環境臭味成分及特性
臭味物質大多是氣相污染物,主要由碳、氫、氧、氮、硫、鹵素等元素構成。此外,屬粒狀污染物的金屬燻煙及油煙多帶異味,也可能含臭味物質。
就化學結構而言,臭味物質分子多因具剩余電子,而有刺激人類嗅覺的特性。因此不飽和烴、氮化物、硫化物、氯烴、含氧烴、植物精油等化合物,都具有特殊味道。其中硫化甲基、硫醇、甲基胺等三類具特異性臭味,為多數人厭惡,被環保部門列為惡臭污染物。
生物除臭劑中的微生物成分就是針對消除臭源中的這些臭氣分子而研發的,生物除臭劑作用下所形成的生物分解層將抑制腐敗菌的生長與繁殖,杜絕臭味氣體的產生。后文將會再著重介紹。
臭味來源
臭味物質來源頗為廣泛,就產生機制而言,分為生物分解、化學反應、物理作用等三類;就人類活動而言,則分成生活、農業、工業、商業等四類。
有機物的生物分解主要是藉微生物及其產生的酵素,在缺氧狀況下,把有機物分解成有機酸、醇、酮及含還原態硫、氮等臭味物質。化學反應是工業臭味產生的主要機制,例如石油的加氫脫硫反應產生硫醇及硫化氫,加氫脫氮反應產生氨以及樹脂熱裂解產生醇、酮、胺等。物理作用主要是臭味物質的相轉移,例如油漆溶劑的蒸發、下水道氣味的逸出、油煙中揮發性有機物的排放等。
在生活方面,主要臭味源是生活污水及垃圾處理場,主要成分是還原態硫及氮化物、含氧碳氫化合物等,多數是有機物分解所產生。在農業方面,主要臭味源是養豬場、養雞場、堆肥場等,主要成分與生活污水及垃圾相似,堆肥場尚含糞臭素等成分。在商業方面,干洗店、加油站等逸出的干洗油或汽柴油是主要臭味源,瓦斯分裝及鋼瓶檢驗場逸出的著臭劑,也是商業臭味源。另外,餐館油煙與金屬加工廠焊制的煙霧中含有脂肪酸、乙醛、不飽和烯烴等,也常引發臭味問題。
臭味控制原理及方法
選擇控制的方法需考量臭排氣流量、臭味成分、濃度、溫度、去除效率等因素,臭氣處理技術分為物理、化學、生物等三大類,一般可用單一技術或二種以上技術組合來完成單一臭氣處理工作。常用的物理法是活性碳吸附或水洗,化學法是化學洗滌、焚化,生物法則包括生物洗滌、生物滴濾、生物除臭劑投放等。
活性碳吸附法
活性碳是最普遍的吸附劑,常使用在低濃度臭氣成分的處理,可以有效除去烴、氯烴、氧烴(甲醛除外)等臭味。這個方法是把有機物吸附在多孔固體表面上而去除臭味。吸附操作溫度宜維持在攝氏40度以下,但若廢氣含有大量水分,活性碳表面會因水汽凝結,而使污染物質吸附效果不佳。此外,灰塵、煙霧、雜質等也會影響吸附效果。
化學洗滌法
化學洗滌法是藉由氣-液接觸,使氣相臭味成分轉移至液相,并藉化學藥劑與臭味成分的中和、氧化或其他反應去除臭味物質。典型的化學洗滌設備內部多放置大表面積的充填物,以增加氣、液接觸效果,吸收液從塔頂往下流,廢氣向上噴,臭氣與吸收液經充分接觸而反應去除。
可用化學洗滌法處理的臭味物質,包括有機硫化物、含氮化合物、有機酸及少數含氧碳氫化合物等。一般而言,鹼、酸性臭味成分可分別使用酸、堿性溶液中和,不過這方法只能把臭味分子轉成鹽類以利于吸收,須再用其他方法把臭味成分破壞或回收。
生物除臭法
生物法是把氣相中有機物傳輸至液相或固相生物膜,由微生物吸收并把它氧化分解為二氧化碳、水等最終產物。
由許多成功的經驗知道,低分子量及結構簡單的高水溶性有機物較具生物分解性,而結構復雜的有機物則較難分解。有機物方面,醇、醛、酮及部分較簡單的芳香族類,已確認具生物分解性。無機物方面,硫化氫、氨、甲胺、硫醇、硫化甲基等也很容易被生物分解。多氯烴及多環芳香等的生物分解性則較低。
生物除臭劑投放
生物除臭劑的出現,意味著化學除臭劑正在一步步推出歷史的舞臺。化學除臭劑無論是氣味掩蓋法還是化學反應法,都不能徹底消除臭味的根源,因為化學除臭劑并沒有杜絕臭源產生的根本。而生物除臭劑則采用有益微生物菌培育技術進行除臭,由于其使用便捷,時效長,見效快,價格實惠等一些列優勢而備受青睞。生物除臭劑作用原理是利用多種培育出來的有益微生物菌附著在臭源表面,通過微生物代謝及其代謝產物形成生物分解層,在短時間內產生抗氧化物質,抑制腐敗菌的生長與繁殖。作用完成后分解成水和二氧化碳,不對環境造成二次污染。說白了就是生物除臭劑能從源頭扼殺臭味的產生。
近年來一種依靠先進微生物技術培育出來的高品質菌種,更是以其強勁的耐沖擊、高適應能力而備受關注,投入使用的范圍包括農貿市場、養殖畜牧、垃圾處理、公共衛生、湖泊溝渠、食品加工、餐飲酒店等,這種能應付各種復雜臭源環境的生物除臭劑,正是來自鴻淳環保科技有限公司的高效微生物除臭菌劑。
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