养殖环境有害气体监测

臭味污染已成为养殖动物的慢性杀手。为保证保证人员和畜禽的健康，一定要时时监测动物排泄物产生大量的硫化氢、氨气等恶臭有毒气体。根据人体安全职业环境标准守则《GBZ 2.1-2019工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》的标准，氨气人体安全阀值浓度不得超过20mg/m3或26ppm的浓度,硫化氢不得超过10mg/m3的浓度。欧美等发达国家早就要求严格控制养殖场内的氨气。欧盟要求氨气控制在10ppm以下，而美国要求氨气控制在15ppm以下。

氨气的危害：

当氨气浓度超过50ppm的时候就会使猪的口鼻及泪腺分泌物增多，患呼吸道系统疾病的概率更大，并且生产力也显著下降。鸡对氨味也格外敏感，哪怕只有5ppm的氨浓度，就可以导致鸡的呼吸频率下降，产蛋率降低，生长收到影响。只有监测掌握氨气、硫化氢以及畜牧家禽排泄物当中的其他有害气体浓度，才知道如何防治和治理，保证人员和畜禽的健康。

对鸡的危害：氨气是一种有毒，无色而有强烈刺激性臭味的气体，可感觉最低浓度为5.3ppm。氨气的水溶解度颇高（0℃时1L水可溶907g）故常被吸附在鸡的皮肤粘膜和眼结膜上，从而对其产生刺激并引发各种炎症。有资料称，当鸡舍内氨气浓度达20ppm并持续6周时，就会引发鸡肺部充血水肿、鸡群食欲下降、产蛋率降低；达到50ppm时，数日后会导致鸡发生喉头水肿、坏死性支气管炎、肺出血、呼吸频率降低、并出现死亡；达80ppm并持续2个月时可以导致蛋鸡产蛋率减少90%，死亡率增加；达100ppm时，死亡率将明显增加。可以说氨气的存在对于鸡的生长具有极大的威胁作用。一般鸡舍内的氨气浓度应保持在20ppm以下。

对猪的危害：氨能引起黏膜细胞快速生长和代谢，这就会造成氧和能量的需要增高，同时氨的解毒过程是一个高度耗能的过程，因此动物用于生长和生产的能量就相应减少，从而影响动物的生长性能。实验表明，当氨浓度达到10～15µg/kg时，会明显降低动物对感染的抵抗力氨气对畜禽产生影响的起始浓度是25µg/kg，而100µg/kg的氨气浓度对生长性能的影响非常明显。对一栋密闭式种猪舍部分有害气体对猪生长性能实验研究表明，50µg/kgNH3水平，小猪的生长效率减少12%；100和150µg/kg水平，生长效率减少30%。研究表明，日增重随着猪舍内的NH3浓度的升高而下降，料重比则随着猪舍内的NH3浓度的升高而升高，同时还可诱发其它的疾病。

硫化氢的危害

硫化氢是一种无色气体，有臭鸡蛋的气味。毒性分类：高危毒物（2级）。可溶于水、乙醇、汽油、煤油和原油。溶于水反应后生成轻硫酸，其化学性质不稳定。燃烧分解产物为氧化硫。在低洼地区很容易聚集。有人会说，既然有臭鸡蛋的气味，用感知下不就好了？不，硫化氢的嗅觉阈值为0.012～0.03mg/m3，远低于致害最低浓度。我们能闻到的浓度对身体没有什么伤害。长期接触低浓度硫化氢可导致嗅觉丧失、神经衰弱综合征和自主神经功能障碍，偶尔会引起多发性神经炎。之后，浓度继续增加，而气味减少。在高浓度下，由于嗅觉疲劳，硫化氢的存在无法被检测出来，因此不能通过强烈的气味判断是否存在危险浓度。

首先，气味的增强与浓度的增加成正比，但当浓度超过10mg/m3时对粘膜有强烈的刺激作用。浓度低时，对呼吸道和眼睛有害。浓度越高，全身效应越明显。表现为中枢神经系统症状和窒息症状。高浓度可直接抑制呼吸中枢，引起迅速窒息死亡。然而，长期接触低浓度的硫化氢会引起神发综合征和自主神经紊乱等症状。对眼睛的慢性影响有结膜炎、角膜损伤等。高浓度时，会引起颈动脉窦反射停止呼吸。高浓度也会直接麻痹呼吸中枢，立即引起窒息，导致“触电样”中毒。

轻度中毒引起结膜炎和上呼吸道刺激症状，包括畏光、流泪、眼睛刺激等、异物感、流鼻涕、鼻咽喉灼热感。检查显示结膜充血，数小时或数天内愈合。正常时间暴露于较高浓度（100 mg/m3它能引起肺水肿和支气管肺炎。

当暴露浓度为200-300 mg/m3时，中枢神经系统症状、头晕、头痛和全身乏力、呕吐、共济失调、头痒、咳嗽、胸闷等眼部刺激症状加重，导致光源周围出现色环和视力模糊，这是角膜水肿的征兆。检查上呼吸道黏膜充血，肺部可有干罗音、结膜充血、单克隆萎缩、角膜小泡或溃疡。

严重中毒可引起头晕、心悸、呼吸困难和行动迟缓。如果你继续接触，你会变得易怒他很快就会昏迷，最后死于呼吸麻痹。长期昏迷、惊厥患者可出现中毒性肺炎、肺水肿或脑水肿。检查显示心音微弱，脉搏下降，血压下降，呼吸急促，结膜充血，瞳孔缩小反应迟钝，指甲、嘴唇和鼻子发绀，肺部有湿罗音。一般1-5天恢复。当暴露于极高浓度（超过1000mg/m3）时，会发生电击样中毒，即几秒钟后突然倒下，瞬间停止呼吸。这是由呼吸中枢麻痹引起的，心脏还能跳动几分钟。立即人工呼吸有望获救。急性中毒经治疗后大部分痊愈，少数为严重中毒或反复中毒平衡障碍、眼球震颤、头晕、呕吐、行走步履蹒跚、闭眼南丽试验阳性。上述症状在短时间内消失。

如果我们的畜禽舍内氨气、硫化氢等大量有害气体大量积聚，会加速导致畜禽病发、死亡的发生，尤其是保育品种和幼崽的死亡率会更高。中国有句俗话叫：家财万贯、会走路的不能算。这也说明古今畜禽养殖的存活率一直都是困扰我们的难题。在现在高科技背景下，我们选择了优良品种、提高了喂养方法、接种了疫苗，还是死亡率高、出栏时间长、产蛋率低等等，总是给我们的预期打折，这真的不是“运气”的事，是气体的事，是环境的事。有人会说：空气不好通通风不就解决了？是的，空气质量是可以用通风来解决的，那么问题来了：1.排放是否符合国家出台的《HJ568-2010畜禽养殖产地环境评价规范》？2.换气时温度、湿度是否还能满足畜禽舍内所需温湿度要求？，比如冬天，我们肯定不能随便通风换气。3.换气有没有作用，有没有把有害气体排出，把圈内有害气体控制在安全范围内？从以上三点可已看出，我们需要一套监测温度、湿度、恶臭/异味、氨气、硫化氢的设备，来提供这些数据，来为你的安全养殖保驾护航。

EC Sense气体传感器技术推出的恶臭/异味、NH3氨气、H2S传感器/检测模组，是一款针对畜牧养殖应用的专业级传感器产品，可监测恶臭/异味、氨气、硫化氢物类气体，模组自带工业级温度、湿度传感器，并可以实现批量化低成本应用，传感器寿命长，可长时间稳定持续监测，可大大降低畜牧养殖有害气体监测成本，实现大范围安装应用，为国家生态环境保护和畜牧养殖行业有害气体监测提供了切实可行的污染物质监测解决方案。

固态聚合物类气体传感器

工作原理：通过在聚合物中引入离子液体，开发出了固体聚合物电解质电化学传感器。这种传感器具有离子液体和聚合物二者的优点，一是该电解质具有固体电解质的性质，消除了离子液体密封困难的问题; 二是在聚合物中引入离子，提高了聚合物的离子导电性能。固态聚合物电化学传感技术是气体检测领域的一次革命性技术创新，该技术依据电化学气体检测原理，测量可以化学分解的各种挥发性有机气体并输出对应气体浓度的电流信号或设计输出为数字信号。

传感器特性：全量程线性度高（不同分辨率，多量程段可选性好）、无功耗（适合物联网低功耗应用）、超小体积（12mm*12mm*10mm）、零点基线稳定、快速响应小于3秒、低成本性价比高、无甲烷干扰、可对几百种有机气体化学反应、无湿度影响、无需维护、长寿命（取决于工作环境，室内大气环境5年以上）、温度范围-40℃~+55℃、不同量程可实现高精度测量、、上电即测无需暖机预热、无高浓度气体中毒现象。

终极产品：ECtox氨气&硫化氢侦测器

侦测器采用了智能化的固态聚合物库仑法新型检测技术，提供了一种高精度、长寿命、宽侦测范围的新兴气体检测技术。解决了传统电化学气体传感器灵敏度衰减的缺陷，通常毒气浓度越高，传感器的消耗速度越快。因此，传感器的寿命将迅速恶化，快速终结，导致不可逆转的损坏，导致经常更换传感器，从而增加了更多的维护及费用。

ECtox的最大优势是可以长期使用在高浓度毒气环境下，而且还能保证长寿命，实现了固态聚合物电化学气体传感器在寿命期内工业应用环境、或极端环境下无需校准，免维护的技术创新。内置微型气体采样装置可轻松将气体输送到氨气传感器。

该产品可以对极限环境下的气体进行检测，可对高温200℃至-40℃的低温的气体直接进行采样检测，突破了电化学原理无法在超过55℃的环境下工作的技术难题，可以对干燥气体进行长期检测，同时保证了寿命，突破电化学原理的传感器无法在干燥环境下应用的技术难题。RS485（Modbus）输出信号将轻松连接到气体探测器主机进行显示，或控制器，DCS，PLC或无线系统。内置气体采样装置，免标定，免维护。智能化的检测范围自适应设计，从ppb级至高浓度ppm级检测范围的自动调节，实现了高精度、宽检测范围。全方位的故障判断识别设计，实施监测ECtox的运行状况，传感器寿命自检，确保了高可靠性、安全性。