本發(fā)明屬于畜禽舍消毒
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置。
背景技術(shù)：
：畜禽舍在通風(fēng)換氣過程中向大氣中排出大量nh3、粉塵和病原微生物。這些污染物除了對養(yǎng)殖動物和養(yǎng)殖場環(huán)境造成污染，還會對大氣環(huán)境產(chǎn)生破壞，進(jìn)一步危害人類的健康。nh3除了對呼吸道和眼睛黏膜有刺激作用，最新研究表明，nh3可以增加空氣中pm2.5的濃度，從而成為pm2.5的主要成因，美國有近50%的pm2.5為氨氣的衍生物硫酸銨，在中國，25-60%的pm2.5由硫酸鹽、硝酸鹽以及氨鹽基的次生衍生物產(chǎn)生。大量粉塵和病原微生物的排放，增加的呼吸系統(tǒng)疾病的產(chǎn)生和傳播風(fēng)險，危害人畜健康。因而，畜禽舍排出氣體的空氣質(zhì)量問題應(yīng)該得到足夠的關(guān)注。目前我國大部分的畜禽舍還是沒有除氨設(shè)施的，而直接將畜禽舍的廢氣排放到空氣中對空氣的污染太大。國內(nèi)養(yǎng)殖業(yè)所用的除氨方法大致就是臭氧除氨法還有錳渣除氨法。臭氧除氨法確實比較方便，臭氧可以分解畜禽舍的氨氣，但是臭氧濃度過高會對家禽及養(yǎng)殖人員造成危害，而濃度過低則除氨效果不夠，人和動物長期處于高濃度的臭氧環(huán)境中易得皮膚病和肺部疾病，我國山東曾經(jīng)有某種雞場在畜禽舍使用臭氧除氨法一段時間后，禽類的產(chǎn)蛋量大幅度下降，呼吸道疾病也明顯增加，飼養(yǎng)員咳嗽不止，眼睛視覺模糊。錳渣與消石灰固體除氨的話，原理就是利用錳渣里吸附的水分子來除氨，即氨氣溶于水，但是使用錳渣除氨法的除氨效率不是太高，畢竟錳渣里吸附的水分子有限。而且錳是重金屬，在除氨過程中可能會產(chǎn)生二次污染，這就有點得不償失了。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種節(jié)能、環(huán)保除氨效果好的基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置，包括塔體，其特征在于：所述的塔體底部設(shè)置有水位傳感器、ph傳感器和有效氯檢測探頭，塔體下部設(shè)置有清污口，清污口相對的塔體上設(shè)置有出水口，清污口上方的塔體上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口上方的塔體內(nèi)設(shè)置有吸附層，吸附層上方的塔體上設(shè)置有噴淋頭，噴淋頭上方的塔體上設(shè)置有出風(fēng)口，出風(fēng)口下方的塔體內(nèi)設(shè)置有氨氣傳感器和粉塵濃度傳感器，塔體頂端設(shè)置有防雨帽；出水口連接有進(jìn)水管，進(jìn)水管上設(shè)置有三通接頭a，三通接頭a的上出口連接有微酸性電解水生成器，三通接頭a與微酸性電解水生成器之間設(shè)置有單通閥a，三通接頭a的右出口連接有循環(huán)泵，循環(huán)泵與三通接頭a之間設(shè)置有三通接頭b，三通接頭b的一個出口連接循環(huán)泵，三通接頭b的另一個出口連接有單通閥b，循環(huán)泵連接有出水管，出水管與噴淋頭連接。所述的三通接頭a、三通接頭b、單通閥a和單通閥b均為電磁控制閥。所述的進(jìn)風(fēng)口連接有風(fēng)機。所述的出風(fēng)口為百葉窗。所述的吸附層為濕簾。所述的噴淋頭設(shè)置有一個或多個。所述的微酸性電解水生成器連接有供水設(shè)備。所述的水位傳感器、ph傳感器、有效氯檢測探頭、氨氣傳感器和粉塵濃度傳感器連接有控制器。所述的控制器與微酸性電解水生成器、循環(huán)泵、三通接頭a、三通接頭b、單通閥a和單通閥b連接。本發(fā)明具有如下積極效果：1、有效減低了畜禽養(yǎng)殖舍內(nèi)氨氣的濃度，增強了畜禽的應(yīng)激抵抗力，減少了畜禽的發(fā)病率，減少了氨氣、粉塵及微生物的排放，大大降低了畜禽舍內(nèi)氨氣的含量，減少了畜禽舍向空氣中氨氣的排放量；有效降低畜禽養(yǎng)殖舍污染氣體對大氣環(huán)境的污染和對人類健康造成的影響；2、以微酸性電解水作為殺菌劑，殺菌效果好，成本低廉，容易制取，相比于化學(xué)殺菌方法，不會對環(huán)境造成二次污染，不會使致病微生物產(chǎn)生耐藥性；以微酸性電解水作為nh3的吸收劑，nh3溶于微酸性電解水過后液體可以作為農(nóng)業(yè)肥料回收利用，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用；3、使畜禽舍廢氣內(nèi)的氨氣通過噴淋頭噴灑的微酸性電解水與吸附層充分接觸將廢氣的氨氣、粉塵及病原微生物吸收，通過循環(huán)泵將微酸性電解水進(jìn)行循環(huán)使用，節(jié)約了除氨降塵的成本。4、本發(fā)明通過水位傳感器、ph傳感器、有效氯檢測探頭、氨氣傳感器、粉塵濃度傳感器、控制器、微酸性電解水生成器、循環(huán)泵、三通接頭a、三通接頭b、單通閥a和單通閥b實現(xiàn)對本發(fā)明的自動換水，自動循環(huán)，自動檢測，使本發(fā)明能夠自動檢測運行；節(jié)省了大量的人力和物力資源。附圖說明圖1為基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式實施例1，如圖1所示，一種基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置，包括塔體5，所述的塔體5底部設(shè)置有水位傳感器9、ph傳感器10和有效氯檢測探頭11，水位傳感器9能檢測塔體內(nèi)微酸性電解水的水位高度，ph傳感器10檢測塔體內(nèi)微酸性電解水的ph濃度，有效氯檢測探頭11檢測塔體內(nèi)微酸性電解水的有效氯含量。塔體5下部設(shè)置有清污口8，能夠從清污口中清除較大的雜物，清污口8相對的塔體5上設(shè)置有出水口12，清污口8上方的塔體5上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口6，進(jìn)風(fēng)口6上方的塔體5內(nèi)設(shè)置有吸附層4，吸附層4為濕簾，濕簾的透氣性和吸水性較好，用以使廢氣中的粉塵吸附在表面，并使廢氣能夠與吸附層充分接觸，保證氨氣及病原微生物的有效處理，有利于對固體物質(zhì)的吸附和對氣體的過濾。吸附層4上方的塔體5上設(shè)置有噴淋頭3，噴淋頭3設(shè)置有一個或多個，確保噴淋頭能將吸附層均勻的潤濕；并保證較多的微酸性電解水從吸附層流出到下方的塔體內(nèi)，保證微酸性電解水的循環(huán)工作。噴淋頭3上方的塔體5上設(shè)置有出風(fēng)口2，出風(fēng)口為百葉窗，有利于氣體的均勻散發(fā)。出風(fēng)口2下方的塔體5內(nèi)設(shè)置有氨氣傳感器20和粉塵濃度傳感器21，氨氣傳感器20檢測排出氣體內(nèi)的氨氣含量，粉塵濃度傳感器21檢測排出氣體內(nèi)的粉塵濃度。塔體5頂端設(shè)置有防雨帽1；防雨帽為帽型，防止雨水進(jìn)入到塔體內(nèi)。出水口12連接有進(jìn)水管，進(jìn)水管上設(shè)置有三通接頭a16，三通接頭a16的上出口連接有微酸性電解水生成器18，微酸性電解水生成器15連接有供水設(shè)備，供水設(shè)備給微酸性電解水生成器15供水；微酸性電解水生成器15產(chǎn)生微酸性電解水7進(jìn)入到塔體內(nèi)。三通接頭a16與微酸性電解水生成器18之間設(shè)置有單通閥a17，三通接頭a16的右出口連接有循環(huán)泵15，循環(huán)泵15與三通接頭a16之間設(shè)置有三通接頭b14，三通接頭b14的一個出口連接循環(huán)泵15，三通接頭b14的另一個出口連接有單通閥b13，循環(huán)泵15連接有出水管19，出水管19與噴淋頭3連接。三通接頭a、三通接頭b、單通閥a和單通閥b均為電磁控制閥，能夠通過電磁控制打開與關(guān)閉。水位傳感器、ph傳感器、有效氯檢測探頭、氨氣傳感器和粉塵濃度傳感器連接有控制器?？刂破髋c微酸性電解水生成器、循環(huán)泵、三通接頭a、三通接頭b、單通閥a和單通閥b連接。水位傳感器、ph傳感器、有效氯檢測探頭、氨氣傳感器和粉塵濃度傳感器能夠?qū)z測到的信號傳遞給控制器，控制器能夠控制微酸性電解水生成器、循環(huán)泵、三通接頭a、三通接頭b、單通閥a和單通閥b的工作與停止。本發(fā)明在使用時，先將本發(fā)明固定安置在畜禽舍的通風(fēng)口端，通風(fēng)口端設(shè)置風(fēng)機，風(fēng)機的排風(fēng)口與塔體上的進(jìn)風(fēng)口連接，風(fēng)機的排風(fēng)口與塔體上的進(jìn)風(fēng)口之間設(shè)置通風(fēng)管道，通風(fēng)管道為錐形，風(fēng)機的排風(fēng)口與塔體上的進(jìn)風(fēng)口密封連接，防止雞舍內(nèi)的空氣外溢。風(fēng)機將畜禽舍內(nèi)的空氣輸送到塔體內(nèi)，塔體安裝在墻體外部。打開循環(huán)泵，基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置開始工作，畜禽舍廢氣由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置內(nèi)部，由噴淋頭將微酸性電解水噴灑到基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置內(nèi)的畜禽舍廢氣中，然后廢氣在上升過程中與微酸性電解水接觸被吸收凈化，再經(jīng)過吸附層進(jìn)行深層過濾，加大了過濾時間與過濾效果，使廢氣得到充分的凈化，最后由出風(fēng)口排出。往塔體內(nèi)加入微酸性電解水時，打開單通閥a，關(guān)閉單通閥b和循環(huán)泵，微酸性電解水進(jìn)入到塔體內(nèi)。當(dāng)基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置工作時，打開循環(huán)泵，關(guān)閉單通閥a和單通閥b，循環(huán)泵將塔體內(nèi)的微酸性電解水輸送到出水管內(nèi)，然后進(jìn)入到噴淋頭，從噴淋頭落到吸附層，然后從吸附層再次進(jìn)入到塔體內(nèi)，形成循環(huán)工作。當(dāng)需要更換塔體內(nèi)的微酸性電解水時，打開單通閥b，關(guān)閉單通閥a和循環(huán)泵，在壓力的作用下，微酸性電解水從單通閥b處流出。本發(fā)明在使用前，可以設(shè)定一個氨氣濃度值，如：0.1mg/m3，當(dāng)氨氣傳感器檢測到排出氣體高時于0.1mg/m3時，氨氣傳感器給控制器發(fā)送信號，可以設(shè)定一個粉塵濃度值，如：1mg/m3，當(dāng)粉塵濃度傳感器檢測到排出氣體粉塵濃度為1mg/m3時，粉塵濃度傳感器給控制器發(fā)送信號?？梢栽O(shè)定一個水位值，如：20厘米。當(dāng)水位傳感器檢測到水位低于20厘米時，水位傳感器給控制器發(fā)送信號。設(shè)定一個有效氯含量值，如：30mg/l，當(dāng)有效氯檢測探頭檢測到有效氯含量低于30mg/l時，有效氯檢測探頭給控制器發(fā)送信號。ph傳感器檢測到ph大于7時，ph傳感器給控制器發(fā)送信號。本發(fā)明在使用時，當(dāng)氨氣濃度大于0.1mg/m3、粉塵濃度大于1mg/m3時、水位低于20厘米、有效氯含量小于30mg/l或ph大于7，滿足上述條件中的任一條件時，對塔體內(nèi)的微酸性電解水進(jìn)行更換，通過控制器打開單通閥b，關(guān)閉單通閥a和循環(huán)泵，使微酸性電解水從塔體內(nèi)流出；然后控制器打開單通閥a、關(guān)閉單通閥b和循環(huán)泵，當(dāng)水位傳感器檢測到水位高于20厘米達(dá)到30~50厘米后，關(guān)閉微酸性電解水生成器，停止加入微酸性電解水。通過控制器打開循環(huán)泵，關(guān)閉單通閥a和單通閥b，循環(huán)泵將塔體內(nèi)微酸性電解水輸送到出水管內(nèi)，然后進(jìn)入到噴淋頭，從噴淋頭落到吸附層，然后從吸附層再次進(jìn)入到塔體內(nèi)，開始循環(huán)工作。整個裝置實現(xiàn)自動換水、自動循環(huán)和自動檢測的完整功能。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，維護方便，去除氨氣、粉塵及微生物排放的效果明顯，生產(chǎn)成本和運營成本均小于其它除氨裝置，有利于在畜禽養(yǎng)殖場推廣應(yīng)用。實施例2：基于微酸性電解水的畜禽舍除氨降塵排氣裝置的效果實驗1、肉雞舍概況在某集約化化肉雞養(yǎng)殖場內(nèi)進(jìn)行試驗。試驗雞場周圍1200m左右內(nèi)沒有其他空氣污染源存在。養(yǎng)殖場內(nèi)有4棟雞舍，全部為封閉式無窗結(jié)構(gòu)，長130m，寬16m。肉雞舍均采用平養(yǎng)模式飼養(yǎng)白羽肉雞，有全自動上料線以及水線，雞群自由采食、自由飲水。雞舍采用led燈采光，光照時間為22h（光）/2h（暗）。雞舍內(nèi)的通風(fēng)設(shè)備為縱向機械通風(fēng)，每棟雞舍的屋檐下進(jìn)設(shè)有4個排風(fēng)口。4棟雞舍內(nèi)均飼養(yǎng)2萬只白羽肉雞。2、實驗方法4棟雞舍分別標(biāo)記為a、b、c、d，其中a雞舍的作為對照組雞舍，不對雞舍內(nèi)的空氣進(jìn)行消毒；b雞舍采用臭氧除氨法對雞舍內(nèi)的空氣進(jìn)行消毒；消毒時間為17:00，噴霧時間為10min。在消毒后1小時、3小時、5小時后進(jìn)行分別采樣。c雞舍采用錳渣除氨法對雞舍內(nèi)的空氣進(jìn)行消毒；消毒時間為17:00，噴霧時間為10min。在消毒后1小時、3小時、5小時后進(jìn)行分別采樣。d雞舍采用本發(fā)明對雞舍排出的空氣進(jìn)行消毒；與a、b、c雞舍同時進(jìn)行采樣。a、b、c雞舍在排風(fēng)口處設(shè)置采樣點，d雞舍在本發(fā)明的出風(fēng)口處設(shè)置采樣點。1）、微粒濃度測定每個采樣點均用平板自然沉降法采集微生物，采樣時間為6min。然后采用ds-21b粉塵采樣器對微粒濃度進(jìn)行測定。2）、微生物含量每個采樣點均用平板自然沉降法采集微生物，采樣時間為6min。采樣后把培養(yǎng)皿置于37℃恒溫培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)24小時，然后記錄每個培養(yǎng)皿上的微生物菌落數(shù)。根據(jù)蘇聯(lián)學(xué)者奧梅梁斯基的公式計算微生物菌落數(shù)：p=5n/a×t其中，p為每m3空氣中微生物菌落數(shù)（萬個/m3），n每個為培養(yǎng)皿上菌落數(shù)(個)，a為培養(yǎng)皿的面積（cm2）,t為采樣時間（min）。殺菌率的計算公式如下：殺菌率（%）=（消毒前菌落數(shù)－消毒后菌落數(shù)）/消毒前菌落數(shù)×100%3）、氨氣濃度氨氣濃度采用氨氣檢測儀測定，型號為mic-800，量程為0~100mg/kg，測量精度為±3%f.s。采樣時間為6min。3、結(jié)果分析1）、微粒濃度實驗過程中采樣點的平均微粒濃度如表1所示，表1：采樣點處的平均微粒濃度（mg/m3）消毒前消毒后1小時消毒后3小時消毒后5小時a雞舍5.08±0.436.67±0.867.90±0.549.64±0.32b雞舍4.78±0.755.36±0.656.56±0.588.57±0.23c雞舍4.85±0.657.23±0.569.28±0.4211.87±0.21d雞舍5.16±0.460.75±0.230.83±0.110.98±0.16由表1可知，a雞舍進(jìn)行消毒，從雞舍內(nèi)排出的空氣中的微粒濃度逐漸升高，b雞舍采用臭氧除氨法進(jìn)行消毒，從雞舍內(nèi)排出的空氣中的微粒濃度逐漸升高，與未進(jìn)行消毒的a雞舍相差較??；c雞舍采用錳渣除氨法進(jìn)行消毒，雞舍內(nèi)排出空氣中的微粒濃度明顯增加，相較于a雞舍與b雞舍微粒濃度有較明顯的提高；d雞舍采用本發(fā)明對雞舍排出的空氣進(jìn)行消毒，微粒濃度明顯降低，顯然本發(fā)明對微粒的排放具有顯著的效果。2）、微生物含量實驗過程中采樣點的平均微生物含量如表2所示，表2：采樣點平均空氣微生物含量（萬個/m3）消毒前消毒后1小時消毒后3小時消毒后5小時a雞舍3.82±0.844.25±0.326.85±0.038.93±0.36b雞舍3.79±0.141.71±0.362.47±0.573.34±0.08c雞舍3.52±0.281.51±0.132.62±0.113.41±0.16d雞舍4.03±0.180.79±0.140.91±0.151.06±0.18由表2可知，a雞舍中不進(jìn)行消毒，排出空氣中的微生物含量逐漸增加；b雞舍和c雞舍在進(jìn)行消毒后1小時，排出空氣中的微生物的含量具有明顯的降低，而消毒5小時后微生物含量回升到消毒前；d雞舍排出空氣中的微生物含量較少，并且長時間使用空氣中排出的微生物含量沒有明顯的變化。3）、氨氣濃度實驗過程中采樣點的平均氨氣濃度如表3所示，表3：采樣點的平均氨氣濃度（mg/m3）消毒前消毒后1小時消毒后3小時消毒后5小時a雞舍1.73±0.212.65±0.293.23±0.353.95±0.21b雞舍1.84±0.521.06±0.151.75±0.462.24±0.35c雞舍1.69±0.941.12±0.531.63±0.462.34±0.54d雞舍1.76±0.350.11±0.050.24±0.040.37±0.11由表3可知，a雞舍中不進(jìn)行消毒，排出空氣中的氨氣濃度逐漸增加；b雞舍和c雞舍在進(jìn)行消毒后1小時，排出空氣中的氨氣濃度具有明顯的降低，消毒3小時后氨氣濃度回升到消毒前；消毒5小時后氨氣濃度上升到高于消毒前；d雞舍排出空氣中的氨氣濃度含量極少。由實驗可知，在不進(jìn)行消毒的a雞舍中，排出空氣中的微粒濃度、微生物含量和氨氣濃度持續(xù)增加，在b雞舍和c雞舍中，臭氧除氨法對微粒濃度的影響較小，錳渣除氨法增加了排出空氣中的微粒濃度；臭氧除氨法和錳渣除氨法對微生物含量和氨氣濃度在消毒前期有較好的降低作用，然而卻持續(xù)效果較差，需要頻繁的對雞舍內(nèi)的空氣進(jìn)行消毒；在d雞舍中，采用本發(fā)明過濾后的空氣，排出空氣中的微粒濃度、微生物含量和氨氣濃度均處于極低的標(biāo)準(zhǔn)，并且持續(xù)時間極長，排出的空氣不會對禽畜和養(yǎng)殖場的工作人員產(chǎn)生不良的影響。上述實例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實例而已，并不用以限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12