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一种新型除臭剂在垃圾中的应用研究*

2011-02-11 15:45:52 来源:亚洲环保杂志官方网站

一种新型除臭剂在垃圾中的应用研究*

张文斌 安德荣1#  张勤福2    2    2

(1.西北农林科技大学植保学院,陕西  杨凌 712100

2.陕西富安生物科技有限公司,陕西  宝鸡 721013

摘要  在密闭房间内,将万洁芬喷雾在已高度腐烂且产生恶臭的垃圾中,5 min后,NH3H2S的最高去除率分别为82.98%78.33%;在含有NH3的密封箱内,以自然降解(未使用万洁芬)为对照组,分别测05203060120 minNH3浓度,结果表明,使用万洁芬的处理组的NH3去除效果明显强于对照组,且在喷药后20 min内,效果最显著;万洁芬喷雾于垃圾桶、垃圾场和垃圾填埋场后,去除H2S效果好。

关键词  万洁芬  垃圾  NH3  H2S  除臭效果

Study on application of a new type deodorant Wanjiefen in garbage  Zhang Wenbin1An Derong1Zhang Qinfu2Zhang Hong2Ma Chi2. (1.College of Plant Protection, Northwest A & F University, Yangling Shanxi 7121002.Fuan Organism Science and Technology Ltd.Baoji Shanxi 721013)

AbstractRotten garbage with odor was sprayed by microbial deodorant based antimicrobial Wanjiefen in closed room, five minutes after spraying, the highest removal rate of NH3 was 82.98%, and H2S was 78.33%. In a sealed box with NH3, natural degradation of NH3 was a control group, ammonia concentrations was measured 0 min, 5 min, 20 min, 30 min, 60 min, 120 min. The results showed that the odor-removal effect of Wanjiefen were much better than that of natural degradation, and the most notable effect lied in 20 min after spraying. Spraying in the trash bin, garbage dump and landfill, odor-removal effect was also remarkable.

   Keywords: WanjiefengarbageNH3H2Sodor-removal effect

随着城市的发展和人们生活水平的提高,垃圾产量与日俱增,产生的恶臭轻者给人不愉快的感觉,重者使人呼吸困难、恶心呕吐,甚至引起中毒。1993年,我国制定了恶臭污染物的排放标准,确定了硫化氢(H2S)、甲硫醇(CH3SH)、甲硫醚((CH3)2S)、二甲二硫(CH3)2S2)、二硫化碳(CS2)、氨(NH3)、三甲胺((CH3)3N)和苯乙烯(AR-CH=CH2)8种恶臭污染物。其中NH3H2S是垃圾处理和处置过程中产生的主要恶臭气体[1]。我国恶臭污染物的检测、评价与防治日益受到人们的关注,取得了一定的进展。万洁芬就是一种纯生物源的新型抗菌除臭剂,由柠檬酸、苹果酸、乳酸等生物有机酸和乳酸菌、酵母菌、光合菌等多种有益菌产生的生物酵素所组成,具有处理速度快、适应性广、兼具抗菌功效、无二次污染等特点。因此,笔者通过检测喷雾前后垃圾中NH3H2S的变化,来探讨万洁芬在垃圾中的除臭效果。

1  材料与方法

1.1  试剂和仪器

万洁芬NaOHH2SO4HClMnO2NH4Cl,氯化汞,Na2[Fe(CN)5NO]·2H2O溶液,NH4SO4Na2S2O3标准溶液,淀粉溶液,碘化钾,无氨蒸馏水,水杨酸,酒石酸钾钠,Na2S·9H2OFeCl3溶液,(NH4)2HPO4溶液,碘溶液,KIO3标准溶液,CdSO4·8H2O,聚乙烯醇磷酸铵,对氨基二甲基苯胺溶液。

不同容积容量瓶,10 mL具塞比色管,大型气泡吸收管,空气采样器,玻璃膜喷雾器,水浴锅,分光光度计。

1.2  试验方法

1.2.1  生活垃圾除臭试验

在一间密封的房间内放一堆已高度腐烂且产生恶臭的垃圾(主要为生活垃圾),在垃圾周围约0.5 m处均匀设4个采样点,采样点离地面高度为1.01.21.41.6 m,分别测定喷药前及喷药后5 min恶臭中的NH3H2S浓度。NH3采用叶旭红等[2]次氯酸钠-水杨酸分光光度法,H2S采用聚乙烯醇磷酸铵吸收-亚甲基蓝比色法。测定时28 ℃,1.013×105 Pa

1.2.2  密封箱内NH3去除试验

试验在1 m3密封箱内进行,以自然降解为对照,将新型微生物源抗菌除臭剂万洁芬用玻璃膜喷雾器喷入密封箱内(用量0.3 g),用陈丽等[3]纳氏试剂分光光度法测05203060120 min NH3的浓度,确定万洁芬对NH3去除效果。

1.2.3  不同采样点的H2S去除试验

选择垃圾桶、垃圾场和垃圾填埋场为H2S采样点,用聚乙烯醇磷酸铵吸收-亚甲基蓝比色法[4]测定喷药前后10 minH2S浓度,确定万洁芬对H2S去除效果。

2  结果与分析

2.1  除臭试验

万洁芬喷雾前后垃圾中恶臭物质NH3H2S 浓度比较见表1NH3的密度小于空气的密度,密闭房间内越接近地面浓度越高,相反,H2S则离地面越高浓度越高。喷雾万洁芬后,效果显著,NH3的最高去除率为82.98%,最低为65.87%,平均75.42%H2S的最

1  万洁芬喷雾前后垃圾中恶臭物质NH3H2S 浓度比较

测试项目

采样地点(离地面高度)/m

分析结果/(mg·m3)

   喷药前       喷药后5 min

去除率/%

NH3

1.0

0.823

0.281

65.87

1.2

0.783

0.200

74.46

1.4

0.657

0.142

78.35

1.6

0.637

0.108

82.98

H2S

1.0

0.112

0.037

66.96

1.2

0.098

0.024

75.51

1.4

0.060

0.013

78.33

1.6

0.058

0.018

68.97

高去除率为78.33%,最低为66.96%,平均72.44%

2.2   喷雾和未喷雾前后密封箱内NH3浓度的变化

图1 密封箱内恶臭物质NH3的变化

1可见,使用万洁芬前,对照组(自然降解)NH3浓度低于处理组(喷万洁芬)NH3浓度,喷雾万洁芬后5 min,处理组NH3浓度均明显低于对照组,并且喷万洁芬后20 min内,NH3浓度急剧下降;而对照组即自然降解状态下,NH3浓度变化相对平缓。

文本框: NH3/(mg•m-3)

   时间/min

图1   密封箱内恶臭物质NH3的变化

2.3 喷雾万洁芬前后恶臭物质H2S浓度变化

2可见,垃圾填埋场万洁芬处理前H2S4.6×10-2 mg/m3,高于《恶臭污染物排放标准》(GB 1455493一级(0.03 mg/m3),处理10 min后约为1.2×10-2 mg/m3,低于GB 1455493一级;垃圾场和垃圾桶处理前分别约为2.8×10-21.2×10-2 mg/m3,处理后分别为0.8×10-20.3×10-2 mg/m3

文本框: H2S浓度/(10-2 mg•m-3)

   采样点

图2   密封箱内恶臭物质H2S的变化

3   

在密闭房间内,对已高度腐烂且产生恶臭的垃圾喷雾万洁芬后,NH3的最高去除率为82.98%H2S的最高去除率为78.33%。但在实际应用中,因受到环境条件的制约,可能会降低万洁芬的效果,甚至产生负反应,可能导致除臭率的下降或丧失。

通过密封箱内NH3去除试验,喷雾万洁芬后,去除NH3的效果明显强于未使用万洁芬即自然降解的效果,并且在喷药后20 min内,效果最显著,NH3浓度会很快降低。

将万洁芬喷雾于垃圾桶、垃圾场和垃圾填埋场后,去除H2S效果好。

参考文献:

[1]  纪华.垃圾填埋场恶臭气体产气机制及其动态变化研究[D].北京市:中国农业大学,2004.

[2]  叶旭红俞剑莹吴敏华.次氯酸钠-水杨酸分光光度法测定方法的改进[J].中国环境监测,2002186):52.

[3]  陈丽汪春梅刘杰.氨的纳氏试剂分光光度法实验探讨[J].泸州医学院学报,2007305):381-382.

[4]  GB 1174289,居住区大气中硫化氢卫生检验标准方法 亚甲蓝分光光度法[S]


第一作者:张文斌,男,1982年生,硕士研究生,主要从事微生物及资源微生物学研究。#通信作者

*国家“863项目(No.2007AA021503);西安海浪生物研究所基金资助项目(No.05HL01)。

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