تصنیع وتقییم أداء وحدة مبسطة لإنتاج مصبعات من الأسمدة العضویة المحببة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستـاذ متفرغ - قسـم الهندسة الزراعیـة - کلیـة الزراعـة - جامعة الزقازیق - مصر.

2 أستاذ مساعد - قسـم الهندسـة الزراعیة - کلیـة الزراعـة - جامعة الزقازیـق - مصر.

3 طالب دراسات علیا - قسـم الهندسـة الزراعیة - کلیـة الزراعـة - جامعة الزقازیـق - مصر.

المستخلص

تتجه الدولة باستمرار إلى زیادة الرقعة الزراعیة وذلک من خلال استصلاح الأراضی الجدیدة. ولما کان الماء هو العنصر الأساسی فی هذه العملیة فإن الإجراءات الواجب اتخاذها لترشید استهلاک هذا الماء تکون واجبة. وأحد أهم هذه الإجراءات هو استخدام السماد العضوی على هیئة مصبعات وذلک لرفع خصوبة الأراضی المستصلحة وکذلک احتفاظها بنسبة الرطوبة المطلوبة أطول فترة ممکنة.

وتهدف هذه الدراسة إلى کبس السماد العضوی (الکمبوست) فی صورة مصبعات بهدف زیادة السعة التشبعیة بالماء وذلک لاستخدامه فی الأراضی المستصلحة حدیثاً أو شدیدة النفاذیة لرفع کفاءة استخدام المیاه ومدة بقاء السماد فی التربة مما یؤدى لامتداد مفعوله لأکبر فترة ممکنة، کما أن عملیة التجانس بعد الکبس تؤدى إلى سهولة إضافته للتربة آلیاً علاوة على اقتصادیات التخزین والنقل والتداول. تم تصنیع وحدة مبسطة بخامات محلیة وذلک لکبس السماد العضوی على هیئة مصبعات ، وتتکون هذه الوحدة من الأجزاء التالیة:

1-     وحدة التغذیة (Feeding unit): عبارة عن صندوق معدنی اسطوانی الشکل بقطر 300 مم وارتفاع 500 مم وذلک لاستقبال السماد العضوی قبل عملیة التشکیل.
2-     وحدة التشکیل (Die): هو المکون الرئیسی فی عملیة تصنیع المصبعات، وهو عبارة عن قرص من الصلب بقطر 300 مم وسمک 35.5 مم ، یحتوی هذا الـ (Die) على عدة ثقوب تحدد قطر المنتج بعد عملیة الکبس.
3-     وحدة الکبس (Roller): یوجد زوج من البکرات الضاغطة المصنوعة من الصلب بقطر 100 مم وسمک 60 مم ذات محیط مسنن لکبس السماد داخل فتحات الـ (Die).
4-     وحدة التقطیع (Cutter knife): تصنع من الصلب الغیر قابل للصدأ بطول 120 مم وسمک 5 مم ترکب أسفل الـ  (Die)مباشرةً وذلک لتقطیع المصبعات الناتجة بالطول المطلوب.
5-     وحدة القدرة (Electrical motor): وهو بقدرة 14.7 کیلووات ، 22 أمبیر وذلک لإعطاء السرعة الدورانیة للبکرات الضاغطة.
وکانت عوامل الدراسة هی:
-        سرعات البکرات الضاغطة: (175 -225- 275 و375 لفة/د).
-        نسبة الرطوبة فی الکمبوست: (15-20-25 و30%).
-        أبعاد ثقوب المشکل (Die):   
 A- (18.80 مم طول مؤثر + 13.5 مم قطر مدخل الثقوب).
 B- (20.30 مم طول مؤثر +  13.5 مم قطر مدخل الثقوب).
 C- (18.80 مم طول مؤثر + 14.20 مم قطر مدخل الثقوب).
 D- (20.30 مم طول مؤثر+ 14.20 مم قطر مدخل الثقوب).
وکانت أفضل النتائج المتحصل علیها کالأتی:
287.79 کجم/ساعة للإنتاجیة ،19.81 کیلووات.ساعة/میجا جرام ، 98.68 % مقاومة المکعبات للصدمات و108.31 جنیة/میجا جرام للتکالیف وذلک عند نسبة رطوبة 20% للکمبوست ، 275 لفة/د لسرعة البکرات و استخدام (Die-C) ذو أبعاد ثقوب (18.80 مم طول مؤثر + 14.20 مم قطر مدخل الثقوب).

الموضوعات الرئيسية


Abou-Akkada, R. A. and A. M. Niur. (1985): By product utilization in Egypt. A proposed strategy for the development of animal feed resource ARNAP working shop 14-18 Oct 1985, Alex. Egypt.
Awady, M. N. (1978): Tractor and farm machinery. Text book, Faculty of Agriculture, Ain-Shams University. Pp: 164-167.
Awady, M. N; E. Y. Ghoneim and A. I. Hashish (1982): A critical comparison between wheat combine harvester under Egyptian conditions. R. S. No. 1920, Ain-Shams University. (FAO) J.

Bhienki, K. (2000): Factors influencing pellet quality. Department of grain science and industry. Manhattan Kansas state Univ. USA 66506-2201.

David, A. F. (2003a): Pelleting for profit-part. National Grain and feed association. Feed and feeding digest. Vol.54, No. 6, November 13.

David, A. F. (2003b): Pelleting for profit-part2. National Grain and feed association. Feed and feeding digest, Vol. 54 No. 7 December 22.

Greer, D. and J. Fairchild (1999): Cold mash moisture control boosts pellet quality. Feed management, Vol. 50 No. 6, Watt publishing company, 14t. Marris, 111.

Hara, M. (2005): Fertilizer pellets made from composted livestock manure. Mie prefectural science and technology promotion center, Kawasakita 530. Uresinochou, Itisigun 515-2316 Japan.

Hasting W. H. (2003): Feed milling process. Mt. Vernon, Washington D. Higgs Environment Canada, Van cover, Britich Columbia.

Ismael, N. (2001): Engineering studies on the processing of some agricultural wastes. Ph. D Thesis Fac. of Agric. Eng. Dept. Mansoura Univ. Egypt.

Jennifer, M. (2004): Physical characteristics of pellets from poultry litter. ASAE/ CSAE annual international meeting sponsored by ASAE/ CSAE. Fairmont. Chateau laurier. The Westin, Government center. Ottawa, Ontario, Canada 1-4 August 2004.

Kaddour, U.A; T. A. Ewies and M. K. Afify (2006): Influence of Geometrical dimension of extrusion die holes on machine efficiency and pellets quality. 4th annual conference of J. Agric. Sci. Mansoura Univ., 2006, 31 (7): 337-358.

Nour, A. M. (1988): By-product utilization in Egypt. A proposed strategy for the development of animal feed resource ARNAP workshop, 14-18 October 1985 Alex. Egypt, 131-150.

Shehab, S; S. Mani, X. Bi, P. Zaini and L. Tabil (2005): Binder less pelletization of Biomass Sponsored by ASAE. Tampa convention center. Tampa, Florida, 17-20 July 2005.