【分享】禽舍空气过滤

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核心观点：虽然禽舍空气过滤可以减少病原体进入，但其成本高昂且实施困难。过滤技术应慎重考虑，以防空气质量降低和成本增加。

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图1. 乔治亚大学家禽研究中心的FAPP家禽鸡舍

随着对禽流感担忧的加剧，一些家禽生产者想知道是否有办法过滤进入鸡舍的空气。

虽然这个想法表面上看似不错，但事实上，过滤进鸡舍的空气既困难又成本高昂。

此外，我们必须问自己，过滤进入鸡舍的空气是否是时间和资源的有效使用。

有些家禽设施配备了特别设计的通风系统来防止外界病原体进入鸡舍。

这些完全封闭、过滤空气、正压力（FAPP）的鸡舍通常用于进行疾病研究或生产疫苗用的蛋（SPF）（图1）。

在FAPP鸡舍中，外界空气被强力风机吸过高效能HEPA过滤器，这些过滤器能去除99.97%直径0.3微米或以上的微粒。

然后空气被压入鸡舍，并通过管道系统分布（图5）。

鸡舍内的排气口相对较小，这样就在鸡舍内部形成了非常高的正压。

图2. 负压下的鸡舍  

图3. 正压下的鸡舍

FAPP鸡舍的正压特性有效地防止了未过滤空气的进入。

鸡舍几乎都是负压而不是正压。

在一个负压鸡舍中，不论鸡舍看起来多么密封，在冷天气时，相当一部分空气都会通过裂缝进入鸡舍。

例如，即便在一个非常密封的40英尺乘以500英尺（约12.2米乘以152.4米）的鸡舍中（静压测试值为0.20英寸水柱（约为49.82帕），

有一个20,000立方英尺/分钟（约为566立方米/分钟）的风机），鸡舍中仍然存在超过九平方英尺（约为0.84平方米）的裂缝。

这意味着在最小通风量下，可能只有65%的空气是通过进风口进入的（图2）。

如果进风口上有过滤器，在鸡舍中的35%的空气将是未经过滤的。

在一个不太密封的鸡舍中（静压测试值为0.05英寸水柱（约为12.45帕），有一个20,000立方英尺/分钟的风机），

85%的空气将通过裂缝进入，这意味着在冷天气下，不到15%的空气会通过过滤的进风口进入。

在一个FAPP鸡舍中，即使有裂缝，空气也会从鸡舍内部以相对较高的速度流向外部，防止外界空气进入鸡舍（图3）。

此外，产生正压的风机始终在运转，确保外界空气永远不会进入鸡舍，除非是通过HEPA过滤器带入的。

图4. HEPA过滤器/预过滤器   

图5. 正压风管系统

需要意识到的是，HEPA过滤器旨在移除非常小的颗粒，因此对空气流动的限制非常大。

例如，通过典型的蒸发冷却垫以每分钟400英尺（约每小时121.92米）的速度吸气会产生大约0.06英寸水柱（约14.7帕）的压力。

而通过典型HEPA过滤器吸气时，静态压力将达到1.00英寸水柱（约249帕），这远远超出了普通家禽鸡舍排风机的能力范围！

结果是，FAPP鸡舍中的风机在移动每立方英尺/分钟（每小时约为0.0283立方米）的空气时消耗的电力远多于普通鸡舍所用的。

要将压力降至普通家禽鸡舍排风机能够承受的水平（<0.20英寸水柱，约49.8帕），就需要HEPA过滤器的风速通常低于每分钟100英尺（每小时约为30.48米）。

这样对于单个48英寸风机，至少需要200平方英尺（约18.58平方米）的非常昂贵的过滤材料。

图6. 正压空气处理系统   

图7. 正压空气处理系统

图1展示的是位于乔治亚大学校园内的家禽研究农场的一座FAPP鸡舍。

在这座建筑物中，有两个能容纳约3000只商业蛋鸡的鸡舍。

每个鸡舍都配备了一个30,000立方英尺/分钟（每小时约为50,688立方米）的空气处理系统和一个70平方英尺的HEPA过滤系统。

空气处理系统由一个50马力的鼓风机供电，设计用来在多个英寸水柱（图6和7）的静压下移动空气。

不难想象，这种系统每只鸡的通风成本极高。

目前市场上销售给商业家禽运营的“过滤系统”成本远低于建造一个专用的FAPP鸡舍。

这些系统通常涉及在湿帘和/或侧墙进风口上安装过滤材料。

然而，如果不将通风系统改造为正压，它们可能会减少病原携带粒子进入鸡舍的可能性，但不能完全消除它们。

此外，过滤材料很快就会被农场鸡只产生的大量粉尘颗粒堵塞。

堵塞的过滤材料会进一步降低鸡舍的空气交换率，导致空气质量下降，进而影响鸡只的表现和健康。

这就提出了一个非常重要的问题：通过空气将禽流感病毒传播到农场的可能性有多大？

2015年春季中西部禽流感爆发的流行病学研究表明，绝大多数病例可以追溯到人员或设备从一个农场移动到另一个农场，或者农场工人将病毒从鸡舍外带入鸡舍。

有少数怀疑是通过空气传播的病例，但这些没有得到明确证实，大多数专家认为空气传播不是主要问题。

更重要的是要记住，防止禽流感的努力应该首先集中在正确的农场生物安全实践上。

简单地说，最有可能传播禽流感的是人、设备、野生鸟类、啮齿动物等，而不是随机的尘埃颗粒。

这就是为什么FAPP鸡舍最重要的方面是它们被围栏围绕，没有车辆可以进入封闭区域，最重要的是人们必须淋浴并更换衣物才能进入鸡舍。

在考虑在商业家禽鸡舍安装过滤系统时应格外谨慎。

普通家禽鸡舍的通风系统根本不是为了处理通过所需过滤材料拉动空气所需的力而设计的。

安装在湿帘或进风口上的过滤材料可能会显著减少空气交换。

随着时间的推移，当过滤材料被灰尘或湿气堵塞时，空气交换率会进一步降低。

因此，如果秋天安装了过滤材料，到了春天，当禽流感威胁可能最高时，可能需要移除脏的过滤材料。

以允许足够的新鲜空气进入鸡舍，以防止过热和/或空气质量问题。

正确过滤进入家禽鸡舍的空气非常困难且成本昂贵。

虽然过滤进入的空气在某些拥有极高价值鸡只的农场（例如，原种鸡）上可能是一个明智的投资。

但对于大多数生产者来说，应该集中精力于健全的生物安全实践。

来源：poultry times，作者：UGA

南山道士

刚入行的时候看到有些专家介绍国外高端鸡舍采用这种通风方式，很是羡慕，总希望有一天建成这样一栋鸡舍，看了老师的介绍才知道它的成本太高了，这是悬崖上的鲜果——可望不可及！
谢老师分享！

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