Sử dụng Ozone để kiểm soát mùi phân trộn

Việc sử dụng ozone trong kiểm soát mùi đã được chứng minh dựa trên cơ sở khoa học

Các nghiên cứu về mùi đã chỉ ra rằng mùi phân trộn có thể chứa một số loại hóa chất có mùi hôi. Bao gồm trong số này là các hợp chất lưu huỳnh hữu cơ khử (mercaptan và sunfua), amin và amoniac, axit béo dễ bay hơi và các hợp chất có ít mùi khó chịu hơn như rượu và xeton (Miller et al., 1988; Derikx et al., 1990; Duns et al. cộng sự, 1997; Noble và cộng sự, 2001).

Các hợp chất lưu huỳnh khử được coi là có vấn đề nhất do mùi khó chịu đặc trưng của chúng kết hợp với ngưỡng mùi thấp, mặc dù một số hợp chất hoặc nhóm hợp chất có thể kết hợp để tạo ra mùi khó chịu (hợp chất chuỗi dài) (Miller và cộng sự, 1988). ).

Một số biện pháp giảm mùi hôi đã được nghiên cứu. Những phương pháp này chỉ bao gồm việc thay đổi lựa chọn và/hoặc số lượng nguyên liệu thô bị nghi ngờ là nguồn gây mùi, chẳng hạn như giảm lượng phân gia cầm (Miller và Macauley, 1989; Pecchia và cộng sự, 2001) hoặc thạch cao (Beyer và cộng sự. , 2002) có thể là nguồn tạo ra các hợp chất lưu huỳnh khử mùi. Những thay đổi trong công thức này đã đạt được mức độ thành công khác nhau trong việc giảm phát thải mùi, nhưng những tác động bất lợi có thể có của những thay đổi đó đối với chất lượng phân trộn và năng suất nấm luôn là mối quan tâm của người trồng.

Sục khí cưỡng bức
Việc sử dụng công nghệ sục khí cưỡng bức để sục khí cho phân trộn trong đường hầm hoặc hầm chứa đã trở thành phương pháp phổ biến nhất để giảm phát thải mùi cơ chất nấm. Phân trộn trong hầm hoặc đường hầm được sục khí định kỳ bằng luồng không khí cưỡng bức đi qua phân trộn từ sàn gỗ hoặc vòi phun hoặc vòi đặt trên sàn hầm (Miller và cộng sự, 1990; Noble và Gaze, 1994). Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng sục khí cưỡng bức có thể có mức độ hiệu quả khác nhau trong việc giảm phát thải mùi cơ chất nấm (Noble và cộng sự, 2001, Perrin và Macauley, 1995; Duns và cộng sự, 2003).

Sử dụng công nghệ Ozone để kiểm soát mùi là phương pháp hiện dại và tân tiến trên thế giới
Ozone hóa là một phương pháp thay thế như vậy để kiểm soát mùi. Nguyên tắc xử lý mùi bằng ozone hóa liên quan đến việc bổ sung Ozone (03) pha loãng trong không khí vào hệ thống thông gió để loại bỏ các hợp chất có mùi. Ozone là một chất oxy hóa mạnh mẽ và là một chất hóa học rất dễ phản ứng và không ổn định. Ozone xử lý mùi bằng cách oxy hóa các hợp chất tạo mùi để tạo thành các hóa chất có mùi ít khó chịu hơn hoặc có thể không có mùi. Ở thời gian tiếp xúc hoặc pha trộn lâu giữa ozone và các hợp chất tạo mùi và với liều lượng ozon đủ cao, sản phẩm cuối cùng của quá trình ozon hóa hydrocarbon là carbon dioxide và nước , nhưng trong hầu hết các trường hợp, sản phẩm ozon hóa là các hóa chất chứa oxy ít mùi hơn (Nebel và Gottschling, 1975).

Ví dụ, phản ứng giữa dimethyl sulfide), dẫn đến hình thành mùi không gây khó chịu dimethyl sulfoxide và oxy:

CH3-S- CH3 + 03 a– CH3 -SO- CH3 + 02

Việc sử dụng ozone để xử lý thành công mùi hôi từ nhiều nguồn khác nhau đã được ghi nhận từ lâu. Xử lý mùi bằng ozone đã được áp dụng cho nhiều ngành công nghiệp hoặc quy trình, bao gồm nhà máy chế biến cá, nhà máy xử lý nước thải (Unangst và Nebel, 1971), nhà máy trộn cao su và cơ sở phun sơn, cũng như nhiều ứng dụng khác (Nebel và Gottschling, 1975).

Ozone  gần đây cũng đã được áp dụng để xử lý mùi hôi từ các nguồn nông nghiệp, chẳng hạn như chăn nuôi lợn (Van Sickle, 1999; Kim-Yang và cộng sự, 2002). Finney (1999) đã báo cáo việc loại bỏ thành công mùi hôi từ phân trộn nấm gió truyền thống từ một trang trại nấm ở British Columbia được xác định bằng bảng mùi, sử dụng cơ sở xử lý tạm thời. Ozon hóa cũng có ưu điểm là phương pháp xử lý mùi ở chỗ ozone có thể được tạo ra tại chỗ từ không khí xung quanh và do đó chỉ cần đầu tư ban đầu vào thiết bị tạo ozone và hệ thống thông gió để thu khí để xử lý.

Một hệ thống thông gió với ống góp và ống dẫn đã được lắp đặt để dẫn khí phân trộn chứa các hợp chất có mùi vào một thiết bị phản ứng bao gồm hai thùng trộn nối tiếp nhau. Ozone được tạo ra bằng cách phóng điện vầng quang vào oxy tập trung từ không khí và được hút vào thiết bị phản ứng bằng cách sử dụng quạt có tần số thay đổi và trộn với khí nền. Hệ thống này cung cấp một hệ thống kiểm soát mùi với khả năng vận hành dễ dàng và bảo trì tối thiểu. Phân tích hóa học được thực hiện trên các mẫu khí nền được thu thập trong túi Tedlar được lấy trước và sau khi tiếp xúc với ozone. Việc giảm các hợp chất lưu huỳnh có mùi của khí trong khoảng từ 20 đến 60% thu được bằng quá trình ozone hóa. Đã quan sát thấy sự thay đổi lớn về hàm lượng hợp chất lưu huỳnh của cả mẫu trước và sau xử lý, dẫn đến phạm vi giảm được quan sát. Mức độ giảm dường như phụ thuộc vào các điều kiện vận hành của hầm chứa khí như hoạt động của quạt sục khí, điều này thường dẫn đến tăng lượng hợp chất mùi đầu vào. Việc tăng lượng ozone đưa vào hệ thống dường như làm tăng hiệu quả của hệ thống trong việc giảm mức hợp chất lưu huỳnh.

Hệ thống lắp đặt Máy Ozone khử trùng giúp:

• Tăng khả năng liên hệ và lưu giữ giúp cải thiện hiệu suất hệ thống
• Việc sử dụng nồng độ ozone cao hơn dẫn đến sự phân hủy H2S cao hơn
• Việc bảo trì và bố trí hệ thống tạo ozone được chú trọng
• Dự phòng hệ thống và vận hành không gặp sự cố là các thông số vận hành chính

Hiệu suất hệ thống tăng lên
Có hai loại nhu cầu ozone trong luồng không khí có mùi—nhu cầu ozone ngắn hạn hoặc “tức thời” và nhu cầu ozone “dài hạn”—điều đó sẽ, nếu có đủ thời gian tiếp xúc và lưu giữ, sẽ dẫn đến sự phân hủy của tất cả các chất phản ứng đến không mùi.
Tính thực tế của việc đạt được mức độ kiểm soát mùi này sẽ dẫn đến các hệ thống tiếp xúc/lưu giữ quá lớn để có thể thực hiện được. Tuy nhiên, bằng cách tăng thời gian tiếp xúc/lưu giữ đồng thời tăng liều lượng ozone, mức độ mùi có thể giảm đáng kể.

Cải tiến hệ thống Ozone: Sản lượng và bảo trì
Với sự tiến bộ của các hệ thống tạo ozone, các hệ thống thế hệ thứ năm giờ đây hiệu quả hơn nhiều, tạo ra nhiều ozone hơn và ít cần bảo trì hơn. Việc bảo trì hệ thống giờ đây có thể được thực hiện tại chỗ bởi bất kỳ ai có kỹ năng sửa ống nước cơ bản. Trước đây, cần phải phân hủy hoàn toàn máy tạo ozone đến mức thành phần (ống tạo ozone) để làm sạch ống. Giờ đây có thể sử dụng thao tác xả nước đơn giản để làm sạch ống phát điện.

Việc sử dụng ozone trong kiểm soát mùi đã được chứng minh rõ ràng. Giống như bất kỳ công nghệ nào, thành công nằm ở việc hiểu được cách thức vận hành ozone một cách hợp lý. Đối với hoạt động ủ phân và hoạt động ủ phân nấm nói riêng, việc kiểm soát mùi ở quy mô công nghiệp bằng ozone mang lại một số lợi thế:
• Diện tích hệ thống tương đối nhỏ so với các bộ lọc sinh học
• Máy tạo ozone hiện nay hiệu quả hơn nhiều
• Vấn đề bảo trì phần lớn đã được giải quyết cho người vận hành
• Hệ thống không bị cản trở bởi điều kiện thời tiết hoặc môi trường
• Chi phí vận hành thuận lợi hơn so với công nghệ hiện có
• Chi phí vốn cho hệ thống thuận lợi hơn so với công nghệ hiện có