微酸性電解水對蛋雞舍空氣消毒效果研究及使用成本分析

黃鎮，張卓毅， 吳迪梅，孫菲

(北京市畜牧業環境監測站，北京 102200)

在規模化養殖場中，舍內空氣環境衛生十分重要，相關研究表明，環境中的微生物含量與疾病發病率有著顯著的關系[1]，定期消毒是預防疾病發生和傳播的一項重要措施。目前化學消毒劑存在防治效能低和環境污染等問題，因此引入運用新型高效、綠色環保的消毒液對于畜禽養殖業意義重大。

微酸性電解水(slightly acidic electrolyzed water，SLAEW)是通過特殊電解裝置電解氯化鈉(NaCl)和稀鹽酸溶液而得到pH 值5.0 ～ 6.5、含有高質量濃度有效氯的電解水[2]，具有殺菌高效、廣譜、無污染、無殘留、制備簡單、使用成本低等特點[3-4]，在農業、食品、醫療衛生等行業已有成熟應用。相關研究表明，SLAEW對空氣中和物體表面沙門菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等微生物具有良好的殺滅效果[5-10]。故本試驗將研究微酸性電解水與普通化學消毒劑對禽舍空氣中不同微生物消毒效果，分析使用成本，為微酸性電解水在蛋雞場消毒中的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 主要消毒材料

本試驗所用電解水由電解水制備機(Harmony-Ⅱ，睿安德環保設備(北京)有限公司)循環電解HCl和NaCl的混合溶液制得，有效氯濃度為100 mg/L，pH=5.8～6.2。

普通消毒劑為癸甲溴銨溶液(上海派斯德生化有限公司，主要成分為癸甲溴銨，有效成分含量為10%)

1.2 試驗動物和飼養管理

試驗養殖場位于北京市，棟舍尺寸為70 m×10 m×2 m(長度×寬度×檐高)，3層階梯式籠養，通風方式為縱向通風。每棟雞舍飼養雞數約6 500只，自由采食和飲水，采用相同的飼養管理程序。

1.3 試驗設計

選擇 2 棟完全相同的雞舍，其中一棟作對照，進行普通消毒劑噴霧消毒(150 mg/L)；另一棟作為試驗組，使用有效氯濃度為100 mg/L 的 SLAEW 對雞舍進行噴霧消毒1次，噴霧時長為 5 min，每次噴霧量約100 L，噴霧時保持兩雞舍相同的通風狀態(風機和窗戶開啟狀態一致)。

1.4 檢測指標及方法

分別于噴霧前0.5 h，噴霧結束后0.5、24、48、72 h采樣，采樣高度為雞呼吸帶高度，采用平板自然沉降法采集雞舍四角和中央 5 點作為固定采樣點，每個點采集3個樣本，采樣時間為5 min，采采集好的樣本低溫保存，24 h內送實驗室培養檢驗，并進行增菌、分離培養、染色鏡檢及計數。分別用甘露醇氯化鈉瓊脂培養基(MSA)檢測金黃色葡萄球菌，麥康凱瓊脂(MC)檢測大腸桿菌，孟加拉紅瓊脂培養基檢測霉菌，普通瓊脂培養基檢測菌落總數。

依據蘇聯學者奧梅梁斯基對細菌計算的公式[11]：P=5N/A·T，其中，P為每立方米空氣中菌落數(萬個/m3)，N為平皿上的菌落數(個)，A為平皿面積(cm2)，T為平皿暴露時間(min)。

殺菌率(%)=(消毒前菌落數-消毒后菌落數)/消毒前菌落數×100%。

1.5 數據統計與分析

試驗所得數據采用Excel軟件進行數據整理，使用SPSS 18進行單因素方差分析，以測定結果以“平均值±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 微酸性電解水與常用消毒劑帶雞噴霧消毒效果比較

表1所示為試驗舍與對照舍消毒前及消毒后30 min所采集的舍內空氣中病原菌數量的變化。消毒30 min后，普通化學消毒劑消毒后空氣殘留殘余菌落數為2.91×104CFU/m3，殺菌率為53.20%；而微酸性電解水消毒后空氣殘留殘余菌落數為1.86×104CFU/m3，殺菌率為68.30%，微酸性電解水殺菌效果明顯優于普通化學消毒劑。此外微酸性電解水消毒劑對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、霉菌也具有良好的殺菌效果，殺菌率優于普通消毒劑(表2)。

表1 不同消毒劑消毒前后空氣中菌落總數情況統計表

表2 不同消毒劑消毒前后空氣中主要微生物總數情況統計表

2.2 微酸性電解水消毒效果的維持時間

以畜禽場環境質量標準(NY/T 388—1999)中規定舍內空氣中細菌含量不高于25 000 CFU/m3為標準，評定微酸性電解水消毒效果維持時間。圖1、圖2所表示的是采用微酸性電解水消毒后雞舍內空氣中微生物在3 d內變化情況。使用微酸性電解水消毒0.5 h后，雞舍空氣中微生物數會短時間內顯著下降，消毒后48 h舍內菌落總數濃度為2.48×104CFU/m3，未超過標準要求；消毒后72 h舍內菌落總數濃度為3.42×104CFU/m3，超過標準要求。由此可知微酸性電解水的消毒效果可至少持續48 h，使用有效氯濃度為100 mg/L電解水進行舍內消毒的間隔應控制在48 h左右。此外，康潤敏[12]的研究表明，使用癸甲溴銨溶液在規模化雞場消毒，消毒間隔也為48 h左右。

圖1 微酸性電解水消毒后舍內菌落總數 3 d 內的變化

圖2 微酸性電解水消毒后舍內微生物 3 d 內的變化

2.3 使用成本分析

使用微酸性電解水消毒技術的經濟成本主要包括電費、稀鹽酸與氯化鈉購買、電極折舊費。以試驗養殖場存欄6 500只蛋雞的規模化雞舍單次消毒所需100 L消毒液計算，配制有效氯濃度為 100 mg/L微酸性電解水需氯化鈉 60.000 g，耗電0.130度，綜合成本約0.306元；使用癸甲溴銨溶液配制成本為3.000元，微酸性電解水的使用成本僅為普通消毒劑的約十分之一。以此計算，使用微酸性電解水每棟每年可以節省消毒費用約1 000元。

表3 不同消毒劑單次使用成本分析

3 討論

大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、霉菌是雞舍空氣中主要的致病微生物[13]，而菌落總數則是反映舍內衛生狀況的重要參照指標。從試驗結果來看，微酸性電解水可以顯著減少蛋雞舍內空氣中微生物的數量，這與姬真真等[11]在肉雞舍的研究結果一致。劉文等[14]研究顯示微酸性電解水在豬舍的消毒效果可至少持續72 h，而本試驗結果顯示微酸性電解水在蛋雞舍的消毒效果僅持續48 h，這可能是由于蛋雞舍飼養密度比豬舍高，通風換氣量比豬舍大，從而造成棟舍內有效氯(HClO)濃度下降的比豬舍快，進而導致消毒持續時間縮短。

總之，使用有效氯濃度為100 mg/L微酸性電解水消毒劑對蛋雞舍空氣中菌落總數、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌有明顯的殺滅效果，菌落總數的殺菌率顯著高于普通消毒劑，其對空氣微生物消毒效果至少能持續 48 h，而且微酸性電解水的使用成本更低。綜上所述，微酸性電解水是一種高效、環保、低成本的消毒劑，適合在畜禽舍消毒中推廣使用。