CN102631835A

CN102631835A - 一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法及装置

Info

Publication number: CN102631835A
Application number: CN2012101164211A
Authority: CN
Inventors: 汪开英; 黄丹丹
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2012-08-15

Abstract

本发明公开了一种用于畜禽养殖场的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法及装置，该装置包括臭氧发生器、自来水管、电解水生成器、压力泵和喷淋管道等。臭氧发生器和电解水生成器分别产生的臭氧和电解水经过混合器与自来水混合均匀后进入喷淋管道中，并通过压力泵和扇形喷头形成高压喷雾对养殖场周边空气进行除臭化，以减少养殖场臭气的进一步散，及降低对周边环境的污染和对居民生活的影响。

Description

一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法及装置

技术领域

本发明涉及一种喷淋除臭方法及装置，尤其涉及一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法及装置。

背景技术

随着畜禽养殖业的规模化、集约化的快速发展，畜禽养殖业所产生的臭气污染问题日益严重。畜禽养殖场臭气排放源有畜禽舍、堆肥车间、粪污池等。畜禽养殖场臭气成分复杂，不仅威胁人畜健康，且对养殖场周围环境造成严重污染，导致养殖场与周围居民关系紧张，结果是关于养殖场的恶臭投诉事件逐年攀升，严重制约着畜牧业的可持续健康发展。

臭气的主要成分为硫化氢(H₂S)、氨气(NH₃)、硫醇、硫醚以及其他易挥发性物质。目前，除臭技术主要有：化学吸收氧化法、臭氧氧化法、生物过滤法、活性材料吸附除臭法等。公开号为CN1736565A的中国专利公开了一种采用水喷淋和生物过滤的除臭装置，生物过滤具有较强的除臭能力、装置简单、能耗低和不受冬季寒冷气候的影响。主要缺点是生物过滤法需要对臭气进行收集后集中进行处理，且生化反应过程需要相对较长的停留时间，从而需要很大的占地面积，同时滤料的均一性、透气性、湿度、温度和pH值等至关重要的操作参数也难以控制。当氨气浓度超过35ppm时，铵离子会积累在过滤料中，从而降低去除效果。

利用臭氧和电解水对畜禽养殖场空气进行净化和除臭可达到理想的效果，且成本较低。臭氧具有很强的杀菌效果，有研究表明臭氧可在五分钟内杀死99％以上的细菌及病毒，同时依靠其强氧化性能可快速分解产生的臭味及其它气体的有机或无机物质后达到脱臭效果，将臭味根源物质分解成无害物质，例如：将氨氧化成二氧化氮和水。空气中臭氧浓度达到0.01-0.02mg/m³时即可被人所嗅知。电解水由于具有瞬时、高效、安全无残留的杀菌特性，在养殖业具有非常广阔的应用前景，可替代化学药物对畜禽舍环境进行杀菌消毒、除臭和除尘，不仅能达到防疫疾病的目的，且可提高畜禽舍的空气质量，保护饲养人员的健康及减少对周边环境的污染。

目前，人们主要针对畜禽养殖场臭气排放的某一点源采取除臭措施，如对畜禽舍内臭气通过使用臭氧发生器或电解水生成器对舍内空气进行脱臭净化，但畜禽养殖场粪污池、堆肥车间等也是臭气排放的主要来源，其通过空气传播仍将对周边环境造成污染。因此应考虑如何对整个畜禽养殖场排放的臭气进行除臭净化，以达到真正减少畜禽养殖场空气污染的目的。单独的臭氧水和电解水应用于畜禽舍的产品已经有，但是臭氧和电解水混合物的喷淋除臭至今未发现有应用，且该喷淋除臭方法不仅可用于场界除臭杀菌，还可用于猪、牛畜禽舍(自然通风、一侧风机通风)的杀菌除臭。

发明内容

本发明提供了一种将臭氧和电解水的混合物进行喷雾的畜禽养殖场除臭方法及运用此方法的装置，以对整个畜禽养殖场排放的臭气进行脱臭、杀菌和净化，减少其对周边环境的污染和对居民生活的影响。

一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法，使臭氧和电解水经均匀混合后以雾滴形式喷出在畜禽养殖场四周的空气中。

臭氧具有很强的杀菌效果，同时可依靠其氧化性能可快速分解产生的臭味及其他的有机质或无机质达到脱臭的效果。电解水具有瞬时、高效、安全无残留的杀菌特性，可替代化学药物对禽畜养殖场进行杀菌、除臭和除尘。让臭氧和电解水以雾滴的形式喷出在养殖场的空气中，能加快臭氧和电解水的在空气中扩散速度，同时也能够增大臭氧和电解水与周围空气的接触面积，从而实现与臭气的充分接触，达到对臭气进行充分脱臭、杀菌和净化的效果。

根据臭氧不同用途浓度运用的相关标准，用于畜禽场空气除臭净化时有臭味，即在喷淋管道内投入臭氧和电解水进行喷淋对臭气进行氧化除臭，臭氧水和电解水浓度可根据现场情况调节，以嗅不到臭氧气体为宜。如对自然通风畜禽舍内的空气进行除臭净化，则在畜禽舍进风口处喷淋臭氧和电解水的混合物，如对一侧风机通风的畜禽舍进行通风，则在风机口风向处进行喷淋。

所述的臭氧和电解水混合入自来水形成混合液。这里所提到的自来水，并不是本发明所必须使用的物质，可以使用其他物质替代或不使用自来水。臭氧和电解水均匀混合在自来水中对畜禽场周边产生的臭气进行喷淋，由于畜禽场一般面积较大，布置的管道也较长，前端所需压力较大，添加自来水的布置较易实现，同时加入自来水能保证混合器中有足够的溶液提供给喷淋除臭装置。作为优选，使用自来水成本较低，同时也比较容易实现。

所述混合液中臭氧浓度为3～5ppm，所述混合液中电解水的有效氯质量浓度为160～200mg/L。臭氧浓度过低，除臭的速度较慢，臭氧浓度过高，会危害禽畜养殖场动物的健康。有效氯质量浓度是电解水浓度的一种表达方法，不同Ph值电解水的有效率氯质量浓度是不同的，而有研究表面160mg/L以上的有效氯质量浓度的电解水对于畜禽养殖场可取得较好的消毒杀菌效果。

本发明还提供了一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置，该喷淋除臭装置包括：臭氧发生器和电解水生成器，输入端与所述臭氧发生器和所述电解水生成器相连且对臭氧和电解水进行均匀混合的混合器，配置在畜禽养殖场周边且对臭氧和电解水进行喷雾的雾化喷嘴，将臭氧和电解水输送给所述雾化喷嘴的喷淋管道。

所述的混合器的输入端还连接有自来水管。自来水管能接入自来水，让臭氧和电解水溶解在自来水中并均匀混合。这里所提到的自来水，并不是本发明所必须使用的物质，可以使用其他物质替代或不使用自来水。臭氧和电解水均匀混合在自来水中对畜禽场周边产生的臭气进行喷淋，由于畜禽场一般面积较大，布置的管道也较长，前端所需压力较大，添加自来水的布置较易实现，同时加入自来水能保证混合器中有足够的溶液提供给喷淋除臭装置。自来水可以使用电解水替代，考虑到本发明的实用性和普遍性，添加自来水可有效降低成本，同时也是最易实现的方式。

所述喷淋管道与混合器的输出端通过输送管道连接。喷淋管道装配在禽畜养殖场的四周，输送管道连接喷淋管道和混合器，其作用是把混合均匀的臭氧和电解水溶液从混合器输送到禽畜养殖场四周的喷淋管道中。在通常情况下，混合器应该靠近禽畜养殖场，可节约输送管道的使用量，同时也能保证臭氧和电解水的溶液能以较快的时间输送到禽畜养殖场内。

所述的输送管道上设有压力泵。臭氧和电解水的混合物需对畜禽养殖场周边产生的臭气进行喷淋，且由于畜禽场一般面积较大，布置的管道也较长，所以压力泵保证溶液有足够的压力通过喷淋管道到达畜禽养殖场的各个位置。同时由于臭氧和电解水的混合物只有在较大的压力作用下，才能通过雾化喷嘴形成雾滴装分散在空气中，与空气中的臭气充分接触，加快对禽畜养殖场的臭气的净化和杀菌。

所述的雾化喷嘴为扇形喷嘴。雾化喷嘴是一种能够将液体雾化喷出，而均匀悬浮于空气中的一种装置。其工作原理是通过内部压力，将内部的液体挤压进喷嘴中，喷嘴内部放置有一块铁片，高速流动的液体撞击在铁片上，反弹后形成直径15～60微米左右的雾化颗粒，并通过喷嘴出口喷出。雾化喷嘴按形状可以分为：方形喷嘴、椭圆形喷嘴、扇形喷嘴和柱流喷嘴，作为优选，扇形喷嘴连接在喷淋管道上，喷淋管道固定在禽畜养殖场四周，扇形喷嘴只需往禽畜养殖场内的空气中喷出混合物即可，选择扇形喷嘴，可保证喷嘴喷出混合物面积的最大化，实现臭氧和电解水的混合物快速的扩散到空气中。

所述的扇形喷嘴均匀分布在所述的喷淋管道上。喷淋管道固定在禽畜养殖场的四周，扇形喷嘴均匀分布在禽畜养殖场四周的喷淋管道上，禽畜养殖场每侧的喷淋管道上的相邻扇形喷嘴之间的相对距离相等，可使臭氧和电解水的混合溶液充满禽畜养殖场。喷淋管道上扇形喷嘴的数量不宜过少，过少会使臭氧和电解水的混合物不易充满禽畜养殖场内，有可能产生混合物达不到的臭气死角。同时扇形喷嘴的数量也不宜过多，过多容易造成不必要的浪费，也有可能出现由于臭氧和电解水的扩散速度不够，而出现某一区域臭氧浓度过高的现象。

本发明的喷淋除臭装置使用设备成本低，使用安装方便，可大范围使用，操作简单，可控性较强，对畜禽养殖场排放的臭气进行充分的脱臭、杀菌和净化，能有效减少整个畜禽养殖场对周围环境造成的污染及对居民生活的不利影响。

附图说明

图1为本发明的喷淋除臭装置的结构示意图。

图2为本发明的喷淋除臭装置另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图所示对本发明做出详细说明：

如图1所示，一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置。臭氧发生器1、电解水生成器2和自来水管7分别与混合器3的输入端连接，混合器3的输出端与喷淋管道5通过输送管道8连接，输送管道8设有压力泵4。喷淋管道5围绕整个畜禽养殖场周边，扇形喷嘴6固定在喷淋管道5上，每侧的喷淋管道5上相邻的扇形喷嘴6之间的距离相等。

臭氧发生器1产生的臭氧和电解水生成器2生成的电解水通过管道进入混合器3中，同时自来水也经自来水管7进入混合器3中。三种物质的混合溶液由输送管道8输经压力泵4加压后送到喷淋管道5，然后由安装在喷淋管道5上的扇形喷嘴6以雾滴装喷出。

在开启扇形喷嘴6对禽畜场内的空气进行净化脱臭时，喷出的雾滴中臭氧浓度为3～5ppm，喷出的雾滴中电解水的有效氯质量浓度为160～200mg/L。臭氧具有很强的杀菌效果，有研究表明臭氧可在五分钟内杀死99％以上的细菌及病毒，同时依靠其强氧化性能可快速分解产生的臭味及其它气体的有机或无机物质后达到脱臭效果，将臭味根源物质分解成无害物质，例如：将氨氧化成二氧化氮和水。空气中臭氧浓度达到0.01-0.02mg/m³时即可被人所嗅知。电解水由于具有瞬时、高效、安全无残留的杀菌特性，在养殖业具有非常广阔的应用前景，可替代化学药物对畜禽舍环境进行杀菌消毒、除臭和除尘，不仅能达到防疫疾病的目的，且可提高畜禽舍的空气质量，保护饲养人员的健康及减少对周边环境的污染。臭氧和电解水的添加量可根据现场情况进行调节，以嗅不到臭氧气体为宜。

本发用明中所引用的自来水可以用其他物质替代或不使用自来水，即混合器3输入端连接的自来水管7并不是本发明所必需的设备，如不考虑成本问题，电解水可替代自来水。

图2为本发明的喷淋除臭装置另一实施方式的结构示意图，喷淋管道5固定在禽畜养殖场的顶部，臭氧和电解水的混合物通过固定在喷淋管道5上的扇形喷嘴6往下形成雾滴状喷出。

Claims

1.一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法，其特征在于，臭氧和电解水经均匀混合后以雾滴形式喷出在畜禽养殖场四周的空气中。

2.如权利要求1所述的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法，其特征在于，所述的臭氧和电解水混合入自来水形成混合液。

3.如权利要求2所述的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭方法，其特征在于，所述混合液中臭氧浓度为3～5ppm，所述混合液中电解水的有效氯质量浓度为160～200mg/L。

4.一种臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置，其特征在于，该喷淋除臭装置包括：臭氧发生器和电解水生成器，输入端与所述臭氧发生器和所述电解水生成器相连且对臭氧和电解水进行均匀混合的混合器，配置在畜禽养殖场周边且对臭氧和电解水进行喷雾的雾化喷嘴，将臭氧和电解水输送给所述雾化喷嘴的喷淋管道。

5.如权利要求4所述的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置，其特征在于，所述的混合器的输入端还连接有自来水管。

6.如权利要求4所述的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置，其特征在于，所述喷淋管道与混合器的输出端通过输送管道连接。

7.如权利要求6所述的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置，其特征在于，所述的输送管道上设有压力泵。

8.如权利要求4所述的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置，其特征在于，所述的雾化喷嘴为扇形喷嘴。

9.如权利要求8所述的臭氧和电解水的混合物的喷淋除臭装置，其特征在于，所述的扇形喷嘴均匀分布在所述的喷淋管道上。