保育猪舍内悬浮颗粒物特性的研究

发布时间：2020-07-07 23:10

【摘要】：改革开放的实现,让我们的生活水平得到了极大的提高,国民对肉类的需求急剧增长,其中猪肉是我国国民饮食的重要组分部分,随着养猪场规模的不断扩大,养殖环境恶劣已成为限制养猪业可持续发展的根本问题。本研究于2017年1月~2018年1月期间分时段对武汉市江夏区两个养猪场保育猪舍中悬浮颗粒物的污染情况进行了监测与分析,考察了PM_(2.5)和PM_(10)的质量浓度、水溶性无机离子(Na~+、NH_4~+、K~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、Cl~-、NO_3~-、PO_4~(3-)和SO_4~(2-))、重金属元素(Fe、Zn、Cu、Mn、Ni、As、Pb、Cd、Cr、Co和V)和有机碳(OC)、元素碳(EC)的浓度水平及变化特征,所得的结果如下:1.采样期间,两个猪场保育舍内颗粒物浓度均较高,其中A猪场白天和夜间PM_(2.5)的平均浓度分别高达521.3±142.9μg/m~3和425.5±192.6μg/m~3,PM_(10)则分别为2574.5±556.3μg/m~3和1769.8±207.0μg/m~3;B猪场舍内PM_(2.5)的平均质量浓度为140.6±85.2μg/m~3,舍外为111.2±49.4μg/m~3;舍内PM_(10)的平均质量浓度为506.4±360.4μg/m~3。B猪场保育舍内PM_(2.5)/PM_(10)的比值夏季为0.45±0.08,冬季为0.26±0.04,远小于户外大气中的比值,表明猪舍内颗粒物主要源于舍内,并且以机械作用产生的粗颗粒为主。2.总体来说,水溶性无机离子是猪舍内悬浮颗粒物的主要组成成分。在两个猪场颗粒物的水溶性无机离子中,均以NO_3~-和Ca~(2+)为主要的成分;此外,猪舍颗粒中PO_4~(3-)浓度较高,与室外大气中有所不同。离子平衡计算表明两个猪场的颗粒物均偏碱性。3.在所分析的重金属元素中,两个猪场的悬浮颗粒物中Fe元素所占比重最大。A猪场中,PM_(2.5)重金属总浓度值为白天高于夜间,而PM_(10)则为夜间高于白天;B猪场PM_(2.5)中除了Fe、Cu和V,其他元素的舍内质量浓度均高于舍外。结合B猪场饲料中的重金属含量分析,猪场悬浮颗粒物的重金属含量可能会受到饲料重金属含量的影响,如Fe、Pb、Zn和Cu。4.两个猪场的颗粒物中,OC值均明显高于EC值,表明颗粒物中有机组分占比突出。此外,两个猪场颗粒物中SOC含量较高。5.A、B猪场虽然在养殖规模以及养殖方式上存在着不同,但是猪场内的悬浮颗粒物中都有着以下的特点:养殖场内颗粒物浓度普遍偏高;水溶性无机离子,总有机碳以及重金属元素都是颗粒物的重要组成部分。此外,个别成分存在着相似的情况,例如,与室外大气环境相比,保育猪舍内颗粒物中NO_3~-、PO_4~(3-)、Ca~(2+)、OC/EC比值等都偏高,这与舍内颗粒物受粪便、饲料等的影响有关。
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X513
【图文】：

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每周清扫一次。冬季猪舍内为全封闭式，仅在每间猪舍屋顶开口，与室外相连换气白天视情况通风。2.2 采样方法A 猪场采样的采样器放置安排如下：两台颗粒物采样器共同放置在距离猪舍入口约 7.5 米处，由于猪舍的过道比较窄，且每天饲养人员都需要用小推车给猪喂料，所以采样器的支架无法使用，只能将采样器放置在箱子上，高度约为 0.5 米高。温湿度记录仪则放置在同处，24h 连续在线监测猪舍内的温度与湿度。使用 47mm 石英滤膜（Whatman, GE, USA）采集 PM10和 PM2.5样品，第一天采样时间 23 小时，换膜时发现 2 张膜均过载，为了更好的进行分析，因此将一天的采样时间分成 2 部分，白天 6：00 am-7:00 pm 和夜间 8:00 pm-次日 5:00 am。

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华中农业大学 2018 届硕士研究生学位论文采样高度均为 1.5m，采样时间为 23 小时，使用 47mm 石英滤膜（）采集 PM10和 PM2.5样品。温湿度记录仪则放置在猪舍东侧墙中在线监测猪舍内的温度与湿度。

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b）图2-3 B猪场采样器室内（a）及室外（b）的安放Fig 2-3 Indoor(a) and outdoor(b) location of sampler in pig house B1 月 11 日至 1 月 23 日于小猪舍东南侧放置一台采样器，采集 PM2.5样品；1 月11 日至 1 月 16 日于猪场员工生活区附近放置一台采样器，采集 PM2.5样品以供对比；1 月 17 日至 1 月 23 日于小猪舍东南侧再放置一台采样器，采集 PM10样品。以上采

【参考文献】