養殖臭氣污染及綜合治理探討
來源:畜牧業環境,中國知網 | 作者:黃健,王勝,李其松,嚴建剛 | 發布時間: 2018-10-10 | 515 次瀏覽 | 分享到:

隨著畜禽養殖企業環保意識增強和各級管理部門糞污治理監管力度的加大,糞便污水直排的問題基本得到了遏制,畜禽養殖臭氣污染逐步成為養殖業關注的焦點。畜禽養殖集中度提高后,養殖臭氣污染重,處理難度大,直接影響養殖場周邊空氣質量和居民的生活,迫切需要研究其綜合治理措施。對此,筆者就畜禽養殖臭氣的來源及成分、臭氣的影響,以及養殖臭氣綜合治理的技術問題和措施作一綜述和探討,供畜禽養殖工作者參考。

1 養殖臭氣的來源及成分

畜禽養殖生產中的臭氣,其實質是微生物在一定的溫度、濕度條件下,厭氧發酵碳水化合物、含氮和含硫化合物所產生的不完全代謝物,這些物質刺激人的嗅覺感受器,產生令人不愉快的感覺。有資料顯示,畜禽糞便的臭味物質有100多種,按化學性質分為氨和揮發性胺類、含硫化合物、吲哚類和酚類、揮發性脂肪酸類。

1.1 氨和揮發性胺類

氨是報道最多的臭氣成分,在臭氣組成中所占比例較高,對空氣環境帶來的影響也相對較大。養殖環節中產生的氨主要源于尿液中的尿素氮,小部分來自于糞便。尿中尿素氮接觸到微生物分泌的尿酶就會產生大量的氨氣。揮發性胺類包括腐胺、尸胺、甲胺、乙胺等,多由腸道菌群發酵含氮物質而產生。

1.2 含硫化合物

養殖臭氣中含硫化合物主要指硫化氫、硫醚類、硫醇類等物質,其中硫化氫的濃度比例僅次于氨氣,且檢測閥值較低,稍有濃度就會帶來不悅感。含硫臭氣主要通過二條途徑產生,一是由含硫蛋白質類物質在細菌合成的蛋氨酸γ-裂解酶的作用下發酵降解而來,二是腸道中硫酸鹽還原菌降解有機質時還原硫酸根離子(SO42-)而產生。

1.3 吲哚類和酚類物質

主要來源于微生物對色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸的酵解,其中以吲哚、3-甲基吲哚(糞臭素)、酚、對甲酚、4-乙基酚、苯乙酸、苯甲酸等對養殖臭氣的作用最大。日糧蛋白質在大腸厭氧環境下分解產生色氨酸,色氨酸在低PH環境下降解成吲哚,在高PH值環境下形成3-甲基吲哚(糞臭素);酪氨酸發酵產生酚、對甲酚、4-乙基酚;苯丙氨酸發酵產生苯乙酸和苯丙酸。

1.4 揮發性脂肪酸

揮發性脂肪酸來源于碳水化合物的分解和含氮化合物的脫氨。碳水化合物在無氧條件下發酵成帶有酸臭味的乙酸、丙酸和丁酸等揮發性有機酸,一部分經過吸收代謝供能,一部分進一步發酵成二氧化碳和甲烷,還有一部分揮發到空氣中,引起酸臭味。含氮化合物的脫氨在無氧條件下經微生物發酵產生更多長鏈或支鏈的揮發性脂肪酸,其臭味閥值很低。

2 畜禽養殖臭氣的影響

2.1 影響畜禽和養殖人員健康

上述各類臭氣對畜禽健康都是十分有害的,以NH3H2S濃度最高,危害最大。以氨氣為例,動物吸入呼吸系統后可引起上呼吸道粘膜充血,支氣管炎,進入肺泡后可由上皮組織進入血液,破壞血液運氧功能,免疫力下降,體質變弱,生產性能下降。有試驗報道,在空氣中含氨量為50mg/m3時,仔豬增重率下降12%,含氨量100150mg/m3時,增重下降30%。有調查顯示,畜禽舍內空氣中氨含量少則635mg/m3,多則達150500mg/m3。畜禽長期在臭氣嚴重的環境下生活,其健康、生長以及畜產品品質都會受到不程度的影響。養殖場的臭味對飼養員的健康也存在危害,會誘發一些慢性疾病。

2.2 影響環境衛生

養殖場的臭氣排到舍外,直接污染環境,影響空氣質量,特別是在離居民區、道路較近的養殖場,排出的臭氣使人感到呼吸不暢,惡心嘔吐,煩躁不安,頭暈腦脹,濃度較高時會有一種窒息感。筆者了解,某環保巡視組移交的某市畜禽養殖污染舉報清單中,80%以上是臭氣擾民。蘇南某大型豬場由于臭氣問題,周邊居民提出了不是人搬家就是豬場搬遷的強力要求。養殖臭氣問題已經影響到了養殖業的可持續生產,成為養殖管理的難題之一。

3 臭氣綜合治理措施

綜上所述,畜禽規模養殖臭氣對畜牧生產、環境衛生、居民生活等影響很大,迫切要求我們盡快研究探索規模養殖臭氣綜合治理的技術和有效措施。在畜禽養殖生產過程中,臭氣的產生主要有動物飼養過程和糞尿貯存兩個環節,根據已有研究和實踐應從以下幾個方面采取措施。

3.1 合理制訂飼料營養濃度

從成分分析中可以看出,臭氣主要來源于含氮物質,臭氣成分與飼料中含氮濃度、品質以及動物消化能力有密切關系。目前,一些養殖企業片面追求日增重和高產,過分提高飼料營養濃度,如仔豬、肉仔雞日糧粗蛋白達22%以上,引起消化不良,飼料使用率降低,糞尿和臭氣中含氮物質增加,結果是高投入、高污染。因此,科學合理確定飼料營養,提高動物飼料消化利用率是減少糞便的排出量,降低排泄物中含氨物質殘留,減少腐敗分解產生惡臭的最有效途徑。一是選用優質的飼料原料。據報道,選用消化率高的飼料可以使糞尿中氮減少5%以上。有氣味的飼料如魚粉、烏賊粉等會使糞尿的氣體更臭。含硫量低的飼料可有效降低硫化氫的產生。適量增加飼料中粗纖維可有效降低糞尿中含硫化合物的散發量。二是改進加工工藝,飼料粉碎恰當,有利于提高飼料消化率,減少糞便及含氨物質的排出。經過發酵、加熱、膨化、調質等處理后,可有效降解飼料中蛋白酶抑制因子、凝集素等一些抗營養因子,提高飼料消化率。三是適量降低粗蛋白水平,添加合成氨基酸。日糧中粗蛋白含量與消化率往往成反比關系。1995年歐洲飼聯會就指出,日糧中粗蛋白降低1個百分點,氮排出量的減少潛力有8%。建議以畜禽飼養標準為依據,利用氨基酸平衡理論,科學制訂營養標準和飼料配方,達到動物生產、飼料利用、生產成本、糞污臭氣排出的合理化。

3.2添加有益微生物

有益微生物可以減少氨和腐敗物質的生成,降低腸道內容物中氨、甲酚、吲哚、糞臭素等含量,從而減少糞便的臭氣。芽孢桿菌具有較強的產酶能力,分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等,降解飼料中的營養物質,提高消化率。日本研制推廣的EM菌,可抑制大腸桿菌的活動,減少蛋白質向氨和胺轉化,有效減少氨、胺、硫化氫等有害氣體產生。葉芬霞等分離得到的巨大芽孢桿菌CCW-Y1菌株、灰色鏈球菌CCW-Y2菌株和熱帶假絲酵母CCW-Y3菌株,對NH3、H2S均有較好的除臭效果,復合使用對豬糞、雞糞、牛糞中NH3、臭氣的去除率可達80%以上,H2S的去除率達65%以上。不少企業直接將有機肥菌種直接噴灑在糞便上臭氣效果也較好。

應用新型發酵飼料對降低臭氣有明顯的效果。近年來,南京寶輝生物飼料有限公司等企業采用多菌種多底物好氧厭氧一次性深度發酵生產的新型發酵飼料,能有效地提高飼料轉化率,減少氮類物質排放,對雞場、豬場除臭效果也十分明顯。上海愛森肉食養豬公司應用該產品三年來,發現養豬場的臭氣味在場外很難聞到了,大大減輕了養殖場環境的壓力。

3.3 選用植物、礦物除臭物質

3.3.1 絲蘭屬提取物可有效減少舍內氨氣等臭味氣體排放水平,改善動物生產性能。絲蘭提取物其主要活性成分有絲蘭皂苷、多糖、白黎蘆醇和麟鳳蘭多酚。皂苷具有表面活性劑的特性,多糖具有結合氨氣等有害氣體的能力,多酚具有抗炎癥和抗氧化的作用。Rowland、Dcaton、朱治仝、馬彥博等研究,使用絲蘭屬提取物后,雞舍、豬舍內氨氣均有不同程度下降(35%65%)。

3.3.2 茶葉提取物也有較好的除臭效果,含有較多的鞣酸、黃酮等多酚類化合物,有較強的活性作用,與多種臭氣有加成、中和、絡合、包莢、吸附等物理、化學作用。我國茶葉資源豐富,大量的老茶枝葉被裁剪拋棄,資源利用潛力大,有待研究開發。

3.3.3菊芋中的菊糖,可降解為果聚糖,有利于腸道中雙歧桿菌的生長,已有試驗證明,飼喂含菊芋的飼料后,豬舍臭氣比對照舍明顯減少。

3.3.4天然植物的落葉及枯草含有多糖類物質,發酵分解后可吸收三甲胺、氨氣、揮發性硫醇、甲硫醇等臭味分子。

3.3.5沸石粉、膨潤土、海泡石、凹凸棒土、蛭石、硅藻土等非金屬礦,具有多空性和巨大表面積的特點,吸附性能強,對氨氣、硫化氫、二氧化碳及水分有很強的吸附力。有多個研究表明,使用上述礦物飼喂動物,舍內氨氣明顯下降(21%78%)。

3.4 科學選擇養殖工藝

養殖工藝對臭氣的產生影響很大,應科學選擇。糞污在畜舍內滯留時間越長,畜舍內的臭氣就越重。多層疊式、自動傳糞的蛋雞舍,雞糞在傳送帶上迅速風干,定時傳出雞舍,臭味較輕;傳統的多層階梯式的雞舍,雞糞掉入糞溝,呈糊狀或漿狀,易厭氧發酵,產生惡臭氣味。豬舍干清糞工藝,糞便及時清出豬舍可減少舍內氣味;水泡糞工藝若采用地下(糞液面之上)抽風,臭味較輕,否則糞水長期滯留豬舍,臭味就重。敞開或半敞開的畜禽舍、溝糞外置的,臭氣向四周擴散,臭味嚴重;封閉式、糞溝內置的畜禽舍集中排放,便于收集處理。養殖密度也會影響臭氣的濃度,密度大、糞便收集困難,臭氣產生量大。

3.5 臭氣的收集和降解

3.1-3.3是從源頭減少臭氣的產生,但養殖過程中臭氣產生總是不可避免的,必須采取措施,做好臭氣的收集和降解,盡可能減少對環境的污染。目前,規模養殖場多為封閉性的,清潔區一側進風(高溫時使用水簾),非清潔區一側風機排風。外排的風中有臭氣和微細糞粒,使人感到不愉快。筆者在連云港調查,實地考察了連云港溫氏公司合作的農戶豬場,在出風口三四米的周邊設置一道擋塵網,在網上設置噴淋,將排出的微粒擋在網上,水溶性臭氣通過滴水、霧水吸收到水中,再對水進行降解處理,其結果下風口臭味基本消除,見圖1。這種方式在一些有機肥生產企業已有較多應用,方法簡單,投入較少,是一種養殖場簡便易行的臭氣處理方式。

據南京農業大學顏培實教授介紹,日本不少水泡糞養殖企業,通過地下風管,將舍內臭氣引入發酵床底下,通過發酵床生物過慮的方法,吸收降解臭氣。

3.6 糞便的合理處理

規模養殖場臭氣另一來源是堆糞場,不少場糞便隨意堆放,糞池敞開,成為蚊蠅滋生的場所和臭氣的重要源點。加強堆糞場管理是控制臭氣污染的重要舉措。一是采用舍外發酵床處理,采用干濕分離的清糞工藝,污水進入厭氧池發酵,固糞進入舍外發酵床,加入部分有機物和發酵菌種,定時翻動,見圖2。實踐證明,成功的發酵床無臭、無異味,是處理半固態糞便的好方法。二是加強堆糞場管理,要求做到防雨、滲防、防溢、封閉,對不成型的糞便,加入礱糠、短秸稈、干樹葉等有機物,吸水通氣,加快有氧發酵,噴灑有機肥菌種則更有助于發酵,減少臭氣產生。三是污水集中收集,封閉厭氧發酵,定期輸出作液態肥使用。

在线看片人成视频免费无遮挡_变态挤奶水Av大片_国产精品无码素人福利_美女扒开腿让男人桶爽免费