Применение озонирования воздуха в промышленном производстве яиц и мяса птицы
Наибольшие перспективы применения озона имеет промышленное птицеводство. Это связано с уникальными антибактериальными свойствами озона, его экологической чистотой, безопасностью, универсальностью, экономичностью, простотой применения и отсутствием необходимости складирования.
Воздушная среда в помещениях формируется различными системами вентиляции, совмещенными с отоплением и химическими способами обработки, направленными на очистку от газовой и бактериальной загрязненности. Но они не обеспечивают требуемого качества по бактериальному и газовому составу воздуха. Химические препараты попадают в продукты питания, их находят в содержании яйца и в мясе. В связи с этим особую актуальность приобретает использование озонирования для очистки воздушной среды в птицеводческих помещениях, благодаря которым снижается газовая и микробная загрязненность, повышается продуктивность птицы.
Инструкция по ветеринарно-санитарной обработке объектов ветнадзора с применением озона (утв. ДВ МСХ РФ 09.07.2001 г)
- Человек до 0.1 мг/м³
- Птица до 1.2 мг/м³
В промышленном птицеводстве в настоящее время озон применяется в следующих направлениях:
- В процессе инкубации яиц с целью стимуляции эмбрионального развития, повышения вывода молодняка и для сохранения качества инкубационных яиц. Обработка яиц озоном (~10 мг/м³) повышает вывод молодняка с последующей высокой жизнеспособностью. В процессе инкубации яиц в замкнутом пространстве инкубатора возникает вероятность кислородного голодания эмбрионов, а отсутствие естественного фона аэроионов снижает газообмен. Озон, как производная кислорода, являясь первичным аэроионом улучшает воздушную среду в инкубаторе и проникая сквозь скорлупу питает эмбрионы кислородом;
- Дезинфекция инкубационных яиц с целью профилактики заболеваний птицы. В результате достигается высокая степень обеззараживания скорлупы от различных видов микрофлоры, в том числе от сальмонелл. Применение других средств для обеззараживания яиц опасно для здоровья: формалин канцерогенен, хлор дает побочные эффекты, многие моющие препараты содержат ПАВ и обладают кумулятивным действием. В этой связи для обеззараживания пищевых яиц на сегодняшний день наилучшим средством является обработка их озоном;
- В переработке и хранении продуктов птицеводства с целью повышения их сохранности и пищевой ценности;
- Обеззараживание кормов. Микрофлора вообще и плесневые грибки в частности вырабатывают токсины, которые создают угрозу здоровью птицы. Обработка кормов озоном позволяет значительно снизить наличие в них микрофлоры и токсинов, повышает биологическую ценность кормов.
- Дезинфекция воды и санация воздуха в животноводческих помещениях с целью повышения жизнеспособности и продуктивности птиц. При содержании птицы с высокой концентрацией поголовья на единицу площади, воздух помещении значительно загрязняется неорганической и органической пылью, органическими соединениями аммиаком, сероводородом, углекислым газом и другими вредными веществами. В настоящее время обычным способом удаления вредных веществ из животноводческих помещений является принудительная вентиляция, что влечет за собой большие затраты энергоносителей. Разработана схема с использованием озона в замкнутом цикл вентиляции птичника, с использованием промывочных систем для удаления неорганических и органически соединений.;
- Обработка сточных вод. Сточные воды сельскохозяйственного производства содержат большое количество вредных веществ и не могут быть сброшены в водоемы. К числу наиболее вредных веществ, присутствующих в сточных водах, относятся неорганические сульфиды, серосодержащие органические соединения меркантаны, азотистые соединения и др., которые весьма токсичны и не могут быть полностью обезврежены обычными методами при биологической очистке. В этой связи озонирование сточных вод сельскохозяйственных предприятий (свинокомплексы, птицефабрики, фермы и др.) оказалось эффективным средством для очистки с последующим сбросом в водоем.
- В системе ветеринарно-профилактических мероприятий для дезинфекции различных объектов в технологических процессах птицеводства.
Режимы озонирования воздуха в птицеводстве
| Цель озонирования | Продолжительность озонирования (при с = 8 – 12 мг/м³), мин | Периодичность озонирования | Объект озонирования |
|---|---|---|---|
| Профилактическая дезинфекция яиц до инкубации | 60 | 1 раз перед закладкой в инкубатор | Дезинфекционная камера (герметичный шкаф) |
| Дезинфекция яиц в процессе инкубации | 30 | Через 6 часов после закладки в инкубатор | Инкубаторий (инкубационные шкафы) |
| Увеличение сроков хранения инкубационных яиц | 120…180 | 1 раз в сутки, ежедневно | Яйцесклад оборудованный |
| Стимуляция эмбрионального развития | 20 | 1 раз в сутки в течение всего периода инкубации | Инкубаторий (инкубационные шкафы) |
| Дезинфекция воздуха в птичнике | 5…10 | 2 – 3 раза в сутки, ежедневно | Птичник с птицей |
| Поддерживание чистоты в зернохранилище | 60…120 | 1 раз в сутки, ежедневно | Зернохранилище |
| Обработка продуктов птицеводства | 10…15 | 2 – 3 раза в сутки, ежедневно | Яйцесклад, холодильник |
Инкубация яиц озоном и стимулирование эмбрионального развития
- Яичные куры до озонирования, кол./см³ 780
- Яичные куры после озонирования, кол./см³ 12
- Мясные куры до озонирования, кол./см³ 913
- Мясные куры после озонирования, кол./см³ 24
Обработка яиц озоном ( ̴10 мг/м3) или орошение обогащенной этим газом водой улучшает их качество и повышает вывод молодняка с последующей высокой жизнеспособностью на 0.8 – 2.0 % (табл. 2), уничтожаются патогенные организмы, в том числе и те, которые локализуются в желтке (например, микоплазмоз). Озон, как производная кислорода, являясь первичным аэроионом, улучшает воздушную среду в инкубаторе и, проникая сквозь скорлупу, питает эмбрионы кислородом.
Результаты обработки инкубационных яиц озоном:
| Вид птицы | Вывод молодняка без озона, % | Вывод молодняка с озоном, % | Сохранность поголовья без озона, % | Сохранность поголовья с озоном, % |
|---|---|---|---|---|
| Куры яичные | 83,9 | 86,4 | 97,0 | 97,8 |
| Куры мясные | 79,4 | 81,8 | 93,3 | 94,8 |
В рекомендациях ВНИТИП по инкубации яиц предлагается проводить длительное хранение инкубационных яиц в среде, обогащенной озоном:
- предотвращается преждевременная порча;
- обсемененность скорлупы снижается в 2 – 7 раз;
- не наблюдается развитие плесени;
- срок хранения продлевается до 10 суток.
Яйца, уложенные в лотки, размещают в тележках в герметичном помещении, обработка проводится один раз 3 – 5 дней в течение 8 – 12 часов при поддержании концентрации озона в воздухе в пределах 4 – 15 мг/м³.
4-15 мг/м³Концентрация озона в воздухе хранилища инкубационных яиц при проведении обработки
Обработка пищевых яиц озоном
Спустя 3 – 5 часов после сбора яиц большое количество микроорганизмов, попавших на скорлупу, проникает внутрь их и становится недоступным для дезсредств. При концентрации озона в камере, где уложены предназначенные для дезинфекции яйца, до 0.3 г/м³ и времени обработки в 1 час достигается высокая степень дезинфекции скорлупы. При оценке пищевых свойств обработанных яиц не было обнаружено отклонений от нормы.
0,3 г/м³Концентрация озона для обработки яиц сразу после отбора
Дезинфекция воздуха на птицеферме и птицефабрике
В результате жизнедеятельности птицы и микроорганизмов воздух птичника обогащается следующими веществами:
- Аммиак. Образуется в результате разложения помета и мочи, что вызывает у птиц воспаление слизистых оболочек. Концентрации аммиака может достигать 0.3 – 0.5 мг/л., при ПДК не более 0.01 мг/л;
- Сероводород. Образуется при разложении белковых веществ. При содержании этого вещества в воздухе 0.7 мг/л и выше птица гибнет, ПДК – 0.003 мг/л;
- Углекислый газ. Образуется при дыхании птицы;
- Органические соединения. В частности серосодержащие вещества, меркаптаны и другие, которые придают воздуху неприятный запах;
- Органическая пыль. Источники – перо птицы, корма, подстилки. Содержит огромное количество различной микрофлоры, концентрация достигает 30 – 50 мг/л.
Все эти проблемы можно решать путем обезвреживания и обеззараживания птицеводческих помещений в двухстадийной системе рециркуляции, включающей:
- Озонирование загрязненного воздуха и птичника;
- Возвращение чистого воздуха на повторное использование.
Эффективность обеззараживания и очистки загрязненного воздуха птичника в системе рециркуляции (концентрация озона c = 11,3 мг/л):
| Показатель | Исходный воздух | Обработанный воздух |
|---|---|---|
| Сероводород, мг/л | 0,15 | 0,0002 |
| Аммиак, мг/л | 0,12 | 0,004 |
| Углекислый газ, мг/л | 14,2 | 0,2 |
| Органические соединения (тиосоединения, скатол, индол и др.), мг/л | 0,2 | – |
| Органическая пыль, мг/л | 18,1 | – |
| Метанол, мг/л | 0,1 | – |
| Кислород, % об. | 21,2 | 21,7 |
| Озон, мг/л | – | 0,0005 |
| Температура, °С | 17,9 | 18,3 |
| Влажность, % | 71 | 64 |
| Микрофлора, колоний в 1 м³ | 27480 | < 200 |
Периодическое озонирование воздуха в птичнике (на 8 – 12 часов один раз в 3 – 5 дней) позволяет снизить содержание вредных газов (аммиака, сероводорода) на 80 – 85 % и на 80 – 90 % – обсемененность бактериями и плесенью. При добавлении 0.01 м³ озонированного воздуха на 1 м³ очищаемого воздуха, содержание аммиака, сероводорода и двуокиси углерода было ниже ПДК, пыль полностью удалялась промывочном устройстве.
Разработан эффективный режим санации камеры объемом 60.0 м³ с наличием / без наличия пищевого яйца: концентрация 18.5 мг/м3 озона при экспозиции 180 минут, 90 % влажность, температура 12°С, эффективность дезинфекции составила 94 – 99 % (табл. 6).
Эффективность озонирования камеры 60 м³ с наличием / без наличия пищевого яйца
| Место отбора проб | Концентрация озона, мг/м³ | T, °С | RH, % | Экспозиция, мин | Обсемененность до обработки, КОЕ/м³ | Обсемененность после обработки, КОЕ/м³ | Эффект. обработки, % |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| На уровне пола (с наличием яйца) | 18.5 | 11 | 90 | 180 | 2874 | 166 | 94,22 |
| На уровне 1.5 м от пола (с наличием яйца) | 18.5 | 11 | 90 | 180 | 2342 | 56 | 97,61 |
| На уровне пола (без наличия яйца) | 18.5 | 11 | 90 | 180 | 3275 | 170 | 94,80 |
| На уровне 1.5 м от пола (без наличия яйца) | 18.5 | 11 | 90 | 180 | 2755 | 30 | 98,91 |
Эффективность обеззараживания кормов озоном
| Показатель | Пшеница без озонирования | Пшеница с озонированием | Комбикорм без озонирования | Комбикорм с озонированием |
|---|---|---|---|---|
| Микрофлора, колоний в 1г | 945 | 63 | 27840 | 91 |
| Токсины, мг/кг | 5,11 | 0,12 | 4,87 | 0,18 |
Продление срока хранения мяса птицы озонированием
Положительный эффект при хранении мяса достигается при ежедневном одно- или двухразовом озонировании в течение 2 ч (концентрация озона ̴ 6 мг/м³). После озонирования сохранность мяса птицы и изделий из нее в охлажденном виде (+4°С) увеличилась в 4 раза. За 20 дней хранения мясо сохраняло свою первоначальную свежесть и нежность и не имело запаха, без обработки озоном оно приобретало зеленоватый цвет и затхлый гнилостный запах уже через 5 дней хранения.
10 мг/м³Рекомендуемая концентрация озона в воздухе для продления сроков хранения мяса птицы
Эффективность озонирования мяса птицы при хранении
| Хранение мяса | Без обработки озоном | При обработке озоном |
|---|---|---|
| Максимальный срок хранения, дни | 10 | 18 |
| Потеря массы за изделия, % | 10,9 | 7,6 |
| Цвет тушек | Желтый | Светло желтый |
| Запах мяса | Затхлый, гнилостный | Свойственный свежему мясу |
| Нежность мяса до хранения, мм: грудная мышца | 2,91 | 3,15 |
| Нежность мяса после хранения, мм: грудная мышца | 2,75 | 2,91 |
| Нежность мяса до хранения, мм: ножная мышца | 1,94 | 1,45 |
| Нежность мяса после хранения, мм: ножная мышца | 1,50 | 1,12 |
| Бактериальная загрязненность до хранения, колоний/мл | 864 | 987 |
| Бактериальная загрязненность после хранения, колоний/мл | 736 | 65 |
Примеры оборудования для обработки озоном воздуха птицеферм
Ознакомиться со всеми моделями озонаторов воздуха нашего производства вы можете в каталоге.
Требуется нестандартное решение? Мы можем сделать озонатор по вашему техническому заданию, для этого необходимо заполнить опросный лист.
Дезинфекция воды и стоков на птицеферме и птицефабрике
Озонирование на птицефабриках применяется для обработки следующих видов воды:
- Питьевая вода для птицы при использовании проточных поилок, как правило, содержит большое количество вредных веществ и микроорганизмов. При обработке воды из поилок для птиц в течение 10 минут озоно-воздушной смесью при концентрации озона 2 – 3 мг/л резко снижается мутность, цветность и бактериальная загрязненность воды.
- Орошение загрязненных яиц озонированной водой, предварительно (до введения озона) подкисленной нетоксичной уксусной кислотой. Наиболее сложные случаи, когда инфекция локализуются в желтке, также возможно инактивировать с помощью озонирования (уменьшение степени зараженности на пять порядков).
- Сточные воды птицефабрик содержат большое количество вредных веществ (неорганические сульфиды, серосодержащие органические соединения, азотистые соединения и др.) и не могут быть полностью обезврежены обычными методами при биологической очистке и сброшены в водоемы. После озоноочистки будут полностью лишены как органических продуктов, так и каких-либо запахов. В результате очистки сточных вод птицефабрики, очищенная вода станет вполне пригодной для возвращения в цикл (табл. 4).
п. 3.3. СанПиН 2.1.4.1074-01
- pH 6 – 9
- Цветность, градусы ˂ 20 (35)
- Микрофлора, колоний/мл ˂ 50
- Запах, балл ˂ 2
Эффективность озонирования воды в поилках
| Показатели воды | Нефильтрованная вода, контрольная | Нефильтрованная вода, озонированная | Фильтрованная вода, контрольная | Фильтрованная вода, озонированная |
|---|---|---|---|---|
| Общая взвесь, мг/л | 178,5 | 36,4 | 64,7 | 8,8 |
| pH | 7,2 | 6,7 | 6,9 | 6,4 |
| Прозрачность, см | 8 | 6 | 12 | 15 |
| Цветность, градусы | 62,8 | 12,1 | 28,3 | 12,6 |
| ХПК, мг/л | 196,6 | 84,5 | 70,8 | 23,4 |
| БПК, мг/л | 318, | 10,2 | 173,4 | 6,9 |
| Растворенный кислород, мг/л | 3,4 | 11,8 | 1,6 | 10,4 |
| Микрофлора, колоний/мл | 380 | 12 | 186 | 0 |
Эффективность озонирования сточных вод птицефабрик
| Показатель воды | Исходная вода | Вода после биологической очистки | Вода после озонирования |
|---|---|---|---|
| Цветность, град | 300 | 125 | 45 |
| Прозрачность, см | 0 | 1,5 | 8,2 |
| pH | 6,9 | 7,2 | 6,8 |
| ХПК, мг/л | 44200 | 991 | 18 |
| БПК, мг/л | 2360 | 426 | 412 |
| Растворенный кислород, мг/л | 1,2 | 3,4 | 9,3 |
| Запах, балл | 5 | 3 | 0 |
| Содержание солей | 1075 | 650 | 1780 |
| Органические соединения, мг/л | 949 | 124 | 23 |
| Бактериальное загрязнение, колоний/мл | 4300 | 2800 | 100 |
Комплексные решения «Эконау» для птицефабрик
Научно-производственная компания «Эконау» осуществляет полный цикл работ по проектированию и поставке оборудования для обработки воздуха птицефабрик, поддержания оптимальной влажности и очистки сточных вод.
- Анализ. Проанализируем ситуацию на объекте. Выполним необходимые расчеты и предложим несколько вариантов решения поставленных задач.
- Проектирование. Спроектируем оборудование для озонирования, увлажнения воздуха и очистки сточных вод согласно всем действующим нормам (ГОСТ, СанПин).
- Производство. В разумные сроки изготовим оборудование, адаптированное под ваши нужды.
- Автоматизация. Полностью автоматизируем работу оборудования и интегрируем его в единую систему управления и диспетчеризации. Применим облачные технологии для удаленного контроля оборудования.
- Сопутствующее оборудование. Подберем и поставим все необходимое сопутствующее оборудование (фильтры, системы КИПиА, блочно-модульные здания).
- Монтаж и пусконаладка. Установим оборудование по месту и оснастим помещение системами предупреждения аварийных ситуаций (превышение влажности, протечка воды, промерзание). Произведем пусконаладку и 72-часовые испытания.