一种新型除臭剂——万洁芬在垃圾中的应用研究
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,NH3、H2S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0、5、20、30、60、120 min的NH3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
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NH3和H2S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NH3和H2S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,NaOH,H2SO4,浓HCl,MnO2,NH4Cl,氯化汞,Na2[Fe(CN)5NO]·2H2O溶液,NH4SO4,Na2S2O3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·9H2O,FeCl3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1.0、1.2、1.4、1.6 m,分别测定喷药前及喷药后5 min恶臭中的NH3、H2S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0、5、20、30、60、120 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 min的H2S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NH3、H2S 浓度比较见表1。因NH3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的最高去除率为78.33%,最低为66.96%,平均72.44%
表1 万洁芬喷雾前后垃圾中恶臭物质NH3、H2S 浓度比较
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2.2 喷雾和未喷雾前后密封箱内NH3浓度的变化
由图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。
2.3 喷雾万洁芬前后恶臭物质H2S浓度变化
由图2可见,垃圾填埋场万洁芬处理前H2S为4.6×10-2 mg/m3,高于《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-93)一级(0.03 mg/m3),处理10 min后约为1.2×10-2 mg/m3,低于GB 14554-93的一级;垃圾场和垃圾桶处理前分别约为2.8×10-2、1.2×10-2 mg/m3,处理后分别为0.8×10-2、0.3×10-2 mg/m3。
3 结 论
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,2002,18(6):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,2007,30(5):381-382.
[4] GB 11742-89,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].
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