蛋鸡养殖场臭气产生与治理

皮劲松 张 昊 万绪波

1.湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/湖北省农业科技创新中心/动物胚胎工程与分子育种湖北省重点实验室，武汉 430064；2.湖北省武汉市江夏区农业产业化服务中心，武汉 430200

随着蛋鸡产业生产规模逐步扩大，设施化程度逐步提高，蛋鸡产业已经是湖北省畜牧产业的重要组成部分。与此同时，产业设施化、规模化带来的生态环境问题也日益突出。根据生态文明建设的要求，规模化蛋鸡养殖场养殖废弃物通过制作有机肥已可实现无害化处理，而控制臭气成为目前蛋鸡养殖污染的主要难题[1]。在蛋鸡养殖过程中，鸡粪排出体外后落于粪带上，经发酵可产生氨气（NH3）、硫化氢（H2S）、粪臭素等臭味气体。这些通过鸡舍的风机抽出舍内，可由大气稀释后扩散到周边。在夏秋季气压较低、通风不良的地区，臭气会特别明显，周围的村民难以忍受，进而投诉到相关部门。因此，对蛋鸡养殖场臭气控制技术进行研究，对改善新农村环境质量，实现蛋鸡产业健康可持续发展有着重要的意义[2]。

1 源头减排

1.1 营养摄取

通过均衡蛋鸡的营养摄取或降低饲粮中的粗蛋白含量，可减少粪便中的总氮含量。研究表明，添加适量人工合成的必需氨基酸，优化氨基酸配比，降低饲粮中粗蛋白质水平，可在不降低动物生长性能的条件下显著降低N的排放。Meluzzi等研究发现，蛋鸡产蛋高峰期饲粮实现氨基酸平衡后，将日粮粗蛋白从17%降至15%后，粪中总氮下降50%，说明氨基酸平衡日粮是一种降低氮排放的有效途径。其次，降低饲料中蛋白含量可减少氨气释放。柏明娜研究表明，日粮不同蛋白质水平对AA+肉鸡的N代谢影响显著，能够显著降低排泄物中总氮的含量，并能显著降低鸡舍内的氨气浓度。孙瑞峰研究表明，粗蛋白质19%比21%氨气释放降低28.09%；粗蛋白17%比19%氨气释放量降低14.89%。此外，还可采取熟化、膨化等方法消除日粮中的抗营养因子，提高日粮中粗蛋白的消化、吸收效率。

1.2 益生菌、酶制剂和植物调控剂

益生菌可通过改变消化道中微生物菌群，进而降低代谢产物中氨气和硫化氢的量，实现臭气原位减排，益生菌现在已经在动物饲料中广泛使用。早期较为常用的是比嘉照夫培养的有效微生物（EM）微生态，该微生态由80多种微生物复合培养而成，将其添加至饲料中可实现畜禽免疫力增强、促进生长，且具有无二次污染等特点，广泛应用于畜牧生产中。Whisenhunt研究结果表明，猪饲料中添加酵母菌和嗜酸乳杆菌可促进仔猪生长，提高饲料利用率，同时减少粪便中吲哚浓度和粪臭素前体物质的含量。目前，越来越多的功能菌剂被开发出来。

酶制剂也具有一定的除臭功能。其主要通过增加动物体内缺乏的消化酶，促进营养物质的高效吸收利用，降低氮源物质的排出。Bass通过消化试验表明，酶制剂的添加可使饲料粗蛋白消化率提高9%，干物质消化率提高6%。研究发现，木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶、非淀粉多糖酶、植酸酶等酶制剂都对动物生长起到积极作用。如添加植酸酶后，能有效提高饲料转化率，降低家禽粪便中的N排放量，其中，可降低蛋鸡粪便中氮排放48%[3]。王章存等[4]研究发现，同时添加木聚糖酶和植酸酶后，肉鸡的氮排泄量低于单独添加效果。纤维素、半纤维素等植物调控剂可降低舍内臭气含量。单胃动物日粮中寡糖添加效果已开展了大量研究，结果表明，寡糖可改变肠道菌群及其发酵过程，进而降低排出粪便的臭味物质含量，进而减少恶臭的产生[5]。此外，洋姜、丝兰属提取物也具有降低粪便臭气挥发量的作用。Farnworth研究发现，断奶仔猪日粮中添加3%～6%的洋姜，可显著减少猪排泄物中的臭气浓度。程志斌[6]研究发现，肉鸡饲料中添加丝兰属植物提取物，可改善肉鸡生产性能，降低舍内臭气浓度。

1.3 饲料中的物理添加剂

饲料中的物理添加剂可以减少肠道中氨气的产生以及吸附肠道内氨气和其他有害物质。物理添加剂主要包括沸石、活性炭、膨润土、大孔高分子材料等辅料除臭剂，其具有孔隙多、比表面积大、吸附和交换能力强等特点，可吸附恶臭物质，实现臭气脱除。少君等[7]的试验发现，饲料中添加一定量的沸石粉，不但有助于臭气减排，还能螯合重金属离子，此外，还可提高饲料转化率。赵显龙等[8]研究表明，在肉鸡日粮中添加1%沸石粉后，检测鸡舍NH3和H2S释放量发现，2种臭气组分均减少了30%以上，同时饲料利用率提高了6%以上。此外，研究[9]发现，由于膨润土具有吸附性，对动物体内多余的氨具有明显的吸附作用，同时膨润土具有良好的乳化性和离子交换能力，可提高动物生产率。

2 过程控制

鸡舍内臭气的净化是控制舍内臭气总量，减少外排臭气的重要方式。研究表明，粪便形成的气溶胶与臭气关系密切。Hammond模拟试验研究表明，畜禽舍内臭气与舍内粉尘浓度相关。可见，蛋鸡舍内小环境优化可以有效减少舍内臭气。微生物除臭菌剂的喷洒是一种有效方式，喷洒微生物除臭菌剂后，一是可以通过喷洒菌剂，臭气组分溶于液相中，并沉降至地面，减少空气臭气物质；二是利用微生物可吸收恶臭污染物组分参与菌体代谢过程的能力，降低臭气组分含量。由于喷洒的微生物对环境具有较强的适应能力，可广泛应用于畜禽舍，其除臭效果较持久，是舍内除臭的发展方向之一。

而物理法也是一种可行的舍内脱臭方式，可通过电离空气实现。孟庆福[10]通过高频高压交流发生器，将空气电离后产生大量等离子体，等离子体含有抽样和氨氧化物等活性粒子，进而氧化分解臭气。黄明智等[11]通过介质阻挡式等离子体技术，使放电过程均匀、稳定、散漫，通过实现舍内的硫化氢和氨气稳定的氧化，将氨气和硫化氢转化为硫单质和氮气。此外，在舍内喷洒除臭作用的化学物质，如高锰酸钾、过氧化氢或乙酸等，均可降低舍内的臭气含量[12]。

3 末端处理和遮蔽

蛋鸡舍外的出风端可以通过设置除臭网或栽培绿色植物吸附遮挡舍内排出的粉尘和臭气。汪开英等[13]设计了一种用于畜禽舍的多级排气除臭装置，通过舍内原有的负压风机将空气抽出，排风收集后通过三级过滤装置将净化后的气体排出，除臭装置通过生物过滤将臭气脱除，减少了臭气的排出。潘爱銮设计了一种具有空气降尘除臭功能的禽舍，通过配套的臭气处理设备，吸附臭气，同时降低排出舍外的粉尘含量。以上各类除臭配套设施，不仅有效杜绝了臭气排放到外界空气中从而污染空气，而且在排气清洁的同时还能防止畜禽疾病的传播，更具生态效益。

4 发展趋势与展望

现今国内对于蛋鸡舍臭气处理的研究很多，从物理、化学、微生物角度进行臭气的脱除，针对我国蛋鸡养殖发展情况来说，利用源头减排、过程控制和末端处理3种手段结合是实现臭气脱除的根本方式。将动物营养学、微生物学与工程学方法相结合，形成有效治理养殖产生的恶臭气体的方案，不仅有助于生态文明建设，减少对周边环境的影响，还可为蛋鸡养殖开拓更为广阔的前景。就目前而言，相关技术能够在一定程度上解决养殖臭气问题，但在实际应用中仍有优化的潜力，可针对除臭的工艺设施和相关技术细节重点开展研究。如优化末端除臭网的选材和其与风机端距离在除臭的同时不影响舍内通风量；筛选或重组更具针对性且高效率的功能微生物（微生态）；在末端处理时选择高微生物吸附能力、高表面性能的填料等。此外，通过运用相关措施带来的成本上升问题，也值得从业人员统筹分析，谨慎应对。