探討植物提取液對惡臭氣體的去除
惡臭是環(huán)境七大公害之一，其對人體呼吸、消化、心血管、內(nèi)分泌及神經(jīng)精神系統(tǒng)都會造成影響。高濃度的惡臭還可使接觸者發(fā)生肺水腫甚至窒息死亡，長期反復(fù)受到惡臭物質(zhì)的刺激，還會引起嗅覺疲勞，導(dǎo)致嗅覺失靈。因此開展除臭技術(shù)的研究，消除惡臭對人體健康的危害有著重大的現(xiàn)實意義。
1、惡臭氣體主要成份
分析惡臭氣體的成份，按其組成可分成5類：①含硫化合物，如H2S、SO2、硫醇、硫醚等；②含氮化合物，如氨氣、胺類、酰胺、吲哚等；③鹵素及衍生物，如氯氣、鹵代烴等；④烴類及芳香烴；⑤含氧有機物，如醇、酚、醛、酮、有機酸等。
2、惡臭的常規(guī)治理技術(shù)
對臭味的治理，從最初的擴散稀釋、水洗，發(fā)展到傳統(tǒng)的吸附、焚燒、化學(xué)吸收，直至新興的生物脫臭、光催化氧化、臭氧氧化、等離子體分解、天然植物液法等除臭技術(shù)。上述的各種技術(shù)各有其優(yōu)勢和局限，其中物理法只適宜處理低濃度、范圍小的惡臭，且成本較高；化學(xué)法除臭不持久，除臭設(shè)施投資和運行費用高；生物法雖運行成本低廉，效果好，但設(shè)備占地面積大，投資高，菌種的篩選培養(yǎng)較為困難，見效稍慢。因此，應(yīng)根據(jù)惡臭的特性、強度和除臭要求等，選用合適的治理技術(shù)，或采取聯(lián)合工藝，以最大程度地降低惡臭，減少污染。
3、植物提取液除臭技術(shù)
天然植物提取液是從自然中的花草、樹木中提取的油、汁或浸膏經(jīng)微乳化而形成的植物除臭劑，可被生物完全降解，無毒、無害、無污染、可消除臭味，且能使毒素轉(zhuǎn)變成無毒物質(zhì)，對酸性、堿性和中性氣體均起作用。它是一種環(huán)境友好的、天然的惡臭去除劑，可科學(xué)、有效地對臭味氣體進行控制和治理，是一種簡單有效又廉價的除臭技術(shù)。
3.1、植物提取液除臭的研究、運用實例
研究和利用天然植物提取液在歐美國家已經(jīng)比較普遍了，他們的提取技術(shù)也日益成熟，植物提取液的除臭效率也日益提高，然國內(nèi)在這方面的研究應(yīng)用就相對少了許多。
至于植物提取液的除臭功能及效果，我們可以通過下面的一些應(yīng)用實例和研究、實驗結(jié)果來做說明：
① 古人用綠茶來去除口臭；
② 在生活中，用姜、檸檬來去除魚腥味；
③ 用茶葉來消除冰箱里的異味；
④ Urabe等用氣相色譜法分析了蒲公英、多刺薊、低紋竹子薊、馬尾草4種野草對甲硫醇的處理效果，其去除率分別高達97.5%，90.2%，93.7%，98.3%；
⑤ Ishimaru從豆科中的槐樹、？浦械纳、菊科中的微甘菊、珍珠草、馬鞭草科中的巖垂草、葡萄科中的百粉藤、澤蘭屬、鬼針草屬等近30種植物中提取到植物提取液，可用于除鞋臭、體臭、廚房垃圾臭；
⑥ Imanaka用乙醇水溶液提取沒藥樹脂（橄欖科），得到能有效去除甲醛、乙酸、胺、硫化氫等的除臭劑，且該除臭劑不需要任何化學(xué)藥劑就保持長時間的高效。
⑦ Yoshioka比較綠茶兒茶素和黑茶黃素對硫醇、胺的除臭功能，結(jié)果表明兩者都有高達90%幾的除臭效率，其中黑茶黃素具有更高的的除臭效率，高達98%。
⑧ Yamanaka用從茶葉rooibos中萃取到的提取液，經(jīng)堿化處理后，對家庭中的有機垃圾、食品垃圾的臭味進行處理，其去除率達90%以上，而且除臭效果非常穩(wěn)定。
通過眾多的實例證明了選用合適的植物提取液能高效地去除特定的臭味氣體。
3.2、植物提取液的除臭機理
植物液提取液通過專業(yè)的設(shè)備噴灑成霧狀，其液滴的表面不僅能有效地吸附空氣中的異味分子，同時也促使吸附的異味分子的立體構(gòu)型發(fā)生改變。植物提取液和臭味分子發(fā)生的反應(yīng)可從如下幾方面進行說明：植物液被霧化，在空間擴散液滴的半徑只有幾微米，在液滴表面形成巨大的表面能，平均每摩爾為幾十千卡，這個數(shù)量級的能量已是很多元素中鍵能的1/3—1/2， 此時，溶液中的有效分子可以向臭氣分子提供電子，加速與臭氣分子發(fā)生反應(yīng)；該表面能可以吸附空氣中的臭氣分子，并使臭氣分子中的立體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，變得不穩(wěn)定；同時，吸附在液滴表面的臭氣分子也能與空氣中氧氣發(fā)生反應(yīng)。經(jīng)過作用，臭氣分子將生成無味無毒的分子，如水、無機鹽等等，從而消除臭氣，并且反應(yīng)的產(chǎn)物不會形成二次污染。
① 酸堿反應(yīng)：如植物液中含有生物堿，它可以與硫化氫等酸性臭氣分子反應(yīng)。與一般酸堿反應(yīng)不同的是，一般的堿是有毒的，不可食用的，不能生物降解的。而植物液能進行生物降解，無毒。
② 催化氧化反應(yīng)：如硫化氫在一般情況下，不能與空氣中的氧進行反應(yīng)。但在植物液的催化用下， 可以與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)。以硫化氫的反應(yīng)為例：
R-NH2+H2S → R-NH3+ + SH-
R-NH2+SH-＋O2＋H2O → R- NH3+SO42- +OH-
R-NH3++OH- → R-NH2 +H2O
③ 路易斯酸堿反應(yīng)：在有機化學(xué)中，能吸收電子云的分子或原子團稱為路易斯酸，在有機硫的化合物中，硫原子的外層有空軌道，可以接受外來的電子云，因此可稱這類有機物為路易斯酸。相反，能提供電子云的分子或原子團稱路易期堿。一般帶負電荷的原子團，含氮的有機物屬于路易斯堿。例如，苯硫醚與植物液的反應(yīng)，屬于這一類。苯硫醚是一個路易斯酸，而在其中的含氮化合物屬路易斯堿。兩者可以反應(yīng)。
④ 氧化還原反應(yīng)。例如，甲醛具有氧化性，在植物液中有的有效分子具有還原性。它們可以直接進行反應(yīng)。與甲醛和氨的反應(yīng)：
HR-NH2+HCHO → R-HN2+H-C=CO2+H2O
R-NH2+NH3 → R-NH2+N2+H2O
3.3、植物液的提取方法
植物提取液除臭主要是利用植物中的多羥基結(jié)構(gòu)（多酚）的活性作用。因此，提取的方法主要是基于植物提取液主要活性成分的特性及結(jié)構(gòu)。而植物液的提取方法主要有溶劑萃取法、沉淀法、樹脂法、超臨界流體萃。⊿FE）法，還有超聲波浸提法和微波浸提法等。
4、植物提取液除臭的適用范圍
市場上有多種形式的植物提取液，雖然成分和效果不盡相同，但基本都是稀釋后通過專門的除臭設(shè)備霧化噴灑或擴散到臭源區(qū)域，通過如上的除臭機理，把臭源的臭味氣體去除。
用植物提取液除臭也受到現(xiàn)場條件的極限，結(jié)合現(xiàn)場的情況，植物液除臭技術(shù)基本適用于如下領(lǐng)域或場所:
環(huán)衛(wèi)領(lǐng)域：污水處理廠（站）、垃圾轉(zhuǎn)運站、 垃圾填埋場、堆肥場、垃圾焚燒處理廠等
工業(yè)領(lǐng)域：冶金場、印刷廠、化工廠、制革廠、食品加工廠、制藥廠、石油化工行業(yè)、塑料行業(yè)等
養(yǎng)殖領(lǐng)域：豬、牛、馬等家畜養(yǎng)殖廠等
生活領(lǐng)域：廁所、公共場所、餐廳、酒店、寫字樓等
5、結(jié)束語
隨著人們環(huán)保意識的逐漸提高，對七大環(huán)境公害之一的惡臭問題的防治和治理的需求也是日趨強烈。
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