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            北京中水華峰生物技術有限公司

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            養殖場臭氣數據匯總

            時間: 2019-06-12
              

            養殖場臭氣資料匯總
            社會背景:
            養殖場的臭氣是養殖場被投訴的主要原因,現行標準是GB 18596-2001(畜禽廢棄物排放標準),同時畜禽糞污無害化標準中也有同樣的要求。
             現在主要監控養殖場四周的臭氣指標,保證低于70,采用三點比較式臭袋法。檢測重點是距離居民區或主要道路比較近的養殖場。
            隨著國務院“大氣污染防治工作十條措施”(簡稱氣十條)的出臺,對養殖場臭氣排放的要求上了新的臺階,針對養殖場的臭氣排放問題的針對性要求也在研究制定中。
            據權威專家分析,一方面進行臭氣檢測的養殖場會擴大到全部養殖場,以從總體上減少對環境的污染;同時圈舍的臭氣排放控制也是下一步重要的工作。
            因此,養殖場臭氣的控制和處理必須引起廣大養殖場的足夠重視。

            養殖場臭氣主要成分
            一般認為,惡臭的成分十分復雜。
            與圈舍和排泄物有關的惡臭成分  牛糞94種   豬糞230種  雞糞150種。
            惡臭物質主要包括以下幾種:水溶性的有氨、胺、硫化氫、硫醇、酚、揮發性脂肪酸(VFA);脂溶性的有吲哚、硫化物、羥基和醇類(低級的為水溶性);酯類,他們復合的效果是帶來不快的高強度惡臭。
            畜禽圈舍臭氣種,以芳香族碳水化合物、酮類為主。其含量以豬最多,雞和牛較少。
            VFA類:VFA在主場和豬糞中較多,而牛舍、雞舍中很少。一般認為牛糞雞糞中VFA的含量較少且PH值較高,所以VFA中n-C4,I-C5的惡臭強度大。在種畜禽糞中,均有C2-C5的VFA,但雞糞中的C3的VFA較多。
            酸類:作為特征性的酸,在豬舍液糞中檢出了庚烯酸和戊二烯酸,牛糞及液糞、尿中檢出了芳香族羥酸,特別是苯乙酸被認為是液糞的主要臭氣成份。但從雞糞和豬尿中檢出的肉桂酸卻未能從牛尿中檢出。
            醛類:低級醛類特別是含有不飽和鍵或鹵素的低級醛刺激性更大,除了C1-C3醛外,豬牛糞中檢出了呈爛菜臭味的乙醛,并從豬糞中還檢出了揮發性差但與臭味有關的C12-C18飽和及不飽和醛。雞糞檢出的主要由乙醛、丙醛、丁醛等。
            酮類:從液狀雞糞和豬舍等檢出了呈黃油的丁二酮和3羥基2丁酮,并從豬舍中檢出了呈金屬臭的乙烯戊酮。
            醇類:低級脂肪醇一般具有刺激性。丁醇能產生使人難受的惡臭、戊醇的臭味更強。雞糞中主要是包括磨菇臭的1辛3醇、2辛1醇在內的C5-C9不飽和醇,另外還檢出了C4-C9的飽和醇和苯乙醇。豬舍液糞中有C1-C5的一級醇,還有C4-C8 的二級醇。
            酯類:畜禽糞污中的酯類多屬有機酯,能檢出的多為一元、二元直鏈飽和脂肪酸的酯。在堆積的糞尿中,可檢出的多是乙酸酯和甲酯。表明隨著堆積厭氧分解可進一步產生大量的乙醇和乙酸。
            酚類:酚類及其衍生物有多種,一般均有特殊的酚臭,當其含量高并與VFA混合時,則惡臭更強,因此酚類與吲哚、糞臭素共同被指定為豬舍和液糞的惡臭成份。
            硫醇類:包括芳香族硫醇、脂肪族硫醇和雜環族硫醇,是養殖場重要的惡臭物質MeSH是一種存在于各畜種的低閾值臭氣成分,在豬糞和豬舍液糞中能檢出硫代乙縮醛以及二甲基的單、雙、三、四亞硫酸鹽。二甲基亞硫酸鹽是奶牛液糞中的主要臭氣成分。同時還有二乙基亞硫酸鹽。
            胺類:這是一類和硫醇、亞硫酸鹽等同重要的惡臭成分。低級脂肪胺具有特殊的胺臭,特別是甲胺類物質的惡臭令人嘔吐。三甲基胺Me3N在各種家畜普遍存在。
            吲哚:它是色氨酸的降解物質,其閾值極低,與臭味的產生有密切關系。它與糞臭素同時存在,但鮮雞糞中吲哚較多,豬糞中糞臭素較多。從豬舍液糞中還檢出了微量的乙基吲哚,O氨基苯乙酮也具有不快的臭味。
            此外,從豬舍還分離出鑒定出呈霉味和尿臭味的三甲基、四甲基吡嗪,呈花生臭的2,5(或2,6)二甲基吡嗪,呈巧克力臭的三甲基惡唑(或異惡唑)等,它們與低于閾值的物質共同構成復合臭。
             
            畜禽糞污惡臭成分的產生機制
            畜禽排泄物中含有大量的微生物,氣腐敗分解產生惡臭物質的成分和數量因尿的混入兩、水分、溫度、通氣量、ph值以及堆放時間等的不同而有很大的差異。糞便在結腸和直腸中已開始腐敗,這可從育成豬的消化道內容物中吲哚、糞臭素分析來表明。因此新鮮糞便也有一定的臭味,但排除后隨腐爛性微生物的繼續分解使得惡臭越來越強。鮮尿中的尿素和酚類聚合體,會因糞便的混入而急劇分解,游離出氨和酚類。
            豬糞尿在通氣條件下可產生較多的氨、Mesh及其空氣氧化物MeSSeM等,但硫化氫的發生量較少;在厭氧條件下,特別是高溫時,硫化氫的發生量顯著增加。VFA也產生很強的惡臭,但NH3的發生量很少。
            糞尿中蛋白質、氨基酸腐敗分解時的脫氨基脫羧基作用時惡臭物質產生的重要因素。前者在PH4-5時可產生胺和硫化物,后者在高的PH值下會產生NH3和VFA,這種氨基酸的脫氨基反應屬于斯迪克蘭的反應,即1mol氨基酸氧化脫氨可引發2mole的氨基酸還原脫氨。如結頁酸分解時可產生2mole i- C5  的VFA 和1mole i- C4的VFA。不僅VFA而且酚類的吲哚類也是經過這種反應由色氨酸和酪氨酸生成的,這在往豬糞的添加實驗中已得到證實。
            家畜排泄物中含硫化物的基質也主要來自蛋白質。在將各種含硫氨基酸為基質,供給魚肉腐敗菌的實驗中,胱氨酸生成了硫化氫,大約半數的菌只將蛋氨酸生成了甲硫醇,其他菌則同時生成了甲硫醇,其它菌則同時產生甲硫醇和硫二甲基。同樣,硫甲基半胱氨酸可生成甲硫醇。如果排泄物的氧化還原電位(ORP)下降,硫化氫可在硫酸還原菌的作用下通過硫酸根的還原而生成。
            液肥在厭氧條件下貯存時會蓄積VFA、酚類、吲哚、糞臭素等,ORP降低,則硫化氫增加,使惡臭增強;當給予沼氣發酵條件,雖然分解繼續進行,但臭氣越來越少,其中VFA最易分解,其次酚類、吲哚、糞臭素。在堆積貯存的尿液中,臭氣成分的分解也是逐步進行的。
            溫度、ph值對上述腐敗生物的活動也是重要的,這些細菌類的最適宜的溫度是夏天和梅雨季節,最適宜PH值7-8,與排泄物的PH值大體相同。因此。惡臭的發生具有季節性。另外,用于豬糞處的放線菌,其最適宜ph值為9.0,與堆肥的PH值接近。
            雞糞等在活力干燥時,其中的氨基酸和糖發生美拉德反應,進行通過斯特雷克分解,將氨基酸分解為醛,并生成吡嗪。特別是含硫氨基酸可生成各種硫化物,使得惡臭增強。
            產生臭氣的基質除了上述的蛋白質外,還包括碳水化合物和脂肪。
            畜禽舍中臭氣產生的粉塵也有直接的關系。粉塵是微生物的載體,并能吸收大量的臭氣。因此,應在加大通氣量的同時,用過濾器除塵,以減少舍內的惡臭濃度。
             
            豬糞好氧發酵的臭氣成分
            VOCS  揮發性有機物,一般都有臭味。
            研究表明豬糞好氧發酵中共產生33中揮發性物質,除氨氣和硫化氫外,共有31中VOCS,包括芳香類12種、醛類8種,硫醇硫醚類4種,鹵代氫4種,酮類良種,胺類1種。
            豬糞好氧發酵中甲硫醚、二甲二硫、二甲三硫與臭氣濃度呈顯著正相關關系,硫化氫與乙醛與臭氣濃度呈顯著正相關關系。表明這幾種物質是豬糞好氧發酵中臭氣的主要貢獻氣體,應進行重點監測與控制。  從主要紙抽物質的相關性來看,硫化氫、乙醛、甲硫醚的排放呈現正相關關系。甲硫醚與二甲二硫、二甲三硫的排放呈極顯著相關性。所以看來僅甲硫醚與硫化氫、乙醛、二甲二硫、二甲三硫均呈顯著正相關關系,故在好氧發酵中,可將甲硫醚作為惡臭污染物指示物。

            特殊微生物菌群在除臭方面作用
            北京中水華峰在大量研究和實踐中發現,特殊菌群在臭氣的處理中有特殊效果,維護簡單,并且保持時間長,對于解決養殖場臭氣問題有長遠的意義,相信隨著國家對養殖場臭氣排放要求的進一步深化,微生物模式將有更為廣闊的發展前景。

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