专利名称：一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法
技术领域：
本发明涉及一种畜禽粪尿除臭方法及其应用。
背景技术：
随着畜禽养殖业生产的快速发展，特别是规模化养殖的发展，大量的畜禽废弃物 的产生，造成畜禽业发展与环境污染的矛盾日益凸现。畜禽养殖业最主要的污染物是粪尿 及其厌氧发酵所产生的臭气。臭气的主要成分是挥发性脂肪酸、吲哚、酚类化合物、氨、挥发 性胺、挥发性硫化合物等。大型除臭装置投资和运行成本均较高，对于排放浓度较高的点源，效果明显。但对 畜禽养殖场之类的无组织排放源，气体收集管路复杂，投资成本大大增加，而且处理效果也 不理想。目前市场也有采用除臭剂除臭的，主要有化学除臭剂、植物除臭剂、微生物除臭剂。 化学除臭剂和植物除臭剂除成本较高外，化学除臭剂可能产生二次污染，微生物除臭剂成 本较前两者低，主要是菌群较少，发酵成本降低的缘故，但菌群少会降低除臭效果。另外，微 生物除臭剂不能长时间存放，难以长距离运输，应用受到限制。大型除臭装置投资和运行成本均较高，对于排放浓度较高的点源，效果明显。但对 畜禽养殖场之类的无组织排放源，气体收集管路复杂，投资成本大大增加，而且处理效果也 不理想。目前市场也有除臭剂除臭的，主要有化学除臭剂、植物除臭剂、微生物除臭剂。微生 物除臭剂虽然可维持长久的除臭效果，但除臭效果缓慢，除臭率不高。而且微生物除臭剂不 能长时间存放，难以长距离运输，应用受到限制。化学除臭剂和植物除臭剂除成本较高外， 目前的化学除臭剂可能产生二次污染，化学除臭剂如H202、KMnO4可有效去除H2S、甲硫醇等 恶臭气体，然而利用该类化学氧化物去除恶臭需较长时间并产生有毒副产物。因此必须寻 求氧化能力更强且不产生有毒副产物的化学除臭剂。高铁酸盐(Fe042_)具有强氧化性，其氧化能力甚至高于臭氧，在整个pH范围内都 具有很强的氧化性，不产生有毒副产物，其还原产物Fe (III)为一种优良的絮凝剂。研究发 现，高铁酸钾可将羟胺、N-甲基羟胺、N-苯胺、邻甲基羟胺分别快速氧化成氮氧化物、甲醇 和氮气。苯酚在20min内的去除率可达98%。高铁酸钾对大肠杆菌、f2病毒、Q β噬菌体 有良好的灭活作用，还能有效杀灭金黄色葡萄球菌、枯草杆菌黑色变种芽孢和白色念珠菌。 高铁酸盐作为一种绿色新型水处理药剂已引起研究人员的广泛关注。但是高铁酸盐在水中分解快，氧化作用时间短，一些较难氧化的有机物氧化不完 全。为此，将高铁酸盐与过氧化氢联合，高铁酸盐的还原产物Fe (III)催化过氧化氢产生氧 化能力更强的羟基自由基，可以进一步氧化臭气物质。
发明内容
本发明的目的是提供一种氧化去除畜禽粪尿的臭气的方法，它能克服现有技术的 上述缺点，除臭方法简单，成本较低，除臭效果显著而长久，无二次污染。畜禽养殖场可自行 处理，不必增加员工和设备。
本发明的畜禽粪尿除臭方法，其特征在于先向畜禽粪尿上洒300-500目的高铁酸 盐固体细粉(每升粪尿洒10 25mg)，再喷洒3% 6%的过氧化氢溶液(每升粪尿喷洒 3mL)即可。本发明提供的畜禽粪尿除臭方法的优点是 1)利用高铁酸盐的强氧化性，迅速氧化去除部分臭气。再利用过氧化氢在高铁酸 盐还原产物的催化作用下产生氧化能力更强的羟基自由基，完全氧化去除各种臭气成分。 使除臭效果既迅速，又高效长久。2)利用高铁酸盐的强氧化性，破坏细菌的细胞壁、细胞膜，以及细胞结构中的酶， 杀灭畜禽粪尿中的微生物，从根本上抑制臭气的产生。3)不需要任何除臭设施，无投资成本。虽然固体高铁酸盐的价格较高，但用量少。 如果采用高铁酸盐的水溶液，虽然除臭效果迅速，在垃圾上应用10分钟见效，但不长久，随 着高铁酸盐的分解而失去氧化除臭的功效，每天至少要喷洒几次甚至十几次。因此总成本 较低。4)不产生二次污染，而且还有利于粪尿的后续处理利用。高铁酸盐的还原产物 Fe(III)为一种优良的絮凝剂，无毒。高铁酸盐自身分解还会产生氧气。过氧化物分解也可 产生氧气，可使粪尿氧气含量增大，从而减少由粪尿厌氧发酵产生臭气。过氧化氢分解产生 的水对环境无影响。5)采用固体高铁酸盐，避免高铁酸盐水剂的不稳定性，并与过氧化氢联合氧化臭 气物质。除臭效果长久，喷洒后，可保持无臭味4天。6)高铁酸盐固体贮运方便。畜禽养殖场可自行随用随配，喷洒使用，简单方便。
具体实施例方式以下实施例采用气相色谱(火焰光度检测器)分析测定各种臭气成分，气体分 析条件如下气化室温度和检测器温度均为220°C、7(TC、22(rC，柱温采用程序升温，首先 35°C下保持1分钟；再以15°C /分钟的速度升温7. 67分钟，在150°C下保持2分钟；再以 250C /分钟的速度升温2. 4分钟，直至210°C ；最后在210°C下保持5分钟。进样体积为 1 μ L，以氦气为载气(ND表示浓度很低不能监测，或者说浓度已低于仪器的检测限0. 5mg/ L)。臭气浓度采用感官法。实施例1 高铁酸盐对除臭效果的影响研究1)将高铁酸钾碾细成300目的细粉，备用。2)取过氧化氢浓溶液(30% )，用水配制成浓度为5%的稀溶液350mL，备用。3)准备24只塑料有盖水桶(高22cm，下部内径18cm，上部内径30cm)，将猪粪便 和尿液混合搅拌均勻呈浆糊状，在每只桶内各放5L。4)在21只水桶的粪尿上先洒上述不同质量的高铁酸钾细粉，再喷洒15mL过氧化 氢溶液，3只一组作平行测定。另3只水桶的粪尿上只喷洒蒸馏水15mL，作为对照。立即将 盖盖好。2小时后抽取IOmL粪尿混合液，分析其中几种臭气成分的浓度，并用感官判别恶臭 程度。处理效果见表1所示。表1不同用量的高铁酸钾在猪粪尿上的除臭效果
权利要求
一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法，其特征在于先向畜禽粪尿上洒300 500目的高铁酸盐固体细粉(每升粪尿洒10～25mg)，再喷洒3％～6％的过氧化氢溶液(每升粪尿喷洒3mL)即可。
2.根据权利要求1所述的一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法，其特征是高铁酸盐固体 为300-500目的细粉。
3.根据权利要求1所述的一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法，其特征是高铁酸盐固体 细粉的用量是每升粪尿洒10 25mg。
4.根据权利要求1所述的一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法，其特征是过氧化氢的投 加量以每升粪尿0. 15 0. 3g为宜。
5.根据权利要求1所述的一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法，其特征是高铁酸盐为高 铁酸钾或高铁酸钠。
6.根据权利要求1所述的一种氧化去除畜禽粪尿臭气的应用，其特征是在畜禽粪便、 尿液、粪尿混合物、堆肥除臭上的应用。
全文摘要
一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法。其特征在于先向畜禽粪尿上洒300-500目的高铁酸盐固体细粉(每升粪尿洒10～25mg)，再喷洒3％～6％的过氧化氢溶液(每升粪尿喷洒3mL)即可。利用高铁酸盐的强氧化性，以及过氧化氢在高铁酸盐还原产物催化下产生的羟基自由基的强氧化性，完全彻底氧化去除各种臭气成分。同时利用其强氧化性，破坏细菌的细胞壁、细胞膜，杀灭畜禽粪尿中的微生物，从根本上抑制臭气的产生，无二次污染。采用固体高铁酸盐，避免高铁酸盐水剂的不稳定性，达到高效长久的除臭效果。除臭方法简单，不需要任何复杂的设施，不必增加员工和设备，无投资费用，运行成本较低。
文档编号A61L9/01GK101954105SQ20101029286
公开日2011年1月26日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者叶芬霞, 李颖 申请人:宁波工程学院