垃圾巴氏消毒

堆積物中的大部分熱量和氨是由有氧嗜嗜性和嗜熱細菌和需要營養，水，氧氣和合適pH的真菌的混合物產生的。這些條件的接近越接近最佳，就越快越高。該過程的一些背景和指導原則總結：

1.2.1產生巴氏殺菌溫度的微生物基礎

在上麵堆積的家禽中獲得的50°C及以上的巴氏殺菌熱主要是由於需要氧氣的有氧微生物活性。188宝金博 ios下载碳底物的有氧氧化可釋放大量的熱能，水和CO₂厭氧發酵的能量少得多，並且CO₂和大量能量富含甲烷（CH₄）（Haug 1993）。葡萄糖的有氧氧化產生677 kcal/mol的能量，而厭氧氧化僅產生96 kcal/mol的能量。腐爛的氣味是一種常見的缺氧和厭氧堆肥的副產品細菌，硫和氮作用為電子受體。

堆肥過程中微生物動力學的以下描述從Beffa進行了調整等。（1996）。已經報道了在20-60°C之間的溫度下，在堆肥和其他自熱的有機材料中，已經報道了各種各樣的中嗜，嗜熱和嗜熱有氧微生物（包括細菌，放線菌，酵母菌，黴菌，黴菌和其他各種真菌）。在堆肥過程的早期階段（2澳门188bet网址0-40°C之間的溫度）中性/熱耐真菌，主要是酵母菌和黴菌，以及產生酸性細菌是新鮮有機廢物的主要活性降解體。在該過程的早期階段，中等細菌（偏愛溫度為20-40°C的溫度）主要是主導的，很快就會給嗜熱（高溫）細菌，該細菌居住在溫度令人滿意的所有部分。嗜熱真菌通常在5至10天後出現，然後是放線菌。在最初的熱階段（溫度在40-60°C之間），中等微生物被殺死或滅活，其中嗜熱/嗜熱劑細菌的數量和物種多樣性，放線菌和真菌的增加。嗜熱真菌的最佳溫度為40-55°C，最大為60-62°C。真菌在60°C以上的溫度下被殺死或作為孢子。嗜熱性放線菌通常比真菌更容易耐受，但是在60°C以上的溫度下，其數量和物種多樣性也降低，並且它們在降解過程中的重要性變得可忽略不計。嗜熱細菌在50-60°C下非常活躍，在高於60°C的溫度下，降解過程基本上是由這些微生物進行的。

1.2.2目標溫度和持續時間

病原體的熱失活取決於複雜的時間溫度關係（Haug 1993）。較高的溫度需要較短的時間才能失活。濕熱和更高水平的水合比幹熱或低水分微生物形式更有效。通常，寄生蟲及其卵比細菌更容易被滅活，而細菌又比病毒更容易被滅活，盡管它們之間存在很大變化和重疊。在嗜熱垃圾堆肥過程中能夠達到的溫度範圍內的熱量是使包括病毒，細菌，真菌，原生動物和後生寄生蟲在內的許多病原體失活的潛在有效手段。例外包括王室，細菌孢子（屬梭狀芽胞杆菌和芽孢杆菌）和一些蠕蟲寄生蟲和某些原生動物囊腫的卵。通常，在60-70°C 5-10分鍾後，營養細菌在70°C下被破壞30分鍾，破壞了汙水汙泥中發現的大多數病原體（包括病毒）（Haug 1993）。

溫度主要是通過貶低蛋白質和不可逆的蛋白質交聯和變性後的凝結的作用，這是溶劑依賴性的，隨著材料變得更加幹燥，需要更高的溫度。這很可能解釋了幹熱量濕熱的更大療效，以及非常抗性的生命形式的延長生存，例如孢子，凍幹病毒等。無細胞的病毒被滅活，a）導致崩潰機製導致破裂的崩潰機製氫鍵和DNA或蛋白質衣殼（DNA病毒）的二級結構（DNA病毒）或b）鏈斷裂機製導致斷裂或在某些化學反應（主要是RNA病毒）（WOESE 1960）之後，在單個點上發生斷裂或改變核酸鏈）。

關於使用堆肥在垃圾中的細菌滅活，達到的嗜熱溫度遠高於中嗜性病原體的熱死亡點，例如大腸杆菌O157：H7和沙門氏菌spp。（Chen and Jiang 2014）。在幾項研究中沙門氏菌spp。，大腸杆菌，，，，彎曲杆菌屬，營養產氣莢膜梭菌和李斯特菌在堆肥垃圾中無法檢測到或通過家禽垃圾堆肥（Brodie）降低到無法檢測到的水平188宝金博 ios下载等。1994;誇克等。2005;麥克林等。2008;席爾瓦等。2009）。

在許多研究中，還報道了堆肥過程中病原體的死亡，病原體在家禽堆肥中的持久性，新鮮堆肥表麵被鑒定為病原體擴展存活的關鍵位置（Chen and Jiang 2014）。188宝金博 ios下载在露天充分堆肥環境中，由於重新汙染而導致細菌病原體的重生是一種風險，但這並不是棚屋中短期垃圾巴氏殺菌的主要風險。

關於家禽垃圾中的病毒滅活188宝金博 ios下载紐卡斯爾病病毒和禽流感在第3天的堆肥垃圾中，雞糞，飼料和垃圾的病毒在堆肥中被滅活，該垃圾在第7天達到50°C至65°C的溫度（Guan）等。2009）。傳染性喉嚨氣管炎通過正常的垃圾堆肥將病毒降低至無法檢測到的水平5天或在38°C下加熱48小時（Giambrone等。2008）。沃登棕色等。（2010年）報告說家禽腺病毒8天後，在垃圾6-7天之後，堆積在垃圾中大部分滅活了，堆積於雞肉貧血病毒和傳染性囊腫6-10天後，病毒在很大程度上被滅活。Marek病病毒在第9-10天保留了顯著的感染性。幾乎沒有證據表明任何垃圾傳輸傳染性支氣管炎病毒或疫苗紐卡斯爾病完全病毒。球囊卵囊巴氏糊化3天後，似乎被首次采樣滅活。

在此SOP中選擇加熱55°C 3天是基於此信息和美國和澳大利亞規定的廣泛準則，這些法規與汙水汙泥和堆肥中的病原體失活有關，如下所述。

1.2.2.1美國 - 環境保護署（EPA）

在其第503部分中，生物固體統治EPA在A類和B類處理的汙泥之間區分（EPA 2012）。如果病原體（沙門氏菌sp。細菌，腸道病毒和可行的蠕蟲卵形）低於可檢測的水平，生物固體符合A類名稱。如果病原體可檢測到，則將生物固體指定為B級，但隻要采取行動以防止在使用或處置之後采取行動，就不會對公共衛生和環境構成威脅。必須滿足堆肥的A級和B條件，必須滿足以下要求（EPA 2012）：

• A類A類使用老式內堆肥方法或靜態充氣樁堆肥方法，生物固體的溫度保持在55°C或更高3天。使用WindRow堆肥方法，將生物固體的溫度保持在55°C或更高的時間15天或更長時間。在將堆肥保持在55°C或更高時的期間，圍繞堆肥至少五次。
• b。使用船長內，靜態充氣樁或堆肥方法，將生物固體的溫度升高到40°C或更高，並保持5天。在5天期間，堆肥中的溫度超過55°C。

1.2.2.2澳大利亞 - 澳大利亞標準

AS4454澳大利亞堆肥標準的第3.2.la條款（澳大利亞標準澳大利亞標準）（澳大利亞標準）規定了以下在所有材料在足夠高溫下進行足夠高的持續時間造成熱死亡的所有材料，以造成熱死亡：

• 將外材料的適當轉向堆肥樁/溫度的內部，因此整個質量至少要進行三回合，內部溫度在每回合前連續三天至少達到55°C。
• 如果堆肥原料中包括較高的風險材料（包括肥料，動物廢物，食物或油脂陷阱），則堆肥質量的核心溫度應保持在55°C或更高的時間內，持續15天或更長時間；在高溫的這一時期，堆肥樁/繞組應至少五倍（與美國EPA 503規則一致）。

1.2.3化學成分

建議使用15至30之間的碳與氮比（C：N）。高於30的微生物生長受損。低於15的高溫，但氮卻過量並以氨水脫落。肉雞垃圾通常具有10-15的C：N，並且隨著垃圾重複使用的增加，該比率降低。添加高C低N來源將減少氨排放。

1.2.4水分含量

大多數可堆肥材料中的最佳水分含量通常在40％至60％之間。過度的水分限製孔隙度和氧氣可用性，不足會抑製微生物的生長。使用的家禽188宝金博 ios下载垃圾通常的幹物質含量為20-35％。188宝金博 ios下载澳大利亞的家禽CRC研究顯示，對垃圾的水分添加的溫度響應可變，隻有在非常幹燥的垃圾中才能看到明顯的溫度反應（<20％的水分含量）。在美國，關於農場對添加水分添加25-26％初始水分含量含量的水分的反應也已變化，水分水平的升高通常不會產生預期的升高溫度，並造成了與氨產生和垃圾有關的隨後問題（Lavergne（Lavergne）等。2006）。澳大利亞還觀察到，在垃圾中加水後的氨產生過多，以使水分含量達到28-34％。在家禽垃圾堆肥過程中，過量的氨產生可能會抑製較低水分含量的嗜熱細菌，而對於較高的C：N比的其他材料的最佳含量。188宝金博 ios下载估計表1中提供的垃圾水分含量的指南。

表1.提供給不同水分含量的垃圾的描述（麥加漢等。2014）。

描述	水分含量 （％）
塵土飛揚	<15
幹到易碎	15-20
易碎的潮濕	20-30
粘性，開始蛋糕	30-40
濕而粘的重型	40-50
非常濕粘	> 50

1.2.5氧氣

如上所述，堆積的垃圾中的巴氏殺菌在很大程度上是有氧過程。如果粒徑小且孔隙率較差，或者水分含量太高，則氧氣可能會變得有限。大量大量壓縮將降低孔隙率和氧氣的可用性。轉彎會增加氧氣的可用性，但會顯著冷卻堆，從而產生類似的溫度剖麵。

1.2.6 ph

堆肥微生物在中性至酸性條件下運作最佳，pH在5.5至8的範圍內，盡管pH值最多可支持足夠的微生物堆肥。堆肥雞肉垃圾往往是稍微堿性的（pH> 8），並且在堆肥過程中略微酸化。隨著pH值的增加，氨的產生迅速增加。堆肥過程在某種程度上是自我屏蔽的，並且很少有合理的pH值。

1.3。垃圾巴氏消毒實踐

可以實施許多實踐來潛在地影響垃圾巴氏菌。

1.3.1去除蛋糕（脫糖）

垃圾蛋糕通常被移除以減少水分含量和狀況墊料。去除蛋糕也可能會增加C：N比。可以去除蛋糕之前或之後，堆放和巴氏消毒。尚未研究包含或去除蛋糕對堆積垃圾的熱性能的影響。然而，最近的家禽CRC研究（本188宝金博 ios下载報告中的實驗2.3）表明，巴氏消毒的7天對減少蛋糕塊的大小沒有影響。在巴氏滅菌之前脫落可能更實用和有益。

1.3.2垃圾轉動以改善曝氣和混合層

長長的堆肥循環通常涉及轉動，既要振奮核心，又在涼爽的幹燥外層中混合以產生更均勻的產品。轉動短垃圾化時期的好處是不清楚的。188宝金博 ios下载澳大利亞的家禽CRC研究表明，在9天的時間內，在第3天轉動大堆（高度2.5-2.8 m），導致轉彎後平均溫度持續升高，而轉彎較小的Windrows沒有好處（高度為0.8（高度為0.8）-1.2m）（Walkden-Brown等。2010）。然而，在本報告中較短的7天的巴氏抗性期和一係列堆尺寸的範圍內，最近的工作表明，在轉彎後的第二天，垃圾的轉折導致溫度大幅度降低，反彈增加了。在第6天和第7天的較高溫度下，兩種效果消除了自己。如在同一CRC研究中所示的短巴氏消毒時間時，必須混合以確保更多均勻暴露於巴氏殺菌溫度的均勻暴露。在7天的巴氏灌木時間內，在較大尺寸的堆中，在距地麵5 cm的深度上，在55°C或更高時所花費的時間明顯高於堆在100 cm深處。這表明巴氏殺菌垃圾堆中的薄而涼爽的“皮”很薄。

1.3.3用篷布覆蓋堆

在本報告中介紹的最近的CRC研究中涵蓋的三項農場研究中，隻有在垃圾非常幹燥（16％的水分），堆非常小，環境條件非常寒冷的情況下，覆蓋溫度的總體好處很大。（平均溫度為12.6°C）。在較高的水分條件下，在同一實驗中，沒有覆蓋的有益效果。在其他兩個商業農場的各種條件下，沒有觀察到覆蓋的重大好處。這與美國的一份報告形成鮮明對比，該報告涵蓋了較高的水分含量（37-40％）的溫度升高，但僅在添加水分後。環境溫度與澳大利亞研究中觀察到覆蓋的反應一樣冷。

1.3.4被動和強製充氣

被動充氣係統旨在消除正常堆肥過程中物理轉彎的需求。通過在每個繞組的底部以12到18英寸的間隔嵌入的穿孔塑料管來實現曝氣。空氣從樁外部吸引到管道中，並從煙囪效應中被堆積的煙囪效果迫使風力逃脫的煙囪效應。尚未評估此類係統對巴氏殺菌垃圾中溫度曲線的影響。

強製充氣涉及空氣通過管道係統從底座上迫使空氣。這可以加快整個堆肥過程，但是資本密集型的​​。一項小型CRC研究（本報告中的Expt 2.2.2）研究了強迫通氣對堆積堆的溫度的影響，發現曝氣在0、5和50時的平均溫度在7天（3.1至9°C）中的平均溫度升高升高。CM深度，但不到10厘米。

1.3.5加水

如第8.2.3節所述，在澳大利亞和美國的堆積量的添加效果非常不同，對巴氏滅菌垃圾的最終垃圾水分和氨產生產生負麵影響。在我們的研究中觀察到的一個明確的改進涉及非常幹燥的垃圾（16％的水分），其中將水分含量增加到28％，導致平均溫度大幅度升高為8.9°C。在同一實驗中，在覆蓋的堆中，沒有觀察到對額外水分的反應，表明這兩種效應不是添加劑。在一個大尺寸和2個的商業農場上^nd使用平均初始水分含量為18％的垃圾，沒有明顯的有益水分含量增加到28％或34％。在巴氏滅菌垃圾上飼養的小雞中觀察到過多的不良反應，包括高水分處理。在另一個具有範圍堆尺寸和初始水分含量的農場上，在巴氏殺菌期間初始水分含量和溫度之間的關聯範圍為13-26％，而不是陽性。

1.4。方法

1. 記錄垃圾上最後一個位置的疾病狀態以進行巴氏殺菌，並注意遇到的任何異常疾病問題。延長巴氏殺菌期，或者在主要的傳染病問題上選擇完全清理和新的垃圾。
2. 記錄可用於巴氏滅菌的時間。更長的時間將導致病原體的降低。
   • 如果可用的時間是9天或更長的時間，則使用較大的堆（高度約2m）並在第3天或第4天轉動垃圾處理將導致較高的溫度。
   • 如果可用的時間少於9天，則較小的堆或周圍將提供較高的平均溫度，並且轉彎不太可能提供病原體的額外熱滅活。大約1m的堆或風力高度適用於7天的巴氏滅菌周期。在較短的時間內，可能會考慮較小的堆。
3. 估計垃圾的水分含量被巴氏殺菌。
   • 如果水分含量非常低（塵土飛揚的垃圾），則首次使用垃圾，外部條件是寒冷（平均溫度<15°C），請考慮添加5％的水分或用篷布覆蓋堆積的垃圾以改善巴氏殺菌。不要同時做。
4. 如果可能的話，請使用可用的設備將垃圾，堆或堆積垃圾。
5. 限製通風以保持棚屋中的溫度，但要意識到這將產生的氨濃度的增加。
6. 每天在堆中使用數據詞架或溫度探針以25 cm的深度記錄溫度。至少3個每日測量的溫度應超過55°C。
7. 散布垃圾並在雞放置前至少兩天。考慮在這一點上納入有效的垃圾修正案，以減少沉思期間的氨產生，尤其是在垃圾濕潤的情況下（> 25％的水分）。
8. 在繁殖之前，預熱24小時，以驅除進一步的氨，並為小雞提供溫暖的幹隔離表麵。

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