國(guó)內(nèi)養(yǎng)殖場(chǎng)空氣通風(fēng)過(guò)濾系統(tǒng)簡(jiǎn)介
楊中

此文旨在介紹目前國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的養(yǎng)殖場(chǎng)過(guò)濾系統(tǒng)供行業(yè)用戶參考，本簡(jiǎn)介著重分析設(shè)備選型相關(guān)的過(guò)濾方案，僅作拋磚引玉所用，詳細(xì)方案和運(yùn)營(yíng)操作細(xì)節(jié)未在此文涉及。對(duì)于有關(guān)的生物安全防疫操作規(guī)范及更好地使用或維護(hù)空氣過(guò)濾系統(tǒng)，有意使用過(guò)濾系統(tǒng)或在用場(chǎng)可聯(lián)絡(luò)專業(yè)人員作進(jìn)一步的設(shè)計(jì)及培訓(xùn)。

空氣過(guò)濾系統(tǒng)應(yīng)用歷史

早70年代SPF試驗(yàn)動(dòng)物培育過(guò)程中（圖片1），空氣過(guò)濾器就已進(jìn)入養(yǎng)殖行業(yè)。其后發(fā)展到90年代，歐美一些遺傳育種公司將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于極少數(shù)核心育種場(chǎng)，空氣過(guò)濾系統(tǒng)才從試驗(yàn)動(dòng)物應(yīng)用到少數(shù)規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)用。直到90年代末20年代初，作為防止空氣傳播疾病的技術(shù)應(yīng)用之一，空氣過(guò)濾系統(tǒng)在全球開始了更為廣泛的養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)用。近年來(lái)為行業(yè)所熟悉的是其應(yīng)用于有效地切斷豬藍(lán)耳病及氣喘病的空氣傳播途徑(圖片2)。

現(xiàn)在已證實(shí)了空氣傳播是許多病原體感染傳播的一個(gè)主要途徑，其中包括豬繁殖與呼吸道綜合癥病毒，流感和肺炎支原體等，借助于大氣中的塵埃顆?；蚱渌餁馊苣z，可以從一個(gè)生產(chǎn)場(chǎng)通過(guò)空氣途徑傳播到另外一個(gè)生產(chǎn)場(chǎng)。多年的臨床應(yīng)用及研究證實(shí)，空氣過(guò)濾系統(tǒng)可以顯著地切斷病原體在動(dòng)物群中的空氣傳播途徑，然而病原的傳播途徑并非局限于空氣傳播，所以，整合了空氣過(guò)濾系統(tǒng)的綜合防疫措施才能更為有效可靠地降低養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)，就美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)一項(xiàng)為期4年的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用跟蹤證實(shí)，整合了空氣過(guò)濾器的系統(tǒng)防疫措施可保持藍(lán)耳病及氣喘病病原陰性(參考1)。

空氣過(guò)濾系統(tǒng)選型簡(jiǎn)介
空氣過(guò)濾系統(tǒng)防疫原理：空氣過(guò)濾系統(tǒng)是直接過(guò)濾病原體? 這是一個(gè)誤區(qū)的認(rèn)識(shí)，空氣過(guò)濾器并非直接過(guò)濾病毒或細(xì)菌，其真正過(guò)濾的是病原體的傳播媒介物：塵埃顆?；蚱渌麣馊苣z。病原體本身無(wú)法通過(guò)自主飛行進(jìn)行傳播，須依附在媒介物上才能進(jìn)行傳播。而此媒介物在大自然中的直徑通常為0.3~1微米，所以空氣過(guò)濾器也是針對(duì)這0.3~1微米的顆粒進(jìn)行過(guò)濾以起到攔截?cái)y菌顆粒的作用。
空氣過(guò)濾器過(guò)濾效率：經(jīng)過(guò)全球多年的應(yīng)用，F(xiàn)9級(jí) (MERV 15~16)的空氣過(guò)濾器才能有效地切斷病原的空氣傳播. F8級(jí)過(guò)濾器因過(guò)濾效率過(guò)低 (過(guò)濾效率比F9低20%)僅作為常規(guī)低風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境過(guò)渡性應(yīng)用。目前在歐美畜牧業(yè)使用的均為F9級(jí)過(guò)濾器，國(guó)內(nèi)因此技術(shù)應(yīng)用較新，出于成本考慮，還有約近20%的養(yǎng)殖群體正在使用F8級(jí)的過(guò)濾器。
空氣過(guò)濾系統(tǒng)是整個(gè)生物安全防疫系統(tǒng)的最后一道防線，在條件允許的情況下，建議用戶還是采用高過(guò)濾級(jí)別的過(guò)濾系統(tǒng)以盡可能將病原去除。（圖片9）
對(duì)于一些過(guò)濾效率的參數(shù)，用戶需進(jìn)一步加以辨認(rèn)，比方說(shuō)當(dāng)談及過(guò)濾效率為85%時(shí)，我們需要了解的是這只是一個(gè)相對(duì)精度，而絕對(duì)精度是該過(guò)濾效率對(duì)0.3微米還是對(duì)于其他直徑顆粒而言的。http://m.joltsites.com/

空氣過(guò)濾器濾芯材質(zhì)：與民用工業(yè)或醫(yī)療應(yīng)用不同，養(yǎng)殖場(chǎng)使用空氣過(guò)濾系統(tǒng)是將過(guò)濾系統(tǒng)大面積暴露于戶外，養(yǎng)殖場(chǎng)的日曬，高濕，高風(fēng)塵，高腐蝕及低能耗風(fēng)機(jī)使用等因素下，常規(guī)的過(guò)濾器在養(yǎng)殖場(chǎng)使用效果不佳，主要表現(xiàn)為使用過(guò)程中破損漏風(fēng)，風(fēng)阻過(guò)高影響通風(fēng)量及廢棄過(guò)濾器處置影響環(huán)境等主要問(wèn)題。

空氣過(guò)濾器在規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)使用已更新了三代的濾芯材料：
第一代是玻璃纖維材質(zhì)濾芯。常規(guī)玻璃纖維過(guò)濾器在民用及醫(yī)療行業(yè)戶內(nèi)使用廣泛，但因其耐損性差及風(fēng)阻過(guò)高的缺點(diǎn)不適于養(yǎng)殖環(huán)境使用。美國(guó)畜牧業(yè)早期有部分養(yǎng)殖場(chǎng)采用玻璃纖維材質(zhì)過(guò)濾器，現(xiàn)已基本淘汰。(圖片3)
第二代是類聚丙烯纖維濾芯。其過(guò)濾抗菌性能強(qiáng)于玻璃纖維濾芯，但耐損程度不佳及高風(fēng)阻的缺點(diǎn)使其淡出了養(yǎng)殖業(yè)應(yīng)用。（圖片4）
第三代是復(fù)合纖維濾芯。復(fù)合纖維過(guò)濾器面市才真正意味著高精過(guò)濾器可以適用于養(yǎng)殖場(chǎng)，該種材料低風(fēng)阻，抗損耐濕性能是其他材料所不能比擬的，目前全球有約90%的養(yǎng)豬場(chǎng)采用該材質(zhì)濾芯進(jìn)行高效過(guò)濾，尤其是在高濕和冰雪地域，復(fù)合纖維濾芯確實(shí)有穩(wěn)定的表現(xiàn)。（圖片5）
產(chǎn)品私人定制是否可取：定制不同尺寸或不同品種的空氣過(guò)濾器是否可取，就以行業(yè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，這并不是一個(gè)理性的選擇。定制產(chǎn)品品種和尺寸，在某些欄舍改建或升級(jí)時(shí)因建筑結(jié)構(gòu)局限會(huì)不得不采用定制的方式。但大都時(shí)候我們建議用戶盡可能地采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸或通用類型過(guò)濾器，采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸過(guò)濾器的好處是用戶在日后的運(yùn)營(yíng)維護(hù)過(guò)程中可以有更多的耗材可選擇。24“X24”和20”X24”這兩種尺寸均為行業(yè)通用尺寸，不同品牌的標(biāo)準(zhǔn)尺寸過(guò)濾器大都可以相互替換而無(wú)需改造建筑硬件。(圖片10)
空氣過(guò)濾系統(tǒng)在應(yīng)用上是屬于全天候的防疫系統(tǒng)，同時(shí)在設(shè)備方面是新鮮空氣供應(yīng)通風(fēng)系統(tǒng)的一部分。這決定了空氣過(guò)濾器的供應(yīng)鏈需具備快速響應(yīng)，不間斷供應(yīng)的特點(diǎn)。一旦采用定制尺寸或品種的話，這意味著用戶可能面臨耗材更換斷供的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

常見(jiàn)的通風(fēng)過(guò)濾方案

國(guó)內(nèi)有五個(gè)氣候類型，這也決定了養(yǎng)殖場(chǎng)在不同地域通風(fēng)類型有所不同，常見(jiàn)的有負(fù)壓通風(fēng)和正壓通風(fēng)。因此，除空調(diào)過(guò)濾系統(tǒng)外，相應(yīng)地有三種常見(jiàn)的通風(fēng)過(guò)濾方案用于實(shí)際生產(chǎn)中（所示圖片非精確設(shè)計(jì)，僅供示意使用）：
1. 負(fù)壓通風(fēng)過(guò)濾：過(guò)濾器所需面積大，過(guò)濾器更換頻率低，通風(fēng)系統(tǒng)能耗低，對(duì)欄舍建筑結(jié)構(gòu)要求高，區(qū)域適用性大。（圖6）
2. 正壓通風(fēng)過(guò)濾：過(guò)濾器所需面積小，過(guò)濾器更換頻率高，通風(fēng)系統(tǒng)能耗高，對(duì)欄舍建筑結(jié)構(gòu)要求低，區(qū)域適用性小。（圖7）
3. 平衡通風(fēng)或微正壓通風(fēng)：過(guò)濾器所需面積中等，過(guò)濾器更換頻率高，通風(fēng)系統(tǒng)能耗高，對(duì)欄舍建筑結(jié)構(gòu)要求低，區(qū)域適用性大。（圖8）
負(fù)壓通風(fēng)設(shè)計(jì)良好的降溫能力及經(jīng)濟(jì)的能耗為大多用戶所采用。因?yàn)樨?fù)壓通風(fēng)氣密性的問(wèn)題，當(dāng)用戶考慮使用空氣過(guò)濾系統(tǒng)時(shí)，首先會(huì)考慮負(fù)壓通風(fēng)是否適配空氣過(guò)濾系統(tǒng)。

很多用戶曾咨詢過(guò)有關(guān)何種通風(fēng)過(guò)濾方案適用，為此，我們的建議是取決于需達(dá)到何種空氣潔凈程度及養(yǎng)殖場(chǎng)所在的地域，如SPF動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)，正壓通風(fēng)過(guò)濾是首選方案；核心群場(chǎng)，多種方案聯(lián)合使用以匹配不同的欄舍；對(duì)于熱應(yīng)急敏感的區(qū)域和養(yǎng)殖品種，我們更贊成采用負(fù)壓通風(fēng)過(guò)濾設(shè)計(jì)，保障良好的通風(fēng)效果及低能耗以符合實(shí)際生產(chǎn)需要。(圖片11)

參考：

A four-year summary of air filtration system efficacy for preventing airborne spread of porcine reproductive and respiratory syndrome virus and Mycoplasma hyopneumoniae， Scott Dee， Swine Disease Eradication Center, University of Minnesota College of Veterinary Medicine.