微酸性电解水对蛋鸡舍空气消毒效果研究及使用成本分析

黄镇，张卓毅， 吴迪梅，孙菲

(北京市畜牧业环境监测站，北京 102200)

在规模化养殖场中，舍内空气环境卫生十分重要，相关研究表明，环境中的微生物含量与疾病发病率有着显著的关系[1]，定期消毒是预防疾病发生和传播的一项重要措施。目前化学消毒剂存在防治效能低和环境污染等问题，因此引入运用新型高效、绿色环保的消毒液对于畜禽养殖业意义重大。

微酸性电解水(slightly acidic electrolyzed water，SLAEW)是通过特殊电解装置电解氯化钠(NaCl)和稀盐酸溶液而得到pH 值5.0 ～ 6.5、含有高质量浓度有效氯的电解水[2]，具有杀菌高效、广谱、无污染、无残留、制备简单、使用成本低等特点[3-4]，在农业、食品、医疗卫生等行业已有成熟应用。相关研究表明，SLAEW对空气中和物体表面沙门菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物具有良好的杀灭效果[5-10]。故本试验将研究微酸性电解水与普通化学消毒剂对禽舍空气中不同微生物消毒效果，分析使用成本，为微酸性电解水在蛋鸡场消毒中的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 主要消毒材料

本试验所用电解水由电解水制备机(Harmony-Ⅱ，睿安德环保设备(北京)有限公司)循环电解HCl和NaCl的混合溶液制得，有效氯浓度为100 mg/L，pH=5.8～6.2。

普通消毒剂为癸甲溴铵溶液(上海派斯德生化有限公司，主要成分为癸甲溴铵，有效成分含量为10%)

1.2 试验动物和饲养管理

试验养殖场位于北京市，栋舍尺寸为70 m×10 m×2 m(长度×宽度×檐高)，3层阶梯式笼养，通风方式为纵向通风。每栋鸡舍饲养鸡数约6 500只，自由采食和饮水，采用相同的饲养管理程序。

1.3 试验设计

选择 2 栋完全相同的鸡舍，其中一栋作对照，进行普通消毒剂喷雾消毒(150 mg/L)；另一栋作为试验组，使用有效氯浓度为100 mg/L 的 SLAEW 对鸡舍进行喷雾消毒1次，喷雾时长为 5 min，每次喷雾量约100 L，喷雾时保持两鸡舍相同的通风状态(风机和窗户开启状态一致)。

1.4 检测指标及方法

分别于喷雾前0.5 h，喷雾结束后0.5、24、48、72 h采样，采样高度为鸡呼吸带高度，采用平板自然沉降法采集鸡舍四角和中央 5 点作为固定采样点，每个点采集3个样本，采样时间为5 min，采采集好的样本低温保存，24 h内送实验室培养检验，并进行增菌、分离培养、染色镜检及计数。分别用甘露醇氯化钠琼脂培养基(MSA)检测金黄色葡萄球菌，麦康凯琼脂(MC)检测大肠杆菌，孟加拉红琼脂培养基检测霉菌，普通琼脂培养基检测菌落总数。

依据苏联学者奥梅梁斯基对细菌计算的公式[11]：P=5N/A·T，其中，P为每立方米空气中菌落数(万个/m3)，N为平皿上的菌落数(个)，A为平皿面积(cm2)，T为平皿暴露时间(min)。

杀菌率(%)=(消毒前菌落数-消毒后菌落数)/消毒前菌落数×100%。

1.5 数据统计与分析

试验所得数据采用Excel软件进行数据整理，使用SPSS 18进行单因素方差分析，以测定结果以“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 微酸性电解水与常用消毒剂带鸡喷雾消毒效果比较

表1所示为试验舍与对照舍消毒前及消毒后30 min所采集的舍内空气中病原菌数量的变化。消毒30 min后，普通化学消毒剂消毒后空气残留残余菌落数为2.91×104CFU/m3，杀菌率为53.20%；而微酸性电解水消毒后空气残留残余菌落数为1.86×104CFU/m3，杀菌率为68.30%，微酸性电解水杀菌效果明显优于普通化学消毒剂。此外微酸性电解水消毒剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、霉菌也具有良好的杀菌效果，杀菌率优于普通消毒剂(表2)。

表1 不同消毒剂消毒前后空气中菌落总数情况统计表

表2 不同消毒剂消毒前后空气中主要微生物总数情况统计表

2.2 微酸性电解水消毒效果的维持时间

以畜禽场环境质量标准(NY/T 388—1999)中规定舍内空气中细菌含量不高于25 000 CFU/m3为标准，评定微酸性电解水消毒效果维持时间。图1、图2所表示的是采用微酸性电解水消毒后鸡舍内空气中微生物在3 d内变化情况。使用微酸性电解水消毒0.5 h后，鸡舍空气中微生物数会短时间内显著下降，消毒后48 h舍内菌落总数浓度为2.48×104CFU/m3，未超过标准要求；消毒后72 h舍内菌落总数浓度为3.42×104CFU/m3，超过标准要求。由此可知微酸性电解水的消毒效果可至少持续48 h，使用有效氯浓度为100 mg/L电解水进行舍内消毒的间隔应控制在48 h左右。此外，康润敏[12]的研究表明，使用癸甲溴铵溶液在规模化鸡场消毒，消毒间隔也为48 h左右。

图1 微酸性电解水消毒后舍内菌落总数 3 d 内的变化

图2 微酸性电解水消毒后舍内微生物 3 d 内的变化

2.3 使用成本分析

使用微酸性电解水消毒技术的经济成本主要包括电费、稀盐酸与氯化钠购买、电极折旧费。以试验养殖场存栏6 500只蛋鸡的规模化鸡舍单次消毒所需100 L消毒液计算，配制有效氯浓度为 100 mg/L微酸性电解水需氯化钠 60.000 g，耗电0.130度，综合成本约0.306元；使用癸甲溴铵溶液配制成本为3.000元，微酸性电解水的使用成本仅为普通消毒剂的约十分之一。以此计算，使用微酸性电解水每栋每年可以节省消毒费用约1 000元。

表3 不同消毒剂单次使用成本分析

3 讨论

大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、霉菌是鸡舍空气中主要的致病微生物[13]，而菌落总数则是反映舍内卫生状况的重要参照指标。从试验结果来看，微酸性电解水可以显著减少蛋鸡舍内空气中微生物的数量，这与姬真真等[11]在肉鸡舍的研究结果一致。刘文等[14]研究显示微酸性电解水在猪舍的消毒效果可至少持续72 h，而本试验结果显示微酸性电解水在蛋鸡舍的消毒效果仅持续48 h，这可能是由于蛋鸡舍饲养密度比猪舍高，通风换气量比猪舍大，从而造成栋舍内有效氯(HClO)浓度下降的比猪舍快，进而导致消毒持续时间缩短。

总之，使用有效氯浓度为100 mg/L微酸性电解水消毒剂对蛋鸡舍空气中菌落总数、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌有明显的杀灭效果，菌落总数的杀菌率显著高于普通消毒剂，其对空气微生物消毒效果至少能持续 48 h，而且微酸性电解水的使用成本更低。综上所述，微酸性电解水是一种高效、环保、低成本的消毒剂，适合在畜禽舍消毒中推广使用。