[发明专利]一种氧化去除畜禽粪尿臭气的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种畜禽粪尿除臭方法及其应用。

背景技术

随着畜禽养殖业生产的快速发展，特别是规模化养殖的发展，大量的畜禽废弃物的产生，造成畜禽业发展与环境污染的矛盾日益凸现。畜禽养殖业最主要的污染物是粪尿及其厌氧发酵所产生的臭气。臭气的主要成分是挥发性脂肪酸、吲哚、酚类化合物、氨、挥发性胺、挥发性硫化合物等。

大型除臭装置投资和运行成本均较高，对于排放浓度较高的点源，效果明显。但对畜禽养殖场之类的无组织排放源，气体收集管路复杂，投资成本大大增加，而且处理效果也不理想。目前市场也有采用除臭剂除臭的，主要有化学除臭剂、植物除臭剂、微生物除臭剂。化学除臭剂和植物除臭剂除成本较高外，化学除臭剂可能产生二次污染，微生物除臭剂成本较前两者低，主要是菌群较少，发酵成本降低的缘故，但菌群少会降低除臭效果。另外，微生物除臭剂不能长时间存放，难以长距离运输，应用受到限制。

大型除臭装置投资和运行成本均较高，对于排放浓度较高的点源，效果明显。但对畜禽养殖场之类的无组织排放源，气体收集管路复杂，投资成本大大增加，而且处理效果也不理想。目前市场也有除臭剂除臭的，主要有化学除臭剂、植物除臭剂、微生物除臭剂。微生物除臭剂虽然可维持长久的除臭效果，但除臭效果缓慢，除臭率不高。而且微生物除臭剂不能长时间存放，难以长距离运输，应用受到限制。化学除臭剂和植物除臭剂除成本较高外，目前的化学除臭剂可能产生二次污染，化学除臭剂如H₂O₂、KMnO₄可有效去除H₂S、甲硫醇等恶臭气体，然而利用该类化学氧化物去除恶臭需较长时间并产生有毒副产物。因此必须寻求氧化能力更强且不产生有毒副产物的化学除臭剂。

高铁酸盐(FeO₄^2-)具有强氧化性，其氧化能力甚至高于臭氧，在整个pH范围内都具有很强的氧化性，不产生有毒副产物，其还原产物Fe(III)为一种优良的絮凝剂。研究发现，高铁酸钾可将羟胺、N-甲基羟胺、N-苯胺、邻甲基羟胺分别快速氧化成氮氧化物、甲醇和氮气。苯酚在20min内的去除率可达98％。高铁酸钾对大肠杆菌、f2病毒、Qβ噬菌体有良好的灭活作用，还能有效杀灭金黄色葡萄球菌、枯草杆菌黑色变种芽孢和白色念珠菌。高铁酸盐作为一种绿色新型水处理药剂已引起研究人员的广泛关注。

但是高铁酸盐在水中分解快，氧化作用时间短，一些较难氧化的有机物氧化不完全。为此，将高铁酸盐与过氧化氢联合，高铁酸盐的还原产物Fe(III)催化过氧化氢产生氧化能力更强的羟基自由基，可以进一步氧化臭气物质。

发明内容

本发明的目的是提供一种氧化去除畜禽粪尿的臭气的方法，它能克服现有技术的上述缺点，除臭方法简单，成本较低，除臭效果显著而长久，无二次污染。畜禽养殖场可自行处理，不必增加员工和设备。

本发明的畜禽粪尿除臭方法，其特征在于先向畜禽粪尿上洒300-500目的高铁酸盐固体细粉(每升粪尿洒10～25mg)，再喷洒3％～6％的过氧化氢溶液(每升粪尿喷洒3mL)即可。

本发明提供的畜禽粪尿除臭方法的优点是：

1)利用高铁酸盐的强氧化性，迅速氧化去除部分臭气。再利用过氧化氢在高铁酸盐还原产物的催化作用下产生氧化能力更强的羟基自由基，完全氧化去除各种臭气成分。使除臭效果既迅速，又高效长久。

2)利用高铁酸盐的强氧化性，破坏细菌的细胞壁、细胞膜，以及细胞结构中的酶，杀灭畜禽粪尿中的微生物，从根本上抑制臭气的产生。

3)不需要任何除臭设施，无投资成本。虽然固体高铁酸盐的价格较高，但用量少。如果采用高铁酸盐的水溶液，虽然除臭效果迅速，在垃圾上应用10分钟见效，但不长久，随着高铁酸盐的分解而失去氧化除臭的功效，每天至少要喷洒几次甚至十几次。因此总成本较低。

4)不产生二次污染，而且还有利于粪尿的后续处理利用。高铁酸盐的还原产物Fe(III)为一种优良的絮凝剂，无毒。高铁酸盐自身分解还会产生氧气。过氧化物分解也可产生氧气，可使粪尿氧气含量增大，从而减少由粪尿厌氧发酵产生臭气。过氧化氢分解产生的水对环境无影响。

5)采用固体高铁酸盐，避免高铁酸盐水剂的不稳定性，并与过氧化氢联合氧化臭气物质。除臭效果长久，喷洒后，可保持无臭味4天。

6)高铁酸盐固体贮运方便。畜禽养殖场可自行随用随配，喷洒使用，简单方便。

具体实施方式