甘肅畜禽養殖有害氣體控制研究

高雅彬 申鵬 （蘭州交通大學博文學院 730101）

1 研究背景

隨著甘肅省社會和經濟的發展，畜禽養殖也發展迅速，從過去房前屋后、一家一戶散養的生產模式，進入規模化養殖市場循環模式。規模化畜禽養殖具有統籌安排、便于管理和科學喂養、便于機械化操作、便于新技術的引進和運用、更有利于降低成本，提高生產效益等優點，提高了生產效率的同時又降低節約生產成本，提高經濟效益，為養殖業穩定持續增收提供保障，使甘肅省養殖業的整體經濟水平有所提高，帶來很好社會經濟效益。然而筆者通過實地調研發現，由于甘肅地區經濟相對落后，90%的養殖場缺乏畜禽養殖有害氣體排放的控制措施，大多數養殖場仍采用半開放式空間，排放的氣體大多數不經處理直接排放到大氣中[1]。

畜禽養殖對大氣的影響主要包括動物本身產生的氣體，特別是牛、羊等反芻類畜禽能產生甲烷、二氧化碳等溫室氣體、畜禽糞便發酵產生的氨氣、硫化氫等惡臭氣體及養殖造成的粉塵和微生物污染。畜禽養殖廢氣會污染養殖場及周圍的空氣，影響畜禽健康生長，使畜禽生產力下降，發病率和死亡率升高，增加空氣傳播疾病的機率，同時有害氣體的排放降低人員工作環境質量、影響人員身體健康甚至死亡。畜禽生產過程中產生的有害氣體種類和危害是多樣的，本文就畜禽養殖有害氣體的控制技術進行綜述研究，希望為今后畜禽養殖氣體處理提供參考。

2 畜禽養殖有害氣體的控制技術

畜禽養殖有害氣體的產生途徑是多樣的，20%的有害氣體產生是由養殖過程中畜禽消化、呼吸排出的氣體、畜禽皮膚分泌物、死禽死畜等；60～80%有害氣體是在畜禽養殖糞污、廢水處理價段通過厭氧發酵分解產生的；10～15%有害氣體是飼料殘渣、墊料等含氮有機物中產生的。不同養殖場排放的有害氣體與養殖場的選址、飼料選擇利用率、舍飼通風衛生條件、糞污處理除臭及養殖場周圍環境等條件有關。因此，畜禽養殖有害氣體的控制也需要從多方面入手，采取綜合有效的治理措施促進甘肅畜禽養殖業生產的可持續發展。

2.1 養殖場的選址

有害氣體的排放不僅會危害畜禽的生產發育，還會污染環境，因此，養殖場的選址十分重要。在建設養殖場前要嚴格按照該技術規范進行選址和布局，依據 《畜禽養殖業污染防治技術規范》HJ/T81-2001要求：養殖場的選址應避開禁養區 （生活飲用水水源保護區、風景名勝區、自然保護區的核心區域及緩沖區；城市和城鎮居民區，包括文教科研區、醫療區、商業區、工業區、游覽區等人口集中地區）規定的禁建區域，在禁建區附近建設養殖場的，應在規定的禁建區域常年主導風向的下風向或側風向處，場界與禁建區邊界的最小距離不得小于500m[2]。場址應選擇在地勢高燥、陽光充足、排污方便、利于空氣交換、氣流流動的位置，而甘肅省大部分養殖場都建在農村，那么養殖場應建在處于村莊常年主導風向的下風向，減少有害氣體濃度，降低有害氣體對周圍環境的影響。

2.2 飼料的優化管理

畜禽覓食飼料后，飼料在消化過程中，微生物腐敗分解產生臭氣，而沒有被消化的部分成為糞污排出體外，因此，對飼料進行優化管理，提高飼料利用率，加強畜禽消化吸收，不但能改善畜禽生長性能，還能減少有害氣體的排放，是非常有效的控制措施。據報道，通過理想模型計算出的日糧粗蛋白水平每降低1%，糞尿氨氣的釋放量就下降10.0～12.5%[3]，因此，減少飼料中蛋白質含量，添加一些氨基酸可以提高飼料消化率。還可以在飼料中加入益生菌、消化酶或者適宜的纖維物質，這樣可以促進畜禽的腸道消化，增強畜禽的代謝吸收。G.Galassi等為生豬配制出不同纖維含量的飼料，結果發現，高纖維、低蛋白飼養的生豬尿氮排放量為17.8g/d，并且糞便的pH值由8.82下降到8.26[4]。

2.3 舍飼的通風設計

通風系統的設計能及時將舍飼內有害氣體和粉塵等排出，減低有害氣體的濃度，同時補充新鮮空氣，還能調節溫度、濕度，保證舍飼內空氣質量。利用通風系統來降低有害氣體的含量不僅方便快捷，而且成本較低，畜禽舍飼內環境適宜不僅有利于畜禽健康成長，也有利于工作人員更好地工作。目前常采用的通風方式主要是自然通風和機械通風兩類。

2.3.1 自然通風

自然通風氣流運動動力源于自然對流形成的熱壓和風壓，充分利用空氣的風壓差或熱壓差，不需要通風設備，經濟節能、無噪音，只需要合理設計禽舍朝向、進氣口位置和大小形狀等控制因素就可以實現畜禽舍飼的通風換氣。

2.3.2 機械通風

機械通風主要驅動力來自于風機，按照通風壓力可分為正壓通風、負壓通風2個等壓通風；根據通風方式分為屋頂通風、橫向通風以及縱向通風3種方式。一般根據畜禽舍飼選址、布局及方向等因素選擇通風方式。目前有很多研究人員通過計算機軟件如Fluent、CFD等來模擬舍飼通風情況，進行設計，取得一定效果，但加強通風的同時會降低舍飼內溫度，因此，如何設計良好的通風效果還需進行深入研究。

2.4 糞污的除臭

處理養殖場有害氣體、惡臭最直接有效的方法就是采用除臭劑，目前常用的方法主要是在空氣、地面、畜禽墊料及糞污中放置或噴灑除臭劑。最常用的是化學型除臭劑，利用中和、氧化還原等化學反應進行物質轉化進行除臭。例如硫酸亞鐵粉撒在畜禽糞便上，糞便呈酸性，其發酵受到抑制，從而降低有害氣體的產生[5]。還有通過將一些除臭制劑、菌類、微生物等添加到畜禽飼料中，在消化過程中進行除臭。例如放入硅酸鹽可以吸附臭味及減少水分，同時給畜禽補充所需微量元素，增加其消化能力，減少有害氣體的排放。最后選擇的是掩蔽型除臭，利用氣體更加強烈的物質如薄荷油、肉桂油、松葉油等，減輕臭氣刺激。還有許多學者將兩種或者兩種以上具有不同作用的除臭物質進行混合，在功能上到達互補促進作用，提高除臭效果。

2.5 養殖舍飼衛生保持

首先應注重清糞工藝的選擇，是干清糞還是濕清糞，如果是干清糞，盡可能做到每天清理，及時處理，降低糞便中有害氣體的釋放；若采用濕清糞工藝，應在設置良好的清糞系統、排水系統，地面設置一定的坡度，及時將糞污及尿液廢水等排除，減少有害氣體在舍飼內的聚集。此外養殖場要有嚴格的消毒制度，定期消毒、消滅有害微生物，舍飼外也要經常打掃，防止角落處、洼地處污水積留，避免糞污隨處堆積，最大限度的減少有害氣體的產生[6]。

2.6 建設綠化隔離帶

種植綠色植物能凈化空氣，改善養殖場環境質量。養殖場的綠化植物光合作用會大量吸收二氧化碳，釋放新鮮氧氣，同時對有害氣體有較強的吸附性。通過綠化隔離帶植物吸附和黏著滯留作用，使空氣中有害物質如粉塵、細菌大為減少。研究表明，綠化后有害氣體至少有25%被阻留凈化，綠化林帶可降低50%以上的惡臭。同時許多樹木的芽、葉、花能分泌一些揮發性植物殺菌素，具有較強的殺菌力，可消除一些對人畜有害的病原微生物，有利于防止疾病的傳播，減少疫病傳播機會。養殖場外圍的防護林帶和各區域間種植的隔離林帶，阻礙風沙侵襲、防止人畜往來，有效地控制有害氣體擴散。

3 結語

對甘肅畜禽養殖有害氣體的控制研究是一項綜合性、技術性很強的設計研究，除上述治理措施之外，一定要根據不同養殖場的具體情況，因地制宜的進行控制。此外，相關政府部門和環保部門也要加強政策扶持和監管力度，實現甘肅養殖業的可持續發展。

參考文獻：

[1]高雅彬,申鵬.甘肅省畜禽養殖糞污的清潔生產初探[J].農業與技術,2017,37(7):66-67,99.

[2]畜禽養殖業污染防治技術規范(HJ/T81-2001)[A].四川省環境科學學會固廢處理專委會、國家城市污水處理及資源化工程技術研究中心、德國艾伯特基金會（Friedrich-Ebert-Stiftung）.中德循環經濟理念促進固體廢物資源化（論文集）[C].四川省環境科學學會固廢處理專委會、國家城市污水處理及資源化工程技術研究中心、德國艾伯特基金會（Friedrich-Ebert-Stiftung）:2007:4.

[3]李文剛.如何通過優化飼料配方減少豬舍有害氣體濃度[J].今日養豬業,2011(2):42-43

[4]Galassi G,Colombini S,Malagutti L,et al.Effects of high fibre and low protein diets on performance,digestibility,nitrogen excretion and ammonia emission in the heavy pig[J].Anim Feed Sci Technol,2010,161(3/4):140-148.

[5]黃仁術.畜禽糞污除臭劑的研究與應用 [J].廣東農業科學,2010,37(7):177-179.

[6]伍清林,金蘭梅,周玲玲,等.規模化豬場舍內外空氣質量變化的研究[J].中國畜牧獸醫,2012,39(11):220-225.