NO20140400A1 - Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. - Google Patents
Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. Download PDFInfo
- Publication number
- NO20140400A1 NO20140400A1 NO20140400A NO20140400A NO20140400A1 NO 20140400 A1 NO20140400 A1 NO 20140400A1 NO 20140400 A NO20140400 A NO 20140400A NO 20140400 A NO20140400 A NO 20140400A NO 20140400 A1 NO20140400 A1 NO 20140400A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- air
- waste
- pipe
- ammonia
- acidic
- Prior art date
Links
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 193
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 title claims abstract description 101
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 88
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 86
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims abstract description 104
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 49
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 claims abstract description 25
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims abstract description 25
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 207
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 104
- 229910002089 NOx Inorganic materials 0.000 claims description 64
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 62
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 61
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 44
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 37
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 33
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 32
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 23
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 22
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 19
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 19
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 claims description 19
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 claims description 19
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 14
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 11
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 claims description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 6
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-OUBTZVSYSA-N Ammonia-15N Chemical compound [15NH3] QGZKDVFQNNGYKY-OUBTZVSYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims 3
- 230000010757 Reduction Activity Effects 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 13
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N Nitrogen dioxide Chemical compound O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 47
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N nitrous oxide Inorganic materials [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 25
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 11
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 11
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 3
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 hydrogen radicals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N Uric Acid Chemical compound N1C(=O)NC(=O)C2=C1NC(=O)N2 LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N Uric acid Natural products N1C(=O)NC(=O)C2NC(=O)NC21 TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PRKQVKDSMLBJBJ-UHFFFAOYSA-N ammonium carbonate Chemical class N.N.OC(O)=O PRKQVKDSMLBJBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000011162 ammonium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 239000001166 ammonium sulphate Substances 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000012851 eutrophication Methods 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011090 industrial biotechnology method and process Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 description 1
- 150000002829 nitrogen Chemical class 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 235000006180 nutrition needs Nutrition 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000001741 organic sulfur group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 description 1
- NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N potassium cyanide Chemical compound [K+].N#[C-] NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 231100000816 toxic dose Toxicity 0.000 description 1
- 229940116269 uric acid Drugs 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
- C05B17/00—Other phosphatic fertilisers, e.g. soft rock phosphates, bone meal
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L11/00—Methods specially adapted for refuse
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/14—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes
- A61L9/145—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes air-liquid contact processes, e.g. scrubbing
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/22—Ionisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
- B01D53/323—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 by electrostatic effects or by high-voltage electric fields
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
- B01D53/326—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 in electrochemical cells
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/58—Ammonia
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
- B01J19/122—Incoherent waves
- B01J19/126—Microwaves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
- B01J19/122—Incoherent waves
- B01J19/129—Radiofrequency
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/017—Combinations of electrostatic separation with other processes, not otherwise provided for
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C1/00—Ammonium nitrate fertilisers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/10—Addition or removal of substances other than water or air to or from the material during the treatment
- C05F17/15—Addition or removal of substances other than water or air to or from the material during the treatment the material being gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F3/00—Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
- C05G3/90—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity for affecting the nitrification of ammonium compounds or urea in the soil
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M47/00—Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
- C12M47/18—Gas cleaning, e.g. scrubbers; Separation of different gases
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L2209/20—Method-related aspects
- A61L2209/21—Use of chemical compounds for treating air or the like
- A61L2209/213—Use of electrochemically treated water, e.g. electrolysed water or water treated by electrical discharge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/20—Reductants
- B01D2251/206—Ammonium compounds
- B01D2251/2062—Ammonia
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/40—Nitrogen compounds
- B01D2257/406—Ammonia
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0266—Other waste gases from animal farms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/0873—Materials to be treated
- B01J2219/0875—Gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/0894—Processes carried out in the presence of a plasma
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/12—Processes employing electromagnetic waves
- B01J2219/1203—Incoherent waves
- B01J2219/1206—Microwaves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/20—Capture or disposal of greenhouse gases of methane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Oppfinnelsen omhandler en prosess for å redusere ammoniakktap og lukt fra organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. En plasmagenerator anvendes for å oppgradere organisk avfall og husdyrgjødsel med en blanding av sure nitrater og nitritter. Den foreliggende oppfinnelse omhandler også en sur nitratløsning, som er egnet til å redusere ammoniakktap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren og en prosess for å produsere en slik sur nitratløsning. Oppfinnelsen omfatter videre anlegg for å redusere ammoniakktap og lukt fra organisk materiale og avfall til atmosfæren.
Description
Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av
organisk materiale eller avfall til atmosfæren
Teknisk område
Oppfinnelsen omhandler en prosess for å redusere tap av ammoniakk og
lukt av organisk materiale eller avfall til atmosfæren, og omfatter en fødestrøm av luft eller forurenset luft inn i en plasma generator for å
produsere en konsentrasjon på 0,1-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogen fiksering, NOx absorberes av en absorpsjonsvæske og danner en sur nitrogen løsning som mates til det organiske materialet eller avfallet. Den foreliggende oppfinnelse omhandler også en prosess for å
redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall til atmosfæren, og omfatter en fødestrøm av luft eller forurenset luft inn i en elektrisk plasmagenerator for å produsere en konsentrasjon på 0,1-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogen fiksering, NOx absorberes av en absorpsjonsvæske for å danne en sur nitrogenløsning som kan brukes til å vaske ammoniakkgass fra det organiske materialet eller avfallet,
og mate løsningen til det organiske materialet eller avfallet. Oppfinnelsen omfatter i tillegg anlegg for å redusere ammoniakk tap og lukt av organisk materiale eller avfall til atmosfæren.
Bakgrunn for oppfinnelsen
Tidligere teknikker har ikke løst de miljømessige utfordringene som følger
tapet av ammoniakk fra husdyrgjødsel og organisk avfallsbehandling ved å anvende og kombinere de tekniske elementene i den foreliggende oppfinnelse. Problemet med ammoniakktap fra husdyrgjødsel og organisk avfall er blitt forsøkt løst ved å påføre ulike sure kjemikalier. NOx inneholdende gasser produsert av en plasma generator har blitt påført husdyrgjødselen og det organiske avfallet direkte. Denne metoden er upraktisk uten muligheter for å kontrollere kjemien i husdyrgjødselen og kan forårsake NOx utslippsproblemer. Hvis standard salpetersyre eller salter av nitrat settes til husdyrgjødsel vil det forårsake tap av nitrogen i form av N2
og N20. Lukt har blitt behandlet med standard luktundertrykkende midler.
Ammoniakkutslipp til luft og avløpsvann har blitt redusert ved termisk stripping og påfølgende absorpsjon ved bruk av en egnet mineralsk eller organisk syre. Anvendelse av lufting og oksygenrike mineralsyrer som svovel og fosforsyre har redusert ammoniakktapet men ikke hjulpet næringsbalansen og heller ikke hjulpet N20 utslippene. Tilskudd av salpetersyre og salpetersyrling til husdyrgjødselen hjelper på næringsbalansen og nitrogentapet, men har blitt vurdert som risikabelt fra et transport og håndterings-synspunkt og er vanligvis dyrt.
SE 366730 beskriver en metode der salpetersyre, salpetersyrling, kobbersulfat og andre sure komponenter er brukt for å redusere lukt og ammoniakktap fra husdyrgjødsel. pH verdien i husdyrgjødselen er kontrollert og holdt under 7. Sikkerhetsrisikoen og kostnadene gjør denne teknikken lite attraktiv. Salpetersyre er både en sterk syre og en komponent for eksplosiver. Salpetersyrling som produkt er ustabilt og en komponent for eksplosiver.
US 7.909.995 beskriver hvordan NH3fra husdyrgjødsel og organisk avfall kan absorberes i vann med svovelsyre, og danne ammoniumsulfat i en standard prosess basert på kjente industrielle teknikker. Bruken av svovelsyre tar ikke for seg næringsbalansen og forholdet mellom nitritt og nitrat. Produktet er ammoniumsulfat, som kan krystalliseres.
US 4.297.123 beskriver en elektrisk lysbueprosess for å fiksere nitrogen fra luft og absorbere den i vann med det klare mål om å produsere nitratgjødsel i forskjellige former. Teknikken beskriver reaksjonen fra NO gass oksygen og vann til nitrat, og utførelsen forsøker tydelig å produsere ren nitrat i løsning og til gjødsel i småskala basert på elektrisitet.
US 2011/0044927 beskriver en prosess for luktreduksjon ved å bruke metall-acetater, nitrater eller sulfater for å redusere H2S. Prosessen fokuserer på luktproblemet, men anvendelsen av nitrat tas inn som et farlig og kostbart kjemikalie. Bruken av nitrat alene vil gi tap av nitrogen som N2 og N20. N/P205forholdet er ikke fokusert.
US 2011/0044927 beskriver en prosess for å redusere lukt ved bruk av metall-acetater, nitrater eller sulfater for å redusere H2S. Prosessen tar for seg problemet med lukt, men nitratet som brukes er et dyrt kjemikalie. N/P205 forholdet er ikke fokusert.
US 7.785.388 beskriver bruken av kaliumcyanid for å redusere lukt og forbedre fullgjødsel verdi og praktisk håndtering. Metoden tar ikke for seg, og løser ikke, næringsbalansen eller forholdet mellom nitritt og nitrat.
US 6.277.344 beskriver behandling av avfallsgasser med en peroksysyre i et kjemisk vasketårn. Denne metoden er en sluttbehandlingsløsning som ikke tar for seg hovedtapet og næringsbalansen.
DK200600530 beskriver en metode som bruker salpetersyre og et plante ekstrakt for å undertrykke ammoniakk og lukt av avløpsvann fra grisehus for å redusere risikoene. Denne metoden fokuserer på risikoene og løser ikke næringsbalansen og forholdet mellom nitritt og nitrat. Metoden vil gi tap av nitrogen som N2og N20.
RU2004529 beskriver oppnåelse av organisk-mineralsk gjødsel som følger. Ammoniakkholdig gårdsavfall blir behandlet med nitrøs gass ved å fiksere atmosfærisk N2under lavt temperert plasma og kjølt til under 40 grader. Dette konverterer ammoniumnitrogenet til ikke-flyktige forbindelser. Metoden blåser varm nitrøs gass for å fjerne den volatile ammoniakken, etterfulgt av tørking og sterilisering av produktet. Denne metoden fokuserer ikke på næringsbalansen og vil ikke kunne kontrollere det kritiske forholdet mellom nitritt og nitrat. Metoden vill gi et gassformig utslipp av NOx og ammoniakk.
JP 2006247522 beskriver en prosess som forbrenner elek. utløsnings plasma som genereres jevnt og stabilt i utladningskammer og avfallsgasser (e.g. røykgasser fra forbrenningsovn, illeluktende gasser i renseanlegg for avløpsvann og renseanlegg for kommunalt avfall, avgasser fra kjemiske anlegg) blir effektivt avgiftet og deodorisert. Denne metoden drives av en elektrisk lysbue brenner som splitter illeluktende komponenter, og tar ikke for seg næringsbalansen eller forholdet mellom nitritt og nitrat.
WO 2009059615 A1 beskriver en prosess hvor en del av ammoniakken fra organisk materiale blir strippet ut og konvertert til salpetersyre gjennom en standard forbrennings og absorbsjonsprosess. Salpetersyren produsert av ammoniakken anvendes deretter til å reagere med den gjenværende ammoniakken, og gir ammoniumnitrat.
Gjenværende utfordringer kan oppsummeres i de følgende punktene:
1) Alt organisk materiale inneholder kjemisk bundet nitrogen. Dette nitrogenet er i en form for ammoniakk eksempelvis fra urea, urinsyre og proteiner. Organisk avfall er næringsstoffer og energi som er i ferd med å gå tapt. Den vanligste måten å gjenvinne næringsstoffene på har vært å resirkulere det organiske avfallet og husdyrgjødselen tilbake til jordene som gjødsel. Denne praksisen har redusert behovet for fosfatgjødsel med 30-40% innenfor EU i løpet av de siste 20 årene. Nitrogen går imidlertid fremdeles tapt i mineraliseringsprosessen. Tapet kommer av mikrobiell aktivitet som slipper ut fri ammoniakk, hvor 30% går tapt til luft og 10% går tapt til vann ved utvasking. Tapsreaksjonen fra urin starter med hydrolysering av urea som er beskrevet i ligning 1a, og den generelle mineraliseringen av organisk materiale resulterer i ammoniumkarbonater, vandig ammoniakk og kullsyre, som går tapt i form av flyktig ammoniakk og karbondioksid som beskrevet i ligning 1 b.
Karbondioksidet er meget flyktig og går tapt direkte ut i atmosfæren, noe som resulterer i økt pH verdi til 9-10, og påfølgende tap av den flyktige ammoniakk. 2) Forholdet mellom N og P2O5i organisk materiale er for lavt for en balansert gjødsling. Innholdet av nitrogen bør som regel være doblet for å kunne møte næringsbehovet til flertallet av avlingene. 3) Ammoniakkutslipp og N20-utslipp fra behandling og lagring av husdyrgjødsel samt etter feltanvendelse er en stor bidragsyter til den globale oppvarmingen. Ammoniakken som slippes ut fra jordbruket blir oksidert til nitrater som skaper sur nedbør, nitrifikasjon, og eutrofiering (overgjødsling) og til slutt denitrifikasjon. I alle disse biologiske prosessene formes N2O, og dannelse av N2O har i visse biotoper blitt anslått til 3-4% av den tapte ammoniakken. 4) Lukt av organisk avfall stammer i hovedsak fra den biologiske dannelse av H2S og andre svovelkomponenter. Mangelen på oksygen i organisk avfall og gjødsel gir grunnlag for H2S og organiske svovelkomponenter med sterk lukt. 5) Kostnads- og sikkerhetsforholdet ved å lage den riktige blandingen av nitrat, nitritt i riktig forhold og konsentrasjon har vært vurdert som farlig og dyrt. Nitritt som kjemikalie er ikke kommersielt tilgjengelig fordi det er ustabilt i høyere konsentrasjoner og ved høyere omgivelses-temperaturer. Salpetersyre er en sterk syre og en komponent for eksplosiver, som gjør det dyrt og farlig å transportere og lagre.
Ammoniakktapet på 30-40% fra kjøtt- og meieriproduksjon må kompenseres med industrielt produsert ammoniakk. Produksjons- og logistikk-kostnader som følge av denne produksjonen er med på å skape ytterligere klimagassutslipp i form av CO2og N2O. Den globale industrielle produksjonen av mineral gjødsel tilsvarer faktisk tapet fra alle aktiviteter som har med husdyr å gjøre.
For hvert tonn ammoniakk som fanges opp, kan følgende GHG utslippsbesparelser gjøres:
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en løsning på de ovennevnte utfordringer.
Kort beskrivelse av figurene
Figur 1 viser en prosess i henhold til oppfinnelsen hvor det organiske materiale eller avfall blir direkte behandlet med sur nitrogenløsning. Figur 2 viser en prosess i henhold til oppfinnelsen hvor ammoniakk i ventilasjonsluft behandles og absorberes i et vasketårn ved anvendelse av den sure nitrogenløsningen før det organiske materialet eller avfallet behandles med den sure nitrogenløsningen, som etter å ha blitt anvendt i vasketårnet inneholder ammoniakken fra ventilasjonsluften. Figur 3 viser en utførelsesform av prosessen i figur 2, hvor en biogassreaktor er blitt innført.
Oppsummering av oppfinnelsen
Den foreliggende oppfinnelse omhandler en prosess for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0,1-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogen fiksering;
å tilføre luften som inneholder NOx til en absorber, og å absorbere NOx inn i en absorpsjonsvæske i absorberen for å en sur nitrogenløsning som omfatter nitrater og nitritter;
og å tilføre den sure nitrogenløsningen til det organiske materialet eller avfallet hvorved pH blir justert til 4-6 og nitratene og nitrittene binder flyktig ammoniakk og ammoniakk- komponenter i eller fra det organiske materialet eller avfallet som ammoniumnitrat og nitritt salter.
I en utførelse, omfatter den ovennevnte prosess å tilføre luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon av 0,1-12 volumprosent av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling til mellom 60 og 150 °C i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder; føde den NOx holdige luften til en absorber etter en oppholdstid på 15 sekunder for gi et NO/NO2molforhold på 3 eller mer fordelaktig etter en oppholdstid på 30 sekunder for å gi et NO/NO2molforhold på 1,2 eller mest fordelaktig etter en oppholdstid på 60 sekunder for å få et NO/NO2molforhold på 0,95, og absorbere NOx i en absorbsjonsløsning i en absorber som opererer på en temperatur mellom 20 °C og 80°C, eller mer fordelaktig mellom 30 °C og 60 °C for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder nitrater og nitritter; og føde den sure nitrogenløsningen til det organiske materialet eller avfallet så pH blir justert til 4-6 og nitratene og nitrittene binder den flyktige ammoniakk og ammoniakk komponentene som ammoniumnitrat og nitritt salter.
I ovennevnte prosess kan den sure nitrogenløsningen også passere gjennom et vasketårn for å absorbere ammoniakk fra ammoniakk-forurenset ventilasjonsluft fra det organiske materiale eller avfall.
Den foreliggende oppfinnelse omhandler også en prosess for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano- pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0,1-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogen fiksering; å føde luften som inneholder NOx inn i en absorber, og NOx absorberes i en absorpsjonsvæske i absorberen og danner en sur nitrogenløsning som inneholder nitrater og nitritter; å bruke den sure nitrogenløsningen i et vasketårn for å absorbere ammoniakk fra ammoniakk-forurenset ventilasjonsluft fra det organiske materiale eller avfall og til å produsere en sur ammoniumnitrat og nitritt løsning; og å føde den sure ammonium nitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet til det organiske materialet eller avfallet.
I en utførelse, omfatter den ovennevnte prosess å tilføre luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon av 0,1-12 volumprosent av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling til mellom 60 og 150 °C i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder; føde den NOx holdige luften til en absorber etter en oppholdstid på 15 sekunder for gi et NO/NO2molforhold på 3 eller mer fordelaktig etter en oppholdstid på 30 sekunder for å gi et NO/NO2molforhold på 1,2 eller mest fordelaktig etter en oppholdstid på 60 sekunder for å få et NO/NO2molforhold på 0,95, og absorbere NOx i en absorbsjonsløsning i en absorber som opererer på en temperatur mellom 20 °C og 80°C, eller mer fordelaktig mellom 30°C og 60 °C for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder nitrat og nitritt; å bruke den sure nitrogenløsningen til å absorbere ammoniakk fra ammoniakk- forurenset ventilasjonsluft fra organisk materiale eller avfall for å produsere en sur ammoniumnitrat og nitritt løsning;
og å føde den sure ammonium nitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet til det organiske avfallet eller avfallet. I denne prosessen kan det organiske materialet eller avfallet behandles i en biogassreaktor før den sure ammonium nitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet, tilføres det organiske materialet eller avfallet.
I en utførelse av ovennevnte prosess, fødes luft eller forurenset luft til plasma generatoren for å produsere en konsentrasjon på 2-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser, er absorbsjonsvæsken vann eller urin.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser er absorbsjonsvæsken kaldt vann i overskudd.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser, er det organiske materialet eller avfallet tatt fra husdyrgjødsel og rester fra biogassanlegg.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser leverer nitrat- og nitritt-komponenter oksygen som undertrykker reduksjonen av sulfat til H2S.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser, blir nitrat- og nitritt-forholdet brukt i kombinasjon med pH 4-6 til å desinfisere organisk materiale eller avfall.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser holdes molarforholdet til nitrat og nitritt på mellom 1/10 og 1/100 som inhiberer dannelse av N20 i biologisk nitrifikasjon av ammoniakk.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser balanserer den molare nitrat konsentrasjonen den molare frie ammoniakk-N konsentrasjonen og forbedrer planters opptak av nitrogen.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser brukes plasmageneratoren til å brenne og desinfisere luft ved å utsette forurensninger for plasma og elektron bombardering.
I en ytterligere utførelse av de ovennevnte prosesser brukes nitrat- og nitrittløsningen til å forbedre den agronomiske tilgjengeligheten av fosfat, gjennom en midlertidig senkning av pH verdien til 4, som løser opp og mobiliserer utfelte kolloide fosfater.
I en ytterlige utførelse av de ovennevnte prosesser, inneholder den sure nitrogenløsningen:
N03" (nitrat),
N02" (nitritt) i et mol forhold N027 N03" på 0,01-0,1,
NH4<+>i et mol forhold NH4<+>/N03" på 0,02-0,5,
NH2<+>i et mol forhold NH2<+>/ N03" på 0,0001-0,05,
andre komponenter i mindre mengder.
Den foreliggende oppfinnelse omhandler videre en prosess for å produsere en sur nitratløsning, velegnet for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter å føde luft eller forurenset luft inn i en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0,1-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering; å føde luften som inneholder NOx til en absorber, og å absorbere NOx inn i en absorpsjonsvæske i absorberen for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder:
N03" (nitrat),
N02" (nitritt) i et mol forhold N027 N03" på 0,01-0.1,
NH4<+>i et mol forhold NH4<+>/N03" på 0,02-0,5,
NH2<+>i et mol forhold NH2<+>/ N03" på 0,0001-0,05,
andre komponenter i mindre mengder.
I en utførelse, omfatter den ovennevnte prosess at luft eller forurenset luft tilføres en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon av 0,1-12 volumprosent av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling til mellom 60 og 150 °C i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder;
å føde den NOx holdige luften til en absorber etter en oppholdstid på 15 sekunder for gi et NO/NO2molforhold på 3 eller mer fordelaktig etter en oppholdstid på 30 sekunder for å gi et NO/NO2molforhold på 1,2 eller mest fordelaktig etter en oppholdstid på 60 sekunder for å få et NO/NO2molforhold på 0,95, og absorbere NOx i en absorbsjonsløsning i en absorber som opererer på en temperatur mellom 20 °C og 80°C, eller mer fordelaktig mellom 30 °C og 60 °C for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder:
N03" (nitrat),
N02" (nitritt) i et mol forhold N027 N03" på 0.01-0.1,
NH/ i et mol forhold NH4<+>/ N03" på 0.02-0.5,
NH2<+>i et mol forhold NH2<+>/ N03" på 0.0001-0.05,
andre komponenter i mindre mengder.
Den foreliggende oppfinnelse omhandler videre en sur nitratløsning, som er egnet for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som inneholder:
N03" (nitrat),
N02" (nitritt) i et mol forhold N027 N03" på 0,01-0.1,
NH4<+>i et mol forhold NH4<+>/N03" på 0,02-0,5,
NH2<+>i et mol forhold NH2<+>/N03" på 0,0001-0,05,
andre komponenter i mindre mengder.
Den foreliggende oppfinnelse omhandler et anlegg for å redusere tapet av ammoniakk og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, og omfatter et føderør (1) som inneholder luft eller forurenset luft; en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator (2), eller enhver kombinasjon av disse, for fremstilling av NOx i luften fra fødestrømmen (1); et rør (3) som inneholder luft fra generatoren (2); en absorber (6), med et absorbsjonsvæskeinnløp (4) og utløp for vasket ren luft (5), for å absorbere NOx i absorbsjonsvæsken og danne en sur nitrogenløsning som omfatter nitrater og nitritter; et rør (7) som inneholder den sure nitrogenløsningen fra absorberen (6); en kilde (8) med organisk material eller avfall; et utløp (11a) som inneholder ventilasjonsluft fra kilden (8); et rør (10) som inneholder organisk materiale eller avfall fra kilden (8); et mellomlager (9) for lagring av organisk materiale eller avfall fra rør (10); et utløp (11b) som inneholder ventilasjonsluft fra mellomlageret (9); et rør (12) som inneholder organisk materiale eller avfall fra det midlertidige lageret (9); et produktutløpsrøret (19) som inneholder organisk materiale eller avfall fra rør (12); og et rør (7a) hvor den sure nitrogenløsningen fra rør (7) tilføres kilden (8) og/eller et rør (7b) som fører den sure nitrogenløsningen fra rør (7) til et midlertidig lager (9) og/eller et rør (7c) som fører den sure nitrogenløsningen fra rør (7) til produktutløpsrøret (19).
Den foreliggende oppfinnelse vedrører videre et anlegg for å redusere tapet av ammoniakk og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, og omfatter e tilløpsrør (1) som inneholder luft eller forurenset luft; ; en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator (2), eller enhver kombinasjon av disse, for fremstilling av NOx i luften fra rør (1); et rør (3) som inneholder luft fra generatoren (2); en absorber (6), som har et absorpsjonsvæskeinnløp (4) og et utløp (5) for vasket ren luft, for å absorbere NOx i absorbsjonsvæsken og danne en sur nitrogenløsning som består av nitrat og nitritt; et rør (7) som inneholder den sure nitrogenløsningen fra absorberen (6); en kilde (8) med organisk materiale eller avfall; et utløp (11a) som inneholder ventilasjonsluft fra kilden (8); et rør (10) som inneholder organisk materiale eller avfall fra kilden (8); et mellomlager (9) for å lagre organisk materiale eller avfall fra rør (10); et utløp (11b) som inneholder ventilasjonsluft med ammoniakk fra mellomlageret (9); et rør (11) som inneholder ventilasjonsluft med ammoniakk fra rør (11a) og rør (11b); et vasketårn (14) ved bruk av den sure nitrogenløsningen fra rør (7) for å vaske ventilasjonsluft med ammoniakk fra rør (11); et rør (12) som inneholder organisk materiale eller avfall fra det midlertidige lageret (9); et rør (15) som inneholder surt ammoniumnitrat- og nitrittoppløsningen produsert i vasketårnet (14); et utløp (16) som inneholder ammoniakkfri luft produsert i vasketårnet (14); et produktavløpsrør (19) som inneholder organisk materiale eller avfall fra rør (12), og sur ammoniumnitrat- og nitrittløsning fra rør (15). Dette anlegget kan også omfatte en biogassreaktor (17) som kan motta organisk materiale eller avfall fra rør (12); et rør (18) som inneholder restene etter biogassreaktor (18) og et produktavløpsrør (19) som inneholder restene etter biogassreaktor (18) og den sure ammoniumnitrat- og nitrittløsningen fra rør (15).
Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen
Den foreliggende oppfinnelse benytter seg av en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å oppgradere organisk avfall og husdyrgjødsel med en blanding av sure nitrater og nitritter. Forholdet mellom sure nitrater og nitritter er kontrollert i plasmaprosessen og i absorbsjonsprosessen ved temperaturer og oppholdstider i gassfasen. Den sure nitrogenløsningen reduserer tapet av ammoniakk og lukt og øker N/P205forholdet. Den sure nitrogenløsningen kan anvendes til å vaske ammoniakk-rike gasser og eller direkte på organisk materiale for å binde flyktig overskudd av ammoniakk og redusere luktdannelse. Sammensetningen av den sure nitrogenløsningen er skreddersydd for å redusere utslipp av N20. Surheten senker pH verdien, som forbedrer næringsstabiliteten og tilgjengeligheten av nitrogen og fosfat for plantene. Fuktighetsinnholdet i fødeluften til plasmageneratoren vil gi et tillegg av oksygen og hydrogen radikaler. Hydrogen radikalene vil etter hvert danne alkaliske komponenter som NH3og mindre mengder NH2, NH2<+>og NH. De alkaliske komponentene, fortrinnsvis ammoniakk, vil forbedre nitrogeninnholdet og stabilisere nitritt.
Oppfinnelsen kan videre brukes til å forbrenne illeluktende gasser ved å føde dem til plasma generatoren. Plasma generatoren er dimensjonert i henhold til N-behovet for å balansere N/P205forholdet i det organiske materiale og er i stand til å brenne 10-50 Nm<3>luft pr kg nitrat-N produsert. For hver kubikkmeter med grisegylle, vil volumet av luft som forbrennes typisk være 50 til 250 Nm<3>og prosessen vil legge til 0,2-1,0% nitrat-N til grisegylle. Dagens plasmateknologi er nå i stand til å fiksere nitrogen fra luft som NO ved bruk av 30-75GJAN.
Den foreliggende oppfinnelse produserer NO gass direkte fra luften i en elektrisk drevet plasmagenerator til en kommersielt konkurransedyktig pris. Plasma generatoren bruker en elektrisk lysbue eller mikrobølger for cracking av oksygen-og nitrogenmolekyler og danner NOx-gass i luft. Disse generatorene har mulighet for å produsere forskjellige konsentrasjoner av NOx i luften. Den høyeste praktiske konsentrasjonen er 12% når NO dannes fra vanlig luft. Ved denne konsentrasjonen, er det nok gjenværende oksygen til å fullføre reaksjonen fra NO til HNO3i vann.
Azeotrop konsentrasjonen av HN03-konsentrasjon er 68% og den kommersielle tekniske kvaliteten er 70%, selv om de fleste industrier produserer 60-65% for internt bruk. Den foreliggende oppfinnelse opererer i den andre enden av konsentrasjonsskalaen for salpetersyreproduksjon. Grunnen til at oppfinnelsen opererer innen et sterkt fortynnet område er prosessens natur og kravet som stilles fra applikasjonen.
Med distribuert produksjon ved behov, er det ikke nødvendig med høy konsentrasjon fordi det ikke er transport og lagingskostnader. Applikasjoner for organiske komponenter etterspør derimot fortynnede løsninger med skreddersydde sammensetninger.
I den foreliggende oppfinnelse, er den viktigste effekten av en sur nitrogenløsning reaksjonen mellom salpetersyre og fri ammoniakk som produseres av dekomponering av organiske proteiner og urin. 30% av det totale nitrogeninnholdet går som regel tapt til luft som ammoniakkgass fordi gjødselens pH verdi normalt ligger på 8-10. Den sure nitrat- og nitrittløsningen anvendes for å senke pH verdien til 4-6, som stopper tapet av ammoniakk til luft.
Den sure nitrogen-løsningen kan også brukes i et vasketårn for ventilasjonsluft som inneholder ammoniakk fra staller eller tanker i stedet for eller i kombinasjon med direkte bruk på husdyrgjødsel eller organisk avfall. Eksempler på dette kan være når husdyrgjødsel eller organiske avfall skal mates til en biogassreaktor, da biogassreaktorprosessen kan forstyrres av nitrat eller nitritt.
Fra dagens salpetersyreteknologi er det kjent at forskjellige konsentrasjoner av salpetersyre og salpetersyrling kan fremstilles avhengig av temperaturen, trykket og oppholdstiden for NOx-inneholdende gass i absorpsjonsprosessen. Dannelsen av nitrogendioksid er lettere i fortynnet og kalde løsninger når NO2og NO gass absorberes i vann. Den foreliggende oppfinnelse utfører absorpsjon i nærheten av eller under atmosfærisk trykk ved hjelp av overskytende kaldt vann, sammenlignet med normal salpetersyreproduksjon. Etter plasmageneratoren bråkjøles plasmaet så raskt som mulig på forskjellige måter, som med luft eller andre passende gasser eller ved kontakt med faste materialer som tåler temperaturen av plasmaet. Oppholdstiden bør holdes under 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder. Etter bråkjølingen gis den dannede NOx holdige luften en oppholdstid på 80-120°C for at NO gassen skal konverteres til NO2. Den nødvendige oppholdstiden avhenger av temperaturen etter bråkjølingen, men etter 15 sekunder er NO/NO2molforholdet på 3, og etter 30 sekunder er NO/NO2molforholdet på 1,2, og etter 60 sekunder er NO/NO2molforholdet på 0,95. I absorbsjonsprosessen er reaksjonen til HNO3kjent for å gå via gass reaksjonen II og væske reaksjonen III. Gassens oppholdstid i absorberen bør derfor være mer enn 120 sekunder, fortrinnsvis 200 sekunder for å redusere konsentrasjonen av NOx som går til luft. I foreliggende oppfinnelse er temperaturen i absorberen til slutt brukt til å kontrollere forholdet mellom nitrat og nitritt. Ved å holde absorber temperaturen mellom 20-80°C, fortrinnsvis mellom 30-60°C, kan konsentrasjonen av HNO2holdes i det nødvendige området. Temperaturen kontrollerer dekomponeringen av HNO2, og kan stilles inn til å tillate at nok NO2" blir igjen i syreblandingen. Se reaksjonsligning VI.
Nitrifiserings- (VII) og de-nitrifiserings- (VIII) prosessen anses å være noen av de viktigste bidragsyterne til global oppvarming. Biproduktet N20 har en globalt oppvarmende effekt på 320 ganger effekten av CO2.
Konsentrasjonen av salpetersyrling er viktig ettersom nitritt (NO2") hemmer den mikrobiologiske de-nitrifiseringen av nitrat og nitritt til N2og N2O. Det ser ut til at når man beveger seg fra NO3" til N2, vil den mellomliggende komponenten NO2" forhindre denitrifikasjon dersom konsentrasjonen er høyere enn 0,01 mol / liter.
Også nitrifiseringsbakterier er kjent for å produsere N20 i en de-nitrifiserings-prosess. Dette er sannsynligvis en forsvarsreaksjon for å begrense den giftige konsentrasjonen av NO2".
Nitritt (NO2") konsentrasjonen er kritisk da den er kjent for å effektivt redusere de-nitrifiseringsprosessen, men den er også komponenten som N2O produseres av.
Den foreliggende oppfinnelse reduserer dannelsen av N20 ved å senke pH verdien til 4-6 og holde et nitritt til nitrat molforhold på mellom 1/10 og 1/100 for å inhibere de-nitrifiserings- samt nitrifiserings-aktiviteten.
I oksygenfrie organiske løsninger, er dannelsen av H2S en typisk reaksjon og indikator for dannelse av lukt. Bakteriene kompenserer oksygenmangel ved å ta oksygen fra sulfat og konvertere SO4<2>" til H2S. Tilsetningen av nitrater er kjent for å eliminere denne aktiviteten og redusere lukten betydelig.
N/P2O5behovet for de store avlingene er på rundt 2, mens N/P2O5forholdet i husdyrgjødsel er lavere enn dette. Den nåværende teknologien tilføyer nitrogen og reduserer tapet av nitrogen. Det optimale forholdet tilnærmes ved å dosere den sure nitrogenløsningen i henhold til dannelse av fri ammoniakk fra biologisk aktivitet. Det kan også være mulig å stoppe den biologiske aktiviteten ved å overdosere og å senke pH verdien. Kapasiteten til plasmageneratoren og produksjonen av sur nitrogenløsning styres ved å øke inngangseffekten. Dette vil gi høyere NO-konsentrasjon i luften som passerer gjennom plasmageneratoren.
Den foreliggende teknologien er også i stand til å forbedre plante-tilgjengeligheten av fosfat i organisk avfall fra vannrensesystemer. Grunnen til innledende lav tilgjengelighet er at fosfatene er kjemisk utfelt sammen med Mg, Al, Ca eller Fe ved høy pH verdi og danner komponenter med den laveste oppløseligheten. Intensiteten av utfellingen danner kolloidale utfellinger som krever flokkulering. Den foreliggende oppfinnelse er i stand til å forbedre løseligheten av fosfater ved å midlertidig senke pH verdien og deretter la de kjemiske og biologiske reaksjonene mobilisere fosfater i et svakt syrlig miljø.
I en utførelse, er den forelagte oppfinnelse relatert til en prosess for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, inkludert å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon av 0,1-12 volumprosent av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder. Etter bråkjølingen gis den dannede NOx gassen i luft en oppholdstid ved 80-120°C for at NO gassen skal konverteres til NO2. Den nødvendige oppholdstiden avhenger av temperaturen etter bråkjølingen, men etter 15 sekunder er NO/NO2mol forholdet 3 og etter 30 sekunder er NO/NO2mol forholdet 1,2, og etter 60 sekunder er NO/NO2mol forholdet 0,95, før videre å absorbere NOx i en absorbsjonsvæske i en absorber som opererer ved 20-80°C, mer fordelaktig 30-60°C for å danne en sur nitrogen løsning som inneholder nitrat og nitritt så vel som ammoniakk og mindre mengder alkaliske nitrogenforbindelser; og føde den sure nitrogenløsningen til det organiske materialet eller avfallet hvormed pH justeres til 4-6 og nitratene og nitrittene binder flyktig ammoniakk og ammoniakk forbindelser i eller fra det organiske materialet eller avfall, som ammoniumnitrat og nitritt salter. I denne prosessen, kan den sure nitrogenløsningen sendes gjennom et vasketårn for å absorbere ammoniakk fra ammoniakk-forurenset ventilasjonsluft fra organisk materiale eller avfall.
I en videre utførelse, vedrører den foreliggende oppfinnelse en prosess for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som inkluderer å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon av 0,1-12 volumprosent av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder. Etter bråkjølingen gis den dannede NOx gassen i luft en oppholdstid ved 80-120°C for at NO gassen skal konverteres til NO2. Den nødvendige oppholdstiden avhenger av temperaturen etter bråkjølingen, men etter 15 sekunder er NO/NO2mol forholdet 3 og etter 30 sekunder er NO/NO2mol forholdet 1,2, og etter 60 sekunder er NO/NO2mol forholdet 0,95, før videre å absorbere NOx'en i en absorbsjonsvæske i en absorber som opererer ved 20-80°C, mer fordelaktig 30-60°C for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder nitrat og nitritt; å bruke den sure nitrogen-løsningen i et vasketårn for å absorbere ammoniakk fra ammoniakk-forurenset ventilasjonsluft fra organisk materiale eller avfall og for å produsere en sur ammoniumnitrat og nitritt løsning; og føde den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet, til den organiske materialet eller avfallet. I denne prosessen kan det organiske materialet eller avfallet behandles i en biogassreaktor før den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet tilsattes det organiske materialet eller avfallet.
Figur 1 viser det grunnleggende prinsippet i henhold til oppfinnelsen. Fødeluften 1 føres inn i plasmageneratoren 2. Utløpet 3 til plasmageneratoren er en blanding av nitrogenoksider i luften. Strøm 3 går inn i absorbsjonsenheten 6.1 absorbsjonsenheten 6 blir nitrogenoksyder absorbert i vann 4 som entrer toppen av absorbsjonsenheten. Den vaskede rene luften 5 blir sluppet ut til atmosfæren. Væsken som forlater bunnen av absorbsjonsenheten 7 er en blanding av sure nitrogenoksider, hovedsakelig nitrater og nitritter. Absorbsjonsvæsken 4 kan også være urin som inneholder ammonium, og i dette tilfellet vil væskeutløpet 7 også inneholde surt ammoniumnitrat- og nitritt. Den sure væsken med riktig sammensetning av nitrat og nitritt 7 blir så brukt til gjødsel eller organisk avfall der det er praktisk egnet og fortrinnsvis over flere steder fra kilden til det endelige utløp. Den kan brukes direkte i stallen 8 hvor den vil redusere ammoniakkutslipp og lukt i stallen og i ventilasjonsluften 11a. Den sure nitrogenstrømmen 7a vil også øke nitrogeninnholdet i strømmen av husdyrgjødsel eller organisk avfall 10 som går til midlertidig lager 9. Det midlertidige lageret 9 kan også behandles med sur nitrogenløsning 7b for å nøytralisere ammoniakken som frigjøres under gjæring og mineralisering av husdyrgjødsel eller organisk avfall i det midlertidig lageret 9. Effekten vil være mindre ammoniakk i ventilasjonsluften 11b og et høyere nitrogeninnhold i utløpet 12. Utløpet 12 fra det midlertidige lagret 9 kan også gis en siste behandling av sur nitrogenløsning 7c for å kunne justere nitrogen og eller pH før transport og spredning.
Figur 2 demonstrerer et annet prinsipp for hvordan oppfinnelsen kan redusere ammoniakk tap og lukt og øke nitrogeninnholdet i gjødsel eller organisk avfall. Fødeluft 1 strømmer inn i plasmageneratoren 2. Utløpet 3 fra plasmageneratoren er en blanding av nitrogenoksyder i luft. Strømmen 3 går inn i absorbsjonsenheten 6. I absorberen 6 absorberes nitrogenoksidene i vann 4 som kommer inn på toppen av absorberen. Vasket ren luft 5 frigjøres til atmosfæren. Væsken som forlater bunnen av absorberen 7 er en blanding av sure nitrogenoksider, hovedsakelig nitrat og nitritt. I denne teknikken blir den sure nitrogenløsningen 7 brukt i et ventilasjonsluft vasketårn 14. Ventilasjonsluft vasketårn teknikken kan installeres som et frittstående prinsipp, eller kombinert med direkte anvendelse på husdyrgjødsel eller organisk avfall, som beskrevet i figur 1. Ventilasjonsluften 11a fra stallen 8 og ventilasjonsluften 11b fra det midlertidig lagret 9 blir sendt som fødeluftstrøm 11 til vasketårnet 14. Vasketårnutløpet 16 vil være ammoniakkfri luft, og væskeutløpet 15 vil være en sur ammoniumnitrat og nitritt oppløsning. Den sure ammoniumnitrat og nitritt oppløsningen 15 anvendes direkte på gjødsel eller organiske utløp 12 fra det midlertidig lageret, for å oppgradere næringsverdien av sluttproduktet 19. Effekten blir også å redusere tapet av ammoniakk og lystgass ytterligere.
Figur 3 viser hvordan oppfinnelsen anvendes til en situasjon som omfatter en biogassreaktor. Fødeluft 1 strømmer inn i plasmageneratoren 2. Utløpet 3 fra plasmageneratoren er en blanding av nitrogenoksyder i luft. Strøm 3 går inn i absorberen 6. I absorberen 6 blir nitrogenoksidene absorbert i vann 4 som kommer inn på toppen av absorberen. De vaskede rene luften 5 blir sluppet ut til atmosfæren. Væsken som forlater bunnen av absorberen 7 er en blanding av sure nitrogenforbindelser, hovedsakelig nitrater og nitritter. I denne teknikken blir den sure nitrogenløsningen 7 brukt i et ventilasjonsluftvasketårn 14. Direkte tilsetting av den sure nitrogenløsningen 7 til husdyrgjødselen og eller det organiske avfallet før det blir ført inn i biogassreaktoren kan være ufordelaktig for biogassreaktoren. Ventilasjonsluften 11a fra stallene eller fra kilden av det organiske avfallet 8 og ventilasjonsluften 11 b fra det midlertidige lagret 9 fødes direkte 11 til ventilasjonsluftvasketårnet 14. Føden 10 til det midlertidige lagret og føden 12 til biogassreaktoren 17 vil bli ubehandlet med nitrater og nitritter, for å unngå å forstyrre kvaliteten på biogassen 13. Luften fra utløpet 16 fra vasketårnet 14 vil være ammoniakkfri luft, og væskeutløpet 15 vil være en sur ammoniumnitrat og nitritt løsning. Den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen 15 blir tilført bio-resten 18 fra biogassreaktoren 17. Den endelige biogassresten 19 vil bli oppgradert med nitrogen og pH kontrollert for å begrense tapet av ammoniakk og lystgass.
Claims (23)
1. En prosess for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter
å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0,1 - 12 volum % av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering;
å føde luften som inneholder NOx til en absorber, og å absorbere NOx i en absorbsjonsvæske i absorberen for å danne en sur nitrogenløsning som omfatter nitrater og nitritter; og
å føde den sure nitrogenløsningen til det organiske materialet eller avfallet hvorved pH justeres til 4-6 og nitratene og nitrittene binder flyktig ammoniakk og ammoniakk-komponenter i eller fra det organiske materialet eller avfallet, som ammoniumnitrat og nitritt salter.
2. En prosess ifølge krav 1, som omfatter å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0,1 - 12 volum % av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling til mellom 60 og 150 °C i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder;
å føde den NOx holdige luften til en absorber etter en oppholdstid på 15 sekunder for gi et NO/NO2molforhold på 3 eller mer fordelaktig etter en oppholdstid på 30 sekunder for å gi et NO/NO2molforhold på 1,2 eller mest fordelaktig etter en oppholdstid på 60 sekunder for å få et NO/NO2molforhold på 0,95, og absorbere NOx i en absorbsjonsløsning i en absorber som opererer på en temperatur mellom 20 °C og 80°C, eller mer fordelaktig mellom 30 °C og 60 °C for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder nitrater og nitritter; og
å føde den sure nitrogenløsningen til det organiske materialet eller avfallet hvormed pH justeres til 4-6 og nitratene og nitrittene binder flyktig ammoniakk og ammoniakk-komponenter i eller fra det organiske materialet eller avfallet, som ammoniumnitrat og nitritt salter.
3. En prosess ifølge krav 1 eller 2, der den sure nitrogenløsningen blir ført gjennom et vasketårn for å absorbere ammoniakk fra ammoniakk-forurenset ventilasjonsluft fra det organiske materiale eller avfallet.
4. En prosess for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter
å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0,1 - 12 volum % av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering; å føde luften som inneholder NOx til en absorber, og absorbere NOx i en absorbsjonsvæske i absorberen for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder nitrater og nitritter;
å bruke den sure nitrogenløsningen i et vasketårn for å absorbere ammoniakk fra ammoniakk-forurenset ventilasjonsluft fra det organiske materialet eller avfallet for å produsere en sur ammoniumnitrat og nitritt løsning; og
å føde den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet til det organiske materialet eller avfallet.
5. En prosess I følge krav 4, som omfatter å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0.1 - 12 volum % av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling til mellom 60 og 150 °C i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder;
å føde den NOx holdige luften til en absorber etter en oppholdstid på 15 sekunder for gi et NO/NO2molforhold på 3 eller mer fordelaktig etter en oppholdstid på 30 sekunder for å gi et NO/NO2molforhold på 1,2 eller mest fordelaktig etter en oppholdstid på 60 sekunder for å få et NO/N02molforhold på 0,95, og absorbere NOx i en absorbsjonsvæske i en absorber som opererer på en temperatur mellom 20 °C og 80°C, eller mer fordelaktig mellom 30 °C og 60 °C for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder nitrater og nitritter;
å bruke den sure nitrogenløsningen i et vasketårn for å absorbere ammoniakk fra ammoniakk-forurenset ventilasjonsluft fra organisk materialet eller avfallet for å produsere en sur ammoniumnitrat og nitritt løsning; og
å føde den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet til det organiske materialet eller avfallet.
6. En prosess ifølge krav 4 eller 5, der det organiske materialet eller avfallet er behandlet i en biogassreaktor før den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen produsert i vasketårnet blir tilsatt til det organiske materialet eller avfallet.
7. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-6, der luft eller forurenset luft fødes til plasmageneratoren for å produsere en konsentrasjon på 2-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering.
8. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-7, der absorbsjonsvæsken er vann eller urin.
9. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-8, der absorbsjonsvæsken er kaldt vann i overskudd.
10. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-9, der det organiske materialet eller avfallet er valgt fra husdyrgjødsel og biogassanleggsrest.
11 .En prosess ifølge ethvert av kravene 1-10, der nitrat og nitritt komponentene avgir oksygen som undertrykker sulfatreduksjonsaktiviteten til H2S.
12.En prosess ifølge ethvert av kravene 1-11, der nitrat og nitritt forholdet i kombinasjon med en pH på 4-6 blir brukt til å desinfisere organiske materialer eller avfall.
13. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-12, der det molare nitrat og nitritt forholdet holdes mellom 1/10 og 1/100 som inhiberer at N20 blir produsert i biologisk nitrifisering av ammoniakk.
14. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-13, der den molare nitrat-konsentrasjonen balanserer den molare frie ammoniakk-N konsentrasjonen for å forbedre plantenes opptak av nitrogen.
15. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-14, der en plasmagenerator blir brukt til å forbrenne og desinfisere forurenset luft ved å eksponere forurensningene for plasma og elektronbombardering.
16. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-15, der nitrat og nitritt løsningen blir brukt til å forbedre den agronomiske tilgjengeligheten av fosfat, ved en midlertidig senkning av pH til 4 som løser opp og mobiliserer de kolloide fosfatutfellingene.
17. En prosess ifølge ethvert av kravene 1-16, der den sure nitrogenløsningen inneholder: N03" (nitrat), N02" (nitritt) i et mol forhold N027 N03" på 0,01-0,1, NH4<+>i et mol forhold NH4<+>/N03" på 0,02-0,50, NH2<+>i et mol forhold NH2<+>/ NCV på 0,0001-0,05, andre komponenter i mindre mengder.
18 . En prosess for å produsere en sur nitratløsning, passende for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0,1-12 volumprosent NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering; og
å føde luften som inneholder NOx til en absorber og absorbere NOx inn i en absorbsjonsvæske i absorberen for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder: N03" (nitrat), N02" (nitritt) i et mol forhold N027 N03" på 0,01-0,1, NH4<+>i et mol forhold NH4<+>/ N03" på 0,02-0,50, NH2<+>i et mol forhold NH2<+>/ N03" på 0,0001-0,05, andre komponenter i mindre mengder.
19. En prosess ifølge krav 18, som omfatter å føde luft eller forurenset luft til en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere en konsentrasjon på 0.1 - 12 volum % av NOx i luften ved direkte nitrogenfiksering og etterfølgende bråkjøling til mellom 60 og 150 °C i løpet av 10"<3>sekunder eller mere fordelaktig 10"<4>sekunder, eller mest fordelaktig 10"<5>sekunder; føde den NOx holdige luften til en absorber etter en oppholdstid på 15 sekunder for gi et NO/N02molforhold på 3 eller mer fordelaktig etter en oppholdstid på 30 sekunder for å gi et NO/NO2molforhold på 1,2 eller mest fordelaktig etter en oppholdstid på 60 sekunder for å få et NO/NO2molforhold på 0,95, og absorbere NOx i en absorbsjonsløsning i en absorber som opererer på en temperatur mellom 20 °C og 80°C, eller mer fordelaktig mellom 30 °C og 60 °C for å danne en sur nitrogenløsning som inneholder: N03" (nitrat), N02" (nitritt) i et mol forhold N027 N03" på 0,01-0,1, NH4<+>i et mol forhold NH4<+>/N03" på 0,02-0,50, NH2<+>i et mol forhold NH2<+>/ N03" på 0,0001-0,05, andre komponenter i mindre mengder.
20. En sur nitratløsning, velegnet for å redusere ammoniakk tap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som inneholder: N03- (nitrat), N02- (nitritt) i et mol forhold N02-/N03- på 0,01-0,1, NH4+ i et mol forhold NH4+/N03- på 0,02-0,50, NH2+ i et mol forhold NH2+/N03- på 0,0001-0,05, andre komponenter i mindre mengder.
21. Et anlegg for å redusere ammoniakktap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter: et føderør (1) som inneholder luft eller forurenset luft; en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere NOx i luften fra rør (1); et rør (3) som inneholder luft fra generator (2); en absorber (6), med et absorbsjonsvæskeinnløp (4) og et utløp (5) for vasket ren luft, for å absorbere NOx inn i absorbsjonsvæsken for å danne en sur nitrogen-løsning som inneholder nitrater og nitritter; et rør (7) som inneholder den sure nitrogenløsningen fra absorberen (6); en kilde (8) av organisk materiale eller avfall; et utløp (11a) som inneholder ventilasjonsluft fra kilden (8); et rør (10) som inneholder organisk materiale eller avfall fra kilden (8); et mellomlager (9) for å lagre organisk materiale eller avfall fra rør (10); et utløp (11 b) som inneholder ventilasjonsluft fra mellomlageret (9); et rør (12) som inneholder det organiske materialet eller avfallet fra mellomlageret (9); et produktutløpsrør (19) som inneholder det organiske materialet eller avfallet fra rør (12); og et rør (7a) som føder den sure nitrogenløsning fra rør (7) til kilden (8) og/eller et rør (7b) som føder den sure nitrogenløsningen fra rør (7) til det midlertidige lageret (9) og/eller et rør (7c) som føder den sure nitrogenløsningen fra rør (7) til produktutløpsrøret (19).
22. Et anlegg for å redusere ammoniakktap og lukt fra organisk materiale eller avfall til atmosfæren, som omfatter: et føderør (1) som inneholder luft eller forurenset luft; en elektrisk lysbue, elektrostatisk felt, Nano-pulsert elektrisk felt, dielektrisk barriere utløst felt, laser, radio eller mikrobølge drevet plasmagenerator, eller enhver kombinasjon av disse, for å produsere NOx i luften fra røret (1); et rør (3) som inneholder luft fra generatoren (2); en absorber (6), med et absorbsjonsvæskeinnløp (4) og et utløp for vasket ren luft (5), for å absorbere NOx inn i absorbsjonvæsken for å danne en sur nitrogen-løsning som inneholder nitrater og nitritter; et rør (7) som inneholder den sure nitrogenløsningen fra absorberen (6); en kilde (8) av organisk materiale eller avfall; et utløp (11a) som inneholder ventilasjonsluft fra kilden (8); et rør (10) som inneholder det organiske materialet eller avfallet fra kilden (8); et mellomlager (9) for å lagre det organiske materialet eller avfallet fra rør (10); et utløp (11 b) som inneholder ventilasjonsluft inneholdende ammoniakk fra mellomlageret (9); et rør (11) som inneholder ventilasjonsluften inneholdende ammoniakk fra rør (11a) og rør (11b); et vasketårn (14) som bruker den sure nitrogenløsningen fra rør (7) for å vaske ventilasjonsluft som inneholder ammoniakk fra rør (11); et rør (12) som inneholder det organiske materialet eller avfallet fra mellomlageret (9); et rør (15) som inneholder en sur ammonium nitrat og nitritt løsning som er produsert i vasketårnet (14); et utløp (16) som inneholder ammoniakkfri luft produsert i vasketårnet (14); og et produktutløpsrør (19) som inneholder det organiske materialet eller avfallet fra rør (12) og den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen fra rør (15).
23. Et anlegg i følge krav 22, som omfatter
en biogassreaktor (17) som mottar det organiske materialet eller avfallet fra rør (12);
et rør (18) som inneholder restene fra biogassreaktoren (18); og et produktutløpsrør (19) som inneholder restene fra biogassreaktoren (18) og den sure ammoniumnitrat og nitritt løsningen fra rør (15).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20140400A NO347115B1 (no) | 2011-12-08 | 2012-12-10 | Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20111701 | 2011-12-08 | ||
| PCT/NO2012/050245 WO2013085395A1 (en) | 2011-12-08 | 2012-12-10 | Processes and plants for reducing ammonia loss and odor from organic material or waste to the atmosphere |
| NO20140400A NO347115B1 (no) | 2011-12-08 | 2012-12-10 | Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20140400A1 true NO20140400A1 (no) | 2014-08-13 |
| NO347115B1 NO347115B1 (no) | 2023-05-15 |
Family
ID=47559636
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20140400A NO347115B1 (no) | 2011-12-08 | 2012-12-10 | Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. |
| NO20140880A NO20140880A1 (no) | 2011-12-08 | 2014-07-07 | Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20140880A NO20140880A1 (no) | 2011-12-08 | 2014-07-07 | Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9440889B2 (no) |
| EP (1) | EP2788037B1 (no) |
| CN (1) | CN104144710B (no) |
| AP (1) | AP3653A (no) |
| BR (1) | BR112014008473B1 (no) |
| CA (1) | CA2851348C (no) |
| DK (1) | DK2788037T3 (no) |
| ES (1) | ES2608487T3 (no) |
| HU (1) | HUE032377T2 (no) |
| LT (1) | LT2788037T (no) |
| NO (2) | NO347115B1 (no) |
| PL (1) | PL2788037T3 (no) |
| PT (1) | PT2788037T (no) |
| RU (1) | RU2621103C2 (no) |
| SI (1) | SI2788037T1 (no) |
| WO (1) | WO2013085395A1 (no) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2553752A (en) * | 2016-07-01 | 2018-03-21 | Arcs Energy Ltd | Fluid treatment apparatus and method |
| US10513466B2 (en) * | 2017-01-16 | 2019-12-24 | Nuorganics LLC | System and method for recovering nitrogenous compounds from a gas stream |
| US10919815B2 (en) | 2017-10-24 | 2021-02-16 | Dari-Tech, Inc. | Method and system for compounding fertilizer from manure without nutrient emission |
| US10793483B2 (en) | 2017-10-24 | 2020-10-06 | Dari-Tech, Inc. | Method and system for compounding fertilizer from manure without nutrient emission |
| US10683239B2 (en) * | 2017-10-24 | 2020-06-16 | Dari-Tech, Inc. | Method and system for compounding fertilizer from manure without nutrient emission |
| NO345195B1 (en) * | 2018-10-25 | 2020-11-02 | N2 Applied As | Nitrogen enrichment of organic fertilizer with nitrate and air plasma |
| NO345196B1 (en) | 2018-10-25 | 2020-11-02 | N2 Applied As | Low pressure plasma reactor loop process and system |
| CN110327749A (zh) * | 2019-07-18 | 2019-10-15 | 重庆工商大学 | 一种低温等离子体降解二甲苯及同步固氮的方法 |
| CN110983356B (zh) * | 2019-10-22 | 2021-04-20 | 浙江大学 | 一种低温射流等离子体耦合单原子催化的固氮装置及方法 |
| EP4142926A1 (en) * | 2020-04-26 | 2023-03-08 | Nitricity Inc. | Systems and processes for producing fixed-nitrogen compounds |
| CN111661854B (zh) * | 2020-05-08 | 2021-04-20 | 浙江大学 | 一种基于低温等离子体催化固氮的氮氧化物吸收利用系统 |
| JP7783610B2 (ja) * | 2020-10-16 | 2025-12-10 | 国立大学法人九州大学 | 有機質肥料の製造方法、植物の栽培方法、土壌の改良方法、及び有機質肥料の製造装置 |
| US12291490B2 (en) * | 2021-01-14 | 2025-05-06 | Burak Karadag | Method and apparatus for producing liquid nitrogen fertilizer and plasma activated water |
| CN113735632B (zh) * | 2021-09-03 | 2022-05-17 | 重庆大学 | 一种磁控式空气等离子体制备氮肥系统 |
| DE102021129443A1 (de) | 2021-11-11 | 2023-05-11 | Biogastechnik Süd GmbH | Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von flüssigen organischen substraten in anaeroben anlagen und prozessen mittels verknüpfung von mechanischer, vacuum- sowie mehrstufiger ultraschall- und plasma behandlung |
| EP4551518A1 (en) * | 2022-07-06 | 2025-05-14 | Katholieke Universiteit Leuven | Ammonium nitrate production |
| NL2032635B1 (nl) * | 2022-07-29 | 2024-02-06 | Lely Patent Nv | Gaswasinrichting en veehouderijinrichting voorzien van een dergelijke gaswasinrichting |
| CN116573620A (zh) * | 2023-05-06 | 2023-08-11 | 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) | 低温等离子体-电催化合成氨方法以及硝酸铵合成的方法 |
| NO20230830A1 (en) * | 2023-08-01 | 2025-02-03 | N2 Applied As | Treatment of organic substrates in watery liquids with plasma generated NOx at a pH range of 4-7, eliminating the emissions of ammonia and methane and pathogenic activity |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2485476A (en) | 1944-07-27 | 1949-10-18 | Koppers Co Inc | Method of producing nitrogen oxide |
| SE366730B (no) | 1972-08-09 | 1974-05-06 | H Hansson | |
| US3966450A (en) | 1974-08-12 | 1976-06-29 | Fmc Corporation | Animal waste odor treatment |
| IT1027882B (it) * | 1974-12-20 | 1978-12-20 | Sir Soc Italiana Resine Spa | Procedimento per la produzione di acito nitrico |
| US5192355A (en) * | 1975-05-27 | 1993-03-09 | Kamterter Products, Inc. | Manufacturing and using nitrogen fertilizer solutions on a farm |
| JPS53119296A (en) * | 1977-03-28 | 1978-10-18 | Mizusawa Industrial Chem | Method of recovering nitric acid from nitrates |
| US4141715A (en) * | 1977-04-11 | 1979-02-27 | Wyse Harold G | Method and apparatus for producing a nitrate fertilizer |
| US4139595A (en) * | 1978-02-06 | 1979-02-13 | Vaseen Vesper A | Producing nitric oxide and nitric acid |
| US4219536A (en) * | 1978-07-26 | 1980-08-26 | Chevron Research Company | Nitric acid process and disposal of waste liquids containing ammonium nitrites |
| US4219534A (en) * | 1979-03-15 | 1980-08-26 | Goodpasture, Inc. | Method for removing nitrogen oxides from a gas stream |
| US4233279A (en) * | 1979-06-04 | 1980-11-11 | Allied Chemical Corporation | Process for the synthesis of ammonium nitrite |
| US4297123A (en) | 1980-02-07 | 1981-10-27 | Wyse Harold G | Method and apparatus for producing a nitrate fertilizer |
| RU2004529C1 (ru) * | 1991-04-08 | 1993-12-15 | Сибирский филиал Научно-производственного объединени "Техэнергохимпром" | Способ получени органоминерального удобрени и установка дл его осуществлени |
| JPH0818893B2 (ja) * | 1992-03-05 | 1996-02-28 | 正治 東田 | 有機質肥料の製造装置 |
| AT399461B (de) | 1993-08-06 | 1995-05-26 | Agrolinz Melamin Gmbh | Verfahren und mittel zur verminderung der gasemission aus gülle |
| GB9508400D0 (en) * | 1995-04-25 | 1995-06-14 | Agronova As | Fertilizer and process for production thereof |
| AR014299A1 (es) | 1998-01-14 | 2001-02-07 | Ecolab Inc | Un procedimiento para remover un olor de un efluente atmosférico, un tratamiento previo o un tratamiento posterior para remover un olor de un efluente atmosférico y efluente atmosférico obtenido con dicho procedimiento. |
| US6193934B1 (en) * | 1998-09-22 | 2001-02-27 | Beltran, Inc. | Corona-induced chemical scrubber for the control of NOx emissions |
| US20040016275A1 (en) | 1999-12-08 | 2004-01-29 | Richard Hartmann | Stabilized enhanced efficiency controllable release calcium cyanamide compositions |
| WO2002014222A1 (en) * | 2000-08-10 | 2002-02-21 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Process and apparatus for treating ammonia-containing waste water |
| EP1421028A4 (en) * | 2001-08-08 | 2006-06-07 | Cement Industry Environmental | ENROLLMENT OF CYANIDE WASTE AS NOX REDUCING AGENT |
| CN1300506C (zh) | 2003-11-26 | 2007-02-14 | 中国科学院力学研究所 | 一种同时处理多种有机废物的等离子体多级裂解工艺和装置 |
| WO2006026723A2 (en) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Aceto Corporation | Odor abatement of organic waste |
| JP2006247522A (ja) | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 放電ガス処理装置 |
| CN1772347A (zh) * | 2005-10-28 | 2006-05-17 | 东南大学 | 吸附－低温等离子体同步脱硫脱硝装置及其方法 |
| DK200600530A (da) | 2006-04-10 | 2007-10-11 | Poul Erik Holding Aps | Dansk miljögylle hæmning af ammoniak og lugt med teknik og kemi |
| CN100393612C (zh) | 2006-07-11 | 2008-06-11 | 苏州大学 | 一种水中固氮的方法及其装置 |
| WO2009059615A1 (en) | 2007-11-07 | 2009-05-14 | Matthias Spicher | Method for producing a nitrogenous fertilizer from nitrogen-containing material of biogenous and industrial origin |
| US20090193863A1 (en) * | 2008-02-05 | 2009-08-06 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture | Process for Removing and Recovering Phosphorus from Animal Waste |
| US7909995B2 (en) | 2008-02-20 | 2011-03-22 | Washington State University Research Foundation | Combined nutrient recovery and biogas scrubbing system integrated in series with animal manure anaerobic digester |
| US7828061B2 (en) * | 2009-04-03 | 2010-11-09 | Nitra-Gen Llc | Method and apparatus for on-site nitrate production for a water processing system |
-
2012
- 2012-12-10 DK DK12815866.4T patent/DK2788037T3/en active
- 2012-12-10 RU RU2014127299A patent/RU2621103C2/ru active
- 2012-12-10 ES ES12815866.4T patent/ES2608487T3/es active Active
- 2012-12-10 CA CA2851348A patent/CA2851348C/en active Active
- 2012-12-10 CN CN201280059720.4A patent/CN104144710B/zh active Active
- 2012-12-10 BR BR112014008473-4A patent/BR112014008473B1/pt active IP Right Grant
- 2012-12-10 WO PCT/NO2012/050245 patent/WO2013085395A1/en not_active Ceased
- 2012-12-10 HU HUE12815866A patent/HUE032377T2/en unknown
- 2012-12-10 EP EP12815866.4A patent/EP2788037B1/en active Active
- 2012-12-10 LT LTEP12815866.4T patent/LT2788037T/lt unknown
- 2012-12-10 PT PT128158664T patent/PT2788037T/pt unknown
- 2012-12-10 US US14/351,676 patent/US9440889B2/en active Active
- 2012-12-10 AP AP2014007542A patent/AP3653A/xx active
- 2012-12-10 NO NO20140400A patent/NO347115B1/no unknown
- 2012-12-10 PL PL12815866T patent/PL2788037T3/pl unknown
- 2012-12-10 SI SI201230825A patent/SI2788037T1/sl unknown
-
2014
- 2014-07-07 NO NO20140880A patent/NO20140880A1/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUE032377T2 (en) | 2017-09-28 |
| SI2788037T1 (sl) | 2017-02-28 |
| CA2851348A1 (en) | 2013-06-13 |
| US20150299056A1 (en) | 2015-10-22 |
| LT2788037T (lt) | 2017-01-25 |
| RU2621103C2 (ru) | 2017-05-31 |
| AP2014007542A0 (en) | 2014-03-31 |
| ES2608487T3 (es) | 2017-04-11 |
| PL2788037T3 (pl) | 2017-04-28 |
| CN104144710B (zh) | 2016-08-10 |
| BR112014008473A2 (pt) | 2017-04-11 |
| CA2851348C (en) | 2019-05-28 |
| AP3653A (en) | 2016-04-02 |
| US9440889B2 (en) | 2016-09-13 |
| NO347115B1 (no) | 2023-05-15 |
| DK2788037T3 (en) | 2017-01-16 |
| PT2788037T (pt) | 2016-12-27 |
| RU2014127299A (ru) | 2016-02-10 |
| CN104144710A (zh) | 2014-11-12 |
| WO2013085395A1 (en) | 2013-06-13 |
| NO20140880A1 (no) | 2014-07-07 |
| BR112014008473B1 (pt) | 2019-11-19 |
| EP2788037B1 (en) | 2016-09-21 |
| EP2788037A1 (en) | 2014-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO20140400A1 (no) | Prosesser og anlegg for å redusere tap av ammoniakk og lukt av organisk materiale eller avfall, til atmosfæren. | |
| Pan et al. | Addressing nitrogenous gases from croplands toward low-emission agriculture | |
| Jamaludin et al. | Evaluation of sustainable scrubbing agents for ammonia recovery from anaerobic digestate | |
| Folino et al. | Environmental and economic sustainability of swine wastewater treatments using ammonia stripping and anaerobic digestion: A short review | |
| Eisa et al. | Role and responsibility of sustainable chemistry and engineering in providing safe and sufficient nitrogen fertilizer supply at turbulent times | |
| de Miranda et al. | Environmental impacts of rice cultivation | |
| ES2573717B1 (es) | Procedimiento para la producción de urea orgánica así como urea orgánica y AUS32 obtenidas por este procedimiento | |
| WO2020085918A1 (en) | Nitrogen enrichment of organic fertilizer with nitrate and air plasma | |
| Cáceres et al. | Nitrification of leachates from manure composting under field conditions and their use in horticulture | |
| Usman et al. | Nitrogen pollution originating from wastewater and agriculture: advances in treatment and management | |
| CN115715279A (zh) | 从高氮液体废料中回收营养成分的系统和方法 | |
| US11919827B2 (en) | System and method for producing an organic fertilizer from waste gases or liquids | |
| CN118317936A (zh) | 用于制备肥料组合物的方法 | |
| Dionmbete et al. | Boosting Nitrate Production in Plasma-Activated Water by Incorporating Dolomite Minerals for Potential Application as a Nitrogen Fertilizer | |
| Capplelini et al. | Application of the humic substances and ammonia in order to minimize losses on nitrogen fertilization | |
| Reay et al. | Nitrous oxide: importance, sources and sinks. | |
| Pang et al. | Effects of biochar combined with MgO desulfurization waste residue on nitrogen conversion and odor emission in chicken manure composting | |
| Faraj et al. | Air pollution from fertilizer nitrogen | |
| HK40051963A (en) | Nitrogen enrichment of organic fertilizer with nitrate and air plasma | |
| Evans et al. | Recovering ammonium fertiliser–an alternative to blowing it away | |
| Fan et al. | Synergistically Mitigating Nitric Oxide Emission by Co-Applications of Biochar and Nitrification Inhibitor in a Tropical Vegetable Soil | |
| Hung et al. | Nitrous Oxide Emissions and Mitigation | |
| TR2023000412A2 (tr) | Geneti̇ği̇ deği̇şti̇ri̇lmi̇ş bakteri̇ler araciliğiyla amonyum ni̇trat üreti̇mi̇ | |
| CN1321537A (zh) | 一种脱除烟气中二氧化硫的方法 | |
| Dickerson | Reactive Nitrogen in the Environment: An Integrated Approach |