專利名稱：一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種畜禽糞尿除臭方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，特別是規(guī)?；B(yǎng)殖的發(fā)展，大量的畜禽廢棄物 的產(chǎn)生，造成畜禽業(yè)發(fā)展與環(huán)境污染的矛盾日益凸現(xiàn)。畜禽養(yǎng)殖業(yè)最主要的污染物是糞尿 及其厭氧發(fā)酵所產(chǎn)生的臭氣。臭氣的主要成分是揮發(fā)性脂肪酸、吲哚、酚類化合物、氨、揮發(fā) 性胺、揮發(fā)性硫化合物等。大型除臭裝置投資和運(yùn)行成本均較高，對(duì)于排放濃度較高的點(diǎn)源，效果明顯。但對(duì) 畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)之類的無(wú)組織排放源，氣體收集管路復(fù)雜，投資成本大大增加，而且處理效果也 不理想。目前市場(chǎng)也有采用除臭劑除臭的，主要有化學(xué)除臭劑、植物除臭劑、微生物除臭劑。 化學(xué)除臭劑和植物除臭劑除成本較高外，化學(xué)除臭劑可能產(chǎn)生二次污染，微生物除臭劑成 本較前兩者低，主要是菌群較少，發(fā)酵成本降低的緣故，但菌群少會(huì)降低除臭效果。另外，微 生物除臭劑不能長(zhǎng)時(shí)間存放，難以長(zhǎng)距離運(yùn)輸，應(yīng)用受到限制。大型除臭裝置投資和運(yùn)行成本均較高，對(duì)于排放濃度較高的點(diǎn)源，效果明顯。但對(duì) 畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)之類的無(wú)組織排放源，氣體收集管路復(fù)雜，投資成本大大增加，而且處理效果也 不理想。目前市場(chǎng)也有除臭劑除臭的，主要有化學(xué)除臭劑、植物除臭劑、微生物除臭劑。微生 物除臭劑雖然可維持長(zhǎng)久的除臭效果，但除臭效果緩慢，除臭率不高。而且微生物除臭劑不 能長(zhǎng)時(shí)間存放，難以長(zhǎng)距離運(yùn)輸，應(yīng)用受到限制?；瘜W(xué)除臭劑和植物除臭劑除成本較高外， 目前的化學(xué)除臭劑可能產(chǎn)生二次污染，化學(xué)除臭劑如H202、KMnO4可有效去除H2S、甲硫醇等 惡臭氣體，然而利用該類化學(xué)氧化物去除惡臭需較長(zhǎng)時(shí)間并產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物。因此必須尋 求氧化能力更強(qiáng)且不產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物的化學(xué)除臭劑。高鐵酸鹽(Fe042_)具有強(qiáng)氧化性，其氧化能力甚至高于臭氧，在整個(gè)pH范圍內(nèi)都 具有很強(qiáng)的氧化性，不產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物，其還原產(chǎn)物Fe (III)為一種優(yōu)良的絮凝劑。研究發(fā) 現(xiàn)，高鐵酸鉀可將羥胺、N-甲基羥胺、N-苯胺、鄰甲基羥胺分別快速氧化成氮氧化物、甲醇 和氮?dú)?。苯酚?0min內(nèi)的去除率可達(dá)98%。高鐵酸鉀對(duì)大腸桿菌、f2病毒、Q β噬菌體 有良好的滅活作用，還能有效殺滅金黃色葡萄球菌、枯草桿菌黑色變種芽孢和白色念珠菌。 高鐵酸鹽作為一種綠色新型水處理藥劑已引起研究人員的廣泛關(guān)注。但是高鐵酸鹽在水中分解快，氧化作用時(shí)間短，一些較難氧化的有機(jī)物氧化不完 全。為此，將高鐵酸鹽與過(guò)氧化氫聯(lián)合，高鐵酸鹽的還原產(chǎn)物Fe (III)催化過(guò)氧化氫產(chǎn)生氧 化能力更強(qiáng)的羥基自由基，可以進(jìn)一步氧化臭氣物質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氧化去除畜禽糞尿的臭氣的方法，它能克服現(xiàn)有技術(shù)的 上述缺點(diǎn)，除臭方法簡(jiǎn)單，成本較低，除臭效果顯著而長(zhǎng)久，無(wú)二次污染。畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)可自行 處理，不必增加員工和設(shè)備。
本發(fā)明的畜禽糞尿除臭方法，其特征在于先向畜禽糞尿上灑300-500目的高鐵酸 鹽固體細(xì)粉(每升糞尿?yàn)?0 25mg)，再噴灑3% 6%的過(guò)氧化氫溶液(每升糞尿噴灑 3mL)即可。本發(fā)明提供的畜禽糞尿除臭方法的優(yōu)點(diǎn)是 1)利用高鐵酸鹽的強(qiáng)氧化性，迅速氧化去除部分臭氣。再利用過(guò)氧化氫在高鐵酸 鹽還原產(chǎn)物的催化作用下產(chǎn)生氧化能力更強(qiáng)的羥基自由基，完全氧化去除各種臭氣成分。 使除臭效果既迅速，又高效長(zhǎng)久。2)利用高鐵酸鹽的強(qiáng)氧化性，破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜，以及細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的酶， 殺滅畜禽糞尿中的微生物，從根本上抑制臭氣的產(chǎn)生。3)不需要任何除臭設(shè)施，無(wú)投資成本。雖然固體高鐵酸鹽的價(jià)格較高，但用量少。 如果采用高鐵酸鹽的水溶液，雖然除臭效果迅速，在垃圾上應(yīng)用10分鐘見(jiàn)效，但不長(zhǎng)久，隨 著高鐵酸鹽的分解而失去氧化除臭的功效，每天至少要噴灑幾次甚至十幾次。因此總成本 較低。4)不產(chǎn)生二次污染，而且還有利于糞尿的后續(xù)處理利用。高鐵酸鹽的還原產(chǎn)物 Fe(III)為一種優(yōu)良的絮凝劑，無(wú)毒。高鐵酸鹽自身分解還會(huì)產(chǎn)生氧氣。過(guò)氧化物分解也可 產(chǎn)生氧氣，可使糞尿氧氣含量增大，從而減少由糞尿厭氧發(fā)酵產(chǎn)生臭氣。過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生 的水對(duì)環(huán)境無(wú)影響。5)采用固體高鐵酸鹽，避免高鐵酸鹽水劑的不穩(wěn)定性，并與過(guò)氧化氫聯(lián)合氧化臭 氣物質(zhì)。除臭效果長(zhǎng)久，噴灑后，可保持無(wú)臭味4天。6)高鐵酸鹽固體貯運(yùn)方便。畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)可自行隨用隨配，噴灑使用，簡(jiǎn)單方便。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例采用氣相色譜(火焰光度檢測(cè)器)分析測(cè)定各種臭氣成分，氣體分 析條件如下氣化室溫度和檢測(cè)器溫度均為220°C、7(TC、22(rC，柱溫采用程序升溫，首先 35°C下保持1分鐘；再以15°C /分鐘的速度升溫7. 67分鐘，在150°C下保持2分鐘；再以 250C /分鐘的速度升溫2. 4分鐘，直至210°C ；最后在210°C下保持5分鐘。進(jìn)樣體積為 1 μ L，以氦氣為載氣(ND表示濃度很低不能監(jiān)測(cè)，或者說(shuō)濃度已低于儀器的檢測(cè)限0. 5mg/ L)。臭氣濃度采用感官法。實(shí)施例1 高鐵酸鹽對(duì)除臭效果的影響研究1)將高鐵酸鉀碾細(xì)成300目的細(xì)粉，備用。2)取過(guò)氧化氫濃溶液(30% )，用水配制成濃度為5%的稀溶液350mL，備用。3)準(zhǔn)備24只塑料有蓋水桶(高22cm，下部?jī)?nèi)徑18cm，上部?jī)?nèi)徑30cm)，將豬糞便 和尿液混合攪拌均勻呈漿糊狀，在每只桶內(nèi)各放5L。4)在21只水桶的糞尿上先灑上述不同質(zhì)量的高鐵酸鉀細(xì)粉，再噴灑15mL過(guò)氧化 氫溶液，3只一組作平行測(cè)定。另3只水桶的糞尿上只噴灑蒸餾水15mL，作為對(duì)照。立即將 蓋蓋好。2小時(shí)后抽取IOmL糞尿混合液，分析其中幾種臭氣成分的濃度，并用感官判別惡臭 程度。處理效果見(jiàn)表1所示。表1不同用量的高鐵酸鉀在豬糞尿上的除臭效果
權(quán)利要求
一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特征在于先向畜禽糞尿上灑300 500目的高鐵酸鹽固體細(xì)粉(每升糞尿?yàn)?0～25mg)，再噴灑3％～6％的過(guò)氧化氫溶液(每升糞尿噴灑3mL)即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特征是高鐵酸鹽固體 為300-500目的細(xì)粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特征是高鐵酸鹽固體 細(xì)粉的用量是每升糞尿?yàn)?0 25mg。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特征是過(guò)氧化氫的投 加量以每升糞尿0. 15 0. 3g為宜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特征是高鐵酸鹽為高 鐵酸鉀或高鐵酸鈉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的應(yīng)用，其特征是在畜禽糞便、 尿液、糞尿混合物、堆肥除臭上的應(yīng)用。
全文摘要
一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法。其特征在于先向畜禽糞尿上灑300-500目的高鐵酸鹽固體細(xì)粉(每升糞尿?yàn)?0～25mg)，再噴灑3％～6％的過(guò)氧化氫溶液(每升糞尿噴灑3mL)即可。利用高鐵酸鹽的強(qiáng)氧化性，以及過(guò)氧化氫在高鐵酸鹽還原產(chǎn)物催化下產(chǎn)生的羥基自由基的強(qiáng)氧化性，完全徹底氧化去除各種臭氣成分。同時(shí)利用其強(qiáng)氧化性，破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜，殺滅畜禽糞尿中的微生物，從根本上抑制臭氣的產(chǎn)生，無(wú)二次污染。采用固體高鐵酸鹽，避免高鐵酸鹽水劑的不穩(wěn)定性，達(dá)到高效長(zhǎng)久的除臭效果。除臭方法簡(jiǎn)單，不需要任何復(fù)雜的設(shè)施，不必增加員工和設(shè)備，無(wú)投資費(fèi)用，運(yùn)行成本較低。
文檔編號(hào)A61L9/01GK101954105SQ20101029286
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者葉芬霞, 李穎 申請(qǐng)人:寧波工程學(xué)院