Санитарно-гигиеническая оценка работы систем водоснабжения, канализации и вентиляции на МТФ СХПК «Агро-Инвест»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ По дисциплине: Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов Тема: Санитарно-гигиеническая оценка работы систем водоснабжении, канализации и вентиляции на МТФ СХПК «Агро-Инвест»

• Введение
• 1. Общая пояснения о хозяйстве
• 1.1 Архитектурно-планировочное решение
• 1.2 Механизация производственных процессов
• 1.3 Роль зоогигиены в современном животноводстве
• 1.4 Общие санитарно-гигиенические требования к животноводческим фермам и помещениям для животных
• 1.5 Обоснование и расчет воздухообмена
• 2. Санитарная оценка системы вентиляции
• Заключение
• Литература

Гигиена сельскохозяйственных животных зоогигиена, ветеринарная гигиена) — наука об охране и укреплен ин здоровья животных рациональными приемами содержания, кормления, выращивания и ухода обеспечивающими их высокую продуктивность, обусловленную наследственностью.

Ветеринарная гигиена — это система мероприятий, направленная на создание условий, исключающих заболевания животных, обеспечивающих их высокую продуктивность и качество продукции. Ветеринарная санитария — совокупность практических мероприятий технического, и иного характера, направленных на конкретное осуществление требований ветеринарной гигиены.

На организм животного влияют материальные факторы природной среды, которые условно делят на химические (вещественные), физические (энергетические) и биологические (биотические). Одни оказывают непосредственное (прямое) влияние, а другие — опосредованное, через деятельность человека.

Гигиену животных рассматривают также как, практическую физиологию (физиологию животных в конкретных условиях содержания).

В основу зоогигиены положен принцип охраны здоровья животных. Под понятием «здоровье животных» подразумевают такое состояние организма животных, когда функции его органов и систем уравновешены с внешней средой и отсутствуют, какие-либо Патологическое состояния. Другими словами, здоровье животных — это обычное (нормальное) физиологическое состояние, когда их рост, развитие, поведение и продуктивность адекватны условиям содержания, включая в первую очередь кормление, и обусловлены природной на наследственностью.

Животных можно считать здоровыми тогда, когда их продуктивность соответствует генетическим способностям здоровье животных прежде всего характеризуется функциональными физиологическими показателями и клиническим состоянием. Названные показатели достаточно стабильны и относительно динамичны. Но и это функционирование возможно только в определенных границах внешней среды. Взаимодействие системы организм — среда достаточно динамично. Легко представить, что произойдет с животным, если оно будет лишено возможности использовать кислород воздуха или температура воздуха понизится до минус 50 градусов.

Гигиена сельскохозяйственных животных тесно связана с другими дисциплинами общебиологического и технолого-клинического профиля. Основная цель гигиены — это сохранение здоровья животных, достижение высокой продуктивности. Гигиена — это надежный гарант ветеринарного и технологического благополучия стада.

Соблюдение гигиены содержания животных должно обеспечивать гигиену природной среды и следовательно, способствовать решению экологических проблем.

1. Общая пояснения о хозяйстве

1.1 Архитектурно-планировочное решение

Проектируемая ферма располагается на площадке с спокойным рельефом с уклоном на восток. С северной стороны участок ограничен оврагом.

Ориентации основных заданий согласно норм принята с северо-востока на юго-запад.

Подъездные дороги, внутриплощадочные проезды и площадки предусмотрены с твердым покрытием.

Ширина проезда 3,5 м.

Ограждение территории принято штакетное с цоколем по серии 3.01.71.

Инженерная подготовка территории.

Вертикальная планировка предусматривается отвод поверхностных вод с территории площадки в пониженные участки местности.

Продольные уклоны проездов приняты 4−15%.

Перед началом производства земляных работ на всей планируемой площадке срезается грунт на глубину растительного слоя, который используется в последствии для подсыпки газоном или же вывозится за пределы территории на культивируемые участки.

Объект земельных масс подсчитан по прямоугольникам и квадратом со стороной 20,0 м.

Баланс земельных работ дан без учета объема работ под фундаментом, под полы зданий.

Автомобильная дорога.

Технологическая производства.

Ферма молочного направления на 400 дойных коров предназначается для круглогодового производства молока с производственной программой 8000 ц. молока в год, при удое на одну фуражную корову 4000 кг молока, с жирностью 3,6%.

Для выполнения выше приведенной программы в составе фермы предусмотрены коровник на 400 коров, молочной блок производительностью 3,5 тонны молока в сутки, с пунктом искусственного осеменение и силосно-сенажные траншеи.

Содержание коров привязное, в стойлах ширина 120 см. длиной 400 см. В коровнике стойла расположены в четыре ряда, образуя два кормовых и три навозных прохода. Вдоль ряда стойл установлены стационарные кормушки. Ширина кормового прохода принята 225 см, что позволяет использовать для раздачи кормов мобильный кормораздатчик КТУ-10.

1.2 Механизация производственных процессов

Проектом предусмотрено привязное содержание в здании 400 коров в стойлах, шириной 120 см, длиной 400 см. стойла расположены в четыре продольных ряда, образуя два кормовых и три навозных прохода. Вдоль каждого ряда стойл установлены стационарные кормушки, загрузка и очистка которых производится со стороны комового прохода. Ширина кормового прохода принята 225 см, что позволяет использовать для раздачи кормов в кормушки любой мобильный транспорт.

Данные кормов осуществляется с помощью установки АД-100А. и переносные доильные ведра, откуда молоко сливается во фляги и на тележках ТБ-1 перевозится в молочную, где размещено оборудование для обработки молока, дойки доильных приборов и создания вакуум в системе доения. Загрузка кормушек силосом и зеленой массой осуществляется с помощью прицепного кормораздатчика КТУ-10.

Раздача концентрированных кормов в предусматривается с помощью ручных тележек ТУ-300. Хранение концентрированных кормов — в фуражной. Уборка навоза из коровника осуществляется скребковыми транспортерами ТСН-3,0Б. транспортировка навоза от коровника к месту хранения осуществляется в тракторном прицепе 2ПТС-4М, загружаемом в торце коровника.

Уборка навоза с выгульных дворов — погрузчиком — экскаватором ПЭ-0,8 в транспортный прицеп.

Привязь коров цепная — хомутовая входящая в комплект стойлового оборудования ОСК-25А.

1.3 Роль зоогигиены в современном животноводстве

Как сообщает Н. К. Кирилов и И. А. Алексеев, 2003 г. в комплексе мероприятий по увеличению производства продуктов животноводства, улучшению качества и снижению их себестоимости большое значение имеют разработка к внедрению в производстве прогрессивной технологии содержания животных, размещение их в животноводческих помещениях, удовлетворяющих санитарно-гигиеническим требованиям и обеспечивающих нормальное течение физиологических процессов в организме животных, удешевление строительства животноводческих объектов за счет широко внедрения новых строительных материалов.

При нарушении условий содержание животных, ветеринарно-санитарных норм и правил на фермах и комплексах снижается их продуктивность, устойчивость к заболеваниям, замедляются рост и развития молодняка. У животных нарушаются обмен веществ, терморегуляция, снижаются переваримость и усвоение питательных веществ корма, что отрицательно влияет на эффективность животноводства.

Например, по данным А. Ф. Кузнецова, 1999 г. Некоторые хирургические болезни (например, поражение копыт), а также акушерско-гинекологические возникают в результате неправильного оборудование полов, нерационального размещения животных в помещениях. Нарушение гигиены на фермах и промышленных комплексах сопровождается увеличение числа инфекционных и инвазионных болезней.

По данным Т. Н. Тапрова и Н. Ф. Ященко, 1987 г. При микробной загрязненности выше предельно допустимых норм, приводит к возникновению желудочно-кишечными и респираторными болезнями.

Как сообщает А. А. Шуханов, 1999 г., воздушная среда, окружающая животных, оказывает прямое и косвенное влияние на них, и животных могут в значительной степени изменять свойства и состав воздушной среды, часто не в лучшую сторону. В связи с этим разработаны нормативы физического состояние в животноводческих помещениях воздуха и предельно допустимые концентрации в нем вредно действующих газов, пыли и микроорганизмов. Необходимо постоянно или периодически контролировать его основные параметры.

Как сообщает А. Ф. Кузнецов 1991 г. основная цель гигиены — сохранение здоровья животных, достижение высокой продуктивности. Гигиена — это надежный гарант ветеринарного и технологического благополучия стада.

1.4 Общие санитарно-гигиенические требования к животноводческим фермам и помещениям для животных

С каждым годом во всех областях, краях и республиках нашей страны расширяют строительство крупных животноводческих ферм, комплексов, а также реконструируют существующие ферма в колхозах и совхозах. Животноводческие фермы постоянно проводят на индустриальную основу.

Как сообщает Онегов А. П., 1977 г. одна из важнейших задач интенсивного животноводства — организация рационального содержание животных с применением прогрессивной технологии производства продуктов животноводства, внедрения механизации к автоматизации процессов, но обслуживанию животных, обеспечивающих повышение продуктивности животных, производительности труды и снижение затрат его на производство единицы продукции.

Содержание животных в помещениях, отвечающих санитарно-гигиенические нормами и требованиям, при удовлетворительном кормлении и уходе за ними сопровождается экономией корма, повышение продуктивности и естественной устойчивости, животных к заболеваниям, обеспечивает нормальное течение полого цикла у самок и своевременно их оплодотворение, успешное проведение расплода и максимальную сохранность приплода. Содержание же в неблагополустроенных помещениях холодных или чрезмерно теплых, сырых, темных, грязных, плохо вентилируемых при несоответствующей площади размещения животных ведет к снижению всех видов продуктивности, увеличению затрат корма на единицу продукции, возникновении и распространению таких заболеваний как туберкулез, паратиф, чесотка, пневмония, стригущий лишай, колиэнтерит, некробактериоз, мастит и т. д.

1.5 Обоснование и расчет воздухообмена

Часовой объем вентиляции — это величина определяющая какое количество 1 м³ чистого воздуха надо вводить в данное помещение с данными поголовьем, чтобы обеспечить в нем требуемый по нормативам воздушный режим.

Часовой объем вентиляции в настоящее время определяют по 2 показателям микроклимата:

1. по накоплению в воздухе помещения СО₂

2. по накоплению в воздухе помещения Н₂О (водяных паров).

(1) Определение часового объема вентиляции по накоплению (СО₂).

Расчет часового объема вентиляции по накоплению (СО₂) выполняют по формуле:

;

где, L-часового объема вентиляции; K-количество (СО₂) выделяемое за 1 час всеми животными находящимися в данном помещении, в л.; С₁ — количество (СО₂) в 1 м³ помещения, соответственно принятому нормативу оно равно С₁=0,25% (2,5л); С₂ — количество (СО₂) в 1 м³ наружного атмосферного воздуха, выраженное в литрах С₂=0,03% (0,3л).

По собственным исследованиям я получил такие данные:

Дано:

1) Коровник на 400 голов коров.

2) длина — 120 м

ширина — 25 м

высота — 6,47 м

высота вытяжных труб — 7 м

3) размеры:

а) приточных каналов = 0,4*0,4 м

б) вытяжных труб = 0,63*0,63 м

В коровнике размещены:

34 сухостойных коров с живая масса 600кг

107 дойных коров с ж. м.600 кг и удоем 15кг

89 дойных коров с ж. м.500 кг и удоем 5кг

149 дойных коров с ж. м.500 кг и удоем 15кг

21 дойных коров с ж. м.500 кг и удоем 10кг

Определить:

1) часового объема вентиляции (м³/ч).

2) кратность объема воздуха (м³/ч).

3) общую площадь сечения вытяжных труб и их количество.

4) общую площадь сечения приточных каналов и их количество.

5) объема вентиляции в расчете на 1 животное.

1. определяем количество СО₂ выделяемое за 1ч животными.

32 сухостойных коров с живая масса 600 кг выделяют 152л СО₂. далее пользуясь приложением 4, определяем.

34 коров * 152 л/г = 5168 л/ч

107 коров * 171 л/г = 18 297 л/ч

89 коров * 151 л/г = 13 439 л/ч

149 коров * 158 л/г = 23 542 л/ч

21 коров * 142 л/г = 2982 л/ч

________________________

400 коров 63 428л/ч

таким образом все животные находящиеся в данном коровнике выделяют 63 428 л/ч (СО₂).

= =

2. Определяем кратность воздухообмена (чистоту) по формуле:

;

где, K_P — кратность воздухообмена; L — часовой объем вентиляции; V — кубатура помещения (длина-ширина-высота).

=

3. Определяем объем вентиляции на 1 животное по формуле:

где, N-кол. жив. в помещении.

4. Определяем общую площадь сечения вытяжных труб по формуле:

;

где, S — общую площадь сечения вытяжных труб; V-скорость движение воздуха в помещении; T-время Т= 1ч (3600сек).

V — скорость движение воздуха определяют по высоте вытяжной трубы и разности

(см. приложение 10)

Так как, при, при

Найдем среднее значение

5. Определяем количество вытяжных труб (N)

санитария гигиена животноводческая ферма

вытяжных труб.

6. Определяем общую площадь сечения приточных каналов, которые составляют 80% от площади сечения вытяжных труб.

7. Определяем количество приточных каналов (N)

приточных каналов.

(2). Расчет часового объема вентиляции по накоплению водяных паров.

Определяют по формуле:

где, L_Н2О — часового объема вентиляции по накоплению водяных паров; Q — общее количество водяных паров животного помещения (г/ч);

Q₁ — количество водяных паров выделяемые всеми животными находящихся в данном помещении (г/ч);

Q₂ — количество водяных паров поступающих в воздух помещения в следствие испарения с ограждающих конструкций (пола, стен, кормушек) и равна 10% от общего количества влаги выделенной жив-ми (г/ч)

q₁ — абсолютная влажность воздуха помещения при относительной влажности не более 70%;

q₂ — абсолютная влажность наружного воздуха при t-ре в январе-5

1). Находим количество водяных паров выделяемых всеми животными находящихся в данном помещении.

34 сухостойных коров *489г/ч=16 626 г/ч

107 дойных коров *549=58 743 г/ч

89 дойных коров *408г/ч=36 312 г/ч

149 дойных коров *507г/ч=75 543 г/ч

21 дойных коров *455г/ч=9555г/ч г/ч

_________________________________

400 коров 196 779 г/ч Определяем количество влаги испаряемое с ограждающих конструкций, которое составляет 10% от общего количества влаги выделяемое животными.

196 779 г/ч — 100% х= 196 779 г/ч* 10%= 19 677,9 г/ч х — 10% 100

Q=Q₁+Q₂=196 779г/ч + 19 677,9г/ч = 216 456,9г/ч Таким образом общее количество влаги в данном помещении составляет 216 456,9г/ч.

Абсолютная влажность помещения q₁ по таб. при влажности 100%, равен приt=11⁰С=9,79 мм. рт. ст.

9,79−100% х=9,79 мм. рт. ст. *70%

х — 70% 100%

q₁=6,85 мм. рт. ст. или 6,85г/м³.

Абсолютная влажность наружного воздуха q₂ при t-ре =-6⁰С, составляет 1,65 мм. рт. ст. или 1,65 г/м³ (по Казину).

L=41 626,3 м³/ч.

2). Определяем кратность воздухообмена в час

3). Определяем объем вентиляции на 1 животное

4). Определяем общую площадь сечения вытяжных труб

5). Определяем общую количество вытяжных труб (N)

6). Находим площадь сечения приточных каналов (80% от общей массы вытяжных труб)

7,8 м²-100% х= 7,8 м²*80% х=6,24 м²

х — 80% 100%

7). Находим общее количество приточных каналов Таким образом для того, чтобы в данном коровнике постоянно поддерживать нормальный микроклимат (влажность не превышала 70%) в данное помещение с данными поголовьем необходимо вводить ежечасно 41 626,3 м³/ч свежего воздуха, и вентилировать помещение 2 раза ежечасно, для этого необходимо иметь 20 вытяжных труб размерами (0,63*0,63) м и 39 приточных каналов, размерами (0,04*0,4) м.

Сравнительный анализ часового объема вентиляции по СО₂ и водяным парам.

СО₂ Н₂О

1. часовой объем вентиляции 28 830,9 м³/ч 41 626,3 м³/ч

2. число вытяжных труб 14 шт.20 шт.

3. число приточных каналов 27 шт.39 шт.

4. объем вентиляции на 1 животное 72 м³/ч 104,06 м³/ч Выполненный расчет показывает, что лучшие результаты дает расчет объема вентиляции по накоплению водяных паров. Теперь, определяем влажность воздуха в коровнике:

где, R — относительная влажность; А — абсолютная влажность; максимальная упругость;

Вывод: Выполненный расчет показывает, что при расчете часового объема вентиляции по накоплению водяных паров относительная влажность не превышает зоогигиеническую норму.

2. Санитарная оценка системы вентиляции

Обоснование и расчет теплового баланса.

Расчет теплового баланса выполняют по формуле:

где, Q_ж — приходная часть тепла; разность t-ре между t-ой воздуха в помещении и t-ой наружного атмосферного воздуха; L — часовой объем вентиляции; 0.24 — количество тепла необходимое на обогрев 1 кг воздуха на 1⁰С; F — площадь ограждающих конструкций; K — коэффициент общей тепло потери ч/з ограждающей конструкции здания. W — расход тепла.

Таблица

34 сухостойных коров *733 ккал/ч=24 922 ккал/ч

107 дойных коров *823 ккал/ч=88 061 ккал/ч

89 дойных коров *602 ккал/ч=53 578 ккал/ч

149 дойных коров *780 ккал/ч=116 220 ккал/ч

21 дойных коров *682 ккал/ч=14 322 ккал/ч

_________________________________

400 коров 297 103 ккал/ч При расчете расхода тепла на обогрев ограждающих конструкций необходимо учитывать расход тепла на обдувание ветрами при этом теряется 13% тепла от его общего расхода на обогрев ограждающих конструкций.

84 893,24 — 100% х=84 893,24*13%/100%=11 036,12

Х — 13%

Общий расход тепла на обогрев ограждающих конструкций 11 036,12 ккал/ч.

Определение расхода тепла на испарении влаги с ограждающих конструкций. Установлено, что эти потери составляют 10% от общего количества влаги выделяемой всеми животными находящихся в данном помещении.

Всего теплопотерь:

196 779г/ч-100% х=196 779г/ч*10%/100%=19 677,9г/ч х — 10%

Установлено, что при испарении 1гр. влаги затрачивается 0,595 ккал/ч х= 19 677,9*0,595= 11 708,35 ккал/ч.

Таким образом на испарения общего количества влаги с ограждающих конструкций затрачивается 11 708,35 ккал/ч.

(Приточная вентиляция воздуха масса воздуха*0,24)

41 626,3*1,239*0,24*17=210 424,3 ккал/ч.

11 036,12+84 893,2=95 929,32 ккал/ч.

1. тепло потеря в коровнике на 400 коров составляют на подогрев вентиляции воздуха 2 104 242,3 ккал/ч.

2. на подогрев ограждающих конструкций 95 929,32 ккал/ч на испарение влаги с ограждающих конструкций 11 708,35 ккал/ч

3. общий расход тепла 318 061,97 ккал/ч.

Баланс тепла в коровнике.

Приходная часть 297 103 ккал/ч. Расходная часть 318 061,97 ккал/ч.

Итого: 20 958,97 ккал/ч — отрицательный тепловой баланс с дефицитом тепла.

Таким образом для беспрерывной работы вентиляции разница между t-ой воздуха помещений и t-ой внешнего воздуха не должна превышать 1,28⁰С.

Х=1,28- (-6) =7,28⁰С. (Методические указание.)

Заключение

Подводя итоги по курсовой работе можно сказать о следующем. Коровник на 400 коров спроектирован по всем нормам и стандартам. В частности месторасположение его соответствует санитарным и зооветеринарным нормам требовании. Дорога к ферме асфальтированная. Водой снабжается коровник из существующей артезианской скважины, который пригоден для употребления животным и людям. Само здание коровника соответствует совокупности технологических, технических, противопожарных, архитектурно-эстетических, экономических требований. Предусмотренное по плану количество окон и их размеры обеспечивают естественную освещенность, а вот искусственная не соответствует по норме требовании. Чтобы устранить этот недостаток надо увеличить количество ламп и их мощность. Влажность в коровнике составляет 70% а должна быть (60−70%).

1. Аликаев В. А., Онегов А. П., Старов Г. К. практикум по гигиене сельскохозяйственных животных. Изд. третье, перераб. и дополн. М., изд-во «Колос», 1964;320 с.

2. Аликаев В. А. Зоогигиена.2-е изд., перераб. и доп.М., «Колос», 1976.

3. Гигиена с/х жив-ых: В 2 кн. Кн.1. Общая зоогигиена/Кузнецов А.Ф., и Демчук М. В. — М.: Агропромиздат, 1991. — 399 с.

4. Храбустовский И. Д. и др. Практикум по зоогигиене / И. Ф. Храбустовский, М. В. Демчук, А. П. Онегов; Под. ред. И. Ф. Храбустовский — М.: Колос, 1984;270с.

5. Вопросы полноценности кормления с/х жив. и качество кормов: Сб. науч. Пр. /Белорус. с-х. акад. — Гори: БСХА, 1991. — 119.

6. Кормление и технология кормов. (Сборник статей). Дубровица, Отд. науч. техн. информации, 1966.

7. Кормление скота в хозяйствах промышленного типа. / (И.П. Омельянкино, К. А. Влассон и др.); Под ред. И. П. Омельянкино. — Киев.: Урожай, 1979. — 165с.

8. Кузнецов А. Ф., Баланин В. И. Справочник по ветеринарной гигиене. — М.: колос, 1984. — 335с.

9. Кормление с-х жив. Справочник / (А.М. Венедиктов и др.): Под ред.А. П. Калашникова, К. И. Клейменова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Росагропромиздат, 1988. — 366с.

10. Методические указание по курсовой работе.

11. Новиков Андрей Григорьевич. Как улучшить качество и использование кормов. — Чебоксары: Чуваш. кн. изд-во, 1986. — 78.

12. Обухан Генадий Михайлович, Семенов Федр Семенович. Заготовка, хранение и обработка грубых кормов. — Чебоксары: Чуваш. кн. изд-во, 1983. — 73с.

13. Онегов А. П. и др. Гигиена с/х живых / А. П. Онегов, И. Ф. Храбустовский, В. И. Черных; Под ред. А. П. Онегова. — 3-е изд., испр. и доп. — М.: Колос, 1984. — 400с.