專利名稱：：一種畜禽糞尿除臭方法及其應(yīng)用的制作方法
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)模化養(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行成本均較高，對于排放濃度較高的點源，效果明顯。但對畜禽養(yǎng)殖場之類的無組織排放源，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(yīng)用受到限制。過氧化物酶能在較寬的溫度、pH值、污染物濃度和鹽度范圍內(nèi)，以過氧化氫或過氧化鈣為電子受體，將芳香性化合物催化氧化為酚氧自由基而分解去除。在含酚、苯胺類廢水處理研究中表明，可除去30種以上的酚和苯胺，對某些酚的去除率達99%。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種畜禽糞尿的除臭方法及其應(yīng)用，它能克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，這種除臭方法簡單，成本較低，除臭效果顯著，不會造成二次污染。養(yǎng)殖場可自行處理，不必增加員工和設(shè)備。本發(fā)明的畜禽糞尿除臭方法，其特征在于先配制0.5U/mL~1.5U/mL的過氧化物酶溶液和1%~4%過氧化氫溶液，在畜禽糞尿上先噴灑過氧化物酶溶液(每升糞尿噴灑3mL)，再噴灑等體積的過氧化氫溶液，或75%過氧化轉(zhuǎn)粉末(每升糞尿噴灑0.3g~0.5g)即可。本發(fā)明提供的畜禽糞尿除臭方法的優(yōu)點是1)不需要任何除臭設(shè)施，無投資成本。雖然辣根過氧化物酶的價格較高，但用量少，還可選擇價格較低的大豆種皮過氧化物酶或其他過氧化物酶的同工酶，因此總成本低。2)不產(chǎn)生二次污染，而且還有利于糞尿的后續(xù)處理利用。過氧化物分解產(chǎn)生的氧氣，可使糞尿中氧氣含量增大，從而減少由糞尿厭氧發(fā)酵產(chǎn)生臭氣。過氧化氫分解產(chǎn)生的水對環(huán)境無影響。過氧化鈣分解產(chǎn)生的鈣離子可改善土壤的理化性質(zhì)，使糞尿更適宜土地使用。3)除臭效果長久，噴灑后，可保持無臭味3天。4)過氧化物酶的酶源豐富，貯運方便。畜禽養(yǎng)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采用氣相色譜(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,柱溫釆用程序升溫，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15(TC下保持2分鐘；再以25'C/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。進樣體積為1^L，以氦氣為載氣(ND表示濃度低于儀器的檢測限)。臭氣濃度采用感官鑒定法。實施例1:過氧化物酶濃度對除臭效果的影響研究1)稱取不同質(zhì)量辣根過氧化物酶粉制劑(250U/mg)，用水配制成不同濃度(0.1~3.0U/mL)的過氧化物酶溶液各50mL,備用。2)取過氧化氫濃溶液(30%)367nvL,用水配制成濃度為10%的稀溶液1100mL，備用。3)準備24只塑料有蓋水桶(高22cm，下部內(nèi)徑18cm，上部內(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3L。4)在21只水桶的糞尿上先噴灑上述不同濃度的過氧化物酶溶液15mL,再噴灑15mL過氧化氫稀溶液，3只一組作平行測定。另3只水桶的糞尿上只噴灑蒸餾水30mL，作為對照。噴灑除臭溶液后立即將蓋，蓋好。2小時后抽取10mL糞尿混合液，分析其中幾種代表性臭氣成分的濃度。并用感官判別惡臭程度。處理效果見表1所示。表1不同濃度的過氧化物酶在豬糞尿上的除臭效果臭氣成分0.00.10.51.01.52.02.53,0U/mLU/mLU/mLU/mLU/mLU/mLU/mLU/mL丙酸(mg/L)92.9274.3545.0532.8733.1232.8728.3425.24丁酸(mg/L)80.4469.0250.9447.6640.8637.7630.3424.19異丁酸(mg/L)19.2912.308.287.837.246.375.685.31苯酚(mg/L)2.851.440.59NDNDNDNDND口引哚(mg/L)1.61U30.540.52NDNDNDND臭氣濃度220100805555505550從表1可見，隨著過氧化物酶濃度的提高，各種臭氣成分的濃度均隨之下降。過氧化物酶濃度超過2.0U/mL以后，各種臭氣成分的濃度的下降幅度不大，考慮除臭效果和成本兩方面，因此過氧化物酶溶液以0.5U/mL~1.5U/mL濃度較為適宜，過氧化物酶的投加量以每升糞尿3mL(約2.5U7.5U)為宜。實施例2:過氧化氫溶液濃度對除臭效果的影響研究1)稱取辣根過氧化物酶粉制劑(250U/mg),用水配制成1.0U/mL濃度的過氧化物酶溶液350mL，備用。2)取不同體積過氧化氫濃溶液(30%)110mL，分別用水配制成0.5%~6%濃度的稀溶液50mL，備用。3)準備24只塑料有蓋水桶(高22cm，下部內(nèi)徑18cm，上部內(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3L。4)在21只水桶的糞尿上先噴灑過氧化物酶溶液15mL，再噴灑15mL不同濃度的過氧化氫稀溶液，3只一組作平行測定。另3只水桶的糞尿上只噴灑蒸餾水30mL，作為對照。噴灑除臭溶液后立即將蓋蓋好。2小時后抽取10mL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。處理效果見表2所示。表2不同濃度的過氧化氫在豬糞尿上的除臭效果臭氣成分對照0.5%1%2%3%4%5%6%丙酸(mg/L)69.4750.1140.1523.9220,0318.0717.2217.!6丁酸(mg/L)69.6863.5848.0246.1640.9437.6639.0637.57異丁酸(mg/L)15.0112.929.148.258.037.797.247.04苯酚(mg/L)2.251.811.020.820.55NDNDNDB引哚(mg/L)1371.080.730.670.51NDNDND臭氣濃度200100706055505550從表2可見，隨著過氧化氫溶液濃度的提高，各種臭氣成分的濃度均隨之下降。過氧化物氫溶液濃度超過4%以后，各種臭氣成分的濃度的下降幅度不大，考慮除臭效果和成本兩方面，因此過氧化物氫溶液以1%~4%濃度較為適宜，過氧化氫的投加量以每升糞尿0.05~0.2g為宜。實施例3:不同質(zhì)量的過氧化鈣粉末對除臭效果的影響研究1)稱取辣根過氧化物酶粉制劑(250U/mg)，用水配制成1.0U/mL濃度的過氧化物酶溶液350mL,備用。2)準備24只塑料有蓋水桶(高22cm，下部內(nèi)徑18cm，上部內(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3L。3)在21只水桶的糞尿上先噴灑過氧化物酶溶液15mL，再噴灑不同質(zhì)量的75%過氧化鈣粉末，3只一組作平行測定。另3只水桶的糞尿上只噴灑蒸餾水15mL，作為對照。噴灑除臭溶液后立即將蓋蓋好。2小時后10mL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。處理效果見表3所示。表3不同質(zhì)量的過氧化鈣在豬糞尿上的除臭效果臭氣成分對照0.1g0.5g1.0g1.5g2.0g2.5g3.0g丙酸(mg/L)87.7573.6749.9830.0623.1623.9223.8523.65丁酸(mg/L)70.3365.4046.3439.0836.0236.0235.1235.20異丁酸(mg/L)17.9415.1112.9110.228.647.356.496.42苯酚(mg/L)3.062.521.470.990.62NDNDND卩引哚(mg/U1.481.080.740.59NDNDNDND臭氣濃度240100705550505045從表3可見，隨著過氧化鈣噴灑質(zhì)量的提高，各種臭氣成分的濃度均隨之下降。過氧化物過氧化鈣噴灑質(zhì)量超過1.5g以后，各種臭氣成分的濃度的下降幅度不大，考慮除臭效果和成本兩方面，因此在噴灑過氧化鈣時，以每升糞尿噴灑0.30.5g較為適宜。實施例4:過氧化鈣與過氧化氫的除臭效果比較研究1)稱取辣根過氧化物酶粉制劑(250U/mg)，用水配制成1.0U/mL濃度的過氧化物酶溶液100mL，備用。2)取一定體積過氧化氫濃溶液(30%)，分別用水配制成4%濃度的稀溶液50mL,備用。3)準備9只塑料有蓋水桶(高22cm，下部內(nèi)徑18cm，上部內(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3L。4)在6只水桶的糞尿上先噴灑過氧化物酶溶液15mL，再在其中3只水桶上噴灑15mL過氧化氫稀溶液，在另3只上噴灑1.5g75。/。過氧化鈣粉末，3只一組作平行測定。另3只水桶的糞尿上只噴灑蒸餾水30mL，作為對照。噴灑除臭溶液后立即將蓋蓋好。2小時后抽取lOmL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。處理效果見表4所示。表4不同電子受體對豬糞尿的除臭效果比較臭氣成分對照過氧化氫過氧化鈣丙酸(mg/L)86.3119.1916.11丁酸(mg/L)79.2435.7130.67異丁酸(mg/L)13.727.816.17苯酚(mg/L)2.670.57ND口引哚(mg/L)1.61NDND臭氣濃度2505050從表4可見，過氧化氫和過氧化鈣都可以作為過氧化物酶的電子受體，在相同的過氧根離子含量的情況下，過氧化鈣的除臭效果好于過氧化氫。養(yǎng)殖場可根據(jù)自身的實際情況和運行成本，自行選擇一種。實施例5:過氧化物酶長效除臭效果的研究1)稱取辣根過氧化物酶粉制劑(250U/mg)，用水配制成1.0U/mL濃度的過氧化物酶溶液250mL，備用。2)取一定體積過氧化氫濃溶液(30%)，分別用水配制成4%濃度的稀溶液250mL，備用。3)準備3只塑料有蓋水桶(高22cm，下部內(nèi)徑18cm，上部內(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3L。4)在糞尿上先噴灑過氧化物酶溶液15mL，再上噴灑15mL過氧化氫稀溶液，噴灑溶液后立即將蓋蓋好。噴灑前、噴灑2小時、24小時、48小時、72小時、96小時后分別抽取10mL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，并用感官判別惡臭程度。處理效果見表5所示。表5不同測試時間對豬糞尿的除臭效果比較<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表5可見，噴灑過氧化物酶和過氧化氫后，臭氣成分大幅度下降，72小時后各成分才有所回升，這表明除臭時間可達72小時(約3天)。權(quán)利要求1、一種畜禽糞尿除臭方法及其應(yīng)用，其特征在于在畜禽糞尿上先噴灑0.5U/mL～1.5U/mL的過氧化物酶溶液(每升糞尿噴灑3mL)，再噴灑等體積的濃度為1％～4％過氧化氫溶液，或75％過氧化鈣粉末(每升糞尿噴灑0.3g～0.7g)即可。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(yīng)用，其特征是過氧化物酶可采用辣根過氧化物酶，也可選用大豆種皮過氧化物酶，或其他過氧化物酶的同工酶。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(yīng)用，其特征是過氧化物酶溶液的濃度為0.5U/mL~1.5U/mL。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(yīng)用，其特征是過氧化氫溶液的濃度為1%~4%。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(yīng)用，其特征是過氧化物酶溶液的噴灑用量為每升糞尿噴灑3mL。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(yīng)用，其特征是過氧化氫溶液的噴灑用量為每升糞尿噴灑3mL。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(yīng)用，其特征是75%過氧化鈣的噴灑量為每升糞尿噴灑0.3g~0.5g。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(yīng)用，其特征是在畜禽糞尿上先噴灑過氧化物酶溶液，然后再噴灑過氧化氫溶液或過氧化鈣粉末。9、根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種畜禽糞尿除臭方法和應(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。全文摘要一種畜禽糞尿除臭方法及其應(yīng)用。其特征在于先配制0.5U/mL～1.5U/mL的過氧化物酶溶液和1％～4％過氧化氫溶液，在畜禽糞尿上先噴灑過氧化物酶溶液(每升糞尿噴灑3mL)，再噴灑等體積的過氧化氫溶液，或噴灑75％過氧化鈣粉末(每升糞尿噴灑0.3g～0.5g)即可。利用過氧化物酶能在較寬的溫度、pH值、污染物濃度和鹽度范圍內(nèi)，以過氧化氫或過氧化鈣為電子受體，將芳香性化合物催化氧化為自由基而分解去除的原理，用于驅(qū)除畜禽養(yǎng)殖場糞尿產(chǎn)生的臭氣。除臭方法簡單，不需要任何復(fù)雜的設(shè)施，不必增加員工和設(shè)備，無投資費用，運行成本較低，除臭效果顯著而且長久，不會造成二次污染。在養(yǎng)殖業(yè)這個微利行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。文檔編號C02F11/00GK101172745SQ200710071380公開日2008年5月7日申請日期2007年9月21日優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日發(fā)明者葉芬霞,朱瑞芬,穎李申請人:寧波工程學(xué)院