CN107029535B - 一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用 - Google Patents

一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN107029535B
CN107029535B CN201710118040.XA CN201710118040A CN107029535B CN 107029535 B CN107029535 B CN 107029535B CN 201710118040 A CN201710118040 A CN 201710118040A CN 107029535 B CN107029535 B CN 107029535B
Authority
CN
China
Prior art keywords
manure
biomass
treatment
composition
liquefaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710118040.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN107029535A (zh
Inventor
刘军亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wobang Environmental Protection Co Ltd
Original Assignee
Wobang Environmental Protection Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wobang Environmental Protection Co Ltd filed Critical Wobang Environmental Protection Co Ltd
Priority to CN201710118040.XA priority Critical patent/CN107029535B/zh
Publication of CN107029535A publication Critical patent/CN107029535A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107029535B publication Critical patent/CN107029535B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/52—Hydrogen sulfide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/58—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102—Carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0266—Other waste gases from animal farms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用，该除臭组合物其包括以下质量百分比含量的组分：活化后的生物质超临界液化残渣40％～55％，活性炭15％～25％，麸皮10％～15％，有机钙10％～15％。该除臭组合物可显著降低禽畜粪便堆肥过程中恶臭物质的产生，适宜于有机肥料厂和各大养殖场推广使用。

Description

一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用
技术领域
本发明涉及养殖大气环境净化处理，尤其涉及一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用。
背景技术
随着我国规模化养殖业的发展，养殖场给周围环境带来的污染问题也越突出。畜禽排放的臭气与粪便一样是引起环境问题的主要污染源，畜禽排泄物本身含有的或在贮存过程中释放出来的挥发性恶臭成分有胺类物质、含硫化合物、含氮化合物等，这些有害气体危害严重，会导致家畜对疾病免疫力降低，导致养殖业成本增加，也会影响养殖人员及周围居民的健康。此外，恶臭气体进入大气还可能形成酸雨，对环境造成严重污染。因此，为适应社会主义新农村建设，加强规模化养殖场排泄物污染治理，开发绿色除臭剂已迫在眉睫。
目前养殖场除臭方法主要有水洗法、吸附去除法、药液处理法、燃烧法、生物脱臭法及臭氧氧化法等。水洗法和燃烧法需大量人力物力参与，不适宜规模化养殖降低成本的要求。生物脱臭法实施较简便，具有投资少和对环境扰动少等优点，但也存在较多限制因素：现有除臭微生物种类有限，且由于微生物生物体较小，除臭速度较慢，从而限制了生物除臭技术的大规模推广。药液除臭法是利用有药液与禽畜粪便中的恶臭气体发生反应，如将氨和吲哚胺转化为胺盐，从而减轻恶臭，但有的效果并不明显，且成本高昂；另外，有些药液对人畜健康、环境等都有影响。吸附去除法具有投资和运行成本低、使用方便简单、见效快等优点，是目前规模化养殖场最具推广可能性的除臭剂方法。但现有的吸附除臭剂还存在成本高、吸附效果单一、吸附性能不稳定、可能带来二次污染等缺点，开发和应用成本低、脱臭效果良好、无二次污染的复合型吸附除臭剂是今后很长一段时间的发展方向。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可显著降低禽畜粪便堆肥过程中恶臭物质的产生的用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种用于养殖粪便处理的除臭组合物，包括以下质量百分比含量的组分：
活化后的生物质超临界液化残渣40％～55％，活性炭15％～25％，麸皮10％～15％，有机钙10％～15％。
优选的，所述活化后的生物质超临界液化残渣的制备方法包括以下步骤：
(1)在高压密闭反应釜中加入粉碎的生物质、液化溶剂和催化剂，在惰性气氛下进行液化反应，除去液化油的残渣即为生物质超临界液化残渣；
(2)将步骤(1)所得的生物质超临界液化残渣铺设在循环流化床上，在惰性气氛下进行烘焙，烘焙温度为200℃～250℃，时间为30min～60min，得到活化后的生物质超临界液化残渣。
优选的，所述步骤(1)中，所述生物质为樟木屑或杉木屑；液化溶剂为乙醚或丙酮；所述催化剂为碳酸钠或碳酸钾，所述生物质、液化溶剂和催化剂的比为1g～5g∶10mL～50mL∶0.01g～0.05g。
优选的，所述步骤(1)中，所述液化反应的温度为250℃～300℃，压力为8MPa～10MPa，时间为30min～60min。
优选的，所述有机钙为甲酸钙、苯甲酸钙、醋酸钙、丙酸钙中的一种或多种。
作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的用于养殖粪便处理的除臭组合物的应用。
优选的，所述应用为将用于养殖粪便处理的除臭组合物覆盖在禽畜排泄物上。
优选的，将所述用于养殖粪便处理的除臭组合物添加到堆肥的禽畜粪便中，均匀搅拌。
优选的，所述用于养殖粪便处理的除臭组合物的添加量为堆肥的禽畜粪便质量的3％～5％
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明的除臭组合物中，主要成分为活化后的生物质超临界液化残渣，生物质超临界液化残渣是生物质液化过程的第二大产物，目前还未得到有效应用。其表面含有丰富的碳、氧官能团，如：羰基、羧基、芳香基、羟基，这些基团是硫化氢和氨气的潜力结合基团。但是，由于液化残渣自身的比表面积低，可能是其微观上具有粗糙、规则型隧道结构，孔隙结构较无序导致，因而对硫化氢和氨气等臭气分子吸附效率不高，因而除臭效果不佳。申请人采用多种活化方法后发现，木屑经超临界液化后的残渣在缺氧条件下低温烘焙后，由于纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、脂肪酸化合物、淀粉和碳水化合物都发生不同程度的降解，热解过程中产生的灰分和提取物、半纤维和木质素分解的中间产物等，与硫化氢和氨气等臭气分子的结合能力大大强于纤维素、半纤维素、木质素等。其原理可能是与大分子有机物相比，热解后的低分子有机物C-C和C-H键富集，与臭气分子的结合能力和结合稳定性更高、且对臭气分子有较强的反应活性，因而大大提高了其持久除臭的效果；且C/N比更高，能降低粪便或堆肥中NH3的挥发。另外，樟木屑和杉木屑经超临界液化后的残渣经热解活化后，隧道结构在一定的程度上被破坏，小孔隙结构增加，从而比表面积增大，因而对硫化氢和氨气等臭气分子吸附效率也有提高。
2、本发明的除臭组合物中，还包括15％～25％的活性炭，10％～15％的麸皮，10％～15％的有机钙，麸皮能调节堆肥物料或禽畜排泄物的C/N比值，有机钙具有优良的脱硫脱硝性能，能辅以臭气分子的分解，且能起到很好的固硫杀菌的作用；活性炭是公认的具有良好吸附性能的材料，本身具有的多孔性结构能够起到很好的除臭作用。这些辅助组分的添加及成分优化配比，能够让活化后的生物质超临界液化残渣中的及辅助组分自身的除臭有效成分与臭气分子充分反应，极大地提高了除臭效果。
3、此外，本发明的除臭组合物组成成分均为天然环保材料，对人畜无害，不仅能持续发挥固定分解臭气分子的作用，且自身也会慢慢降解，对环境无任何不良影响。
附图说明
具体实施方式
以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
实施例1：
一种用于养殖粪便处理的除臭组合物，包括以下质量百分比含量的组分：
活化后的生物质超临界液化残渣55％，活性炭15％，麸皮15％，醋酸钙15％。
其中，活化后的生物质超临界液化残渣的制备方法包括以下步骤：
(1)在高压密闭反应釜中加入粉碎的樟木屑、乙醚和碳酸钠，樟木屑、乙醚和碳酸钠的比为5g∶30mL∶0.03g，在氮气气氛下进行液化反应，液化反应温度为300℃，压力为8MPa，时间为1h，液化完成后滤去液化油后剩下的残渣即为生物质超临界液化残渣；
(2)将步骤(1)所得的生物质超临界液化残渣铺设在循环流化床上，在氮气气氛下进行烘焙，烘焙温度为220℃，时间为40min，得到活化后的生物质超临界液化残渣。
分别将某养殖场100g堆肥的禽畜粪便置于两个广口瓶中，其中一个再添加本实施例的3g除臭组合物，使除臭组合物均匀铺满粪便表面，广口瓶内放置一盛有10mL H2S吸收液的玻璃杯和一盛有10mL NH3吸收液的玻璃杯，最后进行封口；另一个不铺设除臭组合物，也同样放置一盛有10mL H2S吸收液的玻璃杯和一盛有10mL NH3吸收液的玻璃杯，再封口做为对照。每隔2天换一次吸收液，测定换下来的吸收液中氨气和硫化氢的含量，采用纳氏分光光度计测定氨气的含量，采用亚甲基蓝分光光度计测定硫化氢的含量，试验结果如表1所示。
表1添加本发明的除臭组合物后对禽畜粪便NH3挥发量的影响
Figure BDA0001236184010000031
Figure BDA0001236184010000041
表2添加本发明的除臭组合物后对禽畜粪便H2S挥发量的影响
Figure BDA0001236184010000042
从表1和表2可以看出，添加本发明的除臭组合物后可显著降低堆肥的禽畜粪便中NH3和H2S的挥发量，说明本发明的除臭组合物可吸附堆肥禽畜粪便中的恶臭气体并可减少恶臭气体的产生，除臭效果显著。
实施例2：
一种用于养殖粪便处理的除臭组合物，包括以下质量百分比含量的组分：
活化后的生物质超临界液化残渣50％，活性炭20％，麸皮15％，醋酸钙15％。
其中，活化后的生物质超临界液化残渣的制备方法包括以下步骤：
(1)在高压密闭反应釜中加入粉碎的杉木屑、丙酮和碳酸钠，杉木屑、丙酮和碳酸钠的比为5g∶50mL∶0.03g，在氮气气氛下进行液化反应，液化反应温度为300℃，压力为10MPa，时间为30min，液化完成后滤去液化油后剩下的残渣即为生物质超临界液化残渣；
(2)将步骤(1)所得的生物质超临界液化残渣铺设在循环流化床上，在氮气气氛下进行烘焙，烘焙温度为250℃，时间为30min，得到活化后的生物质超临界液化残渣。
将本实施例的除臭组合物覆盖在某养殖场猪舍内，猪舍来不及清扫的排泄物用量适当增大，1天后臭气大大减少，两天后基本只有微弱的臭味，说明本发明的的除臭组合物除臭效果显著。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于养殖粪便处理的除臭组合物，其特征在于，包括以下质量百分比含量的组分：
活化后的生物质超临界液化残渣40％～55％，活性炭15％～25％，麸皮10％～15％，有机钙10％～15％；
所述活化后的生物质超临界液化残渣的制备方法包括以下步骤：
(1)在高压密闭反应釜中加入粉碎的生物质、液化溶剂和催化剂，在惰性气氛下进行液化反应，除去液化油的残渣即为生物质超临界液化残渣；
(2)将步骤(1)所得的生物质超临界液化残渣铺设在循环流化床上，在惰性气氛下进行烘焙，烘焙温度为200℃～250℃，时间为30min～60min，得到活化后的生物质超临界液化残渣。
2.根据权利要求1所述的用于养殖粪便处理的除臭组合物，其特征在于，所述步骤(1)中，所述生物质为樟木屑或杉木屑；液化溶剂为乙醚或丙酮；所述催化剂为碳酸钠或碳酸钾，所述生物质、液化溶剂和催化剂的比为1g～5g∶10mL～50mL∶0.01g～0.05g。
3.根据权利要求2所述的用于养殖粪便处理的除臭组合物，其特征在于，所述步骤(1)中，所述液化反应的温度为250℃～300℃，压力为8MPa～10MPa，时间为30min～60min。
4.根据权利要求1～3任一项所述的用于养殖粪便处理的除臭组合物，其特征在于，所述有机钙为甲酸钙、苯甲酸钙、醋酸钙、丙酸钙中的一种或多种。
5.一种如权利要求3所述的用于养殖粪便处理的除臭组合物的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述应用为将用于养殖粪便处理的除臭组合物覆盖在禽畜排泄物上。
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，将所述用于养殖粪便处理的除臭组合物添加到堆肥的禽畜粪便中，均匀搅拌。
8.根据权利要求7所述的应用，所述用于养殖粪便处理的除臭组合物的添加量为堆肥的禽畜粪便质量的3％～5％。
CN201710118040.XA 2017-03-01 2017-03-01 一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用 Active CN107029535B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710118040.XA CN107029535B (zh) 2017-03-01 2017-03-01 一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710118040.XA CN107029535B (zh) 2017-03-01 2017-03-01 一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107029535A CN107029535A (zh) 2017-08-11
CN107029535B true CN107029535B (zh) 2020-02-11

Family

ID=59533268

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710118040.XA Active CN107029535B (zh) 2017-03-01 2017-03-01 一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107029535B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107930337A (zh) * 2017-12-26 2018-04-20 安徽仁维环保工程科技有限公司 一种去除畜禽粪污臭味的方法
CN107902858A (zh) * 2017-12-26 2018-04-13 安徽仁维环保工程科技有限公司 一种用于畜禽粪污处理的除臭剂
CN108794174A (zh) * 2018-07-02 2018-11-13 山东博华高效生态农业科技有限公司 一种粪污除臭剂及其使用方法
CN113024061A (zh) * 2021-03-26 2021-06-25 广东四用科技有限公司 一种除臭脱色复合材料及制备方法和应用其的野战厕所
CN113142246A (zh) * 2021-03-26 2021-07-23 广东四用科技有限公司 一种除臭抑菌复合材料及制备方法和应用其的野战厕所

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102321490A (zh) * 2011-08-11 2012-01-18 华南理工大学 高压液化生物质制备生物碳的方法
CN103406095A (zh) * 2013-07-16 2013-11-27 复旦大学 一种生物质液化残渣的活化方法及其用途
CN103922868A (zh) * 2014-04-24 2014-07-16 南开大学 一种含有生物炭的无臭有机肥及其制备方法
CN104593116A (zh) * 2015-01-30 2015-05-06 湖南大学 生物质液化残渣制备固体成型燃料的方法
CN106083331A (zh) * 2016-06-14 2016-11-09 华南农业大学 一种能减少堆肥有害气体排放的改性生物炭制备和使用方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102321490A (zh) * 2011-08-11 2012-01-18 华南理工大学 高压液化生物质制备生物碳的方法
CN103406095A (zh) * 2013-07-16 2013-11-27 复旦大学 一种生物质液化残渣的活化方法及其用途
CN103922868A (zh) * 2014-04-24 2014-07-16 南开大学 一种含有生物炭的无臭有机肥及其制备方法
CN104593116A (zh) * 2015-01-30 2015-05-06 湖南大学 生物质液化残渣制备固体成型燃料的方法
CN106083331A (zh) * 2016-06-14 2016-11-09 华南农业大学 一种能减少堆肥有害气体排放的改性生物炭制备和使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107029535A (zh) 2017-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107029535B (zh) 一种用于养殖粪便处理的除臭组合物及其应用
KR101229865B1 (ko) 축산분뇨의 악취 제거용 조성물, 이를 이용한 비료 및 그 제조방법
CN105037027A (zh) 一种环保型生物基有机肥及制备方法
CN103922868A (zh) 一种含有生物炭的无臭有机肥及其制备方法
KR100436882B1 (ko) 축산분뇨의 발효촉진 및 악취제거용 복합조성물
CN108456106A (zh) 畜禽粪便生物炭基微生物肥料的制备方法
CN111034624A (zh) 一种生物发酵技术制备的猫砂及其制备方法
CN109809659A (zh) 一种微生物除臭菌剂及其制备方法和应用
CN107011020A (zh) 一种用于养殖粪便堆肥处理的保氮除臭剂及其应用
Sekar et al. Trends in patenting and commercial utilisation of poultry farm excreta
JP3187495U (ja) 脱臭材を利用した堆肥化設備及び畜産設備
CN1068529C (zh) 有机废弃物的回收处理方法
CN108440162A (zh) 一种葡萄种植缓释肥料及其制备方法
KR102244733B1 (ko) 팥물을 활용한 유기질 비료의 제조방법
CN101302408B (zh) 一种除臭粘合剂及制备方法
KR102071928B1 (ko) 방취제 조성물
CN112876297A (zh) 一种利用厨余垃圾制备有机肥的方法
CN113429226A (zh) 一种多功能生物有机肥配方及生产工艺
KR100293557B1 (ko) 유기물 분해 탈취제
HU193508B (en) Process for working up waste materials
CN109647181A (zh) 一种畜禽粪便臭味除臭剂及其制备方法
CN108191519A (zh) 一种无臭有机肥
KR102513587B1 (ko) 악취저감, 부숙 촉진, 및 해충퇴치에 우수한 기능성 축사 깔개
CN116606783B (zh) 一种复合微生物菌剂及其在畜禽养殖除臭领域的应用
KR102470774B1 (ko) 가축분 퇴비 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant