專利名稱：一種提供穩(wěn)定氨氣揮發(fā)液態(tài)源的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提供穩(wěn)定氨氣揮發(fā)液態(tài)源的循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
氨氣是一種無色有刺激性惡臭的氣體。近年來，畜禽生產(chǎn)系統(tǒng)中的氨氣排放更是成為了重要的大氣污染源，造成一系列的生態(tài)環(huán)境問題，引起世界各國的普遍關(guān)注。無論是在發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家，隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模化、集約化程度的不斷提高，導(dǎo)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(yǎng)殖場周邊水體、大氣、土壤，以及人體健康、生態(tài)系統(tǒng)造成直接或間接的危害。另外，畜禽舍內(nèi)產(chǎn)生的氨氣能引起動物黏膜細(xì)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，因此動物用于生長和生產(chǎn)的能量就相應(yīng)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(huán)保規(guī)劃中規(guī)定要根據(jù)第一次污染源普查的成果，適當(dāng)?shù)脑黾又饕廴疚锟偭靠刂频闹笜?biāo)種類，例如氮氧化物，同時要把農(nóng)業(yè)污染包含在內(nèi)。為了制定措施來減少農(nóng)業(yè)尤其是畜牧業(yè)產(chǎn)生的氨氣排放，如生物過濾器，首先要研究氨氣的產(chǎn)生和釋放機(jī)理過程。畜禽養(yǎng)殖業(yè)中氨氣的產(chǎn)生源主要是畜禽排泄的糞便，而氨氣從糞便表面釋放的過程實際上是氣、液界面的傳質(zhì)過程，因此需要一種能提供持續(xù)、穩(wěn)定的氨氣揮發(fā)源來對此過程做深入研究?，F(xiàn)有技術(shù)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(fā)源，前者的缺點是無法提供一個氣、液界面，而后者則無法保證持續(xù)穩(wěn)定的氨氣釋放且糞便的特性易發(fā)生顯著性變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提供穩(wěn)定氨氣揮發(fā)液態(tài)源的循環(huán)系統(tǒng)，以解決氣、液界面氨氣揮發(fā)不穩(wěn)定和溶液特性易變化等技術(shù)問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明包括儲水箱、循環(huán)泵、調(diào)節(jié)閥、試驗箱、銅管；將配置好的氨水溶液放入儲水箱中，調(diào)節(jié)閥的一端經(jīng)第一根軟管與放在儲水箱中的循環(huán)泵相連，調(diào)節(jié)閥的另一端經(jīng)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(fā)明具有的有益效果是
1.溶液表面的氨氣揮發(fā)速率可保持穩(wěn)定。2.運(yùn)用循環(huán)系統(tǒng)，可保持溶液特性如PH和總氨氮濃度在較長時間內(nèi)不發(fā)生顯著變化。3.溶液的pH可根據(jù)需求調(diào)控，操作方便。本發(fā)明可用于科研中氨氣的制備。


附圖是氨氣揮發(fā)液態(tài)源循環(huán)系統(tǒng)示意圖。附圖中1、儲水箱，2、循環(huán)泵，3、調(diào)節(jié)閥，4、試驗箱，5、直角型銅管。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如附圖所示，本發(fā)明包括儲水箱1、循環(huán)泵2、調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)閥3的一端經(jīng)第一根軟管與放在儲水箱1中的循環(huán)泵2相連， 調(diào)節(jié)閥3的另一端經(jīng)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。
實施例以制備pH = 8. 8的氨水溶液為例，如下步驟
(1)產(chǎn)生源溶液取固體氯化銨150 g與0. 5 L水混合。(2)緩沖溶液取固體碳酸鈉和固體碳酸氫鈉按1:1 (各23 g)混合均勻后，加入 0.5 L水中攪拌均勻。(3)氨水溶液將產(chǎn)生源溶液、緩沖溶液和水按1:1:2的比例混合，具體氨水溶液的總量根據(jù)需求可調(diào)整，但保持比例不變。(4)最后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(huán)泵2置于儲水箱1底部，一端用軟管連接從儲水箱1伸出后與調(diào)節(jié)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(diào)。開動循環(huán)泵，可將儲水箱中的氨水溶液通過軟管抽到試驗箱中，當(dāng)試驗箱中溶液達(dá)到一定高度后，可通過銅管回流到儲水箱里，抽水的流量大小由調(diào)節(jié)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(jìn)行不斷循環(huán)。根據(jù)實施例進(jìn)行試驗，在每天試驗前和試驗后采取回到儲水箱的氨水溶液樣品進(jìn)行PH和總氨氮濃度的測試，實驗結(jié)果表明采用本發(fā)明配置的氨水溶液及循環(huán)系統(tǒng)可以達(dá)到預(yù)定的要求，在運(yùn)行12天后氨水溶液的pH和總氨氮濃度未發(fā)生顯著變化，見表1，是一種較好的氨氣揮發(fā)液態(tài)源制備方法及系統(tǒng)。表1實驗期間氨水溶液pH和總氨氮濃度變化
權(quán)利要求
1. 一種提供穩(wěn)定氨氣揮發(fā)液態(tài)源的循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于包括儲水箱(1)、循環(huán)泵 O)、調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)閥(3) 的一端經(jīng)第一根軟管與放在儲水箱(1)中的循環(huán)泵( 相連，調(diào)節(jié)閥(3)的另一端經(jīng)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(fā)明公開了一種提供穩(wěn)定氨氣揮發(fā)液態(tài)源的循環(huán)系統(tǒng)。將配置好的氨水溶液放入儲水箱中，調(diào)節(jié)閥的一端經(jīng)第一根軟管與放在儲水箱中的循環(huán)泵相連，調(diào)節(jié)閥的另一端經(jīng)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(fā)明溶液表面的氨氣揮發(fā)速率可保持穩(wěn)定；運(yùn)用循環(huán)系統(tǒng)，可保持溶液特性如pH和總氨氮濃度在較長時間內(nèi)不發(fā)生顯著變化；溶液的pH可根據(jù)需求調(diào)控，操作方便。本發(fā)明可用于科研中氨氣的制備。
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(yōu)先權(quán)日2010年12月18日
發(fā)明者葉章穎, 張國強(qiáng), 朱松明, 泮進(jìn)明 申請人:浙江大學(xué)