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规模化养猪场中的恶臭及控制措施

时间:2012-01-29     来源:中国畜牧业论文网
核心提示:猪场恶臭是指对人和猪产生有害作用的气体物质和使人的嗅觉产生厌恶感的气体、集约化和规模化养猪生产中,一般一个年产万头肉猪的养猪场,排污量至少3万吨,在适宜温度、湿度、厌氧环境、发酵条件下可产生大量恶臭;同时日常管理工作中往往忽视了猪场内排污沟清理。

  猪舍通风和其它卫生管理措施,使恶臭气体浓度过高(如有时NH3浓度可超过40毫克/立方米),对人的身心健康和猪群的健康与生产性能造成了严重的危害,已成为养猪生产卫生管理工作中比较突出的问题。为提高养猪效益,应积极推广和应用新产品和新技术,采取综合措施以清除或减少恶臭的危害。

  恶臭的产生

  猪场中恶臭主要来自猪的粪便、污水、垫料、饲料等的腐败分解;此外,猪的新鲜粪便,消化道排出的气体,皮脂腺和汗腺的分泌物,粘附在体表的污物,呼出气中的CO2(含量比大气约高100倍)等都会散发出难闻的气味。

  猪的粪尿在腐败分解过程中,蛋白质、氨基酸因细菌活动而进行的脱羧和脱氨作用对恶臭物的产生最为重要。此外,猪场内空气中的粉尘与猪场臭气产生的关系密切。粉尘是微生物的载体,并吸附大量的挥发性臭气(不饱和醛、粪臭素)。同时,微生物不断分解粉尘有机质而产生臭气。

  主要恶臭物质及其危害

  许多研究者对猪场中猪粪发酵产生的恶臭成分进行了鉴定。有资料说明,猪粪恶臭成分有230种。其中对猪危害最大的恶臭物质主要是NH3?H2S和VFA(挥发性脂肪酸),其中NH3?H2S的危害已经为众多养殖户熟知,在此介绍VFA的危害。

  VFA为一种混合物,以n—C4和i—C5的臭味较强,其蒸气有强烈的刺激性?腐败臭味,对猪只眼睛和呼吸道有刺激性,并引起猪烦燥不安,采食量下降,体质变弱,易发生呼吸道疾病。高浓度的VFA环境中,猪呕吐、呼吸困难、肺水肿。

  恶臭的控制措施

  (1)科学设计日粮,提高饲料利用率

  猪采食饲料后,饲料在消化道消化过程中(尤其后段肠道),因微生物腐败分解而产生臭气;同时,没有消化吸收部分在体外被微生物降解,也产生恶臭。产生的粪污越多,臭气就越多。提高日粮的消化率、减少干物质(特别是蛋白质)排出量,既减少肠道臭气的产生,又可减少粪便排出后臭气的产生,这是减少恶臭来源的有效措施?试验证明,日粮消化率由85%提高至90%,粪便干物质排出量就减少三分之一;日粮蛋白质减少2%,粪便排泄量就降低20%。

  ①采用经氨基酸平衡的低蛋白日粮:用合成氨基酸取代日粮中完整蛋白质可有效减少排泄物中的氮?Kert认为在低蛋白日粮中补充氨基酸可使氮的排出量减少3·2%—62%,Aarnink等发现,当日粮粗蛋白降低至10克/公斤体重时,氨态氮在排泄物中的含量降低9%。

  ②采用稀饲喂养:采用液态料饲喂生长、育成猪,饲料的适口性好,消化利用率高,无粉尘,减少猪的呼吸道疾病,并降低成本,猪生长速度快;试验结果表明:与饲喂干粉比较,给猪饲喂液态饲料,饲料转化率可提高9·19%—12·08%,猪的粪便量随之相应减少。

  (2)合理使用饲料添加剂

  日粮中添加酶制剂、酸制剂、EM制剂、丝兰属植物提取物、沸石等,除提高猪生产性能外,对控制恶臭具有重要作用。

  ①酶制剂:日粮中添加酶制剂可提高氮的消化率,又可提高碳水化合物的利用率?Vandelholm(1997)报道,在仔猪饲料中添加0·1%的木聚糖酶,饲料干物质和氮的利用率分别提高21%和34%?Bass等(1996)的消化实验证明,使用酶制剂,使粗蛋白消化率提高9%,干物质消化率提高6%。

  ②酸制剂:主要通过降低消化道pH值来影响仔猪对营养物质的消化作用,减少腹泻率及腹泻带来的恶臭?大多数研究表明,日粮中添加有机酸可提高仔猪对蛋白质的消化和吸收,提高氮在机体内的存留、李德发等(1993)报道,在仔猪料中添加1%柠檬酸,干物质和粗蛋白消化率提高2·28%和6·1%。

  ③EM制剂:是一种新型的复合微生物制剂,其可增加猪消化道内有益微生物的数量,调节体内的微生物生态平衡。防治仔猪下痢,促进生长发育,提高猪的饲料转化率,减少肠道内氨、吲哚等恶臭物质的产生。据北京市环境保护监测中心对EM除臭效果进行测试的结果表明:使用EM一个月后,恶臭浓度下降了97·7%,臭气强度降至2·5级以下,达到国家一级标准?何明清(1992)用需氧芽胞杆菌喂猪,日增重提高7·8%—21·6%和2·8%—9·6%。

  ④丝兰属植物提取物:饲料中添加丝兰属植物提取物,可有效降低有害气体的浓度。因丝兰属植物提取物有两种含铁糖蛋白,能够结合几倍于其分子量的有害气体,故其有除臭作用。据美国巴迪大学报道,在每千克猪饲料中添加商品名为“惠兰宝—30”的丝兰属植物提取液112毫克后,猪舍中氨气浓度下降了34%,硫化氢浓度下降了50%,并提高了猪日增重与饲料转化率。

  ⑤沸石:沸石孔道体积占沸石体积的50%以上,表面积很大,对氨气?硫化氢及水分有很强的吸附力,因而可降低猪舍有害气体的浓度?据报道,在猪日粮中添加2%沸石粉可提高饲料转化率3·25%,并降低粪便水分与臭味。

  (3)加强猪场卫生管理

  ①正确设置猪场内的建筑:猪场内要建硬质的有一定坡度的水泥路面,生产区要设有喷雾降温除尘系统,有充足的供水和通畅的排水系统。

  ②合理设计猪舍:在猪舍内设计除粪装置,窗口使用卷帘装置,合理组织舍内通风,注意舍内防潮,保持舍内干燥,对猪只进行调教,定点排粪尿,及时清除粪便污物,减少舍内粉尘?微生物,尽量做到粪尿分离。

  ③改进生产工艺:采取用水量少的消粪工艺————干清粪工艺,使干粪和尿污水分流,减少污水量及污水中污染物的浓度。

  ④做好猪场粪便处理:建造位置恰当容积适宜的专用粪房粪池,及时对粪便进行高温快速干燥,或者堆肥处理,或使用除臭剂,并有效地把堆肥应用于农业生产。

  a、高温快速干燥:采用煤、重油或电产生的热能进行人工干燥。干燥需干燥机,国内使用干燥机大多为回转式滚筒,在短时间内(约数十秒钟)受到500—550℃的作用,猪粪中水分可降至较低水平,有效控制恶臭的产生。

  b、堆肥处理:建堆肥棚及堆肥处理槽(坑):堆肥棚主要防雨水,侧面全遮,前?后面敞开式,其大小据猪饲养量决定,但空间应大,利于通气?两侧为二道水泥墙,地面为水泥结构,设置通气孔,墙距约3米,墙高1·7米,长度视需要而定?粪便收集好后,注意控制适当水分,定时注入空气,把堆积粪便温度控制在30—60℃;并每周翻动1—2次,降低臭气,加速发酵,整个过程需6—8周,而后直接把堆肥运走或直接用于种植业。

  c、使用除臭剂:猪粪便的除臭主要包括物理除臭、化学除臭和生物除臭几方面。

  物理除臭剂主要指一些吸附剂和酸制剂?吸附剂可吸附臭味,常用的有活性炭、泥炭、锯木屑、麸皮、米糠等,这些物质和猪粪混合,通过对臭气物质的分子进行吸附?酸制剂主要是通过改变粪便的pH值达到抑制微生物的活力或中和一些臭气物质来达到除臭目的?常用的有硫酸亚铁?硝酸等。

  化学除臭可分为氧化剂和灭菌剂?常用的有高锰酸钾?过氧化氢等,其作用是使部分臭气成分氧化为少臭或无臭物质?Ritter(1989)报道,使用(100—500)×10—6的高锰酸钾或(100—125)×10—6过氧化氢可有效控制臭气的发生。

  生物除臭主要指活菌制剂,其作用是通过生化过程脱臭?有专家将分离出的放线菌接种于猪粪便中,NH3?H2S?VFA等恶臭物质很快消失?有试验证明:从泥炭腐植质或活性污泥中分别挑出硝化菌和硫细菌,经训化后,硝化菌可清除粪便中的氨,硫细菌可抑制二甲基硫化物(DMS)等的产生。

  沼气工程主要采用固液分离,酸化水解和厌氧发酵技术对污水进行处理。

  滤塔沉淀处理工艺包括四个过程:分离、分解、过滤、沉淀。

  分离:用固液分离机将污水中固形物与液体分离,由于固形物主要由有机物组成,可以直接堆积?处理,而污水自然流入进料口进入下一步处理。

  分解、过滤:通过生物滤塔使分离的稀液净化,生物滤塔是依靠滤过物质附着在滤料表面所建立的生物膜来分解污水中的有机物,以达到净化的目的,使污水的有机物浓度大大的降低。

  沉淀:可使50%左右的悬浮物下沉,并在沉淀池中添加一定量的絮凝剂,悬浮物去除率可达85%—90%。

  排水:把通过沉淀的污水(经过净化后水质已明显改善),重新用于冲洗猪舍,或排入下水道。