[發(fā)明專利]一種堆肥中原位控制甲硫醚和二甲二硫臭氣的材料及方法

有效

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• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號: CN107043283B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 李國學;臧冰;李恕艷;李丹陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: C05F15/00
• 分類號: C05F15/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

本發(fā)明公開了堆肥中原位控制甲硫醚和二甲二硫臭氣的材料，該材料包括組分：亞硝酸鈉粉末與鉬酸銨粉末，其摩爾比為4：1?25：1。本發(fā)明還公開了堆肥中原位控制甲硫醚和二甲二硫臭氣的方法，該方法包括如下步驟：將所述的材料均勻混合，向堆肥物料中投放，再均勻混合，進行堆肥；所述投放材料與堆肥物料的質(zhì)量比為0.004:1?0.010:1。本發(fā)明所提供的堆肥中原位控制甲硫醚和二甲二硫臭氣的方法操作簡單、易行，本發(fā)明能有效減少堆肥過程中甲硫醚和二甲二硫排放，減排率最高可分別達到92.34％和82.26％。另外還能有效減少堆肥過程中硫化氫、羰基硫、二硫化碳、甲硫醇、乙硫醇和乙硫醚的排放。同時本發(fā)明材料的添加不會影響堆肥品質(zhì)。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)堆肥技術(shù)領域，更具體涉及一種堆肥中原位控制甲硫醚和二甲二硫臭氣的材料及方法。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟社會的高速發(fā)展，居民生活水平迅速提高，畜禽養(yǎng)殖規(guī)模近年來維持在一個較高的水平，畜禽糞便污染造成的環(huán)境問題也日益突出。高溫好氧堆肥能將糞便中有機物轉(zhuǎn)化為大量腐殖質(zhì)，同時利用高溫殺死其中的病原菌和有害微生物，是減少糞便污染、有效利用廢棄物的重要途徑。然而堆肥過程中會產(chǎn)生惡臭氣體，已成為堆肥廠面臨的最大和最難解決的問題之一。甲硫醚和二甲二硫是我國惡臭污染物排放標準規(guī)定控制的8種惡臭氣體中的重要惡臭氣體，其嗅閾值極低，甲硫醚嗅閾值僅為0.0030ppm，二甲二硫為0.0022ppm，因此當二者濃度很低時即可被人感知。在堆肥過程中，甲硫醚和二甲二硫的排放峰值可達上百ppm，是其嗅閾值的幾萬倍。因此在堆體內(nèi)部首先實現(xiàn)對惡臭氣體濃度減少產(chǎn)生或者對其組分進行生物降解，相對于外排后再采用各種處理技術(shù)進行降解、轉(zhuǎn)化，乃至稀釋作用都要經(jīng)濟的多，也更容易實現(xiàn)。這樣對后續(xù)進一步對排放氣體進行凈化處理，在惡臭氣體強度上要低得多。Higgins等學者認為控制含硫惡臭氣體是控制可生物降解物質(zhì)臭氣的關鍵。因此提供一種有效的控制堆肥過程中甲硫醚和二甲二硫排放的方法有很高的應用價值。

目前，對惡臭控制主要采用異位去除模式，即在其產(chǎn)生后將臭氣集中收集，然后再通過物理、化學或生物方法將其去除。其中大部分方法又集中在對氨氣、硫化氫和揮發(fā)性有機化合物的去除上，極少有對甲硫醚和二甲二硫有效去除的報道。目前在煉油、造紙、廢水處理等領域主要采用生物方法，如生物滴濾池、洗滌塔、生物膜法等去除甲硫醚和二甲二硫。但第一，這些方法需要對堆肥臭氣進行收集，并不適用于簡易的露天靜態(tài)堆肥或條垛式曝氣通風堆肥，額外建設臭氣收集系統(tǒng)需要較高的基建費用；第二，微生物在特定的條件下才能達到較高的去除率，對所處理氣體的甲硫醚和二甲二硫濃度以及氣體流量都有特殊要求，若使堆肥氣體達到這種要求需要消耗大量額外的能量；第三，微生物生長需要及時補充營養(yǎng)物質(zhì)，而且隨著反應的進行，反應體系中硫酸根的含量提高，體系pH降低，需要額外的化學試劑調(diào)整pH，還需要對產(chǎn)生的二次污染進行處理。總的來說，采用異位生物處理的方法去除堆肥過程中產(chǎn)生的甲硫醚和二甲二硫，因其成本較高，可行性有待商榷。相比較之下，原位處理的方法可以在較高濃度條件下處理甲硫醚和二甲二硫，而且無基建、維護及二次污染處理費用，在堆肥甲硫醚和二甲二硫處理方面有較大優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是如何原位控制堆肥中甲硫醚和二甲二硫臭氣，而提供一種堆肥中原位控制甲硫醚和二甲二硫臭氣的材料及方法。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種堆肥中原位控制甲硫醚和二甲二硫臭氣的材料，所述材料包括組分：亞硝酸鈉粉末與鉬酸銨粉末。

優(yōu)選地，所述的亞硝酸鈉粉末與鉬酸銨粉末的摩爾比為4：1-25：1。

優(yōu)選地，所述的亞硝酸鈉粉末與鉬酸銨粉末的摩爾比為5：1-20：1。

優(yōu)選地，所述的亞硝酸鈉粉末與鉬酸銨粉末的摩爾比為10：1。

優(yōu)選地，所述的亞硝酸鈉粉末與鉬酸銨粉末的粒度為70-180μm。