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气体检测仪在畜牧业的应用——畜舍内硫化氢(H2S)对畜禽的危害

Author:admin | Add Time: 14-12-10

气体检测仪在畜牧业的应用——畜舍内硫化氢(H2S)对畜禽的危害

畜禽舍内空气中的硫化氢主要来自含硫有机物（粪尿、垫草和饲料等）的分解，硫化氢气体还会产生恶臭，高浓度的H2S对人和畜都有害。当硫化氢浓度在70～150mg／m3时，会引起轻度中毒；在300～600mg／m3。时，会让人中度中毒；在700mg／m3以上时，则会引起重度中毒造成死亡。因此，很多国家都对工作场所硫化氢的浓度做了规定。我国的《畜禽场环境质量标准》(NY／T388～1999)规定：猪舍内硫化氢气体的浓度不得超过1Omh／m3 。畜禽场作为一个具有相对较高浓度硫化氢的场所，对其进行H2S气体的分布、排放及其检测方法的研究显得尤为重要。
 
相比畜禽舍内其他气体污染物(如CO2 和NH3)，H2S的浓度非常低。国外对猪舍内硫化氢浓度的研究比较多。在正常通风的猪舍内，H2S平均浓度为0．14mg／m3，当关闭通风6h后为0．43mg／m3 。1997年1月至3月，Heber等对印第安那州的两个自然通风猪舍内硫化氢的浓度进行了研究。其中：一个在地下粪槽内加入添加剂去除有害气体；另一个则作为对比，饲养量分别为859头和927头，并从64kg／头饲养至110kg／头。实验测得：粪槽表面硫化氢的平均浓度分别为0．38mg／m3 和0．29mg／m3；在烟囱排气口的浓度分别为0．29 mg／m3 和0．25mg／m3。另外，Ni等在1997年美国伊利诺斯州两个机械通风的千头规模育肥猪舍内，测得硫化氢的日平均浓度分别为0．27 mg／m3 和0．35 mg／m3 左右， 日平均浓度随季节变化而变化的范围为0．03～1．68mg／m3 ，每日最高和最低浓度分别发生在3：00～6：00和12：00～18：00；在空间变化上，每两个采样点的浓度差在0．03mg／m3到0．2mg／m3 之间。韩国Ajou大学的Kim等在冬季对一个封闭猪舍内的硫化氢浓度进行了测定。该猪舍饲养了180头质量为45kg的生长育肥猪，采用机械通风，测得硫化氢浓度在下午2：00～3：00最高，其次为晚上8：00～9：00和早上8：00～9：00，分别为0．063 mg／m3 、0．056 mg／m3和0．03 mg／m3 。除了猪舍，Lim等在2002年测得一个近25万规模的蛋鸡养殖场通风人气口和排风口的硫化氢浓度，分别为4．7μg／m 和29．9 μg／m3 。安徽技术师范学院的戴四发等曾在他们学院畜牧科技园内一栋密闭式自让通风种猪舍(其中饲养种母猪38头，种公猪3头，每天自来水清除舍内粪便)做过部分有害气体分布状况的观测。结果表明，在舍内0．2m、0．5m和0．8m的不同高度层中，硫化氢的平均浓度分别为0．24mg／m3 、0．23mg／m3 和0．20mg／m3，各浓度间差异不显著；日高峰值出现在14：00时的0．2m高度层处，为0．38mg／m3 。
尽管如此，对畜禽舍硫化氢外排放的研究不是很多，尤其是长时间和高频率的监测很少。Ni等研究指出，通过对伊利诺斯州两猪场高频率的180d监测发现，硫化氢平均排放浓度为0．15mg／m3 ，每舍硫化氢平均排放量是0．59kg／d，粪槽表面是0．74g／d·m2 ，或者按每500k动物体重(Au)则是6．3g／d(冬天是0．87g／d·AU)。另外，Bicudo等测得一个自然通风深坑猪舍的排放量为0．59g／dm2 ；Zhu等对7个猪舍的猪场测得在机械通风和自然通风条件下，排放量分别为0．44g／dm2和0．70g／dm2 。
 
畜禽场硫化氢采样点布置
在研究畜禽场内硫化氢浓度的分布时，采样点的布置非常重要，关系到能否正确反映硫化氢的分布情况。但是，由于各畜禽场的规模、通风条件和内部设施不同，研究舍内硫化氢浓度分布时采样点的布置也不尽相同。Ni等对两个12．27m×65．94m的机械通风猪舍进行硫化氢排放研究，设置硫化氢的采样点：一是粪槽表面(6个采样点)；二是粪槽通风扇(4个采样点)；三是端墙通风扇的内侧(5个采样点) 。从实验数据可知， 由于前两个采样位置均分布于地板下，因此数据的相关性较好；同一天内每两个采样位置的硫化氢浓度均有不同程度的差别，平均在0．03～0．2mg／m3。
Kim等在研究封闭猪舍冬季污染物分布时，硫化氢的采样点分布在猪舍中部走道的中间以及两边围栏的正中间共3个采样点，距离地面1．5m，处于工人呼吸的平面上，而整个猪舍的面积为12m×20m2 。该采样点布置比较简单，适合研究有害气体对舍内工作人员危害时使用。戴四发等在一栋密闭式种猪舍内研究有害气体的分布状况。猪舍长为66．5m、舍宽为8．Om、净高为4．2m， 自然通风。采样时，在舍内同一平面取9个点，垂直方向各取3个点，分别距地面为0．2m、0．5m和0．8m。试验期内，每天早上6：O0开始每隔2h测试一次，每天共12次，计算每个层面有害气体含量的平均值 。研究发现， 不同高度的氨气浓度差异较大，而硫化氢气体浓度则相差无几。因此，该分布方法适宜检测畜禽舍内氨气的浓度，可与第1种采样点布置方法结合使用。
小结
硫化氢是畜禽舍中浓度比较低的一种有毒气体，具有臭鸡蛋味，不仅对周围环境造成污染，同时也对人和畜禽造成伤害。硫化氢易被呼吸道粘膜吸收，与钠离子结合形成硫化钠，对粘膜产生强烈刺激，引起眼炎和呼吸道炎症，甚至肺水肿。经肺泡进入血液的硫化氢，有时可被氧化成无毒的硫酸盐排除体外，未被氧化的游离硫化氢可氧化细胞色素酶，使酶失去活性，影响细胞氧化过程，最终表现为全身中毒。长期处于低浓度硫化氢环境中,家畜的体质变弱,抵抗力下降,增重缓慢.硫化氢浓度为30 ㎎ /m3,家畜变得怕光,丧失食欲,神经质。 

由此可见毒害气体也会影响畜产品产量和质量，进而影响畜禽养殖业的经济效益。因此毒害气体的检测与控制就成为畜禽养殖业不可或缺的一道工序，及早发现，及早采取措施，不仅会提高经济效益也将会为畜禽养殖业的发展带来更为广阔的发展空间