Санитарно-паразитологическая и экономическая оценка методов обеззараживания стоков и навоза на свинокомплексах

Лечение и профилактика

УДК 619:576.89: 636:631.3
DOI:
Поступила в редакцию: 16.01.2016
Принята в печать: 01.09.2016
Скачать статью в PDF формате
English version

Для цитирования:
Сафиуллин Р.Т., Новиков П.В. Санитарно-паразитологическая и экономическая оценка методов обеззараживания стоков и навоза на свинокомплексах // Российский паразитологический журнал. – М., 2016. – Т.37. – Вып.3 . – С.

САНИТАРНО-ПАРАЗИТОЛОГИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОКОВ И НАВОЗА НА СВИНОКОМПЛЕКСАХ

Сафиуллин Р.Т., Новиков П.В.
Всероссийский научно-исследовательский институт фундаментальной и прикладной паразитологии животных и растений им. К.И. Скрябина, 117218, Москва, ул. Б.Черёмушкинская, д.28, e-mail: safiullin@vniigis.ru

Реферат

Цель работы – санитарно-ветеринарная и экономическая оценка обезвреживающего действия различных технологий удаления и переработки животноводческих стоков и навоза от инвазионных патогенов свиней.

Материалы и методы – изучение степени контаминации получаемого на свинокомплексах бесподстилочного навоза яйцами и личинками гельминтов, цистами и ооцистами паразитических простейших проводили на образцах, которые отбирали один раз в месяц в хозяйствах Московской области и один раз в два месяца в хозяйствах республики Мордовия.

Отбор, транспортировку и исследование проб проводили по методу А.А. Черепанова (1972). Пробы отбирали в утренние часы из 3-5 точек, используя пробоотборник ППМН-1000. На месте отбора проб составляли опись с указанием даты, места, точки отбора и её объём. Для предотвращения развития микрофлоры в пробах добавляли определенный объём консерванта.

При отборе проб твёрдой фракции навоза с поверхностного, среднего и нижнего горизонтально на каждом уровне отбирали из 3-5 точек массу, тщательно перемешивали и помещали среднюю пробу (1,0 кг) в полиэтиленовый пакет.

Для подтверждения жизнеспособности обнаруженных при копроскопическом исследовании яиц гельминтов их переносили микропипеткой в чашки Петри и культивировали в термостате при температуре 26˚С во влажной среде, периодически аэрируя и наблюдая за развитием зародыша.

Сравнительную оценку эффективности работы очистных сооружений в выбранных свиноводческих хозяйствах определяли, сопоставляя количество обнаруженных инвазионных элементов в 1 л жидкого бесподстилочного навоза, поступающего на очистные сооружения и исходящего из очистных сооружений.

Результаты и обсуждения – во всех трёх выбранных свиноводческих хозяйствах исходные стоки были наиболее интенсивно заражены яйцами гельминтов, цистами и ооцистами паразитических простейших, что свидетельствует о недостаточной эффективности проводимых в хозяйствах противопаразитарных мероприятий.

Из трёх обследованных свинокомплексов – ЗАО «Мордовский бекон» - это единственное свиноводческое хозяйство с поголовьем 54 тыс. свиней в год, где осуществляется разделение жидкого бесподстилочного навоза на фракции с последующей дезинвазией твёрдой фракции на бетонированных площадках с дальнейшем использованием в качестве органического удобрения. В данном хозяйстве, при механическом разделении жидкого бесподстилочного навоза на фракции, в 1 кг твёрдой фракции количество инвазионных элементов внутренних паразитов свиней (яйца аскарид, трихоцефал, эзофагостом; ооцисты кокцидий и цисты балантидий) составило 586 экз. Эффективность очистки от инвазионных элементов жидкого бесподстилочного навоза при рассматриваемой системе составила 53,6-73,4%. Биотермическое обеззараживание полученной твёрдой фракции навоза достигается в буртах за 3-5 месяцев (100%) в зависимости от сезона года и используют как безопасное органическое удобрение на полях.

Ключевые слова: свиньи, хозяйства промышленного типа, стоки, навоз, контаминация инвазионными элементами, методы удаления, обработки и обеззараживания, санитарно-паразитологическая и экономическая оценка методов.

Введение

Несмотря на проведения противоэпизоотических мероприятий полной профилактики паразитозов среди поголовья в свиноводческих хозяйствах не достигается. Об этом свидетельствует работы отечественных и зарубежных ветеринарных паразитологов – Г.В. Сосипатров, 1974; Р.Т. Сафиуллин, 1974-2012; Л.В. Кавардакова, 1978; А.И. Каарма, 1979; А.И. Ятусевич, 1987-1991; М.В. Якубовский, 1987; А.А. Черепанов, 2001; А.В. Котков, 2009; С.В. Мукасеев, 2010; L. Carstensen et all., 2002; K. Lindgren et all.,2008; P. Nosal et all., 2009; D. Boykin et all., 2014; J. Jourquin et all., 2014 и другие.

Проведенными исследованиями установлено, что зараженные кишечными нематодами и паразитическими простейшими животные выделяют большое количество инвазионных элементов, которые контаминируют объекты внешней среды и стоки свинокомплексов, а при неэффективной работе очистных сооружений и окружающую среду. При этом попавшие в почву яйца, цисты и ооцисты кишечных паразитов сохраняют свою жизнеспособность и инвазионные свойства в течение нескольких лет и служат источниками заражения для животных и людей, вызывая тяжелые формы ларвальных и миграционных паразитов. При сбрасывании стоков комплексов на окружающую их территорию происходит диссеминация инвазионного начала на значительные расстояния от мест сброса. А в случае использования необеззараженных стоков свиноводческих предприятий для полива пастбищ или сельскохозяйственных угодий имеет место распространение и передача инвазионных элементов паразитов через растительные культуры животным и человеку (Н.А. Романенко, 1974; И.В. Мельцов, 2003; Y. Blanken, 1970; C.H. Burton, C. Turner , 2003).

Для минимизации отрицательного действия стоков свиноводства на окружающую среду необходимо руководствоваться концепцией девастации инвазионных болезней по К.И. Скрябину (1947) и принятой системой противопаразитарных обработок с дегельминтизацией не только животных, но и получаемого на свинокомплексах бесподстилочного навоза и стоков в соответствии с современными стандартами природоохранных технологий.

Тем более как в нашей стране, так и за ее пределами разработаны эффективные технологии очистных сооружений и дезинвазии животноводческих стоков и с использованием последних в качестве доступных органических удобрений или топлива для биогазовых установок.

Исходя из всего отмеченного перед собой поставили задачу дать санитарно-паразитологическую и экономическую оценку методам обеззараживания стоков и навоза на свинокомплексах.

Материалы и методы

По согласованию с Россвинопромом и руководителями хозяйств были выбраны три свиноводческих хозяйства с разыми системами удаления навоза на базе которых проводились исследования. В отечественной практике свиноводства применяемые в настоящее время способы и технологии удаления навоза из свиноводческих помещений по принципу действия и конструктивным решениям подразделяются на механические и гидравлические (самотечные, смывные, рециркуляционные).

Из всех имеющихся систем удаления навоза на свинокомплексах для санитарно-паразитологической оценки были выбраны: механическая, самосплавная постоянного и периодического действия.

Изучение степени контаминации яйцами и личинками гельминтов, цистами и ооцистами паразитическими простейшими получаемого на свинокомплексах бесподстилочного навоза проводили на образцах, которые отбирали один раз в месяц в хозяйствах Московской области и один раз в два месяца в хозяйствах республики Мордовия.

Отбор, транспортировку и исследование проб проводили по методу А.А. Черепанова (1972). Пробы отбирали в утренние часы объемом не менее 2-3 л из 3-5 точек, используя пробоотборник ППМН-1000. На месте отбора проб составляли опись с указанием даты, место, точку отбора и ее объем. Для предотвращения развития микрофлоры в пробах добавляли определенный объем консерванта – формалин 40%-ный.

Перед исследованием в лаборатории пробы отстаивали 30 минут, сливали надосадочную жидкость, осадок помещали на фильтр из металлической сетки (ячейки 1,5 х 1,5 мм) и промывали из шланга водопроводной водой под давлением. Полученный фильтрат отстаивали еще в течении 30 минут, затем сливали надосадочную жидкость, а промытый осадок переносили в центрифужные пробирки для дальнейшего анализа.

При отборе проб твердой фракции навоза с поверхностного (0-50 см), среднего и нижнего (20 см от основания) горизонтально на каждом уровне отбирали из 3-5 точек массу, тщательно перемешивать и среднюю пробу (1,0 кг) помещали в полиэтиленовый пакет. Для уменьшения объема осадка пробу твердой фракции промывали в лаборатории как при получении такового при исследовании жидких стоков. Затем обирали 50 мл промытого осадка, добавляли к нему воды до 100 мл и тщательно примешивали, перемещали в центрифужные пробирки для дальнейшего исследования.

Для подтверждения жизнеспособности обнаруженных яиц гельминтов их переносили микропипетокй в чашки Петри и культивировали в термостате при температуре 26-280С во влажной среде, периодически аэрируя и наблюдая за развитием зародыша.

Сравнительную оценку эффективности работы очистных сооружений в выбранных свиновдческих хозяйствах определяли сопоставляя количесвто обнаруженных инвазионных элементов в 1 л жидкого бесподстилочного навоза поступающего на очистные сооружения и исходящего из очистных сооружений.

Результаты и обсуждение

Выбор хозяйств, ознакомление с современными системами удаления, обработки, хранения, утилизации и дегельминтизации отходов свиноводства.

Следует отметить, что исследования по выбранной теме в Московской области проведены в 2014-2015 годах в одном племенном и в одном товарном по специализации хозяйствах, а в республике Мордовия – в товарном хозяйстве.

Для промышленных свиноводческих предприятий, исходя из их мощности, предусмотрены следующие технологические решения утилизации стоков.

Первая технология механическая наиболее часто используется на свиноводческих хозяйствах мощностью 6-12 тыс. свиней в год в свинарниках-маточниках. Из помещений навоз удаляется механическим способом в навозоприемники, откуда перекачивают в мобильные средства и транспортируют на поля под глубокую запашку в теплое время года и в секционные навозохранилища с последующим использованием на полях.

Первое выбранное нами племенное хозяйство ОАО «Аграрная группа РОСТ» Московской области с поголовьем 10 тыс. свиней в год в течение многих лет использует механический способ удаления навоза. Основное преимущество данной системы навозоудаления и имеющиеся недостатки были отмечены выше. Необходимо напомнить, что наименьшие затраты материальных средств, связанных со строительством и работой очистных сооружений именно при данной системе удаления навоза. Несмотря на отсутствие жестких ограничений на использование подстилки и простоту эвакуации навоза при рассматриваемой системе в холодное время года неразделенный свиной навоз помещают и хранят в секционном навозохранилище в течение 12 месяцев (РД-АПК 1.10.15.02-08). За отмеченное время происходит естественное обеззараживание биопатогенов, включая яиц гельминтов, цист и ооцист, паразитических простейших. Такой свиной навоз, прошедший биологическую дегельминтизацию используют на полях без ограничений.

Данная система удаления навоза имеет право на существование и в наши дни в свинарниках-маточниках и в хозяйствах с небольшим поголовьем. Однако руководителям этих хозяйств и собственникам следует всегда помнить о низкой надежности в эксплуатации данной системы и недолговечности. Кроме того, наши наблюдения за хранением и утилизацией неразделенного свиного навоза, проведенные в отмеченном хозяйстве показали, что время, необходимое для биологической дегельминтизации навоза не всегда соблюдается из-за растянутого заполнения секций, которое было обусловлено сокращением поголовья свиней и уменьшением объема выхода навоза.

При второй гидравлической технологии жидкий навоз, получаемый при самотечной системе навозоудаления периодического действия поступает по канализационным пластиковым трубам. Данная система используется во втором выбранном нами хозяйстве ЗАО «Кампоферме» Московской области с поголовьем 45 тыс. свиней в год.

Рассматриваемая система состоит из следующих элементов: под станками с решетчатым полом расположены бетонные навозные ванны длиной до 14 м и глубиной 0,5 м, куда, через, решетчатые полы поступают экскременты свиней и смывная вода при уборке и дезинфекции станков. Система канализационных трубопроводов из поливинилхлорида диаметром 250 мм монтируется под ваннами, уклон труб составляет 5 мм на каждый метр длины. В ваннах находятся навозные тройники с плотно прилегающим к отверстию пробками. По истечению двух недель эксплуатации и после заполнения ванны, пробка слива поднимается вручную при помощи крюка. Движущей силой при использовании является жидкость в навозе. В дальнейшем стоки устремляются с сливному отверстию и по канализационным трубам удаляются за пределы свинарников в пленочную лагуну-накопитель открытого типа объемом 12,5 тыс. м3, расположенную за территорией свинокомплекса. Через ПВХ-канализацию раз две недели навоз эвакуируется из свинарника, поскольку при нахождении стоков в бетонной ванне свыше отмеченного срока происходит их разложение с выделением сероводорода, что оказывает отрицательное влияние на микроклимат. В процессе эксплуатации данная система удаления навоза следует помнить, что накопители рассчитаны на определенный объем содержимого и не должны быть переполнены, поскольку может произойти поднятие пробок в опорожненных ваннах.

Эта система удаления навоза обеспечивает постоянную, легко поддерживаемую чистоту в помещениях для содержания свиней и не требует тяжелого физического труда. Особенно важно то, что отдельные бетонные ванны под полом исключают возможность проникновения возбудителей заразных болезней (инвазия, инфекция) с навозом из одной секции в другую.

Оценивая принятую в ЗАО «Кампоферма» сливную систему навозоудаления периодического действия следует отметить, что данная технология соответствует современным требованиям и нормам. Вместе с тем у этой системы отсутствуют необходимые технологические линии по фракционированию, накоплению, утилизации стоков и стало быть она не отвечает современным стандартам природоохранных технологий и требованиям нормативных документов.

Анализируя принятую систему удаления навоза следует отметить, что данный свинокомплекс построен по Испанской документации и технологии, аналогичные свиноводческие хозяйства успешно функционируют в условиях Испании. Наши исследования и наблюдения, проведенные с 2007 года за работой ЗАО «Кампоферма» показали, что принятая там система навозоудаления периодического действия отвечает современным требованиям, микроклимат в свинарниках соответствует зоогигиеническим нормам. Но для экономии денежных средств при строительстве свинокомплекса не предусмотрены и не построены очистные сооружения, что является прямой угрозой биобезопасности окружающей среды.

Третья технология используется на свинокомплексах мощностью от 54 тыс. голов в год, где предусмотрено разделение навоза на фракции и искусственная биологическая очистка жидкой фракции в аэротанках, циркуляционных окислительных каналах (ЦОК), которая затем используется для орошения полей или доочищается в системе рыбоводно-биологических прудов. Твердая фракция компостируется на бетонированных площадках с последующим использованием в качестве органического удобрения. Отмеченная технология используется в третьем выбранном нами хозяйстве – ЗАО «Мордовский бекон» республики Мордовия с поголовьем 54 тыс. свиней в год. Свиней в этом хозяйстве содержат в индивидуальных или групповых станках с частичными щелевыми полами в зоне кормления. Бетонированные навозные лотки располагаются под щелевыми полами, навоз из которых удаляется водой из баков, находящихся в конце каждого лотка. Далее стоки самотеком поступают в центральный коллектор и движутся в приемный резервуар канализационно-насосной станции (КНС). Разбавление навоза водой составляет 1:10, влажность навозных стоков 96-98%, среднесуточный объем – 500 м3.

Проектная технология очистки свиноводческих стоков в этом хозяйстве предусматривает искусственную двуступенчатую биологическую очистку. Данная система состоит из приемной камеры объемом 1000 м3/сут., первичного отстойника, центрифуги, аэротенков, двух циркуляционных окислительных каналов (ЦОК), вторичного отстойника и коллектора длиной 1,5 км.

Твердую фракцию после центрифугирования складируют на бетонированной площадке для биотермической обработки, жидкую направляют для доочистки в каскад биологических прудов.

Технологически первая ступень очистки стоков включает концентрацию жидкого бесподстилочного навоза в приемном резервуаре КНС; отстаивание в первичном отстойнике; сепарирование стоков в центрифуге.

Предназначение первичного отстойника – разделение жидкого бесподстилочного навоза на жидкую и осадок. Жидкую фракцию далее перекачивают во вторичные отстойники, а осадок направляют на центрифугу для разделения на твердую фракцию и фугат (жидкая фракция).

Дальнейшее осаждение твердых частиц жидкой фракции происходит во вторичном отстойнике под действием силы тяжести и отделение их в виде осадка от осветленной жидкости. Затем осветленная жидкая фракция поступает на искусственную биологическую очистку активным илом в аэротанках. Следует отметить, что активный ил это биоценоз метаболически активных бактерий, простейших, водорослей и других аэробных микроорганизмов, интенсивно минерализующих органические вещества стоков. При взаимодействии осветленной жидкости с активным илом происходит адсорбция коллоидных и растворенных в ней органических компонентов с последующим их окислением. После 2-х суточной аэрации осветленная жидкость выдерживается во вторичных отстойниках до 2 часов, где последняя отделяется от активного ила и перекачивается в ЦОК, в которые также подается активный ил. Перемешивание и насыщение кислородом иловой смеси производиться с помощью аэратора. Процесс очистки протекает в режиме продленной аэрации при низкой нагрузке на активный ил и глубокой его минерализации. Избыток иловой смеси из ЦОК отводиться во вторичный отстойник, где происходит отделение активного ила от воды. Циркуляционный ил возвращается в ЦОК, а очищенная жидкая фракция передается на вторую ступень очистки.

После искусственной биологической очистки на второй ступени очистки жидкую фракцию направляют для доочистки в каскад рыбоводно-биологических прудов общей площадью 5,6 га, где ее выдерживают в течение 200 дней. Одну половину ежесуточно очищенной жидкости в объеме 180 м3/сут подают на рециркуляцию для гидросмыва навоза, вторую половину сбрасывают в реку.

Твердую фракцию влажностью – 74-80% после центрифугирования складывают для биотермического обеззараживания на бетонированной площадке. Осадок из первичных отстойников и избыточный активный ил из вторичных отстойников также перемещают на площадку с твердым покрытием.

Согласно проекту очистных сооружений рыбоводно-биологические пруды включают: пруды-накопители каждый емкостью 44, 3 тыс. м3), водорослевые (объем 7,2 тыс. м3), рачковые (объем 3,1 тыс. м3) и четыре рыбоводных пруда, каждый емкостью 1,8 тыс м3 и глубиной 1,5 м, а также два накопителя чистой воды объемом 1000 м3.

Отстивание, усреднение и частичная минерализация органических веществ происходит в пруду накопителе. В дальнейшем отстоянные от взвешенных частиц и частично минерализованные навозные стоки поступают в каскад водораслевых и рачковых прудов, где процесс самоочищения происходит за счет микроводорослей и зоопланктона. При хорошем раскладе под дейстием интенсинвных энергообменных трофических процессов продукция беспозвоночных в рачковом пруду достигает таких объемов, что становиться надежной кормовой базой для рыб в рыбоводном пруду.

За последние три года очистные сооружения этоого хозяйства функционируют по укороченной схеме. В приемный резервуар КНС исходные стоки поступают самотеком, затем их перекачивают в два первичных вертикальных отстойника цеха механического фракционирования, в которых в течение 2-3 часов происходит отстаивание, далее осадок подаеться в центрифугу для отделения твердой фракции. Жидкая фракция поступает в аэротенки, которые не функционируют, затем вторичный отстойник, каскад биологических прудов и далее в реку Мокшанка.

Как было отмечено твердая фракция после сепарирования перемещаеться на бетонированную площадку для биотермического обеззараживания и через 3-5 месяцев, в зависимости от сезона года, вывозиться для запахивания на поля. Как нами было установлено, при формировании буртов не соблюдаются параметры их закладки, обеспечивающие дегельминтизацию твердой фракции навоза, в результате снижаеться интенсивность термобиологических процессов и качество его дегельминтизации.

Из всего отмеченного следует, что в настоящее время на очистных сооружениях ЗАО «Мордовский бекон» основные конструктивные узлы биологической очистки стоков – аэротенки, циркуляционные окислительные каналы, вторичный отстойник и каскад рыбоводно-биологических прудов не функционируют, что снижает эффективность дегельминтизации жидкого бесподстилочного навоза и представлять потенциальную угрозу для
окружающей среды, человека и животных.

Санитарно-паразитологическая оценка выбранных систем удаления навоза на свинокомплексах: механическая, самосплавная периодического и постоянного действия

Результаты проведенных нами мониторинговых исследований 65 проб стоков общим объемом 65 литров одного племенного и двух товарных промышленных свиноводческих предприятий разной мощности в условиях Центрального и Приволжского федеральных округов, проведенных в течение 2014-2015 г.г. дают основание заключить, что получаемый на них жидкий бесподстилочный навоз контаминирован жизнеспособными инвазионными элементами внутренних паразитов свиней.

В первом выбранном нами племенном хозяйстве, где функционирует механическая система удаления свиного навоза в разные годы исследований содержание яиц гельминтов, цист и ооцист паразитических простейших в 1 л неразделенного навоза В ОАО «Аграрная группа РОСТ» колебалось от 756 до 894 экз., из них яиц аскарид от 416 до 486 экз., яиц трихоцефал от 87 до 94 экз., яиц эзофагостом от 118 до 152 экз., цист балантидий от 56 до 77 экз. и ооцист кокцидий от 45 до 59 экз. Среднее содержание инвазионных элементов эндопаразитов свиней в 1 л исходных стоков из данного хозяйства составило 759 экз., из них 451 экз. яиц аскарид, 90 экз. яиц трихоцефал, 135 экз. яиц эзофагостом, 67 экз.цист балантидий и 52 экз. ооцист кокцидий. Процентное соотношение инвазионных элементов основных эндопаразитов свиней в навозе было представлено следующим образом: аскарид 59,4%, трихоцефал 11,9%, эзофагостом 15,8%, цист балантидий 7,8% и ооцист кокцидий 5,4% (рис. 1).

В данном хозяйстве при исследовании 5 проб неразделенного навоза из секционного хранилища через 6 месяцев с момента закладки среднее содержание инвазионных элементов эндопаразитов свиней в 1 кг составило 858 экз., из них 526 экз. яиц аскарид, 77 экз. трихоцефал, 128 эзофагостом, 56 цист балантидий и 71 экз. ооцист кокцидий. Процентное соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в этом навозе было представлено следующим образом: аскарид 61,2%, трихоцефал 8,9%, эзофагостом 14,9%, балантидий 8,5% и кокцидий 6,5% (рис.2).

Во втором выбранном промышленном товарном хозяйстве, где действует самосплавная система удаления навоза периодического действия в разные годы исследований содержание яиц гельминтов, цист и ооцист паразитических простейших в 1 л исходных стоков в в ЗАО «Кампоферма» колебалась от 217 до 312 экз., из них яиц аскарид от 9 до 24 экз., цист балантидий от 165 до 178 экз. и ооцист кокцидий от 43 до 110 экз. Среднее содержание инвазионных элементов эндопаразитов свиней в 1 л исходных стоков в отмеченном хозяйстве составило 264 экз., из них 17 экз. яиц аскарид, 171 экз. цист балантидий и 76 экз. ооцист кокцидий.
Процентное соотношение разных видов инвазионных элементов эндопаразитов свиней в исходных стоках данного хозяйства было представлено следующим образом: аскарид 6,5%, балантидий 64,7% и кокцидий 28,8% (рис.3).

В разное время из глубины 3, 4 и 5 м лагуны было обследовано 15 проб жидкого навоза. Из глубины 3 м всего в 1 л было выявлено инвазионных элементов 146 экз., из них цист балантидий 115 экз., ооцист кокцидий 31 экз. Из глубины 4 м при обследовании 1 л стоков было выявлено всего 188 экз. инвазионных элементов, из них 9 экз. яиц аскарид, 47 экз. ооцист окоцидий и 132 экз. цист балантидий. Наибольшее количество инвазионных элементов было выявлено из пробы на глубине 5 м – 255 экз., из них яиц аскарид 14 экз., ооцист кокцидий 68 экз. и цист балантидий 172 экз. Процентное соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней на этой глубине составило аскарид 6%, кокцидий 26,6%, балантидий 67,4% (рис.4).

Проведенные нами исследования показали, что исходные стоки и содержимое лагуны-накопителя контаминированы яйцами аскарид, цистами балантидий и ооцистами кокцидий. При этом основным загрязнителем жидкого бесподстилочного навоза и содержимого лагуны-накопителя в отмеченном хозяйстве являются цисты балантидий, меньше ооцисты кокцидий и существенно меньше яйца свиной аскариды. Следует подчеркнуть, что с увеличением глубины лагуны повышается и содержание инвазионных элементов эндопаразитов свиней в единице объема стоков.

В третьем выбранном нами промышленном товарном хозяйстве, где функционирует самосплавная система удаления навоза постоянного действия в разные годы исследований содержание яиц гельминтов, цист и ооцист паразитических простейших в 1 л исходных стоков в ЗАО «Мордовский бекон» колебалось от 394 до 415 экз., из них яиц аскарид от 198 до 207 экз., яиц трихоцефал от 18 до 38 экз., яиц эзофагостом от 73 до 81 экз., цист балантидий от 55 до 73 экз., ооцист кокцидий от 25 до 41 экз. Среднее содержание инвазионных элементов эндопаразитов свиней в 1 л исходных стоков в рассматриваемом хозяйстве составило 405 экз.,из них 203 экз. яиц аскарид, 28 экз. яиц трихоцефал, 77 экз.яиц эзофагостом, 64 экз. цист балантидий и 33 экз. ооцист кокцидий. Процентное соотношение разных видов инвазионных элементов эндопаразитов свиней в исходных стоках данного хозяйства было представлено следующим образом: аскарид 50,1%, трихоцефал 6,9%, эзофагостом 19,0%, балантидий 15,8% и кокцидий 8,2% (рис.5).

Следует отметить, что в процессе фракционирования стоков общая контаминация инвазионными элементами жидкой фракции снизилась по сравнению с исходными стоками на 42,8% или до уровня 232 экз. в 1 л, где среднее количество яиц аскарид составило 135 экз., трихоцефал 19 экз., эзофагостом 34 экз., цист балантидий 23 экз. и ооцист кокцидий 21 экз. Процентное соотношение разных видов ивазионных элементов эндопаразитов свиней в жидкой фракции стоков было представлено так: аскарид 58,1%, трихоцефал 8,1%, эзофагостом 14,85%, балантидий 9,9%, кокцидий 9,05% (рис. 6). Среднее содержание инвазионных элементов в 1 кг твердой фракции составило 586 экз., из них 359 экз. яиц аскарид, 68 экз. трихоцефал, 109 экз. яиц эзофагостом, 32 экз. яиц балантидий и 28 экз. ооцист кокцидий. Результаты наших наблюдений показывают, что большая часть инвазионных элементов их исходных стоков переходят в твердую фракцию и основную часть составляют яйца аскарид. Процентное соотношение разных видов инвазионных элементов эндопаразитов свиней в твердой фракции навоза составило: аскарид 61,2%, трихоцефал 11,2%, эзофагостом 17,5%, балантидий 5,4% и кокцидий 4,7% (рис.7).

В процессе выполнения данной темы была проведена оценка жизнеспособности обнаруженных в твердой фракции навоза после биотермической обработки яиц аскарид – 108 экз., яиц трихоцефал – 25 экз., ооцист кокцидий – 152 экз. и цист балантидий 34 экз.

Для определения жизнеспособности яиц гельминтов, цист и ооцсит паразитических простейших подвергали микроскопированию вначале при малом (10×10), затем при большом увеличении (10×40). При этом у деформированных и мертвых яиц аскарид и трихоцефал оболочка была разорвана, иногда прогнута внутрь, плазма мутная, разрыхлена. У сегментированных яиц аскарид шары дробления (бластомеры) неравного размера и неправильной формы, часто были сдвинуты к одному полюсу.

Ооцисты и цисты паразитических простейших имели при осмотре под увеличением 400 (10×40) явные дефекты: деформация, разрыв оболочки, а в самой цисте вакуоли.

Кроме того, нами для оценки выделенных яиц аскарид был использован метод окрашивания с помощью лейкобазы метиленового синего. В большей части (90%) при наблюдении после нанесения краски отмечали окрашивание зародыша, что свидетельствует о гибели яйца. Исходя из отмеченного делаем заключение о гибели инвазионных элементов, содержащихся в твердой фракции, после биотермической обработки на бетонированной площадке.

Экономическая оценка методов обеззараживания стоков и навоза на свинокомплексах

Эффективная работа очистных сооружений свинокомплексов и используемых методов обеззараживания стоков и навоза, по части инвазионных элементов кишечных паразитов, позволяет предотвратить рассеивание инвазионного начала в окружающей среде, а также заражение животных и человека паразитарными патогенами и это имеет больше социальное значение. Учитывая высокую материалоемкость и энергоемкость действующих на свинокомплексах очистных сооружений проводили оценку затрат материалов с использованием отмеченного метода обеззараживания на единицу (1т) объема или массы стоков и навоза действующим ценам с учетом сроков службы этих сооружений.

Первоначально определяли объем стоков за сутки и за год на поголовье ЗАО «Мордовский бекон» 54 тыс. голов/год. При этом руководствовались нормативным документом РД-АПК 1.10.15.02-08 и фактическими данными, полученными в хозяйстве.

По двум другим хозяйствам - ОАО «Аграрная группа РОСТ» и ЗАО «Кампоферма» Московской области, где функционируют механическая и самосплавная система периодического действия провести экономическую оценку не было возможным из-за не предоставления данных по затратам материальных средств на работу очистных сооружений на свиноводстве.

Основная работа по экономической оценке методов обеззараживания стоков и навоза проведена на базе ЗАО «Мордовский бекон» Это единственный из трех обследованных нами свинокомплексов, где фракционируют жидкий бесподстилочный навоз на твердую и жидкую фракцию, что позволяет более эффективно обеззараживать твердую фракцию, а при правильной организации формирования буртов для биотермической обработки за короткие сроки получают безопасный в санитарно-паразитологическом отношении навоз и используют в качестве органического удобрения.

Определение объемов стоков за сутки и за год по данному хозяйству: 54 тыс. гол. х 20л = 1080 т х 365 = 394200 т.

Фактические затраты материальных средств, связанных с работой очистных сооружений в данном хозяйстве были следующие:

1. Затраты электроэнергии (566250 квт/ч х3,85 руб.) – 2181,25 тыс. руб.

2. Затраты материалов (текущие) – 1350 тыс. руб.

3. Затраты на оплату труда ( 6 слесарей и 3 электриков при зарплате 18,5 тыс. руб. в месяц) – 9 чел. х 18,5 = 166,5 х 12 = 1998 тыс.руб.

4. Общехозяйственные затраты – 1548,2 тыс.руб.

5. Капитальные затраты на строительство очистных сооружений с учетом доли (12000 тыс. х 0,15) – 1800 тыс. руб.

Всего материальных затрат в денежном выражении 8877,45 тыс. руб. (табл.1).

Удельные затраты материальных средств, связанных с работой очистных сооружений в расчете на 1 т жидкого бесподстилочного навоза с последующим фракционированием и биотермической обработкой твердой фракции на бетонированной площадке с учетом разбавления при удалении навоза составили:
8877,45 тыс. руб. : 39420 т = 225,2 руб.

Процентное соотношение затрат материальных средств, связанных с работой очистных сооружений было представлено следующим образом: затраты электроэнергии 24,5%, текущие затраты материалов 15,2%, затраты на оплату труда 22,5%, общехозяйственные затраты 17,4% и капитальные затраты на строительство очистных сооружений с учетом доли 20,4%. (рис.8).

Заключение

Поступающий на очистные сооружения жидкий навоз в обследованных нами хозяйствах, содержит яйца аскарид, трихоцефал, эзофагостом, цисты балантидий и ооцисты кокцидий и это согласуется с сообщениями А.А. Черепанова (1983, 1985), А.Д. Танраева (1975), П.В. Захарова (1988), Е.П. Попан (1988), И.В. Мельцова (2003), С.В. Мукасеева (2010), F.J. Bornay-Llinares et all. (2006), R. Reinoso, E. Becares (2008) и других авторов и это свидетельствует о наличии на комплексах животных, инвазированных паразитами. Во всех трех выбранных нами свиноводческих хозяйствах исходные стоки были наиболее интенсивно заражены яйцами гельминтов, цистами и ооцистами паразитических простейших, что свидетельствует о недостаточной эффективности проводимых в хозяйствах противопаразитарных мероприятий.

Наибольшее среднее содержание инвазионных элементов эндопаразитов свиней было отмечено в исходных стоках племенного хозяйства ОАО «Аграрная группа Рост» Московской области мощностью 10 тыс. голов/год и составило 759 экз., а в неразделенном навозе из секционного хранилища после 6 месячного хранения еще больше – 858 экз.

Используемая в данном хозяйстве механическая система удаления навоза имеет право на существование в хозяйствах с небольшим поголовьем, где стоки не подвергаются фракционированию и в соответствии с РД-АПК 1.10.15.02-08 неразделенный свиной навоз необходимо выдерживать в хранилище 12 месяцев.

Из трех обследованных нами свинокомплексов товарное хозяйство «Мордовский бекон» - единственное свиноводческое хозяйство осуществляет разделение жидкого бесподстилочного навоза на фракции, что дает возможность более эффективно, по сравнению с двумя отмеченными свинокомплексами, дегельминтизировать твердую фракцию и правильной организации технологического процесса формирование буртов получать в сравнительно короткие сроки безопасный в санитарно-паразитологическом отношении навоз, используемый для повышения плодородия почвы и продуктивного потенциала кормовых угодий.

Заслуживает внимание самосплавная система удаления навоза периодического действия, которая используется в ЗАО «Кампоферма». При этой системе стоки не фракционируются, а инвазионное начало концентрируется в лагуне-накопителе, где происходит естественное осаждение твердых частиц жидкого безподстилочного навоза и инвазионных элементов с наибольшим их количеством на глубине 5 м. Данному свинокомплексу необходимо использование современных систем сепарирования стоков, что дает возможность переводить наибольшее количество взвешенных органических частиц в твердую фракцию, которая в дальнейшем, при ускоренном компостировании , превращается в безопасную с санитарно-паразитологической точки зрения органическое удобрение.

Литература

1. Баженов В.И., Стыхин В.В. Современное технологическое обеспечение очистки сточных вод животноводческих комплексов//Экология и промышленность России, январь 2009 г. – С. 24-38.
2. Ведомственная целевая программа «Развития свиноводства в Российской Федерации на период 2006-2101 г.г. и до 2015 года».
3. Ветеринарно-санитарные и гигиенические требования к устройству технологических линий удаления, обработки, обеззараживания и утилизации навоза, получаемого на животноводческих комплексах и фермах., М., 1979.
4. Ветеринарно-санитарные правила подготовки к использованию в качестве органических удобрений навоза, помета и стоков при инвазионных болезнях животных и птицы.-М., 1997.
5. Ветеринарное законодательство.-М., 2002.-625с.
6. Габдулин В.А. Эпизоотология основных паразитозов свиней в фермерских хозяйствах Московской области и разработка мер борьбы с ними /В.А. Габдулин// Дисс. канд. вет. наук.-М., 1999.-144с.
7. Григорьев А.Г., Паразитарные болезни в Западном регионе Нечерноземной зоне России (распространение, экология возбудителей, профилактика) А.Г. Григорьев//Дисс. канд. вет. наук-М.,1999.-144с.
8. Евдокимов В.В. Экологические основы профилактики паразитозов в аномальных природных и техногенных условиях (на примере Белгородской области)/В.В. Евдокимов//Автореферат дисс.докт.биол.наук.-Москва, 2006-44с.
9. Еськов А.И., Тарасов С.И. Научно-технические решения эффективного, экологически безопасного использования органических удобрений на основе отходов промышленного животноводства/А.И. Еськов, С.И. Тарасов//Сб. докл. межд.науч-практич.конф. – М.: Россельхозакадемия – ГНУ ВНИНТИОУ, 2006.-С. 18-33.
10. Захаров П.В. Охрана окружающей среды от возбудителей гельминтозов на экспериментальных свиноводческих комплексах/ /Дисс.канд.вет.наук.-М.,1988 -182с.
11. Инструкция по лабораторному контролю очистных сооружений на животноводческих комплексах. Ч.1. Минсельхозпрод РФ, М., 1999.
12. Использование животноводческих стоков для орошения и удобрения пастбищ. ВСП № 19-7-2/148. Утв. 18.10.1993г.
13. Кизин Е.К. Биомониторинг эпизоотической ситуации по основным паазитозам свиней.//Матер.докл.науч.конф. «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями».-М.,2003.-Вып.4.-С.187-188.
14. Котельников Г.А. Гельминтологические исследования животных и окружающей среды .-М.: Колос,1984. – 208с.
15. Котков А.В. Эзофагостомоз свиней в хозяйствах разного типа и усовершенствование мер борьбы с инвазией. //Дисс.канд.вет.наук.-М.,2009.-180с.
16. Листишенко А.А. Экологические закономерности эпизоотологии ассоциативных инвазий свиней в хозяйствах Тюменской области. //Автореф.дисс.канд.вет.наук.-Тюмень,2000.-22с.
17. Мельцов И.В. Эффективность дегельминтизации жидкого бесподстилочного навоза при разных технологиях его переработки. Автореф.дисс.канд.вет.наук.-Омск,2003.-18с.
18. Методические указания по снижению риска заражения населения возбудителями паразитозов. МУ 3.2.1022-01.М.,2001.
19. Мукасеев С.В. Санитарно-паразитологическая оценка методов обеззараживания навоза и стоков в условиях соврменных свиноводческих комплексов. Автореф.дисс.канд.вет.наук.-М.,2010.-23с.
20. Нормы технологического проектирования систем удаления и подготовки к использованию навоза и помета. НТП 17-99х. Минсельхозпрод РФ, М., 2001.
21. Околелов В.И., Волков Ф.А. Распространение гельминтов в свиноводческих комплексах при различной технологии содержания животных. //Сб.науч.тр.Сиб.НИВИ-1978.-Вып.33.-С.26-29.
22. Оросительные системы с использованием сточных вод и животноводческих стоков ВНТП 01-98.Минсельхоз, М.,1982.
23. Паразитологические методы лабораторной диагностики гельминтозов и протозоозов. МУК 4.2.735-99.-2000.-69с.
24. Перегудов С.С. Переработка стоков навоза на животноводческих комплексах. //Мясной рынок.-№34(93).-2008.-С.7.
25. Попан Е.П. Экологические основы профилактики паразитозов на свиноводческих предприятиях Молдовской ССР.Дисс.канд.вет.наук.-М.,1988.-168с.
26. Правила проведения дезинфекции и дезинвазии объектов государственного ветеринарного надзора. М.,2002.
27. Профилактика паразитарных болезней на территории Российской Федерации. СанПиН 3.2.1333-03 .-М., 2003.-67с.
28. Романенко Н.А. Санитарно-гельминтологическая оценка использования бесподстилочного свиного навоза для орошения сельскохозяйственных культур. // Тр. ВИГИС., -М.,1974.-Т.21.-С.177-182.
29. Сафиуллин Р.Т. Борьба с гельминтозами свиней в специализированных хозяйствах. // Достижение науки и техники АПК-1990.-№11.-С.30.
30. Сафиуллин Р.Т., Мукасеев С.В., Басынин С.Е. Мониторинг эпизоотической ситуации по паразитарным болезням племенных свиней, завезенных из других стран. //Матер.докл.науч.конф. «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями».-М.,2009.-Вып.10-С.351-356.
31. Серегин М.Ю., Сернокрылов Н.С., Сафиуллин Р.Т. Методические рекомендации по обеззараживанию сточных вод, их осадков, почвы, донных отложений поверхностных водоемов от возбудителей гельминтозов в Ростовской области.-М.,2010.-15с.
32. Скрябин К.И. Девастация в борьбе с гельминтозами и другими болезнями человека и животных. //Фрунзе,1947,-97с.
33. Скрябин К.И. К уточнению понятия девастации.//Тр. Гельминтологической лабор.М.-Л.:АН СССР,1950.-Т.3.-С.57-60.
34. Сосипатров Г.В. Гельминтозы и рекомендации по их профилактике в хозяйствах, специализированных по откорму свиней. //Труды ВИГИС.-М. 1974-ТТ.21.-С.61-62.
35. Танраев А.Д. Гельминтологическая оценка систем переработки, хранения и использования бесподстилочного навоза в крупных животноводческих комплексах промышленного типа. Автореф.дисс.канд.вет.наук. М.,1975.-30с.
36. Черепанов А.А. Методика гельминтологического исследования навоза и сточных вод промышленных животноводческих комплексов. //Бюлл. ВИГИС.-1983-Вып.33-С.24-28.
37. Черепанов А.А. Система санитарно-гелминтологических мероприятий при подготовке и использованию стоков и навоза животноводческих комплексов/ /Дисс.докт.вет.наук.М..-1985.
38. Якубовский М.В. Кишечные нематодозы свиней (эпизоотология, патогенез, меры борьбы и профилактики. //Автореф.дисс.докт.вет.наук.-М.,1987.-33с.
39. Ятусевич А.И. Паразитоценологические аспекты эймериоза свиней. //Паразитоценозы диких и домашних животных Белоруссии. 1987.-С.70-75.
Паразитоценозы диких и домашних животных Белоруссии [Текст] : материалы докл.ІІ Респ.научно-практ.конф.по паразитоценозам диких и домашних Белоруссии,23-24 мая 1985 г. - Минск : Ураджай, 1987.
40. Bornay-Llinares F.J. et all. Detection of intestinal parasites in pig slurry: A preliminary study from five forms in Spain//Livestock Science, Vol. 102,Issue 3,July 2006.-P.237-243.
41. Boykin D. et all. Use oral fluids for detection of Ascaris suum eggs//Proceeding of the 23-rd IPVS Congress. Concun. Mexico-June 8-10,2014.P.228.
42. Burton C.H., Turner C. Health risks from pathogens in livestock manure. Manure management. Treatment strategies for sustainable agriculture. Ed. Silsoe Research institute, UK 2003, 451 pp.
43. Jourquin j., Schulse M., Riidiger K. An effective worming schedule for sows using in the prevention of pre-weaning. Aseeris suum infestation of their offspring//Proceeding of the 23-rd IPVS Congress. Cancun. Mexico-June 8-10,2014.P. 207.
44. Kobayashi K. Epidemiological study of Ascaris suum, Trichuris suis and Oesophagostomum sp. in Pig Farms in Japan/ K. Kobayashi et all.//J. Japan Veter.Med.Assn.2009.-T.62.-№9.-P. 705-708.
45. Krivanec K., Prokopic.J. The effect of technological and zoo-higienic factors on the occurrence of helminthes in different strains of pigs.//K. Krivanec, J. Prokopic//Vet Med (Praha), 1980. – Vol. 25.-№6.-P.339-348.
46. Kvac M. Prevalence and age-related infection of Cryptosporidium suis, C.muris and Cryptosporidium pig genotype B in pigs on a farm complex in the Czech Republic/ M. Kvac et all//Parasitol.Res. 2009 Aug.: 105 Suppl.1.-S.157-162.
47. Martin L.J. Gastrointestinal parasites of swines in Quebec. An incidence survey/ L.J. Martin.//Can Vet.J.,1974.-№15.-P.72-76.
48. Nosal .P. Oessophagostomum quadrispinulatum (Marcone,1901) Alicata,1935 – a new for Poland parasite in swine/ P. Nosal/Parasitology. 2009 May: 136(6). P. 691-697.
49. Reinoso R, Becares E. The occurrence of intestinal parasites in swines slurry and their removal in activated sludge plants//Bioresource Technology.-Vol.99.-Issue 14. – September 2008 – P.6661-6665.
50. Roepstorff A. Helminth surveillance as a prerequisite for anthelmintie treatment inintensive sow herds/ A. Roepstorf//Vet.Parasitol.,1997.-Vol.73.-№1-2.Р.139-151.
51. Wieczorek-Dabrowska M, Balicka-Ramisz A., Occurrence and control endoparasites in fattening pigs using Fenbenat 4%/ M., Wieczorek-Dabrowska A. Balicka-Ramisz A.//Folia Univ. agriculturae stetinensis/ Akad. rol., 2008: 264.-Р.11-115.

Рис. 1 Соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в исходном жидком бесподстилочном навозе ОАО «Аграрная группа РОСТ»


Рис. 2 Соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в неразделенном навозе из секционного хранилища через 6 месяцев ОАО «Аграрная группа РОСТ»


Рис. 3 Соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в исходном жидком бесподстилочном навозе ЗАО «Кампоферма»


Рис. 4 Соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в содержимом лагуны на глубине 5 м ЗАО «Кампоферма»


Рис. 5 Соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в исходном жидком бесподстилочном навозе ЗАО «Мордовский бекон»


Рис. 6 Соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в твердой фракции навоза ЗАО «Мордовский бекон»


Рис. 7 Соотношение инвазионных элементов эндопаразитов свиней в жидкой фракции стоков ЗАО «Мордовский бекон»


Рис. 8 Соотношение затрат материальных средств, связанных с работой очистных сооружений ЗАО «Мордовский бекон»

Таблица 1

© 2016 The Author(s). Published by All-Russian Scientific Research Institute of Fundamental and Applied Parasitology of Animals and Plants named after K.I. Skryabin. This is an open access article under the Agreement of 02.07.2014 (Russian Science Citation Index (RSCI)http://elibrary.ru/projects/citation/cit_index.asp) and the Agreement of 12.06.2014 (CA-BI.org/Human Sciences section: http://www.cabi.org/Uploads/CABI/publishing/fulltext-products/cabi-fulltext-material-from-journals-b...)