寒冷地区奶牛舍冬季温湿度测试与分析

为精确掌握寒冷地区自然通风奶牛舍冬季舍内温度和相对湿度的分布和变化规律,对位于吉林省白城市的自然通风奶牛舍的温湿度进行了连续测试。结果表明测试期间舍内平均温度为-3.92℃,平均相对湿度为85.7%,牛舍长期处于低温高湿状态,势必对奶牛健康和生产性能造成极大影响。解决的方法除需要采取措施加强牛舍围护结构的保温外,还要增加诸如屋顶烟囱风机等混合通风方式,以解决通风与保温之间的矛盾。     

畜禽舍排风机性能测试与影响因素分析

为定量分析畜禽舍排风机叶轮转速、入口百叶窗开度及出口导风筒对风机整体性能的影响规律,以目前畜禽舍常用的轴流排风机为研究对象,采用国内先进的风机测试装置,测试12种不同工况下的风机整体性能参数。结果表明:风机性能与叶轮转速呈正相关关系,能效比与转速呈显著的负相关(P0.001)。风机性能与百叶窗开度呈正相关关系,能效比与百叶开度呈显著的正相关(P0.05)。风机安装导风筒后风机的整体性能平均增加4.3%,能效比增加18.81%,导风筒具有很好的节能作用。与通过调整百叶窗开度来调整风量相比,采用变频调速来调整风量可大大降低风机电能的消耗。     

水泡粪妊娠猪舍冬季有害气体含量影响因素分析

规模化养猪生产中,环境条件、地面类型、清粪方式等对舍内空气质量的影响程度不同,尤其是清粪工艺对舍内NH3,H2S、CO2等有害气体含量高低影响很大。为了解水泡粪工艺猪舍有害气体含量差异的影响因素,本文选取河南、黑龙江二地典型猪场的水泡粪妊娠猪舍开展了有害气体的同期测试和比较分析。结果表明,冬季猪舍因通风不足,CO2含量普遍较高,虽然舍内NH3含量均未超过环境卫生学标准,但不同测试猪舍内空气质量存在显著差异。NH3含量与舍内相对湿度存在正相关关系,相同饲养模式下,温度增加会促进NH3和CO2的释放;在相同饲养密度下,采用群养方式的猪舍,舍内CO2含量较限位饲养方式高1.4倍;全漏缝地板形式猪舍的NH3含量是半漏缝地板舍的2.5倍。     

牛粪垫料再生系统温室气体排放及其对环境的影响

为深入了解牛床垫料再生系统的工艺技术特点及对环境的影响程度,对垫料再生系统处理过程中物料特性和温室气体排放进行测试。结果表明:BRU系统的核心—发酵仓,其运行过程基本不改变物料的理化特性,随着出料流量的增大,仓内温度和CO_2、CH_4及N_2O的排放速率均显著降低,而相对湿度则明显提高;牛场粪污固液分离后经垫料再生系统处理,每1.00t牛粪的CO_2、CH_4、N_2O气体排放量分别为2.15~5.04kg、1.95~7.25g、27.09~58.11mg,1.00t鲜牛粪温室气体排放量相当于3.60kg CO_2当量。BRU系统和好氧发酵2种垫料生产系统的生命周期评价结果显示,BRU系统对环境影响远小于好氧发酵系统,仅为好氧发酵系统的9%,其环境友好性优于好氧发酵系统。     

缓解奶牛热应激的喷淋水滴粒径研究

为探讨夏季缓解奶牛热应激喷淋水滴粒径对降温效果的影响,通过现场实验测试了3种平均喷淋水滴粒径(0.829、0.947、1.127 mm)缓解奶牛热应激效果。实验中利用热像仪采集奶牛体表温度,同时测定呼吸频率、直肠温度生理指标,并在此基础上利用Merkel焓差理论分析计算奶牛喷淋降温换热量。结果表明,喷淋过程中,3种粒径(0.829、0.947、1.127 mm)在奶牛脖颈区域平均降温为0.7、1.1、0.9℃,腹部区域平均降温为0.7、1.4、1.5℃,平均呼吸频率分别降低0.6、4.2、2.1次/min;喷淋结束后,3种粒径在奶牛脖颈区域平均降温为0.2、0.4、0.6℃,腹部区域平均降温为0.1、0.5、0.6℃,平均呼吸频率降低-0.4、1.4、1.2次/min。喷淋前后奶牛直肠温度均控制在稳定范围内,且平均喷淋水滴粒径0.947 mm和1.127 mm低于0.829 mm时的奶牛平均直肠温度。3种平均喷淋水滴粒径对应的奶牛单位时间换热量分别为417.4、469.9、430.4 W,其中0.947 mm平均喷淋水滴粒径下换热量最大。因此,平均喷淋水滴粒径0.947 mm更适用于夏季奶牛喷淋降温。     

病死动物无害化处理技术与可追溯系统实现初探

病死动物是动物疫病发生的重要传染来源,处理不当对公共卫生安全、人畜健康和产业发展影响极大。本文调查分析了国内外现有病死动物处理方法,主要包括填埋法、焚烧法、高温化制法、发酵堆肥法四种。欧美国家以深埋、焚烧和堆肥为主,但近年来,由于畜牧业的快速发展和环境保护力度的加大,以高温化制法为代表的病死动物资源化利用技术不断成熟,成为主要的处理方式。而在国内,处理方法以高温高压化制法为主,以填埋、发酵等方法为辅。在此基础上,本文剖析了国内病死动物在集中无害化处理中的技术难点,主要来自于收集、暂存及运输过程中的安全风险。为此,提出了一种基于密封包装的病死动物可追溯系统,阻断疾病传播、降低收集和运输风险,实现对病死动物来源和去向的精确实时监控。同时,可追溯系统还可以通过集中处理中心对病死动物的来源进行有效监管、快速检验,及时掌握病死动物死因和疫情发展动态,进而为管理部门决策、养殖场户风险预警提供指导和帮助。     

缓解奶牛热应激的喷淋水滴特性试验

夏季高温造成奶牛热应激,物理降温以蒸发散热缓解奶牛高温,其中喷淋降温系统是我国常用的降温方法。利用激光雨滴谱仪(LPM)对6种不同标准扇形喷嘴(9010、9030、9060、9080、90100、90120)在0.15、0.20、0.25 MPa工作压力下进行了测试,计算分析了6种喷嘴在不同工作压力下水滴粒径的分布,研究了水滴粒径与喷淋流量、单个水滴动能、喷淋强度的关系。结果表明:水滴粒径分布呈正态分布模型,不同工作压力(0.15、0.20、0.25 MPa),所测6种不同型号的喷嘴水滴平均粒径为0.475~1.210 mm;水滴粒径与喷淋流量呈线性关系(R20.96);9010、9030型号喷嘴在小水滴粒径0.125~0.250 mm范围内占有10%~20%的比例,易雾化飘移,不适合奶牛蒸发降温;不同工作压力下单个水滴动能随水滴粒径的增大而增大,呈幂函数关系(R20.96);喷嘴的平均喷淋强度和水滴平均粒径呈指数关系(R~20.96),平均喷淋强度均大于72 mm/h。试验得出水滴平均粒径0.801 mm(9060)、0.914 mm(9080)、1.047 mm(90100)、1.210 mm(90120)将仿真奶牛从39.3℃降温至37℃所用时间平均值为85、75、48、30 s。     

屋面吊顶对蛋鸡舍内空气质量的影响

为探讨屋面设置吊顶与否对舍内空气质量的影响,选择豫北地区有代表性的两种屋顶的蛋鸡舍,一种屋顶下不设吊顶(类型1),另一种屋顶下设置吊顶(复合聚苯板)(类型2)。自2013年3月23日~3月28日与4月17日~4月20日分别对各舍内的微粒与氨气进行测定,采样时间均为每天8∶00~9∶00和14∶00~15∶00,采样位置的选择均根据鸡舍内的布局,水平方向沿进气方向(纵向)分别选取前、中和后部,每个水平部位采样点的垂直方向又分别选取上、中和下部3个点(距离地面分别为1.8m、1.1m和0.3m)。结果表明:水平方向上,类型2前部在上午的微粒浓度显著高于类型1(P0.05),垂直方向上,不论是上午还是下午,类型2在上、中和下部以及垂直方向总的微粒浓度均呈现出比类型1升高的趋势;而在整个舍内的微粒浓度类型2显著高于类型1(P0.05)。在水平方向上,类型1的氨气浓度显著低于类型2(P0.05);在垂直方向上,上午和下午上部的氨气浓度以及下午的下部氨气浓度和垂直方向总平均浓度均呈现出类型2显著高于类型1(P0.05);在整个鸡舍内,类型2的氨气浓度也显著高于类型1(P0.05)。因此,设置吊顶的蛋鸡舍与不设的相比,易使微粒和氨气在舍内蓄积。     

开放式奶牛舍扰流风机扩散器性能参数优化

为了提高奶牛舍夏季扰流风机的降温效果,在不改变扰流风机外形尺寸以及叶片形状的条件下,通过数值模拟以及现场实验的方法,优化扰流风机扩散器性能参数来提高风机性能。选取扩散器的开合角为90°、120°、150°和180°,以及扩散器的长度为150、250、350、450、550、650 mm,利用CFD数值模拟建立了24种扩散器扰流风机的几何模型,以扰流风机性能、距扰流风机轴心0.5~1.0 m处的流场速度分布以及气流不均匀系数为评价指标,优化了扰流风机扩散器开合角和长度。结果表明,150°/250 mm扩散器使得扰流风机的风量提高了3.80%,能效比增加11%,轴心速度较大,且气流均匀性较好。     

基于以太网和移动平台的奶牛场环境远程监控系统

针对现有奶牛场环境远程监控系统移动性差、操作复杂、功耗高等缺点,开发了一种基于以太网和手机微信开放平台的奶牛场养殖环境远程监控系统,实现了奶牛场温度、湿度、CO2浓度、H2S浓度、SO2浓度、NH3浓度等环境参数的精确采集和远程实时监控。系统通过以太网进行数据传输,利用Kingview 6.55工业组态软件开发了上位机监控软件系统,将上位机监控系统数据库与微信公共平台有机融合,实现了利用手机微信客户端完成对奶牛场环境远程监控的功能。经过实验室仿真试验及在奶牛场的实际运行试验证明,该系统运行稳定可靠,实时性好,监控效果理想,数据丢包率在100 m范围内最高仅0.041%,有效地解决了对奶牛场环境信息进行实时现场监控和远程监控的问题。