دراسة اولية لمشروع إنتاج السماد من روث المواشي
خاص شركة أي تو زد
يهدف المشروع إلى تحويل روث المواشي، إلى سماد عضوي حبيبي باستخدام تقنيات التخمير الحيوي، الطحن، الخلط، التحبيب، التجفيف، والغربلة.
يُستخدم هذا النوع من الأسمدة في الزراعة العضوية والمستدامة، حيث يسهم في تحسين خصوبة التربة وتقليل الاعتماد على الأسمدة الكيميائية.
تواجه سورية تحديات كبيرة في مجال الأمن الغذائي، وضعف القطاع الزراعي، التغير المناخي، ونقص الأسمدة الكيميائية.
يمثل مشروع إنتاج السماد العضوي من نفايات الحيوانات فرصة استثمارية مجدية بيئياً واقتصادياً، لا سيما في المناطق الزراعية كالأرياف، حيث توجد كميات كبيرة من روث الدجاج، الخراف، الماعز، البقر، والخيل والحمير يمكن إعادة تدويرها إلى سماد عضوي عالي الجودة.
الطاقة الإنتاجية المستهدفة
يتم استخدام روث المواشي كمادة خام أساسية لإنتاج 2طن من السماد العضوي الحبيبي كل ساعة.
يمكن تعديل العملية لإنتاج سماد عضوي بيولوجي بإضافة بكتيريا فعالة.
يتم إنتاج حبيبات كروية أو أسطوانية الشكل، وتنتهي العملية بتجفيفها وتغليفها جاهزة للتسويق.
• 2 طن/ساعة × 16 ساعات = 32 طن/يوم
• بعد الفاقد (5%) ≈ 30.4 طن/يوم
مراحل عملية الإنتاج:
1- جمع وتخزين روث الدجاج
تبدأ العملية بجمع روث الدجاج من المزارع، والمداجن ويتم تخزينه مؤقتاً في مستودع مغلق لتجنب فقدان العناصر الغذائية.
2- التخمير البيولوجي
تُعتبر مرحلة التخمير هي الأهم في المشروع، حيث يتم تقليل نسبة الرطوبة إلى ما بين 20-35%، وتحقيق تحلل المواد العضوية عبر تفاعلات بيولوجية.
خلال هذه المرحلة، تُستخدم آلة تقليب التخمير التي تساعد على تهوية المادة وخلطها، مما يرفع درجة الحرارة إلى 50–70°م، مما يقتل البكتيريا الضارة.
تستغرق عملية التخمير حوالي 15 إلى 30 يوماً.
يمكن دمج مواد أخرى مثل القش، نشارة الخشب، و النفايات الصلبة المتبقية بعد عملية تصنيع السكر ، وتُعرف أيضاً باسم كعكة الترشيح (Filter Cake) أو كعكة قصب السكر ، تمزج الماد السابقة مع روث الدجاج لتحسين نسبة الكربون/النتروجين (C/N) وتسريع عملية التخمير.
3- الطحن
بعد اكتمال التخمير، تُطحن المواد للحصول على قوام متجانس، حيث تعمل المطاحن على تكسير الكتل العضوية إلى جسيمات صغيرة، بحيث يكون حجم الجسيمات أقل من 5 ملم.
يمكن استخدام مطاحن عمودية أو ذات سكاكين دوارة، وتكون نسبة الرطوبة عند هذه المرحلة ضمن نطاق 25-55%.
4- الخلط
في هذه المرحلة، يتم خلط المواد بشكل متجانس باستخدام خلاط أفقي ثنائي البرغي.
يمكن إضافة بكتيريا مفيدة أو عناصر غذائية مثل الفوسفات والبوتاسيوم لتعزيز قيمة السماد.
يساهم الخلط الجيد في توحيد التركيب النهائي قبل التحبيب.
5- التحبيب
يتم استخدام محبب أسطواني يعمل بطريقة رطبة لتحبيب المواد العضوية بعد التخمير مباشرة، دون الحاجة إلى تجفيف أولي.
يتم تشكيل الحبيبات بكروية عالية، وعادةً ما يتراوح قطرها بين 0.3 إلى 3 ملم، بمعدل تحبيب يزيد عن 90%.
يمكن التحكم في حجم الحبيبات من خلال سرعة دوران المحبب ومستوى الرطوبة.
6- التجفيف
بعد التحبيب، تمر الحبيبات عبر مجفف دوار لتقليل الرطوبة إلى أقل من 15%، مما يعزز استقرارها ويزيد عمر التخزين.
يستخدم لهذا الغرض مجفف دوار بدرجة حرارة تتراوح بين 80 إلى 120°م،
ويمكن استخدام مصادر طاقة مختلفة مثل الغاز الطبيعي أو الديزل.
7- الغربلة
في هذه المرحلة، تُفصل الحبيبات النهائية عن الشوائب أو الجسيمات غير المكتملة باستخدام غربال أسطواني.
يتم تصنيف الحبيبات حسب الحجم، وتُعاد المواد المرفوضة إلى مراحل الطحن أو التحبيب مرة أخرى.
8- التعبئة
أخيراً، يتم تعبئة المنتج النهائي في أكياس أو أوعية باستخدام ماكينة تعبئة أوتوماتيكية، ويتم توريدها إلى الأسواق.
يمكن تعبئة السماد بأحجام مختلفة حسب متطلبات العملاء مثل 1 كجم، 5 كجم، أو 25 كجم.
المعادلات والحسابات الأساسية
• الطاقة الإنتاجية: 2 طن/ساعة × 16 ساعات عمل = 32 طن يومياً.
• بعد استثناء الفاقد (حوالي 5%) تكون الطاقة الفعلية حوالي 30.4 طن/يوم.
• نسبة الرطوبة في روث الدجاج الطازج قد تصل إلى 70%، وتقل إلى 20-35% بعد التخمير.
• نسبة الكربون إلى النيتروجين (C/N) المثلى للتخلص من الروائح والتحلل الكامل تتراوح بين 25:1 إلى 30:1، ولذلك يُوصى بإضافة مواد غنية بالكربون مثل القش أو نشارة الخشب.
الجودة والاختبارات المطلوبة
لضمان جودة المنتج النهائي، يجب إجراء مجموعة من الاختبارات، منها:
• قياس الرطوبة النهائية بحيث لا تتجاوز 15%
• قياس حجم الحبيبات ليكون ضمن النطاق 0.3–3 مم.
• اختبار كثافة الحبيبات والتي تتراوح عادةً بين 0.6 إلى 0.8 كجم/لتر.
• اختبار مقاومة الحبيبات للتآكل، والذي يجب أن يكون أعلى من 90%.
• تحليل العناصر الغذائية N-P-K
• قياس الرقم الهيدروجيني pH، والذي يفضل أن يكون بين 6.5 و 7.5.
• التأكد من عدم وجود ملوثات مثل المعادن الثقيلة ضمن حدود مسموح بها وفق معايير FAO أو الاتحاد الأوروبي.
المعدات الرئيسية المستخدمة
• آلة تقليب التخمير: تستخدم لخلط المواد أثناء التخمير وتهويتها.
• مطحنة عمودية: تستخدم لتكسير المواد بعد التخمير.
• خلاط أفقي: يوفر خلطاً متجانساً للمواد.
• محبب أسطواني: يقوم بتقنية التحبيب الرطب للحصول على حبيبات دقيقة.
• مجفف دوار: يخفض الرطوبة إلى أقل من 15%.
• غربال أسطواني: يصنّف الحبيبات النهائية ويفرزها.
• ماكينة تعبئة أوتوماتيكية: تقوم بتعبئة المنتج النهائي في أكياس.
دراسة السوق
الطلب على الأسمدة العضوية:
• ارتفاع أسعار الأسمدة الكيميائية وانقطاعها أحياناً.
• ذات ميزة كونها اسمدة طبيعية.
• دعم مؤسسات مثل "الهيئة العامة للتطوير الزراعي" للمشاريع الخضراء.
الفئات المستهدفة:
• المزارعين في المحافظات الزراعية الكبرى
• المشاتل والمزارع.
• الجمعيات التعاونية الزراعية.
التنافس:
• وجود بعض المنتجات المستوردة لكنها مرتفعة الثمن.
• فرصة كبيرة لدخول السوق بمنتج محلي ذو جودة عالية وسعر منافس.
المراحل الفنية للإنتاج مع التعديلات حسب نوع الروث:
التخزين المؤقت وجمع الروث
• يُجمع روث جميع الحيوانات من المزارع والمسالخ ومزارع الخيول.
• يجب تخزينه في أماكن مغطاة لتجنب فقدان العناصر الغذائية أو تلفه بسبب الأمطار.
التخمير البيولوجي
روث الدجاج:
• نسبة الرطوبة: 70–80%
• نسبة C/N: 10:1
• يحتاج إلى مواد غنية بالكربون (كعكة السكر، قش، نشارة خشب).
روث الخراف والماعز:
• نسبة الرطوبة: 60–70%
• نسبة C/N: 15:1–20:1
• يحتاج إلى مواد غنية بالنيتروجين (أحياناً).
روث البقر:
• نسبة الرطوبة: 80–90%
• نسبة C/N: 12:1–15:1
• يحتاج إلى تجفيف أولي قبل التخمير، وإضافة مواد غنية بالكربون.
روث الحمير والخيل:
• نسبة الرطوبة: 65–75%
• نسبة C/N: 20:1–25:1
• يحتوي على كمية أكبر من المواد العضوية الصلبة، قد يحتاج إلى طحن إضافي.
الطَّحن (Crushing)
• يتم طحن كل المواد بعد التخمير.
• روث البقر: قد يحتاج إلى مطاحن ذات قوة أعلى بسبب وجود أعلاف غير هضيمة.
• روث الحمير والخيل: يحتاج إلى مطاحن ذات شفرات حادة لتكسير المواد الصلبة.
الخلط (Mixing)
• يُستخدم خلاط أفقي ثنائي البرغي لتحقيق التجانس.
• تُضاف مواد لإصلاح نسبة C/N حسب نوع الروث:
• روث الدجاج: إضافة كربون (قش، كعكة السكر).
• روث البقر: إضافة كربون (مثل القش).
• روث الخراف والماعز: تعديل طفيف فقط.
• روث الحمير والخيل: لا تحتاج غالباً إلا إذا كانت نسبة C/N مرتفعة جداً.
التحبيب (Pelletizing)
• يُستخدم محبب أسطواني يعمل بطريقة رطبة.
• روث البقر: قد يتطلب تجفيفاً أولياً قبل التحبيب.
• روث الحمير والخيل: قد ينتج حبيبات أكبر قليلاً بسبب تركيبته الصلبة.
التجفيف (Drying)
• يتم باستخدام مجفف دوار بدرجة حرارة 80–120°م.
• روث البقر: يحتاج إلى تجفيف أولي قبل التحبيب.
• روث الحمير والخيل: قد يحتاج إلى وقت تجفيف أطول.
الغربلة (Screening)
• يتم تصنيف الحبيبات النهائية باستخدام غربال أسطواني.
• تُعاد المواد التي لم تتم معالجتها بشكل كامل إلى مرحلة الطحن أو التحبيب.
التعبئة (Packaging)
• يتم تعبئة المنتج النهائي في أكياس بأحجام مختلفة (1 كجم، 5 كجم، 25 كجم).
• يُمكن وضع ملصقات خاصة لكل نوع من الروث لتوضيح مصدر المادة الخام.
خطة العمل
المرحلة الأولى: التحضير والاستثمار (3 أشهر)
• اختيار الموقع (في منطقة زراعية أو قريبة من مزارع الدواجن والمباقر والخيول).
• شراء المعدات الأساسية.
• تجهيز المصنع وتوفير الكهرباء والمياه.
• توظيف العمالة الفنية والإدارية.
المرحلة الثانية: التشغيل التجريبي (1–2 شهر)
• اختبار جميع المراحل الإنتاجية.
• ضمان جودة المنتج النهائي.
• إجراء اختبارات مخبرية على العناصر الغذائية.
المرحلة الثالثة: التسويق والتوسع (بعد 6 أشهر)
• بناء شبكة موزعين في المحافظات الزراعية.
• المشاركة في المعارض الزراعية.
• إطلاق حملات تسويقية عبر الإنترنت وفي الوسطاء الزراعيين.
الخطية التسويقية
1-الهوية التجارية:
• اسم العلامة التجارية واللوغو وسلوغان وهوية بصرية.
• تصميم عبوة جذابة بأحجام مختلفة (1 كجم، 5 كجم، 25 كجم).
2- أقنية التسويق:
• بيع مباشر للمزارعين في المناطق الزراعية.
• التعاون مع الجمعيات الزراعية والجمعيات التعاونية.
• المشاركة في المعارض الزراعية.
• التسويق الرقمي: عبر منصات التواصل الاجتماعي (فيسبوك، إنستغرام)، ومواقع البيع الإلكتروني.
• العلاقات مع مراكز البحث الزراعي لاعتماد المنتج علمياً.
الأسعار:
• تقديم سعر بيع منافس لضمان انتشار اوسع.
• خصومات خاصة للمشتريات بالجملة.
الرسائل التسويقية:
• "استثمر نفاياتك الزراعية في تحسين إنتاجك."
• "سماد عضوي طبيعي، بدون كيميائيات، صديق للتربة وللمستهلك."
• "زيادة الإنتاج دون تدمير التربة."
التحديات المتوقعة وطرق التغلب عليها
-
انقطاع الكهرباء: استخدام الطاقة الشمسية أو الريحية
-
نقص الخبرات الفنية: تدريب العمالة أو التعاقد مع متخصصين زراعيين
-
نقص السيولة المالية: بدء المشروع بطاقة إنتاجية محدودة ثم التوسع
-
عدم الوعي الكافي بالسماد العضوي: حملات توعية وتعليمية للمزارعين حول الفوائد
-
كلفة التوزيع المرتفعة: شراء سيارات توزيع تعمل بالطاقة الكهربائية وشحنها بالطاقة البديلة
مشروع إنتاج السماد العضوي من روث الحيوانات:
• مربح من الناحية الاقتصادية.
• صديق للبيئة ويقلل من مشكلة التخلص من النفايات.
• يستجيب لاحتياجات السوق الزراعي الذي يبحث عن حلول بديلة وأسعار مناسبة.
• يمكن تنفيذه بمتوسط استثمار مع تحقيق عوائد سريعة.
