ambiente en forma pastosa, granulada, en tabletas y a granel, formadores de suelo y recultivantes, que se utilizan para satisfacer las necesidades de los productores agrícolas en Rusia y para la exportación a Rusia. países de Asia central, sudoriental y Oriente Medio, como material capaz de recrear tierras de cultivo en zonas desérticas húmedas, transformar tierras agotadas en suelos con un alto contenido de humus. Algunos tipos de sapropel se utilizan en la producción de preparaciones médicas y cosméticas, humatos de potasio y sodio, aditivos alimentarios para aves, ganado vacuno y cerdos.

El taller que transforma el sapropel en productos comercializables consta de un conjunto de equipos para deshidratar, moler, cribar, mezclar, secar y envasar el producto terminado en diferentes tipos contenedores.

Mercado Precio al por mayor Los fertilizantes a granel hechos de sapropel según GOST R 54000-2010 con un contenido orgánico de más del 30% cuestan al menos 5800 rublos / m 3 en el mercado interno, $ 380 en el mercado externo, lodo cosmético pastoso - 34 mil rublos. y 870 dólares EE.UU., respectivamente.

Hoy en día, el Centro Sapropel realiza prospecciones y evaluaciones de limos de fondo productivos y sapropel y prepara soluciones tecnológicas para su desarrollo utilizando tecnología minera innovadora no solo en Rusia y el espacio postsoviético, sino también en países como Vietnam, Polonia, Etiopía, Georgia, Estonia, Lituania.

/ Extracción de sapropel

Extracción de sapropel

¿Qué es el sapropel?

sapropel (de las palabras griegas "sapros" - podrido y "pelos" - limo, barro) - estos son sedimentos centenarios del fondo de reservorios de agua dulce, que se formaron a partir de vegetación acuática muerta, restos de organismos vivos, plancton y partículas de humus del suelo.

El limo de ríos y estanques (sapropel) se ha utilizado durante mucho tiempo como fertilizante para mejorar la fertilidad del suelo; todo el mundo sabe que desde la antigüedad los productores de cereales egipcios han obtenido tres buenas cosechas al año utilizando el limo del río Nilo.

La tecnología de extracción de sapropel no sólo es ambientalmente segura para el yacimiento, sino también útil: durante la extracción de sapropel, los yacimientos rejuvenecen durante varios miles de años, lo que contribuye al desarrollo tanto del yacimiento como de su entorno.

Casi todos los tipos de sapropel y limo (a excepción del silíceo, rosado, que se encuentra en las regiones del sur) son muy útiles para los huertos y pueden usarse como fertilizante orgánico, si no hay empresas industriales cerca de cuerpos de agua que envenenen el medio ambiente.

El sapropel más puro se encuentra en lugares donde se encuentran peces, hay algas, plantas con flores y crustáceos.

El sapropel es un fertilizante de acción prolongada, hasta 10 años, y su exceso no es perjudicial para las plantas.

Hay otras formas de utilizar el sapropel y los productos de su procesamiento: en la construcción de túneles y perforaciones en busca de petróleo, como absorbente; como relleno en la producción de caucho, así como componente en emulsiones y como aditivo alimentario para el ganado.

Recursos de sapropel en el mundo.

La formación de sapropels es especialmente intensiva en los lagos de la zona media de Europa y Asia. En el continente americano, los depósitos de sapropel se limitan a la región de los Grandes Lagos (Canadá y Estados Unidos). EN Europa Oriental Los recursos de sapropel están gravemente agotados. Las masas de agua que contenían sapropels eran típicas de Alemania, Polonia, los países escandinavos y, en menor medida, de Francia y Gran Bretaña. Numerosos depósitos de sapropel se encuentran en Lituania, Letonia, Bielorrusia y Ucrania, y Federación Rusa, con reservas de sapropel de 2.600 millones de toneladas, ocupa uno de los primeros lugares del mundo.

¿Cómo se extrae el sapropel?

No existe nada idéntico en la naturaleza, incluidos los sapropeles. Están divididos por contenido. materia orgánica, por la presencia de partículas minerales y la composición de las cenizas. Por lo tanto, al desarrollar, extraer y procesar sapropel, se debe entender que incluso en un yacimiento en sus diferentes partes y a diferentes profundidades puede haber dos, tres o más tipos de sapropel o limo, cada uno de los cuales requiere un determinado método de extracción. y procesamiento posterior.

Dependiendo de las características del yacimiento, se pueden utilizar varios tipos de dragas para extraer el sapropel.

Para embalses pequeños y medianos, lagos antiguos, lagos en forma de meandro, estanques cubiertos de maleza de pequeña profundidad (hasta 4-5 m), el uso de mini dragas Piranha es efectivo.

Las dragas manuales pesan de 15 a 245 kg y pueden transportarse en remolque coche de pasajeros, con una capacidad de hasta 30 metros cúbicos por hora, lo que permite su uso incluso en pequeñas casas de verano donde no hay acceso a ningún otro equipo, el accionamiento de gasolina de los motores permite el uso de mini dragas en las instalaciones más alejado de la infraestructura, y el bajo nivel de ruido de los motores permite desarrollar depósitos de sapropel cerca de edificios residenciales e incluso en reservas naturales.

Debido a las características de diseño de las dragas manuales, dependiendo del tipo de sedimentos que se bombeen, se puede ubicar el estanque de sedimentación para los sedimentos del fondo. a una distancia de 50-150 m de la mini draga, manteniendo su alto rendimiento.

La mini draga Piranha es una excelente solución al problema de recolectar sapropel o limo para hogares ubicados en zonas densamente urbanizadas o "habitadas". asentamientos donde no es posible almacenar sedimentos del fondo bombeados (pulpa). Especialmente para estos fines, una draga manual está equipada con bolsa para recoger sedimentos del fondo, con el que se pueden recoger limos o sapropel sin perjudicar el paisaje del lugar.

Las dragas manuales son muy efectivas para limpiar cuerpos de agua en clubes de golf: el lodo extraído se puede utilizar inmediatamente para fertilizar el césped, mientras que llevar manualmente una mini draga a un depósito no dañará un césped costoso.

Por lo general, la extracción de sapropel comienza en mayo cuando baja el nivel del agua y continúa hasta las heladas.