Humus gübrələrinin istehsalı torpağın münbitliyinin artırılması və yüksək məhsul əldə edilməsi üçün ən perspektivli sahələrdən biridir.

Dünyada kənd təsərrüfatı işləri üçün yararlı olan təxminən 3,2 milyard hektar torpaq var ki, bu da ümumi torpaq fondunun cəmi 9%-ni təşkil edir. Bununla belə, məhsuldarlıq hər il durmadan azalır. Bu, təsərrüfat fəaliyyətinin elmi əsaslarının (əkin dövriyyəsi prinsipləri və s.) pozulması nəticəsində yaranır. Məhsul çatışmazlığı mineral gübrələrin verilməsi ilə kompensasiya edilir, lakin bu məqamda ekoloji təhlükəsizlik baxımından torpaqların minerallaşması səbəbindən imkanları tükənmişdir. Bir çox ölkələrdə mineralların, xüsusilə tərkibində fosfor olanların gübrə kimi istifadəsinə məhdudiyyətlər qoyulmuş və tədricən daha da sərtləşdirilir. Buna görə də üzvi xammaldan humik gübrələrin istehsalı adi mineral gübrələrin qismən və ya tam əvəzlənməsi hesab olunur.

Humik gübrələr dedikdə nə nəzərdə tutulur?

Humik maddələr torpaqlarda üzvi qalıqların biokimyəvi parçalanması və çevrilməsi nəticəsində əmələ gəlir. Huminlər torpaqlarda uzun müddət toplanır və əsasən torpağın münbitliyini müəyyən edir.

Humik maddələr aşağıdakıları birləşdirən ümumi bir addır:

• humik turşular;
• fulvik turşular;
• bu turşuların duzları (humatlar və fulvatlar);
• bu turşuların torpaq mineralları ilə birləşmələri (huminlər).

Humik maddələr torpaqda ola bilər və hərəkətsiz ola bilər; bu o deməkdir ki, onlar heç bir halda bitkilərdə və torpaqda baş verən proseslərə təsir etmir. Əlverişli proseslərə başlamaq üçün humik maddələr temperaturu artırmaqla və ya əsas maddəni suda həll olunan vəziyyətə keçirəcək kimyəvi maddələrdən istifadə etməklə aktivləşdirilməlidir. Və yalnız bundan sonra gübrə bitki böyüməsi stimulyatoruna və qida mənbəyinə çevriləcəkdir. Humin gübrələrinin bitkilərə əlverişli təsiri ilə yanaşı, həm də torpağı yaxşılaşdırır (kapilyar və çöl rütubət qabiliyyətini artırmaq, su keçiriciliyini artırmaq, strukturu yaxşılaşdırmaq, sıxlığı azaltmaq və s.).

Humik maddələrin istifadəsinin tarixi fonu

Humat istehsalı 1876-cı ildən reallaşdı. Məhz o zaman alman kimyaçısı Achard ilk dəfə torfdan humik turşu duzlarını əldə etdi. Lakin o dövrdə kütləvi istehsal üçün kifayət qədər nəzəri və praktiki baza yox idi. Əvvəlcə qəhvəyi kömürlərdən alınan humik maddələr boya kimi istifadə edilmişdir.

Tədqiqatlar 20-ci əsrdə davam etdi və humik maddələr 80-ci illərdə kənd təsərrüfatında və tibbdə istifadə olunmağa başladı. Onları əldə etmək üçün qara və qəhvəyi kömür, torf, sapropel, leonardit istifadə edilmişdir.

Humik gübrələrin istehsalı – əsas texnologiyalar

Humik gübrələrin istehsalı, göründüyü qədər sadə deyil. Xammaldan humat və huminləri “çıxarmaq” üçün əvvəlcə hüceyrələrin çox güclü liqnin və sellüloz membranlarını parçalamaq lazımdır. Əgər parçalanma yalnız qismən baş veribsə, onda hansı kimyəvi maddədən istifadə olunursa, gübrələrin məhsuldarlığı aşağı olacaq. Humik maddələrin təbəqəsinin çox da böyük olmadığını və əmələ gəlməsinin ən azı 1-2 il çəkdiyini nəzərə alsaq, hasil etmək üçün istifadə olunan avadanlığın səmərəliliyi mühüm amildir.

Humik gübrələrin istehsalının ən sadə prosesi aşağıdakı kimidir. İlkin qarışıq həlledicinin eyni vaxtda qidalandığı ekstraktora qoyulur. Bir müddətdən sonra humik maddələrin konsentrasiyası lazımi səviyyəyə çatacaq və qarışıq həlledicini distillə etmək üçün qaza verilir. Solvent buxarları soyuducu-kondensatorda kondensasiya olunur, sonra xüsusi toplama çəninə yığılır. Solvent ekstraksiya üçün təkrar istifadə edilə bilər. Xammaldan humik maddələrin istənilən miqdarı alınana qədər proses təkrarlanır. Bu sxem sadədir, lakin səmərəsizdir. Liqnin və sellüloza membranlarının parçalanması yoxdur; ona görə də məhsulun məhsuldarlığı aşağıdır. Proses uzun, təkrarlanan və enerji sərf edəndir. Bundan əlavə, həlledicilərin istifadəsi onu ekoloji cəhətdən təmiz edir.

Daha səmərəli hasilat bu proses üçün yeni avadanlıqdan istifadəni əhatə edə bilər –ferromaqnit hissəciklərinin burulğan təbəqəsi olan elektromaqnit qurğuları, və ya qısaca AVS.

Burulğan qatı aparatlarında humik gübrələrin istehsalı

GlobeCore ferromaqnit hissəciklərin burulğan qatı cihazında humat istehsalı, fol turşusu istehsalı, torf, sapropel və leonardit emalı ilə fulvat istehsalı üzrə təcrübə qazanmışdır. Torf üyüdülməsi nümunəsi ilə cihazın işini müzakirə edək.

AVS-də torf fırlanan elektromaqnit sahəsi ilə idarə olunduqda mürəkkəb traektoriyalar boyunca hərəkət edən ferromaqnit hissəciklərin intensiv təsirinə məruz qaldığı üçün suda dağılır. Hərəkət zamanı hissəciklər torf hissəcikləri ilə, bir-biri ilə və əməliyyat kamerasının divarları ilə toqquşur. Nəticədə, torf hissəcikləri üyüdülür və onların 80-90% -dən çoxunun ölçüsü 15 mikrondan çox deyil. Bu zaman liqnin və sellüloz membranları səmərəli şəkildə parçalanır və humik maddələr torfdan çıxıb suya daxil olur. Burulğan təbəqəsi cihazlarında humik gübrələrin istehsalı kimyəvi maddələrlə və ya istifadə edilmədən həyata keçirilə bilər.

Burulğan qat qurğusundan istifadə etməklə humik gübrələrin istehsal diaqramı

Burulğan təbəqəsi cihazlarında humik gübrələrin istehsalı üçün proses axını diaqramının variantlarından biri Şəkil 1-də göstərilmişdir.

Şəkil 1 – Burulğan qatı qurğularında humik gübrələrin istehsalı üçün proses axını diaqramı: 1 – qarışdırıcılı çən (500 L), 2 – burulğan qatı aparatı, 3 – ferromaqnit hissəcikləri üçün tələ, 4 – aralıq çən (500 L), 5 – göz şüşəsi, 6 – hazır məhsul çəni (500 L), 7 – müşahidə şüşəsi, 8 – su ilə seyreltilmiş qələvi üçün çən (50 L), V – kürə klapan, H1 – nasos, tezlik çeviricisi və ya V2 ilə tənzimləmə klapan, H2 – nasos, FE – rotametr, TE – istilik müqaviməti, DK – nəfəs alma klapan, F1 – qaba filtr, F2 – incə filtr, PS – manometr, SV – təhlükəsizlik klapan, OK – yoxlama klapan, LS – səviyyə sensoru

Laboratoriya tədqiqatlarının nəticələri

Humik gübrələrdən istifadə edərək alınan nümunələrin laboratoriya tədqiqatlarıGlobeCore AVS tipli vorteks qat cihazı keçirilmişdir. Tədqiqatların nəticələri cədvəl 1-də göstərilmişdir.

Cədvəl 1 – Burulğan qatı cihazında əldə edilən humik tərkibli gübrənin kimyəvi tərkibi

Təqdim olunan məlumatlar hərtərəfli göstəricilərə görə tədqiq olunan humik gübrənin bu növ məhsullara olan tələblərə cavab verdiyini təsdiqləyir.

Humik gübrələrin istehsalında burulğan lay qurğularının üstünlükləri

• cihaz humik maddələrin və fulvik turşuların məhlulda çıxışını artırır və onların bioloji aktivliyini artırır;
• cihaz torf, sapropel, biohumus, leonardit, qəhvəyi kömür, kompost, tökmə və s. emal etməklə humik gübrə almaq üçün istifadə edilə bilər;
• biohumus, kompost və ya tökmə xammal kimi istifadə olunursa, cihazda emal yalnız gübrə əldə etməyə deyil, həm də zərərvericiləri və helmintləri məhv etməyə imkan verir;
• humik gübrələrin istehsalı kimyəvi maddələrin istifadəsi ilə və ya istifadə edilmədən həyata keçirilə bilər;
• aşağı enerji istehlakı. Humik gübrələrin alınması zamanı AVS-150 burulğan lay qurğusunun gücü 5 m3/saat, enerji sərfiyyatı isə 9,5 kVt-dır. Beləliklə, belə bir cihazda bir ton gübrə istehsalı üçün xüsusi elektrik istehlakı (nasosların ötürücüsünün istehlak etdiyi güc istisna olmaqla) cəmi 1,9 kVt/m3 təşkil edir;
• kompakt ölçülər və işləyən texnoloji xətlərə asan inteqrasiya (digər dispersatorların və ekstraktorların dəyişdirilməsi).

Humik gübrələrin əldə edilməsi üçün sapropel, torf, qəhvəyi kömür, leonardit, biohumus emalında burulğan təbəqəsi cihazlarının tətbiqi ilə bağlı əlavə məlumat və ya məsləhət almaq üçün saytımızın müvafiq bölməsində olan bəzi əlaqə məlumatlarından istifadə edin.