【摘要】.
??隨著我國(guó)養(yǎng)殖規(guī)模化程度提高,，生豬排泄物的產(chǎn)生量明顯增多,，排泄的糞尿被微生物分解產(chǎn)生大量氨氣，嚴(yán)重危害動(dòng)物健康和生態(tài)環(huán)境,，成為制約畜牧業(yè)健康發(fā)展的重要因素之一,。本團(tuán)隊(duì)在光催化材料負(fù)載技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)出一套養(yǎng)殖空氣凈化裝置。
??養(yǎng)殖空氣凈化裝置由模擬倉(cāng),、風(fēng)機(jī)和光催化濾網(wǎng)和紫外燈組成,，而具有降解性能的光催化濾網(wǎng)是裝置的核心。現(xiàn)有研究表明利用光催化材料處理氨氣的效率大約在20%~80%,，但是光催化材料在負(fù)載過(guò)程中存在負(fù)載量低,，容易脫落等問(wèn)題。本團(tuán)隊(duì)采用價(jià)格便宜且易裁剪的聚酯纖維棉為光催化固定載體,，通過(guò)將反應(yīng)溫度提高至180℃,，反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)至1h，將光催化材料的負(fù)載量提高3倍,，濾網(wǎng)損失率小于1%,，光催化濾網(wǎng)經(jīng)過(guò)裁剪拼接后安裝在設(shè)定的位置即可使用?？稍谀M倉(cāng)內(nèi)配制豬舍的粉塵濃度和氨氣濃度,，由負(fù)壓風(fēng)機(jī)吹入凈化設(shè)備內(nèi)，氣體經(jīng)水洗去除粉塵后,，經(jīng)過(guò)紫外燈照射負(fù)載TiO2的濾網(wǎng)便可以降解氨氣,。經(jīng)過(guò)第三方檢測(cè),，該裝置粉塵和氨氣的去除率分別為93.3%和28.6%。本團(tuán)隊(duì)后續(xù)將進(jìn)一步改性材料以提升氨氣的降解率,，同時(shí)在豬場(chǎng)進(jìn)行初步的效果評(píng)估后對(duì)設(shè)備進(jìn)行性能優(yōu)化與改進(jìn),。
圖1 養(yǎng)殖空氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)圖
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??養(yǎng)殖空氣凈化裝置由模擬倉(cāng),、風(fēng)機(jī)和光催化濾網(wǎng)和紫外燈組成,，而具有降解性能的光催化濾網(wǎng)是裝置的核心。現(xiàn)有研究表明利用光催化材料處理氨氣的效率大約在20%~80%,，但是光催化材料在負(fù)載過(guò)程中存在負(fù)載量低,，容易脫落等問(wèn)題。本團(tuán)隊(duì)采用價(jià)格便宜且易裁剪的聚酯纖維棉為光催化固定載體,，通過(guò)將反應(yīng)溫度提高至180℃,，反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)至1h，將光催化材料的負(fù)載量提高3倍,，濾網(wǎng)損失率小于1%,，光催化濾網(wǎng)經(jīng)過(guò)裁剪拼接后安裝在設(shè)定的位置即可使用?？稍谀M倉(cāng)內(nèi)配制豬舍的粉塵濃度和氨氣濃度,，由負(fù)壓風(fēng)機(jī)吹入凈化設(shè)備內(nèi)，氣體經(jīng)水洗去除粉塵后,，經(jīng)過(guò)紫外燈照射負(fù)載TiO2的濾網(wǎng)便可以降解氨氣,。經(jīng)過(guò)第三方檢測(cè),，該裝置粉塵和氨氣的去除率分別為93.3%和28.6%。本團(tuán)隊(duì)后續(xù)將進(jìn)一步改性材料以提升氨氣的降解率,，同時(shí)在豬場(chǎng)進(jìn)行初步的效果評(píng)估后對(duì)設(shè)備進(jìn)行性能優(yōu)化與改進(jìn),。
圖1 養(yǎng)殖空氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)圖
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圖2 (a)未負(fù)載材料的聚酯纖維掃描電鏡圖；(b)負(fù)載催化劑的聚酯纖維掃描電鏡圖
圖3 光催化濾網(wǎng)的制作流程