專利名稱：除臭劑、除臭改良劑及其垃圾堆肥除臭處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機固體廢物處理，特別涉及有機固體廢物生產(chǎn)有機堆肥過程中的除臭處理。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市化進程的加快，城市人口的增加，人民生活水平的提高，城市生活垃圾的產(chǎn)生量也在不斷地增加。自1979年以來，中國城市生活垃圾平均以每年近10％的速度增長，少數(shù)城市的增長率高達(dá)15％～20％。如此龐大的垃圾量廢棄于環(huán)境中，既超過了環(huán)境自然消納能力，嚴(yán)重污染水體、大氣、土壤，危害生態(tài)環(huán)境和人民的健康，影響城市發(fā)展，又造成了資源的極大浪費。因此，如何使城市生活垃圾無害化、減量化、資源化，變廢為寶已成大中城市亟待解決的問題。
生活垃圾的堆肥法處理是目前世界上應(yīng)用最廣泛的三種垃圾處理方法之一。而且因為其擁有對環(huán)境危害小、資源化程度高等優(yōu)點，采用堆肥技術(shù)處理有機固體廢物和污泥正變得愈來愈廣泛。
堆肥法是依靠自然界中廣泛存在的細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物，人為地可控制地促進垃圾中可被微生物降解的有機物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的生物化學(xué)過程。其產(chǎn)品—堆肥可以成為施于農(nóng)田、果園、苗圃的土壤改良劑，改良貧脊土地的土質(zhì)，給作物提供生長所需的營養(yǎng)元素。它既可解決城市垃圾的出路問題，又可達(dá)到資源化的目的，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。因此，堆肥處理被視為解決城市生活垃圾、下水污泥處理的一條值得重視的途徑。但在城市生活垃圾及污泥堆肥廠的實際運行中，存在的一個主要問題是堆肥過程中和堆肥產(chǎn)品中伴有惡臭氣味的產(chǎn)生，并且在堆肥過程中滋生大量蚊蠅。這樣既嚴(yán)重污染了廠區(qū)和周圍地區(qū)的環(huán)境，危害垃圾堆肥廠區(qū)工作人員和周圍居民的身心健康，也大大地降低了堆肥產(chǎn)品的商品價值，直接影響到堆肥產(chǎn)品在肥料市場上的生存和發(fā)展。
惡臭氣體按化學(xué)組成可分為五類①含硫化合物，如硫化氫、二氧化硫、硫醇、硫醚；②含氮化合物，如胺、酰胺、吲哚；③鹵素及衍生物，如氯氣、鹵代烴；④烴類烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴；⑤含氧有機化合物，如醇、酚、醛、酮、有機酸等。處理臭氣的方法通常有酸堿吸收、化學(xué)掩蓋、化學(xué)吸附、催化燃燒、微生物脫臭等技術(shù)。如中國90101673.X號專利申請說明書公開了一種空氣除臭劑及除臭方法，該除臭劑含有檸檬酸、乳酸、D-酒石酸；中國00106382.0號專利申請說明書公開了一種生物快速除臭劑，該生物快速除臭劑將從土壤、堆肥中分離的嗜熱微生物、耐熱芽孢桿菌、假單胞菌、黃單胞菌等微生物菌群組合，可消除有機糞便中的惡臭氣體。這些除臭劑雖然有一定的效果，但由于只應(yīng)用了單一的除臭技術(shù)，通常不能減少在堆肥處理過程中新的惡臭氣體的產(chǎn)生或不能快速、有效地去除各類成份不同的生活垃圾中的惡臭臭氣，不能加速堆肥腐熟過程與縮短生產(chǎn)周期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種除臭劑、除臭改良劑及堆肥除臭處理的方法，有效吸附、掩蓋、脫除垃圾中原有的各種惡臭氣體，并大幅度減少垃圾堆肥過程中產(chǎn)生新的惡臭氣體。
實現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案是除臭劑含有脫乙酰殼多糖、乙酸和香料，該除臭劑的組分及各組分的重量配比如下脫乙酰殼多糖0.2-1.2％，乙酸1-6％，香料0.01-0.03％，水93-98％；除臭改良劑含有鼠李糖脂和蔗糖脂，除臭改良劑各組分的重量配比如下鼠李糖脂0.2-1.2％，蔗糖脂0.2-2.0％，水97-99％；垃圾堆肥除臭處理的方法是在垃圾分選系統(tǒng)前的集料坑中，按垃圾重量的1～3％加入經(jīng)稀釋的除臭劑；然后在垃圾分選后的混合攪拌裝置中，按垃圾重量的1～6％，加入經(jīng)稀釋的除臭改良劑。


圖1為垃圾堆肥除臭處理的流程簡圖。
下面進一步詳述本發(fā)明本發(fā)明組合化學(xué)吸附、化學(xué)掩蓋、化學(xué)改良等多種除臭技術(shù)；運用新型吸附材料，快速吸附、掩蓋、脫除垃圾中原有的各種惡臭氣體；使用表面活性劑，改良堆肥過程中的微生物生長的微環(huán)境，大幅度減少堆肥過程中新的惡臭氣體的產(chǎn)生。1、除臭劑除臭劑配方為脫乙酰殼多糖(0.2-1.2％)；乙酸(1-6％)；香料(0.01-0.03％)；水(93-98％)。
除臭劑主要成份--脫乙酰殼多糖(Chitosan、Deacetylated chitin、Flonac N、甲殼胺、殼聚糖、可溶性甲殼質(zhì)、脫乙酰殼多糖、脫乙酰幾丁質(zhì)、聚氨基葡糖、可溶性甲殼素、粘性甲殼素)是一種甲殼動物、節(jié)肢動物、菌類等的甲殼素脫去乙?；笊傻乃苄援a(chǎn)物，不會對垃圾中原有的再生微生物造成傷害，無殘余毒性，不是堆肥體系中微生物的優(yōu)先降解物質(zhì)，但作為有機物最終可以被微生物降解。在自然界中，甲殼素資源非常豐富，是僅次于纖維素的天然高分子化合物。脫乙酰甲殼素，化學(xué)名為(1，4)-2-氨基-2-脫氧-β-D-葡聚糖，是甲殼素最重要的衍生物。分子量十幾萬至幾十萬。因制法、工藝條件和要求不同，脫乙?；瓤捎?0％到100％，本除臭劑所使用的脫乙酰殼多糖可購買市售產(chǎn)品，也可自制。制備方法是甲殼素在40～45％NaOH溶液中加熱至110℃反應(yīng)1-1.5小時而得到的脫乙酰度60％-85％的產(chǎn)品。它可以將垃圾中的氨、胺、硫化氫、異纈草酸、脂肪酸、甲硫醇、硫化甲醇等惡臭分子吸附、包裹起來，形成聚合物，防止惡臭分子的釋放，并在隨后的堆肥過程中被微生物分解，同時除臭劑中的香料的有掩蓋臭味、驅(qū)逐蚊蠅的作用，改善操作人員的工作環(huán)境。2、除臭改良劑除臭改良劑的配方鼠李糖脂(0.2-1.2％)；蔗糖脂(0.2-2.0％)；水(97-99％)。
垃圾堆肥過程中和堆肥產(chǎn)品中的惡臭氣味主要是腐敗細(xì)菌在厭氧條件下大量生長繁殖所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。因此改善垃圾堆肥過程的工藝條件，促進好氧微生物的生長，抑腐敗細(xì)菌的生長，可有效減少惡臭氣體的產(chǎn)生。本發(fā)明的除臭改良劑中的鼠李糖脂是一種生物表面活性劑，可購買市售產(chǎn)品，也可通過培養(yǎng)特定菌種獲得。蔗糖脂也是一種使用廣泛的表面活性劑。它們均可以改善微生物生長的微環(huán)境，使水在垃圾顆粒表面形成穩(wěn)定的液膜，最大可能的為微生物的反應(yīng)提供表面環(huán)境，增大有機物、氧在水膜中的溶解度，加速微生物對有機物的分解，提高難降解有機物的生物可利用性，促進好氧微生物的生長，抑腐敗細(xì)菌的生長，從而有效減少惡臭氣體的產(chǎn)生，同時可顯著減少蚊蠅的滋生。3、除臭處理的方法除臭劑按1∶(50～100)的比例配水稀釋，即用1公升除臭劑配水(50～100)公升，制成噴灑液，在垃圾分選系統(tǒng)前的集料坑中加入，從而在隨后的垃圾分選翻動的過程中除臭劑可與垃圾充分混合，使垃圾中的惡臭氣味在堆肥生產(chǎn)運行的初始階段即得到吸附、中和與掩蓋，并減少蚊蠅。除臭噴灑液的加入量依垃圾的成份及惡臭程度，通常為垃圾重量的1-3％。
除臭改良劑按1∶(50～100)的比例配水稀釋，即用1公升除臭改良劑配水(50～100)公升，制成噴灑液，在垃圾分選后的混合攪拌裝置中加入，使除臭改良劑在混合攪拌裝置內(nèi)與垃圾充分混合，從而改善堆肥發(fā)酵中微生物生長的微環(huán)境，促進好氧微生物的生長，抑腐敗細(xì)菌的生長，有效減少惡臭氣體的產(chǎn)生，并提高好氧微生物對固體有機廢物的降解效率，顯著減少蚊蠅的滋生。除臭改良劑噴灑液的加入量依垃圾的含水率和有機物含量而定，通常為垃圾重量的1-6％。
垃圾堆肥運行過程中如需補充除臭劑或除臭改良劑，則可在垃圾水分調(diào)節(jié)噴淋系統(tǒng)中加入上述濃度的除臭劑或除臭改良劑。隨著水分的補充，除臭劑或除臭改良劑便可進入垃圾堆體中，從而吸附與中和堆肥過程中的惡臭氣味以及改善堆肥微生物生長的微環(huán)境。
通過使用本發(fā)明的除臭劑可快速吸附、消除、掩蓋垃圾中原有惡臭氣體，而應(yīng)用本發(fā)明的除臭改良劑可改善微生物生長的微環(huán)境，加速微生物對有機物的分解，促進好氧微生物的生長，抑腐敗細(xì)菌的生長，從而有效減少在垃圾堆肥過程中產(chǎn)生新的惡臭氣體。該方法可以明顯脫除垃圾堆肥過程中和堆肥產(chǎn)品中惡臭氣味，減少蚊蠅的滋生，改善堆肥廠區(qū)和周圍地區(qū)的環(huán)境條件，提高堆肥產(chǎn)品的商品價值。
具體實施例方式本實施例的垃圾組成成分(％)如下表所示有機物 無機物廚余廢紙纖維竹木塑料橡膠 玻璃陶瓷金屬煤灰泥磚43.00 4.803.602.804.10 4.003.9033.80除臭劑的配方為脫乙酰殼多糖(0.4％)；乙酸(3％)；桂花香精(0.01％)；水(96.6％)。
除臭劑按1∶100的比例配水稀釋，即用1公升除臭劑配水100公升，制成噴灑液，在垃圾分選系統(tǒng)前的集料坑中加入，在隨后的垃圾分選翻動的過程中，除臭劑可與垃圾充分混合，使垃圾中的惡臭氣味在堆肥生產(chǎn)運行的初始階段即得到吸附、消除與掩蓋，并減少蚊蠅，改善工作環(huán)境。除臭噴灑液的加入量為垃圾重量的1％。
除臭改良劑的配方為鼠李糖脂(0.3％)；蔗糖脂(0.7％)；水(99％)。
除臭改良劑按1∶100的比例配水稀釋，即用1公升除臭改良劑配水100公升，制成噴灑液，在垃圾分選后的混合攪拌裝置中加入，使除臭改良劑在混合攪拌裝置內(nèi)與垃圾充分混合，從而改善堆肥發(fā)酵中微生物生長的微環(huán)境，促進好氧微生物的生長，抑制腐敗細(xì)菌的生長，有效減少惡臭氣體的產(chǎn)生，并提高好氧微生物對固體有機廢物的降解效率，顯著減少蚊蠅的滋生。本實施例的除臭改良劑噴灑液的加入量為垃圾重量的4％。
除臭劑和除臭改良劑的除臭效果惡臭氣體成分除臭前的濃度(mL/m3) 除臭后的濃度(mL/m3) 去除率(％)2.71.448.1甲胺19.8 4.577.3乙胺12.6 4.266.7硫化氫 52.4 17.2 67.2吲哚6.22.559.權(quán)利要求
1.一種除臭劑，其特征在于該除臭劑含有脫乙酰殼多糖、乙酸和香料，該除臭劑的各組分的重量配比如下脫乙酰殼多糖0.2-1.2％乙酸1-6％香料0.01-0.03％水 93-98％
2.一種與權(quán)利要求1所述的除臭劑配套的除臭改良劑，其特征在于該除臭改良劑含有鼠李糖脂和蔗糖脂，除臭改良劑的各組分的重量配比如下鼠李糖脂0.2-1.2％蔗糖脂 0.2-2.0％水 97-99％
3.一種使用上述除臭劑、除臭改良劑進行垃圾堆肥除臭處理的方法，其特征在于在垃圾分選系統(tǒng)前的集料坑中，按垃圾重量的1～3％加入經(jīng)稀釋的除臭劑；然后在垃圾分選后的混合攪拌裝置中，按垃圾重量的1～6％，加入經(jīng)稀釋的除臭改良劑。
4.按權(quán)利要求3所述的垃圾堆肥除臭處理的方法，其特征在于先后加入的除臭劑與除臭改良劑均以1∶(50～100)的體積比例配水稀釋。
5.按權(quán)利要求3或4所述的垃圾堆肥除臭處理的方法，其特征在于堆肥生產(chǎn)運行過程中還可用上述濃度的除臭劑或除臭改良劑加入到水分調(diào)節(jié)噴淋系統(tǒng)中補充垃圾堆體中的除臭劑或除臭改良劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及有機固體廢物生產(chǎn)有機堆肥過程中的除臭處理。本發(fā)明所述的除臭劑含有脫乙酰殼多糖、乙酸和香料，所述的除臭改良劑含有鼠李糖脂和蔗糖脂，除臭處理的方法是在垃圾分選系統(tǒng)前的集料坑中，加入經(jīng)稀釋的除臭劑，然后在垃圾分選后的混合攪拌裝置中，加入經(jīng)稀釋的除臭改良劑。本發(fā)明可以明顯脫除垃圾堆肥過程中和堆肥產(chǎn)品中惡臭氣味，減少蚊蠅的滋生，改善堆肥廠區(qū)和周圍地區(qū)的環(huán)境條件，提高堆肥產(chǎn)品的商品價值。
文檔編號C05F9/02GK1434002SQ03118138
公開日2003年8月6日 申請日期2003年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月5日
發(fā)明者曾光明, 楊朝暉, 黃國和, 謝更新 申請人:湖南大學(xué)