农药废物处理生物床

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关于Tom Wolf (Nozzle_Guy)

Tom Wolf总部位于SK的萨斯卡通,在喷涂业务方面有33年的研究经验。他在曼尼托巴大学获得植物科学学士学位(1987年)和硕士学位(1991年),并在俄亥俄州立大学获得农学博士学位(1996年)。Tom专注于以研究为基础的实用建议,以提高生产者的效率。

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喷洒操作中最具挑战性的方面之一是处理含有农药的剩余物或漂洗液。老实说,在院子或田地的角落里,太多的水都排到了地面上。没有人对此感到高兴,没有人为此感到自豪,但是有什么替代方案呢?

废物处理是农药工业中不可告人的秘密。其中一个问题是喷雾器清洁的耗时性,以及产品标签上缺乏明确的推卸责任的指导方针。通常情况下,应用程序被要求“按照省或国家的指导方针行事”,这基本上是一个死胡同。

图1:喷雾器加油站

在Sp雷竞技app震中杯赞助商rayers101.com,我们试图通过寻找产生更少废物的方法来解决这个问题(快速端盖Accu-Volume),以喷洒或安装有效的连续冲洗系统.现在我们想谈谈另一个组成部分,生物床。

什么是生物床?

简单地说,生物床是一个安全且可接受的地方,可以倾倒稀释的农药废物。大约20年前在瑞典首次实施,生物床通常由一个1米深的坑组成,大小约为3米x 6米左右。坑里填满了生物混合物,这是一种谷物秸秆、堆肥或泥炭和土壤的混合物。生物组合,当适当准备时,可以吸收大量的水分,吸附农药分子,并提供一个微生物分解残留物的环境。

图2:20 09年,加拿大第一个商业生物床装置,位于SK的Indian Head(来源:Murray Belyk,拜耳作物科学(退休))。

根据农药种类的不同,从一个合理构建的生物系统流出的农药含量比引入的农药含量少90 - 99%。

生物床已被广泛研究,现在遍布欧洲和中南美洲的许多地区。加拿大目前在西部有6个生物床研究地点,在魁北克有17个。近年来,加拿大农业与农业食品部(AAFC)对该系统进行了研究,取得了可喜的成果。

图3:欧洲生物床安装,2016(来源:Jens Husby, Biobeds.org)。

图4:2016年全球生物床安装(来源:Jens Husby, Biobeds.org)。

建造生物床

生物床有许多可能的变化,一些相对简单,另一些则是为了满足某些特定的需求而设计的。大量的创意可以用来为任何手术定制生物床。

一个简单的生物床

以下是最简单的生物床的变种,这些是大约10年前AAFC在萨斯卡通和萨斯喀彻温省印第安人角首次测试的类型。这个设计是基于瑞典和英国建立的生物床,是一个了解系统的好方法。

注意,这个生物床有一个不透水的衬里,所以它是一个封闭的系统。滤到底部的多余水必须被去除,并循环回生物床的顶部。

  • 通过混合两部分,按体积,切碎的谷物秸秆或木屑(不是雪松),一部分成熟的植物堆肥或泥炭,一部分质地相对粗糙的土壤(用于最佳排水),创建生物组合。必要时加水,就像做堆肥一样。静置4 - 6周。

图5:Biomix制剂。

  • 在这段等待时间内,生物组合将升温并形成白霉菌复合体。这是它能够分解农药残留的微生物基础。在生物组合的纤维素部分可以看到白色的霉菌。

图6:白色模具(来源:AAFC)。

  • 确定排水良好、易于使用喷雾设备的地点。避免低潮点,因为水管理变得有问题。

图7:选址和/或生物床覆盖对于避免内涝至关重要(来源:Murray Belyk,拜耳作物科学(退休))。

  • 挖一个适合你需要的坑。根据经验,1米3.一季可处理约1000升液体。降雨量也包括在内。

图8:一个漂亮的坑。

  • 用土工膜衬垫在坑里。40毫米足够厚了;再厚一点就很难处理了。包括一个凸起的护堤在边缘。

图9:尾管创建了一个封闭系统,需要一种方法来去除浸出水。

  • 在坑底安装垂瓦,并延伸至地面。这将有助于确定水的状态,并在必要时去除水。

图10:垂瓦收集多余的水。

  • 用豌豆砾石和淤泥陷阱覆盖垂瓦。这可以使浸出的水可以自由地去除。

图11:垂瓦上的豌豆砾石。

  • 用生物混合物填满坑,预计会有显著沉降。在接下来的几个星期里,如果有必要的话,可以加满。使用额外的生物材料创造一个斜坡远离护堤。

图12:填充生物床。

  • 通过移栽或播种建立雀麦覆盖层。这是通过蒸散作用去除多余水分的重要方法。

图13:SK州印第安头生物床上草皮的早期生长。

  • 将农药废弃物引入生物床,控制含水率,防止内涝。

图14:农药废弃物通过滴灌进入生物池。

将农药废弃物引入生物床

将农药废物从喷雾器移到生物床应该是容易和麻烦的。在生物床旁边建一个简单的垫,用混凝土或沥青密封,或者用坚固的土工膜衬垫,效果很好。喷雾器在这个衬垫上清洗,漂洗液流入排水管。污水泵将漂洗液提升到储罐中,通过重力或泵注滴灌将漂洗液引入储罐。

图15:SK辛普森的生物床系统。喷雾器中的漂洗液被收集到一个水池中,泵入背景中的黑色储罐。根据需要将漂洗液引入生物床(蓝色浴缸)(前景左布莱恩·考德威尔,右拉里·布劳)

当不使用时,水池可以自由排空雨水。

其他人则选择将漂洗液直接泵入或倾倒到一个储罐中,从那里可以泵入生物床。

图16:SK Outlook油田生物床上的储气罐

一些欧洲系统包括生物床上的驱动支架,因此喷雾器可以直接停在顶部。

图17:钢梁可以让(光)喷雾器进入(来源:Eskil Nilsson via Biobeds.org)

两级生物床

同样的基本建筑原则适用于最初的简单生物床。然而,当污水在底部收集时,它不是被重新引入生物组合的顶部,而是被泵入第二个生物床。然后,这种生物床降解任何剩余的产品。该系统更有效地降解持久性产品,并允许更好的水管理。

图18:SK公司Outlook的两级生物床系统。

该原则已被证明是有效的,有助于将较难处理的农药降解到可接受的水平。

地上biobeds

在潮湿气候下的地下生物床的问题之一是难以管理水。地上生物床可以通过消除地表径流被添加到生物群落的可能性来解决这一问题。加上一个雨罩也会更容易、更有效。

地面上的生物床可以用胶合板镶边,或者完全放置在顶部已经去掉的塑料罐中。

图19:带有塑料桶的地上生物床安装。

地上生物床的一个潜在问题是,与地下生物床相比,这种装置的春季升温时间较晚。由于对微生物活性的依赖,低温降低了生物床的有效性。加热带已经过AAFC测试,证明在加热生物组合和刺激初始微生物活性方面非常有效。被动式太阳能系统也被研究过,但安装起来更加困难。

图20:加热胶带(来源:AAFC)。

图21:被动式太阳能生物供暖系统。

Phytobac和生物过滤器

欧洲设计利用塑料容器形成各种设计,包括来自法国的商业“Phytobac”系统,并在拜耳作物科学公司的支持下开发。

序贯生物过滤器也已实施。渗滤液只是通过生物组合迁移到下面的下一个容器。最终,邻近的含有植物的生物过滤器会除去水分。

图22:Phytobac安装,横截面。

图23:比利时生物过滤器的安装(来源:Inge mesdagh via Biobeds.org)。

Biomix长寿

瑞典和英国的研究表明,除了封闭系统中的水管理外,生物床只需要很少的维护。Biomix将随着时间的推移而稳定下来,可能需要加满。在使用5到8年后,建议将其去除,并使用肥料撒播器将其分布在田地上。

加拿大研究成果

作为AAFC领导的一项为期三年的研究的一部分,对加拿大西部五个生物床的农药降解情况进行了广泛分析。每个地点分析了8到51种产品,包括除草剂、杀菌剂和杀虫剂。他们的结果表明,单个生物床可以去除大约90%的引入农药,而两个连续的生物床通常可以去除98%以上的农药。

不易迅速降解的农药在第二个生物床中被大量去除。

在AAFC的研究中,有三种除草剂在测试的生物床中更难去除:氯吡啉(例如,Lontrel, Stinger),苯达松(Basagran, Storm)和imazethapyr (Pursuit, Arsenal)。对于这三种,在双生物床系统中大约60%被去除。

浓缩农药不应引入生物床,因为这将杀死微生物种群。

一些杀菌剂被证明能抑制微生物数量,但只是暂时的。微生物仍在分解。

Biobed手册

AAFC根据加拿大和其他地方的研究经验,撰写了一本关于生物床操作和安装的综合手册。它将是可用的在这里2018年6月下旬。

生物床的未来

世界各地对生物床的研究依然活跃。目前正在研究生物组合的不同基质,以适应当地的可用性。各种系统,从简单的到高度工程化的都在研究中。各种进水的降解效果仍然是一个重要的主题。正在报告生产者的采用和实施情况。

由于资助的研究项目,生物床已经在加拿大的机构站点,如政府研究中心,并有机会为县和市政府站点提供服务。生物床要成为北美农场的可行选择,其设计需要保持简单,并与现有实践无缝集成。制作人的经验和反馈非常重要

了解更多

有关生物床的宝贵资料可从以下两个网站获得:

自愿的活动(英国工业)

Biobeds.org(国际研究)

注意:布莱恩·考德威尔和我第一次了解生物床是从埃斯基尔·尼尔森(网站),并获得虫害管理中心和拜耳作物科学公司在萨斯卡通和印第安人头进行初步研究的支持。多年来,Brian领导了我们的创意和技术工作。Dean Ngombe,在南加州大学Diane Knight和我的共同监督下,发表了第一篇硕士论文,并得到了Allan Cessna的大量投入,这是加拿大第一批关于生物床的科学出版物。感谢Larry Braul和许多合作者领导最新的AAFC研究并慷慨地分享资源,感谢Erl Svendsen, Bruce Gossen和Claudia Sheedy的编辑意见。

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