用于糞便處理的除臭工藝
目前,用于糞便處理的除臭工藝主要包括物理除臭技術、化學除臭技術、生物除臭技術和植物提取液技術。分述如下:
物理除臭技術
物理除臭方法不改變發(fā)臭物質(zhì)的物理和化學特性,或以一種氣味掩蓋另一種氣味,如用香水和空氣清新劑等來掩蓋臭味;或以一種物質(zhì)吸附惡臭氣體,如活性炭吸附等。對于組份簡單的發(fā)臭物質(zhì)、且濃度低,臭味持續(xù)時間短,需要控制的區(qū)域相對小的情況下,物理方法是可行的。另外,電和磁手段也有用于臭味控制當中的案例。物理除臭方法也可以與其它除臭方法結(jié)合作為集成臭味控制工藝中的一個環(huán)節(jié)。物理除臭多用在家庭、辦公場所、公共廁所等。在具規(guī)模的工業(yè)臭味控制當中,很少采用物理除臭。
化學除臭技術
通過化學反應來改變發(fā)臭物質(zhì)的化學特性和物理特性,以此來控制臭味。如硫化氫通過化學反應轉(zhuǎn)變成硫化鐵。硫化氫是具有強烈臭雞蛋氣味的氣體,而硫化鐵則是無味的固體;瘜W除臭的另外一種方式是改變發(fā)臭物質(zhì)的溶解性或蒸發(fā)性。如通過酸洗將氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為溶解于酸液的離子態(tài)氨,使其不再散發(fā)臭味;瘜W方法適合發(fā)臭物質(zhì)組份簡單的臭味控制。如果發(fā)臭物質(zhì)組份復雜,就要用多種化學藥劑來控制不同的發(fā)臭物質(zhì)。不過,這些化學藥劑本身也可能產(chǎn)生臭味或者發(fā)生交叉反應使除臭效果下降或無效。就是采用復合化學藥劑也只能是針對幾種發(fā)臭物質(zhì)產(chǎn)生效果。有資料表明化學除臭有時會使幾種發(fā)臭物質(zhì)的臭味降低,伴隨而來的是將另一部分發(fā)臭物質(zhì)的臭味增強。所以,化學除臭只適合組份單一的臭味控制,如生產(chǎn)聚乙酰胺的化工廠等;瘜W除臭需要的費用相對較高;瘜W除臭也可以作為生物除臭的預處理或后處理手段。另外,化學除臭屬于等當量反應,即一個當量的發(fā)臭物質(zhì),需要一個當量的化學藥劑。所以在臭氣濃度高的情況下,很少使用化學除臭。在除臭劑選擇不當?shù)那闆r下會對設備產(chǎn)生腐蝕性。
生物除臭技術
生物除臭技術利用微生物的新陳代謝將發(fā)臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化為微生物的細胞物質(zhì),或被降解為水和二氧化碳?缮到馕镔|(zhì)產(chǎn)生的臭味多采用生物方法來控制,因為他們的原始微生物菌群極為相似?缮到馕锪蠐]發(fā)出來的臭味是在厭氧微生物的作用下產(chǎn)生的。而生物除臭所采用的微生物菌群也多是來源于同一系統(tǒng)的好氧微生物。厭氧和好氧微生物是自然界當中兩個非常重要的菌群。生物除臭技術的適用范圍非常廣。在多數(shù)情況下可以替代化學除臭和物理除臭。生物除臭效果好、技術適應性好,運行穩(wěn)定,運行費用相對較低。生物除臭是目前發(fā)達國家多采用的有效除臭技術,應用范圍極為廣泛,如人畜糞便、垃圾處理場和污水處理場等的臭味控制。生物除臭所需菌種和營養(yǎng)液都是天然產(chǎn)品,對操作人員和環(huán)境都不會造成任何負面影響,不會引起任何直接和二次污染。
植物提取液技術
植物提取液技術的核心是以天然提取液作為除去異味的工作液,配以先進的噴灑技術或噴霧技術,使得有異味的分子迅速分解成無毒、無味分子,以達到除臭的目的。該工作液的商品名稱為Airsolution。
Airsolution的原材料是天然植物提取液,經(jīng)過先進的微乳化技術乳化,使得它可以與水相溶,形成透明的水溶液。Airsolution具有無毒性、無爆炸性、無燃燒性、無刺激性等特點。Airsolution安全性已得到美國、英國、加拿大以及中國有關政府部門的認可。
利用天然植物提取液進行除臭是一種廣泛使用的安全有效的方法。人們在日常生活中,有用姜或檸檬去除魚的腥味就是一個很好的例子。在天然植物提取液除臭技術中,Airsolution分解臭氣分子的機理可以表述如下:
① 經(jīng)過設備霧化,Airsolution形成霧狀,在空間擴散液滴的半徑≤0.04mm。液滴具有很大的比表面積,具有很大的表面能。平均每摩爾約為幾十千卡。這個數(shù)量級的能量已是許多元素中鍵能的1/3-1/2。溶液的表面不僅能有效地吸咐空氣中的異味分子,同時也能使被吸附的異味分子的立體構(gòu)型發(fā)生改變,削弱了異味分子中的化合鍵,使得異味分子的不穩(wěn)定性增加,容易與其他分子進行化學反應。
② 在Airsolution中所含的有效分子是來自于植物的提取液,它們大多含有多個共軛雙鍵體系,具有較強的提供電子對的能力,這樣又增加了異味分子的反應活性。
③ 吸附在Airsolution溶液的表面的異味分子與空氣中的氧氣接觸,此時的異味分子因上述兩種原因使得它的反應活性增大,改變了與氧氣反應的機理,從而可以在常溫下與氧氣發(fā)生反應。
綜合以上闡述,空氣中異味分子被分散在空間的Airsolution液滴吸附,在常溫壓下發(fā)生催化氧化反應生成無味無毒的分子,如氮氣、水、無機鹽等。

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