微酸性電解水噴霧的擋風(fēng)墻對蛋種雞舍氨氣和細(xì)菌氣溶膠的減排研究
近年來,畜禽舍空氣污染物的排放問題受到越來越多的關(guān)注。其中,畜禽舍大量氨氣的排放會造成環(huán)境污染、大氣能見度降低,并危害公眾健康。美國和歐洲超過80%的氨氣排放來源于畜禽養(yǎng)殖。此外,畜禽舍空氣中大量的致病微生物排放后可以進(jìn)行空間傳播,造成周邊人畜感染。因此,研發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效的畜禽舍空氣污染物減排技術(shù)對保護(hù)人類健康和環(huán)境具有重要意義。
擋風(fēng)墻通常位于畜禽舍排風(fēng)口的下風(fēng)向,改變排出空氣的氣流方向,使其排向擋風(fēng)墻上方,提高空氣污染物的稀釋速度。擋風(fēng)墻不能減少氣體污染物的排放,但是可以加速畜禽舍排出氣體污染物的稀釋,降低氣體污染物在畜禽舍周邊環(huán)境的濃度。擋風(fēng)墻和噴霧結(jié)合進(jìn)行排出空氣凈化,可以減少畜禽舍空氣污染物的排放。微酸性電解水是一種環(huán)境友好型的高效消毒劑。微酸性電解水噴霧可以降低畜禽舍內(nèi)空氣中的細(xì)菌濃度,且呈微酸性,可以用作去除氨氣的噴霧介質(zhì)。
在美國及其他國家,畜禽舍通風(fēng)廣泛采用縱向通風(fēng)技術(shù),將排出的空氣全部導(dǎo)入處理系統(tǒng)的方式成本巨大。此外,建設(shè)空間不足也會限制現(xiàn)有畜禽舍改造,阻礙該技術(shù)的應(yīng)用?;谖⑺嵝噪娊馑畤婌F的擋風(fēng)墻為畜禽舍氨氣和細(xì)菌氣溶膠的減排提供了一種潛在的、低成本的處理技術(shù),有助于改善周邊環(huán)境狀況。但是,目前尚缺乏關(guān)于基于噴霧擋風(fēng)墻的減排技術(shù)研究。迫切需要對基于微酸性電解水噴霧的擋風(fēng)墻對畜禽舍氨氣和細(xì)菌氣溶膠的減排效果進(jìn)行驗(yàn)證研究。
本研究的主要目的是:對比研究基于自來水和微酸性電解水噴霧的擋風(fēng)墻對氨氣的減排效果;研究基于不同有效氯濃度的微酸性電解水噴霧擋風(fēng)墻對細(xì)菌氣溶膠的減排效果。
在本研究中,細(xì)菌以空氣顆粒物為載體,在擋風(fēng)墻中直接和霧化的微酸性電解水霧粒接觸,微酸性電解水中的高濃度有效氯能夠殺死細(xì)菌或使其失活。此外,微酸性電解水噴霧的降塵作用也可以降低細(xì)菌氣溶膠濃度。但是,微酸性電解水噴霧凈化細(xì)菌氣溶膠以其殺菌作用為主。微酸性電解水噴霧殺菌作用大小與有效氯濃度相關(guān)。本研究70mg/L和100mg/L的微酸性電解水噴霧對細(xì)菌氣溶膠的凈化效果差異不顯著,30mg/L的差別可能并不足以顯著提高微酸性電解水噴霧對細(xì)菌氣溶膠的凈化效率。優(yōu)化噴霧系統(tǒng)提高細(xì)菌氣溶膠的凈化效率仍需要進(jìn)一步研究。
基于自來水和微酸性電解水噴霧的擋風(fēng)墻對蛋種雞舍氨氣的減排效率分別為8.8%和13.2%。基于有效氯濃度為70mg/L和100mg/L的微酸性電解水噴霧的擋風(fēng)墻對蛋種雞舍細(xì)菌氣溶膠的減排效率分別為39.4%和40.8%,差異不顯著?;谖⑺嵝噪娊馑畤婌F的擋風(fēng)墻建設(shè)和運(yùn)行成本低、風(fēng)阻小,是一種經(jīng)濟(jì)可行的新型畜禽舍氨氣和細(xì)菌氣溶膠的減排技術(shù)。
本公司所研發(fā)的微酸性電解水(次氯酸溶液)生成器,是依據(jù)《酸性電解水生成器衛(wèi)生要求GB28234-2020》,《GB-T36758-2018》)的基礎(chǔ)上做了更進(jìn)一步的提高,采用飽和氯化鈉溶液,無需特別配比,操作極為方便。