CN105771625A - 用于从喷漆室中去除恶臭的试剂以及去除恶臭的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于从喷漆室中去除恶臭的试剂，其包括挥发性有机化合物(VOC)降解微生物和挥发性脂肪酸(VFA)降解微生物。VOC降解微生物配置成降解VOC。VFA降解微生物配置成降解在降解VOC时生成的VFA。还公开了一种去除恶臭的方法。

Description

用于从喷漆室中去除恶臭的试剂以及去除恶臭的方法
相关申请的交叉参考
本申请依据35U.S.C.§119(a)要求2015年1月9日提交的韩国专利申请第10-2015-0003215号的优先权权益，其全部内容并入本文以作参考。
技术领域
本公开内容涉及用于从喷漆室中去除恶臭的试剂和方法。该试剂包括挥发性有机化合物(VOC)降解微生物和挥发性脂肪酸(VFA)降解微生物。
背景技术
在车辆等的喷漆过程中，以水幕形式向喷漆室中提供大量的水以去除喷漆室中产生的过量喷漆。以水幕形式提供的水与过量喷漆接触、混合、然后通过水道回收到循环水系统的水箱中。在水箱中回收的循环水中，包含过量的喷漆和有机溶剂。从而，重复如下过程：通过纯化工艺分离和回收循环水中包含的漆料和有机溶剂，然后再次向喷漆室提供纯化的循环水。
此时，由循环水中包含的有机溶剂等生成恶臭。然而，在韩国专利公开第10-0748764号等中公开的包含微生物的传统化学品或试剂具有不足的去臭作用，因此，不满足加强的环境法规的法律准许，由此引起了在工厂作业中的问题。因此，迫切需要提出替代方案。
在背景技术部分公开的上述信息仅为了加强对背景技术的理解，因此其可能包含不形成在该国中的本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开内容致力于解决上述与现有技术相关的问题。
本公开内容的目的是提供能够有效降解恶臭生成材料VOC和VFA的包含微生物的复合试剂，以及用其去除恶臭的方法。
本公开内容的目的不限于上述目的，且本公开内容的未被描述的其他目的将通过以下说明更清楚地理解。
为达到以上目的，本发明的各个实施方式包括以下要素。
在一方面，本公开内容提供了用于从喷漆室中去除恶臭的试剂。该试剂包括配置成降解挥发性有机化合物(VOC)的VOC降解微生物，和配置成降解在降解VOC时产生的挥发性脂肪酸(VFA)的VFA降解微生物。
在某些实施方式中，VOC降解微生物可以包括恶臭假单胞菌(Pseudomonasputida)、施氏假单胞菌(Pseudomonasstutzeri)和蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)中的至少一种。
在某些实施方式中，VOC降解微生物还可以包括分枝杆菌属(Mycobacteriumsp.)、假单胞菌属(Pseudomonassp.)、嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonasmaltophilia)、洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderiacepacia)和荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)中的至少一种。
在某些实施方式中，VFA降解微生物可以包括特基拉芽孢杆菌(Bacillustequilensis)、富养产碱菌(Alcaligeneseutrophus)和粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)中的至少一种。
在某些实施方式中，VFA降解微生物还可以包括假单胞菌属(Pseudomonassp.)、蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)和巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)中的至少一种。
在某些实施方式中，VOC可以是甲苯或二甲苯。
在某些实施方式中，VFA可以是乙酸、戊酸、丁酸或丙酸。
在某些实施方式中，可以根据VOC的组分调整VOC降解微生物的混合比例。
在某些实施方式中，可以根据VFA的组分调整VFA降解微生物的混合比例。
在另一方面，本公开内容提供了去除恶臭的方法。该方法包括向生成恶臭的材料施用恶臭去除剂，其中恶臭去除剂包括VOC降解微生物和VFA降解微生物。VOC降解微生物配置成降解VOC。VFA降解微生物配置成降解在降解VOC时生成的VFA。
本发明的其他方面和实施方式在下文详述。
应理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括通常的机动车，例如，包括多功能运动车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商务车的客车，包括各种船只和船舶的水运工具，飞行器等等，并且包括混合动力车、电动车、插入式混合电动车、氢动力车和其它代用燃料车(例如，来源于石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的，混合动力车是具有两种或多种动力源的车辆，例如，具有汽油动力和电动力的车辆。
附图说明
现在将参考附图图示的本发明的某些示例性实施方式来详细地描述本发明的某些特征，下文给出的这些实施方式仅仅用于示例说明，因此不是对本发明的限制，其中：
图1是说明根据实施例1的甲苯浓度的图；
图2是说明根据实施例1的二甲苯浓度的图；
图3是说明根据实施例1的总烃(THC)浓度的图；
图4是说明根据实施例1的恶臭浓度的图；
图5是说明根据实施例2的甲苯浓度的图；
图6是说明根据实施例2的二甲苯浓度的图；
图7是说明根据实施例2的乙酸和丙酸浓度的图；
图8是说明根据实施例3的甲苯和二甲苯浓度的图；且
图9是说明根据实施例3的乙酸和丙酸浓度的图。
应当理解到，所附的附图并非必然是按比例的，其说明了本发明不同实施方式基本原理的各种优选特征的一定程度上简化的代表。本文公开的本发明的具体设计特征，包括，例如，具体大小、方向、位置和形状将部分取决于具体的既定用途和使用环境。
在附图中，附图标记在附图的几张图中通篇指代相同或等同部件。
具体实施方式
下面将详细地参照本发明的各个实施方式，其实施例图示在所附附图中，并在下文加以描述。尽管将结合示例性实施方式描述本发明，但应当理解，本说明书无意于将本发明局限于这些示例性实施方式。相反，本发明不仅要涵盖这些示例性实施方式，还要涵盖由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的各种替代形式、修改、等效形式和其它实施方式。
车辆着漆厂中使用的漆料包含大量有机溶剂，并且该有机溶剂通常包括挥发性有机化合物(VOC)例如甲苯、二甲苯、苯、乙苯等。
VOC对人体有害而且即使在低浓度下也引起强烈的恶臭。因此需要有效的去除。因此，着漆厂已经采取了生物处理设备作为污染物排放预防设备，但由于降解效率低，其不满足对污染物加强的环境法规，而且也根本没有考虑在VOC降解过程中产生的VFA。
VFA是例如乙酸、戊酸、丁酸或丙酸等的材料，且即使在痕量下也产生强烈的恶臭，因为其具有非常低的臭味阈值浓度，即约VOC的1/100至1/10000。因此，为了从喷漆室中高效去除恶臭，确定地需要VFA的降解以及VOC的去除。
实施例
以下实施例示例说明了本发明的实施方式而不意在限制发明。
实施例1－VOC的生物处理
通过使用喷漆室中真实使用的循环水和排气管的气体作为样品实施喷漆室循环水的生物处理。
对于循环水的生物处理，注入包含来自CustomBioTM的微生物的CustomFM试剂，并且以60～120kg/天的流速连续注入5周总共3000kg的包含微生物的该试剂。
从注入包含微生物的试剂的第一天起每周测定循环水中的甲苯浓度和二甲苯浓度、排气管的总烃(THC)、以及来自排气管的排气的恶臭浓度。
参考图1和图2，在循环水中作为VOC的甲苯和二甲苯的浓度随着时间的推移趋向于减少，但是参考图3，空气中的THC随着时间推移趋向于增加，并且如图4所示恶臭浓度也同时增加。
由此，可以发现，喷漆室中的恶臭不能仅通过去除VOC而得到去除。
实施例2－使用VOC降解微生物的VOC降解
测试了根据本发明实施方式的VOC降解微生物的甲苯和二甲苯降解效果以及与VOC降解相应的VFA生成。
实施例2中使用的VOC降解微生物示于下表1中。
表1
将50ml营养琼脂培养基放入250ml锥形烧瓶中，分别向其中各注入50ppm的甲苯和二甲苯，向其中加入5v/v％的VOC降解微生物，然后在25℃、100rpm下搅拌2天。通过收集液体和气体样品测定甲苯和二甲苯的浓度。
参考图5，可以发现，相比于未添加VOC降解微生物的对照组，实施例2中甲苯浓度在液相中降低了0.645ppm、12％并且在气相中降低了0.500ppm、7.5％。
参考图6，可以发现，相比于对照组，实施例2中二甲苯浓度在液相中降低了0.476ppm、39.8％，并且在气相中降低了0.403ppm、37％。
进而，参考图7，可以发现，相比于对照组，实施例2中乙酸浓度增加了66.5ppm、145％，并且丙酸浓度增加了72.9ppm、3000％。
即，可以发现，当通过仅加入VOC降解微生物进行降解时，生成了作为恶臭生成材料的VFA例如乙酸和丙酸。因此，可以发现，根据实施例1中THC浓度和恶臭浓度的增加，应当降解VFA以从喷漆室中去除恶臭。
实施例3－使用VOC降解微生物的VOC降解以及使用VFA降解微生物的VFA降解
测试了根据本发明实施方式的VOC降解微生物的VOC(甲苯、二甲苯)降解效果，以及VFA降解微生物对VOC降解过程中生成的VFA(乙酸、丙酸)的降解效果。
在实施例3中，使用上表1的微生物群作为VOC降解微生物，并且使用下表2的微生物群作为VFA降解微生物。
表2
将50ml营养琼脂培养基放入250ml锥形烧瓶中，分别向其中各注入50ppm的甲苯和二甲苯，向其中加入5v/v％的VOC降解微生物以及5v/v％的VFA降解微生物，然后在25℃、100rpm下搅拌2天。通过收集液体样品测定VOC和VFA的浓度。
参考图8，可以发现，当将实施例3与对照组比较时，实施例3中的甲苯浓度降低了5.312ppm、99.1％，并且二甲苯浓度降低了0.76ppm、63.6％。
进而，参考图9，可以发现，当将实施例3与实施例2比较时，乙酸浓度降低了52.2ppm、78.6％，并且丙酸浓度降低了25.8ppm、35.4％。
由此，可以发现，通过同时添加VFA降解微生物和VOC降解微生物，能够降解VOC，并且也能够降解在VOC降解过程中生成的VFA，从而有效地去除喷漆室中的恶臭。
本发明的试剂不限于上述实施例中使用的实施方式。在某些实施方式中，VOC降解微生物还可以包括具有降解VOC能力的分枝杆菌属(Mycobacteriumsp.)、假单胞菌属(Pseudomonassp.)、嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonasmaltophilia)、洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderiacepacia)或荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)。在某些实施方式中，VFA降解微生物还可以包括具有降解VFA能力的假单胞菌属(Pseudomonassp.)、蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)或巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)。
因此，根据本发明的某些实施方式，通过VOC降解微生物去除喷漆室循环水等中包含的恶臭生成材料VOC，并且通过VFA降解微生物能够去除在VOC降解过程中生成的强烈恶臭材料VFA，因此，能够解决来自喷漆室的恶臭问题。
进而，在根据本发明实施方式的包含微生物的试剂中包括的VOC降解微生物和VFA降解微生物中，可以检查哪种微生物能够被各个微生物降解。因此，通过测定每个喷漆室中包含的VOC浓度和VFA浓度，然后根据其组分调整包含微生物的试剂的混合比例，能够更有效地去除恶臭。
例如，在喷漆室使用高甲苯含量的漆料的情况下，在某些实施方式中，可以通过配料设计例如增加降解甲苯的恶臭假单胞菌等来提高恶臭去除效果。
当使用根据本发明某些实施方式的用于去除恶臭的包含微生物的具有如上所述组成的试剂时，通过降解恶臭生成材料VOC和VFA能够从喷漆室中有效去除恶臭。
不同于传统生物处理试剂，根据本发明某些实施方式的用于去除恶臭的包含微生物的试剂具有从喷漆室中完全去除恶臭的效果，因为其能够去除引起比VOC强烈100～500倍的严重恶臭的VFA。
本发明已参考其示例性实施方式加以描述。然而，本领域技术人员能够理解，可以在不偏离本发明的原理和精神的情况下对这些实施方式进行改变，本发明的范围由所附的权利要求及其等同方式限定。

Claims (18)

1.一种用于从喷漆室中去除恶臭的试剂，所述试剂包括：
配置成降解挥发性有机化合物(VOC)的VOC降解微生物；以及
配置成降解在降解所述VOC时生成的挥发性脂肪酸(VFA)的VFA降解微生物。
2.根据权利要求1所述的含有微生物的试剂，其中所述VOC降解微生物包括恶臭假单胞菌(Pseudomonasputida)、施氏假单胞菌(Pseudomonasstutzeri)和蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的含有微生物的试剂，其中所述VOC降解微生物还包括分枝杆菌属(Mycobacteriumsp.)、假单胞菌属(Pseudomonassp.)、嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonasmaltophilia)、洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderiacepacia)和荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的含有微生物的试剂，其中所述VFA降解微生物包括特基拉芽孢杆菌(Bacillustequilensis)、富养产碱菌(Alcaligeneseutrophus)和粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的含有微生物的试剂，其中所述VFA降解微生物还包括假单胞菌属(Pseudomonassp.)、蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)和巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的含有微生物的试剂，其中所述VOC为甲苯或二甲苯。
7.根据权利要求1所述的含有微生物的试剂，其中所述VFA为乙酸、戊酸、丁酸或丙酸。
8.根据权利要求3所述的含有微生物的试剂，其中根据所述VOC的组分调整所述VOC降解微生物的混合比例。
9.根据权利要求5所述的含有微生物的试剂，其中根据所述VFA的组分调整所述VFA降解微生物的混合比例。
10.一种去除恶臭的方法，所述方法包括：向恶臭生成材料施用恶臭去除剂，所述恶臭去除剂包括挥发性有机化合物(VOC)降解微生物和挥发性脂肪酸(VFA)降解微生物。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述VOC降解微生物包括恶臭假单胞菌(Pseudomonasputida)、施氏假单胞菌(Pseudomonasstutzeri)和蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)中的至少一种。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述VOC降解微生物还包括分枝杆菌属(Mycobacteriumsp.)、假单胞菌属(Pseudomonassp.)、嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonasmaltophilia)、洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderiacepacia)和荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)中的至少一种。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述VFA降解微生物包括特基拉芽孢杆菌(Bacillustequilensis)、富养产碱菌(Alcaligeneseutrophus)和粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)中的至少一种。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述VFA降解微生物还包括假单胞菌属(Pseudomonassp.)、蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)和巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)中的至少一种。
15.根据权利要求10所述的方法，其中所述VOC为甲苯或二甲苯。
16.根据权利要求10所述的方法，其中所述VFA为乙酸、戊酸、丁酸或丙酸。
17.根据权利要求12所述的方法，其中根据所述VOC的组分调整所述VOC降解微生物的混合比例。
18.根据权利要求14所述的方法，其中根据所述VFA的组分调整所述VFA降解微生物的混合比例。
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