Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.06) на тему:Обеззараживание птицеводческих помещений при сальмонеллезе электрозаряженными аэрозолями дезсредств

На правах рукописи

Р Г Б од

-! г> /•'■!' .- г. <- г •

J о 'л:.; ;.

Бурцов Геннадий Николаевич

ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ ПРИ САЛЫЮНШЕЗЕ ЭЛЕКГРОЗАРЯЖЕННЫШ АЭР030ШИ

дазсРЕЗДств

16.00.06 - ветеринарная санитария» ветеринарно-санитарная экспертиза и гигиена переработки продуктов животноводства

АВТ0РЕ5ЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Москва - 1995 ■

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте ветеринарной санитарии, гигиены и экологии

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ, лауреат Государственной премии, доктор ветеринарных наук, профессор Закоыырдин A.A.

Официальные оппоненты: член-корреспонценг РАСХН, Заслуженный деятель науки РФ, доктор ветеринарных наук, профессор Г.К.Волков (ВНИИВСГЭ)

доктор ветеринарных наук, профессор В.И.Уласов (ВШИ)

Ведущая организация: Московская академия ветеринарной

медицины и биотехнологии

Защита диссертации состоится « Г* Щ 1995 г.

в ¡у> часов на заседании диссертационного совета Д.020.50.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте ветеринарной санитарии, гигиен» и экологии (123022, Москва, Звенигородское поссе, 5).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института ветеринарной санитарии, гигиены и экологии.

Автореферат разослан "_"_ 1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук

Л.П.Пименова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современные метопы борьбы с сальмонел-леэом достаточно разнообразны. Они* включают использование антибиотиков, препаратов, губительно действующих на микрофлору в самом организме птиц к дезинфицирующих средств, позволяющих уничтожать возбудителя во внешней среде. Многие препараты и дезинфицирующие средства рекомендованы к применению в форме аэрозолей, что обеспечивает ряд преимуществ: возможность групповой обработки птиц, снижает расход препаратов, повышает производительность труда, обеспечивает одновременное обеззараживание воздуха, поверхностей помещения и санацию дыхательного тракта животных. Наряду с преимуществами аэрозольная технология имеет свои недостатки. Основным является утечка аэрозоля из помещений и загрязнение окружающей среды ядохимикатами.

Исследования Д.Бурхарцт, Л.М.Чижевского, Н.А.Фукса и др. показали, что изменить динамику разрушения аэрозоля возможно, придав частицам аэрозоля электрический заряд. Перспективность применения заряженных аэрозолей подтверждена во многих отраслях народного хозяйства.

Для получения заряженных аэрозолей дезинфицирующих препаратов, применительно к животноводству, предложены два метода электризации. Первый - основан на применении индукционной электризации тонкого слоя жидкости перед распылением (Я.Ю.Рейнет, Л.О.Виснапуу, 1973, А.В.Китаев, 1960, В.С.Ярных и др., 1985). Основным недостатком этого метода является низкая производительность. Наибольшего внимания заслуживает второй метод - электризация распыленных частиц аэрозоля в электрическом поле коронного разряда, возникающим между коронирущим электродом, на который подается высокий отрицательный потенциал,и заземленными поверх-

ностями помещения. При этом частицы аэрозоля заряжаются отрицательными ионами. В гигиеническом плане этот метод рассматривали А.Л.Чижевский, Х.Таммет, Н.М.Комаров, М.А.Артемичев, Г.К.Волков, В-И.Мозжерин, Н.М.Хренов, К.П.Семенов и цр.

Метод электризации дезсредств в электрическом поле коронного разряда основательно изучали Л.Ю.Виснапуу, А.А.Закомырдин я Т.Т.Чкония. Однако многие вопросы,касающиеся режимов и технологии электризации аэрозолей дезсредств этим методом» нуждаются в дополнительных исследованиях. Не менее важно, на наш взгляд, определение устойчивости разных серотипов сальмонелл, выделенных из окружающей среды, к дезсредсгвам и разработка режима применения электроаэрозолей при сальмонеллеэе.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось научное обоснование и разработка технологии применения электрозаряженных аэрозолей для дезинфекции птицеводческих помещений при сальмонеллеэе. В задачи исследований входило:

1. Изучить распространенность и видовой состав мшфоорга-. низмов из рода сальмонелл на различных объектах птицефабрик.

2. Определить устойчивость сальмонелл, выделенных с объектов внешней среды, к химическим дезинфицирующим препаратам.

3. Разработать технологию получения электрозаряженных аэрозолей химических дезсредств применительно к производственным птицеводческим помещениям.

4. Разработать эффективные режимы и технологию дезинфекции птицеводческих помещений электрозаряженными аэрозолями на примере возбудителя сальмонеллеза птиц.

5.. Дать экономическую оценку применения электрозаряженных аэрозолей дезсредств.

Научная новизна. В результате проведенных исследований,впе] вые, применительно к производственным зданиям для содержания

птицы, предложены технические средства и технология электризации аэрозолей из водных растворов дезсредств в электрическом поле коронного разряда; разработаны эффективные режимы обеззараживания поверхностей и воздуха птицеводческих помещений электрозаряженными аэрозолями; на "Способ дезинфекции животноводческих помещений и устройство для его осуществления" получен на изобретение патент РФ * 2015667 от 15 июля 1994 г. (в соавторстве).

С различных объектов птицефабрик, условно благополучных по сальмонеллезу, в регионе Предуралья (Удмуртская Республика) выделены культуры сальмонелл вирулентные для белых мышей и суточных цыплят. По результатам серотипирования выделенные культуры отнесены к £./)1/££с>и//п- > £#>£¿£¿¿¿(¿¿1,

Практическая ценность. На основании результатов исследований разработаны Методические рекомендации по технологии монтажа, эксплуатации коронирующих электродов и дезинфекции птицеводческих помещений при сальмонеллезе; в качестве коронирующих электродов предложено применять оголенную проволоку диаметром 0,1-1,0 мм из титана (нихрома, стали); для фиксации электродов внутри помещения, взамен дорогостоящих фарфоровых изоляторов, предложена полиамидная нитка и кольцо из фторопласта.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научно-практической конференции "Электротехнологические методы й установки в сельскохозяйственном производстве" (Челябинск, 1989 г.); на Первой Российской университетско-акацемиче-ской научно-практической конференции (Ижевск, 1989 г.); на конференции по применению электронно-ионной технологии (Москва, 1991 г.); на научной конференции по дезинфекции, ВНШВСГЭ (Челябинск, 1992 г.); на Российской аэрозольной конференции (Москва, 1993 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано девять статей.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из вве-Кения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, списка использованной литературы, приложения. Работа изложена на 158 страница* машинописного текста, содержит 13рисунков, 18 таблиц, список литературы .209 источников, в т.ч. 63 иностранных.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалы н методы исследований. Работа по теме диссертация выполнена нами в период 1983-1993 гг. в соответствии с планом ВНИИВСГЭ по научно-тематической проблеме 095.03 в<г Всероссийском НИИ ветсанитарии, гигиены и экологии (ВНИИВСГЭ), Ижевском СХИ, в Удод? тс кой Республиканской ветеринарной лаборатории, а также на производственной базе птицефабрик Удмуртии.

Материалом для микробиологических исследований служили пробы воздуха из производственных помещений, пробы с поверхностей помещений и оборудования инкубатория, убойного цеха, скорлупы куриных яиц, корма.

В опытах были использованы сальмонеллы УрЯт/туеМлоиг*, ¿//¡¿со'-полученные из ВГНКИ ветеринарных препаратов н четыре серотипа сальмонелл, выделенные нами с различных объектов птицефабрик, кишечная палочка (штамм 1257) и золотистый стафилококк (штамм 209), используемые для оценки цезсредств (полу- ' ' чены во ВНИИВСГЭ).

Для культивирования сальмонелл применяли питательные среды: ИИ. ШБ, агар Эндо и бактоагар Плоскирева. В опытах использовали Ьетод прямого посева проб и метод посева на среды накопления-Кау$*ана и селенитовый бульон. Аэрозоли дезсредств получали с по-

б

мощью пневматических и термомеханических генераторов. Электрозаряженные аэрозоли получали путем диспергирования водных растворов дезсрецств в электрическом поле коронного разряда. Выпрямителем сетевого тока служил АФ-3 (от аппарата для франклинизации) или портативный аппарат ИжСХИ. Напряжение на электродах определяли статическим киловольтметром. Ионный поток с коронирующих электродов и объемную плотность аэроионов определяли с ломощьр универсального ионометра САИ-ТГУ-66(68), указанный счетчик-спектрометр атмосферных ионов и электроаэрозолей имеет чувствительные электрометры, снабжен стрелочным индикатором, по шкале которого определяли концентрацию ионов (при заданной предельной' подвижности) от молионов (легких ионов) до тяжелых и ультратяжелых ионов (заряженных частиц аэрозоля). Все измерения проводили при одной и той же скорости аспирации воздуха. Плотность ионного потока выражали как элементарный заряд (е), равный 1,6-10"*® Кл. (работу на САИ-ТГУ проводили при методической помощи доктора тех.наук А.В.Савушкина).

Ориентировочные опыты с аэрозолями и электроаэрозолями проводили в камерах объемом 8, 30, 120 к3, оборудованных необходимой аппаратурой для микроклиматических исследований воздуха и физико-химических исследований аэрозоля, а также в приспособленных помещениях.. Производственные опыты проводили в типовых зданиях для выращивания и содержания цыплят-бройлеров и кур-несушек.

Пробы воздуха для микробиологических исследований отбирали с помощью барбатера (по рекомендации В.И.Игнаткина).

Дисперсность аэрозоля - массовый медианный диаметр ) частиц аэрозоля определяли по методике В.С.Ярных, В.М.Цетлина и В.А.Вильковича (1969).

Для изучения времени разрушения аэрозоля (осаждение частиц на поверхности камеры или помещения) нами было смонтировано

устройство, состоящее из источника освещения (осветитель ОИ-19) и светочувствительной пластинки (от люксметра), соединенной с высокочувствительным гальванометром. Указанные элементы размеща ли в камере (помещений) по горизонтали на удалении 1-1,5 м. Све1 на пластинку поступал через диафрагцу. В момент диспергирования жидкости отверстия закрывали (с целью предотвращения осаждения частиц аэрозоля на светочувствительную пластинку и на линзы). Прозрачность воздуха определяли до и после распыления жидкости по показаниям микроаыперметра.'

Статистическая обработка цифровых данных проведена методом вариационной статистики по Н. В. Сацовсхо>дг (1975). Расчет экономической эффективности предлагаемого способа проводили в соответ ствии с утвержденной методикой (ЫСХ СССР, 1979).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.2., Выделение и идентификация бактерий из рода сальмонелл с различных объектов птицефабрики.

Опыты проводили на двух птицефабриках условно благополучных по сальмонеллезу, где регулярно выполняются ветеринарно-санитар-ные мероприятия, применяются антибиотические препараты. Пробы с поверхностей брали в соответствии с Методическими рекомендациями по "Лабораторной диагностике сальмонеллезов человека и животных, обнаружению сальмонелл в кормах, продуктах питания и объектах внешней среды" (1989); для бактериологических исследований нами было отобрано всего 697 проб. Для идентификации бактерий изучали кулмурально-морфологические свойства выделенных микроорганизмов; у части культур определяли вирулентность (биопроба на б.мышах и суточных цыплятах).

С характерными для сальмонелл культурами ставили реакцию аглютинации на стекле с ОиН- аглютинирукяцими сальмонеллезными

сыворотками в соответствии с действующим* методическими указаниями. Результаты опытов по обнаружению на объектах внешней среды бактерий рода сальмонелл м их серотипированио представлены в таблице I. Все исследованные объекты в различной степени конта-минированы сальмонеллами. Из числа исследованных проб сальмонеллы выявлены в 20£. Наибольший процент выявления сальмонелл получен в пробах корма (46?). По видовому составу доминируют ¿еи/т-еаМслаи'/п, ¿.елигс.иаи*'

V '

Таблица I

Место взятия проб

Результаты микробиологических исследо-

_ваний_

всего всего

Результаты серологических ис-_следований_.

всего кол-во серотипов выде-исслец. ленных сальмонелл

• иссле- дов. проб выделено сальмонелл 7> культуру саль- «£8 мо не л л 1 ; ' другие

I.Поверхности: •

птичники 238 . 24 10 24 б • 2 I I 14

инкубаторий 63 12 19 12 8 г 0 0 " 2

убойный цех 82. 28 34 20 12 3 I 2 2

2.Воздух по мещений ~120 9 8 . 9 4 3 0 0 2

3.Скорлупа яиц 64 12 19 12 9 I 0 0 2

4. Кожа тушек птиц 68 23. 34 20 7 7 0 2 4

5.Корма 62 29 46 29 2 X 6 6 14

Все исследованные серотипы относятся к патогенным сально' ' «

неллам. Наиболее вирулентными для мышей и цыплят оказались ЧЛиФь и X

2.3. Определение устойчивости сальмонелл, выделенных с объектов внешней среды, к химическим дезинфицирующим препаратам.

В опытах были использованы суточные культуры четьфех выделенных нами серотипов сальмонелл:S.ertieiili

S.itffAiMutitfW, S.dce6&SJ. Параллельно аналогичные

опыты провопили с музейными штаммами сальмонелл (S. -

goSicnattffn а S. eniei'¿¿¿сШ-J, f

В соответствии с Методикой (1989), устойчивость бактериальных культур к дезсредствам проверяли в суспензионном тесте, на бязиевых тестах; в качестве дезсредств испытаны: хлорная известь, формалин, едкий натр, гипохлорит натрия, фенол, ниртан. В суспензионном тесте (в разведении до 1:10000) предполагалось определить различие в устойчивости культур сальмонелл выделенных серотипов. Всего исследовано 115 культур сальмонелл.

Результаты опытов показали, что выделенные нами сальмонеллы более устойчивы к растворам дезсредств (в больших разведениях). Однако, при апробации перечисленных дезсредств в режимах, ранее рекомендованных к применению, различия в устойчивости свежевыде-ленных и цузейных штаммов сальмонелл не установлены.

2.4. Разработка устройства и технологии получения электрозаряженных аэрозолей дезинфицирующих средств, применительно к производственным птицеводческим помещениям.

Для получения заряженных аэрозолей из водных растворов химических дезсредств нами применен метод электризации диспергиро- . ванных частиц в электрическом поле коронного разряда.

В наши задачи входило определение эффективности и обоснова- . ние конструкции устройства для электризации аэрозолей дезсредств.

2.4.1. Электризация частиц водных аэрозолей дезсредств в поле коронного разряда.

Предварительно опыты проведены в камере (30 мэ) и приспособленном помещении (250 м3), оборудованных коронирующими электродами в виде стальной оголенной проволоки диаметром 0,1 мм. Электроды фиксировали на фарфоровых высоковольтных изоляторах.

«vr

к ним-подавали постоянный ток в 5-50 кВ отрицательной полярности с помощью выпрямителя АФ-3, положительный полюс заземляли. Напряжение на электродах определяли с помощью статического кило-вольтметра, ионный ток с коронирущих злектродов-универсалъным ионометром САИ-Т1У-66(68). Указанный счетчик - спектрометр атмосферных ионов и электроаэрозолей снабжен стрелочным индикатором, по шкале которого можно определять концентрацию(при заданной предельной поцвижности)с молионов (легких ионов) до тяжелых и ультратяжелых ионов. В каждом опыте предварительно по показаниям счетчика определяли естественный фон отрицательных и положительных аэроионов в воздухе камеры (помещения). Плотность потока аэроионов от коронирующих электродов выражали буквой "е" как элементарный заряд, равный 1,6-10"*® Кл.

Все измерения проводили при одной и той же объемной скорости аспирации воздуха. Фоновая плотность отрицательного заряда (Р-) находилась в пределах 680±120 е/смэ, положительного заряда (Р+) - 21000-120 е/см3. Время разрушения аэрозоля определяли с помощью чувствительного фотоэлемента, гальванометра и искусственного луча света. Равномерность осаждения частиц аэрозоля на различных поверхностях устанавливали коло/метрически; эффективность дезинфекции определяли бактериологическим исследованием проб с поверхностей до и после дезинфекции.

Объемная плотность потока ионов. В первой серии опытов (проведено более 259 замеров) мы определили объемную плотность ионного потока на различном удалении от коро-нирующего электрода. Результаты опытов показали, что объемная плотность ионного потока находится в прямой зависимости от величины потенциала на электроде и удаленности от электрода.

Динамика разрушения аэрозоля. Во второй серии опытов мы изучили динамику разрушения облака и рав-

номерность осаждения частиц аэрозоля на горизонтальных и вертикальных поверхностях помещения в зависимости от потенциала на коронирующем электроде (5, 15 и 30 хВ). Аэрозоль 40? раствора молочной кислоты получали с помощью САГ-1 при расходе препарата 5 мд/м3. Через 2 минуты после распыления жидкости на электрод подавали испытуемое напряжение постоянного тока в течение до 60 минут. Бремя осаждения частиц аэрозоля из воздуха определяли по его прозрачности до распыления (контроль I), после распыления жидкости (контроль 2), затем через 5, 10, 20, 30, 40 и 60 минут после того,как на электрод было подано высокое напряжение.

Установлено, что в контроле I освещенность воздуха составляла около 600 мА (воздух прозрачен). В контроле 2 за 30 минут прозрачность воздуха от исходных показателей повысилась !файне незначительно, что свидетельствовало о стабильности аэрозоля в помещении. При напряжении на электроде в 5 кВ через 30 минут прозрачность воздуха повысилась на 20-30$ по сравнению с контролем 2. При напряжении 30 и 15 кВ уже через 10-20 минут воздух помещения (камеры) практически полностью очищался от частиц аэрозоля. Через 40 минут показания гальванометра были равны показаниям контроля I, т.е. воздух практически был свободен от частиц аэрозоля. Таким образом, с увеличением потенциала на электроде ускоряется время освобождения воздуха от аэрозольных частиц.

Равномерность осаждения частиц аэрозоля на поверхностях камеры (помещения) определяли с помощью двух показателей: количественного (весового) и качественного распределения вещества (по результатам обеззараживания поверхностей). Аэрозоли (сЛт 5-1,5 мкм) из 40$-ной молочной кислоты (с добавлением 0,5$ перекиси водорода) получали с помощью САГ-1. На электрод подавали 30 кВ постоянного тока' отрицательной полярности. Для весового анализа были подготовлены плас-

тины из фильтровальной бумаги по размерам чашек Петри (78,5 см^), высушенные до постоянного веса. Закрытые чашки с бумажными пластинами размещали в камере на потолке, полу, стенах и в углах. Для оценки дезинфекционного эффекта в тех же местах размещали фанерные тестообъекты (в чашках Петри), которые контаминировали бульонной суточной культурой кишечной палочки. Через 2 минуты после распыления молочной кислоты убирали крышки с чашек и на электрод подавали указанный потенциал. После 40 минутной экспозиции бумажные пластины взвешивали на аналитических весах, пробы (смывы) с тестообьектов засевали на МПА.

Результаты весового анализа показали, что заряженные аэрозоли препарата по сравнению с контролем более равномерно оседают на всех поверхностях камеры. Особенно заметна разница в осаждении аэрозоля и заряженного аэрозоля на потолке и стенах камеры. При распылении заряженного аэрозоля количество препарата на фильтровальной пластине составила соответственно 18 и 36 мг, при распылении аэрозоля 3 и 10 ыг. Результаты обеззараживания поверхностей также показали высокую дезинфекционную активность электрозаряженных аэрозолей - 100$ обеззараживание всех поверхностей. В контроле (без электризации) были обеззаражены лишь тестообъекты .размещенные на полу камеры. Таким образом, результаты количественного и качественного анализа говорят о преимуществе электроаэрозоля.

Определение .активной дисперсной фракции электризованного аэрозоля при обеззараживании поверхностей. Для выяснения роли дисперсности электризованного аэрозоля в.обеззараживании поверхности нами при участии Т.Т.Чкония в камере объемом 7 м3 была проведена серия опытов. Между торцовыми стенами камеры на изоляторах была натянута оголенная титановая, проволока - электрод диаметром 0,1 мм и длиной 2 м, электрод находился на равном уда-

лении от продольных стен (1,5 ы) и на средине высоты между полом и потолком.

Для определения дисперсности аэрозоля на потолке, стене и полу были размещены предметные стекла, покрытые силиконом (стекла находились в закрытых чашках Петри). Аэрозоль получали из 20^-ного водного раствора молочной кислоты с помощью распылителя АРЕ (производительность 120 мл/мин.). Препарат распыляли с торцовой стороны камеры,из'расчета 5 ид/«3. Через 2 минуты после распыления препарата на электрод подавали напряжение постоянного тока в 30 кВ (20-25 мин.). Через 5, 10 и 20 минут после распыления препарата предметные стекла удаляли из камеры. В начале каждой экспозиции с чашек Петри снимали крышей на 2 минуты, т.е. в течение 2 минут аэрозоль мог оседать на предметные стекла. Используя микроскоп и окулярную линейку,определяли диаметр капель. Рассчитывали по результатам микроскопии не менее трех стекол в каждой позиции. Результаты исследований представлены в таблице 2.

Таблица 2

Диаметр частиц заряженного аэрозоля.осевшего на различных поверхностях камеры

Поверхности камеры После осаждения через (мин.)

5 10 20

Пол 20^2,5 5^1,5 5±1,5

Потолок 8±1,5 * 3±1,5 2-1,0

Стена 15^2,0 3±2,1 3-1,2

Данные таблицы 2. показывают, что на потолок и стены через 10 и 20 минут после распыления препарата осели высокодисперские частицы аэрозоля (до 10 мкм). Наружные поверхности крышек чашек Петри были помыты сплошным тонким серым налетом. Полученные данные дают основание считать, что дезинфекционный эффект на потолке и стенах камеры достигается за счет осаждения высокоцисперс-

ной фракции аэрозоля дезсредства, полученного в поле коронного разряда.

2.4.2..Некоторое обоснование к разработке конструкции устройства для получения электрозаряженных аэрозолей применительно к птицеводческим помещениям.

В целях научного обоснования устройства для электризации аэрозолей нами были исследованы: метод фиксации проволочных электродов внутри птицеводческих помещений; зависимость дезинфекционного эффекта от места расположения электродов и величины отрицательного потенциала на электродах; роль дисперсности и время осаждения заряженных частиц аэрозоля на поверхности. Опыты проводили в типовых птичниках для напольного и клеточного выращивания цыплят-бройлеров.

Фиксация электродов. Взамен фарфоровых высоковольтных изоляторов для фиксации проволочных электродов (с потенциалом до 40 кВ) внутри животноводческих помещений нами испытан ряд диэлектрических материалов. Наилучшие результаты были получены в опытах с фторопластом, из которого готовили определенных размеров кольца; кольца являлись основной опорой для электродов; для фиксации второпластовых колец к конструкциям помещения (по рекомендации Л.Ю.Виснапуу) использовали полиамидную нитку (леска диаметром 0,8-1,0 мм).

Наши опыты, а также заключение физиков Тартуского Госуниверситета показали, что фиксация коронирующих проволочных электродов с.потенциалом до 40 кВ успешно достигается с помощью изоляторов из полихлорвиниловой нитки (леска) и фторопластовых колец, которые по своим изоляционным свойствам (при указанном режиме) не уступают дорогостоящим и дефицитным высоковольтным изоляторам. Устройство легко и быстро можно смонтировать в любом производственном животноводческом помещении.

Роль величины потенциала на электродах. В опытах была изучена эффективность дезинфекции в зависимости от удаленности короиирующих электродов от обрабатываемых поверхностей и величины потенциала на электродах. Результаты опытов представлены в таблице 3.

Таблица 3

Зависимость дезинфекционного эффекта от расположения электродов и потенциала (гипохлорит натрия с 5% содержанием акт.хлора, 10 мл/и3, экспозиция 3 ч.)

Расстоя- Напряжение на электродах, кВ

0,5 2,5.103 + 4- Ю8 - 6-Ю7 8- Ю8 _

1,0 1,5-102 + 3,5- Ю8 - 5,4-Юб - 6- Ю8 _

1,5 1,3-102 + 2- Ю7 - 2,5-Юб - 4-Ю7 -

2,0 995,5 + 8-Ю6 - 2,5-105 - 9- Ю6 -

2,5 686,5 + 5- Ю3 - 1,5-102 1 6-Ю4 +

3,0 680 + 3-102 + 1,3-102 + 4-103 +

Примечание: Р - объемная плотность заряда; - все объекты обеззаражены; + все объекты не обеззаражены; £ часть объектов не обеззаражена.

Из таблицы 3 видно, что с увеличением расстояния между коро-нирусщим электродом и дезинфицируемыми поверхностями от 0,5 до 3 м (при напряжении на электродах 5-40 кВ) объемная плотность заряда аэрозоля снижается, следовательно равномерность покрытия дезинфектантом, как показали опыты, также снижается. С увеличением расстояния свыше 2 м от электрода эффективность обеззараживания поверхностей помещения снижается. Результаты опытов также свидетельствуют, что повышение потенциала выше 30 кВ нерационально, так как при 40 кВ заметного повышения дезинфекционного эффекта не установлено.

' Схема монтажа электродов. В диссертации описаны схемы размещения коронирующих электродов и комплектующих элементов в производственных птицеводческих помещениях.

Подбор генерато р о в аэрозоля. Исследована динамика разрушения аэрозоля, получаемого пневматическим! распылителями САГ-1, API, ТАН и термомеханическим генератором АГ-УД-2, различающихся по производительности и дисперсности аэрозоля. Установлено, что в поле коронного разряда 1рубоцисперсный аэрозоль (йл>30 мкм) уже в первые минуты после диспергирования оседает на пол и стены под действием гравитационной и инерционной силы, эти силы значительно превосходят силу электрического поля. Наоборот, тонкодисперсные мкм) аэрозоли управля-

ются силой электрического поля коронного разряда. Установлено, что для получения электрозаряженных аэрозолей могут быть использованы пневматические и термомеханические генераторы. Однако генераторы, дающие мелкодисперсный аэрозоль (САГ, API), более предпочтительны, так как мелкодисперсная фракция управляема в электрическом поле коронного разряда.

2.5. Разработка эффективных режимов дезинфекции птицеводческих помещений электрозаряженныыи аэрозолями на примере возбудителей сальионеллеза.

В форме электроаэрозолей испытаны известные и рекомендованные для аэрозольного применения дезсредства: перекись водорода, молочная кислота., гипохлорит натрия, ниртан, формалин и глутаро-вый альдегид.

Дезинфекция поверхностей помещения. Опыты проводили в типовых птицеводческих помещениях. Переносные электроды монтировали в птичнике по разработанной схеме. Качество дезинфекции определяли бактериологическим исследованием проб с поверхностей помещений (на наличие кишечной палочки) и с тестообьекгов (дерево, металл, бетон, кирпич), искусственно контаминированных сальмонеллами, зо-

лотистым стафилококком и кишечной палочкой. Контролем к каждоцу опыту служил второй аналогичный птичник, который дезинфицировали аэрозолями того же препарата без электризации.

Первая серия производственных опытов была проведена с электрозаряженными аэрозолями гипохлорита натрия в типовых птичниках (длина помещения 90 м, ширина 18 м и высота 4 м) для напольного и клеточного содержания цыплят. Аэрозоли гипохлорита натрия (с

содержанием акт.хлора) получали с помощью 8 генераторов САГ-1 или 4 АРЯ, расход препарата 5-10 кл/м3. Проволочные электроды были удалены от поверхностей на расстояние не более 2 м. После распыления препарата (через 3-5 минут) на электроды подавали постоянный ток напряжением 30 кВ с плотностью ионного штока 8" 10° е/сек.см3. Время воздействия электрического поля на аэрозоль де-зинфектанта равнялось 30-40 мин. при экспозиции дезинфекции 3-6 часов. В контроле (без электризации) расход препарата составил 15-20 мл/м3 при прочих равных условиях. Опыты проводили при температуре воздуха 15-20°С и относительной влажности 64-85$.

Установлено, что электрозаряженные.в поле коронного разряда аэрозоли гипохлорита натрия обеспечивают полное (10056) обеззараживание всех поверхностей помещения (пол, потолок, стены, оборудование), контамишфованных сальмонеллами, кишечной палочкой и стафилококком, тогда как аналогичные аэрозоли гипохлорита натрия в контроле, даже при удвоенном расходе препарата, не обеспечивали полного обеззараживания птичника.

По аналогичной методике в условиях производственных зданий нами были проведены опыты с аэрозолями и электрозаряженньми аэрозолями других химических дезинфицирующих средств (5%-ньгй раствор перекиси водорода, активированный добавлением 0,5$ раствора молочной кислоты; 37$-ный р-р формальдегида, 5^-ного раствора нир-тана, 2Ъ% раствор глутарового альдегида). Тестообъектами служили

сальмонеллы, кишечная палочка и золотистый стафилококк. Аэрозоли получали с помощью распылителей САГ-1 и АРМ, аэрозоли формальдегида и глутарового альдегида получали с помощью генератора АГ-УД-2 или форсункой ТАН. Результаты опытов (эффективные режимы) представлены в таблице 4.

Таблица 4

Эффективные режимы аэрозольной дезинфекции помещений

Химическое Режимы дезинфекции помещений аэрозолями средство электрозаряженными без электризации_

концент- расход экспози- концент- расход экспози-рация раство- ция де- рация раство- ция де-раство- ра, зинф. раство- ра, зинф. ___ра. % т/и"3 час_ра. % ш/иг час_

при контаминации сальмонеллами

Формальдегид 37

Глутаровый альдегид 25

Гипохлорит 5 натрия (акт.хлора)

Перекиси

водорода 10 10 б 5 20 12

Ниртан 5 10 б 5 20 12

при контаминации золотистым стафилококком

5 3 37 15 12

5 3 25 15 12

10 б 5 20 12

(акт.хлора)

Формальдегид 37 5 б 37-40 15 12

Глутаровый альдегид 25 5 6 25 15 12

Гипохлорит натрия 5 15 12 5 25 12

Результаты исследований показали, что электрозаряженные аэрозоли всех испытанных дезсредств по своей биоцидной активности, как по расходу препарата на объем помещения, так и экспозиции обеззараживания превосходят аналогичные аэрозоли без электризации.

Эффективность разработанных нами режимов и технологии получения электроаэрозолей дезсредств в производственных условиях

была проверена комиссионно.

Дезинфекция воздуха. Результаты проведенных опытов показали, что при потенциале на коронирующих электродах в 30 кВ воздух производственных помещений освобождается от микроорганизмов, однахо жизнеспособность кишечной палочки, осажденной на поверхности, сохраняется, что совпадает с данными других авторов. Аэрозоль молочной кислоты (расход препарата 0,5 мл/мэ), заряженная в электрическом поле коронного разряда, обеззараживает воздух птичников, хонтаминированный кишечной палочкой.

Экономическая оценка применения электроаэрозолей дезинфицирующих средств.

Экономическая эффективность нового способа дезинфекции, в основном, складывается из снижения количества расходуемого препарата и составляет 8571 рубль на одно помещение. Не менее важен социальный эффект. Снижается до минимума опасность выброса высокодисперсной фракции аэрозоля за пределы обрабатываемых помещений, что дает возможность не нарушать технологический процесс в рядом расположенных зданиях. Предотвращается опасность загрязнения окружающей среды.

ВЫВОДЫ

1. С различных объектов двух птицефабрик, условно благополучных по тифу-пуллорозу кур, вцделено 120 бактериальных культур, отнесенных к 4 серо типам сальмонелл:

S. MtiuiidU, S. cfaf&si, S. i^Ju/Jii/zliSm.

2. Выделенные из объектов внешней среды культуры сальмонелл были патогенными для суточных цыплят я белых мышей. Устойчивость выделенных культур к дезинфицирующим средствам равна или несколько выше аналогичных серотипов музейных штаммов сельмонелл.

3. Установлено, что высокодисперсные аэрозоли из водных растворов дезинфицирующих средств получают электрический заряд в

влектрическом поле коронного разряда при потенциале иа коронирую-гцих электродах в 5-30 кВ.

4. Разработано устройство (патент * 2015667) для электризации высокодисперсных аэрозолей из растворов дезинфицирующих средств обеспечивающее дезинфекцию птичников.

5. Установлено, что электрозаряженные в поле коронного разряда аэрозоли дезсредств за 20-40 минут оседают из воздуха % от- . носительно равномерно покрывают все поверхности помещения.

6. Степень электризации водного аэрозоля деасредства, время оседания из воздуха и равномерность покрытия поверхностей зависят от потенциала электрического тока отрицательной полярности на ко-ронирупцих электродах.

7. Объемная плотность ионного потока находится в прямой зависимости от величины потенциала и удаленности от электрода. При потенциале 30 кВ и удаленности 50, 100, 150 и 200 см плотность ионов составила соответственно 6«ю'; 5,4-10®; 2,5-10^ и 1800± 60 е/смэ.

8. Обеззараживание птицеводческих помещений при сальмонел-лезе и колибактериозе птиц достигается электрозаряженными аэрозолями одного из следующих препаратов: 37-40%-ного раствора формальдегида или 25%-ного раствора глутарового альдегида при расходе препарата 5 мл/м3 и экспозиции 3 часа; гапохлорита натрия с содержанием Ъ% акт.хлора или 105&-го р-ра перекиси водорода при расходе препарата 10 мл/м3 и экспозиции 6 часов.

9. Обеззараживание поверхностей птицеводческих помещений, контаминированных золотистым стафилококком достигается заряженными аэрозолями одного из следующих препаратов: 37-40$6-ного р-ра формальдегида или 25%-ного р-ра; глутарового альдегида при расходе 5 мл/мэ и экспозиции 6 часов, гапохлорита натрия с содержанием 5% акт.хлора при расходе препарата 15 мл/м3 и экспозиции 12 часов.

10. Аэрозоли молочной кислоты при расходе 0,5 мл/мэ, ионизированные в электрическом поле коронного разряда, обеззараживают воздух птичников, контаминированный кишечной палочкой.

11. При использовании электрозаряженных аэрозолей деасредств вероятность утечки диспергированного ДВ из помещения, а следовательно и опасность загрязнения окружающей среды ядохимикатами, снижается.

12. Внедрение способа дезинфекции производственных птицеводческих помещений длектрозаряженными аэрозолями дезсредств позволяет получать экономический и социальный эффект - за счет снижения затрат на препараты и предотвращения загрязнения окружающей среды ядохимикатами.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРАКТИКИ

Проведенные исследования позволили разработать технические средства, режимы и технологию дезинфекции производственных птицеводческих помещений электрозаряженными аэрозолями дезинфицирующих средств. На основании результатов производственной апробации и комиссионных испытаний метод дезинфекции электроаэрозолями внедрен в двух птицеводческих хозяйствах Удмуртской Республики.

Разработаны и утверждены ГУВУР и МСХ и продовольствия УР "Методические указания по применению электрозаряженных аэрозолей дезинфицирующих и инсектоакарицидных препаратов в животноводстве".. (Временные) .

Даны предложения по включению полученных результатов в проект методических указаний ВНИИВСГЭ.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ Д ИССЕРТАЦИИ

I. Бурдов Г.Н., Лекомцев П.Л. Обоснование способа получения аэрозолей для ветеринарной практики /Сб.н.т. Электрификация стационарных технологических процессов с/х производства Нечерно-

эемья. Горький, 1990. С.42-49.

2. Бурдоц Г.Н. Экологические аспекты использования аэрозолей химических препаратов в ветеринарии/Первая Российская Университетская академическая научно-практическая конференция. Ижевск, 1993. С.22-23.

3* БУРД°В Дезинфекция птичников электрозаряженными аэрозолями при сальмонеллезе птиц/ Материалы конференции по дезинфекции. г.Челябинск, 1991. С.36-37.

4. Савушкин A.B., Хорьков С.А., Бурдов Г.Н. Генерация и применение аэрозолей в промыоленном птицеводстве/Мат.конф.электро-

'ехнологические методы и установки в с/х производстве. Челябинск, 989. С.43-48.

5. Бурдов Г.Н. (в соавторстве) - Патент * 2015667 "Способ езинфекции животноводческих помещений и устройство для его осу-зствления". 1994. "

6. Закомырдин A.A., Бурдов Г.Н. Обеззараживание птицеводче-сих помещений электроаэроэолями дезсредств. Российская аэроэоль-1Я конференция. М., 1993. C.50l5I.

Савушкин A.B., Закомырдин A.A., Бурдов Г.Н., Марасин-ая Е.И. Действие электроаэроэолей деэинфектантов на микробную семененность животноводческих объектов // Применение электрон-ионной технологии в народном хозяйстве / Тезисы докладов 1У ¡союзной конференции. Москва, 1991. С.43-46.

8. Марасинскал Е.И., Савушкин A.B., Бурдов Г.Н., Ленемцев -, Пинимаскина Д.Т. Испытание электроаэроэоля ЭКБ в практике отноводства // Материалы ХХ1У научно-производственной конфе-ции профессорско-преподавательского состава йкевского сель-созяйственного института. Ижевск, 1991. С. 132. 9. Марасинская Е.И., Бурдов Г.Н., Савушкин A.B., Лекомцев Испытание электроаэроэоля лесного бальзама в животноводстве

// Тезисы докладов Республиканской научно-производственной кон-ференции.Казань, 1991; с.115.