CC BY
57
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства
органических удобрений// Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства. 2014. - №6. С. 139-142.
6. Брюханов А.Ю. Повышение эффективности использования навоза путем автоматизированного проектирования вариантов технологии приготовления органических удобрений и их внесения в почву: дис. канд. техн. наук. Санкт-Петербург. 2009. С. 193.
7. Брюханов А.Ю., Волков А.Н. Эколого-экономическая оценка технологий приготовления органических удобрений из навоза и помета // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. Сборник научных трудов. Санкт-Петербург. 2009. С. 166-170.
8. Патент РФ №9710110/13, 10.06.1998. Ковалев Н.Г., Малинин Б.М, Туманов И.П. Способ приготовления компоста многоцелевого назначение. Патент России №2112764. 1997.
9. Валге А.М. Обработка данных в EXCELe на примерах: метод, пособие. Санкт-Петербург Тярлево. 2010. С.95.
УДК 631.22
И.Е. ПЛАКСИН; А.В. ТРИФАНОВ, канд. техн. наук
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА ТЕХНО Л ОЕИЧЕСКОЕ О МОДУЛЯ ДЛЯ ОТКОРМА ПОРОСЯТ
Рассмотрено состояние микроклимата содержания свиней на малых свинофермах; представлены результаты опытно производственной проверки параметров микроклимата технологического модуля для откорма поросят; проведено сравнение полученных показателей, таких как температура и влажность воздуха, а также содержание в нем аммиака, сероводорода, углекислого газа, с предельными значениями допустимой концентрации.
147
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов. ИАЭП. 2015. Вып. 86.
Ключевые слова: свиноводство, технологический модуль, микроклимат, система вентиляции
I.E. PLAKSIN; A.Y. TRIFANOY, Cand Sc (Eng)
RESEARCH OUTCOMES OF MICROCLIMATE PARAMETERS IN A TECHNOLOGICAL MODULE FOR PIGLET FATTENING
The microclimate for pig keeping on small pig farms is considered; the outcomes of experimental and field testing of microclimate parameters in a technological module for piglet fattening are presented, with the obtained indicators, such as temperature and air humidity, and also ammonia, hydrogen sulfide and carbon dioxide content, being compared with the limit values of admissible concentration.
Keywords, pig production, technological module, microclimate, ventilation system
Основной задачей свиноводческого предприятия, независимо от мощности, является производство качественной,
конкурентоспособной продукции. В связи с этим создание и поддержание микроклимата в животноводческом помещении является одной из важнейших задач наряду с обеспечением полноценного кормления, поения, а также своевременной уборкой навоза. Состояние оптимальных условий микроклимата напрямую влияет на здоровье животных их воспроизводительные способности, и показатели ежесуточных привесов, а, следовательно, на эффективность производства свиноводческого предприятия.
На крупных свиноводческих комплексах показатели микроклимата строго отслеживаются с регулярным проведением мониторинга содержания в воздухе аммиака, сероводорода и углекислого газа. За счет применения современных вентиляционных систем, содержание вышеперечисленных газов не превышает предельно допустимой концентрации (ПДК), кроме того существует возможность регулировки параметров микроклимата в
148
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства
животноводческом помещении в зависимости от периода года (теплый, холодный, переходный).
На мелкотоварных свиноводческих предприятиях (ЛПХ, КФХ) обеспечение оптимальных условий микроклимата является одной из важнейших проблем, без решения которой невозможно производство конкурентоспособной продукции.
Следствием отсутствия оптимальных условий микроклимата является неприемлемая санитарно-гигиеническая обстановка, высокий процент заболеваемости животных и падеж подсосных поросят, а как следствие низкие показатели прироста живой массы на откорме.
Анализ отечественного и мирового опыта производства свиноводческой продукции на мелкотоварных предприятиях показывает, что в условиях рыночной экономики рентабельность и конкурентоспособность производства продукции может быть достигнута только при применении новых планировочных решений производственных проектов ферм, отражающих применение новых базовых наукоемких технологий и высокопроизводительного оборудования, обеспечивающих повышение продуктивности животных за счет более полной реализации генетического потенциала пород, полноценного кормления сбалансированными рационами, создания бесстрессовых и комфортных условий содержания с использованием при этом современных технических средств [1,3].
В институте агроинженерных и экологических проблем (ИАЭП) на данный момент ведется разработка технико-технологических и планировочных решений по развитию модульных технологий содержания и выращивания свиней на свинофермах малых и средних размеров[2]. На основании исследований получен ряд патентов на технологические модули для содержания свиней и устройства обеспечения оптимального микроклимата [4,5,6,7]. Разработаны различные варианты технологических модулей, для содержания и выращивания свиней: технологический модуль с замкнутым циклом содержания свиней мощностью на 25 откормочных поросят в год,
149
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов. ИАЭП. 2015. Вып. 86.
технологический репродукторный модуль для трех свиноматок мощностью 75 поросят в год, а также технологический модуль для откорма свиней мощностью 75 откормочных поросят в год.
Для проведения опытно-производственной проверки разработанной системы вентиляции в хозяйстве, был построен технологический модуль для откорма поросят (рис.1), представляющий собой блок-контейнер размерами 6x2,4x2,5 м, внутри которого расположено два станка для единовременного содержания 20 поросят, по 10 голов в каждом станке, содержание животных осуществляется на сплошном щелевом полу, для кормления предусмотрена кормушка бункерного типа со встроенными поилками, для удаления навоза, из технологического модуля, применяется самотечная система периодического действия с использованием специализированной навозоприемной ванны.
Разработанная система естественной приточно-вытяжной вентиляции состоит из приточных вентиляционных окон и коробов смешения воздуха, а также вытяжкой трубы оснащенной заслонкой (шибером) предназначенной для регулировки скорости выхода воздуха из животноводческого помещения.
Рис. 1. Технологический модуль для откорма поросят
150
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства
Для оценки эффективности разработанной системы вентиляции был проведен ряд исследований.
- исследование температуры и влажности воздуха внутри технологического модуля;
- исследование газового состава воздуха с определением количества аммиака, сероводорода и углекислого газа внутри технологического модуля.
Исследование вышеперечисленных параметров проводилось на трех уровнях животноводческого помещения: зона дыхания
животных во время отдыха (уровень пола 0,1 м), зона дыхания животных во время ходьбы, поедания корма (0,9 м от пола), зона дыхания персонала (1,5 м от пола), кроме того фиксировались параметры подаваемого и выходящего воздуха (рис. 2).
Рис. 2. Расположение контрольных точек при выполнении исследования Точка 1-измерение параметров подаваемого воздуха;
Точка 2-измерение параметров выходящего воздуха;
Точки 3-8-измерение параметров внутреннего воздуха
151
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов. ИАЭП. 2015. Вып. 86.
Была выявлена зависимость изменения температуры внутри технологического модуля при повышении или понижении внешней температуры (рис. 3).
—s—Температура снаружи фермы (°С) —«—Температура зоны дыхания персонала (°С)
—^—Температура зоны дыхания животных (°С) ---Температура зоны отдыха животных (°С)
Рис. 3. График сопоставления температур различных зон модульной фермы с
наружной температурой
Исследования показали, что температура внутри технологического модуля принимает максимальное значение на уровне дыхания животных, а разница между температурными показателями внутри и снаружи технологического модуля составляет от 4 до 6°С. Кроме того проведено сопоставление, максимально допустимой температуры для содержания свиней на откорме (14-35°С) [8], с максимальной температурой внутри технологического модуля 26,9°С, которое показало, что полученные значения не превышают предельно допустимых.
Одним из важнейших показателей микроклимата на свиноводческом предприятии является влажность воздуха.
Исследования показали, что максимальные показатели
влажность наблюдались в зоне отдыха животных (рис. 4), это объясняется непосредственной близостью данной зоны к навозоприемной ванне. Разница между показателями влажности внутри и снаружи технологического модуля не превышала 15%.
152
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства
Для определения влажности воздуха внутри и снаружи животноводческого помещения использовался психрометр аспирационный механический МВ-4М, гигрограф, и психометрические таблицы.
♦ Влажность снаружи фермы (%) ■ Влажность зоны дыхания персонала (%)
—*— Влажность зоны дыхания животных (%) Влажность зоны отдыха животных (%)
Рис. 4. График сопоставления влажности различных зон модульной фермы с
наружной температурой
Проведены исследования содержания газов, таких как углекислый газ С02, аммиак NH3, сероводород H2S, внутри животноводческого помещения.
Содержание вредных газов в воздухе определяется экспресс методом с применением насоса-пробоотборника ручного НП-ЗМ и индикаторных трубок на соответствующий газ.
Допустимое содержание углекислого газа С02 на свиноводческой ферме равно 0,2 %. В экспериментальной модульной ферме данный показатель наблюдался только в зоне зона дыхания животных (рис. 5).
153
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов. ИАЭП. 2015. Вып. 86.
ф Допустимое содержание С02 (%) —«—Содержание С02 в зоне дыхания персонала (%)
—^Содержание С02 в зоны дыхания животных (%) — *— Содержание С02 в зоны отдыха животных (%)
Рис. 5. График содержания углекислого газа С02 в разных зонах экспериментальной модульной фермы для откорма поросят
Допустимое содержание аммиака NH3 на свиноводческой
ферме равно 0,02 мг/м3. На экспериментальной модульной ферме содержание аммиака наблюдалось только в зоне дыхания животных во время отдыха, не превышая предельных допустимых значений (рис. 6).
Допустимое содержание сероводорода H2S на свиноводческой ферме равно 0,0026 мг/м’. Во время проведения экспериментов на модульной ферме для откорма поросят сероводород не был обнаружен ни на одном уровне.
0,02 -ф--*----•-----•----Ф---Ф-----Ф-----Ф---Ф-----•----•----♦
0,0195 -------------------------------------------------------------
0,019 * -------------------- --------------------------------
0,0185 -------------------- -------------------
Рис. 6. График содержания аммиака NH3 на экспериментальной модульной
ферме для откорма поросят
154
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства
Применение разработанной системы вентиляции позволяет обеспечить параметры микроклимата для содержания и выращивания животных с показателями газового состава воздуха не превышающими ПДК, и повышение ежесуточных привесов при откорме, на мелкотоварной ферме, до уровня крупных свиноводческих комплексов 800 - 1000 г/сут.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Трифанов А.В., Калюга В.В., Трафимов А.Г. Стратегия выбора адаптивных технологий и технических средств производства свинины // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2004. С. 87-92.
2. Калюга В.В., Базыкин В.И., Трифанов А.В., Привалов М.Н. Проекты свиноферм для крестьянских и фермерских хозяйств // Сельскохозяйственные вести. 2009. №3.
3. Плаксин И.Е., Трифанов А.В. Результаты производственной проверки техно лолгического модуля для откорма поросят // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2014. №85.
4. Плаксин И.Е., Трифанов А.В., Троими А.Н. Универсальная модульная ферма для содержания животных // Патент России на полезную модель № 111389, 20.12.2011.
5. Плаксин И.Е., Трифанов А.В., Максимов Н.В., Брюханов А.Ю. Малогабаритный свинарник // Патент России на полезную модель №120544, 09.27.2012.
6. Найденко В.К., Калюга В.В., Базыкин В.И. Модульная ферма // Патент России на полезную модель №122241, 15.06.2012.
7. Плаксин И.Е., Трифанов А.В., Максимов Н.В., Брюханов А.Ю. Система естественной вентиляции малогабаритного свинарника // Патент России на полезную модель №123907, 06.08.2012.
8. Методические рекомендации по технологическому проектированию свиноводческих ферм и комплексов. 2012.
155
