一種牲畜糞便除臭劑及其除臭方法與應用
【專利摘要】一種牲畜糞便除臭劑及其除臭方法與應用,通過加入金針菇渣和辣根粉,減少了牲畜糞便中酚類、吲哚類和揮發性脂肪酸的濃度。使吲哚類中重要臭氣成分大大減少,酚類的減少是由酚化合物的降解引起的,而酚化合物的降解是由辣根中的過氧化物酶造成的,本發明顯著影響揮發性脂肪酸與支鏈脂肪酸的濃度,減少牲畜糞便中的揮發性脂肪酸,最終降低了臭味。
【專利說明】
-種牲畜糞便除臭劑及其除臭方法與應用
技術領域
[0001] 本發明設及環境生物工程技術領域,具體設及一種牲畜糞便除臭劑及其除臭方法 與應用。
【背景技術】
[0002] 近年來,畜牧生產是引發臭氣污染的主要原因之一。流行病學研究表明,牲畜糞便 的惡臭氣體會影響農村人口的健康狀況。目前,畜牧業的進退兩難處境已引起公眾的關注, W及立法與環境管理部口的重視。對畜牧生產的可持續性而言,通過減少惡臭氣體釋放的 管理辦法,是當前一種有較好應用潛力的方法。惡臭的產生是一個復雜過程,該過程與細菌 在豬糞的膽藏過程中產生揮發性化合物有關。
[0003] 豬糞既含有未完全消化的營養成分,也會產生難聞氣味。豬糞儲蓄坑中微生物的 厭氧發酵是產生臭氣的主要原因。有研究表明臭味化合物約有200種,包括家畜糞便中的酪 類、嗎隙類、揮發性脂肪酸、硫化物和氨等。由于酪類與嗎隙類的氣味闊值濃度較低,因此它 們對于氣味的產生至關重要。豬糞中未消化的有機化合物的發酵會產生臭味化合物。當蛋 白組分過量添加到豬糞時,豬糞中支鏈脂肪酸和芳香族化合物的濃度升高,而當加入碳水 化合物后,揮發性脂肪酸會增加。當將蛋白質豐富的飲食供給豬時,豬糞的氨氮濃度升高。
[0004] -些有關豬糞惡臭控制的研究表明,減少豬的日糧粗蛋白可W減少惡臭化合物, 控制膳食添加劑可減少糞便的惡臭化合物。目前,為了減少臭氣的產生,許多研究重視臭氣 的濃度檢測。分析氣態化合物、控制產生臭氣的前體化合物,W及發展有效的生物控制系統 等,均對控制臭味物有重要意義。
【發明內容】
[0005] 為了克服現有技術的缺陷,本發明提供了一種牲畜糞便除臭劑及其除臭方法與應 用。
[0006] 本發明采用的技術解決方案是:一種牲畜糞便除臭劑,所述的除臭劑為包括含有 濃度為0.5-1.5%金針茹渣的溶液。
[0007] 所述的除臭劑為包括含有濃度為1%金針茹渣的水溶液。
[000引所述的除臭劑為包括含有濃度為0.5-1.5%金針茹渣、濃度為0.015-0.045%辣根粉 及112 ml 3%雙氧水的水溶液。
[0009] 所述的除臭劑為包括含有濃度為1%金針茹渣、濃度為0.03%辣根粉及112 ml 3% 雙氧水的水溶液。
[0010] -種所述的牲畜糞便除臭劑的除臭方法,包括W下步驟:在牲畜糞便上噴灑包括 含有濃度為1%金針茹渣、濃度為0.03%辣根粉及112 ml 3%雙氧水的水溶液,處理10-15天 后即可。
[0011] -種所述的牲畜糞便除臭劑在畜禽糞便、尿液、糞尿混合物、堆肥除臭上的應用。
[0012] 本發明的有益效果是:本發明提供了一種牲畜糞便除臭劑及其除臭方法與應用, 通過加入金針茹渣和辣根粉,減少了牲畜糞便中酪類、嗎I噪類和揮發性脂肪酸的濃度。使嗎I 噪類中重要臭氣成分大大減少,酪類的減少是由酪化合物的降解引起的,而酪化合物的降 解是由辣根中的過氧化物酶造成的,本發明顯著影響揮發性脂肪酸與支鏈脂肪酸的濃度, 減少牲畜糞便中的揮發性脂肪酸,最終降低了臭味。
【具體實施方式】 [OOU]實施例1 樣品采集: 給豬喂食基礎日糧(消化能,3450 kcal/kg;粗蛋白,16.5%;總賴氨酸,0.87%)。設置S 種添加劑處理條件,重復4次,處理組包括0.03%辣根粉水溶液+112 ml 3%雙氧水溶液、1% 金針茹渣水溶液與1%金針茹渣水溶液+0.03%辣根粉水溶液+112 ml 3%雙氧水溶液。從豬 圈坑采集豬糞,經添加劑處理后將豬糞混合物放入20-L試驗箱(類似于豬圈坑),20°C培養 14 d,并連續通氣(15 ml/min)。因為在浙南地區,從4月到10月,平均溫度約為20°C,當將豬 糞放在豬圈坑上約2周時,養豬場的氣味問題最為嚴重。從試驗箱豬糞表面下10 cm深處采 集樣品,在-20°C保存備用。
[0014] 實施例2 樣品采集: 給豬喂食基礎日糧(消化能,3450 kcal/kg;粗蛋白,16.5%;總賴氨酸,0.87%)。設置S 種處理條件,重復4次,處理組包括0.015%辣根粉水溶液+112 ml 3%雙氧水溶液、1.5%金針 茹渣水溶液與1.5%金針茹渣水溶液+0.015%辣根粉水溶液+112 ml 3%雙氧水溶液。從豬圈 坑采集豬糞,經添加劑處理后將豬糞混合物放入20-L試驗箱(類似于豬圈坑),20°C培養14 d,并連續通氣(15 ml/min)。因為在浙南地區,從4月到10月,平均溫度約為20°C,當將豬糞 放在豬圈坑上約2周時,養豬場的氣味問題最為嚴重。從試驗箱豬糞表面下10 cm深處采集 樣品,在-20°C保存備用。
[001引實施例3 樣品采集: 給豬喂食基礎日糧(消化能,3450 kcal/kg;粗蛋白,16.5%;總賴氨酸,0.87%)。設置 =種處理條件,重復4次,處理組包括0.045%辣根粉水溶液+112 ml 3%雙氧水溶液、0.5%金 針茹渣水溶液與0.5%金針茹渣水溶液+0.045%辣根粉水溶液+112 ml 3%雙氧水溶液。從豬 圈坑采集豬糞,經添加劑處理后將豬糞混合物放入20-L試驗箱(類似于豬圈坑),20°C培養 14 d,并連續通氣(15 ml/min)。因為在浙南地區,從4月到10月,平均溫度約為20°C,當將豬 糞放在豬圈坑上約2周時,養豬場的氣味問題最為嚴重。從試驗箱豬糞表面下10 cm深處采 集樣品,在-20°C保存備用。
[0016]臭味化合物的成份分析 臭味物的成份采用配備有火焰離子化檢測器的氣相色譜儀(6890N, Agilent Technologies)進行測定。酪類與嗎I噪類的分析,用DB-5柱(30 m X 0.25 mm X 0.25皿, Agilent Technologies)進行測定。氣相色譜分析參數如下:分離模式,5:1;入口與檢測器 溫度,250°C ;注射體積,2 iil。爐溫度程序如下:起始溫度50°C,持續5 min; 10°C/min升到 220°C,持續2 min。用25% HP03溶液(Sigma-Al化ich)抽提揮發性脂肪酸,并在W下條件采 用HP-INNOWax 柱(30 m X 0.25 mm X 0.25 皿,Agilent Technologies)進行分析:分 離模式,10:1;入口與檢測器溫度,250°C ;注射體積,0.2 。爐溫度程序如下:起始溫度80 °C,持續 5 min,20°C/min 升到 120°C,持續0 111111,10°(:/111111升到最終溫度205°(:,持續2 min。
[0017] 臭味化合物的分析 加入辣根粉與金針茹渣處理豬糞14天后,檢測豬糞中酪類、嗎I噪類和揮發性脂肪酸的 濃度。經辣根粉處理后,酪濃度減少9%,對甲苯酪(酪類中重要臭氣成分之一)濃度減少10%。 經金針茹渣處理后,嗎I噪濃度減少25%,甲基嗎I噪(嗎I噪類中重要臭氣成分之一)濃度減少 32% (表1)。酪類的減少是由酪化合物的降解引起的,而酪化合物的降解是由辣根中的過 氧化物酶造成的。
[0018] 甲基嗎I噪濃度的減少是由添加金針茹渣引起的,可能是由于豬糞中碳水化合物的 比例增加導致蛋白的降解相對減少所致。此外,金針茹渣豬糞的短鏈脂肪酸顯著增加(表 1)。金針茹渣的多糖包括半纖維素、纖維素與木質素,均易發酵。由于可發酵的碳水化合物 增加了揮發性脂肪酸的形成,減少了甲基嗎I噪產生菌的生長,導致豬糞中甲基嗎I噪水平下 降,因此,與辣根粉豬糞(pH 7.27)和對照組(pH 7.36)比較,金針茹渣豬糞的pH(7.01)更 低。本發明將可發酵的碳水化合物加入豬糞可減少惡臭氣味產生(表1)。
[0019] 辣根粉處理組表明顯著影響揮發性脂肪酸與支鏈脂肪酸的濃度,分別減少24%與 33% (表1)。過氧化物酶與過氧化合物反應產生溶解氧和激活豬糞中的好氧菌。運些被激 活的好氧菌能夠分解臭味化合物,減少豬糞中的揮發性脂肪酸。
[0020] W上所述僅是本發明的優選實施方式,本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施 例,凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出,對于本技術領域 的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾,運些改進和潤飾也 應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種牲畜糞便除臭劑,其特征在于,所述的除臭劑為包括含有濃度為0.5-1.5%金針 菇渣的溶液。2. 根據權利要求1所述的一種牲畜糞便除臭劑,其特征在于,所述的除臭劑為包括含有 濃度為1%金針菇渣的水溶液。3. 根據權利要求1所述的一種牲畜糞便除臭劑,其特征在于,所述的除臭劑為包括含有 濃度為0.5-1.5%金針菇渣、濃度為0.015-0.045%辣根粉及112 ml 3%雙氧水的水溶液。4. 根據權利要求3所述的一種牲畜糞便除臭劑,其特征在于,所述的除臭劑為包括含有 濃度為1%金針菇渣、濃度為0.03%辣根粉及112 ml 3%雙氧水的水溶液。5. -種權利要求1所述的牲畜糞便除臭劑的除臭方法,其特征在于,包括以下步驟:在 牲畜糞便上噴灑包括含有濃度為1%金針菇渣、濃度為0.03%辣根粉及112 ml 3%雙氧水的 水溶液,處理10-15天后即可。6. -種權利要求1所述的牲畜糞便除臭劑在畜禽糞便、尿液、糞尿混合物、堆肥除臭上 的應用。
【文檔編號】B01D53/84GK105923960SQ201610314316
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月13日
【發明人】盧曉明, 盧彭龍
【申請人】溫州科技職業學院