一种用于除臭的营养微生物液及生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于除臭的营养微生物液及生产方法，该微生物液由：无菌水58～62％、沼液27.5～32.5％、有益微生物菌种2.8～4.3％、糖分3.2～4.8％、引酵剂0.18～0.22％、稳定剂0.15～0.23％、益生元1.5～3.5％、硝酸铵0.38～0.45％、硝酸钾0.28～0.35％、硫酸钾0.22～0.38％、氯化钠0.53～0.75％、磷酸二氢钾0.26～0.29％，以及微量元素锌、锰、铜、铁、碘、硒、钴、硼砂、维生素A、D、E、B等混合制成。该营养微生物液具有菌种活性高、单位体积内微生物浓度高的特点，对刺激性气味的有毒气体的净化除臭效果显著。
【专利说明】—种用于除臭的营养微生物液及生产方法
【技术领域】
[0001]本发明属于气体净化【技术领域】，尤其涉及一种用于除臭的营养微生物液及生产方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着微生物发酵技术的发展，有机废弃物厌氧发酵迅速成为一个新兴产业，给企业带来了巨大的经济效益，但处理废弃物的前后会产生大量有恶臭气味的毒性气体，如硫化氢、氨、甲烷、硫醇类、二甲基硫、三甲基胺、苯乙烯和酚类等。这些气体不仅对人的嗅觉产生影响而引起心理厌恶等不愉快的感觉，还会对人体呼吸、消化、心血管、内分泌及神经系统都会造成不同程度的毒害，部分芳香族化合物甚至会使人体产生畸变、癌变，对人身体上造成很大危害，常见的症状有恶心、头痛、食欲不振、嗅觉失调、失眠等症状。因此，臭气污染问题引起国内外的广泛关注。
[0003]目前臭气处理主要采用化学洗涤法，活性炭吸附法，生物法等技术。化学洗涤法是通过恶臭气体与液体溶剂(如水、酸、碱等)接触，使污染物从气相转移到液相，该方法对水溶性的气体具有较高的处理效率，但存在药剂消耗量大，运行成本高，二次污染严重的缺点。活性炭吸附法依据多孔固体吸附剂的化学特性(除官能团作用外)和物理特性(微孔容量、比表面积、微孔构造)，使恶臭物质积聚或凝缩在其表面，达到净化的效果；该法对多种恶臭气体具有较好的处理效果，但由于活性炭吸附饱和后需要定期更换，运行成本很高。微生物除臭除臭技术是20世纪50年代发展起来的新兴除臭技术，是利用微生物的生理代谢活动降解恶臭物质，将其氧化成无臭、无害的最终产物，达到除臭的目的。生物法以其安全、高效、节能、环保、无二次污染而赢得人们的青睐，并得到了迅速发展。但生物除臭的效果在于微生物的活性，而对于微生物活性的高效维持关键在于微生物活动代谢所需的营养液的组分配比与运行控制。鉴于此，本发明人根据微生物的生理特性，经过一年多的运行实践，研制出一种用于除臭的营养微生物液及生产方法，大大增加了单位体积微生物的浓度，为高负荷、多系统处理臭气提供了可能。
[0004]经检索，专利CN 103951486 A公开了一种植物营养调节液体肥及其生产方法，该报道也是利用沼液、有益微生物菌种、糖分等发酵制成，但该报道中的有益微生物菌种作为发酵剂来使用，其作用是施肥后，这些有益微生物菌种通过代谢作用分解土壤中的物质，产生大量的营养元素，满足植物生长需求，但由于缺乏必要的功能性有益微生物菌种，不具有除臭功能，并且该配方仅为菌种生活提供了必要的营养元素，没有采取任何促进微生物生长的措施，使得发酵过程相对较长。此外，沼液中可能存在微生物菌种，若不灭菌而直接应用，极有可能因为相互竞争而导致有益微生物菌种活性下降，导致除臭效果差。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于:提供一种用于除臭的营养微生物液及生产方法，利用无菌水、灭菌沼液、有益微生物菌种、糖分进行生物发酵制成一种菌种活性高、单位体积内微生物浓度高的营养微生物液；并将其用于气体净化领域，实现除臭效果好的目的。
[0006]为了实现上述目的，本发明具体采用如下技术方案:
[0007]—种用于除臭的营养微生物液，由无菌水、沼液、有益微生物菌种、糖分进行生物发酵制成，其特征在于:该营养微生物液的组分重量百分比为:无菌水58?62%、沼液27.5?32.5%、有益微生物菌种2.8?4.3%、糖分3.2?4.8%、引酵剂0.18?0.22%、稳定剂0.15?0.23%、益生元1.5?3.5%、硝酸铵0.38?0.45%、硝酸钾0.28?0.35%,硫酸钾0.22?0.38%、氯化钠0.53?0.75%、磷酸二氢钾0.26?0.29%，以及微量元素锌 35 ?50 μ g/L、锰 30 ?40 μ g/L、铜 45 ?60 μ g/L、铁 80 ?120 μ g/L、碘 2 ?5 μ g/L、硒I?3 μ g/L、钴I?2g/L、硼砂7?15 μ g/L、维生素A 0.4?0.5 μ g/L、维生素D 0.1?0.25 μ g/L、维生素 E 0.2 ?0.35 μ g/L、维生素 B 0.1 ?0.23 μ g/L。
[0008]进一步，所述的沼液是经高温、高压灭菌的无菌沼液。
[0009]进一步，所述的糖分是红砂糖、糖蜜中的一种或两种。
[0010]进一步，所述的益生元是低聚异麦芽糖或低聚异麦芽糖与低聚果糖、低聚木糖中的一种或两种组成的混合物。
[0011]进一步，所述的有益微生物菌种的成分为乳酸菌、酵母菌和、光合细菌、产酶消化菌、纳米比亚嗜硫珠菌。
[0012]作为优选，所述的一种用于除臭的营养微生物液，其特征在于:该营养微生物液的组分重量百分比为:无菌水60 %、沼液30 %、有益微生物菌种4 %、糖分4.5 %、引酵剂0.2%,稳定剂0.2 %、益生元2.2 %、硝酸铵0.4 %、硝酸钾0.3 %、硫酸钾0.28 %、氯化钠0.65%、磷酸二氢钾0.28%，以及微量元素锌40 μ g/L、锰35 μ g/L、铜50 μ g/L、铁100 μ g/LJII 3.5 μ g/L、硒 2 μ g/L、钴 1.5g/L、硼砂 9 μ g/L、维生素 A 0.4 μ g/L、维生素 D 0.25 μ g/L、维生素 E 0.5 μ g/L、维生素 B 0.2 μ g/L。
[0013]本发明所述的用于除臭的营养微生物液的生产方法，其特征在于:包括以下步骤:
[0014]I)以无菌水为溶剂，分别溶解沼液、糖分、益生元、硝酸铵、硝酸钾、硫酸钾、氯化钠、磷酸二氢钾和硼砂，配制相应的组分溶液；将各组分溶液混合，边搅拌边加入其余的微量元素，然后快速震荡搅拌5?10分钟，再超声分散3?5分钟，制备得到营养液；缓慢搅拌下，向营养液中加入有益微生物菌种，然后提高转速至100?150转/分钟，持续搅拌15?30分钟，静置I小时，即可得到营养微生物液原液；
[0015]2)在营养微生物液原液中，分别加入引酵剂和稳定剂，在厌氧发酵罐内密闭发酵5?6天，发酵温度为25?36°C，发酵4天后取样检测，当pH在3.0?3.5范围内，并有酸甜气逸出味时，认定发酵完成，制得营养微生物液，然后密封灌装。
[0016]本发明提供一种用于除臭的营养微生物液及生产方法，利用无菌水、灭菌沼液、有益微生物菌种、糖分进行生物发酵制成一种菌种活性高、单位体积内微生物浓度高的营养微生物液；并将其用于气体净化领域，实现除臭效果好的目的，有益效果在于:
[0017]I)本发明的营养微生物液以无菌沼液为主要营养源，不仅降低了投资成本，还实现了废弃资源的回收利用，具有重要的环保意义；以以益生元为添加剂，起到促进微生物生长的作用，不仅缩短了发酵时间，提高了经济效益，而且使得单位体积内菌种浓度较高。
[0018]2)本发明的营养微生物液生产要求设备简单、操作简便、耗能低，适合大规模生产。
[0019]3)本发明的营养微生物液营养物质丰富、全面，利于微生物的繁殖，因而菌种活性高、单位体积内微生物浓度高，除臭效果明显且持续时间长。
[0020]4)本发明的营养微生物液在各营养组分混合后,先搅拌再超声分散,使得营养物质或元素分布更均匀，从而使得后期菌种加入后不会产生聚集现象，保证了单位体积内菌种的密度均衡性。
[0021]5)本发明的营养微生物液对硫化氢、氨、甲烷、硫醇类、二甲基硫、三甲基胺、苯乙烯和酚等有毒气体具有显著的净化除臭功能，尤其对硫化氢、氨的除臭效果最好，净化效率达95%和94.3%以上，对其他有刺激性气味的有毒气体的净化率达83%以上。
【具体实施方式】
[0022]下面结合具体实施例对本发明的技术方案及效果作进一步说明，以便于同领域技术人员的理解。
[0023]实施例1
[0024]一种用于除臭的营养微生物液，由无菌水、沼液、有益微生物菌种、糖分进行生物发酵制成，其组分重量百分比为:无菌水58 %、沼液27.5 %、有益微生物菌种2.8 %、糖分3.2 %、引酵剂0.18%、稳定剂0.15%、益生元1.5%、硝酸铵0.38 %、硝酸钾0.28 %、硫酸钾0.22%、氯化钠0.53%、磷酸二氢钾0.26%，以及微量元素锌35 μ g/L、锰30 μ g/L、铜45 μ g/L、铁 80 μ g/L、碘 2 μ g/L、硒 I μ g/L、钴 lg/L、硼砂 7 μ g/L、维生素 A 0.4 μ g/L、维生素 D 0.1 μ g/L、维生素 E 0.2 μ g/L、维生素 B 0.1 μ g/L。
[0025]其中，所述的沼液是有各种有机废弃物发酵制成，并经高温、高压灭菌的无菌沼液；所述的糖分是红砂糖；所述的益生元是低聚异麦芽糖；所述的有益微生物菌种的成分为乳酸菌、酵母菌和、光合细菌、产酶消化菌、纳米比亚嗜硫珠菌。
[0026]按照上述组分重量比备料，然后采用如下方法制成:
[0027]I)以无菌水为溶剂，分别溶解沼液、糖分、益生元、硝酸铵、硝酸钾、硫酸钾、氯化钠、磷酸二氢钾和硼砂，配制相应的组分溶液；将各组分溶液混合，边搅拌边加入其余的微量元素，然后快速震荡搅拌5?10分钟，再超声分散3?5分钟，制备得到营养液；缓慢搅拌下，向营养液中加入有益微生物菌种，然后提高转速至100?150转/分钟，持续搅拌15?30分钟，静置I小时，即可得到营养微生物液原液；
[0028]3)在营养微生物液原液中，分别加入引酵剂和稳定剂，在厌氧发酵罐内密闭发酵5?6天，发酵温度为25?36°C，发酵4天后取样检测，当pH在3.0?3.5范围内，并有酸甜气逸出味时，认定发酵完成，制得营养微生物液，然后密封灌装。
[0029]实施例2
[0030]一种用于除臭的营养微生物液，其组分重量百分比为:无菌水60%、沼液30%、有益微生物菌种4%、糖分4.5%、引酵剂0.2%、稳定剂0.2%、益生元2.2%、硝酸铵0.4%、硝酸钾0.3%、硫酸钾0.28%、氯化钠0.65%、磷酸二氢钾0.28%，以及微量元素锌
L、锰 35 μ g/L、铜 50 μ g/L、铁 100 μ g/L、碘 3.5 μ g/L、硒 2 μ g/L、钴 1.5g/L、硼砂 9 μ g/L、维生素 A 0.4 μ g/L、维生素 D 0.25 μ g/L、维生素 E 0.5 μ g/L、维生素 B 0.2 μ g/L。
[0031]其中，所述的沼液是由各种有机废弃物发酵制成，并经高温、高压灭菌的无菌沼液；所述的糖分是糖蜜；所述的益生元是低聚异麦芽糖与低聚果糖组成的混合物；所述的有益微生物菌种的成分为乳酸菌、酵母菌和、光合细菌、产酶消化菌、纳米比亚嗜硫珠菌。
[0032]按照上述组分重量比备料，然后采用同实施例1的生产方法控制发酵制成。
[0033]实施例3
[0034]一种用于除臭的营养微生物液，其组分重量百分比为:无菌水62%、沼液32.5%,有益微生物菌种4.3 %、糖分4.8 %、引酵剂0.22 %、稳定剂0.23%、益生元3.5%、硝酸铵
0.45%、硝酸钾0.35%、硫酸钾0.38%、氯化钠0.75%、磷酸二氢钾0.29%,以及微量元素锌 50 μ g/L、锰 40 μ g/L、铜 60 μ g/L、铁 120 μ g/L、碘 5 μ g/L、硒 3 μ g/L、钴 2g/L、硼砂15 μ g/L、维生素 A 0.5 μ g/L、维生素 D0.25 μ g/L、维生素 E 0.35 μ g/L、维生素 B 0.23 μ g/L0
[0035]其中，所述的沼液是由各种有机废弃物发酵制成，并经高温、高压灭菌的无菌沼液；所述的糖分是红砂糖和糖蜜混合物；所述的益生元是低聚异麦芽糖与低聚果糖、低聚木糖组成的混合物；所述的有益微生物菌种的成分为乳酸菌、酵母菌和、光合细菌、产酶消化菌、纳米比亚嗜硫珠菌。
[0036]按照上述组分重量比备料，然后采用同实施例1的生产方法控制发酵制成。
[0037]实施例4
[0038]为了说明本发明的营养微生物的净化效果，下面以实施工程的具体方案为例加以说明。
[0039]由于发酵时采用的原料不同，沼气内的甲烷、硫化氢含量也不同，本实施例以薯渣和药渣为发酵原料，发酵制得沼气，将所制备的沼气通过脱硫塔进行除臭，沼气入塔前，测定沼气中的甲烷含量为52%，硫化氢含量为790ppm。
[0040]所述的沼气除臭处理步骤如下:
[0041]将发酵制得的沼气通过工业输气管输入脱硫塔内，开启营养微生物液的控制喷头，使得塔内沼气与营养微生物液充分接触5?10分钟，然后输出沼气并测定气体成分及含量。为了提高处理效率，可通过雾化机雾化营养微生物液以增加接触时间和面积。
[0042]测得处理后的沼气气体成分及含量为:甲烷含量为52%，硫化氢含量为38ppm。由此可见，采用本发明的营养微生物液对沼气进行除臭处理，硫化氢的转化率为95.2%，除臭效果十分明显。
【权利要求】
1.一种用于除臭的营养微生物液，由无菌水、沼液、有益微生物菌种、糖分进行生物发酵制成，其特征在于:该营养微生物液的组分重量百分比为:无菌水58?62%、沼液27.5?32.5%、有益微生物菌种2.8?4.3%、糖分3.2?4.8%、引酵剂0.18?0.22%、稳定剂0.15?0.23%、益生元1.5?3.5%、硝酸铵0.38?0.45%、硝酸钾0.28?0.35%,硫酸钾0.22?0.38%、氯化钠0.53?0.75%、磷酸二氢钾0.26?0.29%，以及微量元素锌 35 ?50 μ g/L、锰 30 ?40 μ g/L、铜 45 ?60 μ g/L、铁 80 ?120 μ g/L、碘 2 ?5 μ g/L、硒I?3μ g/L、钴I?2g/L、硼砂7?15μ g/L、维生素A 0.4?0.5 μ g/L、维生素D 0.1?0.25 μ g/L、维生素 E 0.2 ?0.35 μ g/L、维生素 B 0.1 ?0.23 μ g/L。
2.如权利要求1和2所述的一种用于除臭的营养微生物液，其特征在于:所述的沼液是经高温、高压灭菌的无菌沼液。
3.如权利要求1所述的一种用于除臭的营养微生物液，其特征在于:所述的糖分是红砂糖、糖蜜中的一种或两种。
4.如权利要求1所述的一种用于除臭的营养微生物液，其特征在于:所述的益生元是低聚异麦芽糖或低聚异麦芽糖与低聚果糖、低聚木糖中的一种或两种组成的混合物。
5.如权利要求1所述的一种用于除臭的营养微生物液，其特征在于:所述的有益微生物菌种的成分为乳酸菌、酵母菌和、光合细菌、产酶消化菌、纳米比亚嗜硫珠菌。
6.—种根据权利要求1所述的用于除臭的营养微生物液的生产方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)以无菌水为溶剂，分别溶解沼液、糖分、益生元、硝酸铵、硝酸钾、硫酸钾、氯化钠、磷酸二氢钾和硼砂，配制相应的组分溶液；将各组分溶液混合，边搅拌边加入其余的微量元素，然后快速震荡搅拌5?10分钟，再超声分散3?5分钟，制备得到营养液；缓慢搅拌下，向营养液中加入有益微生物菌种，然后提高转速至100?150转/分钟，持续搅拌15?30分钟，静置I小时，即可得到营养微生物液原液； 2)在营养微生物液原液中，分别加入引酵剂和稳定剂，在厌氧发酵罐内密闭发酵5?6天，发酵温度为25?36°C，发酵4天后取样检测，当pH在3.0?3.5范围内，并有酸甜气逸出味时，认定发酵完成，制得营养微生物液，然后密封灌装。
【文档编号】B01D53/72GK104353352SQ201410613843
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】卢新社 申请人:甘肃新德燃气有限公司