Цехи приготовления субстрата и покровного материала

Цехи приготовления субстрата и покровного материала

В зависимости от условий агроклиматической зоны приготовление субстрата можно проводить на открытой площадке, под навесом или в закрытом отапливаемом помещении.

Требования к условиям внешней среды в период ферментации сводятся к следующему. Компостируемая масса должна быть защищена от атмосферных осадков, прямого иссушающего воздействия ветра и солнца, а также от низкой отрицательной температуры. Важно исключить попадание в субстрат во время перебивок буртов частиц почвы, так как в дальнейшем они оказывают негативное воздействие на растущий мицелий гриба. Поэтому площадка для приготовления субстрата должна иметь твердое покрытие. В случае разового приготовления субстрата бурты можно располагать на грунтовой площадке при условии снятия верхнего слоя и тщательного выравнивания поверхности.

Площадка должна быть оборудована системой водоснабжения или организован подвоз воды для увлажнения компостируемой массы, а при использовании для перебивок машины с электроприводом - оснащена системой электроснабжения.

При организации круглогодового выращивания шампиньонов в условиях зон с мягким климатом можно использовать навес или построить цех из легких конструкций с применением листового шифера для ограждения.

В условиях зон континентального и умеренно континентального климата при промышленном выращивании шампиньонов для приготовления субстрата сооружают специальные цехи.

Цех приготовления субстрата представляет собой здание ангарного типа. Габариты цеха должны обеспечивать выполнение всех операций технологического процесса приготовления субстрата методом спонтанной ферментации (предварительное увлажнение солому, ее размягчение и спонтанная ферментация - компостирование).

Цех приготовления субстрата рекомендуется размещать с подветренной стороны по отношению к шампиньоннице и жилой застройке на расстоянии соответственно не менее 250 м и 1 км.

В соответствии с принятой технологией в цехе приготовления субстрата (рис. 17) предусмотрены: зона для увлажнения (1) и размягчения соломы (2); зона размещения буртов для ферментации массы (3); проезды и разворотные площадки (4), обеспечивающие работу специальных машин и транспортных средств; система водоснабжения (5). Для технического обслуживания и мелкого текущего ремонта средств механизации имеется слесарно-механический участок, смотровая яма, помещение для хранения запасных частей, склад масел, сварочный участок, стоянка для техники. Все эти помещения должны быть изолированы от зон цеха приготовления субстрата. Кроме того, в здании цеха предусматривают санитарно-бытовые и другие помещения в соответствии с численностью работающих. Для хранения запаса исходных материалов в зоне цеха размещают площадку с твердым покрытием для соломы, площадки под навесами или склады для гипса, куриного помета и другие необходимые вспомогательные и подсобные сооружения.

Рис. 17. Цех приготовления субстрата (схема). Обозначения в тексте

При выборе объемно-планировочных решений и строительных конструкций для цеха учитывают необходимость обеспечения работы крупногабаритной техники, поэтому шаг строительных опорных колонн должен быть не менее 12 м, высота до выступающих конструкций ферм 6 м.

Размеры цеха в плане зависят от полезной площади шампиньонницы и потребности в субстрате для выращивания грибов по принятой технологии с учетом физической характеристики исходных материалов для субстрата и требований к размещению буртов при ферментации.

Площадка для увлажнения соломы должна иметь размеры из расчета на 1 т соломы 20 м², площадка для размягчения - на 1 т соломы 8 м². Для зоны ферментации потребность в площади рассчитывают исходя из нормы - на 1 т готового субстрата с учетом минимального расстояния между буртами 1 м требуется 3 м².

В продольном направлении минимальный проезд для машин и транспортных средств в цехе должен быть шириной 3,6 м. Поворотные площадки размещают в обеих торцевых частях цеха, ширина каждой из них около 7 м, что обеспечивает свободный разворот средств механизации. Число ворот и их габариты определяют с учетом габаритов машин и возможности выполнения всех технологических операций.

Строительные конструкции цеха необходимо защищать от воздействия вредных газов, выделяющихся из субстрата во время ферментации.

Процесс ферментации может протекать в довольно широком диапазоне температуры окружающей среды, но оптимальная температура - от 10 до 20°С. При низкой и особенно отрицательной температуре происходит сильное охлаждение внешней зоны бурта, увеличивается неравномерность разложения материала, а при высокой температуре снижается тяговый эффект, за счет которого внутренние части бурта получают кислород для жизнедеятельности микрофлоры.

Для создания необходимой температуры в зимнее время (10-12°С) и удаления выделяющихся вредных газов, в первую очередь аммиака, в цехе предусматривают воздушное отопление, совмещенное с приточной или приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей примерно пятикратный обмен воздуха за 1 ч.

В цехе имеется Система электроснабжения со специальными разъемами для подключения машин, работающих от электроприводов.

На рисунке 18 показана схема увлажнения соломы с помощью стационарной системы полива, смонтированной над площадкой увлажнения. В систему входят: подземный резервуар (1) из расчета 4,5-5 м³ на 1 т соломы; два насоса (2), один из которых резервный; трубопроводы (3) поливочной системы с распыляющими насадками (4). Для отвода в подземный резервуар стоков из соломы (5) в полу цеха предусматривают лотки (6), которые сверху по уровню пола закрывают металлическими решетками. В системе отвода стоков перед подземным резервуаром устанавливают коробчатый фильтр (7) для очистки стекающей жидкости от крупных механических частиц. Фильтр должен быть из некоррозируемого материала с перфорированными стенками. Диаметр отверстий 4-5, расстояние между центрами отверстий 8-10 мм. Общая площадь перфорированной поверхности фильтра для 1 га шампиньонницы составляет примерно 15 м². Такой же фильтр и в подземном резервуаре, этот фильтр разделяет резервуар на две примерно равные части.

Рис. 18. Система увлажнения соломы (схема). Обозначения в тексте

Подпитка резервуара водой осуществляется от системы водопровода. Для контроля за уровнем воды в резервуаре, включения и выключения подачи воды (при достижении верхнего уровня) предусматривают систему автоматики.

В цехе приготовления субстрата имеются 3-4 вывода водопровода с запорной арматурой и муфтами для подсоединения шлангов при увлажнении субстрата во время перебивок буртов, а также при мойке пола и машин.

Санитарно-бытовые, подсобные и вспомогательные помещения оборудуют системами отопления, горячего и холодного водоснабжения, электроснабжения, вентиляции и канализации в соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил (СНиП).

Механизация трудоемких процессов в цехе приготовления субстрата. Процесс приготовления субстрата связан с выполнением таких трудоемких работ, как погрузка и транспортировка соломы с места ее хранения в цех, разгрузка соломы, оправка ее на площадке для увлажнения, погрузка и внесение куриного помета, смешивание соломы с куриным пометом, перемещение и оправка смеси в рыхлый бурт, погрузка массы в машину при формировании буртов, перебивка буртов и погрузка готового субстрата в транспортные средства. Годовой объем погрузочных работ для шампиньонницы полезной площадью 1 га составляет (тыс. т): солома и куриный помет - по 3; перемещение массы - 16,5; погрузка массы в машину для формирования буртов - 16,5; перебивка буртов - 12; погрузка готового субстрата в транспортные средства - 8,5-9. Таким образом, общий объем всех работ - около 60 тыс. т.

Выполнение этих работ в предусмотренные технологическим процессом сроки возможно только при использовании современных высокопроизводительных машин.

Погрузочные работы в цехе приготовления субстрата проводят фронтальным погрузчиком ТО-6А со специально изготовляемыми вилами. Погрузчик ТО-6А представляет собой колесное шасси с жесткой рамой, на которой расположены силовая установка, кабина с органами управления и контроля, трансмиссия, гидравлическая и пневматическая системы, портал с погрузочным навесным оборудованием.

Фронтальный погрузчик на базе ТО-6А имеет следующую техническую характеристику:

Для погрузки гипса в бункер перебивочной машины можно применять ковшовый погрузчик ПКУ-0,8 на базе колесного трактора МТЗ-80/82 или ЮМЗ-6М/Л.

Формирование буртов из смеси увлажненных исходных материалов, а также перебивку буртов в период ферментации выполняют с помощью компостоприготовительного комбайна КПК-30 конструкции ВИСХОМ (рис. 19). Техническая характеристика этого комбайна следующая:

Рис. 19. Компостоприготовительный комбайн

Внесение куриного помета на слой соломы после ее увлажнения и уплотнения проводят разбрасывателем твердых органических удобрений РОУ-6 в агрегате с трактором МТЗ-80/82. Краткая техническая характеристика машины РОУ-6 приведена ниже:

Оправку соломы на площадке увлажнения, ее уплотнение, перемешивание соломы с куриным пометом, перемещение смеси соломы с куриным пометом и оправку бурта для размягчения соломы выполняют колесными тракторами МТЗ-80/82 и ЮМЗ-6М/Л с бульдозерной навеской.

Цех приготовления покровного материала. Для цеха сооружают здание ангарного типа. В цехе должны быть предусмотрены: зона складирования и хранения трехмесячного запаса исходных компонентов, зона приготовления и временного (до семи дней) хранения готового покровного материала, площадка для стоянки машин и сквозной проезд для транспортных средств. Для шампиньонницы полезной площадью, например, 1 га площадь цеха приготовления покровного материала составляет 800-850 м². Высота цеха до выступающих конструкций ферм должна быть не менее 4,8 м, чтобы обеспечить выполнение работ крупногабаритной техникой.

В зависимости от местных условий цех приготовления покровного материала может быть отдельно стоящим зданием или сблокирован с цехом приготовления субстрата, но при этом цехи разделяют стеной до элементов кровли.

В зонах континентального и умеренно континентального климата для строительства здания цеха приготовления покровного материала используют железобетонные панели в качестве стеновых ограждающих конструкций. В зонах умеренного климата возможно применение легких, менее дорогостоящих строительных материалов.

При организации подсобных хозяйств промышленных предприятий цехами приготовления покровного материала могут служить помещения и сооружения, не используемые по их прямому назначению.

Цех приготовления покровного материала оборудуют системами обогрева и вентиляции, чтобы обеспечить температуру в здании 15°С и двух-, трехкратный обмен воздуха за 1 ч, а также системой водоснабжения в соответствии с удельным расходом воды для увлажнения покровного материала 1,7-2 л/с, системой канализации.

В системе водоснабжения необходимо предусматривать не менее двух выводов с запорной арматурой и муфтами, к которым подсоединяют шланги для мойки пола в цехе и подачи воды с целью увлажнения покровного материала в смесительном барабане машины.

В системе электроснабжения должны быть разъемы для подключения машины, приготовляющей покровный материал. В цехе создают равномерное освещение. Светильники подвешивают на такую высоту, чтобы была возможность эксплуатации средств механизации.

Пол в цехе делают с твердым покрытием, гладкой поверхностью, для стока воды предусматривают минимальные уклоны в сторону приемных трапов.

Механизация трудоемких процессов в цехе приготовления покровного материала. Процесс приготовления покровного материала включает: погрузку исходных сыпучих веществ (торфа, мелкодробленого известняка, мергеля или доломита), их тщательное перемешивание, увлажнение и подачу в транспортное средство, в емкости или ссыпание в кучу, в зависимости от технологического процесса.

Погрузку исходных компонентов с мест их хранения в приемный бункер машины для приготовления покровного материала выполняют ковшовым тракторным погрузчиком типа ПКУ-0,8 на базе колесного трактора ЮМЗ-6М/Л, имеющим следующую техническую характеристику:

Погрузку исходных компонентов можно также выполнять тракторным фронтальным погрузчиком на базе погрузчика ТО-6А.

Приготовление покровного материала проводят машиной МПЗ-30, имеющей следующую техническую характеристику: