一种公厕除臭剂及其制备方法与流程

文档序号:26397982发布日期:2021-08-24 16:08阅读:250来源:国知局
本发明涉及一种除臭剂,其具体是一种公厕除臭剂及其制备方法。
背景技术
:物理方法和化学方法适用于臭气污染物浓度较大的场合,具有臭气处理效率高,处理停留时间短,启动快等优势,但同时存在处理容易引起二次污染、设备耗资大、操作要求高等缺点。生物法适用去除的臭气污染物浓度较低,微生物除臭菌剂适合在没有尾气吸收装置的情况下使用,同时具有无二次污染,臭气处理彻底,价格低廉等优势。目前新型生态厕所、学校、景区与的臭气处理装置仍面临处理时间较长、能耗高、臭气去除率不高等问题。这类问题通过物理机械设备的改进并不能完全解决,而在除臭剂中添加特定的微生物菌剂能有效地提高除臭效果,并且对堆肥产品的质量及过程的臭气控制都有一定的影响。因此,开发一种复合新型除臭剂来解决生态公厕处理过程中臭气污染的问题迫在眉睫。技术实现要素:有鉴于此,本发明从粪便中分离出可利用培养的细菌,在进行生化和分子鉴定的基础上研究了其生化特性、培养条件、除臭能力,为除臭剂的研制发展提供了新思路,同时将生物菌种除臭剂对氨气的吸附率和化学法对h2s的吸附率的优势相结合,易储存、操作简易、除臭效果优良,本发明制得的除臭剂可以根本上显著去除环境中的臭味,改善空气质量,提高人为感官感受效果,而且其生产可控,产品质量稳定,成本低廉,具有除臭彻底且环保无二次污染的特点。为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种公厕除臭剂,由固体提取物和菌液按照重量比为100∶2混合均匀制得,其中固体提取物包括以下重量份的原料组成:稳定二氧化氯溶液20-25份、聚乙二醇1-3份、甘油1-3份、吸水树脂10-20份、活性炭5-10份、氯化钙1-3份、微胶囊香精微粒1-4份、胶体状活化剂2-5份;其中菌液为粪便置于淀粉筛选培养基中培养纯化后所得。作为优选,一种公厕除臭剂,由固体提取物和菌液按照重量比为100∶2混合均匀制得,其中固体提取物包括以下重量份的原料组成:稳定二氧化氯溶液22份、聚乙二醇1.5份、甘油2份、吸水树脂16份、活性炭8份、氯化钙2份、微胶囊香精微粒3份、胶体状活化剂4份;其中菌液为1g粪便置于100ml淀粉筛选培养基中,混匀后在60℃摇床中培养24h,24h后取10ml培养液置于新的淀粉培养基中,60℃培养24h,如此富集3代得富集菌液,将富集菌液纯化后得所需菌液。一种公厕除臭剂的制备方法,其包括:s1,制备稳定二氧化氯溶液,按重量份计,将20-30份的过碳酸钠和8-10份的碳酸钠溶解于250-300份的水中,室温搅拌至均匀状态,通入二氧化氯气体,待二氧化氯质量分数为2%-5%时停止通气,即可得到稳定二氧化氯溶液;s2,制备胶体状活化剂,按重量份计,将4-8份的琼脂和30-50份的水进行混合,在磁力搅拌机上以100-200r/min的搅拌速度下搅拌并加热煮沸5-10min后,加入2-5份的复配液,并冷却至35-45℃,得到胶体状活化剂;s3,制备香精提取物,按重量份计,将2-5份玫瑰花、2-6份薄荷叶和3-7份艾草叶进行烘干粉碎并过100目筛后,加入60-70份质量分数为90-95%的乙醇溶液,浸提2-6h后收集馏出液并用旋转蒸发仪进行浓缩,即可得到所述香精提取物;s4,微胶囊香精微粒的制备,按重量份计,将10-20份的β-环糊精和10-15份的去离子水混合搅拌至均匀,在50-60℃下,以100-200r/min的速度搅拌1-3h后,加入6-10份阿拉伯胶,以50-100r/min的速度继续搅拌10-20min,待溶液冷却至35-40℃后置于1-6℃中静置18-24h,即可得到包裹液;将20-30份的香精提取物以300-500r/min的速度球磨10-20min并过400目筛后,将所述包裹液均匀喷撒在所述香精提取物上,放入真空干燥箱中干燥2-4h后,即可得到微胶囊香精微粒;s5,固体提取物的制备,按重量份计,将20-25份的稳定二氧化氯溶液、1-3份的聚乙二醇、1-3份的甘油和10-20份高吸水树脂进行混合后,在40-60℃下,以100-200r/min的速度搅拌10-20min,冷却至20-25℃后加入5-10份的活性炭、1-3份的氯化钙和1-4份的微胶囊香精微粒,在超声辅助条件下以100-150r/min的速度搅拌30-50min后,放入2-5份的胶体状活化剂,继续搅拌20-30min,经烘干并压制成片状后包装处理,即得到所述固体提取物;s6,取1g粪便置于100ml淀粉筛选培养基中,混匀后在60℃摇床中培养24h,24h后取10ml培养液置于新的淀粉培养基中,60℃培养24h,如此富集3代得富集菌液;s7,取1ml富集后的菌液,梯度稀释至10-8,吸取100μl10-4、10-5、10-6、10-7、10-8浓度的悬菌液均匀涂布在固体培养基上,过夜培养(约12h),挑取平板上生长状态良好的单菌落进行划线纯化,纯化3-5代后保存在斜面固体培养基上;s8,取s5制得的固体提取物与s7制得的纯化后的菌液按照重量比为100∶2混合均匀制得本发明的公厕除臭剂。优选地,在s2中,复配液由质量浓度分别为55%的柠檬酸溶液和45%的磷酸二氢钠溶液按照重量比5-10∶40-50混合制成。优选地,在s2中,复配液由质量浓度分别为55%的柠檬酸溶液和45%的磷酸二氢钠溶液按照重量比为7∶42混合制成。与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的除臭剂主要可用于农村生态厕所、学校、景区的除臭设备中,应用场景广泛,并且本发明的除臭剂可以显著降低去除粪便中的臭气因子,从根本上显著去除环境中的臭味,改善空气质量,提高人为感官感受,而且本发明的制备方法相对简单,生产可控,产品质量稳定,成本低廉,具有除臭彻底并且环保无二次污染的特点;本发明采用富集培养法从粪便中分离出可利用培养的细菌,在进行生化和分子鉴定的基础上研究了其生化特性、培养条件、除臭能力,为除臭剂的研制发展提供了新思路,同时将生物菌种除臭剂对氨气的吸附率和化学法对h2s的吸附率的优势相结合,易储存、操作简易、除臭效果优良。具体实施方式下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例一种公厕除臭剂,由固体提取物和菌液按照重量比为100∶2混合均匀制得,其中固体提取物包括以下重量份的原料组成:稳定二氧化氯溶液22份、聚乙二醇1.5份、甘油2份、吸水树脂16份、活性炭8份、氯化钙2份、微胶囊香精微粒3份、胶体状活化剂4份;其中菌液为1g粪便置于100ml淀粉筛选培养基中,混匀后在60℃摇床中培养24h,24h后取10ml培养液置于新的淀粉培养基中,60℃培养24h,如此富集3代得富集菌液,将富集菌液纯化后得所需菌液。一种公厕除臭剂的制备方法,其包括:s1,制备稳定二氧化氯溶液,按重量份计,将25份过碳酸钠和9份碳酸钠溶解于280份的水中,室温搅拌至均匀状态,通入二氧化氯气体,待二氧化氯质量分数为4%时停止通气,即可得到稳定二氧化氯溶液;s2,制备胶体状活化剂,按重量份计,将6份的琼脂和40份的水进行混合,在磁力搅拌机上以120r/min的搅拌速度下搅拌并加热煮沸8min后,加入3份的复配液,并冷却至40℃,得到胶体状活化剂;s3,制备香精提取物,按重量份计,将3份玫瑰花、4份薄荷叶和5份艾草叶进行烘干粉碎并过100目筛后,加入60份质量分数为92%的乙醇溶液,浸提4h后收集馏出液并用旋转蒸发仪进行浓缩,即可得到所述香精提取物;s4,微胶囊香精微粒的制备,按重量份计,将14份的β-环糊精和12份的去离子水混合搅拌至均匀,在56℃下,以180r/min的速度搅拌2h后,加入7份阿拉伯胶,以80r/min的速度继续搅拌15min,待溶液冷却至37℃后置于4℃中静置22h,即可得到包裹液;将25份的香精提取物以400r/min的速度球磨15min并过400目筛后,将所述包裹液均匀喷撒在所述香精提取物上,放入真空干燥箱中干燥3h后,即可得到微胶囊香精微粒;s5,固体提取物的制备,按重量份计,将22份的稳定二氧化氯溶液、1.5份的聚乙二醇、2份的甘油和16份高吸水树脂进行混合后,在50℃下,以180r/min的速度搅拌15min,冷却至22℃后加入8份的活性炭、2份的氯化钙和3份的微胶囊香精微粒,在超声辅助条件下以120r/min的速度搅拌40min后,放入4份的胶体状活化剂,继续搅拌25min,经烘干并压制成片状后包装处理,即得到所述固体提取物;s6,取1g粪便置于100ml淀粉筛选培养基中,混匀后在60℃摇床中培养24h,24h后取10ml培养液置于新的淀粉培养基中,60℃培养24h,如此富集3代得富集菌液;s7,取1ml富集后的菌液,梯度稀释至10-8,吸取100μl10-4、10-5、10-6、10-7、10-8浓度的悬菌液均匀涂布在固体培养基上,过夜培养(约12h),挑取平板上生长状态良好的单菌落进行划线纯化,纯化3-5代后保存在斜面固体培养基上;s8,取s5制得的同体提取物与s7制得的纯化后的菌液按照重量比为100:2混合均匀制得本发明的公厕除臭剂。优选地,在s2中,复配液由质量浓度分别为55%的柠檬酸溶液和45%的磷酸二氢钠溶液按照重量比5-10∶40-50混合制成。优选地,在s2中,复配液由质量浓度分别为55%的柠檬酸溶液和45%的磷酸二氢钠溶液按照重量比为7∶42混合制成。实验例将同一批粪尿混合物分装到两个样瓶中,将实施例1中最后制得的除臭剂按照质量比为1:100稀释后喷洒至其中一个样瓶中作为实验组,将市售某品牌除臭液喷洒至另一个样瓶中作为对比组,4h后对实验结果进行记录。实验结果由嗅味员和便携式气体分析仪(美国华瑞pgm-6208)共同测定,现场嗅味员将臭味等级按标准分为6级(6级评价标准见表1),嗅味员分别在施加除臭液后的oh、1h、2h、3h和4h对两组的气味进行评价,评价结果见表2。恶臭气体中的主要成分浓度的变化能直接反应除臭剂对气体分子的降解效果,但是由于实际体系中气体成分十分复杂,不可能对每种臭气成分都进行测定,而且人对各种气体分子的嗅味阈值不同,气体分子的浓度降低也不一定能降低恶臭程度,因此,以气体成分分析为基础,感官评价的结果作为补充,能更加全面地反映出微生物菌剂的除臭效果,表3为用便携式气体分析仪在各个时段对主要恶臭气体的检测值,详细数值见表3。等级评价标准0无臭味1勉强能感觉到臭味2臭味很弱3很容易感觉到臭味4强烈臭味5无法忍受的极强臭味表1表2表3由表2、表3的结果可知,本发明的除臭剂在使用2h后感官上已经闻不到臭味,而市售常规除臭剂在使用4h后依然由微弱的臭味,经便携式气体分析仪检测可知,本发明的除臭剂在使用2h后nh3、h2s和tvoc均已大幅降低,在感官上已无臭味,而市售常规除臭剂虽然2h后各臭味气体数值也均下降,但降低数值少,而且感官上依然有臭味。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。当前第1页12
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