一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法
2023-05-02 06:15:21 1
專利名稱：一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法
技術領域：
本發明涉及一種畜禽糞尿除臭方法及其應用。
背景技術：
隨著畜禽養殖業生產的快速發展，特別是規模化養殖的發展，大量的畜禽廢棄物 的產生，造成畜禽業發展與環境汙染的矛盾日益凸現。畜禽養殖業最主要的汙染物是糞尿 及其厭氧發酵所產生的臭氣。臭氣的主要成分是揮發性脂肪酸、吲哚、酚類化合物、氨、揮發 性胺、揮發性硫化合物等。大型除臭裝置投資和運行成本均較高，對於排放濃度較高的點源，效果明顯。但對 畜禽養殖場之類的無組織排放源，氣體收集管路複雜，投資成本大大增加，而且處理效果也 不理想。目前市場也有採用除臭劑除臭的，主要有化學除臭劑、植物除臭劑、微生物除臭劑。 化學除臭劑和植物除臭劑除成本較高外，化學除臭劑可能產生二次汙染，微生物除臭劑成 本較前兩者低，主要是菌群較少，發酵成本降低的緣故，但菌群少會降低除臭效果。另外，微 生物除臭劑不能長時間存放，難以長距離運輸，應用受到限制。大型除臭裝置投資和運行成本均較高，對於排放濃度較高的點源，效果明顯。但對 畜禽養殖場之類的無組織排放源，氣體收集管路複雜，投資成本大大增加，而且處理效果也 不理想。目前市場也有除臭劑除臭的，主要有化學除臭劑、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 能長時間存放，難以長距離運輸，應用受到限制。化學除臭劑和植物除臭劑除成本較高外， 目前的化學除臭劑可能產生二次汙染，化學除臭劑如H202、KMnO4可有效去除H2S、甲硫醇等 惡臭氣體，然而利用該類化學氧化物去除惡臭需較長時間並產生有毒副產物。因此必須尋 求氧化能力更強且不產生有毒副產物的化學除臭劑。高鐵酸鹽(Fe042_)具有強氧化性，其氧化能力甚至高於臭氧，在整個pH範圍內都 具有很強的氧化性，不產生有毒副產物，其還原產物Fe (III)為一種優良的絮凝劑。研究發 現，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 和氮氣。苯酚在20min內的去除率可達98%。高鐵酸鉀對大腸桿菌、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注。但是高鐵酸鹽在水中分解快，氧化作用時間短，一些較難氧化的有機物氧化不完 全。為此，將高鐵酸鹽與過氧化氫聯合，高鐵酸鹽的還原產物Fe (III)催化過氧化氫產生氧 化能力更強的羥基自由基，可以進一步氧化臭氣物質。
發明內容
本發明的目的是提供一種氧化去除畜禽糞尿的臭氣的方法，它能克服現有技術的 上述缺點，除臭方法簡單，成本較低，除臭效果顯著而長久，無二次汙染。畜禽養殖場可自行 處理，不必增加員工和設備。
本發明的畜禽糞尿除臭方法，其特徵在於先向畜禽糞尿上灑300-500目的高鐵酸 鹽固體細粉(每升糞尿灑10 25mg)，再噴灑3% 6%的過氧化氫溶液(每升糞尿噴灑 3mL)即可。本發明提供的畜禽糞尿除臭方法的優點是 1)利用高鐵酸鹽的強氧化性，迅速氧化去除部分臭氣。再利用過氧化氫在高鐵酸 鹽還原產物的催化作用下產生氧化能力更強的羥基自由基，完全氧化去除各種臭氣成分。 使除臭效果既迅速，又高效長久。2)利用高鐵酸鹽的強氧化性，破壞細菌的細胞壁、細胞膜，以及細胞結構中的酶， 殺滅畜禽糞尿中的微生物，從根本上抑制臭氣的產生。3)不需要任何除臭設施，無投資成本。雖然固體高鐵酸鹽的價格較高，但用量少。 如果採用高鐵酸鹽的水溶液，雖然除臭效果迅速，在垃圾上應用10分鐘見效，但不長久，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)不產生二次汙染，而且還有利於糞尿的後續處理利用。高鐵酸鹽的還原產物 Fe(III)為一種優良的絮凝劑，無毒。高鐵酸鹽自身分解還會產生氧氣。過氧化物分解也可 產生氧氣，可使糞尿氧氣含量增大，從而減少由糞尿厭氧發酵產生臭氣。過氧化氫分解產生 的水對環境無影響。5)採用固體高鐵酸鹽，避免高鐵酸鹽水劑的不穩定性，並與過氧化氫聯合氧化臭 氣物質。除臭效果長久，噴灑後，可保持無臭味4天。6)高鐵酸鹽固體貯運方便。畜禽養殖場可自行隨用隨配，噴灑使用，簡單方便。
具體實施例方式以下實施例採用氣相色譜(火焰光度檢測器)分析測定各種臭氣成分，氣體分 析條件如下氣化室溫度和檢測器溫度均為220°C、7(TC、22(rC，柱溫採用程序升溫，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 ；最後在210°C下保持5分鐘。進樣體積為 1 μ L，以氦氣為載氣(ND表示濃度很低不能監測，或者說濃度已低於儀器的檢測限0. 5mg/ L)。臭氣濃度採用感官法。實施例1 高鐵酸鹽對除臭效果的影響研究1)將高鐵酸鉀碾細成300目的細粉，備用。2)取過氧化氫濃溶液(30% )，用水配製成濃度為5%的稀溶液350mL，備用。3)準備24隻塑料有蓋水桶(高22cm，下部內徑18cm，上部內徑30cm)，將豬糞便 和尿液混合攪拌均勻呈漿糊狀，在每隻桶內各放5L。4)在21隻水桶的糞尿上先灑上述不同質量的高鐵酸鉀細粉，再噴灑15mL過氧化 氫溶液，3隻一組作平行測定。另3隻水桶的糞尿上只噴灑蒸餾水15mL，作為對照。立即將 蓋蓋好。2小時後抽取IOmL糞尿混合液，分析其中幾種臭氣成分的濃度，並用感官判別惡臭 程度。處理效果見表1所示。表1不同用量的高鐵酸鉀在豬糞尿上的除臭效果
權利要求
一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特徵在於先向畜禽糞尿上灑300 500目的高鐵酸鹽固體細粉(每升糞尿灑10～25mg)，再噴灑3％～6％的過氧化氫溶液(每升糞尿噴灑3mL)即可。
2.根據權利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特徵是高鐵酸鹽固體 為300-500目的細粉。
3.根據權利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特徵是高鐵酸鹽固體 細粉的用量是每升糞尿灑10 25mg。
4.根據權利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特徵是過氧化氫的投 加量以每升糞尿0. 15 0. 3g為宜。
5.根據權利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法，其特徵是高鐵酸鹽為高 鐵酸鉀或高鐵酸鈉。
6.根據權利要求1所述的一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的應用，其特徵是在畜禽糞便、 尿液、糞尿混合物、堆肥除臭上的應用。
全文摘要
一種氧化去除畜禽糞尿臭氣的方法。其特徵在於先向畜禽糞尿上灑300-500目的高鐵酸鹽固體細粉(每升糞尿灑10～25mg)，再噴灑3％～6％的過氧化氫溶液(每升糞尿噴灑3mL)即可。利用高鐵酸鹽的強氧化性，以及過氧化氫在高鐵酸鹽還原產物催化下產生的羥基自由基的強氧化性，完全徹底氧化去除各種臭氣成分。同時利用其強氧化性，破壞細菌的細胞壁、細胞膜，殺滅畜禽糞尿中的微生物，從根本上抑制臭氣的產生，無二次汙染。採用固體高鐵酸鹽，避免高鐵酸鹽水劑的不穩定性，達到高效長久的除臭效果。除臭方法簡單，不需要任何複雜的設施，不必增加員工和設備，無投資費用，運行成本較低。
文檔編號A61L9/01GK101954105SQ20101029286
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月16日 優先權日2010年9月16日
發明者葉芬霞, 李穎 申請人:寧波工程學院