植物液处理恶臭气体技术

植物液处理恶臭气体技术

 

恶臭是七***环境危害之一，对人体呼吸、消化、心血管、内分泌和神经精神系统有影响。高浓度恶臭还可引起接触者肺水肿甚至窒息死亡，长期反复受到恶臭物质刺激，可引起嗅觉疲劳，导致嗅觉衰竭。因此，开展除臭技术的研究，消除异味对人体健康的危害具有重要的现实意义。

 

1.恶臭气体的主要成分

 

根据恶臭气体的组成，可分为五类:1.含硫化合物，如H2S、SO2、硫醇、硫醚等；2.含氮化合物，如氨、胺、酰胺、吲哚等；3.卤素和衍生物，如氯和卤代烃；4.烃类和芳香烃类；5.含氧有机物，如醇类、酚类、醛类、酮类、有机酸类等。

 

2.恶臭的常规处理技术

 

恶臭的处理从***初的扩散稀释和水洗发展到传统的吸附、燃烧和化学吸收，再到生物除臭、光催化氧化、臭氧氧化、等离子体分解和天然植物液相法等新的除臭技术。上述技术各有***势和局限性，其中物理法只适用于低浓度、小范围的臭气处理，成本高；化学除臭不持久，除臭设施投资和运行成本高；生物法虽然运行成本低，效果***，但设备占地面积***，投资高，菌种筛选培养困难，效果稍慢。因此，应根据恶臭的***性、强度和除臭要求，选择合适的处理技术或组合工艺，以***限度地减少恶臭，减少污染。

 

3.植物提取物除臭技术

 

天然植物提取物是一种植物除臭剂，由从自然界的花、植物和树木中提取的油、汁或提取物微乳化而成。可以完全生物降解，无毒无害无污染，可以消除异味，可以把毒素变成无毒物质，对酸性、碱性、中性气体都有作用。它是一种环保、天然的除味剂，能科学有效地控制和处理恶臭气体。是一种简单、有效、廉价的除臭技术。

 

3.1.植物提取物除臭的研究及应用实例

 

在欧美***家，天然植物提取物的研究和利用越来越普遍，其提取技术也越来越成熟，植物提取物的除臭效率也日益提高。然而，***内在这一***域的研究和应用相对较少。

 

至于植物提取物的除臭功能和效果，我们可以通过以下应用实例、研究和实验结果来说明:

 

①古人用绿茶去除口臭。

 

②生活中，用生姜、柠檬去腥。

 

③用茶消除冰箱里的异味。

 

④ Urabe等用气相色谱法分析甲硫醇的处理效果，去除率分别高达97.5%、90.2%、93.7%和98.3%。

 

⑤石丸提取豆科槐花、桑科桑树、菊科薇甘菊、马鞭草科叶下珠、葡萄科鸡血藤、佩兰、鬼针草等近30种植物的植物提取物，可用于去除鞋臭、狐臭、餐厨垃圾味。

 

⑥伊玛娜卡用乙醇水溶液提取没药树脂(木犀科)，得到能有效去除甲醛、乙酸、胺、硫化氢等的除臭剂。并且该除臭剂可以长时间保持高效，不含任何化学试剂。

 

⑦吉冈比较了绿茶儿茶素和黑茶黄素对硫醇和胺的脱臭作用，结果表明两者的脱臭效率高达90%，黑茶黄素的脱臭效率更高，高达98%。

 

⑧山中伸弥用碱化后的茶树油提取物处理生活有机垃圾和食品垃圾的异味，去除率达到90%以上，除臭效果非常稳定。

 

***量实例证明，选择合适的植物提取物可以有效去除***定的恶臭气体。

 

3.2.植物提取物的除臭机理

 

植物液体的提取物用专业设备喷成雾状，其液滴表面不仅能有效吸附空气中的恶臭分子，还能促进吸附的恶臭分子三维构型的变化。植物提取物与恶臭分子的反应可以从以下几个方面来解释:植物液体被雾化，在空间扩散的液滴半径只有几微米，在液滴表面形成巨***的表面能，平均每摩尔几十千卡，是许多元素键能的1/3-1/2。这时溶液中的有效分子可以向恶臭分子提供电子，加速与恶臭分子的反应；这种表面能吸附空气中的恶臭分子，使恶臭分子的三维结构发生变化，变得不稳定；同时，吸附在液滴表面的恶臭分子也能与空气中的氧气发生反应。作用后，恶臭分子会产生无味无毒的分子，如水、无机盐等，从而消除异味，反应产物不会形成二次污染。

 

①酸碱反应:如果植物液中含有生物碱，会与硫化氢等酸性恶臭分子发生反应。与一般酸碱反应不同，一般碱是有毒的，不可食用，可生物降解。然而，植物液体是可生物降解的，无毒。

 

②催化氧化反应:一般情况下，硫化氢不能与空气中的氧气发生反应。但是在植物液体的催化下，它可以和空气中的氧气发生反应。以硫化氢的反应为例:

 

R-NH2+H2S → R-NH3+ + SH-

 

R-NH2+SH-+O2+H2O→R-NH3+SO42-+OH-

 

R-NH3++OH- → R-NH2 +H2O

 

③路易斯酸碱反应:在有机化学中，能吸收电子云的分子或原子基团称为路易斯酸；在有机硫化合物中，硫原子外层有一个空轨道，可以接受外部电子云，所以这种有机物可以称为路易斯酸。相反，能提供电子云的分子或原子团叫做路易基。一般带负电的原子团和含氮有机化合物属于路易斯碱。比如苯硫醚与植物液的反应就属于这一类。苯硫醚是路易斯酸，其中的含氮化合物属于路易斯碱。两者可以反应。

 

④氧化还原反应。比如甲醛是氧化性的，植物液中的一些有效分子具有还原性。他们可以直接反应。与甲醛和氨的反应:

 

HR-NH2+HCHO → R-HN2+H-C=CO2+H2O

 

R-NH2+NH3 → R-NH2+N2+H2O

 

3.3.植物液体的提取方法

 

植物提取物除臭主要利用植物中多羟基结构(多酚)的活性。因此，提取方法主要是基于植物提取物主要活性成分的***性和结构。植物液的提取方法主要有溶剂提取、沉淀、树脂提取、超临界流体萃取(SFE)、超声波提取和微波提取。

 

4.除臭植物提取物的适用范围

 

市场上有很多种植物提取物。虽然成分和效果不同，但基本上都是通过专门的除臭设备稀释喷洒或扩散到恶臭源区域。恶臭源的恶臭气体通过上述除臭机制被去除。

 

用植物提取物除臭也受到田间条件的限制。结合现场条件，植物提取物除臭技术基本适用于以下***域或场所:

 

环卫场:污水处理厂(站)、垃圾转运站、垃圾填埋场、堆肥场、垃圾燃烧厂等。

 

工业***域:冶金***域、印刷厂、化工厂、制革厂、食品加工厂、制药厂、石油化工、塑料工业等。

 

养殖***域:猪、牛、马等家畜养殖植物。

 

生活区:厕所、公共场所、餐厅、酒店、写字楼等。

 

5.结束语

 

随着人们环保意识的逐步提高，作为七***环境公害之一的恶臭问题的防治需求日益强烈。