Name: 냄새 및 가스 농도 깊은 방출 실험실 스케일 모델 침대 팩 비료 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-07-19T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 52 s
Description: 학습하세요 가축 시설의 공기질을 평가하는 실험실 규모 침대 팩 비료 모델링 방법을 배우세요. 이 기법은 온도와 습도를 통제하여 효과적인 처리법을 선별하고 현장 연구 전에 공기질 개선 방안을 검증합니다.

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저자는 인정 앨런 크루 거, 토 드 Boman, 섀 넌 Ostdiek, Elaine 베리, 그리고 Ferouz Ayadi 시뮬레이션된 침대 팩을 사용 하 여 데이터 컬렉션을 지원 하고자 합니다. 저자 또한 환경 챔버를 유지 하는 그들의 지원에 대 한 태 브라운-Brandl 데 일 Janssen 인식 합니다.

연구는 주간 데이터 수집 42 일 동안 실시 될 설계 되었습니다. 모든 동물 절차 검토 하 고 미국 고기 동물 연구 센터 기관 동물 관리 및 사용 위원회에 의해 승인 했다.
1. 건설 시뮬레이션 베드 팩
<ol><li>0.42 m 0.38 m 직경을 가진 높은 플라스틱 실린더 용기로 시작 합니다. 참고:이 연구에서 하나의 특정 10 갤런 상업 쓰레기 컨테이너는 사용된 ( 재료의 표참조), 하지만 다른 비슷한 크기의 플라스틱 용기에 적합 한 것.</li>
	<li>드릴 6 1 ㎝ 구멍 동등 하 게 간격 플라스틱 컨테이너의 둘레 각 플라스틱 컨테이너 약 5 cm에는 플라스틱 컨테이너의 상단. 컨테이너에서 플라스틱 잔해를 제거 합니다.</li>
	<li>플라스틱 용기를 포장 하 고 플라스틱 용기 측면에 질량을 기록 합니다. 균형을 사용 하 여 무게 팬으로 선택한 침구 물자의 320 g의 무게와 침구 물자는 플라스틱 컨테이너를 추가 합니다. 참고: 모든 침구 소재 간주 적합 가축 시설에 사용 될 수 있습니다 사용9,10,11,12,13,,1415. 깊은 침대 가축 시설 위 대평원에 모델링에 대 한 가장 일반적인 침구 소재1 만 콩 stover, 밀 짚, 옥수수 stover로 간주 하 고 나무 칩 사용된1도 있다. 깊은 침대 모델 돼지 또는 유제품 시설, 밀 짚, 보 리 짚, 귀리 밀 짚, 건초, 나무 부스러기, 나무 토막, 톱 밥, 신문 하이 시스템을 사용 하는 경우 옥수수 cobs, 콩 수염, 쌀 껍질, 또는 모래는 더 적당 한16,17 수 있습니다. ,18.</li>
	<li>신선한 소 배설물 플라스틱에 균형을 사용 하 여 접시와 플라스틱 컨테이너에 추가의 320 g 무게. 참고: 소변과 대변은 수집 및 앞에서 설명한11로 유지.</li>
	<li>1000 mL 졸업된 실린더에 신선한 소 소변의 320 mL를 측정 합니다. 플라스틱 용기에 빈 내용입니다. 30 위한 약간 침구 소재 혼합물을 혼합 교 반 막대 (5.08 cm 둘레)를 사용 하 여 s. 참고:이 경우에, 빈 강철 막대 끝에 플라스틱 커버와 함께 사용 되었다. 또는, 막대의 모든 종류 사용 될 수 있습니다.</li>
	<li>미생물의 교차 오염을 방지 하기 위해 살 균 처리 지우기를 사용 하 여 각 침대 팩 사이의 교 반 막대의 끝을 청소. 참고: 따뜻한 비눗물의 양동이 교 반 막대 청소를 사용할 수 있습니다. 플라스틱 샌드위치 가방 또한 막대의 끝에 고무 밴드와 함께 안전 하 고 각 교차 오염을 방지 하기 위해 팩을 떡 치 후 대체 수 있습니다.</li>
	<li>무게와 침구 혼합물의 최종 질량을 기록. 환경 챔버19 12 ° c.의 노점와 18-20 ° C의 주위 온도를 설정에서 플라스틱 컨테이너를 놓습니다</li>
</ol>2. 유지 관리 하는 시뮬레이션 베드 팩
<ol><li>대변과 소변, 추가 하기 전에 48 시간 냉장고에서 냉동된 대변과 소변을 제거 하 고 실내 온도 (20-25 ˚C)에 녹여 수 있게.</li>
	<li>침대 팩 소변을 추가 하기 전에 한 시간 소변의 pH를 측정 합니다.</li>
	<li>6 M NaOH를 처리 하는 데 필요한 적절 한 개인 보호 장비 (장갑, 안전 안경)에 넣어.</li>
	<li>졸업된 실린더에 6 M 수산화 나트륨 (NaOH)의 25 mL를 붓으십시오. 혼합물을 저 어 다음 pH 프로브를 사용 하 여 산도 테스트 합니다. 소변 pH 7.4, 생리 적 pH20에 도달할 때까지 반복 합니다.</li>
	<li>일단 소변의 pH 조정 때 소변에서 질소의 휘 발을 방지 하기 위해 사용 중인 소변 용기 뚜껑을 교체 합니다.</li>
	<li>무게와 질량 침대 팩의 기록. 신선한 침구가이 하루에 추가 될 경우 320 g의 무게 균형을 사용 하 여 알루미늄 팬으로 소재 침구를 선택 하 고 추가 침구 소재 각각 침대 팩. 없는 침구가이 하루에 추가 하는 것입니다, 단계 2.7 계속.</li>
	<li>해 동된 가축 배설물 플라스틱에 균형을 사용 하 여 접시와 침대 팩에 추가의 320 g 무게. 참고: 하루 21에 해 동된 배설물 대신 신선한 배설물을 사용 합니다.</li>
	<li>1000 mL 졸업된 실린더에 해 동된 가축 소변의 320 mL를 측정 합니다. 침대 팩에 빈 내용입니다. 참고: 하루 21에 해 동된 소변 대신 신선한 소변을 사용 합니다.</li>
	<li>교 반 막대를 사용 하 여 30 초 동안 약간 침구 팩 혼합물을 저 어. 미생물의 교차 오염을 방지 하기 위해 각 침대 팩 사이의 교 반 막대의 플라스틱 끝을 청소. 무게와 침구 혼합물의 최종 질량을 기록.</li>
	<li>환경 챔버에는 플라스틱 컨테이너를 반환 합니다.</li>
	<li>침구 추가 되 고 (단계 2.6) 소재와 공기 샘플 각 수요일 수집으로 월요일, 수요일, 그리고 금요일 각 주에 2.1-2.10 단계 반복 합니다.</li>
</ol>3. 시뮬레이션 침대 팩에서 샘플 수집
참고: 샘플 수집 됩니다 시뮬레이션된 침대 팩에서 매주 한 번, 대변, 소변, 그리고 신선한 침구를 추가 하기 전에.
<ol><li>준비에서 각 시뮬레이션된 침대 팩의 headspace 공기 샘플을 수집 하 고.
	<ol>
<li>켜고 모든 공기 샘플링 장비 제조 업체의 지시에 따라 약 1 시간 워밍업 허용. 주: 암모니아 (NH3), 황화 수소 (H2S), 메탄 (CH4), 질소 산화물 (N2O)와 이산화탄소 (CO2) 가스 분석기가이 연구에 사용 된 재료의 표를 참조 하십시오.</li>
		<li>눈금자를 사용 하 여 시뮬레이션된 침대 팩을 들고 플라스틱 컨테이너의 상단에 시뮬레이션된 침대 팩의 위에서 거리를 측정 합니다.</li>
		<li>다음 수식을 사용 하 여 헤드 스페이스 영역의 볼륨을 계산: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/57332/57332eq1.jpg"> 여기서 r = 플라스틱 컨테이너의 반지름 h = 플라스틱 컨테이너의 상단에 침대 팩의 위에서 거리 고 V플럭스 챔버 = 플라스틱 컨테이너 위에 있는 플럭스 챔버의 볼륨. 참고:이 연구에 사용 된 플럭스 챔버 0.064 m21,22의 표면 면적 0.007 m3 의 내부 볼륨을 했다.</li>
		<li>팩의 대략적인 센터에서 침대 팩의 표면에 금속 지분 약 5 cm를 밀어. 0.64 cm 불활성 튜브 12.5 cm 금속 말뚝 침구 팩의 표면 위에 1.3 cm에 보안 각 시뮬레이션된 침대 팩 컨테이너의 상단에 1 ㎝ 구멍 중 하나를 통해 스레드. 스테인레스 스틸 반구형 정적 플럭스 챔버21,22 고무 스커트 각 시뮬레이션된 침대 팩 (그림 1) 위에 놓습니다. 참고: 고무 스커트는 61 c m 사각형 22.9 cm 직경 구멍 중심으로 연약한, 탄력 있는 고무의 만든. 구멍 플럭스 챔버에 적합 하 고 스커트 플라스틱 컨테이너는 컨테이너에 배치 하면 위에 물개를 형성 한다.</li>
		<li>사용 하 여 불활성 압축 피팅 플럭스 챔버에 0.64 cm 불활성 튜브를 연결 합니다. 참고: 불활성 튜브 공기 샘플링 장비에 피드 가스 샘플링 매니폴드에 첨부 됩니다. 가스 샘플링 시스템 24 볼트 프로그래밍 가능 로직 릴레이 의해 제어 되는 8 공기 입구 라인 가스 샘플링 매니폴드에의 한 개폐를 다중 위치 3 방향 솔레노이드 신호 ( 재료의 표참조). 한 줄 각 침대 팩에서 개별 공기 샘플링 수 있도록 한 번에 열립니다.</li>
		<li>30 분 동안 5 L 분-1 의 비율로 튜브를 통해 룸에서 주변 공기를 내뿜는 시작. 주: 샘플 라인을 통해 공기를 사용 하는 펌프에 대 한 재료의 표를 참조 하십시오.</li>
	</ol></li>
	<li>암모니아, 이산화탄소, 메탄, 그리고 시뮬레이션된 침대 팩의 headspace에 황화 수소의 농도 측정 합니다.
	<ol>
<li>후 적절 하 게는 시뮬레이션 홍 조 팩 침대, 불활성 샘플 라인 가스 샘플링 매니폴드에 연결에 대기 방에서 그리는 샘플 선 자 지를 엽니다.</li>
		<li>에 어 샘플링 장비에 공기를 당기기 시작 프로그래밍 가능 로직 릴레이 활성화 합니다. 주변 공기에 측정된 가스의 농도 결정 하기 위해 20 분에 대 한 주변 공기에서 기록 측량. 이 배경 공기 농도로 사용 될 것입니다. 끝나면 대기 농도 수집, 샘플 라인에 자 지를 닫습니다.</li>
		<li>각 플럭스 챔버에 연결 된 불활성 샘플 라인에서 공기를 샘플링 하려면 프로그래밍 가능한 로직 릴레이 활성화 합니다. 각 침대 팩의 headspace에 측정된 가스의 농도 결정 하기 위해 20 분에 대 한 각 샘플에서 기록 측량.</li>
		<li>공기 샘플 mg k g-1 (ppm), 가스 (NH3, CO2, N2O, 채널4, H2S)의 평균 농도 결과 보고 수 또는 가스의 자 속 밀도 (방출 속도)는 단위 당 질량에 산출 될 수 있다 다음 수식을 사용 하 여 단위 시간 기준 위치: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/57332/57332eq2.jpg"> 여기서 J = µ g m-2 분-1에 플럭스 A = 챔버 내부에, 소스 (m2)의 영역 Q =는 스윕 공기 흐름 속도 m3 분-1, 그리고 C공기 챔버 (µ g m-3)23떠나 VOC 농도 =.</li>
	</ol></li>
	<li>시뮬레이션 된 침대 팩의 headspace에 향기가 있는 휘발성 유기 화합물의 농도 측정 합니다.
	<ol>
<li>라텍스 또는 니트 릴 일회용 장갑에 넣어.</li>
		<li>적절 하 게는 시뮬레이션 홍 조 팩 침대, 황동 스토리지 모자 preconditioned 스테인리스 매 튜브에서 제거. 참고:이 연구에 사용 된 매 튜브 89 mm × 6.4 mm OD Tenax TA 매 (참조 테이블의 재료)으로 가득 했다. 황동 모자 polythtrafluorethylene (PTFE) 깃 봉 있다.</li>
		<li>유연한 고무 튜브를 사용 하 여 유동 챔버에 입구 포트를 매 관의 득점된 끝 및 진공 펌프에 매 튜브의 다른 쪽 끝을 연결 합니다. 참고:이 사용 되는 진공 펌프 연구 75 mL 분-1의 유량에 매 튜브를 통해 공기를 뽑아 ( 재료의 표참조).</li>
		<li>0.375 L의 샘플 볼륨에 대 일 분 매 관으로 공기를 끌어 다음 펌프를 해제 하 고 분리 매 튜브를 펌프를 수 있습니다. 매 관의 끝에 황동 저장 모자를 교체 합니다.</li>
		<li>단계 3.3.1-3.3.4 각 침대 팩에 대 한 1 개의 매 관 수집을 반복 합니다.</li>
		<li>열 탈 착 가스 크로마 토 그래프-질량 분석 (TD-GC-MS) 매 관 분석까지 저장 합니다. 튜브에 대 한 실내 온도 (20-25 ˚C)에 저장 될 수 있습니다 &lt; 24 h. 저장 하는 경우 &gt; 24 h, 냉장고에 있는 상점.</li>
		<li>TD-GC-MS 시스템에 샘플 분석, 직전 매 튜브에서 황동 스토리지 뚜껑을 제거 하 고 PTFE 분석 모자23으로 바꿉니다.</li>
		<li>휘발성 유기 화합물24 (초 산, 버터 산, 프로, isobutyric 산, isovaleric 산, valeric 산, hexanoic 산, heptanoic 산, 페 놀, p-크 레 졸, indole, skatole, 디 메 틸 아 황산, 산과 디 메 틸에 대 한 매 관 분석 trisulfide) TD GC-MS23,,2425를 사용 하 여.</li>
		<li>공기 샘플 (µ g m-3), 휘발성 유기 화합물 농도 결과 보고 수 또는 휘발성 유기 화합물의 자 속 밀도 (방출 속도)는 단위 시간을 기준으로 다음 수식을 사용 하 여 당 단위 넓이 당 질량에 산출 될 수 있다: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/57332/57332eq2.jpg"> 여기서 J = µ g m-2 분-1에 플럭스 A = 챔버 내부에, 소스 (m2)의 영역 Q =는 스윕 공기 흐름 속도 m3 분-1, 그리고 C공기챔버 (µ g m-3)23떠나 VOC 농도 =.</li>
	</ol></li>
	<li>시뮬레이션된 침대 팩의 물리적, 화학적 측정을 수집 합니다. 참고: 온도, pH, 증발 물 손실을 추가 자료 시뮬레이션된 침대 팩에 추가 된 각 시간 측정 됩니다. 영양소 구성 0와 하루 42에서 결정 됩니다. 무료 공기 공간에서 하루 42만 결정 됩니다.<ol>
<li>침대 팩, 시뮬레이션된 침대 팩의 표면 아래 약 7.6 cm의 중심 온도 프로브를 삽입 하 여 침대 팩의 온도 확인 합니다. 온도 안정화 하 고 기록할 수 있습니다.</li>
		<li>예상된 증발 물 손실을 결정합니다<ol>
<li>균형에 플라스틱 컨테이너를 놓습니다.</li>
			<li>측정 하 고 각 추가 대변/소변/침구 시뮬레이션 침대 팩의 전후 시뮬레이션된 침대 팩의 질량을 기록 합니다.</li>
			<li>예상된 증발 물 손실을 이전 하루의 끝에서 현재 날짜의 처음 질량을 빼서 계산 합니다. 차이점은 일 사이 침대 팩에서 증발 하 고 절대 손실 반영 하지 않습니다 비록 침대 팩 간의 상대적 차이 비교 하 사용할 수 있습니다 물의 예상된 질량.</li>
		</ol>
</li>
		<li>시뮬레이션 된 침대 팩의 pH를 결정<ol>
<li>침대 팩의 표면 아래 약 7.6 cm의 깊이에 팩의 중심에서 각 시뮬레이션 침대 팩에서 대표 5-10 g의 샘플을 수집 합니다. 플라스틱 50 mL 원뿔 튜브, 모자, 그리고 라벨에 샘플을 넣어.</li>
			<li>버퍼 ph 4와 제조 업체의 지시에 따라 7 pH 미터 보정.</li>
			<li>각 원뿔의 질량을 결정 합니다.</li>
			<li>희석 증류수, 이온을 제거 된 물으로 대량으로 각 샘플 1:2. 원뿔 물과 침구 소재를 섞어 흔들어. 원추형으로 pH 프로브를 삽입 하 고 측정, 시료의 pH를 기록.</li>
		</ol>
</li>
		<li>일 0와 42만, 시뮬레이션된 침대 팩의 영양 내용을 확인 합니다.<ol>
<li>침대 팩의 표면 아래 약 7.6 cm의 깊이에 팩의 중심에서 각 시뮬레이션 침대 팩에서 50 g 대표 샘플을 수집 합니다. 종이 토양 샘플 가방에 넣습니다.</li>
			<li>24 시간 영양 분석을 위한 실험실으로 전송 합니다. 샘플 영양 분석을 위한 실험실에 수송 될 수 있다 때까지 냉장고에 저장 합니다. 참고: 모든 매크로 또는 마이크로 양분 분석할 수 있습니다. 총 질소26, 인 및 유황 분석27 상업 실험실에서 분석.</li>
		</ol>
</li>
		<li>하루 42만, 시뮬레이션 침대 팩에서 무료 공기 공간을 결정 합니다.<ol>
<li>균형에 플라스틱 용기를 놓고 질량을 기록 합니다. 천천히 물 표면도 함께 시뮬레이션된 침대 팩의 표면 때까지 물으로 채우십시오. 아니 더 많은 거품이 시뮬레이션된 침대 팩에서 오고 있다 때까지 정착 물 허용 다음 플라스틱 컨테이너의 질량을 기록</li>
			<li>다음 계산을 사용 하 여 무료 공기 공간 비율을 확인 합니다. <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/57332/57332eq3.jpg">
</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>모든 원하는 데이터를 완료 한 후 수집 단계 (단계 3.1-3.4), 단계 2.1-2.10 다음 시뮬레이션된 침대 팩에 대변, 소변, 및 침구 추가 합니다.</li>
</ol>

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</ol>

이 연구는 미국 농 무부 농업 연구 서비스, 연구 프로젝트 번호 3040-41630-001-00D 연방 충당된 기금에 의해 투자 되었다.
상호 또는이 문서에서 상용 제품의 언급만을 목적으로 특정 정보를 제공 하 고 미국 농 무부에 의해 승인 또는 추천을 의미 하지는 않습니다.
미국 농 무부는 평등한 기회 제공 및 고용주입니다.

소변과 대변 침대 팩의 빈번한 추가 중요 한 단계 이다. 우리는 소변과 대변 주간, 일단 그냥 추가 실험 하지만 침대 팩 가스 팩 안에 갇혀 그리고 상업 시설의 대표 했다 빵 껍질, 개발을 발견. 연구의 시작 부분에 신선한 배설물의 사용 침대 팩 가축 시설에서 발견 하는 일반적인 세균성 인구와 주사는 보장 합니다. 그것은 또한 중요 한, 침대 팩을 추가 하기 전에 생리 적 pH pH를 조정 해야 하는 소변을 추가할 때. 한 행사에서 오류가 되었다 하 고 낮은 산도 소변 침대 팩에 추가 되었습니다. 이 methanogenic 박테리아 인구를 죽 였 어. 가스 샘플링 시스템을 설정할 때 모든 피팅 가스 측정의 품질을 손상 시킬 수 있는 누설을 방지 하기 위해 안전 해야 합니다.
프로토콜은 이후 적응 처음 개발 되었다. 적응 하는 수 동적 플럭스 챔버 정적 플럭스 챔버 연구자를 대신 그냥 농도 헤드 스페이스 가스에서 배출량 계산에 있습니다. 새로운 동적 가스 샘플링 시스템의 사용은 또...

육 우 감 금 시설 중서부와 대평원 상단에 인기 있는 주택 옵션입니다. 감 금 시설 지역 포함 해야 합니다 더 많은 feedlot 결선을 만듭니다 더 많은 연간 강수량을 받기 때문에 남부 평원 보다이 지역에서 더 일반적입니다. 많은 생산자 쇠고기 가축에 대 한 모노 기울기 질러를 구축 하기로 했다. 모노-슬로프 시설 선택에 대 한 생산자에 의해 언급 하는 주된 이유 일정 노동 및 배설물 제거, 및 많은 feedlots1열에 비해 향상 된 성능을 했다. 모노-기울기 질러를 사용 하 여 가축 생산자 (72.2%)의 대다수 침구에 대 한 깊은-침구 관리 시스템을 사용 하 여 한 차례 소의 이상 침대 팩을 유지 하 고1을 낭비. 사용 되는 가장 일반적인 침구 재료는 옥수수 stover, 비록 생산자 보고서 콩 수염, 밀 짚, 옥수수 cobs, 톱 밥1을 사용 하 여. 옥수수 stover 침구에 대 한 지역 수요, 많은 생산자 모노 슬로프 시설에서 사용할 수 있는 대체 침구 재료에 관심이 있었다. 경제와 동물 편안 하 게, 생산자 어떻게 침구 물자의 향기가 있는 가스의 생산, 결과 비료/침구, 영양 구성 및 병원 균의 존재를 포함 하 여 시설 환경 영향 조사.
몇 연구 암모니아에 대부분 집중 된 가축 주택에 사용 되는 다른 침구 재료에서 발생 하는 공기 품질을 측정 하기 위해 실시 되었습니다. 대부분의 공기 품질 이전 평가의 농장에서 데이터 수집을 포함 하나 또는 두 개의 실험 단위 치료 당 분석 되 고 한 번에2,3,,45. 실험 단위의 숫자 제한 하는 데 필요 합니다 여러 번 반복 해야 연구 따라서 기상 조건, 나이 또는 동물의 생산의 단계와 같은 추가적인 변수를 추가 하 고 다른 성장 절 기에 생산 아마도 자료 침구 .
아니 알려진 연구소 확장 모델을 공기 품질 및 비료/침구의 영양 구성에 영향을 미치는 요인 연구 쇠고기 깊은 떡 치 모노 슬로프 시설, 연구원에서에서 먼저 발생 하는 혼합 상업 가축 시설 활용 하려고 한 깊은 침대 시스템6,,78. 정적 플럭스 챔버는 18 달 기간6모노 슬로프 깊은 침대 가축 시설의 표면에 NH3 농도 측정에 사용 되었다. 각 두 질러 두 펜 측정 되었다. 다진된 옥수수 줄기 선호 침구 소재, 하지만 밀 짚과 콩 줄기도이 프로젝트의 짧은 기간 동안 침구 사용 했다. 침구 사용 동물 동물 당 3.22-6.13 m2 에서 배열 했다 일과 펜 밀도 당 당 1.95 3.37 k g에서 ranged. 후속 연구 반7,8명이 밖에 서 미 립 자 물질 농도에서 암모니아와 황화 수소 배출 측정. 이 연구는 2 ~ 4 명이 위치를 사용 하 여 2 년 동안 실시 되었다. 농장에서 데이터 컬렉션에 대 한 도전 컨트롤 연구 시스템의 부족 이다. 제작자 소 다이어트 변경, 동물 펜에서 펜, 침구 재료를 사용 하 여 서로 다른 소스에서 이동한 청소 하며 그들의 생산과 노동력으로 다시 침대 펜, 따라서 많은 변수를 혼동 농장에서 연구는 또한 여행 경비와 실험적 치료 (침구 소재) 등의 대량을 포함 한다. 이 프로젝트의 목적은 공기 품질 및 가축 깊은 떡 치 모노 슬로프 시설 영양 관리에 영향을 미치는 요인 연구 하는 데 사용할 수 있는 실험실 스케일 모델을 개발 했다.

<table><tbody><tr><td>10갤런 플라스틱 실린더 용기</td><td>Rubbermaid</td><td>모델 2610</td><td>기타 유사한 크기의 플라스틱 용기가 적합합니다</td></tr><tr><td>질량 균형</td><td>0.1g 측정 가능</td><td>1cm</td><td></td></tr><tr><td>비트로 전기 드릴</td><td>모든</td> 메탄 분석기 Thermo <td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Fisher Scientific</td><td>모델 55i 메탄/비메탄 분석기</td><td></td></tr><tr><td>수소 황화물 분석기</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>모델 450i</td><td></td></tr><tr><td>암모니아 분석기</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>모델 17i</td><td></td></tr><tr><td>이산화탄소 분석기</td><td>캘리포니아 분석</td><td>모델 1412</td><td></td></tr><tr><td>아산화질소 분석기</td><td>캘리포니아 분석</td><td>모델 1412</td><td></td></tr><tr><td>프로그래밍 가능한 로직 릴레이</td><td>TECO</td><td>모델 SG2-020VR-D</td><td></td></tr><tr><td>스테인레스 스틸 플럭스 챔버</td><td>Any</td><td></td><td>Woodbury et al., 2006</td></tr><tr><td>Rubber chits</td><td>Any</td><td></td> 유연한 <td>고무 재질로 제작 된 부품 목록 및 지침에 인용 된 지침을 사용하여 구성되었습니다. 중앙에 직경 22.9cm의 구멍이 있는 사각형(61cm x 61cm)으로 자릅니다.</td></tr><tr><td>pH 측정기</td><td>Spectrum Technologies</td><td>IQ150</td><td></td></tr><tr><td>온도계</td><td>Spectrum Technologies</td><td>IQ150</td><td></td></tr><tr><td>눈금자 또는 줄자</td><td>모두</td><td></td><td>cm 단위로 측정 가능</td></tr><tr><td>흡착제 튜브</td><td>Markes International</td><td>Tenax TA</td><td></td></tr><tr><td>Pocket pumps</td><td>SKC Inc.</td><td>시리즈 210</td><td></td></tr><tr><td>불활성 샘플링 라인</td><td>테프론</td><td></td><td>0.64cm 직경</td></tr><tr><td>펌프</td><td>Thomas</td><td>107 시리즈</td><td>샘플 라인을 통해 공기를 플러시하는 데 사용됩니다</td></tr></tbody></table>.

냄새 및 가스 농도 깊은 방출 실험실 스케일 모델 침대 팩 비료

Lab-Scale Model to Evaluate Odor and Gas Concentrations Emitted by Deep Bedded Pack Manure

실험실 조정 시뮬레이션된 침대 팩 모델 공기 품질과 소 모노 슬로프 시설에서 사용 하는 깊은 떡 치 팩의 영양 구성 연구 개발 되었다. 이 프로토콜은 효과적으로 많은 다른 침구 물자, 환경 변수 (온도, 습도), 및 잠재력을 평가 하기 위해 사용 되었습니다 완화 치료를 향상 시킬 수 있는 공기 상업 깊은 떡 치 모노 슬로프 시설에 질. 모델 동적 이며 쉽게 침대 팩에서 많은 화학 및 물리적 측정을 수집 하는 연구를 수 있습니다. 주간 측정, 6 ~ 7 주에 걸쳐 수집 된 충분 한 시간을을 침대 팩 성숙 시간이 지남에 공기 품질 측정에 변화를 볼 수 있습니다. 시뮬레이션된 침대 팩에서 수집 된 데이터는 농도의 범위 내에서 이전 측정 상업 깊은 떡 치 모노 슬로프 시설. 과거의 연구는 치료 당 8-10 실험 단위는 시뮬레이션된 침대 팩 간의 통계적 차이 검출 하기 위하여 충분 한 증명 하고있다. 침대 팩은 소변, 대변, 및 침구 추가 주당 침대 팩 당 노동의 10 분을 요구, 유지 하기 쉽다. 가스 샘플링 시스템을 사용 하 여 샘플 컬렉션 수집 되는 측정에 따라 침대 팩 당 20-30 분 필요 합니다. 실험실 조정 침대 팩 사용 어렵거나 연구 또는 상업 시설에서 제어 하는 온도, 습도, 등 침구 소스 제어 변수를 연구 수 있습니다. 시뮬레이션 "현실 세계" 조건의 완벽 한 시뮬레이션 하지 침대 하는 동안 팩 연구자 침대 팩 치료 차이를 사용 하 여에 대 한 좋은 모델로 역할. 여러 실험실 규모 연구 연구 또는 상업적 규모의 시설에 그들을 시도 하기 전에 가능한 치료법을 제거 하기 위해 수행할 수 있습니다.

날짜 하려면, 7 연구 연구 되었습니다9,은10,11,,1213,의14,15 수정이 절차를 사용 하 여 게시 하 고 조정 모델을 개선 하 고 특정 실험의 목표를 반영 했다. 이 절차 암모니아 배출 제어에 추가할 수 있는 수정 뿐만 아니라 냄새 및 가스 생산, 수많은 침구 재료와 온도 효과 평가 하기 위해 사용 되었습니다. 침대 팩의 화학 및 물리적 특성 시뮬레이션된 침대 팩 (표 1)에서 뿐만 아니라 상업적인 질러<sup clas...

측정 가스, 냄새, 및 침대 비료 연구소 확장 팩, 상업 가축 시설 깊은 침대 비료 팩을 사용 하 여 공기 품질을 개선 하는 방법을 연구 하는 데 사용할 수 있습니다 영양 구성 하는 프로토콜 개발 되었습니다.

A lab-scaled simulated bedded pack model was developed to study air quality and nutrient composition of deep-bedded packs used in cattle mono-slope ...

이 방법은 침구, 습도, 온도 또는 침상 축산 시설에서 사용되는 수정품의 영향을 포함하여 가축 시설의 공기 질과 관련된 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 통제된 환경에서 요인을 평가할 수 있고 상업용 시설에서 연구를 수행하기 전에 덜 효과적인 처리를 제거할 수 있다는 것입니다. 이 절차를 시연하는 사람은 제 연구실의 기술자인 Alan Kruger입니다.시뮬레이터 챔버의 경우 높이 0.42m, 지름 0.38m의 플라스틱 원통형 용기를 사용하여 약 10갤런 쓰레기통과 일치합니다. 상단에서 약 5cm 떨어진 곳에 용기 둘레에 1cm 길이의 구멍 6개를 뚫는 것으로 시작합니다. 구멍을 균등하게 배치하십시오.그런 다음 용기를 청소하고 320g의 침구 재료, 320g의 신선한 소 배설물, 320g의 신선한 소 소변을 넣습니다. 그런 다음 5cm 둘레 막대를 사용하여 약 30초 동안 혼합물을 함께 저어줍니다. 저어준 후에는 미생물의 교차 오염을 방지하기 위해 살균 처리용 물티슈나 따뜻한 비눗물을 사용하여 막대를 깨끗이 닦습니다.그런 다음 용기 내용물의 최종 질량을 기록합니다. 다음으로, 플라스틱 용기를 주변 온도가 섭씨 18-20도이고 이슬점이 섭씨 12도로 설정된 환경 챔버에 넣습니다. 일주일에 세 번 침구 팩에 대한 유지 관리를 수행합니다.이 작업을 위해 먼저 수산화나트륨을 사용하여 해동된 소변의 pH를 7.4로 조정하고 소변 용기를 가능한 한 자주 닫아 두십시오. 다음으로, 침대에 누워 있는 팩의 무게를 측정하고 기록합니다. 그런 다음 해동된 소 배설물 320g과 해동된 소변 320g의 무게를 잰 다음 둘 다 침대 팩에 추가합니다.일주일에 한 번 320g의 새 침구를 추가하십시오. 항상 처음 설정했을 때와 같이 30초 동안 혼합물을 저어준 후 침상 팩 시뮬레이터를 환경 챔버로 되돌립니다. 유지 보수 전에 매주 시뮬레이션된 침대 팩에서 샘플을 수집합니다.먼저, 시뮬레이션된 침대 팩 상단에서 시뮬레이션된 침대 팩을 담고 있는 플라스틱 용기 상단까지의 거리를 측정합니다. 다음으로, 금속 말뚝을 침대가 있는 배낭의 중앙으로 약 5cm 밀어 넣습니다. 그런 다음 0.64cm 외경 튜브를 시뮬레이션된 침상 팩 용기의 맨 위에 있는 구멍 중 하나에 끼웁니다.그런 다음 시뮬레이터 내부에서 12.5cm의 금속 말뚝을 튜브에 부착하여 튜브가 침대 팩 표면에서 1.3cm 위에 있도록 합니다. 다음으로, 22.9cm 직경의 구멍이 있는 고무 스커트를 정적 플럭스 챔버에 놓습니다. 스커트는 씰로 기능합니다.스커트가 있는 정적 플럭스 챔버를 bedded pack 시뮬레이터에 배치합니다. 이제 불활성 압축 피팅을 사용하여 0.64cm 불활성 튜브를 플럭스 챔버에 연결합니다. 플럭스 챔버는 가스 샘플링을 수행하며 솔레노이드 밸브를 제어하는 프로그래밍 가능한 로직 릴레이에 의해 제어되므로 가스 흐름이 제어됩니다.설정 준비를 마치려면 펌프를 사용하여 30분 동안 분당 5리터의 속도로 튜브를 통해 주변 공기를 플러시합니다. 가스 측정을 수행하려면 먼저 샘플 라인의 마개를 열어 실내의 주변 공기를 불활성으로 끌어들입니다.amp가스 샘플링 매니폴드에 연결된 le 라인. 이제 주변 공기를 끌어들이고 20분 동안 측정값을 기록하도록 릴레이를 프로그래밍합니다.20분 후 스톱콕을 닫아 샘플링 기간을 종료합니다. 다음으로, 20분 동안 시뮬레이터에 연결된 라인에서 공기를 샘플링하도록 릴레이를 프로그래밍합니다. 한편, 시뮬레이터 헤드 공간에서 휘발성 유기물을 측정합니다.먼저 사전 컨디셔닝된 스테인리스강 흡착제 튜브의 황동 보관 캡을 제거합니다. 그런 다음 유연한 고무 튜브를 사용하여 흡착 튜브를 플럭스 챔버의 입구 포트에 부착하고 흡착 튜브의 다른 쪽 끝을 진공 펌프에 부착합니다. 그런 다음 시뮬레이터에서 흡착제 튜브로 공기를 5분 동안 당겨 총 샘플 부피가 0.375리터가 됩니다.나중에 펌프를 끄고 흡착 튜브를 치우십시오. 가스 분석 시스템에서 흡착제 튜브를 분석하기 직전에 황동 보관 캡을 PTFE 분석 캡으로 교체하십시오. 그런 다음 텍스트 프로토콜에 따라 휘발성 유기물 분석을 진행합니다.이 절차는 주변 온도에서 수많은 침구 재료가 악취 및 가스 생성에 미치는 영향을 평가하고 암모니아 배출을 제어하기 위해 추가할 수 있는 수정안을 평가하는 데 사용되었습니다. 침상 팩의 화학적 및 물리적 특성은 상업용 헛간과 시뮬레이션된 침상 팩에서 측정되었습니다. 이 절차는 상업 시설과 유사한 결과를 생성하며 시뮬레이션된 침상 팩 연구 간에 우수한 반복성을 제공합니다.프로토콜이 비용이 많이 드는 농장 내 연구 시험을 보완하는 데 적합한 모델인지 확인하기 위해 상업 시설에서 대기 질 데이터를 수집하고 설명된 방법과 산 트랩 방법과 같은 이전의 노동 집약적인 방법을 사용하여 침상 팩을 시뮬레이션했습니다. 전반적으로 측정은 매우 유사하여 설명된 노동 절약 방법의 사용을 뒷받침합니다. 이 비디오를 시청한 후에는 이 실험실 규모 모델을 사용하여 침구를 사용하는 축산 시설의 공기 질 및 영양 관리에 영향을 미치는 요인을 연구하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.이 절차에 따라 실험실 규모 모델을 생성하여 상업용 축산 시설의 공기 질을 개선할 수 있는 다양한 재료, 환경 변수 및 완화 처리를 평가할 수 있습니다. 이 모델은 동적이며 연구원이 유용한 측정값을 쉽게 수집할 수 있습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Environment

환경

쉽게 사용 가능한 재료를 사용하여이 biocontained 퇴비 시스템은 전염성 질병 발생의 경우에 발생하는 대형 동물 주검의 현장 처리를 효과적으로 수 있습니다. 이 절차는 시체와 배설물 오염에서 가장 전염성이 에이전트를 죽이기. 일단 감염 에이전트가 확인되지 않은 가능한, 성숙한 퇴비는 비료로 전염 수 있습니다.

가축의 전염성 질병 발발의 제어를위한 Biocontained 카캐스 퇴비

이 기사에서는 토양 시스템의 온실 가스 플럭스를 측정하기 위한 정적 챔버 기반 방법을 보여줍니다. 상대적으로 겸손한 인프라 투자로 여러 처리/위치에서 몇 시간에서 몇 년에 이르는 기간에 걸쳐 측정을 얻을 수 있습니다.

정적 챔버를 사용하여 농업 토양에서 온실 가스 유출 측정

반추 동물의 메탄 배출량을 측정하는 데 사용되는 기술의 정확성과 정밀도는 온실 가스 완화 노력의 성공에 매우 중요합니다. 이 원고는 반추 동물의 호흡에서 나오는 메탄과 이산화탄소 질량 플럭스를 모니터링하는 자동화 시스템의 원리와 작동을 설명합니다.

자동화 시스템 (GreenFeed)의 사용 반추 동물의 장내 메탄과 이산화탄소 배출량을 모니터링하려면

유기 오염 물질(석유 공급 원료에서 유래)로부터 광물화된 CO2를 포획, 정량화 및 14C함량에 대해 분석하는 프로토콜이 설명됩니다. CO2 포집 구역의 공간 범위를 결정하기 위해 모델이 개발되었습니다. 공간 및 시간 측정을 통해 오염 물질 광물화 속도를 통합하여 복원 범위와 시간을 예측할 수 있습니다.

측정 탄소 기반의 오염 물질 무기화 결합 된 CO를 사용하여<sub&gt; 2</sub&gt; 플럭스 및 방사성 탄소 분석

암모니아 배출은 부영양화, 토양의 산성화 및 미세 입자 형성하여 환경에 큰 위협 및 농업 소스에서 주로 줄기. 이 방법은 배출 및 작물 개발 및 배출량 사이의 관계의 통계 분석을 가능하게 복제 된 현장 시험에서 암모니아 손실 측정을 할 수 있습니다.

보정 수동 샘플링 - NH의 다중 플롯 필드 측정<sub&gt; 3</sub동적 튜브 방법 및 패시브 샘플러의 조합으로&gt; 배출

우리는 천연 가스 공급망 전반에 걸쳐 메탄 배출량 및 온실 가스를 정량화하기 위한 새로운 전체 흐름 샘플링 시스템(FFS)을 설계, 개발 및 구현했습니다.

메탄 배출량의 정량화를위한​​ 설계 및 전체 흐름 샘플링 시스템 (FFS)의 사용

이 프로토콜의 전반적인 목표 정적 닫힌된 챔버 기술을 사용 하 여 논에서 온실 가스 배출량을 측정 하는 것입니다. 측정 시스템 분야에서 모두 영구 물 층의와 챔버 headspace 내 식물의 존재로 인해 특정 조정 필요합니다.

메탄과 아산화 질소 용 정전기에 의하여 벼 분야에서의 평가 폐쇄 챔버 Headspace 내 식물 유지

의무 혐기성 유기체는 산소 노출시 성장할 수 없기 때문에 혐기성 배양 기술의 사용은 필수적입니다. 여기서, 우리는 배지 제제로부터 가스 및 휘발성 지방산 정량화에 이르기까지 바이오가스 플랜트로부터 유래된 혼합 배양을 배양하는 간단하고 효과적인 방법을 입증한다.

엄격하게 혐기성 /안산 조건하에서 미생물의 재배를위한 중간 준비

제어 된 냄새 모방 투과 시스템은 후각 테스트 및 교육을위한 간단한 현장 휴대용, 저비용 악취 전달 방법입니다. 흡착 물질에 보관된 악취로 구성되며, 시간이 지남에 따라 악취 증기의 제어 방출을 허용하는 투과성 폴리머 백 내부에 포함되어 있습니다.

후각 훈련 및 현장 테스트를 위한 제어 된 냄새 모방 투과 시스템

이 프로토콜은 혐기성 미생물총, 음식물 쓰레기 폐기물 및 폐기물 활성 슬러지를 공동 소화하기 위한 호흡 측정법을 사용하여 메탄 생성 및 미생물 역학 매개변수를 결정하기 위한 모범 사례를 설명합니다.

호흡 측정법을 사용하여 폐기물 활성 슬러지와 혐기성 동시 소화된 음식물 쓰레기 폐기물의 바이오메탄 전위 측정

이 프로토콜은 천연 해수 접종물과 자동화된 폐쇄 루프 호흡 측정 시스템을 사용하여 호기성 조건에서 합성 및 천연 재료 모두에서 잠재적으로 생분해성 물질을 테스트하기 위한 표준 운영 절차를 설명합니다.

천연 해양 해수 접종물과 폐쇄 루프 호흡계를 사용한 재료의 호기성 생분해 테스트

학습하세요 가축 시설의 공기질을 평가하는 실험실 규모 침대 팩 비료 모델링 방법을 배우세요. 이 기법은 온도와 습도를 통제하여 효과적인 처리법을 선별하고 현장 연구 전에 공기질 개선 방안을 검증합니다.

냄새 및 가스 농도 깊은 방출 실험실 스케일 모델 침대 팩 비료

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