一種提供穩定氨氣揮發液態源的系統的製作方法
2023-05-26 03:43:31 1
專利名稱：一種提供穩定氨氣揮發液態源的系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種提供穩定氨氣揮發液態源的循環系統。
背景技術：
氨氣是一種無色有刺激性惡臭的氣體。近年來，畜禽生產系統中的氨氣排放更是成為了重要的大氣汙染源，造成一系列的生態環境問題，引起世界各國的普遍關注。無論是在發達國家還是發展中國家，隨著畜禽養殖業規模化、集約化程度的不斷提高，導致氨氣的排放量也在不斷增加。過多的氨氣排放到大氣中會對養殖場周邊水體、大氣、土壤，以及人體健康、生態系統造成直接或間接的危害。另外，畜禽舍內產生的氨氣能引起動物黏膜細胞快速生長和代謝，造成氧和能量的需求增高，同時氨的解毒過程是一個高度耗能的過程，因此動物用於生長和生產的能量就相應減少，從而影響動物的生長性能和危害動物和工作人員的健康。我國「十二五」環保規劃中規定要根據第一次汙染源普查的成果，適當的增加主要汙染物總量控制的指標種類，例如氮氧化物，同時要把農業汙染包含在內。為了制定措施來減少農業尤其是畜牧業產生的氨氣排放，如生物過濾器，首先要研究氨氣的產生和釋放機理過程。畜禽養殖業中氨氣的產生源主要是畜禽排洩的糞便，而氨氣從糞便表面釋放的過程實際上是氣、液界面的傳質過程，因此需要一種能提供持續、穩定的氨氣揮發源來對此過程做深入研究。現有技術一般利用裝有氨氣的氣壓瓶來釋放氨氣或直接利用糞便作為揮發源，前者的缺點是無法提供一個氣、液界面，而後者則無法保證持續穩定的氨氣釋放且糞便的特性易發生顯著性變化。
發明內容
本發明的目的在於提供一種提供穩定氨氣揮發液態源的循環系統，以解決氣、液界面氨氣揮發不穩定和溶液特性易變化等技術問題。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
本發明包括儲水箱、循環泵、調節閥、試驗箱、銅管；將配置好的氨水溶液放入儲水箱中，調節閥的一端經第一根軟管與放在儲水箱中的循環泵相連，調節閥的另一端經第二根軟管接入試驗箱中，第三根軟管一端接入儲水箱，另一端與直角型銅管與液面平行的一端相連，直角型銅管與液面垂直的一端與試驗箱中氨水溶液面保持一致。本發明具有的有益效果是
1.溶液表面的氨氣揮發速率可保持穩定。2.運用循環系統，可保持溶液特性如PH和總氨氮濃度在較長時間內不發生顯著變化。3.溶液的pH可根據需求調控，操作方便。本發明可用於科研中氨氣的製備。
附圖是氨氣揮發液態源循環系統示意圖。附圖中1、儲水箱，2、循環泵，3、調節閥，4、試驗箱，5、直角型銅管。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明。
如附圖所示，本發明包括儲水箱1、循環泵2、調節閥3、試驗箱4、銅管5 ；將配置好的氨水溶液放入儲水箱1中，調節閥3的一端經第一根軟管與放在儲水箱1中的循環泵2相連， 調節閥3的另一端經第二根軟管接入試驗箱4中，第三根軟管一端接入儲水箱1，另一端與直角型銅管5與液面平行的一端相連，直角型銅管5與液面垂直的一端與試驗箱4中氨水溶液面保持一致。
實施例以製備pH = 8. 8的氨水溶液為例，如下步驟
(1)產生源溶液取固體氯化銨150 g與0. 5 L水混合。(2)緩衝溶液取固體碳酸鈉和固體碳酸氫鈉按1:1 (各23 g)混合均勻後，加入 0.5 L水中攪拌均勻。(3)氨水溶液將產生源溶液、緩衝溶液和水按1:1:2的比例混合，具體氨水溶液的總量根據需求可調整，但保持比例不變。(4)最後在氨水溶液中加入固體碳酸鈉35 g。將配置好的氨水溶液放入儲水箱1中，將小功率循環泵2置於儲水箱1底部，一端用軟管連接從儲水箱1伸出後與調節閥3相連放入試驗箱4中。將另一根軟管一端和銅管相連，另一端放回到儲水箱中，銅管另一端固定在試驗箱一角，但高度可調。開動循環泵，可將儲水箱中的氨水溶液通過軟管抽到試驗箱中，當試驗箱中溶液達到一定高度後，可通過銅管回流到儲水箱裡，抽水的流量大小由調節閥控制，保持試驗箱中水面在一定高度不變， 因此，氨水溶液即可在儲水箱和試驗箱之間進行不斷循環。根據實施例進行試驗，在每天試驗前和試驗後採取回到儲水箱的氨水溶液樣品進行PH和總氨氮濃度的測試，實驗結果表明採用本發明配置的氨水溶液及循環系統可以達到預定的要求，在運行12天後氨水溶液的pH和總氨氮濃度未發生顯著變化，見表1，是一種較好的氨氣揮發液態源製備方法及系統。表1實驗期間氨水溶液pH和總氨氮濃度變化
權利要求
1. 一種提供穩定氨氣揮發液態源的循環系統，其特徵在於包括儲水箱(1)、循環泵 O)、調節閥(3)、試驗箱、銅管(5)；將配置好的氨水溶液放入儲水箱⑴中，調節閥(3) 的一端經第一根軟管與放在儲水箱(1)中的循環泵( 相連，調節閥(3)的另一端經第二根軟管接入試驗箱中，第三根軟管一端接入儲水箱(1)，另一端與直角型銅管(5)與液面平行的一端相連，直角型銅管( 與液面垂直的一端與試驗箱中氨水溶液面保持一致。
全文摘要
本發明公開了一種提供穩定氨氣揮發液態源的循環系統。將配置好的氨水溶液放入儲水箱中，調節閥的一端經第一根軟管與放在儲水箱中的循環泵相連，調節閥的另一端經第二根軟管接入試驗箱中，第三根軟管一端接入儲水箱，另一端與直角型銅管與液面平行的一端相連，直角型銅管與液面垂直的一端與試驗箱中氨水溶液面保持一致。本發明溶液表面的氨氣揮發速率可保持穩定；運用循環系統，可保持溶液特性如pH和總氨氮濃度在較長時間內不發生顯著變化；溶液的pH可根據需求調控，操作方便。本發明可用於科研中氨氣的製備。
文檔編號C01C1/02GK102153108SQ20101059421
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月18日 優先權日2010年12月18日
發明者葉章穎, 張國強, 朱松明, 泮進明 申請人:浙江大學