Запахи від тваринництва: причини та способи усунення

Запахи від тваринництва: причини та способи усунення

1 липня 2020 1669 0

Переклад з англійської

Зі зростанням поголів’я тварин, особливо свиней, що спричиняє концентрацію тварин у обмежених географічних районах, спостерігається поява великої кількості скарг на неприємний запах від худоби. Гній можуть зберігати протягом тривалих періодів в анаеробних умовах, у відкритих сховищах або відстійних басейнах. Міграція міських жителів, які хочуть насолоджуватись перевагами проживання в селі, як от тиша та чисте повітря, призвела до збільшення щільності населення, що так чи інакше знаходиться поруч з поголів'ям тварин. Шлейф запаху, що надходить від джерела, як правило, залишається приблизно на такій же ж ширині, що й, власне, джерело, та ще й розсіюється вгору. Таким чином, поєднання значних джерел запаху і великої кількості населення, господарства яких знаходяться за напрямком вітру, збільшує ймовірність того, що запахи будуть чутні не в одній домівці. Поверхневе внесення гною теж може призвести до появи неприємного запаху. На відміну від рідкого гною, який може мати високі концентрації пахучих сполук, сухий гній, як правило, виділяє менше запахів.

Скарги на запах надходять частіше тоді, коли вологість підвищена, а повітря нерухоме, або коли бризи несуть запахи до населених пунктів. Коли повітря нерухоме, запахи можуть стікати по схилах так само, як і вода. Поверхневе внесення відносно свіжого твердого гною або гнойової суспензії без негайного внесення може спричинити високий рівень поширення запаху. Неприємні запахи, що надходять із загону для годівлі тварин, водойм для зберігання гною та відстійних басейнів, можуть спричинити скарги. Тому надзвичайно важливим є вибір ділянок та контроль земельної ділянки, що оточує великі тваринницькі комплекси з метою мінімізації поширення запаху до господарства, які знаходяться за напрямком вітру. Сприйняття запахів на даній відстані від тваринницьких ферм зустрічається рідше при утриманні птиці ніж, наприклад, свиней. На етапах раннього планування таких об'єктів фермери повинні перевіряти місцеві та державні норми відстаней, необхідні для побудови нових або розширення наявних приміщень різного розміру.

У таблиці наведені буферні відстані (мінімальна відстань між найближчою фермою або відстійним басейном та будь-якою громадською будівлею або резиденцією), що вимагається Міністерством природних ресурсів штату Міссурі (MDNR).

Читати за темою: Гнійний газ: як уникнути небезпеки

Буферні відстані, затверджені Департаментом природних ресурсів штату Міссурі для утримання різних класів тварин

Класифікація за розміром Буферна відстань, м

Клас 1A, 7,000 або більше AUE*
915

Клас 1B, 3,000 до 6,999 AUE
610

Клас 1C, 1,000 до 2,999 AUE
305

 * 1 AUE (еквівалент одиниці тварини) дорівнює наступному: 1,0 ВРХ на забій, 0,5 коня, 0,7 дійних корів, 2,5 свині вагою понад 25 кг, 15 свиней вагою менше, ніж 25 кг, 10 овець, 30 курей-несучок, 55 індиків або 100 курчат-бройлерів.

Причини поширення запахів від утримання тварин

Більшість неприємних запахів, що надходять від ферм, є результатом летких сполук, що утворюються при розкладанні гною. Ідентифіковано понад 200 цих сполук, що генерують запах. Широкий спектр пахучих сполук з гною ускладнює процес контролю запаху. Часто повідомляються про пахучі сполуки, пов’язані з гноєм та стічними водами, які містять або сірку (наприклад, сірководень та меркаптани), або азот (наприклад, аміак та аміни), або летючі органічні кислоти, феноли та спирти. Аміак та сірководень легко виміряти, але це не зовсім добре співвідносяться зі скаргами на неприємний запах від сусідських угідь, хоча рівень сірководню в каналах регулюється в штаті Міннесота. Дотримання норм викидів аміаку може бути настільки ж важким для птахівників та молочних виробників, як дотримання рівня викидів сірководню для виробників свинини. Дослідження показують, що процес перенесення запахів пов'язаний також і з пиловими частинками або аерозолями. Отже, контроль викидів пилу чи аерозолю допоможе нам контролювати й запахи.

Характеристика газів, що утворюються при розкладанні гною

Газ Запах Характеристика Гранично допустима концентрація в робочій зоні Вплив на здоров’я людини
Аміак (NH3) Різкий їдкий запах Легший за повітря. Утворюється в результаті анаеробної та аеробної діяльності 10,0 проміле Викликає подразнення очей та носа. При високій концентрації може бути задушливим.
Сірководень (H2S) Запах тухлих яєць Важчий за повітря. Низький поріг запаху. Розчинний у воді. 10,0 проміле Токсичний, викликає головний біль, запаморочення, нудоту, непритомність, смерть.
Метан (CH4) Без запаху Легший за повітря. Утворюється в результаті анаеробної діяльності. 1,0 проміле  Головний біль, вибухонебезпечний в 5% або 15% суміші метану з повітрям.
Вуглекислий газ Без запаху Важчий за повітря. 5,0 проміле Сонливість, головний біль. Може бути задушливим.
 
Летючі органічні кислоти
Сильний запах Високий рівень запаху в анаеробних умовах. Низький рівень запаху в аеробних умовах.    
Фенол
Сильний запах П-крезол має нижчий поріг запаху ніж сірководень. Наявний в сирому гної, в анаеробних умовах запах посилюється.    

Багато пахучих сполук є результатом біологічних реакцій, які, насамперед, відбуваються в анаеробному середовищі. Багато пахучих сполук, що зазвичай містяться у свіжому гною, під час анаеробного розкладання стають концентрованішими. Підвищена концентрація пахучих сполук у збереженому гної ще раз підтверджує, що більш неприємні запахи присутні саме у компості на зберіганні, а не у тому, що використовується щодня. 


Концентрація пахучих сполук у свіжому і збереженому гної

Хімічна сполука Концентрація (проміле) Підвищення концентрації
Свіжий гній Гній, збережений анаеробно протягом 24 год
Усі сульфіди 1.6 23.6 1375%
 
Фенол
 5.6  13.5 141%
П-крезол  24.9  31.4 26%
Індол  2.1  5.3 152%
Пропіонова кислота  310.0 571.0 84%
Оцтова кислота 1 233.0  1 923.0  56%

Різні способи усунення неприємного запаху, що надходить від худоби

Приміщення

  • Біофільтри зі спеціальними матами, що виготовлені з таких матеріалів, як компост або солома, значно зменшують запах, що надходить до вентиляції. Однак вони повинні бути зроблені таким чином, щоб повітряний потік не був надмірно обмежений.
  • Вентилятори теж можуть покращити якість повітря у будівлях.
  • Дерева можуть сприяти розсіюванню використаного повітря як з природно вентильованих приміщень, так і з приміщень з вентиляторами.
  • Мінімізація площі поверхні перекладин і твердої підлоги, на якій гній, як правило, може висохнути, утворивши пил і сечу, що випаровується з утворенням аміаку. Це зменшить рівень запаху як усередині приміщення, так і ззовні.
  • Часте промивання водостічних жолобів, часта витяжка та повторне наповнення ям зменшує накопичення пахучих газів.
  • Багато комерційних добавок для ям доступні сьогодні на ринку, що пройшли тестування та показали різні результати
  • Пил і супутні запахи можна зменшити шляхом використання гранульованого корму або додавання олії / жиру в раціон тварин, а також за допомогою крапельних трубочок у кришках на посудинах для годування.
  • Розприскування олії на підлогу зменшує пил, запах та гази у приміщеннях, де тримають свиней.
  • Модифікація раціону тварин свідчить про перспективність зменшення виробництва аміаку та сульфідів.

Зберігання гною

  • Перед додаванням гною до відстійного басейну варто розуміти, який об’єм води він може вмістити. Не перевищуйте швидкість наповнення.
  • Варто регулярно чистити відстійні басейни, щоб уникнути місцевого скупчення води.
  • Солом’яні та пластикові кришки для відстійних басейнів, відкритих резервуарів та ставків для гною можуть зменшити запах на 70%-90%. Солома та подрібнені кукурудзяні стебла використовуються у сховищах рідкого гною; пластик – на басейнах.
  • Механічна аерація відстійних басейнів може зменшити неприємний запах, але початкові та експлуатаційні витрати настільки високі, що зазвичай цей спосіб рідко використовується.
  • Не залишайте гній на відкритих ділянках. Зберігання твердого гною «під дахом» знижує можливість поширення його запаху вітром і зберігає гній сухим, а отже, менш пахучим.
  • pH гною має складати 7, що ідеально підходить для аеробних та анаеробних біологічних процесів.
  • Компостування може значно зменшити запахи гною, однак здійснення даного процесу не є завжди економічно виправданим.
  • Багато комерційних добавок, що рекламуються для зменшення запаху, було перевірено за різних обставин та отримано різні результати.
  • За підрахунками, анаеробний ферментер зменшує запахи на 90%, але не генерує достатньої кількості енергії для раціонального використання в довготривалій перспективі. Він, однак, виявився більш успішним на молочних фермах та у птахівництві, ніж при утриманні свиней, наприклад.

Внесення гною у ґрунт

  • Негайне внесення гною у ґрунт може зменшити поширення запаху на 90 відсотків.
  • Проведення розбризкування з відносно низьким тиском та невисокою траєкторією призведе до меншого шлейфу та випаровування, ніж застосування високого тиску та високої траєкторії.
  • Внесення гною під час холодної погоди створюватиме менше запахів, ніж у теплу, але варто пам’ятати, що внесення гною по мерзлому або засніженому ґрунту може призвести до поверхневого стоку. Влітку гній краще вносити в період між 8:00 та 14:00, та, якщо це можливо, за гарних погодних умов.
  • Вносити гній треба тоді, коли вітер не дме у напрямку до угідь, а вологість повітря низька, небо чисте, і спостерігається підвищення температури.

Безпека

Рекомендується помішувати рідкий гній у сховищі під час перекачування для запобігання накопичення твердих речовин та підвищення цінності поживних речовин, що пізніше будуть внесені у ґрунт. Однак перемішування гною у ямі, яка знаходиться під приміщеннями, відведеними для тварин, або будівлями, де живуть людьми, може бути смертельно небезпечним через викид газів, які є токсичними або здатними витісняти кисень у будівлі. До газів, що несуть найбільшу небезпеку, належать сірководень (H2S), аміак (NH3), вуглекислий газ (CO2) та метан (CH4). Сірководень є найбільш токсичним з цих газів. Як і вуглекислий газ, він важчий за повітря і може витісняти кисень у будівлі. Метан вибухонебезпечний у сумішах від 5% до 15%. З метою забезпечення безпеки людей, працівників та тварин під час здійснення даного процесу варто впевнитись, що у приміщенні нікого немає.

Читати за темою: Біологічне, органічне та біодинамічне землеробство — як врятувати ґрунти і людей

Через ризик негативного впливу цих шкідливих газів уникайте спуску до вигрібної ями, якщо це можливо. Вуглекислий газ і сірководень, як правило, накопичуються над рідиною в ямі і можуть заповнювати порожню яму. Якщо Вам треба зайти в яму, то перед тим, як туди потрапити, переконайтесь, що туди надходить свіже повітря, надягніть страхувальну систему з рятувальними тросами, які зможуть вас витягнути у разі токсичної дії газів.

Автори: Дональд Л. Пфост, Чарльз Д. Фулхадж та Джон А. Хойн,

кафедра сільськогосподарської інженерії, Університет Міссурі

Джерело: extension2.missouri.edu

© Kurkul.com, 2020 р.

Виконано за допомогою Disqus