Н.И. Пуресев, Е.А. Гор-дееня,К.С. Егоров, А.И. Калугина
Озоновые технологии и оборудование для обеззараживания свиноводческих помещений являются инновационными, которым уделяется весьма серьезное внимание во всем мире. Это связано с тем, что они более безопасны и эффективны по сравнению с химическими, термическими и электрофизическими методами обработки. Однако, озоновые технологии по обеззараживанию животноводческих помещений до сих пор не имеют широкого распространения в связи с отсутствием эффективного оборудования и научно-обоснованных методик обработки помещений озоном. Совместная опытно-конструкторская работа ГНУ ВНИИ Зерна Россельхозакадемии и ЗАО «Московские озонаторы» привела к созданию мобильного озонового комплекса (МОК) и технологии по его использованию в сфере АПК. Поскольку озон обладает бактерицидным, фунгицидным, вирулицидным, дезодорирующим и инсектицидным свойствами, то немало важно было сделать заключение об его эффективности в профилактике заболеваний свиней, снижения потерь животных от заболеваний и в целом в опосредованном положительном влиянии на повышение продуктивных качеств свиней.
Настоящей работой была поставлена цель, оптимизировать режим работы МОК и отработать промышленную технологию санитарной обработки свинарников. Для этого нужно было отработать технологию подготовки бокса для санитарной обработки озоном, произвести санитарно-ветеринарную экспертизу поверхностей помещения и воздуха, выработать рекомендации по доработке специализированного оборудования, выработать оптимальную концентрацию озона в воздушной среде помещения и экспозицию, сравнить рост и сохранность молодняка при разных способах санитарной обработки помещений.
Исследования проведены впервые в условиях современного промышленного свиноводческого комплекса с содержанием свиней на решетчатых полах, с подпольным хранением навоза, в здании, разделенном на секции и с проведением санитарной обработки помещения озоном с присутствием животных в соседних секциях. Работа представляет большой практический интерес, поскольку позволяет добиться удовлетворительного санитарного состояния помещений и воздушной среды в нем с использованием экологически чистой и безопасной технологии взамен химической обработки помещений.
Эксперименты по отработке технологических режимов использования озона для санитарной обработки свиноводческих помещений были проведены в условиях промышленного комплекса ООО СПК «Машкино» Коломенского района Московской области. Обработка помещений озоном производилась в сроки июнь-июль 2010 года.
Здание для откорма разделено на 8 секций. Поверхность потолков и стен металлическая, групповые станки изготовлены из пластикового материала, объем секции 900 м3. Полы бетонные решетчатые. В помещении установлено оборудование для автоматического поддержания микроклимата. В зал свежий воздух подается через воздухозаборные шахты и стойки подачи воздуха (эгзатопы), расположенные под полом в проходах между станками. Принудительное удаление грязного воздуха через вытяжные шахты. Объем навозохранилища в секции составляет – 350 м3. После завершения откорма в секции проводится механическая очистка помещения и подвала, мойка водой под напором, а после просушки здания дезинфекция.
В качестве дезинфицирующих средств применены: вироцид, экоцид и озоно-воздушная смесь. Оборудование: керхер с пенообразователем, установка по образованию «холодного тумана», установка МОК. Анализ воздуха на наличие микробиологических загрязнителей и смывов с поверхностей конструкций и приспособлений для характеристики гигиенического состояния свинарника проводился в лаборатории государственного учреждения ветеринарии Московской области «Коломенская районная станция по борьбе с болезнями животных», г. Коломна, Московской области.
Перед началом дезинфекции были взяты пробы воздуха и смывы с по-верхностей, проведена герметизация вытяжных шахт и эгзатопов, швов между внутренними и наружными стенами секции, люков приточных шахт и налажено оборудование для проведения озоновой обработки помещения.
Схема эксперимента
Настоящей работой была поставлена цель, оптимизировать режим работы МОК и отработать промышленную технологию санитарной обработки свинарников. Для этого нужно было отработать технологию подготовки бокса для санитарной обработки озоном, произвести санитарно-ветеринарную экспертизу поверхностей помещения и воздуха, выработать рекомендации по доработке специализированного оборудования, выработать оптимальную концентрацию озона в воздушной среде помещения и экспозицию, сравнить рост и сохранность молодняка при разных способах санитарной обработки помещений.
Исследования проведены впервые в условиях современного промышленного свиноводческого комплекса с содержанием свиней на решетчатых полах, с подпольным хранением навоза, в здании, разделенном на секции и с проведением санитарной обработки помещения озоном с присутствием животных в соседних секциях. Работа представляет большой практический интерес, поскольку позволяет добиться удовлетворительного санитарного состояния помещений и воздушной среды в нем с использованием экологически чистой и безопасной технологии взамен химической обработки помещений.
Эксперименты по отработке технологических режимов использования озона для санитарной обработки свиноводческих помещений были проведены в условиях промышленного комплекса ООО СПК «Машкино» Коломенского района Московской области. Обработка помещений озоном производилась в сроки июнь-июль 2010 года.
Здание для откорма разделено на 8 секций. Поверхность потолков и стен металлическая, групповые станки изготовлены из пластикового материала, объем секции 900 м3. Полы бетонные решетчатые. В помещении установлено оборудование для автоматического поддержания микроклимата. В зал свежий воздух подается через воздухозаборные шахты и стойки подачи воздуха (эгзатопы), расположенные под полом в проходах между станками. Принудительное удаление грязного воздуха через вытяжные шахты. Объем навозохранилища в секции составляет – 350 м3. После завершения откорма в секции проводится механическая очистка помещения и подвала, мойка водой под напором, а после просушки здания дезинфекция.
В качестве дезинфицирующих средств применены: вироцид, экоцид и озоно-воздушная смесь. Оборудование: керхер с пенообразователем, установка по образованию «холодного тумана», установка МОК. Анализ воздуха на наличие микробиологических загрязнителей и смывов с поверхностей конструкций и приспособлений для характеристики гигиенического состояния свинарника проводился в лаборатории государственного учреждения ветеринарии Московской области «Коломенская районная станция по борьбе с болезнями животных», г. Коломна, Московской области.
Перед началом дезинфекции были взяты пробы воздуха и смывы с по-верхностей, проведена герметизация вытяжных шахт и эгзатопов, швов между внутренними и наружными стенами секции, люков приточных шахт и налажено оборудование для проведения озоновой обработки помещения.
Схема эксперимента
| ция | Температура среды | Дезинфицирующее средство | Примечание |
| L-2 | до 250С | Вироцид + экоцид | по аннотации (контроль) |
| L-1 | до 250С | Озоно-воздушная смесь |
Продолжительность обработки 5 часов, при производительности 300 г/час (опыт) |
| К -8 | до 300С | ||
| К-7 | до 350С | ||
| К- 5 | свыше 350С |
Оценка санитарного состояния объектов
| Объекты |
Общее число микробных клеток |
Коли-титр | Патогенные бактерии | Санитарное состояние |
| Свинарник | до 1*104 | более 1,0 | не допускается | хорошее |
| 1*104 – 5*104 | 1,0 | не допускается | удовлетворительное | |
| Более 5*104 | менее 1,0 | не допускается | неудовлетворительное |
Установка МОК работала в течении 5,5 часов. В условиях отсутствия распада озона концентрация озона 175 мг/м3 должна быть достигнута через 30 минут работы МОК со средней скоростью увеличения концентрации 0,39 г/м3 в час.
По графику реального изменения концентрации озона в воздухе помещения нижний порог обнаружения озона с помощью озонометра «Медозон 254/5» (50 мг/м3) достигнут через 50 минут работы МОК. Потребовалось пять часов работы установки, чтобы достичь уровня концентрации озона 180 мг/м3. в целом за весь период работы оборудования в помещение было закачено при производительности 300 г/час около 1,5 кг озона. Таким образом, можно отметить значительный процесс распада озона, в результате чего накопление озона происходило медленно при доле распада от количества поступающего 85-87%. Наибольшие потери озона в первые 3,5 часа работы МОК и некоторая стабилизация наступает через 4.5 часа работы оборудования. Рост концентрации озона в помещении достаточно близок к линейной зависимости. При высоком уровне дос-товерности коэффициент детерминации концентрации от времени составляет 96%.
Результаты бактериологического анализа смывов до и после санитарной обработки помещения, КОЕ/м3
После чистки и мойки помещения при температуре окружающей темпе-ратурной среды до 250 С в воздушной среде бокса сохраняется достаточно большое количество микроорганизмов от 5 до 8 тысяч единиц в кубическом метре (в среднем по всем пробам 6410 единиц). Кроме того, определено при-сутствие грибов и патогенной микрофлоры из числа бактерий группы кишечной палочки и протеи. Род протей обладают токсическими (вырабатывают эндотоксин) и гемолитическими свойствами, являются санитарно-показательными бактериями и рассматриваются как показатель фекального загрязнения. Протейная инфекция обычно протекает в виде гастроэнтерита, гастрита и колиэнтерита.
Анализ смывов показал с поверхностей помещения: стен, полов, дверей, станков, поилок на следующий разброс между пробами по количеству микроорганизмов от 1*104 до 6*104 КОЕ/м3 (в среднем 3*104 единиц). Различия в содержании микроорганизмов в воздухе и в смывах существенны, а также колебания в зависимости от мест взятия проб значительны. Если между пробами воздуха различия составляют примерно 30%, то между пробами смывов разница достигает 6 раз.
Таким образом, ряд мест в помещениях отличаются особой загрязненностью. В смывах, где обнаруживается наибольшая концентрация микроорганизмов выявляется больший спектр патогенной микрофлоры. Так, например, наряду с бактериями группы кишечной палочки и протеи, встречаются стафилококки и плесень. Во всех пробах до санитарной обработки кишечная палочка обнаруживается менее чем в одном миллилитре раствора, что указывает на неблагополучное санитарное состояние свинарника. Таким образом, можно заключить о недостаточности механической очистки и мойки помещения под напором воды, требуется дополнительно проводить дезинфекцию по-мещения.
После проведения санитарной обработки помещения озоном с экспозицией 5,5 часов на следующее утро в помещении чувствовался легкий специфический запах озона и отсутствие запаха, характерного при присутствии животных. Таким образом, воздух помещения после обработки озоном становится чище.
Таким образом, ряд мест в помещениях отличаются особой загрязненностью. В смывах, где обнаруживается наибольшая концентрация микроорганизмов выявляется больший спектр патогенной микрофлоры. Так, например, наряду с бактериями группы кишечной палочки и протеи, встречаются стафилококки и плесень. Во всех пробах до санитарной обработки кишечная палочка обнаруживается менее чем в одном миллилитре раствора, что указывает на неблагополучное санитарное состояние свинарника. Таким образом, можно заключить о недостаточности механической очистки и мойки помещения под напором воды, требуется дополнительно проводить дезинфекцию по-мещения.
После проведения санитарной обработки помещения озоном с экспозицией 5,5 часов на следующее утро в помещении чувствовался легкий специфический запах озона и отсутствие запаха, характерного при присутствии животных. Таким образом, воздух помещения после обработки озоном становится чище.
| Показатель | До обработки озоном | После обработки озоном |
| Углекислый газ, г/л | 14,0 | 0,2 |
| Аммиак, г/л | 0,1 | 0,0 |
| Сероводород, мг/л | 0,2 | 0,0 |
| Метанол, мг/л | 0,1 | 0,0 |
| Кислород, % объем | 21,2 | 21,7 |
| Озон, мг/м2 | 0,05 |
Содержание микроорганизмов в воздухе помещения снижается до 600-2000 штук (в среднем 1282 единицы), а на поверхностях помещения их коли-чество сокращается на порядок до 1*103 КОЕ/м3. Коли-титр составил 1, что соответствует удовлетворительному состоянию помещения. Не отмечено роста патогенной микрофлоры. Таким образом, обработку озоном в течении 5,5 часов при производительности оборудования (МОК) 300 г/час с общей подачей озона в помещение 1,5 кг или примерно при температуре окружающей среды до 250С следует признать удовлетворительной.
Проведение санитарной обработки помещений при температуре окру-жающей среды от 25 до 300С подтвердил необходимость дезинфекции помещения после его механической очистки. Количество микроорганизмов в одном кубическом метре составило от 3 до 6 тыс. на кубический метр, что значительно меньше, чем в предыдущем случае, однако, также отмечено наличие в воздухе грибов, а к числу патогенной микрофлоры добавились коккобактерии и плесень. Бактериологический анализ смывов показал, что общая микробиологическая обсемененность составила от 2*103 до 6*103 КОЕ/м3 – это на порядок было ниже, но коли-титр составил также менее 1, т.е. на неудовлетворительное санитарное состояние и, кроме того, рост БГКП (бактерии группы кишечной палочки), протеи, стафилококка и плесени.
После проведения обработки помещения озоном общая микробная за-грязненность воздуха снизилась до 200-400 КОЕ/м3, то есть в 13 с лишним раз, роста грибов и патогенной микрофлоры не установлено. Таким образом, воздух характеризовался как чистый, а также без специфического запаха присутствия животных. Анализ смывов также показал на снижение содержания микроорганизмов на порядок до 2-6*102 КОЕ/м3, коли-титр составил 1, роста патогенной микрофлоры не выявлено. Таким образом, даже при температуре окружающей среды до 300С, при продолжительности обработки помещения в течении пяти часов можно добиться удовлетво-рительных результатов санитарного состояния помещений.
Следующая обработка помещения озонои была произведена при температуре окружающей среды от 30 до 350С. после проведения очистки помещения и его мойки количество микроорганизмов в воздухе составило 11000-16000 КОЕ/м3, что больше в несколько раз, чем при предыдущих исследованиях, также установлено присутствие грибов и патогенной микрофлоры. Тоже, можно сказать и в отношении смывов. Общая микробиологическая обсемененность составила 2-9*103 КОЕ/м3, коли-титр менее 1,0 и рост БГКП, протеи, стафилококка и плесени.
После обработки помещения озоном общая микробная обсеменность воздуха сократилась в 5 раз, наличия грибов не выявлено, однако выявлен рост патологических микроорганизмов: протеи и бактерий группы кишечной палочки, что свидетельствовало о неудовлетворительных результатах санитарной обработки помещения. Анализ смывов выявил снижение общей бактериальной обсемененности с 7*103 до 9*102 КОЕ/м3. Коли-титр составил менее 1,0. Также как и в воздухе установлен рост БГКП и протеи, что окончательно подтвердило неудовлетворительную санитарную обработку помещения. Высокая внешняя температура снизила производительность МОК, способствовала более интенсивному разложению озона, что не обеспечивало должной его концентрации в помещении.
Следующий этап исследований был проведен в условиях окружающей температуры, приблизившейся к 400С. Результаты бактериологического анализа после механической очистки помещения и его мойки оказались удручающими. При анализе воздуха установлен сплошной рост микроорганизмов на среде. Это касалось и роста грибов и патогенной микрофлоры. Таким образом, санитарное состояние воздушной среды до обработки озоном было плохим. Анализ смывов подтвердил плохое санитарное состояние помещения. Также сплошной рост микроорганизмов, патогенной микрофлоры.
Обработка озоном оказалась без результативной. Помещение характеризовалось низким санитарным состоянием. Воздух был загрязнен патогенной микрофлорой. Наблюдался сплошной рост как общей микрофлоры, грибов и патогенной микрофлоры. Анализ смывов указал на некоторое снижение общей обсемененности помещения бактериями 1,3*104 КОЕ/м3, а из патогенной микрофлоры убиты были только коккобактерии.
Проведение дезинфекции химическими препаратами при температуре окружающей среды до 250С снизило содержание микроорганизмов до 600 - 1200 единиц. Роста патогенной микрофлоры и плесени не было. Анализ смывов показал полное отсутствие формирования колоний общей микро-флоры, а также патогенной микрофлоры. Коли-титр составил 1 мл, таким образом, после проведения санитарной обработки дезинфицирующими средствами удается добиться хороших результатов обработки помещения.
В среднем масса животных при постановке на откорм в контрольных группах составила 31,2 кг, а в опытных – 30,2 кг. Не смотря на удовлетвори-тельные результаты санитарной обработки в секциях L-2 и L-1, результаты откорма неудовлетворительные. Уровень падежа животных в секциях составил от 3 до 6%, а с учетом вынужденного убоя цифра возросла до 6-10%. В августе отмечен самый высокий отход молодняка. Июль, август наиболее жаркие месяцы данного аномального летнего периода. В результате при завершении откорма животные не достигли необходимой конечной массы. Средняя масса при реализации составила 94-95 кг, вместо 105-105 кг. Соответственно, среднесуточный прирост оказался ниже запланированного уровня – 659-662 г, вместо 820-850 г. Если влияние дезинфекции и было, то оно было нивелировано неблагоприятными погодными условия в период откорма молодняка. У животных чаще случаи заболеваний, произошло обострение инфекционных болезней вследствие ослабления иммунитета. Животные резко сократили потребление корма и больше употребляли воды.
Результаты откорма молодняка при разных методах дезинфекции помещений и температурных режимах
| Показатели | Вироцид + экоцид | Озон | |||
| до + 250 | до + 250 | до + 300 | до + 350 | свыше + 350 | |
| Поголовье, гол | 429 | 420 | 424 | 404 | 432 |
| Падеж и вынужденный забой, % | 6,5 | 10,2 | 4,2 | 2,5 | 3,2 |
| Средняя масса при реализации, кг | 93,1 | 91,8 | 107,4 | 109,8 | 105 |
| Среднесуточный прирост, г | 659 | 662 | 834 | 842 | 848 |
| Продолжительность откорма, дней | 93 | 93 | 91 | 96 | 89 |
Следующая санитарная обработка озоном произведена в секции К-8. результаты обработки удовлетворительные. Показатели откорма намного оказались лучше. Среднесуточный прирост был в пределах нормы – 834 г. резко сократились потери молодняка. Падеж был на уровне 1%, а общие потери – 4%. На реализацию пошел молодняк полновесный. Средняя живая масса составила 107,4 кг. Рентабельность существенно возросла. Обострение инфекционного заболевания, приводящего к поражению дыхательной системы, утихло. Безусловно, в значительной мере это связано с погодными условиями. Две трети времени животные находились на откорме в благоприятных условиях. Возможно, качество санитарной обработки воздуха в помещении и его поверхностей также отразилось на результатах откорма. Однако, первый месяц после обработки был весьма жарким, что могло сгладить влияние этого фактора.
Результаты санитарной обработка следующей секции оказались неудовлетворительными. Но независимо от результатов санитарной обработки откорм был проведен на достаточно высоком уровне. Общий процент потерь был ниже 3%. Не смотря на то, что средняя масса при поста-новке была ниже почти на 3 кг, животные показали высокий среднесуточный прирост – 842 г и достигли конечной массы 109,8 кг.
В пятой секции, где результаты санитарной обработки неудовлетвори-тельные, откорм проведен также достаточно успешно. В этой секции отмечен самый низкий процент падежа (менее 1 %), а общее выбытие составило 3%. К концу откорма животные весили в среднем 105 кг и показали скорость роста в размере 848 г. это также лучший результат по сравнению с опытными и контрольными группами. Таким образом, в нашем случае результативность дезинфекции не отразилась на результатах откорма молодняка. Главным фактором эффективности откорма были внешние температурные условия.
Удовлетворительная санитарная обработка озоном свиноводческих по-мещений для откорма молодняка объемом до 1500 м3 с подпольным хранением навоза достигается с помощью мобильного озонового комплекса (МОК) при температуре окружающей среды до 300С при про-изводительности 300 г/час и экспозиции 5-5,5 часов. После обработки помещения озоном на следующее утро ощущается легкий запах озона и отсутствует запах, характерный в присутствии животных. Качество санитарной обработки существенно не отразилось на показателях откорма молодняка. Отмечены высокие среднесуточные приросты как в секциях с удовлетворительной обработкой, так и с неудовлетворительной. Более существенным фактором является микроклимат в помещениях. Следует предложить усовершенствовать мобильный озоновый комплекс на повышение его производительности и автоматики для поддержания необходимой концентрации озона в помещении. Отработать методику обработки свиноводческих помещений озоном при критических внешних температурах.
