專利名稱：：一種養(yǎng)豬糞便保氮除臭劑及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及廢棄物處理，具體為一種養(yǎng)豬糞便保氮除臭劑及其制作方法。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展，畜牧業(yè)養(yǎng)殖規(guī)模日益遞增，畜禽廢棄物污染問(wèn)題日益突出。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)2005年的生豬飼養(yǎng)量比2000年增加3.2倍，達(dá)84000多萬(wàn)頭。隨著人們膳食結(jié)構(gòu)的改善，我國(guó)畜牧業(yè)還會(huì)有一個(gè)較大的發(fā)展，畜禽糞便還將^f年增加。統(tǒng)計(jì)表明，全國(guó)畜禽糞便年產(chǎn)生量約為17.3億噸，是工業(yè)廢棄物的2.7倍，其中絲業(yè)年排糞量為10.62億。屯；養(yǎng)雞業(yè)年排糞量為1.7億噸。氮年產(chǎn)生量約為1597萬(wàn)噸，磷年產(chǎn)生量約為363萬(wàn)噸，COD年產(chǎn)生量約為6400噸，遠(yuǎn)i^過(guò)工業(yè)排放量。據(jù)測(cè)算，一個(gè)年飼養(yǎng)量為1000頭的豬場(chǎng)排至環(huán)境中的氨為100噸，磷30噸。全國(guó)每年豬糞中氨排放量為1000萬(wàn)噸左右，磷為200萬(wàn)噸左右，這些污染物如不進(jìn)行無(wú)害化處理，將會(huì)嚴(yán)重污染周圍環(huán)境及水源。我國(guó)養(yǎng)豬業(yè)主要分為集約化養(yǎng)殖和散戶養(yǎng)殖兩種方式。小養(yǎng)殖戶主要以房前屋后為基點(diǎn)進(jìn)行生豬養(yǎng)殖，多數(shù)在100以下。長(zhǎng)期以來(lái)，困擾小型養(yǎng)殖戶的一個(gè)最大問(wèn)題是養(yǎng)豬糞便的處理問(wèn)題，由于豬糞尿不能及時(shí)處理，造成居住環(huán)境的惡化。如果不經(jīng)過(guò)處理直接排放，促進(jìn)了紋繩和有害細(xì)菌大量滋生，病原性耐藥菌株的產(chǎn)生,抗生素殘留等嚴(yán)重的后果，所以糞便必須經(jīng)過(guò)除臭和凈化處理才能排放。在我國(guó)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)和構(gòu)建和諧社會(huì)的大背景下，建設(shè)環(huán)境優(yōu)美的農(nóng)村生態(tài)環(huán)境尤其受到重視，生豬糞便的除臭技術(shù)受到廣泛關(guān)注。目前，養(yǎng)豬糞便處理有很多成熟的技術(shù)和方法。一是用作能源，利用厭氧發(fā)酵法是將豬糞便和秸桿等一起進(jìn)行發(fā)酵和產(chǎn)沼氣，是豬糞便利用最有效的方法；另一種是用作肥料，利用快速分解菌降解并在其發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的高溫，殺死有害病原菌及蛔蟲卵，把不穩(wěn)定的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成較穩(wěn)定的腐殖質(zhì)，再配合適當(dāng)?shù)臒o(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)配制成生物有機(jī)肥料和沖施肥。此種方法經(jīng)濟(jì)實(shí)用，無(wú)二次污染，近年來(lái)已成為豬糞便資源化利用及保護(hù)生態(tài)環(huán)境的主要措施。養(yǎng)豬排放的糞便中含有氨氣、硫化氫、胺等有害氣體，不及時(shí)清理或處理，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化產(chǎn)生甲基硫醇、二甲二硫醚、甲硫醚、二甲胺以及多種低fi旨肪酸等惡臭氣體，臭味會(huì)成倍增加，不及影響居民生活環(huán)境，對(duì)豬的健康生長(zhǎng)也會(huì)造成不良影響。目前，我國(guó)已研制和開發(fā)了一些利用化學(xué)和生物的方法制作成的豬糞便的除臭劑，但對(duì)于一些小型的養(yǎng)殖戶，大部分技術(shù)和方法在推廣應(yīng)用方面還存在較多困難。設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的養(yǎng)豬糞便保氮除臭劑，對(duì)于改善小型養(yǎng)豬戶養(yǎng)殖環(huán)境以及民居環(huán)境將有十分重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種養(yǎng)豬糞便保氮除臭劑及其制作方法，利用硫酸、鹽酸、硫酸鎂和硫酸亞鐵為主要原料，制成保氮除臭劑，其工藝簡(jiǎn)單、成本低廉，解決養(yǎng)豬糞便污染環(huán)境的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明中保氮除臭劑成分按濃度比計(jì)濃硫酸2-3ml/L,濃鹽酸2-3ml/L，硫酸鎂20-30g/L，硫酸亞鐵100-150g^，余量為水。具體制作方法如下(1)按配比取適量工業(yè)用濃硫酸，緩慢加入到盛有自來(lái)水(占總量70-80%)的容器中，口酸邊攪拌，冷卻；(2)在冷卻液中按配比緩慢加入濃鹽酸，^口酸邊攪拌，冷卻；制成稀硫酸和稀鹽酸的混合液；(3)在混合液中按配比加入七水硫酸鎂，攪拌至硫酸鎂溶解；(4)最后按配比加入七水硫酸亞鐵，攪拌，使加入的硫酸亞鐵充分溶解；冷卻，加入適量水，達(dá)到配方要求，搖勻，裝入容器，得成品。所述硫酸為巿售工業(yè)硫酸,無(wú)色至微黃色,硫酸(H2S04)重量含量95%-98%,密度1.83-1.84g/cm3。所述鹽酸為巿售工業(yè)鹽酸，無(wú)色至微黃色，鹽酸(HC1)重量含量36.0-37.0%,密度約為1.18-U9^cm3,易揮發(fā)，有氯化氫刺激氣味。所述硫酸亞鐵為巿售工業(yè)七水硫酸亞鐵，分子式為FeS04'7H20,分子量278.1。天藍(lán)色或綠色單斜晶體，或結(jié)晶性粉末。相對(duì)密度1.89,熔點(diǎn)64。C,無(wú)臭，有收斂性。暴露在空氣中易風(fēng)化，表面變?yōu)榘咨勰?，在濕空氣中易氧化，表面生成棕黃色的堿式硫酸鐵，溶于水和甘油不溶于醇。有還原作用，是一種效果明顯的硫化氫除臭劑和土壤改良劑。按重量百分比計(jì)，巿售工業(yè)產(chǎn)品中七7^K硫酸亞鐵含量90_97%，二氧化鈦0.5-0.75%，余量為雜質(zhì)。所述硫酸鎂為工業(yè)七水硫酸鎂，分子式MgSCV7H20，分子量246.5。白色細(xì)小的斜狀或斜柱狀結(jié)晶，無(wú)臭、味苦。相對(duì)密度1.68,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、飼料、醫(yī)藥和肥料等方面。按重量百分比計(jì)，巿售工業(yè)產(chǎn)品中七水硫酸亞鐵含量95-99%，氯化物0.2-0.5%，余量為雜質(zhì)。所述水為無(wú)雜質(zhì)的普通自來(lái)水、地表水或地下水。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明配方合理、保氣除臭效果好，其工藝簡(jiǎn)單，容易實(shí)施，原料充足,所用主要原料價(jià)格低廉，適合中小型豬場(chǎng)或家庭養(yǎng)殖的豬糞便處理。2.本發(fā)明中的原料配方合理。配方中硫酸亞鐵為還原劑，可有效去除硫化氫氣體等產(chǎn)生的臭味，配方中硫酸亞鐵為液體，與固體片劑相比較，具有除臭時(shí)間快、糞尿分解時(shí)間大大縮短；樣本中加入硫酸鎂可以促進(jìn)有機(jī)物分解，具有一定的消毒作用，與二價(jià)鐵共存，可保持鐵為二價(jià)而不被氧化為三價(jià)鐵；配方中的硫酸和鹽酸可直接吸收豬糞尿中的氨氣，有效中和銨離子，使氮素以相對(duì)穩(wěn)定的硫酸銨和氯化銨的形式保存，而不致于以氧化形式揮發(fā)損失養(yǎng)分、污染環(huán)境；兩種酸配合，可使保氮除臭劑處于酸性狀態(tài)，保持二價(jià)鐵的穩(wěn)定性。3.本發(fā)明利用氧化還原反應(yīng)和酸堿中和反應(yīng)，使硫化氫和氨被快速吸收，大大減少臭味的排放。通過(guò)加入幾種配方，提高了廢棄物中的氮含量，同時(shí)補(bǔ)充了鐵、鎂、硫、氯等作物生物發(fā)育的必需營(yíng)養(yǎng)元素，為進(jìn)一步制作成有機(jī)肥禾械供了充足的營(yíng)養(yǎng)元素來(lái)源。4.本發(fā)明中原料無(wú)污染、無(wú)殘毒辣，經(jīng)過(guò)本發(fā)明處理過(guò)的豬糞便有提高有機(jī)肥肥效、改良土壤的功效，適合作為無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)用肥。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:保氮除臭劑成分按濃度比計(jì)濃硫酸2ml/L，鹽酸3ml/L，硫酸鎂20g/L,硫酸亞鐵150g/L,余量為自來(lái)水。具體制作方法如下(1)取大于100L敞口玻璃容量，在100L處標(biāo)記刻度，加入約70L自來(lái)水，緩慢加入200ml濃硫酸，加酸的同時(shí)用玻璃棒攪拌，攪拌后冷卻至室溫；(2)在冷卻液中緩慢加入濃鹽酸300ml，加酸的同時(shí)用玻璃棒撹拌，冷卻至室溫；通過(guò)上述兩個(gè)步驟制成稀硫酸和稀鹽酸的混合液；(3)在稀硫酸和稀鹽酸的混合液中加入七水硫酸鎂2kg,用玻璃棒攪拌，至硫酸鎂完全溶解；(4)加入七水硫酸亞鐵15kg，用玻璃棒攪拌，使加入的硫酸鐵充分溶解，冷卻至室溫，加水至100L刻度，裝入容器，得成品。本實(shí)施例所用硫酸為巿售工業(yè)硫酸，H2S04重量含量98。/c)，密度1.84g/cm^本實(shí)施例所用鹽酸為巿售工業(yè)鹽酸，HC1重量含量36.5%,密度約為1.19g/cm3;本實(shí)施例所用硫酸亞鐵為巿售工業(yè)七水硫酸亞鐵，F(xiàn)eS04，7H20重量含量為95%,1102重量含量為0.65%,余量為雜質(zhì)；本實(shí)施例所用硫酸鎂為工業(yè)七水硫酸鎂，MgSCV7H20重量含量為97%，氯化物重量含量(以氯計(jì))0.3%，余量為雜質(zhì)。本實(shí)施例中，成品中硫酸和鹽酸的重量含量分別約為0.2%和0.11%,可用塑料容器裝盛保氮除臭劑。實(shí)施例2-12:與實(shí)施例l不同之處在于原料的配比有所差別(表l)，制備方法同實(shí)施例1。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>應(yīng)用例1選用重量約為It的新鮮豬糞便，平鋪在地面上，厚度約30cm,在其上噴灑本實(shí)施例1保氮除臭劑5L,2小時(shí)后，糞便的惡臭味消失；繼續(xù)放置24小時(shí)，堆放場(chǎng)地臭味基本消失。本發(fā)明利用氧化還原反應(yīng)和酸堿中和反應(yīng)，使硫化氫和氨被快速吸收，其主要反應(yīng)式如下H2S+H2S04=S+S02+2H20(硫化氫與硫酸作用反應(yīng)式)2NH3+H2S04=(NH4)2S04(硫酸與氨作用的反應(yīng)式)NH3+HC1=NH4Cl(鹽酸與氨作用的反應(yīng)式)2NH3+FeS04+H2S04+6H20=FeSQH^H^SOt6H20(硫酸亞鐵與氨硫酸反應(yīng)的反應(yīng)式)應(yīng)用例2選擇重量約為2t的新鮮豬糞便，平鋪在地面上，厚度約50cm,在其上噴灑本實(shí)施例6保氮除臭劑5L，2小時(shí)后，再次噴灑本實(shí)施例6保氮除臭劑5L,至3小時(shí)后糞便的惡臭味基本消失；繼續(xù)放置24小時(shí)，堆放場(chǎng)地臭味基本消失。權(quán)利要求1.一種養(yǎng)豬糞便保氮除臭劑，其特征在于保氮除臭劑原料按濃度比計(jì)，濃硫酸2-3ml/L，濃鹽酸2-3ml/L，硫酸鎂20-30g/L，硫酸亞鐵100-150g/L，余量為水。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的養(yǎng)豬糞便保氮除臭劑的制作方法，其特征在于，具體步驟如下第一步，取敞口玻璃容量，標(biāo)記刻度，加入占總量70-80%的自來(lái)水，按配方比例加入濃硫酸，加酸的同時(shí)用玻璃棒攪拌，攪拌后冷卻；第二步，在冷卻液中按配比加入濃鹽酸，加酸的同時(shí)用玻璃棒攪拌，冷卻；第三步，在稀硫酸和稀鹽酸的混合液中，按配比加入七7k硫酸鎂，用玻璃棒攪拌，至硫酸鎂完全溶解；第四步，按配比加入七水硫酸亞鐵，用玻璃棒撹拌，使加入的硫酸亞鐵充分溶解，冷卻，加水定容至刻度，裝入容器，得成品。全文摘要本發(fā)明涉及廢棄物處理，具體為一種養(yǎng)豬糞便保氮除臭劑及其制作方法，利用硫酸、鹽酸、硫酸鎂和硫酸亞鐵為主要原料，制成保氮除臭劑，其工藝簡(jiǎn)單、成本低廉，解決養(yǎng)豬糞便污染環(huán)境的問(wèn)題。保氮除臭劑成分按濃度比計(jì)，濃硫酸2-3ml/L，濃鹽酸2-3ml/L，硫酸鎂20-30g/L，硫酸亞鐵100-150g/L，余量為水。制作方法按配比制作稀硫酸和稀鹽酸混合液，在混合液中加入七水硫酸鎂，攪拌，溶解，再加入七水硫酸亞鐵，攪拌，溶解，加水定容，搖勻，裝入容器后得成品。本發(fā)明配方合理、保氮除臭效果好，容易實(shí)施，適合中小型豬場(chǎng)或家庭養(yǎng)殖的豬糞便處理。文檔編號(hào)A61L9/01GK101439196SQ20071015842公開日2009年5月27日申請(qǐng)日期2007年11月21日優(yōu)先權(quán)日2007年11月21日發(fā)明者勇姜,張玉革,梁文舉申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所