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              養殖場所滅菌和除臭技術發展解析

              來源:未知  瀏覽數:  發表日期:
                1、滅菌和除臭技術種類
                現階段,畜牧業生產中的除臭技術主要有三種,即化學、物理和生物技術。其中,化學除臭技術主要采用除臭性質的化學制劑,這些制劑具體包括氧化劑和滅菌劑,例如,高錳酸鉀、過氧化氫等?;瘜W制劑的應用原理是促使糞便內部的化學成分發生改變,使惡臭成分轉化為少臭或無臭物質,并減少牲畜、禽類糞便堆積過程中的發酵效應,有效降低惡臭氣味的揮發。
                物理除臭技術則主要應用吸附劑降低或去除臭味,例如,活性炭、鋸木屑和谷物稻皮等,相關的吸附物質與糞便的結合會降低惡臭氣味,通過對糞便內部物質成分的吸附作用,降低分子活動頻率,進而起到去除異味的作用。而生物除臭技術則主要應用活菌物質降低和消除惡臭氣味。例如,微生物的應用,通過微生物活動產生的酶分解臭氣化合物。目前,市場上有關該種技術的研究較多,相關技術產品的應用原則大體一致,都是采用適量的生物活菌制劑降低糞便的酸度、減少NH3的揮發。在實踐環節,有關專家利用酵母菌處理禽類糞便,其除臭效果達到80%以上,具有較好的應用效果。
                圖表:臭氣末端控制技術處理效果

                資料來源:湖南生態科學學報、高瞻智庫
                除處理技術以外,養殖的管理方式與技術對臭氣的產生也有重要影響,有研究結果表明,畜禽養殖場清糞方式對養殖舍內臭氣成分及濃度有顯著影響,機械清糞通過干濕分離系統實現自動清糞,極大地降低了工人的勞動強度和場舍的污水產生量,可顯著降低NH3等臭氣的產生量,有利于改善場舍空氣質量,被養殖場逐步接受并應用。
                2、滅菌和除臭技術現狀分析
                針對畜牧產品生產加工過程中產生的廢棄物和相關的有害氣體,僅依靠單一的技術,無法完成臭味處理工作,需要相關工藝技術和裝置的配合使用,例如,凈化工藝和除臭裝置。尤其是畜牧副產品的生產過程中產生的高溫廢氣,其中會有大量的氮氣、硫化氫,倘若技術人員未能及時作出凈化處理,會造成空氣污染問題,給畜牧業產品加工生產廠附近的居民帶來不便。凈化工藝技術通常包括降溫、水洗、吸收三個步驟。降溫的作用是防止高溫氣體引發溫室效應,影響人們的居住環境。對有害氣體進行水洗可在一定程度上降低惡臭氣體的粉塵含量。吸收過程,則采用合適的技術方法,分解吸附惡臭氣體,降低氣體的污染程度和氣味,以此達到相關的污染物排放標準。
                目前,電液爆糞污處理技術是一種較為新型的惡臭處理技術,在畜牧業生產加工中得到了有效應用,該技術利用脈沖電容器儲存的高壓,通常為580kV,在液體、固體兩相介質中,通過電極放電,產生化學效應,以此達到對畜牧糞便殺毒、滅菌、降低氣味的作用。電液爆糞污處理技術適合含水量較高的牲畜糞便的除臭工作,通常含水量應大于或等于80%,含水量越高,處理效果越明顯。在具體的處理過程中,電液爆糞污處理技術會產生放電電弧,進而形成等離子成分包括O2、O3、OH-和H2O2等等,這些物質的自由基可對惡臭氣體進行化學降解,進而達到滅菌除臭的目標。值得注意的是,在電液爆糞污處理技術的應用過程中,惡臭氣體的消除計算方式以氨氣、硫化氫的含量為依據,因此,還需要對相關物質進行檢測與分析,以此確保電液爆糞污處理技術應用的穩定性和高效性。在畜牧業的生產中,針對臭氣的處理技術選擇,應根據現場的實際情況而定,通過不同技術的組合應用提高惡臭氣味的處理效率。
                3、滅菌和除臭技術的發展問題
                集約化的規模養殖已使改善畜禽場的環境成為一個舉足輕重的問題。據統計,與畜禽場排泄物有關的惡臭成分種類繁多,其中牛糞有94種,豬糞有230種,雞糞有150種,特別是在粉塵的參與下,能形成復雜的惡臭。惡臭物質主要有氨氣(NH3)、硫化氫(H2S)、糞臭素(SK)、揮發性脂肪酸(VFA)、胺類、脂肪族的醛類和硫醇類等。畜禽場的一些惡臭物質,特別是易溶于水的氣體(如NH3、H2S等),容易吸附在人及動物的呼吸系統黏膜上而致使其產生呼吸道疾病和其他病癥。SK雖在穩定腸道微生態菌群中發揮著重要作用,但也是引起反芻動物急性肺水腫和肺氣腫以及豬肉異臭味的主要物質。
                目前,有關降低NH3和H2S濃度的技術研究已非常普遍,但是,關于降低SK濃度的研究仍較為少見。并且就目前來看,人們對除臭技術的研究傾向于利用某一種方法去除某一種或者某幾種臭氣成分,綜合運用不同除臭方法的研究較為少見。同時,微生態除臭劑的研究也是如此,對復合型除臭劑及其作用機理的研究較少。而運用單一除臭措施的效果都不顯著。
                4、現有技術的專利情況
                2011年以來,國內企業對養殖滅菌除臭行業的研發熱情大幅上漲??傮w上,國內養殖滅菌除臭相關專利申請數量上升趨勢明顯,2020年專利申請數量達到259件,較2019年增加77件。目前相關專利申請大部分集中在人類生活必須、化學的應用上。
                圖表:2011-2020年中國養殖滅菌除臭行業專利申請量走勢(單位:件)

                數據來源:國家知識產權局、高瞻智庫
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