CN104192962A - 用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物及其制备方法和用途，该组合物按重量百分比由以下成分组成：聚硅硫酸铁2％～10％，氧化钙1％～5％，氯化镁3％～5％，聚丙烯酰胺1％～3％，吐温1％～3％，桉油0.01％～0.03％，乙醇4％～6％，次氯酸钠0.1～3％，其余为水；配制时，先用水溶解聚硅硫酸铁，氧化钙，氯化镁，聚丙烯酰胺和次氯酸钠，生成混合溶液；桉油用乙醇溶解后加入到制得的混合溶液中，然后加入吐温，混合均匀即可，该组合物使用简单，成本低廉，可有效对移动卫生间污水进行除臭除菌，实现深度脱水，能适应移动卫生间体积小的特点，实现水循环再利用。

Description

用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及一种除臭除菌组合物，具体涉及一种用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物及其制备方法和用途。 

背景技术

近年来具有可移动、可组合、运输方便等优点的车载环保卫生间逐渐涌现，并成为城市广场、商业中心、公园、重点旅游景区等人流量较大的地方卫生间的主要形式。而随着移动式卫生间的使用量加大，移动式卫生间对于粪便和污水的处理也成为人们关注的焦点。有一种打包型生态环保厕所(201020150969.4)，用可降解塑料袋将粪便进行打包封闭，臭味不会外泄，其内粪便统一处理。这种处理方式虽然防止了臭味的散发，并且节约了水源，但是污物需要集中处理，耗费了大量的人工，使得处理成本增加。 

大多车载环保卫生间都有对粪便和污水及时处理的装置，这些装置通常将粪便和污水分开处理。污水经絮凝、净化，进一步杀菌消毒、脱色除臭后，可以直接用于冲洗卫生间。比如马明义的“移动厕所粪便净化处理方法”(CN 102001807 B)中公开的一种净化剂。但这类净化剂一般对污水只有絮凝作用，除水效率不高，且需进一步的杀菌除臭，既存在水资源的浪费，又存在固态物的增容问题，而且移动卫生间需要的设备较多，体积较大。 

而类似“一种工业污水除臭剂”(CN 103101998 A)这类污水处理剂针对的往往是污水处理厂等具有较大操作空间的地方，其使用的设备复杂，应用到移动卫生间具有一定困难。 

据此，研究一种能够除臭除菌，且适应移动卫生间体积小的净化剂是十分必要的。 

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种适用移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，该组合物能够消除卫生间臭味，具有良好的杀菌作用，减少了细菌污染，提高了卫生间环境水平，使人使用更加舒适，另外其使用简便，除水率高，水重复使用效率高，从而减少了水的资源浪费；本发明的目的之二在于提供除臭除菌组合物的制备方法，其制备方法简单，便于大规模生产；本发明的目的之三在于提供臭除菌组合物的应用。 

具体包括以下技术方案： 

1、用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，按重量百分比由以下成分组成：聚硅硫酸铁2％～10％，氧化钙1％～5％，氯化镁3％～5％，聚丙烯酰胺1％～3％，吐温1％～3％，桉油0.01％～0.03％，乙醇4％～6％，次氯酸钠0.1～3％，其余为水。 

优选的，按重量百分比由以下成分组成：聚硅硫酸铁6％，氧化钙4％，氯化镁4％，聚丙烯酰胺2％，吐温2％，桉油0.02％，乙醇5％，次氯酸钠1％，其余为水。 

更优选的，所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，其分子量为800万。 

2、用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物的制备方法，包括以下步骤： 

(1)称取聚硅硫酸铁、氧化钙、氯化镁、聚丙烯酰胺、次氯酸钠和水，充分混匀，得混合溶液； 

(2)称取桉油和乙醇，将桉油溶于乙醇中，得桉油乙醇溶液； 

(3)将步骤(2)所得桉油乙醇溶液加入到步骤(1)所得的混合溶液中，最后加入配比量的吐温，混合均匀，得用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物。 

优选的，所述步骤(1)中，聚丙烯酰胺先用水溶解，再与其它组分混合成溶液。 

优选的，所述步骤(1)中，聚丙烯酰胺先用30℃水溶解，再与其它组分混合成溶液。 

3、所述用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物在移动卫生间污水处理中的应用。 

优选的，所述菌为细菌。 

更优选的，所述菌为大肠杆菌、沙门氏菌和变形杆菌。 

本发明的有益效果在于： 

(1)聚硅硫酸铁作为一类新型无机高分子絮凝剂同时具有电中和作用和吸附架桥作用，矾花形成时间短且形态粗大易于沉降，用量少，污水处理时间短，对处理水的pH值基本无影响，原料广泛，价格低廉，安全无毒。 

(2)聚丙烯酰胺具有许多化学活性基团，这些活性基团可与其它物质的活性基团吸附并连结，并且由于其分子长而细，聚丙烯酰胺在被吸附的粒子间形成"桥联"，生成絮团，使微粒下沉，同时絮团中还网络各种不同成分、不同性质、不同大小的微粒。 

(3)氧化钙和氯化镁除调节pH外，还可以改变污水中颗粒的结构，在污水中形成多孔网格状骨架，增强絮体的强度；氧化钙通过提高污水的pH值和水解放热，破坏以蛋白质为基础的细胞壁和酶、酸性RNA、碳水化合物的细胞组织和油脂，从而达到杀菌的作用。 

(4)桉油为纯天然植物提取液，含有活性很高的功能团，能够与臭气分子发生化学反应， 使臭气分子结构改变，失去臭味，最终反应产物为无害、无臭的分子。其和氧化钙及次氯酸钠可消除硫化氢和氨气等臭气，并且安全无毒。另外，吐温能够改变表面电荷，促进胞外聚合物(EPS)水解，降低对水的亲和力，从而进一步实现深度脱水。 

(5)次氯酸钠是典型的强有力杀菌物质，在水中可水解出次氯酸，次氯酸通过破坏细菌的细胞壁、核酸和酶等达到直接杀死细菌的目的。 

组合物通过聚硅硫酸铁和聚丙烯酰胺的絮凝作用，将细菌与其它固体物网络形成絮团下沉，用氧化钙和氯化镁加强细菌和固体物絮团的絮凝，并通过氧化钙和次氯酸钠直接杀灭细菌，去除臭气源；另外，组合物通过氧化钙、桉油和次氯酸钠可以直接与臭气分子发生化学反应，生成无臭的分子直接去除臭气，因此本发明的除臭除菌组合物利用各组分之间的相互作用，最终达到除菌除臭目的，并且实现深度脱水。 

具体实施方式

下面对本发明的优选实施例进行详细的描述。 

实施例1 

用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，按重量百分比计由聚硅硫酸铁2％，氧化钙1％，氯化镁3％，分子量为800万的阴离子聚丙烯酰胺1％，吐温1％，桉油0.01％，乙醇4％，次氯酸钠0.1％和水89.89％组成。 

用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物的制备方法，包括如下步骤：先用84.89％的水溶解聚硅硫酸铁，氧化钙，氯化镁和次氯酸钠，剩余水加热至30℃后溶解聚丙烯酰胺，将两组分混合得混合溶液；桉油用乙醇溶解后加入到混合溶液中，然后再加入吐温，混合均匀即可。 

1、用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物净水能力实验，具体操作步骤如下： 

对卫生间污水进行采样，将100g除臭除菌组合物溶液加入到10L污水中，然后静置，沉降，最后过滤，量取滤液体积，结果见表1。 

2、用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物去除臭气的能力实验，具体如下： 

根据GB/T 14675-93的三点比较式臭袋法对臭气浓度进行测定。首先对没有加入任何净化剂处理的移动卫生间臭气浓度进行测定，记录好数值；然后加入组合物溶液，使其终浓度为0.01g/mL，处理一周，再进行臭气浓度测定。根据测试结果计算出臭气去除率，结果如表1所示。 

3、用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物除菌效果检测，具体采用琼脂培养基培养， 具体步骤如下： 

取样：(1)稀释1000倍的处理前污水0.5mL，(2)按照与净水能力实验相同方法处理后的水0.5mL。 

取45℃琼脂培养基15mL，将水样与其混匀，在37℃条件下培养24h，进行菌落计数，计算出细菌去除率，结果见表1。 

4、选取产生臭气的主要细菌大肠杆菌、沙门氏菌和变形杆菌为细菌实验对象，用管碟法进行抑菌实验，操作步骤如下： 

在无菌条件下，将复壮后的大肠杆菌、沙门氏菌和变形杆菌分别接种于试管斜面培养基上，置于37℃培养箱内培养24小时备用。将高压灭菌的琼脂培养基15～20mL倾入灭菌培养皿内，待其凝固后，分别接种大肠杆菌、沙门氏菌和变形杆菌，然后将已灭菌的牛津杯等间距置于琼脂表面上，每皿4个，用1mL灭菌注射器将0.01g/mL的组合物溶液注入牛津杯内，每杯0.1mL，将平皿盖好，置于37℃恒温培养箱内培养24小时后，测其抑菌圈直径(mm)，取平均值，结果见表1。 

实施例2 

用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，按重量百分比计由聚硅硫酸铁6％，氧化钙4％，氯化镁4％，分子量为800万的阴离子聚丙烯酰胺2％，吐温2％，桉油0.02％，乙醇5％，次氯酸钠1％，水75.98％组成。其制备方法包括如下步骤：先用水溶解聚硅硫酸铁，氧化钙，氯化镁，次氯酸钠和聚丙烯酰胺，得混合溶液；桉油用乙醇溶解后加入到混合溶液中，然后再加入吐温，混合均匀即可。 

其它操作同实施例1。 

实施例3 

用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，按重量百分比计由聚硅硫酸铁10％，氧化钙5％，氯化镁5％，分子量为800万的阴离子聚丙烯酰胺3％，吐温3％，桉油0.03％，乙醇6％，次氯酸钠3％和水67.47％组成。其制备方法包括如下步骤：先用57.47％的水溶解聚硅硫酸铁，氧化钙，氯化镁和次氯酸钠，剩余水加热至30℃后溶解聚丙烯酰胺，将两组分混合得混合溶液；桉油用乙醇溶解后加入到混合溶液中，然后再加入吐温，混合均匀即可。 

其它操作同实施例1。 

对比实施例1 

用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，按重量百分比计由聚硅硫酸铁6％，氧化钙 4％，分子量为800万的阴离子聚丙烯酰胺2％和水88％组成。其制备方法包括如下步骤：先用78％的水溶解聚硅硫酸铁和氧化钙，剩余水加热至30℃后溶解聚丙烯酰胺，再将两组分混合即可。 

其它操作同实施例1。 

对比实施例2 

用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，按重量百分比计由聚硅硫酸铁6％，氧化钙4％，分子量为800万的阴离子聚丙烯酰胺2％，次氯酸钠1％和水87％组成。其制备方法为将聚硅硫酸铁、氧化钙、分子量为800万的阴离子聚丙烯酰胺和次氯酸钠直接溶于水即可。 

其它操作同实施例1。 

将实施例1～3和对比实施例1～2的除臭除菌组合物进行比较试验，结果如表1所示。 

表1、用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物的除臭除菌效果 

处理后净水体积

臭气去除率

细菌去除率

大肠杆菌

沙门氏菌

变形杆菌

实施例1

8.32L

32.7％

89.2％

+++

++

++

实施例2

9.1L

51.3％

97.4％

+++

+++

+++

实施例3

9.35L

47.6％

93.1％

+++

+++

++

对比实施例1

7.52L

8.3％

20.3％

+

+

+

对比实施例2

7.75L

27％

80％

++

++

++

注：凡抑菌圈直径大于1厘米者为强抑菌，用+++表示；抑菌圈直径为0.8～1厘米者为抑菌圈，用++表示；抑菌圈直径小于0.8厘米者为弱抑菌，用+表示。 

由表1中实施例1～3与对比实施例1～2比较可知，本发明的组合物处理后净水体积较大，说明经过滤后失去的水分较少，因此其絮凝和净水效果好，脱水更为彻底；从除臭除菌效果来看，本发明组合物除臭除菌效果更好。由实施例2和对比实施例2可知，添加桉油和吐温后，能够增强组合物的除臭除菌效果，表明桉油和吐温具有增强组合物各组分除臭除菌的效果，获得了协同效应。从表1还可得出，本发明的组合物对大肠杆菌、沙门氏菌和变形杆菌等产生臭味的细菌能够直接抑制和杀灭，减少臭味源。大肠杆菌、沙门氏菌和变形杆菌容易污染食物，引起食物中毒，对人体产生危害，本发明的组合物通过有效降低有害细菌的滋生，减少环境污染，提高了卫生间的卫生标准，能够广泛用于移动卫生间污水处理。 

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和 细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。 

Claims (9)

1.用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，其特征在于，按重量百分比由以下成分组成：聚硅硫酸铁2％～10％，氧化钙1％～5％，氯化镁3％～5％，聚丙烯酰胺1％～3％，吐温1％～3％，桉油0.01％～0.03％，乙醇4％～6％，次氯酸钠0.1～3％，其余为水。

2.根据权利要求1所述用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，其特征在于，按重量百分比由以下成分组成：聚硅硫酸铁6％，氧化钙4％，氯化镁4％，聚丙烯酰胺2％，吐温2％，桉油0.02％，乙醇5％，次氯酸钠1％，其余为水。

3.根据权利要求1或2所述用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物，其特征在于，所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，其分子量为800万。

4.权利要求1-3任一项所述用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)称取聚硅硫酸铁、氧化钙、氯化镁、聚丙烯酰胺、次氯酸钠和水，充分混匀，得混合溶液；

(2)称取桉油和乙醇，将桉油溶于乙醇中，得桉油乙醇溶液；

(3)将步骤(2)所得桉油乙醇溶液加入到步骤(1)所得的混合溶液中，最后加入配比量的吐温，混合均匀，得用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物。

5.根据权利要求4所述的用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，聚丙烯酰胺先用水溶解，再与其它组分混合成溶液。

6.根据权利要求4或5所述的用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，聚丙烯酰胺先用30℃水溶解，再与其它组分混合成溶液。

7.权利要求1-3任一项所述用于移动卫生间污水处理的除臭除菌组合物在移动卫生间污水处理中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述菌为细菌。

9.根据权利要求7或8所述的应用，其特征在于，所述菌为大肠杆菌、沙门氏菌和变形杆菌。