PIENO GAMYBOS TECHNOLOGIJOS MODERNIZAVIMAS

VYTAUTO DIDŽIOJO UNIVERSITETAS ŽEMĖS ŪKIO AKADEMIJA ŽEMĖS ŪKIO INŽINERIJOS FAKULTETAS Energetikos ir biotechnologijų inžinerijos institutas PIENO GAMYBOS TECHNOLOGIJOS MODERNIZAVIMAS Bakalauro studijų baigiamasis darbas Studijų programa: Žemės ūkio inžinerija ir vadyba Autorius Karolis Dulskis Vadovas Jonas Čėsna Recenzentas Rasa Čingienė Akademija, 2020

VYTAUTO DIDŽIOJO UNIVERSITETAS ŽEMĖS ŪKIO AKADEMIJA Žemės ūkio inžinerijos fakultetas Energetikos ir biotechnologijų inžinerijos institutas Žemės ūkio inžinerijos ir vadybos studijų programa BAKALAURO BAIGIAMOJO DARBO UŽDUOTIS Studentas Karolis Dulskis Tema: PIENO GAMYBOS TECHNOLOGIJOS MODERNIZAVIMAS Aiškinamojo rašto turinys: SANTRAUKA (lietuvių ir užsienio k.). TURINYS. ĮVADAS. 1. INFORMACIJOS ŠALTINIŲ ANALIZĖ. 1.1. Aplinkos apsaugos gyvūnų gerovės reikalavimai. 1.2. Karvių laikymo technologijos. 1.3. Šėrimo ir girdymo technologijos. 1.4. Melžimo ir pieno aušinimo technologijų analizė. 1.5. Literatūros apžvalgos apibendrinimas. 2. PROJEKTINIS SKYRIUS. 2.1. Ūkio veiklos analizė ir modernizavimo galimybės. 2.2. Reikiamos įrangos pagrindimas ir parinkimas 2.3. Plokštelinio pieno aušintuvo parinkimas ir skaičiavimas 2.4 Pieno aušinimo technologijos veikimas. 3. REZULTATŲ VERTINIMAS. 3.1. Naujos sistemos aplinkosauginis vertinimas. 3.2. Ekonominis vertinimas. IŠVADOS. DARBE NAUDOTŲ INFORMACIJOS ŠALTINIŲ SĄRAŠAS. GRAFINĖ DALIS: 2 A1 formato brėžiniai: tvarto planas; suprojektuotos technologijos schema ir detalių brėžiniai. Darbų kalendorinis planas: Etapai Terminai Informacijos šaltinių analizė 2020-03-01 Projektinė dalis 2020-03-30 Rezultatų vertinimas 2020-04-15 Grafinė dalis 2020-05-01 Darbo baigimo terminas 2020-05-05 2

SANTRAUKA Karolis Dulskis Pieno gamybos technologijos modernizavimas Bakalauro baigiamasis darbas, sudaro 39 puslapiai, 19 paveikslai, 1 lentelė 18 literatūros šaltiniai. Modernizuojant pieno gamybos technologija, buvo pasirinkta 60 vietų karvidė. Vidutinis karvių primelžis per metus yra 10000 kg pieno iš vienos karvės. Modernizavus pieno gamybos technologija pasirinkta pakeisti sena ir nusidėvėjusia pieno melžimo technologija į nauja melžimo linija kartu su plokšteliniu pieno aušintuvu. Darbo tikslas sumažinti darbo valandų skaičių ūkyje, padidinti ūkio konkurencingumą sunaudojant mažesnius energijos ir darbo jėgos kaštus. Taip pat užtikrinti gaunamo pieno kokybę, nesuteikiant sąlyčio su oru bei laikantis direktyvų pieną atvėsinti iki reikiamos temperatūros per tam tikrą laiką, mažinant energijos sąnaudas. Naudojant pieno aušintuvą kurio veikimo principas šilumos mainai, galima vandenį naudoti kaip aušinimo skystį kuris mainų proceso metu sušyla ir gali būti panaudotas gyvulių girdymui arba melžimo įrangos plovimui. Šios įrangos problema yra kad karvidėje reikalinga atskira patalpa pieno aušintuvui, siurblinei ir pieno šaldytuvo pastatymui. Tai pat iki kiekvienos karvės turi būti atvesta vakuumo linija ir pieno surinkimo linija, tačiau melžiant į linijas pienas iškart patenką per aušintuvą į pieno šaldytuvą. Taip pienui nesuteikus sąlyčio su aplinkos oru pienas išlaiko skonį ir kokybę. Kita problema kuri gali pristabdyti ūkininkus modernizuotis melžimo technologija savo karvidėse yra naujos įrangos kaina ir sumontavimo išlaidos. Melžiant į linijas ir pieną aušinant plokšteliniu šilumokaičiu išauga karvių melžimo technologijos kainą. Pieno melžimo technologijos modernizavimu siekiama sumažinti ūkininko melžimo laikas, kuris pareikalauja daugiausiai ūkio resursų. Pagerinus pieno kokybę padidėja ūkio konkurencingumas, taip gaunamos didesnės pajamos iš gaminamos produkcijos taip pat nauja technologija sutaupo 6000 kwh elektros energijos per metus. Plokštelinis pieno aušintuvas pieną ataušina iki 19 laipsnių o vandenį pašildo iki 20 laipsnių pagal Celsijų taip taupoma elektros energija vandenio šildymui. Naudojant šią technologija, technologijos įsigijimas atsiperka per vienus metus. 3

SUMMARY For modernization of milk production technology was chosen a 60 spot cow barn. Average milk yield from one cow is 10000kg per year. By modernizing milk production technology it was chosen to replace old and worn out milking technology into the new milking line with plate milk cooler. The purpose of work is to decrease labor hours spent in the dairy farm, also to make the farm more competitive by using less energy and saving labor hours also, to provide the quality of gained milk by not exposing it to air, keeping it to the required cooling temperatures by the directives on the certain time, decreasing cost of energy. By using a milk cooler that works by heat exchange it s possible to use water as cooling liquid, in the process of heat exchange, water gets warm and later can be given for animals or used for cleaning of milking equipment. Disadvantage of this equipment is that a separate room is needed in the cow barn for keeping the milk cooler, vacuum pumps and milk refrigerator, also by each cow a vacuum and milk collection lines are needed. Using this technology the milk travels trough milk lines to the cooler and refrigerator so this way there is no contact with air, milk doesn t loose it s natural taste and quality specific. The problem is that the cost and installation of new equipment is high and might slow down farmers from getting this equipment in their dairy farms. By milking into the lines and using a plate cooler based on heat exchange- the price of cow milking rises. With the modernization of milk gaining, the main purpose is to decrease the time of a farmer spent milking, which requires many resources of the farm. Increasing the quality of milk helps the farm to compete better, this way a higher income is provided from the made production, also this new technology saves 6000kWh of electrical energy per year. Plate milk cooler cools down the milk to 19 degrees and heats up the water to 20 degrees by the Celsius, this way the energy is being saved for water heating. Using this technology, the costs of it pays of by the first year. 4

Turinys SANTRAUKA... 3 SUMMARY... 4 ĮVADAS... 6 1 INFORMACIJOS ŠALTINIŲ ANALIZĖ... 8 1.1 Aplinkos apsaugos ir gyvūnų gerovės reikalavimai... 8 1.2 Karvių laikymo technologijos... 12 1.3 Šėrimo ir girdymo technologijos... 15 1.4 Melžimo ir pieno aušinimo technologijų analizė... 19 1.4.1 Melžimas į linijas... 20 1.4.2 Eglutės tipo aikštelė... 21 1.4.3 Lygiagreti (šonas prie šono) melžimo aikštelė... 22 1.4.4 Karuselės tipo aikštelė... 23 1.5 Literatūros apžvalgos išvados... 26 2. PROJEKTINIS SKYRIUS... 27 2.1 Ūkio veiklos analizė ir modernizavimo galimybės... 27 2.2 Reikiamos įrangos pagrindimas ir parinkimas... 29 2.3 Plokštelinio pieno aušintuvo parinkimas ir skaičiavimas... 32 2.4 Pieno aušinimo technologijos veikimas.... 35 3. REZULTATŲ VERTINIMAS.... 36 IŠVADOS... 37 DARBE NAUDOTŲ INFORMACIJOS ŠALTINIŲ SĄRAŠAS... 38 Priedai... 40 5

ĮVADAS Siekiant užtikrinti gyvulių produktyvumo kokybę, karvių primilžių gausumą ir gyvulių gerovę, būtina atsižvelgti į gyvulių gerovės ir laikymo technologijos reikalavimus. Gyvulių gerovės reikalavimai ir gyvulių laikymo technologijos yra patvirtintos Europos Sąjungos (ES) direktyvose, reglamentuose, ISO standartuose. ES gyvulių gerovės standartai perkelti į Lietuvos Respublikos teisės aktus, norminius dokumentus, geros ūkininkavimo praktikos reikalavimuose. Lietuvoje išskiriama galvijų augintojų aplinkosaugos reikalavimai, užtikrinantys gyvulių tiršto ir skysto mėšlo tvarkymą, saugojimą ir naudojimą laukuose kaip trąšas. Mėšlo tvarkymas ir šalinimas iš karvidės priklauso nuo karvių laikymo technologijos, naudojamos įrangos, bet mėšlas iš karvidės privalomai turi būti šalinamas atsižvelgiant į mikroklimato reikalavimus Lietuvos respublikos teisės aktuose patvirtintose direktyvose, užtikrinant gyvulių gerovę ir aplinkosauginius reikalavimus sumažinant šiltnamio dujų išsiskyrimą iš mėšlo. Pagal pasirinktos karvidės technologinius principus, pasirenkamas gyvulių šėrimo ir girdymo technologija, dažniausiai renkamasi pagal šiuos tvarto ir karvių laikymo technologinius principus: tvarto tipas- šiltas, pusiaušiltas, šalto tipo tvartai. Nuo tvarto tipo pasirenkama karvių laikymo ir melžimo technologija. Šio darbo pagrindinis darbo objektas yra 60 vietų melžiamų karvių karvidės melžimo technologijos modernizavimas, siekiant sumažinti ūkyje dirbamų valandų skaičių ir didinti pieno gamybos konkurencingumą atsižvelgiant į gyvulių natūralių laikymo sąlygų reikmes, mažinant aplinkos taršą. Darbo tikslas išanalizuoti informacijos šaltinius, išanalizuoti ūkio veiklą ir modernizavimo galimybes, plokštelinio pieno aušintuvo parinkimas ir skaičiavimas. Naudojant pieno aušintuvą kurio veikimo principas šilumos mainai, galima vandenį naudoti kaip aušinimo skystį kuris mainų proceso metu sušyla ir gali būti panaudotas gyvulių girdymui arba melžimo įrangos plovimui. Šios įrangos problema yra kad karvidėje reikalinga atskira patalpa pieno aušintuvui, siurblinei ir pieno šaldytuvo pastatymui. Tai pat iki kiekvienos karvės turi būti atvesta vakuumo linija ir pieno surinkimo linija, tačiau melžiant į linijas pienas iškart patenką per aušintuvą į pieno šaldytuvą. Taip pienui nesuteikus sąlyčio su aplinkos oru pienas išlaiko skonį ir kokybę. Kita problema kuri gali pristabdyti ūkininkus modernizuotis melžimo technologija savo karvidėse yra naujos įrangos kaina ir sumontavimo išlaidos. Melžiant į linijas ir pieną aušinant plokšteliniu šilumokaičiu išauga karvių melžimo technologijos kainą. Pieno melžimo technologijos modernizavimu siekiama sumažinti ūkininko melžimo laikas, kuris pareikalauja daugiausiai ūkio resursų. O pagerinus pieno kokybę padidėja ūkio konkurencingumas, taip gaunamos didesnės pajamos iš gaminamos produkcijos. 6

Šio darbo uždaviniai ir ūkio modernizavimą galima suskirstyti į kelis etapus, pirmasis jų yra atsižvelgus į laikymo technologija pasirenkama karvių melžimo technologija. Pasirinktame ūkyje karvės laikomos saitiniu būdu boksuose, todėl modernizuojant pieno gamybos technologija pasirenkamas linijinis melžimo būdas. Karvės kurios laikomos pririštos šilto tipo tvarte jaučia mažesnį stresą įpratusios būti savo vietose šalia kitų karvių. Atsižvelgiant į karvių gerovės reikalavimus pasirinktas linijinis karvių melžimo būdas. Antrame etape pagal karvių skaičių ir produktyvumą parenkama vakuumo siurblys, kurio našumas būtų pakankamas. Pagal tvarto technologinę schema pritaikoma melžimo linija. Paskutinis etapas siekiant realizuoti išsikeltą tikslą parinkti pieno aušinimo sistema pagal gaminamo pieno kiekius. Taigi modernizuojant pieno gamybos technologiją, bus pritaikoma autorizuotų gamintojų melžimo įranga, kuri atitiks šio konkretaus ūkio poreikius. Šis darbas skirtas pasirinkti konkretų melžimo technologijos modernizavimą, atsižvelgiant į gyvulių gerovės reikalavimus, pieno kokybės gerinimą, darbo valandų skaičių sumažinimą ir energetinių išteklių saugojimą. 7

1 INFORMACIJOS ŠALTINIŲ ANALIZĖ 1.1 Aplinkos apsaugos ir gyvūnų gerovės reikalavimai Aplinkos apsaugos agentūra kiekvienam ūkiui taiko sankcijas bei įpareigoja laikytis reikalavimų aplinkos taršai mažinti, išlaikyti tam tikrose zonose mažesnius oro užterštumo lygius ir kaip galima geresnę aplinkos oro kokybę. Įgyvendinti priemones, laikytis tręšimo planų ir nitratų direktyvų skirtas išsaugoti ir gerinti gruntinio vandens ir vandens telkinių būklę. Pagal kompetenciją užtikrinti, cheminių medžiagų ir preparatų srautus, taršą ir taršos prevencijos priemones. Įpareigojama įgyvendinti ūkinės veiklos aplinkosauginius reguliavimus, įgyvendinti cheminių medžiagų ir preparatų valdymo bei naudojimo politiką, užtikrinti racionalų gyvosios gamtos išteklių naudojimą ir tinkamą, teisės aktų reikalavimus atitinkančią jų apsaugą. Aplinkos apsaugos agentūros patvirtintose nuostatose 2005 m. mėšlas ir (ar) srutos turi būti kaupiamos laikomas taip, kad nekeltų pavojaus paviršinio ir požeminio vandens tarša. Mėšlas ir srutos turi būti kaupiamos tvartuose, mėšlidėse, srutų kauptuvuose ar tiršto mėšlo rietuvėse prie tvarto. Lauke laikomas tirštąjį mėšlas negali viršyti tam laukui tręšti leidžiamo panaudoti mėšlo kiekio ir laikomas ne ilgiau kaip 6 mėnesius. Laikant gyvulius nuo 10 iki 100 SG tirštąjį mėšlą privalo kaupti rietuvėje kuri nepraleidžia srutų į aplinką ir tilptų 6 mėnesių sukauptas turimų galvijų mėšlas. (Aplinkosaugos reikalavimai mėšlui tvarkyti, 2005). Technologiniai reikalavimai projektuojant tiršto mėšlo, gamybinių, buitinių ir paviršinių nuotekų šalinimo, kaupimo ir tvarkymo statinius gyvulininkystės ūkiuose yra nustatyti mėšlo ir nuotekų tvarkymo statinių technologinio projektavimo taisyklėse ŽŪ TPT 03:2010. Nuo balandžio 1 d. Iki gruodžio 1 d. pagal įstatymą leidžiama tręšti laukus skleidžiant ant jų sukauptas organines trąšas. Tirštas mėšlas ir srutos turi būti paskleidžiami ne didesniu kaip 15 proc. netolygumu ant lauko užtikrinant mėšlo ir srutų įterpimą į dirvą. Pagal mėšlo tirštumą, jo skleidimui gali būti naudojamos mėšlakratės (tirštam mėšlui), mėšlo skleistuvai su sandariais kėbulais (pusiau skystajam mėšlui) ir skleistuvai su sandariomis cisternomis bei skleidimo įrenginiais (skystajam mėšlui, srutoms ir nuotekoms). Skystasis mėšlas ir srutos iki tręšiamo lauko gali būti transportuojami ir vamzdynais arba sandariomis mobiliomis priemonėmis užtikrinant įrenginių sandarumą. Taip pat, prieš naudojant skystąjį mėšlą laukų tręšimui, jį reikia išmaišyti homogenizuoti (Aplinkosaugos reikalavimai mėšlui tvarkyti, 2005). Po mėšlo paskleidimo ant dirvos, jis turi būti įterptas į ją ne vėliau kaip per 12 valandų po paskleidimo. Laukai, skirti daržovėms auginti, tręšiami tik prieš sėją arba po derliaus nuėmimo, o pievos ir ganyklos šienaujamos, arba jose laikomi galvijai praėjus ne mažiau 2 savaitėms po tręšimo. 8

Per metus į dirvą ganant gyvulius, tręšiant mėšlu arba mineralinėmis trąšomis į dirva patenkantis bendrojo azoto kiekis negali viršyti 170 kg/ha ir gyvūnų tankis ūkyje negali viršyti 1,7 sutartinio gyvulio 1 ha. Jeigu ūkyje yra per daug gyvulių ir per mažai žemės, kurioje galimą naudoti mėšlą kaip trąšas, mėšlą galima perduoti kitam ūkiui arba reikia įsigyti daugiau žemės. Tačiau kitam asmeniui negalima perduoti daugiau nei 50 t OT per metus (Bleizgys ir Čėsna, 2012). Gyvūnų fermose taip pat yra labai svarbus aplinkos būklės stebėjimas ir jos kontroliavimas. Jis yra privalomas didelėse fermose, kurių metinis projektinis pajėgumas siekia 500 SG, gali būti privalomas ir kituose ūkiuose, jeigu tai yra nurodyta Gamtos išteklių naudojimo leidime. Jeigu fermoje yra sunaudojama 10 m 3 arba daugiau vandens per parą ji turi gauti Gamtos išteklių naudojimo leidimą. Srutų laistymo, laukų drenažo ir paviršinio vandens monitoringas privalomas, kai fermos pajėgumas - 200 SG ir didesnis. Vykdant stebėjimu galime vertinti cheminių, fizinių, bei biologinių veiksnių poveikį požeminiam ir paviršiniam vandeniui. Dirvožemiui, atmosferai ir auginamų augalų kokybei. Šiuos stebėjimus nustato Aplinkos ministerijos tarnybos. Didesnės fermos šiuos tyrimus atlieka pačios gavusios Aplinkos ministerijos leidimus laboratorinėms analizėms bei monitoringui atlikti. Stebėjimo metu kaupiami duomenys: sunaudojamo vandens kiekis, mėšlo ir srutų išeiga ir sudėtis, kitų nuotekų ir atliekų kiekis ir sudėtis. Ir nuo fermos nutekančio paviršinio bei gruntinio vandens kokybė ir cheminė sudėtis (Galvijų pastatų technologinio projektavimo taisyklės, 2009). Šiuolaikinėje žemės ūkio gamyboje Lietuvos ūkiuose itin svarbu yra išspręsti Nitratų direktyvos (91 / 676 / EEB) ir Bendrosios atliekų direktyvos (75 / 442 / EEB) aplinkosaugos reikalavimus, t. y. mėšlo ir nuotekų tvarkymo fermose ir gyvūnų tankio ūkiuose apribojimo reikalavimus. Ypač daug dėmesio skiriama oro, dirvos ir vandenų apsaugai. Incidentai, susiję su maisto produktų sauga, privertė Europos Sąjungos (ES) ir kitas šalis peržiūrėti maisto saugą užtikrinančias sistemas ir ieškoti efektyvesnių būdų apsaugoti vartotojus nuo kenksmingų maisto produktų. Viena opiausių problemų laikant gyvulius tvartuose šiltnamio dujų išsiskyrimas, kaip anglies dioksidas, metanas, azoto suboksidas ir amoniako dujos. Jų koncentracija tvarto ore turi būti ribojama, nes jos kenkia tiek gyvūnams, iki tam tikrų ribų, tiek žmonėms ir žaloja ekosistemas. Ypatingas dėmesys yra atkreipiamas amoniako sklidimas į aplinką, kuris reaguoja su oru ir vandeniu virsta nitratine ir nitritinėmis rūgštimis, kurių pasėkoje susidaro rūgštūs lietus. Į aplinką daugiausiai amoniako išskiria galvijai iš viso apie 50 %. Norint ūkiuose sumažinti amoniako emisiją tvartas turi turėti vėdinimo sistemą. Mažesniuose tvartuose dažniausiai naudojamas natūralios traukos vėdinimo sistema, kuri veikia nuo skirtingų slėgių ir temperatūros. Tvartuose kuriuose laikomas didesnis kiekis galvijų naudojama dirbtinės oro traukos vėdinimo sistema, kurią sudaro ventiliatoriai. Itin dideli tvartai vėdinami abiem, kombinuotu būdu, panaudojama natūrali ir dirbtinė vedinimo sistemos. Tvarte nerekomenduojama gultų, kurie 9

pagaminti iš lentų, nes juose kaupiasi gyvūnų šlapimas. Jeigu tvartas nėra gilus ir nėra naudojamos grotelinės grindys, o lygios bei nekreikiamos, jų paviršius turi būti lygus. Oras šalinamas iš tvartų turėtų būti valomas, galima panaudoti įvairius biologinius filtrus. Pasirenkant tinkamą vedinimo sistemą taip pat galima sumažinti amoniako emisiją. Vedinimo intensyvumas turėtu būti toks, kad užtektu perteklinei drėgmei pašalinti iš tvarto. Nereikėtu vedinimo intensyvinti tvarte jeigu CO2 koncentracija ir oro santykinis drėgnis atitinka reikalavimus, nes dėl spartesnio vėdinimo amoniakas greičiau garuoja. Mėšlo tvarkymas irgi yra labai svarbus, siekiama mažinti mėšlu užteršta plotą, kad mažiau kontaktuotu su aplinkos oru. Kuo mažesnė mėšlo ir oro temperatūra tuo lėčiau vyksta amoniako emisija. Ūkiuose siekiama laikyti kuo produktyvesnius gyvulius vietoj dviejų neproduktyvių laikomų karvių, kurios duoda tik 4500 kg pieno permetus būtu laikoma viena, kuri duoda 9000 kg pieno būtų galima sumažinti amoniako emisija iki 40 % ir padidinti ūkio pelną, dėl to labai svarbus yra selekcinis darbas(bleizgys ir Čėsna, 2012). Daugelyje ūkių, gyvūnai laikomi uždarose patalpose, nenatūraliomis sąlygomis, su ribota erdve. Todėl tikslingai naudojantis gyvūnų gerovės reikalavimais yra įvairiapusiškai naudinga tiek gyvūnams, tiek žmonėms. Galvijai, kurie yra užauginti prastomis sąlygomis turi didesnę riziką užsikrėsti pavojingomis ligomis, taip pat jų produktyvumas ženkliai nukentės. Šie reikalavimai skatina pagerinti gyvūnų gerovę į kurią įeina jų būtinoji priežiūra, laikymo sąlygos, gyvulių veisimas ir įprastinės priežiūros metodų gerinimas (Ūkinių gyvūnų gerovė Lietuvoje, 2009). Vadovaujantis Lietuvos Respublikos veterinarijos įstatymu (Žin., 1992, Nr. 2-15) ir įgyvendinama Europos Sąjungos Tarybos direktyvą 98/58/EB, kuri nustato pagrindinius ūkinės paskirties gyvūnų gerovės reikalavimus ir užtikrina, kad gyvuliams nebūtų be reikalo sukeliamas skausmas, kančios arba jie nebūtų žalojami ar sužaloti vieni kitų. VMT įpareigoja užtikrinti gyvulių auginimo ir laikymo sąlygas, atsižvelgiant į jų rūšį, veislę, išsivystymą, adaptaciją, prijaukinimą, fiziologines ir etnologines savybes ir reikmes. Užtikrinama gyvūnų laikymo vietos nustatytus reikalavimus (Ūkinės paskirties gyvūnų gerovės reikalavimai, 2012). Ūkinių gyvūnų laikytojai arba savininkai privalo užtikrinti, kad jų laikomus gyvūnus prižiūrėtų atitinkamas bent minimalus žmonių skaičius. Gyvulius prižiūrintys asmenys privalomai turi turėti užtektinai sugebėjimu, žinių ir profesinių įgūdžių jais tinkamai pasirūpinti. Ūkyje laikomi gyvūnai turi būti apžiūrėti ne rečiau kaip vieną kartą per parą. Labai svarbu užtikrinti tinkama apšvietimą laikomiems gyvūnams, būtent pagal gyvūnų rūšį, kad nekenktu gyvūnams ir užtektų šviesos juos apžiūrėti bet kuriuo paros metu. Jeigu fermoje yra pastebimas sužalotas ar negaluojantis gyvūnas jis turi būti atskirtas ir patalpintas atskiroje patalpoje ar garde kurioje yra sausų pakratų ir tinkamas guolis kartu su kitomis technologinėmis frakcijomis, kad gyvūnas galėtų maitintis bet kuriuo paros metu. O 10

jeigu jo padėtis negerėja, gyvūnas turi būti apžiūrėtas veterinarijos gydytojo. Laikytojas arba gyvūnų savininkas privalo registruoti apie kiekvieną suteiktą gydymą gyvūnui ir nugaišusių gyvūnų skaičių. Visi registravimo įrašai turi būti saugomi tris metus ir jeigu VMVT paprašytų jų, jie turi būti pateikti (Ūkinių gyvūnų gerovės reikalavimai, 2019). Laikant gyvūnus turi būti atsižvelgta į kiekvieną išvardinta aspektą- jų amžius, veislė, lytis ir gaunamos produkcijos rūšis. Ūkinių gyvūnų laikymo vietos statybai turi būti naudojamos medžiagos aptvarų įrengimui ir įrangos negali būti kenksmingos ir pritaikomos taip, kad būtų galima dezinfekuoti ir valyti. Laikant gyvūnus svarbu užtikrinti, kad gyvūnams užtektu vietos judėti, neturi būti varžoma gyvūnų laisvė. Jeigu gyvūnų laikymo sistema yra saitinė ar gyvūnas laikomas atskirai jam turi būti parinkta vieta atitinkanti jo fiziologines ir etnologines reikmes. Gyvūnų ir gyvulių laikymo vietos įtaisai turi būti atitverti prižiūrimi taip, kad nebūtų aštrių kampų, atsikišusių atskirų aptvaro detalių, aptvaro konstrukcija parinkta pagal gyvūno fiziologines savybes, kad gyvūnas negalėtų pralysti ar įkišti galūnės, taip išauga traumų tikimybė. (Ūkinių gyvūnų gerovės reikalavimai, 2019). Patalpose kuriose laikomi gyvūnai, įtaka turi dulkėtumas, santykinė oro drėgmė, oro apykaita, temperatūra ir dujų koncentracija. Visi įtakojantys veiksniai turi atitikti normas, kad nekeltu pavojaus gyvūnams ir aplinkai. Gyvūnų laikymo pastate gyvūnai negali būti visiškai tamsoje arba vien dirbtinės šviesos spinduoliuose. Apšvietimas turi būti mišrus su tam tikromis pertraukomis. Jeigu gyvūnų etologinėms ir fiziologinėms reikmėms neužtenka natūralaus apšvietimo turi būti įdiegtas dirbtinis apšvietimas (Ūkinių gyvūnų gerovės reikalavimai, 2019). Jeigu gyvūnai yra laikomi lauke, turi būti užtikrintos sąlygos, kad nepakenktų oro sąlygos ar plėšrūnai. Jeigu laikant gyvūnus yra naudojama automatinės ar mechaninės įrangos, jos privalo bent vieną kartą per dieną patikrintos ir pašalintas galimai nustatytas gedimas. Jeigu yra pastebimi gedimai kurių remontas užima daugiau laiko, įrenginys turi būti atitvertas arba pašalintas iš gyvulių laikymo patalpos ar gardo. Jeigu gyvūnų laikymo patalpose įrengta dirbtinio ventiliavimo sistemos, nuo kurios priklauso gyvūnų gerovė ir sveikata, turi būti įrengta atsarginė ventiliavimo sistema, kad sugedus pagrindinei vėdinimo sistemai būtų užtikrintas patalpos mikroklimatas. Geriausiai pastebėti kad vedinimo sistema sugedusi įrengiamos signalizacijos įspėjančios apie vedinimo sistemos gedimą. Signalizacijos sistema turi būti tikrinama, dėl veikimo užtikrinimo ir gedimo nustatymo kokybės bei tikslumo. (Ūkinių gyvūnų gerovės reikalavimai, 2019). Negalima gyvūnams duoti tokių medžiagų, kurios nėra įrodytos moksliniais tyrimais, kad šios medžiagos poveikis nėra žalingas gyvūno organizmui. Gyvūnai turi būti šeriami jų amžių ir rūšį atitinkančiais pašarais bei gauti pakankamai vandens. Pašarų ir vandens kiekis turi patenkinti gyvūnų mitybos reikmes.visi gyvūnai turi gauti pašaro jų fiziologines reikmes atitinkančiais laiko tarpais. 11

Šėrimo ir girdymo įranga turi būti suprojektuota, sukonstruota ir įrengta taip, kad būtų kiek galima sumažinta pašaro ir vandens užteršimo bei kenksmingos gyvūnų tarpusavio konkurencijos galimybė (Ūkinių gyvūnų gerovės reikalavimai, 2019). Visi audiniai, kūno dalys ar mutacijos gali būti šalinamos pagal nustatytus VMVT reikalavimus. Negalima taikyti nei natūralaus, nei dirbtinio veisimo ar procedūros jeigu bent vienas iš gyvūnų yra kankinamas ar sužeidžiamas. Jeigu yra būtinybė, VMVT gali leisti atlikti kai kurias procedūras, kurios gali tik minimaliai pakenkti gyvūnui. (Ūkinių gyvūnų gerovės reikalavimai, 2019) 1.2 Karvių laikymo technologijos Karvių laikymo būdas pasirenkamas pagal laikymo paskirtį (pienui, mėsai, veislei), karvių amžių, fiziologinės savybes ir būkle, nuo ūkyje pritaikytos šėrimo, mėšlo šalinimo sistemos. Karvidėse labiausiai paplitusios dvi gyvulių laikymo sistemos: tvartinė-ganyklinė žiemą gyvuliai laikomi tvartuose, o vasarą ganomi ganyklose; tvartinė gyvuliai žiemą ir vasarą laikomi tvarte. Tvartinė-ganyklinė sistema turi daugiau pranašumų už tvartine sistemą. Ganymo metu sumažėja gyvulys pašarus gauna iš ganyklos, todėl nereikia atlikti papildomo šėrimo, todėl sumažėja darbo valandų skaičius ūkyje. Gyvuliams nereikalaujant papildomo šėrimo sumažėja pašarų poreikis, todėl ūkiui palanku ekonomiškai laikyti gyvulius ganyklose, sumažėja ruošiamų pašarų kiekis. Be to, grynas oras, saulė įtaka per odą teigiamai veikia galvijų sveikatingumą, ypač prieauglio organizmo odos ir griaučių, ir kitų organų vystymąsi. Veršeliai įgauna stipresnę imuninę sistemą, tampa atsparesni įvairioms ligoms, bei stipresni fiziškai. Tvartinė sistema taip pat turi savo pranašumų ir trūkumų jei karvės laikomos pririštos boksuose, jos pripranta prie savo vietos ir šalia stovinčios karvės. Sumažėja karvės patiriamas stresas, bandoje nesivysto hierarchinis karvių struktūros formavimasis. Visus metus laikant karves tvarte, galimas individualus pašaro atidavimo užtikrinimas kiekvienai karvei, daug patogiau melžti, kadangi nereikia kilnojamųjų melžimo aikštelių ar keletą kartų per dieną parginti karves iš ganyklos į tvartą. Tačiau tvarte laikomos karvės laisvė yra apribojama, negauna iš aplinkos naudingai veikiančių karvės organizmą saulės spindulių. Tvartinė sistema dažniausiai taikoma laikant labai aukšto produktyvumo 12

karves, bei mėsinius galvijus taip apsaugant juos nuo streso, ganyklose pasitaikančių parazitų bei plėšrūnų, tvartinėje sistemoje lengviau užtikrinti pastovų ir tinkama pašarų racioną. Galvijų fermos statiniai pagal paskirtį ir reikmes išskiriami į dvi grupes: pagrindiniai gamybiniai bei gyvulių laikymo pastatai ir priestatai; priežiūros paskirties statiniai (pašarų saugyklos ir sandėliai, mėšlidės, inžineriniai įrenginiai ir tinklai, buities, veterinarinės ir kitos paskirties statiniai). Karvės laikomos šiltuose, šaltuose ir pusiau šiltuose tvartuose. Pririštos karvės laikomi tik šiltuose tvartuose su vedinimo sistema. Šaltuose ir pusiau šiltuose tvartuose karvės turi būti laikomos palaidos, o jų guoliavietės kreikiamos storu sluoksniu šiaudų arba išklotos apšiltintais paklotais. Karvidėse gali būti pritaikytas įvairus galvijų laikymo technologinis būdas: saitinis kai karvės laikomos pririštos arba besaitis, palaidoms karvės laikyti pritaikytas būdas. Saitiniai tvartai būna: su trumpu karvių pririšimu; su ilgu karvių pririšimu. Besaitis laikymas būna: boksinis; kombiboksinis; pusiau gilus; gilus; su nuožulniomis grindimis. Nepriklausomai nuo laikymo sistemos, melžiamos karvės laikomos saitiniu arba besaičiu būdu. Saitinis karvių laikymo būdas, kai karvės būna pririštos ir turi savo guoliavietę, kuri parenkama pagal gyvylio masę ar matmenis. Patalpa turi būti taip suplanuota, kad gyvulys netrukdomas galėtų stovėti, gulėti, miegoti, ėsti, gerti. Karvės melžiamos gali būti stacionariai, kur karvės ir laikomos arba varomos į melžimo aikšteles, tačiau tuo metu reikia jas atrišti ir vėl pririšti. Taip pat, pririštos karvės turi nuolatinę ramią šėrimo ir gulėjimo vietą, pripranta prie šalia esančių gyvulių, dėl to patiriama mažiau streso bei padidėja karvių pieningumas. Rekomenduojama karves bent du kartus per savaitę išvaryti mocionui į diendaržius su kieta ar žolės danga (Bleizgys, Čėsna, 2012). Taikant saitinį laikymą yra pasikliaunama tam tikrais matavimais, kurie nusako gyvulio gerovės reikalavimus. Patalpa turi būti taip suplanuota, kad gyvulys netrukdomas galėtų stovėti, gulėti, miegoti, ėsti, gerti. 13

Gyvulius prižiūrintis asmuo galėtų lengvai ir patogiai šerti gyvulius bei pašalinti jų mėšlą. Reikia įrengti ėdimo, šėrimo ir mėšlo takus. Per paskutinius 100 metų pasikeitus karvidžių statybos bei gyvulių gerovės reikalavimams, molio ir medienos konstrukcijas pakeitė gelžbetoninės karvidžių konstrukcijos. Gelžbetoninės konstrukcijos pasiteisina statant šilto tipo tvartus, kurie yra ilgaamžiai ir mažiau veikiantys tvarto vidinio klimato. Dėl savo kapiliarinės struktūros gelžbetonis įgeria srutas ir kenksmingas dujas paskleistas iš karvių į tvarto aplinka. Tačiau betonas jų nesulaiko, visos dujos, net ir nuvalius betoną, išsiskiria iš jo į aplinka. Dujos iš betono visiškai išsiskiria per 100 valandų, iš stipriai įmirkusio betono- dar ilgiau ir didesne koncentracija. Sumažinti kenksmingų dujų absorbavimą į betoną galima keliais būdais: gerinant betono tankumą naudojant betonui skirtus priedus, kurie padidina betono paviršiaus tankį ir betono hidroskopiškas savybes. Kitas būdas padengti kenksmingoms sąlygoms atspariomis dangomis, ko pasakoje betono paviršiau poros įsigeriančiomis hidroizoliacinėmis medžiagomis ar įsiskverbiančia ir betono paviršiaus struktūrą pakeičiančia nano danga, nepralaidžia dujų. Karvidės grindys kaip ir mėšlidės pagrindas turi būti betonuojama ant hidroizoliacinės plėvelės, kad būtų išvengta teršalų patekimo į gruntą ir gruntinio vandens patekimo į betono pagrindą ko pasakoje pagrindas ilgainiui yra suardomas ir tampa nesandarus. Karvidės konstrukcijoms taip pat naudojama specialiai paruošta mediena. Dėl išsiskiriančių dujų ir agresyvios aplinkos mediena turi būti gerai išdžiovinta ir apdorota impregnantais. Medienos paviršių dėl didelio paviršiaus kapiliarų skaičiaus, reikia nutepti apsauginiais dažais. Tačiau mediena pradedama keisti daugiasluoksnėmis plokštėmis. Daugiasluoksnės plokštės pranašesnės už paprasta mediena, atsparesnės agresyvios aplinkos poveikiams dėl tankesnio plokštės kapiliarinio sluoksnio. Siekiant išlaikyti tinkamą šviesumą, galima kai kurias stogo vietas uždengti šviesai pralaidžia danga arba įstatyti daugiau langų. Besaitis laikymo būdas yra kai galvijai būna palaidi. Taikomi keli tipai boksinis ir kombiboksinis laikymas. Taikant boksines karvidės atsižvelgiama į gyvulio masę, kad matmenys atitiktų boksą tam tikrai karvei. Blogai nustatyti bokso matmenys gali turėti įtakos karvės produktyvumui, padidinti ligų riziką, per trumpa guoliavietė trukdys galvijui patogiai stovėti ar laikyti užpakalines kojas, to pasekoje gali būti pažeistos nagos bei gyvulio laikysena (Bleizgys, Čėsna, 2012). 1.2.1 pav. parodo rekomenduojamus matmenis įrengiant galvijų boksus pagal galvijo masę. (GALVIJŲ PASTATŲ TECHNOLOGINIO PROJEKTAVIMO TAISYKLĖS ŽŪ TPT 01:2009) 14

1.2.1 pav. Bokso matmenys pagal gyvulio masę (galvijų pastatų technologinio projektavimo taisyklės ŽŪ TPT 01:2009) Kitas laikymo būdas kombiboksinis. Jame yra įrengta guoliaviatė kartu su ėdžiomis, kur karvės vienoje vietoje guli ir ėda. Karvės fiksuojamos pakabinama virvute arba iš užkpakalio metaliniu puslankiu. Kaip ir saitiniame tvarte gyvuliai šeriami normuotai. Besaičio kombibokso matmenys gali būti analogiški saitinio laikymo patalpų matmenims. Kombiboksuose įrengiami platūs mėšlo šalinimo takai ( Tolisevičius J., 2017). 1.2.1 pav. Kombibokso pavyzdys (Margučiai, 2020) 1.3 Šėrimo ir girdymo technologijos 15

Pašarų dalinimas ir girdymas karvių fermoje yra vieni iš sunkesnių darbų, todėl kiek įmanoma labiau stengiamasi įdiegti naujas technologijas, mažinant darbo sąnaudas. Bet kuris faktorius, įtakojantis, kiek gyvulys atsigeria, suėda ar ilsisi, turi būti įvertintas planuojant tvarto technologiją. Turi būti sudaryta aplinka, kurioje ėdimas ir gėrimas būtų be streso, įprastu ritmu, o gyvuliai, norint gauti maksimalų produktyvumą, turėtų galimybę ilgai ilsėtis gulėjimo vietose. Pakankamas poilsis teigiamai paveikia ir ėdimą stovint. Galimybė lengvai po melžimo atskirti individualius gyvulius patikrinimams ar gydymui yra taipogi svarbus gyvulių gerovės aspektas. Mobilūs pašarų dalytuvai būna dviejų tipų stacionarūs ir mobilūs. Stacionarūs pašarų dalytuvai turi transporterius virš ėdžių ir pačiose ėdžiose, taip pat, jiems priskiriami ir vamzdiniai dalytuvai, kuriuose pašarai transportuojami siurbliais sudarant suspaustą orą ar sudarant slėgį. Mobilūs dalytuvai būna elektrifikuoti ir prikabinami traktoriniai. Šie dalytuvai yra pranašesni gedimo atveju lengvai galima pakeisti nauju. Be to, mobiliu pašarų dalytuvu galima šerti net kelias gyvulių grupes. Visgi dalijant pašarus šiais dalytuvais, būtina įrengti plačius pašarų takus (4 5m) tvarte. Dalytuvo gale būna hidrauline pavara valdoma freza skirta pašarams pakrauti (paskaitų medžiaga). 1.3.1 pav. Galvijų šėrimo mobiliu dalytuvu schema Gyvulininkystės fermose vanduo reikalingas gyvuliams girdyti, pašarams ruošti, įrangai plauti, gyvuliams ir tvartams valyti. Gerai organizavus vandens tiekimą, pakyla gyvulių produktyvumas ir pagerėja jų sveikata. Nešerti gyvuliai gali gyventi 30...40 dienų, o negirdyti tik 4...8 dienas. Nemechanizuotas vandens tiekimas sunkus ir neekonomiškas darbas. Mechanizavus vandens 16

tiekimą, darbo sąnaudos sumažėja apie 150 kartų, vanduo geriau apsaugomas nuo užteršimo, jį galima geriau išvalyti ir atitinkamai paruošti. Girdant gyvulius iš automatinių girdytuvių, karvių pieningumas padidėja 10..15%, penimų galvijų paros priesvoris 3...5%, kiaulių paros priesvoris 12...15%. Nustatyta, kad 1 l pieno pagaminti karvės suvartoja nuo 2,3 l iki 3,2 l vandens, o su pašaruose esančiu vandeniu iki 4...5 l. Gyvuliams girdyti naudojamas vanduo turi būti švarus, atitikti geriamo vandens standartus. Gyvuliams girdyti tiekiams vanduo turi būti nepertraukiamai, tinkamomis sąlygomis pagal metų laiką vandens temperatūra turi atitikti gyvulių gerovės reikalavimus. Fermose kuriose laikoma mažiau kaip 20 karvių, turi būti įrengtas vandens sukaupimo buferinė talpa kuri patenkins reikalinga paros vandens sunaudojima. Vandens temperatūra gyvuliams girdyti turi būti: - prieaugliui - 14-16 o C; - suaugusiems gyvuliams 6-12 o C. Gamyboje vartojamo vandens temperatūra turi būti: - karvės tešmeniui plauti 34-38 o C; - pieno indams, vamzdžiams ir kitiems įrenginiams plauti 50-65 o C; - pašarams prieaugliui ruošti 40-60 o C. Gyvulių vandens suvartojimo normos pateiktos 1 lentelėje. Gyvuliams girdyti naudojamos individualios ir grupinės girdytuvės. Iš individualių girdytuvių girdomi pririšti galvijai ir garduose laikomos kiaulės. Iš grupinių girdytuvių girdomi palaidai laikomi galvijai, avys, kiaulės, vištos. Pagal konstrukciją girdytuvės skirstomos į dvi grupes: su vožtuvais ir be vožtuvų. Pirmosios grupės girdytuvės gali turėti horizontalų arba vertikalų vožtuvą, pagamintą iš metalo ar plastmasės. Antrosios grupės veikia susisiekiančių indų principu. 1 lentelė. Vandens suvartojimo normos (litrais per parą) Vartotojai Tvartiniu laikotarpiu Ganykliniu laikotarpiu Melžiama karvė 90...115 60...75 Galvijų prieauglis 35 35...40 Paršavedė su paršeliais 100-17

Penima kiaulė 25 - Kiaulių prieauglis 25 - Darbinis arklys 50 50...60 Avis 8 6...8 Avių prieauglis 3 3...4 Višta 0,5 - Žąsis 1,25 Antis 1,25 Kalakutas 1,0 1.3.2 pav. Automatinės girdytuvės pririštiems galvijams schema: 1 dubenėlis; 2 svirtis; 3 vožtuvo kreipiamoji; 4 vožtuvas; 5 spyruoklė; 6 korpusas Grupinės girdytuvės. Palaido laikymo galvijų tvartuose naudojamos grupinės girdytuvės. Šie tvartai šiandien dažniausiai būna šalti. Todėl labai svarbu, kad girdytuvėse vanduo neužšaltų net ir esant žemai aplinkos temperatūrai. Norint sumažinti vandens šilumos nuostolius į aplinką, girdytuvės korpusas izoliuojamas šilumą mažai praleidžiančiomis medžiagomis. Girdytuvės dažnai daromos uždaros. Tokia girdytuvė pateikta 3 paveiksle. Joje esantis vanduo atskiriamas nuo šalto aplinkos oro plaukiojančiu rutuliu. Kai galvijas nori gerti, jis snukiu nuspaudžia rutulį 6 ir taip pasiekia vandenį. Galvijui atsigėrus ir pakėlus galvą, rutulys išplaukia į paviršių ir taip uždaro angą. Vandeniui pašildyti taip pat naudojama iš žemės kylanti šiluma. Vandens tiekimas joje valdomas pagal susisiekiančių indų principą. Ši viena girdytuvė skiriama 20 karvių. Vandens rezervuaro apačioje įrengtas čiaupas 2, pro kurį pašalinamos nuosėdos (pašarų likučiai). 18

1.3.3 pav. Grupinė girdytuvė šaltoje karvidėje: 1 vandentiekio vamzdis; 2 čiaupas nuosėdoms išvalyti; 3 apšiltintas korpusas; 4 vanduo; 5 dangtis; 6 plaukiojantis rutulys; 1.4 Melžimo ir pieno aušinimo technologijų analizė Karvių melžimas atima daug ūkininko laiko ir pastangų jeigu naudojama įranga yra primityvi. Melžimas užima daugiau kaip pusę visų darbų sąnaudų gyvulininkystės ūkiuose. Norint sumažinti darbo sąnaudas gyvulininkystės fermose, be kitų priemonių reikia mechanizuoti melžimo technologija. Mašinomis karves pamelžti lengviau, darbas tampa našesnis ir lengvesnis, iš karvės primelžiama daugiau kokybiškesnio pieno, nes pienas mažiau gauna sąlyčio su aplinkos oru, taip pienas neįgauna nemalonaus kvapo ir nepakeičia skonio. Karvių melžimas suskirstytas tris fazes: 1. Priešmelžiminė (masažo) fazė; 2. Pagrindinė melžimo fazė; 3. Paskutinė baigiamoji pieno melžimo fazė. Priešmelžiminėje fazėje karvės tešmuo ir speniai yra nuvalomi švariu drėgnu rankšluosčiu, po to apie 30 sekundžių masažuojamas tešmuo, numelžiamos 2-3 čiurkšles pieno iš kiekvieno spenio į indą pieno mėginiams. Šis melžimo tikslas yra patikrinti karvės sveikatos būseną, taip pat pašalinti didžiausią bakterijų kiekį. Pasikeitusi pieno spalva bei skaidulos piene parodo tešmens ligą. Nesveikos karvės turėtų būti melžiamos atskiru aparatu, o jų pienas negali būti maišomas su kitų karvių pienu. Ant paruoštų spenių uždedami melžikliai. Melžimo fazėje pienas intensyviai melžiamas iš tešmens. Baigiamojoje melžimo fazėje tešmuo pamasažuojamas, išmelžiamos paskutinės čiurkšlės ir nuimami melžikliai, dezinfekuojami speniai. Melžimo technologija pateikta 1.1 paveiksle. Bleizgys, Čėsna, 2012. 19

1.4.1 pav. Karvės melžimo fazės Galimi keli melžimo būdai: rankomis; melžimo mašinomis (melžti į pieno linijas) robotizuotas melžimas. Rankinis melžimas buvo plačiai paplitęs mažuose ūkiuose dėl savo paprastumo ir didelės mechanizuotos melžimo technologijos kainos, galimybės pritaikyti senose patalpose. Primelžtos pieno melžtuvės yra nešamos į pieno patalpas išpilti. Rankomis ir melžtuvais, karvės melžiamos visada tuo pačiu laiku dėl gyvulio įpratimo. Pririštos karvės gali būti melžiamos dviems būdais : į melžtuves arba į pieno liniją. Karvių melžiamų į melžtuves pieną reikia išnešioti į surinkimo patalpą, po to į pieno aušinimo sistemą, dėl to melžimas užtrunka ilgiau ir per valandą pamelžiama tik apie 15 karvių, o melžiant į pieno liniją per valandą pamelžiama net apie 25 karves. Bleizgys, Čėsna, 2012. Saitiniu būdu laikomos karves geriausiai pasiteisina melžimas į linijas. Besaičiame tvarte melžykla gali būti įrengta pačioje karvidėje arba atskirame pastate (karvidės priestate). Melžyklą sudaro: melžykla, priešmilžio gardas, įėjimo ir išėjimo iš melžyklos takai, vartai, pieno aušinimo ir laikymo patalpa. Bei turi būti numatytas gyvulių judėjimas, sanitarijos, higienos reikalavimai, efektyvi mechanizacija ir automatizacija. Rišamoms karvėms taikomas melžimas į linijas o palaidai laikomoms karvėms melžti gali būti įrengiamos šios melžyklos : Eglutė, Lygiagreti (šonas prie šono), Karuselė. 1.4.1 Melžimas į linijas Melžimo įrangos tipą pirmiausiai nulemia gyvulių laikymo būdas: palaidą karvių bandą patogiausia melžti melžimo aikštelėje, o pririštas karves- į pieno liniją. Pieno linijos melžimo sistema leidžia 20

sinchroniškai transportuoti pagamintą pieną į pieno laikymo, filtravimo ir vamzdynais į aušinimo talpas. 1.4.1.1 pav. melžimo ir pieno aušinimo grafinė schema 1.4.2 Eglutės tipo aikštelė Kiekviena karvę melžia viena ar dvi melžėjos vadinamoje eglutės tipo melžimo aikštelėje (1.2.2.1. pav.). viduryje aikštelės yra įrengtas įgilintas takas kuriame yra melžimo staklės. Aikštelė kuri pasukta 30 laipsnių į tako pusę, galu į melžėja stovi karvės. Melžimas vykdomas kai melžėja iš savo darbo vietos atidaro automatinius vartus, suleidžia karves į vieną aikštelės pusę, o karvėms suėjus, vartai uždaromi. Kiekviena melžėja eglutės tipo aikštelėje pamelžia aštuonias karves vienu metu, dvi melžėjos pasidalindamos po keturias karves. Prieš uždedant melžiklius kiekvienos karvės speniai turi būti dezinfekuoti ir nuvalomi, po to numelžiama pora čiurkšlių. Vidutiniškai pirmųjų čiurkšlių numelžimas ir tešmens bei spenių valymas turi trukti 30 60 sekundžių kiekvienai karvei. Valant karvės tešmenį atliekamas tešmens masažas kuris sumažina pieno liaukos uždegimo riziką ir stimuliuoja pieno atleidimo ir gamybos procesą. Taip pat svarbu laiku užmauti ir numauti melžiklius dėl vakuumo keliamos rizikos pažeisti karvės spenius. Taip abi melžėjos melžia aštuonias karves vienu metu. Melžėjoms užmovus melžiklius ant spenių visoms aštuonioms karvėms- kita karvių grupė suleidžiama į antrą melžimo aikštelės pusę. Kitoje pusėje melžimo procesas analogiškas ir kitoms karvėms. Baigus melžti visas karves jos išleidžiamos, o į jų vietą suleidžiama kita karvių 21

grupė, taip procesas kartojamas kol bus pamelžtos visos karvės. Jeigu visoms karvėms būtų įrengta vienas užtvaras, kuris vienu metu paleistų visas karves tai būtų greitas išleidimas, bet dažniausiai paleidžiama po vieną karvę nes melžėja paeiliui nuima melžiklius nuo karvių spenių taip ir paeiliui karvės paleidžiamos iš melžimo aikštelės. Jei įrengti melžimo automatai eglutės tipo melžimo aikštelėje, tai karvėms pamelžti užtenka vienos melžėjos. Melžimo automatai padeda melžėjai, jie automatiškai nuima melžiklius nuo karvės spenių, todėl melžėja gali ruošti kitas karves melžimui neskaičiuodama kiekvienos karvės melžimo laiko kad laiku būtų nuimti melžikliai nuo karvės spenių, nesugadinus karvės spenių mechaniniu būdu. 1.4.2.1 pav. Eglutės tipo melžimo aikštelė 1.4.3 Lygiagreti (šonas prie šono) melžimo aikštelė Lygiagrečioje melšimo aikštelėje karvės stovi galu į melžėją (1.2.3.1. pav.). melžimo procesas atliekamas analogiškai kaip ir eglutės tipo aikštelėje, karvės suleidžiamos po vieną į aikštelę. Karvėms rankiniu būdu reikia nuvalyti tešmenis ir spenius, numelžti pirmas pieno čiurkšles. Pagal automatizavimo lygį priklausomas melžėjos darbas. Jeigu aikštelė yra automatizuota, melžėjai nereikia nuimti melžiklių nuo spenių, jie nuimami automatiškai. 22

1.4.3.1 pav.šonas prie šono (lygiagrečių) tipo melžimo aikštelė 1.4.4 Karuselės tipo aikštelė Karuselės tipo aikštelės principas yra besisukanti platforma, ant kurios stovinčios karvės lėtai sukasi melžimo metu. Melžimo aikštelėje dirba trys melžėjos kurios turi savo specializuota melžimo darbą. Kiekvienai karvei atėjus į aikštele nuvalomi speniai ir tešmuo, numelžiamos pirmos čiurkšlės. Prie šiek tiek pasisukusios karvės, antroji melžėja užmauna melžiklius ant spenių, karvė sukasi viso melžimo metu kurį prižiūri trečia melžėja. 1.4.4.1 pav. Karuselės tipo melžimo aikštelė 23

Pirminis pieno aušinimas atliekamas naudojant plokštelinius pieno aušintuvus. Iš anksto pradėjus pieno aušinimo procesą naudojant plokštelinį šilumokaitį (2.4.2 pav.), atsiranda galimybė ūkyje pieno šaldymo procesą atlikti taupiau. (2.4.2 pav.) PK 1500 6000 Lakuoto plieno modelio plokštelinis aušintuvas Plokštelinio šilumokaičio veikimo principas perduoda temperatūra iš vienos į kitą terpę, šio atveju žalias pienas perduoda šilumą vandeniui kuris naudojamas gyvuliams girdyti. Suspaustų plokštelių, turinčių prijungimo angas, eilė sudaro plokštelių paketą, kurio viduje yra tėkmės kanalai. Šiluma apsikeičiančios medžiagos srūva šiomis plokštelėmis, priešingomis kryptimis išdėstytais kanalais (2.4.3 pav.). Plokštelinis šilumokaitis atšaldo pieną iki temperatūros, 3-4 ºC aukštesnės už aušinimo vandens temperatūrą. Tam reikalingas 1,5 karto didesnis aušinimo vandens kiekis. Aušinimo vandens kiekio įtaka pieno temperatūrai. 2.4.3 pav. Plokštelinio aušintuvo veikimo principas 24

Jei vienam litrui pieno plokšteliniu šilumokaičiu prateka apie 1,5 litro aušinimo vandens, pienas atvėsta iki temperatūros, 3-4 ºC laipsniais aukštesnės už įleidžiamo aušinimo vandens temperatūrą. Aušinimo vandens kiekis nustatomas blokavimo vožtuvu. Magnetinis vožtuvas atsidaro ir įleidžia aušinimo vandenį, kai tik šilumokaičiu ima tekėti pienas. Po to ataušina pieną galima toliau atšaldyti iki norimos laikymo temperatūros pieno šaldymo talpoje, naudojant šaldymo įrenginį. Taigi taikant šį plokštelinį aušintuvą išlaidas energijai galima sumažinti net iki 50% (1 kilovatvalandė/ 100 litrų pieno). Be to, naudojant plokštelinį šilumokaitį, galima pasirinkti žemesnį šaldymo agregato galingumą. Sušildytą aušinimo vandenį galima panaudoti plovimo tikslams arba gyvuliams girdyti. Kiekvienas ūkis užtikrinantis pieno kokybę, naudoja pieno šaldytuvus 2.4.4. pav.. Pieno šaldytuvai parenkami pagal ūkio dydį ir produkcijos kiekį atsižvelgiant į pieno išvežimo grafiką. Pieno šaldytuve pienas yra atšaldomas iki +4..+6 ºC ir saugomas. Kiekvienas pieno šaldytuvas automatiškai palaiko nustatyta temperatūra, taip pat šaldytuvo viduje įrengtas pieno maišytuvas kuris neleidžia susidaryti ledui ir užtikrina tolygų pieno aušinimą. 2.4.4. pav. pieno šaldytuvas su pieno maišytuvu 25

1.5 Literatūros apžvalgos išvados 1. Išanalizavus literatūros šaltinius susipažinta su aplinkosauginiais reikalavimais laikomiems gyvuliams gerovei užtikrinti, tiršto mėšlo ir srutų laikymo ir naudojimo nuostatos. 2. Išanalizavus literatūros šaltinius išnagrinėta pagrindiniai karvių laikymo technologiniai sprendimai kurie užtikrina karvės laikymo gerovę ir produktyvumą. Karvių produktyvumas priklauso nuo šėrimo, girdymo ir melžimo technologijų. Karvėms nepertraukiamai tiekiamas vanduo turi būti tinkamos temperatūros. Gyvuliai turi būti šeriami pagal karvių produktyvumą įvairaus raciono pašarais. 3. Literatūros šaltiniuose analizuojama melžimo ir pieno aušinimo technologijos. Pieno melžimo technologija parenkama pagal gyvulių laikymo tipą, pagrindinis parinkimo kriterijus darbo laiko mažinimas ir melžiamų karvių gerovės užtikrinimas. Pienui aušinti parenkama technologija pagal pagaminamo pieno kiekius. Pagal pieno išvežimo intervalą užtikrinti pieno saugojimą ir atšaldymą mažinant klimato kaitą lemiančius veiksnius. Technologija pasirenkama ūkio konkurencingumui padidinti, taupant energijos sąnaudas. 4. Išanalizavus literatūros šaltinius, pasirenkamas ūkio melžimo technologijos modernizavimas atitinkantis aplinkosauginius reikalavimus, mažinantis energijos sąnaudas ir didinantis ūkio konkurencingumą. 26

2. PROJEKTINIS SKYRIUS 2.1 Ūkio veiklos analizė ir modernizavimo galimybės Pasirinktame ūkyje žoliniai ir grūdiniai pašarai auginami 110 hektarų plote. Visos kultūros tokios kaip kukurūzai, kviečiai, avižos, miežiai ir kiti žoliniai augalai naudojamos gaminti gyvulių pašarui. Platus racionas pašarų padeda išgauti 10t. pieno iš vienos karvės per metus. Gyvuliai laikomi tvartine- ganykline sistema, kai šaltuoju metų periodu laikomi tvarte o šiltuoju periodu laikomi ganyklose. Pasirinkto ūkio pieno technologijos modernizavimas 60 vietų dviejų eilių saitinėje karvidėje su gardais veršeliams, kurioje karvės laikomos pririštos boksuose. Kiekviena karvė turi šiaudais kreikiama guoliaviete, prie guoliavietės įrengtas šėrimo takas ir mėšlo šalinimo takas. Kiekviena karvė turi individualią automatinę girdytuvę, karvės šeriamos įvairaus raciono pašarais. Tvartas yra šilto tipo su natūralaus vėdinimo sistemos. Tvarte įrengta dirbtinio apšvietimo sistema, tam kad būtų galima prižiūrėti gyvulius, bet kuriuo paros metu. Tvarto langai yra dideli dėl gyvūnų gerovės, kad būtų užtikrintas natūralios šviesos patekimas į tvarto vidų. 2.2.1 ir 2.2.2 pav. parodoma saitinio 60 melžiamų karvių vietų tvarto schema. 2.2.1 pav. saitinės karvidės schema: 1 boksai; 2 šėrimo takas ; 3 mėšlo takas 4 veršelių gardai; 27

2.2.2 pav. saitinės karvidės schema: 1 boksai; 2 šėrimo takas; 3 mėšlo takas 4 veršelių gardai; 5- šaldytuvas 6- vakuumo siurblys 7- melžykla 8- pagalbinės patalpos 9- nuožulnus transporteris 10- mėšlidė Šiame ūkyje esama ir naudojama mobilus karvių melžimo aparatas, kurį nuspręsta modernizuoti. Įrengta 2 vienetai mobilių Westfalia firmos melžimo aparatų (2.2.3 pav.), su kuriuo vienu metu galima melžti 4 karves. Karvės laikomos saitinėje karvidėje, todėl esant nedideliam gyvulių skaičiui patogus ir ekonomiškas sprendimas buvo įsigyti mobilų ir kompaktišką melžimo aparatą, kuris lengvai pritaikomas naudoti tiek tvarte tiek ganyklose, pakeičiant elektros variklį į dyzeliu varoma vidaus degimo variklį. 2.2.3 pav. Westfalia mobilus melžimo aparatas 28

(2.2.4 pav.) pavaizduota kaip atrodo melžimo aparatas pritaikytas naudoti ganyklose. Ganyklose melžimo aparatas pastatomas į 4 vietų melžimo aikštelę, į kurią karves suvedamos po vieną. Išmelžtas pienas supilamas į pieno šaldytuvą kur yra atvėsinamas ir saugomas. Ūkyje padidinus melžiamų karvių, nuspręsta modernizuoti melžimo technologija. Pirmiausiai praplečiama pieno melžimo linija ir pastatomas plokštelinis pieno aušintuvas. 2.2.4 pav. Westfalia mobilus melžimo aparatas kartu su dyzeliniu varikliu 2.2 Reikiamos įrangos pagrindimas ir parinkimas Ūkio vidutinis produktyvumas per metus yra 10000 kg pieno iš vienos karvės. Ūkyje laikoma 60 karvių, tai bendras pieno kiekis per metus yra 600t. pieno. Per parą pamelžiama 1650kg iš visų karvių. Visas šis pienas yra perpilamas rankomis į pieno šaldytuvą dviejų darbuotojų. Modernizuojant pieno gamybos technologija, statoma ir projektuojama pieno melžimo linija su plokšteliniu pieno aušintuvu, tam kad nereikėtų perpilti pieno rankomis o pienas neturėtų sąlyčio su fermos oru. Visos bandos pamelžimas turi būti per 90...135 min. o vienos karvės pamelžimo laikas į linija turi būti 6...8 min. Pagal turimus duomenis, pagal formulę (1.1)galima apskaičiuoti reikiamų melžtuvių skaičių. 29

Čia mm- melžiamų karvių skaičius vnt. t- vienos karvės melžimo trukmė min. T- visos bandos melžimo trukmė min. n = m mt T n = 60 m8 135 (2.1) = 3,55 (2.2) Apskaičiavus, gautas atsakymas yra 3,55 melžtuvės, kadangi melžtuvių skaičius turi būti sveikas, apvalinama į 4. Operatorių skaičius, būtinas pamelžti karvių banda laiku: z m = m mt r 1 T (2.3) Čia mm- melžiamų karvių skaičius vnt. Tr 1 - vienos karvės melžimo darbo laiko rankomis trukmė min. T- visos bandos melžimo trukmė min. z m = 60 3 = 1,33 (2.4) 135 Apskaičiavus ir suapvalinus gautą rezultatą iki sveikojo skaičiaus, karves pamelžti laiku reikia dviejų darbuotojų. Pasirinktas tvartas yra dviejų eilių saitinio tipo talpinantis 60 melžiamų karvių, pagal standartus suprojektuotame tvarte bus įrengtos dvi linijos kurių ilgis apskaičiuotas formule 2.5. l = 1,25 60 2 = 37,5 m (2.5) Vienos linijos ilgis yra 37,5 m. abi linijos sudarys 75m. o sujungus kartu bendras linijos ilgis bus 78m. Pagrindinio pieno linijos vamzdžio skersmuo 50 mm. Vamzdžiai sujungiami movomis tarpusavyje arba su melžikių žarnomis. Pieno linija tekantis pienas prieš atšaldymo įrenginius pateka į pieno filtravimo sistema. Visa linija sumontuojama 1,6 1,8 m. aukštyje virš karvių, kadangi linija yra vientisa, virš šėrimo tako linija pakeliama iki 3m. aukščio. Prijungiant melžtuves kiekvienai karvei prie linijos yra po čiaupą. Naudojamos 4 melžtuvės, pagal turimus duomenis parenkamas vakuumo siurblys kartu su elektros varikliu, kurio našumas yra 400 l/min. variklio galingumas 1,1 kw ir 1280 aps/min. (2.2.1 pav) 30

2.2.5 pav. GEA RPS 400 vakuumo siurblys su elektros varikliu Pamelžtas pienas tekantis pieno linija, patenka į pirminį pieno aušintuvą. Per viena darbo valanda plokštelinis aušintuvas praleidžia 733 kg pieno ir 1100 litrų vandens. Šilumos kiekis Q kj/h, kurį per laiko vienetą atiduoda aušinamas pienas, nustatomas iš lygties: Q = c pn m pn (t pn t pn ) (2.6) Q = 3,85 613 (35 19) = 377,6 kj/h (2.7) Šilumos kiekis, kurį per laiko vienetą gauna iš aušinamo pieno vanduo, nustatomas iš lygties: Q = c vn m vn (t vn t vn ) (2.8) Q = 4,19 1226 (20 8) = 616,4 kj/h (2.9) Pienas prabėgęs per pirminį pieno aušintuvą, teka į pieno šaldytuvą, kurio talpa parinkta pagal karvių primilžius. Per parą maksimalus visų karvių primilžis siekia iki 1650kg pieno. Pienas iš šaldytuvo išvežamas kas dvi dienas, todėl minimali pieno šaldytuvo talpa privalo būti 3300 kg. Pasirinktas pieno šaldytuvas yra 3500 kg talpos DeLaval gamintojo. (2.2.2 pav). 31

2.2.6 pav. Delaval DXCE 3500 pieno šaldytuvas Visas pienas iš plokštelinio aušintuvo patenka į pieno šaldytuvą, o visas vanduo kuris naudojamas pienui aušinti surenkamas į buferinę talpą gyvuliams girdyti ir kitoms technologinėms operacijoms. Į plokštelinį aušintuvą patenkantis vanduo yra 8 laipsnių šilumos o pienas 35 laipsnių. Vykstant šilumos mainams vanduo sušyla iki 20 laipsnių. Šiltas vanduo teka į buferinę talpą iš kurios girdomi gyvuliai. Buferinė talpa pasirinkta 3500 l dydžio, nes 1 litrui pieno ataušinti reikia 1,5 litrų vandens, o gyvulys per parą tvartiniu sezonu išgeria 115 litrų vandens o melžimas vykdomas du kartus per dieną todėl buferinė talpa pripildoma pastoviai. Visi ūkio gyvuliai maksimaliai gali išgerti 6900 litrų per parą. Iš buferinės talpos vanduo tiekiamas vamzdžiais kiekvienai karvei į individualia automatinę girdytuvę. 2.3 Plokštelinio pieno aušintuvo parinkimas ir skaičiavimas Plokštelinis pieno aušintuvas parenkamas pagal reikiama našumą, numatytam pieno kiekiui aušinti. Pasirinktame ūkyje, plokštelinis pieno aušintuvas turi ataušinti 733 kg pieno per vieną darbo valandą. Pasirinktas pieno aušintuvas (2.3.1 pav.) turi didesnį našumo rezervą, todėl ateityje bus galimas melžiamų karvių skaičiaus didinimas nekeičiant šio mazgo. Plokšteliniai aušintuvai tai priešpriešinės tėkmės aušintuvai, skirti šilumokaitai tarp filtruojamo pieno ir aušinimo vandens. Suspaustų plokštelių, turinčių prijungimo angas, eilė sudaro plokštelių paketą, kurio viduje yra tėkmės kanalai. Šiluma apsikeičiančios medžiagos srūva šiomis plokštelėmis, priešingomis kryptimis išdėstytais kanalais. 32

2.3.1 pav. plokštelinis pieno aušintuvas PK 1500/32 Plokštelinis pieno aušintuvas, pieną atšaldo iki 3-4 laipsniai Celsijaus temperatūros aukštesnės už aušinamo vandens temperatūrą. Todėl pienui ataušinti reikia 1,5 karto didesnio vandens kiekio. Pagal aušintuvo PK 1500/32 specifikacija jį sudaro 32 nerūdijančio plieno 0,5 mm. plokštelės tarp kurių gali pratekėti iki 1500 litrų pieno per valandą maksimaliu 6 kpa slėgiu. Tuo pačiu per aušintuvą praleidžiama iki 2250 litrų 6 kpa slėgiu vandens, kuris sąveikauja su pienu šilumos mainais. Žinodami melžiamo pieno kiekį per laiko vienetą, bei pieno ir vandens nusistovėjusį temperatūrinį režimą, pasinaudodami 2.8 lygtimi, galime nustatyti pieną aušinančio (tuo pačiu sušildomo) vandens optimalų kiekį: m vn = Q c vn (t vn t vn ) (2.10) m vn = 924,6 = 18,38 (2.11) 4,19 (20 8) Šilumos srautą per šilumos perdavimo paviršių plokšteliniame šilumokaityje galima nustatyti ir iš šilumos perdavimo lygties per plokščią paviršių Čia Q šilumos srautas per šilumos perdavimo paviršių W, Q = k F Δt (2.12) k - šilumos perdavimo per aušintuvo šildomąjį paviršių koeficientas W/(m 2 K), plokšteliniams šilumokaičiams k = 1400 2200 W/(m 2 K), 33

F aušintuvo šildomojo paviršiaus plotas m 2, t vidutinis temperatūrų skirtumas o C. Q = 924,6 1,19 29,696 = 32673,737W (2.13) Vidutinis temperatūrų skirtumas nustatomas iš lygties tmax t t = tmax ln t min min (2.14) tmax nustatomas iš lygties: tmax = tʹpn - tʺvn (2.15) tmax = 35 20= 15 (2.16) tmin nustatomas iš lygties: tmin = tʺpn - tʹvn (2.17) tmin = 19-8=11 (2.18) tmax ir tmin reikšmes įstatę į (2.12) lygtį turime; Δt = (t pn t vn ) (t pn t vn ) ln t pn t vn t pn t vn (2.19) Δt = (35 20) (19 8) ln 35 20 19 8 = 29,696 (2.20) Plokšteliniuose šilumokaičiuose pieno aušintuvuose šildomojo paviršiaus plotas gali būti keičiamas didinant arba mažinant plokštelių skaičių. Tai turi būti atliekama didėjant arba mažėjant pieno primilžiui iš karvių. Plokštelinių šilumokaičių šildomojo paviršiaus plotas nustatomas iš lygties: F = Q k Δt (2.21) 34

F = 32673,737 = 1,19 (2.22) 924,6 29,696 Pakitus pieno primilžiui iš karvių, pirmiausia nustatomas pakitęs šilumos kiekis, kurį per laiko vienetą atiduoda aušinamas pienas (2.4 lygtis). Kadangi pieno ir vandens temperatūrinis režimas turi išlikti nepakitęs, pasinaudodami 2.19-a lygtimi, nustatome pakitusį plokštelinio šilumokaičio šildomojo paviršiaus plotą. Žinodami pakitusį šilumos kiekį, pasinaudodami 2.8 lygtimi, galime nustatyti pratekantį aušinamo vandens optimalų kiekį. Realiai dėl šilumos mainų su šilumokaitį supančia aplinka, gaunami šilumos nuostoliai į aplinką, lygūs 3...5% bendro šilumos kiekio. 2.4 Pieno aušinimo technologijos veikimas. Karvių melžimo periodas trunka vidutiniškai kas 12 valandų, o melžimo procesas užtrunka iki 135 minučių. Vidutinis karvės produktyvumas yra 10000 kg pieno, kuris turi būti pamelžiamas. Technologijoms žengiant pirmyn, tobulėja ir karvių melžimo technologijos. Šiai dienai pamelžti šimtus karvių užteka galingo kompiuterio ir vieno žmogaus priežiūros. Šio darbo tikslas taip pat buvo sumažinti darbo valandų skaičių ūkyje, taip pat sutaupyti vis brangstančius energijos išteklius. Pagrindinis darbo tikslas modernizuoti, 60 vietų karvidės melžimo technologija, pastačius pieno linija ir plokštelinį pieno aušintuvą karvidėje. Pasirinktame ūkyje laikomos 60 melžiamų karvių kurioms pamelžti reikalinga 78 metrai pieno ir vakuumo linija. Pieno linijos gale sumontuotas pieno filtras ir plokštelinis PK 1500/32 pieno aušintuvas. Į pieno aušintuvą patenkantis vanduo tarpe plokštelių sąveikauja su pienu, vykstant šilumos mainams pienas ataušinamas 377,6 kj/h iki 19...20 ºC, šaltas vanduo sušildomas 924,6 kj/h nuo 5 ºC iki 20 ºC. Sušildytas vanduo patenka į 7000 litrų buferinę talpą, iš kurios vanduo naudojamas girdyti gyvuliams ir kitoms techninėms reikmėms. Kiekvienam litrui pieno ataušinti reikia 1,5 litro vandens, tačiau tai yra ekonomiška energijos atžvilgiu, nes pienas po aušintuvo patenka į pieno šaldytuvą Delaval kuriam reikia palaikyti +4...+6 laipsnių temperatūra. Jei vienam litrui pieno plokšteliniu šilumokaičiu prateka apie 1,5 litro aušinimo vandens, pienas atvėsta iki temperatūros, 3-4 ºC laipsniais aukštesnės už įleidžiamo aušinimo vandens temperatūrą. Aušinimo vandens kiekis nustatomas blokavimo vožtuvu. Magnetinis vožtuvas atsidaro ir įleidžia aušinimo vandenį, kai tik šilumokaičiu ima tekėti pienas. Po to ataušina pieną galima toliau atšaldyti iki norimos laikymo temperatūros pieno šaldymo talpoje, naudojant šaldymo įrenginį. Taigi taikant šį plokštelinį aušintuvą išlaidas energijai galima sumažinti net iki 50% (1 kilovatvalandė/ 100 litrų pieno). Be to, naudojant plokštelinį šilumokaitį, galima pasirinkti žemesnį šaldymo agregato galingumą. Sušildytą aušinimo vandenį galima panaudoti plovimo tikslams arba gyvuliams girdyti. 35

3. REZULTATŲ VERTINIMAS. 3.1. Naujos sistemos aplinkosauginis ir ekonominis vertinimas. Pieno ūkyje yra daug galimybių taupyti gamybos procesuose. Įrengus PK 1500/32 plokštelinį pieno aušintuvą, energijos sąnaudas vandeniui pašildyti galima sumažinti iki 40 proc. taip pat energiją taupo melžimo robotai, vakuumo siurblio dažnio keitikliai, automatinės šėrimo stotelės, kuriose kiekvienam gyvuliui atseikėjime tiek, kiek jam priklauso pašaro. Taikant tokį šėrimo būdą ne tik didėja karvių produktyvumas, bet ir patiriama mažiau pašaro nuostolių. Padidinti pieno produkciją, labai nepadidinus išlaidų, galima pagerinus konservuotų žolinių pašarų kokybę ir maistingumą. Apskaičiuota, kad vandeniui pašildyti reikia 25 proc. visos fermoje sunaudojamos energijos. Todėl ją taupyti, ypač sunkmečiu, aktualu visiems. Investicijos į plokštelinį pieno aušintuvą, kuris dalį pieno šilumos panaudoja vandeniui pašildyti, palyginti nedidelės. Jei vienam litrui pieno aušinti reikia apie 1,5 litro aušinimo vandens, iki 19 C. Aušinimo vandens kiekis nustatomas blokavimo vožtuvu. Magnetinis vožtuvas atsidaro ir įleidžia aušinimo vandenį, kai tik šilumokaičiu ima tekėti pienas. Po to ataušina pieną galima toliau atšaldyti iki norimos laikymo temperatūros pieno šaldymo šaldytuve. Taigi taikant šį plokštelinį aušintuvą išlaidas energijai galima sumažinti net iki 50% (1 kilovatvalandė/ 100 litrų pieno). Per metus sutaupoma 6000 kilovatvalandžių. Be to, naudojant plokštelinį šilumokaitį, galima pasirinkti žemesnį šaldymo agregato galingumą, kas dar labiau mažina energijos sąnaudas ūkyje. Sušildytą aušinimo vandenį galima panaudoti plovimo tikslams arba gyvuliams girdyti. Naudojant plokštelinį pieno aušintuvą mažinama energijos sąnaudos kuriai išgauti vis dar naudojama aplinkai kenksmingos elektrinės, sumažėjus jų darbui, sumažės ir aplinkos tarša. Padidėja karvių produktyvumas, karvės mažiau sunaudoja savitosios energijos gerdamos 20 C temperatūros vandenį. 36

IŠVADOS 1. Kiekvienas pieno gamintojas norintis išlaikyti pieno kokybę privalo atkreipti dėmesį į gyvulių laikymo, šėrimo ir girdymo technologijas patenkinančias visus gyvulio poreikius, didinančius gyvulių produktyvumą. 2. Analizuojamame svarbiausia modernizuoti pieno gamybos technologija. Ši modernizacija užtikrins galvijų gerovės reikalavimus, bei laiko ir darbo sąnaudų sumažėjimą. Karvidėje įrengiama pieno linija kartu su plokšteliniu pieno aušintuvu. 3. 60 vietų karvidės nuspręsta modernizuoti melžimo linija. Melžimo linija pritaikoma 60 karvių fermai. Parenkamas pieno aušintuvas PK 1500/32 kurio našumas 1500 kg. per valanda. Pienas aušinamas šilumos mainais su vandeniu, iki 19 C temperatūros. Vanduo naudojamas pieno aušinimui sušyla iki 20 C, surenkamas į buferinę 3500 litrų talpą iš kurios automatinėmis girdyklomis girdomi tvarte laikomi gyvuliai. Gyvuliams girdomas tokios temperatūros vanduo, padidina gyvulių produkcija, gyvuliai mažiau sunaudoja energijos gerdami šiltesnį vandenį. 4. Įrengus plokštelinį pieno aušintuvą 60 vietų karvidėje, kurios vidutinis produktyvumas per metus yra 10000 kg. pieno iš vienos karvės, per metus sutaupoma 6000 kilovatvalandžių elektros energijos. Sutaupius 6000 kilovatvalandžių elektros energijos, naujos technologijos įdiegimas atsiperka per vienus metus. Sutaupius elektros vartojimą, mažinamos elektros gamybos apimtys, kadangi elektrai gaminti labiau paplitęs kenksmingas elektros gavybos būdas, sumažinama aplinkos tarša. 37

DARBE NAUDOTŲ INFORMACIJOS ŠALTINIŲ SĄRAŠAS 1. Gyvulių gerovės reikalavimai, [žiūrėta 2020-03-06] prieiga per internetą: https://e-seimas.lrs.lt/portal/legalact/lt/tad/tais.260167/asr 2. Gyvulių gerovės reikalavimai, [žiūrėta 2020-03-05] prieiga per internetą: https://www.e-tar.lt/portal/lt/legalact/e426f910ddd611e99681cd81dcdca52c 3. Gyvulių gerovės reikalavimai, [žiūrėta 2020-03-08] prieiga per internetą: https://e-seimas.lrs.lt/rs/legalact/tad/tais.351249/ 4. Galvijų pastatų technologinio projektavimo taisyklės ŽŪ TPT 01:2009, patvirtintos Lietuvos Respublikos žemės ūkio ministro 2009 m. rugpjūčio 21 d. įsakymu Nr. 3D-602. 5. Paskaitų medžiaga. 6. Rushen J, de Passille AM, von Keyserlingk MAG, Weary DM. The welfare of cattle; 2008; p. 1-44. 7. Sandrucci A., Bava L., Tamburini A., Zanini L. Milking procedures, milk flow curves and somatic cell count in dairy cows. Universita di Milano. Italy. 2005. Istituto Zootecnia Generale. P. 215-217. 8. Stankūnienė V., Tacas J. Karvių melžimo taisyklės. Kaunas. 2004. 9. Stankūnienė V., Tacas J. Mechanizuotas karvių melžimas. Nirmedas. 2003. 10. Tolisevičius J., Veiksniai lemiantys pieno kokybę [žiūrėta 2020-03-02] Prieiga per internetą: http://www.agroakademija.lt/straipsniai/straipperziura?straipsnisid=8855&temaid=2 11. Ūkinės paskirties gyvūnų gerovės reikalavimai (toliau Reikalavimai) paruošti vadovaujantis Lietuvos Respublikos veterinarijos įstatymu (Žin., 1992, Nr. 2-15) ir įgyvendina Europos Sąjungos Tarybos direktyvą 98/58/EB. 12. Vaitauskas J., Kunskas J., Kuosa J. ir kt. Zootechniko žinynas. Vilnius. Mokslas. 1976. 13. Viktorija Stankūnienė, Josifas Tacas, Ramutė Mišeikienė PIENO ŪKIO SAVININKUI Kaunas, 2008 m. 14. Zagorskis, S. Melžiamų karvių besaičio laikymo pastatai ir įrengimai. Kėdainiai. LŽŪKT, 2003. 15. Zootechniko žinynas.2008. Kaunas. P. 2. 16. Bleizgys R., Čėsna J., 2012. Gyvulininkystės technologijų inžinerija. [žiūrėta 2020-03-08] Prieiga per internetą: http://dspace.lzuu.lt/bitstream/1/2028/1/gyvulininkystes%20 inzinerija.pdf 38

17. Blekaitis G., Fucikas S. Valstybinė maisto ir veterinarijos tarnyba, 2008 m. 18. Aplinkosaugos reikalavimai mėšlui tvarkyti. Patvirtinta Lietuvos Respublikos aplinkos ministro ir Lietuvos Respublikos žemės ūkio ministro 2005m. liepos 14d. įsakymu Nr.D1-367/3D-342 (V. Ž., 2005, Nr.92-3434) 39

Priedai A priedas. tvarto schema B priedas. sieninis laikiklis C priedas. aušintuvo laikiklis D priedas. pajungimo mova E priedas. sandariklis 40

A Priedas 41

B Priedas 42

C Priedas 43

D Priedas 44

E Priedas 45

46