養豬（zhū）廠豬舍空氣質量監測研究及相關檢測（cè）設備

豬舍空氣質量監測的必要性

隨著生豬養殖業集約化（huà）與規模化快（kuài）速發展，特別是大群體、高密度生（shēng）豬養殖的日益增加，環境對養豬生產水平的製約作用日益顯著，環境控製水（shuǐ）平（píng）已（yǐ）成為養豬現代化的重要標誌。特別是在氣候寒冷的冬春季節，為了提高豬舍的保溫效果，豬舍密閉性（xìng）增加，通風量減少，有害氣體（tǐ）、粉塵濃度顯著升高。豬舍內環境（jìng）質量變化成為誘發豬群發病特別是呼吸道疾病的重要因素，甚至威（wēi）脅飼養人員（yuán）的健康。

豬舍空氣質量監測的指標

豬舍環境控製是影響（xiǎng）養豬生產的關鍵（jiàn）因素。豬舍空氣（qì）質量的重要檢（jiǎn）測指標包括氨氣（qì）、二氧化碳、硫化氫（qīng）等有害氣體濃（nóng）度以及舍內（nèi）粉塵濃度等。

氨氣（qì）主要由在豬舍內糞便分解產生，易溶於水，具有刺激性，可吸附於黏（nián）膜。同（tóng）時經呼吸道進入血液循環，引起（qǐ）呼（hū）吸（xī）中樞的反射性（xìng）興奮，抑製（zhì）豬群血氧（yǎng）水平。當豬群長期生活在高濃（nóng）度（dù）氨氣環境中，其體質會變弱，生產性能下降（jiàng），並誘發萎縮性鼻炎、肺炎等呼吸道疾病。

動物在氨氣濃度超過15ppm（相當（dāng）於11.4mg/M3）的環境中，不僅會影響（xiǎng）生長，嚴重的會出現呼吸道疾病；加之國家環保政策的實行，養殖戶（hù）對麵（miàn）臨著極大的環保壓力。

硫化氫主要來自於糞中微生物還原的硫酸鹽，此外，半胱氨酸和蛋氨酸經微生物降解也可產生硫化氫。在春、冬（dōng）季節哺乳仔豬（zhū）舍HS的濃度高（gāo）於其他豬舍，原因可能是仔豬機體抵抗力差，容易發生消化（huà）不良，乳汁中富含蛋白質不（bú）能完全消（xiāo）化吸收，從而加大了糞便中未被完全（quán）吸收的硫化物的含量。

二氧化碳無色無味無毒，但高濃度的二（èr）氧化碳可導致空氣中的氧氣不足，造成豬群慢性缺氧，出現精神萎靡、食欲（yù）減退，生（shēng）產（chǎn）力和（hé）抵抗力下降。二氧化碳的衛生學意義（yì）主要在於它的含量表明（míng）了豬舍內空氣的汙濁程度，當二氧化碳含量增加時，其它有害氣體含量（liàng）也可能增高，因此，二氧化碳濃度（dù）被作為監測舍內空氣（qì）質量的可靠指標。

檢測指標的閾值

以下是國家標準GB/T17824．3-2008《規模豬場環（huán）境參數及環（huán）境管理》中相關（guān）內容，可以參考，該標準為推薦標（biāo）準（zhǔn），在實際（jì）研究中（zhōng），國標中（zhōng）的這些指標可能（néng）過（guò）於寬範，如果需要動物快速成長育肥，那麽對環境的要求可（kě）能會更高，如（rú），氨（ān）氣濃度最好在15ppm以下，相當於11.4mg/M3, 這一數值比標準的要求要高很多（duō）。

 

在線氣體檢測（cè）儀器顯示濃度，一般為ppm，即百萬分（fèn）之一體積比；關於ppm與mg/M3 的轉換，公式（shì）為：

ppm=(mg/m3）* M/22.4

M為氣體的分子量，22.4是氣體摩爾（ěr）體積常數（shù），此（cǐ）公式成立（lì）條件是標準環境，即溫度為0(273.15K)和壓強為101.325kPa(1標準大氣壓,760mmHg)的情況，實際應用中（zhōng），常可以忽略溫度和氣壓影響。

豬舍空氣（qì）質（zhì）量監測檢測設備

工業安全或（huò）民用環境的氣體檢測儀器，基本上能滿足上述（shù）養殖環境檢測要求，可以用（yòng）工業級（jí）的氨（ān）氣、硫化氫檢測設備和民用二氧化碳檢測儀。但是（shì），工業環境使用的產品在產品（pǐn）性能和結（jié）構設計方麵會增加成本，並且在（zài）特（tè）定的養殖環境不一定適用，例如（rú），工業場合（hé）要（yào）求防爆結構，這（zhè）一點在（zài）養殖場所完（wán）全沒有（yǒu）必要（yào）。

其特點有：

多合一檢測器設計，即一個檢測器同時檢測氨氣、硫化氫（qīng）、二氧（yǎng）化碳、溫濕度等多個參數；

無線傳輸，不用布（bù）線，多個檢測點集中顯示；

聯動排（pái）風設備，任一氣（qì）體濃度達到閾值，自動啟動排風設備；

檢（jiǎn）測點、顯示（shì）點、控製點靈活組合，滿足各種使用要求；

成（chéng）本更低，性能更高，更適（shì）合養殖場合使用。

豬場的（de）衛生管理水平與豬舍的通（tōng）風設計是（shì）影響豬舍（shě）環境（jìng）空氣質量的關鍵因素，在保證豬舍內溫度不明顯下降的（de）前提下適當加強通風，或設（shè）計成自動通風，可以（yǐ）有效降低舍內空氣（qì）中NH3、CO2等有（yǒu）害氣體以及粉塵濃度，是科學養殖的選（xuǎn）擇，會有利（lì）於提高產量和增加效益。

參考文獻：

《養豬》2019第（dì）四期，規模化豬（zhū）場不（bú）同飼養管理模式豬（zhū）舍空氣主要汙染物研究，

作者：陳劍波等。

《中國畜牧獸醫（yī）》2012年（nián）第39卷第11期，規模化豬場（chǎng）合內外空氣質量變化的研（yán）究，作（zuò）者：伍清林等
固定汙染（rǎn）源惡臭OU值濃度監測_惡臭實時監測（cè）設備生產廠家_惡臭在線監測係統_惡臭電子鼻監測

惡臭是指一切刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損壞生活（huó）環境的氣體物質。惡臭濃度是空氣質量（liàng）的一個綜（zōng）合表征因（yīn）子，其數值是對混合空氣（qì）質（zhì）量的一種綜合反映。惡臭的來源（yuán）多種多樣，惡臭的組成成（chéng）分較（jiào）為複雜，因此（cǐ）需要利用一個綜合指標對（duì）其進行（háng）限定，我國對惡臭的限定方法是根據國家《惡臭汙染物（wù）排放標準》（GB 14554-93），其中對廠界環境惡臭濃度做出限定值為20OU。

目前，惡臭（chòu）監測采用的是國家標準分析方法“三點式比（bǐ）較式嗅袋法（GB/T14675- 93)”,它是一種基（jī）於人（rén）的嗅覺感官為依托的測試方法（fǎ），采樣和分析過程全依靠手（shǒu）工操作，導致檢（jiǎn）測（cè）人員任務及其繁重，在進行嗅辨別分析時，對檢測人員有著較多（duō）限製性條件，存在工作效（xiào）率不高，時效性差，數據客觀性差，人工成本高等一係列（liè）的問題。所以建設汙染源惡臭自動在線監（jiān）測係統勢在必行。 






1、快速了解惡臭排放規律，保證監測數據時（shí）效性（xìng）

  隨著人們水平的提高，環保意（yì）識的增強，人們對生活環境的質量要求（qiú）越來越高（gāo），惡臭造成（chéng）的民眾投訴的數量也逐（zhú）年激增。而傳（chuán）統的人工嗅辨惡（è）臭監（jiān）控手段，通常需要以下（xià）幾個操作流程：

2、接警→現場（chǎng）采樣（yàng）→送（sòng）樣→人工配氣→人工嗅（xiù）辨→出具報告

  由於操作環節眾多，各個環節要求的人工比較多，傳統分析手段存在（zài）著時效（xiào）性、數據的客觀性差、人工（gōng）成（chéng）本高等一係列問題，無法滿足日益增加的惡臭監測的要求。

  近年來，由於惡臭排放導（dǎo）致的居民和企業衝（chōng）突越來越（yuè）多，居民上（shàng）訪越來越頻繁。環保整治、尤其是惡臭整治已經成為了一項涉（shè）及到（dào）社會穩定和諧的重要（yào）工程。而惡臭排放的時效性、不確定性，又導致了（le）環保（bǎo）部門的取證難、執法難，因（yīn）此（cǐ）迫切需要建立實時的、高（gāo）效的、快速的惡臭自動監測係統，對惡臭情況進行24小時連續監控。

3、提升環保自動監測能力，提高環境管理水平

  1.1.首先，監測周期短，取得監測數據後可實時通過有線或（huò）無線方式傳（chuán）輸至中控室（shì），保證監測數據（jù）的時效性（xìng）。

  1.2.其次，通過在線環（huán）境監測，可（kě）以獲取（qǔ）、存儲大（dà）量的監測數據，通過在線監測數據庫的建設，可（kě）以按需要將獲取的數（shù）據分門別類進行存儲，經過（guò）一定的時間積累，為分析和預測（cè）環境變化趨勢提供豐富（fù）可靠的數據材料，能（néng）夠真實客觀地反映設施環境影（yǐng）響狀況。

  1.3.最後，由政府監管的在線環境監測係統通過對監測儀器采樣、監測數據傳輸等環節進行加密，可確保環境監測數據的公正、科學、準確。

4、向科（kē）技要人力、向科技要效率

  1.1.目前環保問題受社會關注的程度越來越高，政府責任（rèn）越來越大，工作人員的任務越來越重，群眾的期望值也越來越高。而借助於（yú）科技化、信息化手段建（jiàn）設惡臭汙染源自動在（zài）線監測（cè）係統，在隻需增加（jiā）相對少量的技術人員的情況下，即可實現全天候24小時的實時監測監控，可以極大地提高環保工作的效率和效果，切實做到（dào）捍衛環境安全、提升（shēng）環境質量。向科技要人力、向科技要（yào）效率不但（dàn）是顯得尤為重要更是非（fēi）常迫切。

  1.2. 建設汙（wū）染源惡臭自動在線監（jiān）測（cè）係統，不僅可以解決目前監測采用人工采樣和送（sòng）樣到（dào）實驗室分析引起（qǐ）的費工、費時、樣品（pǐn）捕獲率低、分析時間長、數據上報慢、信息量少（shǎo）、反映汙（wū）染源臭氣汙染變化現狀（zhuàng）及規律不及時等問題，而且通過引進具（jù）有（yǒu）國際先進技術水平的惡臭自動監測係統，能有效（xiào）提升我區的環境管理水（shuǐ）平（píng），為科學製定環保法規和城市規劃等提供準確可靠的（de）數據。

5、通過連續監測惡臭，建立惡臭信訪預（yù）測、報警管理係統 

  通過24小時監測中心城環衛綜合處理（lǐ）廠周邊的惡臭信息，快速了解惡（è）臭排放規律，保證監（jiān）測數（shù）據時效性，建立能（néng）夠將惡臭信訪問題最小化的預測、報（bào）警係統。

6、尋找惡臭問題的原因，並製定減排方案

  通過實時監測多樣的（de）惡臭物質並（bìng）掌（zhǎng）握惡臭物質的變化擴散情況，製定有（yǒu）效的惡臭管理方案，尋找惡臭排放源，建立有效的惡臭減排對策。

7、有效解決人力問題，提高效率

  解決目前監測采用人工采樣和（hé）送樣（yàng）到（dào）實驗室分析引起的費工、費時、樣品捕獲率低、分析時間長、數據（jù）上報慢、信息量少、反映汙染源臭氣汙染變化現狀及規律不及時（shí）等問題，而且通（tōng）過引進具有國際先進技術水平（píng）的惡臭自動監測（cè）係統（tǒng），能有效提（tí）升我區的環境管理水平，為科學製定（dìng）環保法規和城市規劃等提供準確可靠的數據（jù）。

8、為（wéi）環（huán）保提供數據（jù）輔助決策支持

  實現臭（chòu）氣汙（wū）染監（jiān）測，監測周期短，取得（dé）監測數據（jù）後（hòu）可實時通過有線或無線方式傳輸至中控室，保證監測數據的時效性（xìng）；其次，通過在線環境監測，可（kě）以獲取、存（cún）儲大量的監測（cè）數據，通（tōng）過在線監測數（shù）據庫的建設，可以按需要將獲取（qǔ）的數據分（fèn）門別類進行存儲，經過一定的時間積累（lèi），為分析和預測環（huán）境（jìng）變化趨勢提供豐富可靠的數據材料，能夠真實客（kè）觀地反映設施環境影響（xiǎng）狀況；最後，由政府（fǔ）監管的在線環境監測係統通過對監測儀器采樣、監測數據傳輸等環節進行加密，可確（què）保環境監測數據的公正、科學、準確（què）。

9、項目建設依據

  Ø 大氣汙染物綜合排放標準GB16927-1998

  Ø 惡臭汙染（rǎn）物排放標準 GB14554-93

  Ø 環境空氣質量標準GB3095

  Ø 環境空氣（qì）質量監測（cè）規範（國（guó）家環保試行）

  Ø 環境空氣（qì）質量（liàng）自動（dòng）監測技術規範 HJ/T 193-2005

  Ø 環境（jìng）空氣質量手工監測技術貴方 HJ/T 194-2005

  Ø 測量、控製（zhì）和實驗室用電氣設備的安全要求第1部分：通用要求 GB4793-1995

  Ø 信息技術設備（包括電氣事務（wù）設備）的安全 GB 4943-1995

  Ø 電子測量儀器電磁兼容性試驗規範 GB 6833.1~10-87

  Ø GBJ232-92 《電氣裝置安裝工程施（shī）工及驗收規範》

  Ø GB 4943-95 《信息技術設備包（bāo）括電氣設備的（de）安全》

  Ø GB/T75-94  《安全防範工程程（chéng）序（xù）與要求》

  Ø 《中國電氣安裝工程施工及驗收規範》

  Ø 《社會公共場所安裝（zhuāng）防（fáng）範工（gōng）種設計規範》

  Ø 《以太網（wǎng）標準（802.3ab/802.3u/802.3z等）》IEEE-802.3

  Ø GB50057-94 《建築物防（fáng）雷設計規範（fàn）》

  Ø GB50174-95 《計算（suàn）機防雷設計規範（fàn）》

  Ø GB2887-89  《計算機場地技（jì）術條件》

10、項目建點原則

一、惡（è）臭在線（xiàn）監測點周圍環境應符（fú）合以下要求（qiú）：

 （1)監測儀器采樣口周圍，不（bú）能有阻礙環境空（kōng）氣流通的高大建築物、樹木或其他障礙（ài）物（wù）。從采樣口到附近最高障礙物之間的水平距（jù）離，應為該障礙（ài）物與采樣口的兩倍（bèi）以上；

 （2)采樣（yàng）口周圍水平麵應保（bǎo）證270°以上的捕集空間，如果采樣口一邊靠近建築物，采樣口周圍水平麵應有180°以上（shàng）的自由空間；

 （3)監測點周圍環（huán）境狀況相對穩定，安全和防火措施有保障（zhàng）；

 （4)監測點附近無（wú）強（qiáng）大（dà）的電磁幹擾，周圍有穩（wěn）定可靠的電力供應，通信線路容易安裝和檢修；

二、 采樣口（kǒu）位置應符合下列要求：

 （1) 對於自動監（jiān）測，其采樣口離地麵的高（gāo）度應在3~15米範圍內；

 （2) 在保證監測點具有空間代表性的前提下，若所選點位周圍半徑300~500米範圍內建築（zhù）物平均（jun1）高度在20米以上，無法按滿（mǎn）足1項的高度要求設（shè）置時，其采樣口高度（dù）可以在15~25米範圍（wéi）內選取；

 （3) 在建築（zhù）物上安裝監測儀器時，監測儀器的采樣口（kǒu）離（lí）建築物牆壁、屋頂等支撐物表麵（miàn）的距（jù）離大於1米。

三、 監測儀（yí）器選型

  惡臭在（zài）線監測（cè）係統

惡臭監測係統利用氣體中的特性成分與傳感（gǎn）器表麵產生的化學反應將傳感器表麵發生的物理、化學變化（huà）轉換為（wéi）電信號值的方式來實現惡臭濃度監測。

基於複合惡臭傳感器的惡臭監測係統的優點：

  Ø 確保惡臭監測信號的穩（wěn）定性

  Ø 可以將人類的嗅覺以客觀數值表現出來的技術（shù）

  Ø 客觀反映周邊居民（mín）感（gǎn）受到（dào）的惡臭程度

  Ø 用時（shí）間、空間方式呈（chéng）現惡臭的空間分布情況及（jí）影響範圍

  Ø 可以建（jiàn）立便於信訪和管（guǎn）理的基礎設施

  Ø 監測係統所需的費（fèi）用及（jí）運行維護費用最少化

 

11、 測量（liàng）原理：

  依據中國現行惡臭檢測標準《惡臭汙染物排放標準GB14554-93》和《三點比較式臭袋（dài）法GB/T 14675-93》實現檢測結果與人（rén）類嗅覺的關聯，采用多路逐點采樣係統（manifold system）吸附和脫落的同時進行檢測。

12、 在（zài）線監測物質

  係統（tǒng）除了按照國（guó）標檢測3大類（S係、N係、VOCs係）8種氣體物質單一氣體及複合惡臭濃度，另外半導體（tǐ）傳感器的反應物（wù）質可擴展至檢（jiǎn）測（cè）其他（VFAs係、Aldehyde係（xì））共（gòng）約22種人類嗅覺能聞到的氣味。

13、 主要功能及特點

 （1)惡（è）臭傳感器和清洗裝置為一體化而延長（zhǎng）傳感器壽命（mìng），大（dà）大穩定了輸出信號，提（tí）高惡（è）臭濃（nóng）度檢測結果的可（kě）靠性（xìng）；

 （2)采樣核心源（yuán）泉技術——傳感器輸出信號分析技術來換算氣體濃度，其中惡臭采用金屬氧化物半導（dǎo）體式氣體傳感器進行檢測，結果顯示單位為稀釋倍數（OU），硫（liú）化（huà）氫和氨氣采用電化（huà）學式氣體傳感器進行檢測（cè），結果顯示單位為ppm，VOCs采用光離子（zǐ）化氣體傳感器進行檢測，結果顯示單位（wèi）為ppm；

 （3)根據需求最多可（kě）擴展20個傳感器；

 （4)百葉箱（xiāng）式惡臭吸入結構，確保惡臭吸入的穩定性；

 （5)內置長壽命震動電樞泵，進樣泵采樣速度0.5L/min，自動控製流量；

 （6)內置10.2英（yīng）寸大屏幕高性（xìng）能（néng）嵌入（rù）式計算機 (IEC667-07)，現場實時顯示檢測結果，並且可在現場（chǎng）通過WINCE屏幕設置及修改各項參數；

 （7)支持LAN(TCP/IP 有線通訊), GSM 或CDMA 無線數據通訊方式傳輸數據（jù）；

 （8)停電後有自動修複（fù）功能，實（shí）時保護監測（cè）數據不（bú）丟（diū）失；

 （9)內置自動調節溫度（dù）裝置（zhì）、雷擊保護器及電湧保護器；

 （10）可擴展安裝惡臭自動捕集裝置（自動留樣係統（tǒng））進行（háng）惡臭采集，可擴展氣象監測係統監（jiān）測風向、風速、溫度、濕度、氣壓等。

14、惡臭監測係統平台

  該係統平台是基於WEB的惡（è）臭實時監測管理係統，通過多種方式的傳（chuán）輸鏈路實現實時傳輸，達到實時自動監測的目的（de）。

  1. 通訊鏈路：

  支持LAN(TCP/IP有線通訊)、GSM或（huò）CDMA無（wú）線數據（jù）通訊方式數據。

  2. 係統平台：

  采用PHP+MySQL JAVA方式的操作係統軟件（Monitoring system SLC-OM020-J-V-1.1）。

15、平台功能

 (1)具有數據接收、存儲、報表等（děng）功能；

 (2)具有數據及曆史曲線查詢、統計等功能；

 (3)可擴展（zhǎn）接入平台的儀器數量與監測指標；

 (4)具有遠程診斷功能；

 (5)可聯動惡（è）臭擴散模型監測惡臭影響程度，追蹤惡臭（chòu）汙染源，預測惡臭擴散情況。（另配）

惡臭在監測係統應用場所
垃圾中（zhōng）轉（zhuǎn）站、垃圾（jī）處理廠、汙水處理廠、屠宰廠、廠（chǎng）界、化工園區（qū）、石油石化、冶煉廠、鋼（gāng）鐵廠、煤炭廠、熱電（diàn）廠、自來水（shuǐ）廠、醫藥車間（jiān）、煙草公司（sī）、大氣環境監測、科研院校、樓宇（yǔ）建設、消防報警、工業過程化控製、鍋爐房（fáng）、地下隧道、輸油管道、加氣站、地下管網檢修、室內空氣質量檢測、食品加工、殺菌消毒、冷凍倉庫、農（nóng）藥化肥、殺蟲劑生產等等

  豬舍空氣質量監（jiān）測豬舍空氣質量檢測設備