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新世纪以来, 农村沼气建设得到了快速发展, 这与农村沼气池建设与改圈、改厕、改厨结合起来, 最大限度地发挥沼气的综合效益分不开。一部分农户在技术人员的指导下, 开始尝试在猪舍内建造户用沼气池。那么, 农村户用沼气池建造在猪舍内有什么好处? 又需要注意那些事项呢?
一、猪舍内建造户用沼气池的好处
米的沼气池, 如果把沼气池建造在院内或院外, 都要占用土地, 一般一座沼气池占地约1.5- 2 平方米( 仅按水压间、活动口计算) 。以我市为例, 截止2007 年底, 全市已建成户用沼气池16.5 万座, 其中约有 3.3 万多农户的沼气池建造在猪舍内, 年节约土地面积约74- 99 亩。 十一五时期, 我市每年将新增户用沼气池6.5 万座, 若从2008 年起户用沼气池全部建造在猪舍内, 每年节约的土地面积约为146- 195 亩。若用于发展高效庭院经济, 每年每亩按5000 元计算, 年经济效益约为73- 98 万元, 户均收益约为10- 15 元。
2.清洁卫生, 有利于改善农村环境状况。人畜粪便投入沼气池发酵后, 能有效地将寄生在人畜粪便的细菌性病源、病毒性病源、寄生性病源及蚊蝇虫卵沉降杀灭。据试验对比, 经沼气发酵后的人畜粪便, 寄生虫卵数量减少98.8%, 蚊蝇虫卵基本被杀灭; 使用沼气, 还能有效地减少传统炊事烟熏火燎所带来的红眼病、哮喘病等疾病的发病率。人畜粪便直接投入沼气池发酵, 可以改变农村粪便、垃圾任意堆放的状况, 解决农村生活环境脏、乱、差的问题; 同时, 人畜粪便经过沼气池发酵, 可直接用于作物肥料、养鱼、喂猪、浸种或直接排入河流, 不产生二次污染, 使废弃物达到无害化程度, 避免对地下水源、土壤的污染。
3.防寒保温, 有利于沼气池均衡产气。我市地处黄淮之间, 冬季气温较低, 沼气池建造在户外是冬季沼气产量下降的主要原因。据我们在确山县后楼村、西平县于营村的试验, 建造在猪舍内的户用沼气池, 只要在入冬前( 10 月底) 多出一些陈料, 多进一些粪便或堆沤好的农作物秸秆, 即使在严冬, 也能确保日产气1.5- 1.8 立方米, 完全可以满足农户一日三餐的用气需求。所以说, 猪舍内建造户用沼气池等于给沼气池盖上了暖被子。
二、猪舍内建造户用沼气池的注意事项
1.设计注意事项。池容一般应以8 - 10 立方米沼气池为主, 进料口、水压间尽量设计在猪舍内, 贮粪池设计在猪舍外。应安装2 根进料管, 1 根进料管砌暗沟与厕所连通, 另一根进料管与猪舍排粪沟连通, 人、猪粪便自动流入沼气池内发酵产气。发酵后的沼液经溢流管自动溢入室外贮粪池。
2.施工注意事项。猪舍内建造户用沼气池与室外建造户用沼气池的施工方法大体相同, 但在施工中应注意以下几个问题:
第一、快挖快建。在猪舍内建造户用沼气池, 必须做到快挖快建, 保证猪舍安全。在猪舍内放线时, 需根据猪舍高度和地基土质情况, 决定沼气池池坑与猪舍基脚的距离。一般土质坚实的房屋, 墙高34 米, 池坑离基脚200 毫米开挖池坑; 墙高46 米, 池坑离基脚300 400 毫米开挖池坑; 猪舍宽度达不到建池要求的, 可先拆除中间间墙, 待沼气池建成后再在池拱上砌墙( 池拱需要配钢筋加固) 。池坑开挖时, 要采取直壁开挖的办法, 池壁要挖得圆整, 边挖边修, 挖出的土应及时运到室外, 禁止在池坑附近堆放重物, 以免塌方。
第二、舍面平整。沼气池的埋置深度必须与猪舍地面零点标高一致, 否则会影响猪舍地面平整。沼气池的进料口建在前墙部位, 以便与厕所相连通。为保证猪舍干燥, 便于粪便自流, 猪舍地面应做成 3%5%坡度的混凝土地面, 并坡向沼气池进料口方向。
第三、避免短路。一是在发酵间池底的进料管入口处增设曲流布料器, 分流板高350 毫米、长720 毫米, 左、右分流板距池墙400600 毫米, 中间八字口间距60 毫米; 二是沼气池进料口与出料口夹角小于 120 度的, 应在发酵间池底的进料管入口处与出料口之间增设一道折流墙, 隔墙高度为发酵池零压液面深度的2/3, 使发酵原料在池内分布均匀, 并延长滞留期, 以便较充分地利用发酵原料, 提高产气率。
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发酵床+沼气池新型猪舍设计
近年来在国家生猪扶持政策的鼓励下,各地中小规模猪场逐渐增多,但这些猪场的经济效益普遍较差,其中一个很重要的原因就是猪舍设计存在缺陷,导致人工饲喂、清粪、排污等成本增加,再者是不能有效处理粪污,猪场疫病流行的形势严峻。本文针对以上问题,设计在发酵床下建造串联沼气池式猪舍,将部分猪粪便污水在舍内直接排入沼气池,实现发酵床和沼气池处理粪污的有机结合,不仅实现零排放,避免了环境污染,且能满足生猪福利需求的特点,还实现了节地、节水、节工等,是积极响应国家提出的低碳养殖的有力措施之一。
1 新型猪舍的设计原理
新型猪舍充分将两种粪污处理模式有机结合,对育肥猪产生的粪污进行最大限度的、有效的无害化处理,充分利用猪舍空间实现规模化养猪的最大存养量(图 1)。猪舍的部分粪便污水直接通过设在猪舍南侧的猪厕所上的进料口自动流入设在猪发酵床下面的沼气池,发酵后产生沼气,致使池内压力升高,把沼液、沼渣通过出料口储液池排出,沼气通过沼气输出管道排出;猪只在发酵床上排泄的粪尿被发酵床上的微生物菌种分解,猪的发酵床对设置在下方的沼气池起到了很好的保温作用,避免沼气池产气受季节影响。
山东省日照市岚山祥顺农业示范场利用这种发酵床养殖+ 沼气+ 茶叶生产的新型猪舍,用发酵床养猪分解粪污问题,部分污水为沼气提供原料,沼气为生活(照明、取暖、做饭) 和茶叶加工提供能源,沼液沼渣用作茶园有机肥,形成无污染的生态循环产业链。
2 新型猪舍的设计
此猪舍建设要求地下水位要低,最好是沙土层土质,并需在规划好猪舍的基础上先开挖建设沼气池,预设进料口、出料口和沼气输出管道,然后在沼气池的上方建设发酵床养猪舍。
2.1 地上建筑部分设计
猪舍坐北朝南,呈东西走向,充分采光,通风良好,南北用玻璃窗,也可敞开,冬季采用塑料薄膜保温。每个猪舍内部设计一排猪栏,饲喂通道在猪舍的北边,猪栏全部采用发酵床,在猪舍南侧设计1 m 宽的猪厕所,并在猪舍和发酵床之间砌一道15 cm 高的隔墙。厕所上方设计吊装猪饮水器,饮水器有一定的活动幅度,并高出地面50 cm (图2、3)。其余部分设计与一般猪舍相似。
注: 过道和厕所宽为1 m; 矮墙高0.15 m, 发酵床深0.8 m
2.2 地下建筑部分设计
在猪舍南侧猪厕所中间处设计一个直径大约30 cm 的粪污进口,沼气池可以实现自流式进料,并可人工调控进料量及粪污浓度。粪污进口的下部连着容积50 m3 左右的厌氧发酵池,猪舍每65 m2 的发酵床下均设有50 m3 左右的沼气池1 座,所有地下沼气池的上部设置沼气输出管道,沼气输出管道为串联装置,沼气输出后需经过调节阀门,调压后方做燃料使用。每个沼气池底部设置沼肥输出管道,此管道通到设置在猪舍南侧的专用沼肥储存池,以便日后作肥料利用。
3 新型猪舍的优点
3.1 节约了土地
新型猪舍一是提高了单位面积猪只的饲养量,与传统的发酵床相比,新型猪舍取消了休息台,猪舍发酵床面积增加,传统发酵床1.5 m2 可饲养猪只1 头,新型猪舍同样的面积可饲养2 头。二是所有串联沼气池设置于发酵床下方,节省了单独建设沼气池的土地。
3.2 提高了沼气池的利用效率
一是提高了沼气池的产气效率。产甲烷菌是沼气发酵的主要成分,在35℃时,产甲烷菌的产气能力最强。我国北方冬季地表温度一般低于0℃,甚至更低,沼气池温度通常低于10℃,产甲烷菌处于休眠状态,因此北方现有沼气池冬天几乎不产气,即使设计在室内也很少产气。而新型猪舍的沼气池建在发酵床下,发酵床起到了很好的保温作用,使得沼气池即使在严冬也能充分发酵猪粪尿生产沼气。二是沼气池出料口设置于猪舍前面,利于沼液水分自然蒸发和沉淀再发酵,沼液、沼渣分解得更彻底。
3.3 提高了发酵床的使用效率
新型猪舍一是饮水器与料槽分离,安装在厕所上方,与在墙上固定猪饮水器相比,减少了夏季猪玩耍饮水器造成水洒入发酵床的可能性。另外,吊装饮水器还可作为猪的玩具,提高了猪只的福利。二是在传统的发酵床,猪直接将所有粪尿直接排在发酵床上,随着育肥猪的生长,尤其是育肥后期,发酵床很难将猪只产生的粪污全部分解,造成发酵床死床、烂床和人工翻耙次数增多,劳动强度加大。而新型猪舍利用猪有定点排粪尿习惯的生物习性,建设专门的猪厕所,减少了发酵床上粪污的量,并用矮墙将发酵床和猪厕所隔开,避免了粪污进入发酵床,减少了发酵床死床、烂床的发生,也降低了工人的劳动强度。
4 小结
随着科技的进步和经济的快速增长,规模化和集约化养殖成为我国养殖业发展的必然趋势。但大型规模猪场对粪污的处理不但投资巨大,而且处理后的粪污不能被周边土地消纳,浪费了大量能源和资源。新型猪舍设计采用循环再利用模式,在不增加猪舍面积的情况下,使舍内存栏量成倍增加,节约了土地,提高了沼气池的利用效率和发酵床的使用效率,处理后的粪污可完全作为有机肥料而被周边农田消纳,该模式非常适合家庭牧场的养殖生产,对增加农民增收、建设美丽乡村、实现农村经济可持续发展具有重要意义。
猪栏室内巧建沼气池
在推广沼气技术的过程中,应把发展沼气与节约占用耕地结合起来,因地制宜,尽量将沼气池建在猪杂屋的地下,这样既节约耕地,又能防寒保温,使四季均衡产气。
一、室内建沼气池的好处
1.节约建池用地,管理方便,使用效果好。室内沼气池与厨房炉灶距离近,输气管道短,压力损失小,提高了沼气的使用效果,省建池费用。
2.防寒保温,均衡产气。室内沼气池一年内约有4个月(夏季)比室外沼气池的池温略低,其余时间均比室外沼气池池温高,冬季可高出2~3.8℃,从而克服了室外沼气池夏秋高温季节产气多用不完,冬春产气不足缺点。
3.环境卫生好。粪尿全部流入沼气池密闭厌氧发酵,无臭气,无蚊蝇,有益于猪的生长发育和人体健康。
4.对池体和输气管道的保护好。能避免池外的突然压力破坏和阳光对管道的老化影响,可延迟沼气池的使用寿命。
二、室内沼气池的布局
猪栏或杂屋室内建池应根据房屋高矮、地基土质、栏舍布局及室外地面状况等情况综合规划,确定沼气发酵池、出料口、水压间或溢流管、进料口、出料器或闸阀的位置,做到沼气池与猪栏舍合理布局。
1、室内大中型沼气池:适用于集体养猪和养猪专业户的大中型沼气池,要求常年存栏猪100头以上。一般把沼气发酵主池设计在猪舍房屋室内中央的地下,蓄水圈、活动盖设在中间走廊部位,进料管分别设在猪舍的经墙边,出料口设在猪舍经墙外。
2、室内小型沼气池:适用于一般的农户,发酵池容积为6-30立方米,布局形式主要有5种:一是杂屋室内沼气池,发酵池建在猪栏、厕所旁的杂屋内,人畜粪尿经粪槽自动流入沼气内发酵,水压间设在进料管对面,水压间旁设出料器;二是猪栏、厕所相结合的双进料管沼气池,主体在猪栏下,出料间在山墙外;三是曲流布料室内沼气池;四是室内进出料沼气池;五是猪栏室内折流式沼气池,进料管、出料口均在同一方向,为防止发酵原料短路,池内设一道折流墙。
三、施工注意事项
室内沼气池与室外沼气池的施工方法大体相同,在施工中应注意以下几个问题:
1、快挖快建:在猪栏或杂屋室内建沼气池,必须做到快挖快建,保证房屋安全。在室内放样时,需根据房屋高度和地基土质情况,决定沼气池池坑与房屋丛脚的距离。一般土质坚实的房屋,经墙高34m,池坑离墙脚 200mm开挖池坑;山墙高46m,池坑离基脚 300400mm开挖池坑:室内宽度达不到建池要求的,可先拆除中间间墙,待沼气池建成后再在池盖上砌墙(池盖需要配钢筋加固)。开挖池坑时,不要动原土,池壁要挖得圆整,边挖边修,挖出的土应及时运到室外,禁止在池坑附近堆放重物,以免塌方。沼气池的埋置深度必须与猪栏地面零点标高一致,否则会影响栏舍地面平整。
2、建池与改良猪栏相结合:沼气池的进料口设在前后经墙部位,为保证猪栏干燥,便于猪粪尿自流,栏舍应做成3%5%坡度的混凝土或红砖地面,坡向沼气池进料管。
3、避免发酵原料短路和死角:通常采用2种办法。一是在发酵间池底的进料管入口处增设八字形曲流布料墙,分流板高 350mm、长720mm,左、右分流板距池墙400600mm,中间八字口间距60mm:二是沼气池进料管与出料口在同一方向的,在沼气池进料管入口与出料口之间增设一道折流隔墙,隔墙高度为发酵池零压液面深度的2/3,使发酵原料在池内分布均匀,并延长滞留期,以便较充分地利用发酵原料,提高沼气池的产气率。
猪舍建造的位置
农家养猪,一般饲养头数都不会太多,为便于照管,把猪圈建在住宅的附近。那么,这样的猪圈应该建在位宅的什么位置才其比较合适呢?现提出以下几点原则,可供农家修建猪圈时参考:
(1)要考虑住宅的卫生。为避免臭气朝家里吹,应根据当地常年的主要风向,把猪圈建在住宅的下风或偏风方向。如当地经常刮的是西北风,则猪圈就应建在住宅的东南角为最理想。如东南角天空地,建在住宅东边也可以。
(2)要避免猪圈阴冷潮湿。建圈的地点一定要高。如地势低洛建圈前应加以垫高,并造成一定板底以利排水。
(3)要保持猪圈冬限夏跃阳光充足,猪圈应应北朝南或和偏东南(偏东15度)。
(4)要运肥方便。建圈时买考虑留出适当的通道。
野猪舍的建造
为了创造适宜野猪生存生产的环境,提高养殖效益,必须通过适当的场址选择,合理建造野猪舍才能实现。设计栏舍时,应依当地气候条件及生产要求,选择野猪舍的型式、规模的大小、所用的建筑材料和构造方案等,做到殴计优化、耗资小、利于野猪生产繁殖、方便饲养管理。
1 建造野猪舍需要满足的要求
野猪性格粗暴.野一性强,四肢有力,行走快,毛硬皮厚.嘴像铁铲,拱刨栏舍,破坏性大。
1.1 舍址选择建舍前要考虑地形、地势、土壤、气候、水源、交通及环境污染等因素。选开蛹、平坦、整齐、地坍高、干燥、避风、向阳、坐北朝南的沙壤土建舍 舍址附近有可靠水源,水质清新,无污水、污气污染;交通便利,距主道、居民生活区不少于200m。
1.2 坚固 地面、地基、墙体、栏门建造材料的选取.要求质地坚硬,具有一定的抗压强度。
1.3 防逃防窜 内间墙高1.5m;运动场砖间墙高1.0m。其上装1.0m高的钢制防逃防窜网。所有与舍外相通的孔隙加设铁栅板防逃。
1.4 采光 照明野猪舍内光线不能太强,尤其存产仔时.光线较暗些好 可存纵墙离地1.5m处开窗,玻璃 抹黑漆;夜间采用开启装在人字木屋盖横梁上的25w白炽灯照明。
1. 5 通风换气 采取机械负压通风和开房门窗相结合的办法。
1. 6 保温隔热 舍内采取适当的防潮隔热措施 如舍内地面先垫上保温填充物炉渣后.再在其上用水泥沙浆抹平,墙体外敷一层水泥沙浆,隔绝水气的吸入,增强栏舍的保温与防潮作用。
2 野猪舍的建造方法
野猪舍由基础、砖墙、运动场护栏、门窗、屋顶及地面等构成。采用带运动场的双列式有窗栏舍,共22间。其中野公猪(或育肥)饲养舍3间,野母猪分娩舍3闻,每间舍内面积12.6m2,运动场面积9m2;怀孕野母猪舍16间,每问舍内面积6.3m2,运动场面积4.5m2 。建舍总面积 349.55m2,属砖混结构。屋顶采用人字术缱架,间距3.6m,屋盖为石棉瓦(见图1、2)
2.1 基础与地面
2.1_1 基础基础是指墙没入土层的部分,包括墙基、马蹄减(放大脚)、墙角(勒脚)3部分。墙基位于最下层,承受建筑物的重镫并传递车地基 墙基应具有坚固性、耐久性、防潮、抗震、防冻及抗机械作用等能力。墙基比墙宽.深度应根据畜舍的总荷载、地基的承载力、上层的冻胀程度及地下水的情况而定。墙脚和马蹄减(放大脚)是墙基和墙壁的过渡部分.除分散地基单位面积所承受的压力外.还有为防止墙壁受降水及地下水浸蚀的作用。为了保护墙角,可滑、畜舍外围用粘土捣固一圈. 防雨雪的浸蚀。沿外墙的四周做好排水尿沟.不使墙脚地面积水。
2.1.2 地面地面是野猪活动、采食、躺卧、排粪尿的地方.要求坚实、防滑、防潮。为增强地面的保温性能和克服水泥地面传热快的特点.常在舍内先埋一层石灰渣,再在其上用水泥沙浆找平.但不抹光,厚4cm.且面层做成1:50的斜坡;过道做成弧形背状。
2.2 墙体 要求:结构简单、坚固、耐久、抗震、耐火、防水、防冻、便于清扫消毒.有效防止墙壁受损及具有良好的保温和隔热性能。根据所处位置分为外墙、内墙,外墙是直接与外界接触的墙,内墙为台内墙。与野猪舍长轴一致的墙为承重墙.两端措短轴方向的墙为端墙。墙体多采用100 #红砖、50#水泥沙浆砌成。承重的纵墙墙体厚度要大.多采用二四墙.即铁板墙,从地面起至1.5m高的墙面,采用50 #水泥沙浆抛光粉刷成墙裙,1.5m高以上部分的墙体均不宜粉刷,僭助砖墙的毛细管吸水作用强.有利于降低舍内空气的湿度。运动场的A、F外墙与间墙高1.0m,并在其上安装高1.0m的网眼为100mm100mm,直径为12~14mm的钢筋护栏;B、E纵墙为高2.6m的砖墙;C、D 内墙为1.5m高的砖墙;1/1、2、1/2、3、1/3、⋯⋯ ⋯ 至 7,间墙均为1 .5m高的砖墙。分别在两端墙大门上安装轴流式风机1台,以便夏季高温时,抽出舍内污浊空气,达到通风换气、降低温度的目的。
2.3 门、窗 门 要求关闭自如、防风、防逃、防窜。过道大门向外开,为2 000rnm1 500mm,距地面0.5m处以下敷0 75 的铁皮;舍内栏门用18 #圆钢焊成600mmx 1 500mm 的栅门,下面加焊2根横攒圆钢加固;至运动场的栏门600mm1 200mm。 窗 应在纵墙高1. 5m高处设窗.按大、小栏舍分开,600mm1 000mm 单扇玻璃窗及1 200mm1000mm 的双扇玻璃窗。野母猪产仔时,可在玻璃上抹亿层墨汁,降低舍内亮度.营造良好的产仔环境。
2.4 屋盖采用双坡式凡字术胜架.屋盖为石棉瓦。顶棚采用1层较厚的塑料油佰.使顶棚和屋顶间形成干燥的空气层,是热的不良导体,可有效防止屋顶的积热传到栏舍内。
2.5 产仔围栏 在分娩舍内的产仔崩栏区 利用间端、地面 其它面均采用18 #圆钢条围成从过道开有栏门直通其内栏门的相对面亦有栏门通向分娩舍。
2.6 照明及供水系统 白天依靠日光透过玻璃窗照明,晚上利用每个人字型的横粱 安装的 25w白炽灯照明。供水系统采用水泵从水井取水.经漂白粉消毒净化处理后. 存于塔内,再经配水管网迟到栏舍外A、F墙上。在每问母猪栏的A、F墙上离地面20cm、40cm处各安装铜制鸭嘴饮水器1个,并布设敷铁篦的200mm200mm冲水洞2个。公、母畜栏、育肥栏仅在离地面40cm处需近排粪尿的地方安装饮水器1个.
2.7 清粪系统 为降低栏舍成本,采用传统的人工清粪的方法,地面没有粪尿淘卡口排粪区,地面按1:50的坡度.尿污水顺坡流入粪尿沟;粪尿沟设在离A、F墙外500mm处.宽300mm,坡度为1:100,用红砖和水泥沙浆砌成。粪尿淘 设有铁篦子或沟盖扳,防异物落入。猪粪则由工人清除迭到贮粪场。粪尿淘的粪水可直接排入舍外化粪池。
3 分析与总结
此野猪舍的各部结构如砖墙、护栏、地面等构造充分考虑了野猪的行为、生活习性,有利于防跃、防逃、防窜。独特的产仔围栏,对产仔野猪的母仔护理,如接产过程中的断脐、称重、打耳号、超前免疫、固定乳头、野仔猪防压及防止母猪攻击接产员.具有不可低估的作用。窗户的设计安装,考虑了野母猪习性,满足了产仔时环境的要求。舍内建造简单实用,造价低,基本能满足野猪生产的要求。
猪场合理建造改善猪舍防潮
近年来规模猪场猪病频发,如猪肢蹄病、腹泻病等,给我们养猪业带来了巨大的损失,特别是在高温高湿、低温高湿的情况下危害尤为严重,在控制这些疾病的过程中我们发现,干爽的环境条件对制约这些疾病的发展和猪体的恢复有相当重要的作用,湿度过大,有利于细菌的生长繁殖,猪易患下痢、肢蹄病、肠炎、球虫病等,所以我们平时也会做许多猪场防潮工作,如减少用水冲猪舍地面、及时清除粪尿、加强通风、撒石灰、铺垫料等,但很少从猪场建造上去考虑防潮问题,如一开始从猪场建造上就考虑猪场防潮问题,那我们后期的工作就事半功倍了,那么如何从猪舍的建造上进行猪场湿度控制,达到猪场防潮目的呢,下面详细阐述。
1 猪场的选址是排水防潮的基础
在地址选择上主要考虑地势,要求地势高燥,南向坡地,地形平坦。场址土质要求土壤未被污染,透水性、透气性好,;场址地下水位在2 m 以下,并高出当地历年最高洪水位 2 m 以上;地面有一定坡度,以5% 左右为宜,最大不得超过 20%,猪场地形要求开阔整齐,不宜选择过于狭长和多角形的场地,并且不要选择在山口地带和山坳里。
2 从猪舍的规格大小和地面设计上着手考虑防潮问题
猪舍的规格大小主要以饲养密度为依据,表1 为推荐猪场饲养密度。
猪舍面积不能太小、猪舍的屋檐高度在2.2 m 以上,而猪场地面的设计在猪舍防潮中至关重要,下面我分别从怀孕舍、产房、保育舍、生长肥育舍的地面设计上来谈如何防潮,怀孕舍、产房可设计0.3 m 宽的漏缝地板;对大栏饲养(50头左右)的怀孕母猪栏可设计50% 的漏缝地板或全漏缝地板;保育舍一般设计成0.5 m 宽的漏缝地板或用全漏缝高床进行饲养;生长肥育舍可设水厕所和0.8 m 宽的漏缝地板(也可采用全漏缝地板),并设3% 的地面坡度。
3 排水系统的设计
猪场排水网可分为雨水排水和污水排水,雨水排水主要是配合道路网设置的路旁排水沟,将全场地面径流和屋面雨水汇集在几条主干道内排出。污水排水主要是排放各栋猪舍及运动场猪粪尿水,一般采用地埋涵管式的暗沟,设置在猪舍一端和运动场旁, 将猪舍和运动场的猪粪尿水汇集排放到污水处理站。排水沟( 管)需有一定的宽度和深度管径沟底沟壁均必须务实。暗沟可用砖砌或利用水管,其宽、深可根据场地地势及排水量而定。暗沟如过长( 超过100 m),应增设沉淀井,在转角处或主管与支管连接处应设检查井。全场的排水设施应连成网,最后由一总排水沟将雨、雪水排入附近的水体;猪场排水设施不可与排除猪粪尿和污物的排污系统混用,以免使粪污等流入天然水污染环境,或使雨雪水流入污水处理系统而增加处理量和难度。
4 通风排气系统的设计
在炎热的夏季,猪呼吸与分泌产生的水汽、喷雾降温、冲水降温或冲洗栏舍,使猪舍的湿度剧增,极易形成高温高湿,造成猪只死亡或引发疾病,因而通风显得尤为重要。猪场通风主要有自然通风和机械通风2 种方式,在规模化养猪的今天主要以机械通风为主;全自动的气候控制夏天采用纵向通风对猪舍降温,冬天采用横向通风对猪舍内加热。对传统的猪场可采用开设地窗进行通风排湿。同时注意窗子的大小,确保采光系。
总之,做好猪舍的防潮工作,首先要从猪场的建设做起,从猪舍的选址、猪舍形状、大小、高度上做好准备,同时做好栏舍地面的设计,让地面的水、尿液顺利排出舍外;安装好通风和排污系统;也可在防潮材料上进行选择,确保猪舍温暖干燥,以免给以后的生产带来诸多不便,同时在猪场日常的生产中要注重管理细节,真正使猪能住得舒服,猪的生产性能才会大大提高,经济效益也会随之显著增加。
沼气地板供暖技术在仔猪舍中的应用
猪是恒温动物,适宜的环境温度是保证其正常生长发育、繁殖的前提条件,尤其是在仔猪的培育过程中,环境温度控制的好坏是决定仔猪成活率高低的重要因素。目前较常见的做法是采用红外线保温灯加温,该方法虽然操作方便,也起到了一定的增温效果,但存在着能耗大、加热效率低、可调性差、运行成本高等诸多问题。目前,地热辐射采暖在民用建筑中逐步得到人们的青睐,但在猪舍等畜舍建筑中因技术还不是很成熟,应用较少,有待于进一步开发研究。地板加温在国外有应用,效果不错,一般以水暖地板为主,也有一些电热板形式,但由于耗能太大、成本过高等原因,没有得到很好的推广应用。。本研究旨在探索利用规模养殖场沼气工程产生的大量再生清洁能源(沼气)作为热源的仔猪舍地板辐射供暖技术。现将研究结果报道如下。
1材料和方法
1.1供试材料
SGJ双层高效节能茶水炉(400 kg,上海奉贤青村炉具厂),高效火箭炮沼气燃烧器(9头、6 头,义乌市火神沼气用具有限公司),直喷式自动燃烧器(沈阳元天燃烧气厂),红外线灯(250 W,伍思燃具有限公司),沼气流量计(G6浙江省永康市新龙仪表有限公司)。
1.2处理设计
1.2.1 风量对沼气燃烧效率的影响
试验在海宁市宏欣生猪养殖场进行。试验用 SGJ双层高效节能茶水炉,燃烧器采用高效火箭炮沼气燃烧器(9头)。设100%风量、50%风量和 10%风量等3个处理,重复3次,随机区组排列。 2010年1 1月2628日,在自然气温条件下,测定各处理水温由50℃升至70℃所需的时间、耗气量和升温速度等数据,并计算其燃烧效率。耗气量采用新龙G6流量计测定。
1.2.2 沼气燃烧器的筛选
试验在海宁市宏欣生猪养殖场进行。试验设4 种沼气燃烧器处理,直喷式自动(手动)燃烧器,高效火箭炮沼气燃烧器(9头),高效火箭炮沼气燃烧器(6头)和高效火箭炮沼气燃烧器(9头+ 6头)。重复3次,随机区组排列。试验时间2010 年12月2025 Et。分别记录各处理将茶水炉水温从50℃升到70℃所需的时间、耗气量。各处理在猪舍地表和离地高度1.5 m处均设5个点,测定每天的地表温度和空气温度。
1.2.3 不同加温方式对仔猪生长和饲养成本的影响
试验分别在海宁润欣生猪养殖场、海宁宏欣生猪养殖场和海宁裕盛畜牧专业合作社进行,均设灯暖、沼气、煤3种加热方法处理。试验分别在2010 年12月至2011年2月、2011年12月至2012年2月和2012年1月至2012年3月分3次进行。每处理参试仔猪50头,开始试验时仔猪重约6.5 kg。调查仔猪生长情况。考查仔猪平均El进食量、平均Et生长速度、料肉比、存活率、发病率等数据。各处理在猪舍地表和离地高度1.5 m处均设5 个点,测定每天的地表温度和空气温度。记录试验阶段灯暖处理的每Et耗电量、每期灯泡折损情况;沼气和煤处理记录在相同气温、水量和水初始温度条件下,将锅炉内的水由初始温度加温到70℃,各自的升温速度和燃料耗量;锅炉温度稳定后,每24 h记录维持锅炉水温所需要的煤和沼气量;比较灯暖、沼气、煤各处理所需要的每日维护成本。
2结果与分析
2.1 风量调节对沼气燃烧效率的影响
由表1可见,当烟道逐渐闭合时,通风道面积由200 cm2降到20 cm2,400 kg水从50℃加热至70℃,沼气耗量从3.50 m3下降到2.17 m3,加热所需时间从78 min减少到53 min,燃烧效率从5.7l oC-m。3提高到9.21℃m一。从变化趋势来看,烟道风量与耗气量、升温速度、燃烧效率均显负相关。方差分析表明,3种不同风量对燃烧效率的影响达到显著性差异。燃烧效率以烟道截面积为20 em2(开10%)为最优。
2.2不同沼气燃烧器对仔猪舍加温效果的影响
由表2可知,利用9头+6头的高效火箭炮沼气燃烧器,每小时耗气量3.01 m3,升温速度 0.59℃min~,升温效率11.73 度m3,可维持仔猪舍地面温度31℃左右,空气温度29℃左右,夏欢等。研究发现21日龄断奶仔猪进入仔猪棚时,在28~30℃高温环境下饲养,生长性能明显好于2325℃,因此9头+6头的高效火箭炮沼气燃烧器适用于刚断奶仔猪舍加温;1周后仔猪对环境温度要求降低,可利用9个头的高效火箭炮沼气燃烧器,每小时耗气量2.46 m3,升温速度 0.38℃min,升温效率9.21℃m3,可维持仔猪舍地面温度28℃左右,空气温度25℃左右;而利用直喷式自动(手动)燃烧器每小时耗气量在2.11 m3,升温速度0.14℃min,升温效率 3.79℃m3,可维持仔猪舍地面温度20℃左右,空气温度18℃左右,此种燃烧器热量流失较多,升温效果差,不宜采用。
2.3 不同加温方式对仔猪生长及成本的影响
2.3.1仔猪生长
由表3可知,沼气加温和红外线保暖灯加温相比,可将灯暖50 d的保育栏期缩短至44 d,根据仔猪食用的饲料量比较,沼气加温每头仔猪保育栏期需饲料23.45 kg,比灯暖加温少食饲料1.8 kg,相当于每头仔猪在加温期间可减少饲料成本12.3元,以出栏仔猪4 150头计,共可节约饲料成本5.1万元。
由表4可见,在保育栏期仔猪存活率可由一般红外线灯暖的92.2%提高到沼气加温的95.6%,提高3.4个百分点,仔猪发病率可由红外线灯暖的 9.3%下降到6.1%,按每头仔猪出栏时300元,仔猪出栏数4 150头计,可降低仔猪死亡成本4.2 万元;沼气加温与煤加温相比,两者的加温效果差异不显著。
2.3.2饲养成本
在室外温度低于10℃时,对1 800 m2仔猪舍进行加温。为计算方便,全年加温时间从当年12 月至次年2月以90 d计,每日加温时间设定24 h,共出栏仔猪2批,共计4 150头,1 800 m2的猪舍加温,需茶水炉4只,或红外线加热灯106只(出栏一批猪所需保暖灯),考虑灯泡折损率80%左右,实际出栏2批猪需购买灯泡190只。结果表明,在仔猪加温饲养期间,沼气炉加温消耗量 60 m3d~台~,和燃煤炉相比,因沼气为自产自销,且管理方便,加温成本可忽略不计。燃煤炉消耗量169.5 kgd~台~,费用7.32万元,人力成本0.45万元,需加温成本7.77万元,同时沼气燃烧后释放的主要为二氧化碳和水蒸气,燃煤炉改造成沼气炉后,按照1 t标煤燃烧释放二氧化硫 8.5 kg,氮氧化合物7.4 kg计算,一年加温期内可减少二氧化硫排放516 kg,氮氧化合物449 kg,可大大减轻对环境的污染。红外线灯加温消耗量 6 kWhd~只一,费用4.16万元,损耗灯泡 0.06万元,计4.22万元。沼气加温与红外线灯加温相比,可节约加温成本4.22万元,加上加温期间还可节约饲料成本5.1万元,降低仔猪死亡成本 4.2万元,共计可节约成本13.52万元。
3小结与讨论
在仔猪生活的区域提供适宜的温度条件,可有效改善仔猪的生活条件并提高生产性能,不适宜的环境温度直接导致猪的生长受阻,增加疾病发生和死亡率,从而导致养猪生产效率下降一。1 0|。由本试验可知,猪舍气温条件直接影响仔猪生产力的高低,沼气地板供暖与红外线灯暖相比仔猪保育栏期可缩短6 d,每头仔猪可减少饲料成本12.3元;仔猪发病率下降3.2百分点,存活率提高3.4百分点。黄伟杰等⋯1证明,在红外线保温灯的作用下, 7日龄仔猪的体重显著高于未加红外线保温灯的仔猪,平均死亡率降低了1.96%,在国内外猪场中应用极为广泛,但此加温法存在沾水易爆,破损率高的缺点,而且使用时也要注意防止仔猪咬到电线。而本研究采用的沼气加温技术解决了目前在猪舍加温和保温技术领域,地下供暖保温方式中普遍存在的能耗大、维修保养不方便、可调性差、运行成本高等诸多问题。但目前还未见将沼气应用到热水管地下加温的报道。沼气热水管地下加温将仔猪活动的地面及其附近区域加热到适宜的温度,加温速度均匀,供热均匀,可使猪舍保持相对恒定的温度,可解决煤炭加温时因为人工加煤不匀造成的温度波动问题;可保持仔猪舍地面干燥,并且温度保持较长的时间,可有效地提高仔猪的存活率,降低发病率,提高饲料转化率,对提高仔猪的生产效益十分明显。
沼气在规模养殖场仔猪舍加温中的应用,以沼气加温技术为核心,为在规模养殖场充分利用再生清洁新能源开辟了一条切实可行的路子;同时在技术上创新,改进了市面上一般的燃煤茶水炉,通过炉门和烟道的改装,成为了燃煤、沼气两用炉,并将沼气作为仔猪舍地面加温的燃料,解决了地热辐射中存在的能耗大,成本过高等难题。与燃煤炉加温、红外线灯加温相比,沼气作为一种清洁能源,可节约煤炭资源,减少二氧化硫、氮氧化合物排放,减轻空气污染,环保性能好。
阳光猪舍的建造主要技术参数
阳光猪舍健康养殖模式即建造包括天窗、地窗、塑膜(棚舍)或阳光板(房舍)、电地热、增效料槽、高效饮水器、正压通风、喷淋等设施的标准化阳光猪舍模式。该模式通过对猪舍的改造,使传统的生猪饲养模式得到了最大程度的提升,进而使舍内温度更适宜猪只生长,饲料和饮水利用率得到了提高,是一种新兴的健康养殖模式。
我国北方地区冬季漫长寒冷,猪只生长慢、饲料转化率较低、养殖效益差,所谓一年养猪半年长,很大程度影响了养猪生产在北方的发展。阳光猪舍是生猪健康养殖模式中的重要组成部分,是20世纪80年代我国北方地区推广的塑模暖棚猪舍的改进和发展。阳光猪舍可充分利用光源,采用阳光板或塑料膜等形式,在冬天寒冷季节,利用白天的阳光提高舍内温度,同时射入的紫外线可杀灭致病菌;而在夜间,保温御寒则采用棉被卷帘。这样通过阳光自然杀菌消毒,还节省煤电费用,一举多得。
一、标准化阳光猪舍的类型
1.单面式阳光猪合①单列单面式的阳光猪舍。这种棚舍为东西走向,棚舍北坡顶为彩钢板,南面由塑料膜覆盖,猪舍过道在南侧,猪栏为单列排列(见图1)。②双列单面式的阳光猪舍。这种棚舍为东西走向,棚舍北坡顶为彩钢板,南面由塑料膜覆盖,猪舍过道在中间,猪栏为双列排列(见图 2) 。
2.封闭式阳光猪舍这种猪舍为东西走向,猪舍过道在中间,猪栏为双列排列。猪舍南坡顶为阳光瓦或阳光板,北坡顶为彩钢板,棚顶为双坡式(见图3)。
3.拱圆型阳光棚舍这种棚舍为拱圆型,南北走向,猪舍过道在中间,猪栏为双列排列,由塑料膜覆盖,这种类型的棚舍采光面积大,但温度不好控制,白天舍内温度高(见图4)。
二、建造阳光猪舍需要考虑的技术参数
建造阳光猪舍,除需要考虑常规建筑技术参数以外,还要注意以下几个技术参数(见图5)。
1.入射角入射角是决定阳光猪舍地面获得多大光照面积的重要因素,是指IEt光瓦、塑料薄膜或阳光板的顶端与猪舍后墙低端的连线和与猪舍地平面的夹角。
2.太阳高度角指太阳光与地平面的夹角。
3.屋面角是决定太阳能利用率的因素之一,是指阳光瓦、塑料膜和阳光板与猪舍地平面所形成的夹角,也叫做阳光瓦、塑料膜和阳光板的坡度。
4.投射角投射角是指太阳直射光与阳光瓦、塑料膜和阳光板等表面形成的夹角。一般而言,投射角等于太阳高度角和屋面角之和。对一个地区来说,在冬天的这段时间中,每天的多数时间,太阳高度角都在一个较小的范围内发生变化。
建造阳光猪舍时,一定要考虑到猪舍的入射角应该大于或等于当地冬季正午时的太阳高度角,这样才能获得最大的光照面积。在北纬35~40度的地区,将阳光瓦、塑料膜和阳光板等与地面的夹角要控制在 35~45度,这样可以获得比较理想的透光率。
北方猪舍单层拱形塑料棚建造方法
北方地区冬季气温低,寒冷期长.半敞开式猪舍扣塑料棚养猪是利用太阳能提高猪舍温度,促进猪只生长发育.减少饲料消耗的有效方法。本文对北方地区半敞开式猪舍建造单层拱形塑料棚的方法加以介绍。
1 猪舍建设
北方地区的小规模养猪户多建半敞开式猪舍,为利于采光,坐北朝南建正房,通常猪舍的前墙高1.5 m、后墙高 1.8 m、房脊高2.5 m,为保温采用黄泥沙浆砖砌三七墙:在猪舍东侧山墙靠近后墙的部位开门,并靠后墙建进料走廊通道;每栏猪舍南墙建可以开闭的粪尿出口;舍内猪栏用水泥沙浆砌二四墙.墙两侧用水泥抹平:舍内水泥地面.建木板床,地面有4。坡度, 以便于粪尿排出;猪舍屋顶呈人字形.前坡短占 1/3,后坡长占2,3,木瓦结构,用厚木板铺屋顶,木板上铺一层苇莲子,抹上厚泥再盖瓦即成。
2 单层拱形塑料棚建造方法
单层拱形塑料棚猪舍.采光面积和棚内空间较大,适用于中小规模的养猪场。扣棚时间是每年11月中旬. 拆棚时间为第二年3月中旬,春、夏、秋季揭膜后猪舍即呈半敞开式。拱形塑料棚的结构简单,盖膜容易,抗风、抗雪性能及保温性能良好,一般农户的猪舍稍加改造即可建造。本文以东西跨度12.74 m、南北跨度4.74 ITI、高度2.5 in、分成2栏、养 20头育肥猪的猪舍为例,介绍拱形单层塑料棚猪舍的建造方法。
2.1 所需材料及成本预算
建造猪舍的拱形单层塑料棚需要木料、长5 m 的竹皮子、无滴塑料薄膜、中号铁丝若干。成本预算见表l。
2.2 扣棚方法
扣棚时在猪舍两侧靠墙立六个支棚木立柱,两个立在猪舍前房檐处,与猪舍前房檐同高; 两个立在猪舍前墙处.比猪舍前墙高30 cm: 中间两个木立柱高2 113。两侧对应立柱上固定通长的横杆(立柱与横杆连接处应做成半圆形.最好用布包上);横杆两侧用竹皮子做成拱形(固定竹皮子的铁丝头应弯到木料和竹皮子底部:竹皮子表面毛刺应打光,两头做成半圆形以防损坏塑料薄膜),使拱形塑料棚前部的冬季入射角为25。,塑料棚与地面的角度为60。(见图1),以此获得较大的照射面积与较高的透光率。然后扣塑料薄膜.塑料薄膜要做成一体,连接处可用电烙铁热压粘合。两侧墙及前墙上固定通长木头. 塑料薄膜余边卷上木条钉在木头上.用泥抹严。在猪舍屋顶上要设置排气天窗,通常每栏猪舍(10头育肥猪) 可设置两个面积为25x25 cm 的排气天窗,天窗上应安有风帽,可随时打开和关闭(氨气等有害气体比重较小,易从天窗排出)。在猪舍的大门口设置进气口,进气口面积为12.5x12.5 cm,进气口的开、关要可以调节。
2.3 材料选择的注意事项
2.3.1 支棚木立柱
支棚立柱木料的质量要好.最好选落叶松木.其直径不应少于10 cm,应去掉表面硬结和毛刺。
2.3-2 塑料薄膜的选择
塑料薄膜透光率因其原料以及污染、老化程度、水滴附着情况的不同而差别很大。过去经常选用的聚氯乙烯膜因含有氯,对猪只健康有不利影响,应避免选用。应选用无滴膜(厚度10m),可使结露的冷凝水不形成露珠而顺膜壁流下,减少光线反射损失,提高透光率。
因旧膜老化并粘有灰尘,大大降低透光率,所以每年使用新膜较好。据测定,使用新膜与旧膜相比.猪舍内温度可提高23℃ 。
3 塑料棚的管理
3.1 通风
猪只排泄的粪尿能产生氨气、硫化氢、二氧化碳等有害气体,每日通风排出有害气体、水汽和尘埃等,引进新鲜空气。可有利于猪的生长发育。通风换气一般在中午进行,通风时间视猪舍内外温差、舍内湿度和空气状况而定,每次至少10~20分钟,如果饲养猪只数量多、密度大,每日应通风换气2~3次。
3.2 降湿
猪舍内空气的相对湿度对猪只的生长发育有很大影响,低温高湿会使猪只寒冷感增加, 降低饲料的利用率;另外,相对湿度过高也有利于病原微生物的繁殖。一般冬季适宜的相对湿度为 65%~70% 。
降低舍内湿度的方法一是适当通风:二是采用无滴膜; 是加强调教,使猪群做到定点大小便; 四是及时清扫粪便,尽量减少冲洗,保持舍内清洁干燥;五是将喂干料改成饲喂干湿料.减少不必要的水分摄入;六是安装自动饮水器;七是饲养密度要合理,猪只饲养密度较大时,相对湿度较高:八是消毒不要过于频繁, 必要时在地面铺撒炉灰、石灰等吸潮。资料表明. 只要管理得当,塑料棚猪舍湿度可保持在80%以下,并且相对稳定,不会引起猪群不适。
3.3 保暖
要备有棉被或草帘.夜晚将棉被或草帘覆盖在塑料薄膜表面。减少棚舍内热量的散失, 白天应将棉被或草帘卷起固定在屋顶。注意收听天气预报,如白天或晚间有雪. 及时把棉被或草帘盖上.防止积零把塑料棚压坏,造成不必要的损失。为了猪舍保暖,可把玉米秸捆成捆,在猪舍屋顶上压两层,在猪舍四面外墙周围围两层(要注意防火)。一旦塑料薄膜损坏要及时修补。
3.4 清洁
及时擦净薄膜表面附着的灰尘、水雾等,保持薄膜的清洁,以免影响透光率。雪后要及时清掉薄膜表面覆盖的积雪,以防压塌棚舍。所用的木料最好用落叶松木,结实、耐用.每年拆下后.把木料和竹皮子放在阴凉干燥处保存, 防止雨淋,能使用5年;无滴塑料薄膜用完后,擦洗干净,折叠好放在干燥处,注意鼠害,可使用2年。
猪舍朝向
猪舍朝向根据我国国情,猪舍建筑不能以无窗式为主,而要充分利用自然界的各种有利条件,以达到在环境控制中既满足环境卫生要求,又兼顾节省能源和基建投资的目的。因此,确定猪舍朝向时,必须调查分析现场自然环境和气候特点,以最有利于采光、通风、防暑或保温等环境需要作为决定猪舍朝向的依据一由于我国地处北平球,各地气候虽千差万别,但在没有高大的山体、树木和其他障碍物影响的情况下,冬季主要吹}几冷的东北风或西北风,夏季主要是吹温暖潮湿的东南风或南风同时,囚为同样的原因,一年之中阳光照射到建筑物东南墙,南墙的时间最长,且冬季因太阳高度角小,阳光可直接辐时到建筑物深处.而夏季因太阳高度角大,阳光不能直接辐射到挑檐伸出长度较为适宜的建筑物内。因此,从采光、通风、防暑或保温等方面的环境卫生要求出发,猪舍选择南向为最佳朝向,如选择南偏西或南偏东朝向,角度应控制在15度-31度左右当然,在现场往往会出现当地主风向、太阳辐射等l}1l高大障碍物(如山体、树木)而发生变化的情况,这时应具体分析,在避开冬季主风向的前提下,主要由夏季主风方向和采光需要确定猪舍朝向。
猪舍的场地规划
场地规划一个规划完善的工厂化猪场一般具有3个功能区。
1.生产区包括种猪舍、产仔哺乳舍、断乳仔猪保育舍、生长育肥舍、人工授精室、消毒室、值班室、饲料调制间等,处于猪场的核心位置,是猪场的主要建筑群,也是卫生防疫的重点保护区。
2.生活和生产管理区该区包括与经营管理有关的办公室、会议室、接待室和饲料车间、药房、成品仓库、车库、机械维修室、配电房、水塔及职工生活福利建筑和设施等。由于生活和生产管理区与外界社会联系较为频繁,同时又是职工生活、休息和娱乐环境,必须考虑尽量减少生产区与该区的相互影响。
3.卫生防疫隔离区该区包括隔离舍.兽医室、粪污处理设施、尸体处理设施、垃圾场等,具有较大的生物学危险性,是卫生防疫的重点防范区。
通常在对以上各区的安排上,按地势由高到低和夏季主风方向依次设置生活福利区、生产管理区、生产区和卫生防疫隔离区,而且必须保证生产管理区与生产区之间保持200--300米距离,生产区与卫生防疫区保持300米以上的距离。此外,由于生活区与管理区地势高于生产区,所以应当安排专门的沟道排走生活污水和地表流水.以防其流人生产区