生物除臭劑是將篩選的除臭微生物固定在載體上,制成一定的劑型,通過一定的途徑將有害惡臭氣體氧化降解,從而達(dá)到有害氣體的無害化處理。在堆肥過程中還可調(diào)節(jié)菌群結(jié)構(gòu)、提高微生物活性,從而加速堆肥腐熟、縮短發(fā)酵周期,減少氨氣和硫化氫等惡臭氣體的排放,是解決目前堆肥除臭關(guān)鍵性問題的研究熱點(diǎn)之一。
生物除臭劑的除臭過程是氣體擴(kuò)散和生化反應(yīng)的綜合過程,其作用機(jī)理可分為3個(gè)階段:
第一階段,惡臭氣體成分與水接觸,溶于水或粘附于水體表面;
第二階段,溶于水的惡臭成分經(jīng)微生物的吸附作用,被吸收進(jìn)入細(xì)胞內(nèi);不溶于水的臭氣分子先附著于微生物體表,通過微生物分泌細(xì)胞外酶分解為可溶性物質(zhì),再被吸收進(jìn)入細(xì)胞內(nèi);
第三階段,微生物利用惡臭成分進(jìn)行代謝作用,將惡臭成分作為營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行分解利用,進(jìn)而消除臭味。
目前,微生物除臭主要是針對(duì)NH3和H2S的降解。NH3的降解主要是通過其在有氧條件下將NH3轉(zhuǎn)化成硝酸鹽,最終在兼性厭氧環(huán)境中將硝酸鹽還原為無害的N2排人大氣。而有硫氣體如甲硫醇,可先通過異養(yǎng)型微生物轉(zhuǎn)化成H2S,H2S在一定條件下可氧化生成硫酸根,從而使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。
從除臭微生物的使用方式來說,微生物除臭主要以以下幾個(gè)方向被用來除臭。
(1)飼料中添加除臭微生物,畜禽養(yǎng)殖過程中飼用微生物制劑。其原理是飼料中添加的微生物菌屬可以利用自身的生理代謝作用將動(dòng)物體內(nèi)的NH3、H2S、CH4等有害氣體消化吸收,使其轉(zhuǎn)化為有利用價(jià)值的營養(yǎng)物質(zhì)被動(dòng)物體吸收利用,使動(dòng)物糞便中的有害成分減少,從而降低有害氣體的產(chǎn)生。
(2)畜禽糞堆肥過程中添加微生物復(fù)合菌劑。有研究表明,用不同動(dòng)物糞肥堆腐物挑選出的耐高溫菌制成微生物復(fù)合菌劑添加到畜禽糞肥中可以有效降低NH3的合成。城市垃圾場(chǎng)中分離出的含芽孢桿菌、無色菌屬、溶藻菌屬等菌株的復(fù)合微生物除臭菌劑可有效清除動(dòng)物糞便中的NH3含量,具有良好的除臭效果。
(3)將除臭微生物噴灑于畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)。其原理是噴灑在地面上的有益微生物在生長(zhǎng)時(shí)會(huì)將糞便中的NH3、H2S等有害氣體作為營養(yǎng)物質(zhì)吸收利用,從而減少養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的有害氣體,保護(hù)養(yǎng)殖環(huán)境。
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