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DE3142254A1 - Elimination of odors from waste material - Google Patents

Elimination of odors from waste material

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Publication number
DE3142254A1
DE3142254A1 DE813142254T DE3142254T DE3142254A1 DE 3142254 A1 DE3142254 A1 DE 3142254A1 DE 813142254 T DE813142254 T DE 813142254T DE 3142254 T DE3142254 T DE 3142254T DE 3142254 A1 DE3142254 A1 DE 3142254A1
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DE
Germany
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acid
ammonia
composition
acids
group
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE813142254T
Other languages
English (en)
Inventor
R Mommer
Ii J Thomas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uniscope Inc
Original Assignee
Uniscope Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uniscope Inc filed Critical Uniscope Inc
Publication of DE3142254A1 publication Critical patent/DE3142254A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Description

3U2254
ZUSAMMENFASSUNG
Beseitigung von Gerüchen bei Abfallina te r ia 1
Ein Verfahren und eine Zusammensetzung zur Beseitigung
und Verhütung von Ainmoniakgeruch bei organischem Abfallmaterial, wobei das Abfallmaterial mit einer Zusammensetzung in Berührung gebracht wird, die ein GcruchsbesoJ-tigungsmittol enthält, das ein geruchloses Ammoniaksalz erzeugt und dadurch verhindert, daß Ammoniakgas sich in der Luft verbreitet. Durch die Erfindung werden auch zusätzliche Gerüche beseitigt, die aufgrund von Fäulnis
durch Ammoniak-bindende Bakterien entstehen.
3U2254
UNISCOPE, INC.
310 W. So. 1st
Johnstown
Colorado 80534
V. St. A.
Beseitigung von Gerüchen bei Abfallmaterial· Hintergrund der Erfindung
1. Erf indungsgebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Zusammensetzung zur Beseitigung von Gerüchen bei Abfallmaterial, insbesondere zur Beseitigung und Verhütung von Ammoniakgerüchen bei tierischen und menschlichen Fäkalien. Der beißende und unangenehme Ammoniakgeruch, der organischen Abfallprodukten bei chemischer oder bakterieller Zersetzung entströmt, ist sowohl ein öffentliches Ärgernis als ein gesundheitliches Risiko, insbesondere wenn Abfallprodukte sich über längere Zeiträume, d.h. über Tage, Wochen und sogar Monate anhäufen.
Ammoniak bildet sich als Endprodukt bei dor Zersetzung von Harnstoff durch das Enzym Urease und bei der Enzymzersetzung von Harnsäure zur Bildung von Harnstoff und anschließend von Ammoniak. Harnstoff und Harnsäure sind Produkte des Proteinabbaus. Unter bestimmten Umgebungsbedingungen, z.B. in Hühnerställen, kann die Konzentration von Ammoniak in der Luft so hoch werden, daß sie bei den Hühnern Ammoniakblindheit erzeugt, was zu Produktivitätsverlusten durch die reduzierte Nahrungsaufnahme führt.
3U2254
Ammoniakdämpfe in Schweineställen können zu Atmungserkrankungen wie Iningenentzündung der Ferkel führen. Arranoniakgeruch stellt auch ein Problem in Toiletten, zoologischen Gärten und Kläranlagen" dar. Die Haltung von Haustieren wie Katzen, Hunden, Hamstern, Meerschweinchen, Vögeln und dergleichen, wobei sich die Abfallstoffe in Käfigen, Gehegen oder anderen abgeschlossenen Räumlichkeiten ansammeln können, ist ebenfalls mit der Entstehung bedenklicher Ammoniakgerüche verbunden.
Es wurden zahlreiche versuche unternommen, um das Problem der aus Abfallmaterial auströmenden Gerüche durch die Verwendung gewisser Stoffe zu verbessern, wobei der Geruch überdeckt wird. Bei diesem Lösungsversuch wird jedoch der Geruch, insbesondere der Ammoniakgeruch, nicht beseitigt.Weitere Verfahren befassen sich mit der Unterdrückung verschiedener Gerüche in Verbindung mit dem Abbau von Fäkalien und anderem Abfallmaterial wie Merkaptan, Dialkylsulfid, Schwefelwasserstoff und Skatol. Diese Verfahren brachten jedoch nicht den gewünschten Erfolg der Verhütung oder Beseitigung der aus Abfallmaterial ausströmenden Ammoniakgerüche.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Bei zahlreichen Lösungsversuchen nach dem Stand der Technik wurden verschiedene chemische Zusammensetzungen verwendet, rna die Geruchsprobleme bei verschiedenen organischen Abfallstoffen zu lösen. Die ÜS-PS 3 944 908 beschreibt ein biologisches Düngermittel, das durch die Behandlung von Klärschlamm mit einer SuIfid-Ablauge mit einem pH von nicht mehr als 6 und anschließendem Mischen des behandelten Schlamms mit zermahlenen Pflanzenstoffen entsteht.Die US PS 4 108 771 beschreibt, wie Gerüche aus Abfallmaterial dadurch reduziert werden, daß dieses mit einer wässerigen Säurelösung in Berührung gebracht wird, die ein Oxydationsmittel enthält, z.B. wasserlösliche
3U22S4
Persulfate, Nitrate, Chlorate und Permanganate von Ammoniak und Alkalimetallen, sowie ein Pällungsmittel, das eine wasserlösliche Eisen(III)7 oder Eisen(II)-Verbindung ist. Anorganische Säuren wie Schwefelsäure werden als äußerst wirksam angegeben, obgleich auch saure Salze wie Peroxydisulfate (Persulfate), Hydrogensulfate, Ferrichloride und dergleichen verwendet werden können. Die Menge des in der Mischung verwendeten Säurematerials ist so abgestimmt, daß sich ein pH-Wert von bis zu 6,5 ergibt.
Die ÜS-PS 124 041 beschreibt die Geruchsbeseitigung bei Fäkalien mit Schwefelsäure und Salzsäure. Die US-PS 125 beschreibt ein Verfahren zur Geruchsbeseitigung bei Fäkalien und deren Umwandlung in Düngemittel durch Mischung mit Schwefelsäure, Salzsäure und Kalisalpeter. Die US-PS 705 beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung eines Düngemittels von Fäkalien durch Zusatz von Phenol, Kalziumkarbonat und kieselsaurer Tonerde.
Die US-PS 3 978 208 beschreibt eine Zusammensetzung zur Geruchsbeseitigung bei Fäkalien, die Derivate von Hydroxamsäure als Wirkstoff enthält. Die US-PS 3 989 498 beschreibt eine Zusammensetzung zur Geruchsbeseitigung für Klärschlamm, der dann als Aufschlämmung zur Düngung über den Boden verbreitet wird. Die Zusammensetzung zur Geruchsbeseitigung enthält Eisessig und Amylalkohol. Sie kann auch Schwefelsäure, Butandion-(2,3), Benzaldehyd, Salzsäure und Kupfersulfat enthalten. Die Us-PS 4 127 383 beschreibt eine Zusammensetzung, die aus einem Salz von Lignosulfosäure sowie eine schaumbildende oberflächenaktive Subsjtanz zur Verwendung bei der Behandlung stickstoffhaltiger Abfallprodukte enthält. Wenn diese Zusammensetzung auf eiweißähnliche Stoffe aufgetragen wird, stabilisiert sie darin enthaltene Amine und Ammoniak.
Ein Porenbildner wie z.B. Natrium-Zelluloseglykolat (Cellulose gum) kann als Zusatzbestandteil verwendet werden.
Eine Zahl von Losungsversuchen nach dem Stand der Technik befaßte sich mit dem Problem det Geruchsbeseitigung bei tierischen Abfallprodukten. Die US-PS 3 983 842 beschreibt tablettierten Tierstreuzusatz, welcher als Hauptbestandteil gemahlene Erdnußhülsen mit Natriumbikarbonat als Geruchsunterdrückungsmittel enthält. Weitere Geruchsunterdrückungsmittel umfassen Kalziumkarbonat, Trinatriumphosphat und Natriumkarbonat. Unter den Füllstoffen befindet sich Gras. Die US-PS 3 65 371 zieht Kunststoffmaterial wie Schaumkunststoff mit großer Oberflächenbildung vor, mit PoIystyren, Polyurethan, Phenolharze, Polyvinylchlorid, Zelluloseazetat usw. anstatt Ton, Beηtonit und Luzerne als Füllstoff.
Die US-PS 3 735 734 beschreibt eine Beimengung eines Absorptionsmittels wie Ton oder Diatomeenerde, sowie ein Geruchsbeseitigungsmittel wie Chlorophyll, Kalium- oder Natriumdihydrogenphosphat oder Kaiiumhydrogenphthalat. Die US-PS 3 675..625 beschreibt ein Absorptionsmittel aus Ton, Vermiculit oder Tonmaterial, sowie ein Geruchsverhütungsmittel wie Menthol, Kampfer und sonstige Phenolharze. Die US-PS 3 636 927 beschreibt Bornanderivate als geruchsverhütende Stoffe, zusammen mit einer Zahl herkömmlicher fester Träger.
Die US-PS 3 352 792 verwendet eine geruchsbeseitigende Zusammensetzung mit einem Borat wie Borax und Magnesiumkarbonat. Die US-PS 3 286 691 verwendet gedörrte Gräser, vorzugsweise Luzerne, mit Einbeziehung von absorptionsfordernden Stoffen wie Bentonit und Trimethylchinolin. US-PS 3 029 783 beschreibt ein Aluminiumsalz und einen sorbierbaren Träger.
Obgleich mehrere Lösungsversuche sich mit der Beseitigung und Verhütung von Gerüchen bei Abfallmaterial befaßten,richtet sich keiner davon auf die tatsächliche Beseitigung von
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Ammoniakgerüchen. Bakterizide wie 6~Äthoxy-1, 2-Dihy.dro-2,2,4-Trimethylchinolin (6-ethoxy-1,2-dihydro-2,2,4-trimethylquinoline) wurden ebenfalls verwendet, doch sind sie nicht wirksam genug. Die Lösungsversuche nach dem Stand der Technik versuchen im allgemeinen, alle den tierischen und menschlichen Abfallstoffen entströmenden Gerüche zu bekämpfen, und lösen daher das Problem der Verhütung und Beseitigung von Ammoniakgeruch nicht erfolgreich. Abriß der Erfindung
Erfindungsgemäß wird das Problem der Beseitigung und Verhütung des aus Abfallmaterial entströmenden Ammoniakgeruchs mit einer Zusammensetzung gelöst, die ein Geruchsverhütungsmittel enthält, das ein geruchloses Ammoniaksalz erzeugt und dadurch verhindert, daß Ammoniakgas sich in der Luft verbreitet. Durch die Erfindung werden auch zusätzliche Gerüche beseitigt, die aufgrund von Fäulnis durch Ammoniak-bindende Bakterien entstehen.
Ausführliche Erfindungsbeschreibung
Die Zusammensetzung zur Geruchsverhütung gemäß der Erfindung verwendet einbasische Salze von zweibasischen Säuren und einbasische oder zweibasische Salze von dreibasischen Säuren u.s.w., sowie einbasische, zweibasische oder dreibasische Säuren als Beseitigungsmittel für Ammoniak. Dazu gehören die Oxosäuren von Schwefel und Phosphor, einbasische Alkalimetallsalze der Oxosäuren von Schwefel, zweibas.ische Salze der Oxosäuren von Phosphor und zweibasische Erdalkalisalze der Oxosäuren von Schwefel und Phosphor.
Es zeigte sich, daß die genannten Stoffe, um als Ammoniakverhütungsmittel wirksam zu sein, eine Dissoziations-
3U2254"
konstante pK aufweisen mußten.deren Wert kleiner .ist
j als derjenige der Dissoziationskonstante von Salmiakgeist.
". Die Dissiziationskonstante, auch als Gleichgewichtkonstante
bezeichnet, ist das Produkt der Konzentrationen (oder Ak-
II 5 tivitäten) der erzeugten Stoffe im Gleichgewichtszustand :}· bei einer chemischen Reaktion geteilt durch das Produkt
: der Konzentrationen der reagierenden Stoffe, wobei jede
Konzentration zu der Potenz erhoben wird, die dem Koeffizienten des Stoffes in der chemischen Gleichung entspricht.
10
Ungefähre Gleichgewichtskonstanten können abgeleitet werden unter Verwendung der Molalitäten, Molanteile/ Partialdrücke oder der gleichwertigen Größen, die gewöhnlich gemessen werden. Zur Ableitung der genauen Konstanten müssen jedoch die Aktivitäts- oder Flüchtigkeitswerte verwendet werden.
• Das Handbuch für Chemie und Physik (Handbook of Chemistry and Physics, 59. Auflage, CRC Press 1978) gibt auf Seite D-203 eine Liste der Dissoziationskonstanten für Salmiakgeist in folgender Anordnung:
DISSOZIATIONSKONSTANTEN (Kb) von SALMIAKGEIST 25
VON O - 5O°C
Temperatur 0C PK 1.374 X Kb
0 4.862 1.479 X ΙΟ"5
O .4.830 1.570 X ΙΟ"5
10 4.804 1.652 X ΙΟ"5
15 4.782 1.710 X ΙΟ"5
20 4.767 1.774 X ΙΟ"5
25 4.751 1.820 X ΙΟ"5
30 4.740 1.849 X ΙΟ"5
35 4.733 1.862 X ΙΟ"5
40 4.730 1.879 X ΙΟ"5
45 4.726 1.892 X ΙΟ"5
50 4.723 ΙΟ"5
Die Dissoziationskonstante pK = 14-pKb· Die Dissoziationskonstante pK für Salmiakgeist schwankt zwischen ca. 9,1 und ca. 9,4.
In Anwendungsfällen, bei denen die Beseitigung und Verhütung von Ammoniak bei Abfallstoffen über einen verhältnismäßig ausgedehnten Bereich vorzunehmen ist, z.B. in Grillstationen (broiler houses) oder Schweineställen, wird die Zusammensetzung zur Unterdrückung von Gerüchen vorzugsweise in Form einer Flüssigkeit oder eines Sprühmittels benützt, unter Verwendung der Oxosäuren von Schwefel oder Phosphor, wie z.B. Orthophosphorsäure, Pyrophosphorsäure, Hypophosphorsäure, phosphorige Säure, pyrophosphorige Säure, hypophosphorige Säure, Schwefelsäure, Pyroschwefelsäure, Dithionsäuce, schweflige Säure, pyroschweflige Säure, Sulfoxylsäure und ähnliche; desgleichen können organische Säuren verwendet werden, zu denen Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure und dergleichen gehören. Die Menge des Geruchsbeseitigungsmittels muß ausreichend sein, um wirkungsvoll den Ammoniakgeruch zu beseitigen oder zu verhüten, und darf gleichzeitig nicht giftig oder schädlich für die Umwelt oder für in der unmittelbaren Umgebung untergebrachte Tiere sein.
Bei kleinerem Umfang kann die Zusajnmensetzung zur Beseitigung von Ammoniak vorzugsweise in Tablettenform oder als feingeteilter vorgemischter Zusatz für Haustierkistchen verwendet werden. Der aktive Bestandteil zur Ammoniakbeseitigung in Tablettenform kann vorzugsweise ein einbasisches Alkalimetallsalz oder die Oxosäure von Schwefel sein, oder die zweibasischen Salze der Oxosäuren von Phosphor, zweibasische Erdalkalisalze von Oxosäuren von Schwefel oder Phosphor und gewisse feste organische Säuren wie Benzoesäure, Äthylendiamintetraessigsäure, Maleinsäure, Zitronensäure, Malonsäure, Succin-
säure, Apfelsäure, Adipinsäure, Fumarsäure und dergleichen ,
zu den Alkalimetallen gehören "Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium und Cäsium. Zu den Erdalkalimetallen gehören Beryllium, Magnesium, Kalzium, Strontium und Barium.
Unter den Alkalimetallen- und Erdalkalimetallsalzen sind Natrium- und Kalziumsalze besonders zu bevorzugen, aufgrund ihrer hohen Wirksamkeit, ihrer geringen Giftigkeit und ihrer kommerziellen Verfügbarkeit. Natriumbisulfat wird vor allem bevorzugt.
Folgende Tabellen umreißen spezifische Beispiele von bevorzugten Verbindungen zur Unterdrückung von Ammoniak; Tabelle II dagegen gibt Beispiele von Verbindungen, die diesen Zweck nicht erfüllen. Der Unterschied zwischen den brauchbaren Verbindungen zur Unterdrückung von Ammoniak und denjenigen Verbindungen, die ihren Zweck nicht erfüllen, liegt in ihren jeweiligen Dissoziationskonstanten pK . Die
aufgezählten Verbindungen zur Unterdrückung von Ammoniak weisen pK -Werte auf, die niedriger liegen als diejenigen
Cl
von Salmiakgeist, wogegen diejenigen, die ihren Zweck nicht erfüllen, Dissoziationskonstanten aufweisen, die über dem pK von Salmiakgeist liegen, a
Tabelle Verbindungen zur Unterdrückung
von Ammoniak -
Anorganische
Säuren		 Alkalimetallsalze
(MJ		 Erdalkalisalze
(Me)
H3PO4 MH2PO4 Me(H2PO4J2
H4P2°7 M2H2P2O7, M3HP2O7 MeH3P2O7,
Me3(HP2O7J2
H4P2°6
H3PO3 		M2H2P2O6, M3HP2O6
MH2PO3 		MeH2P2O6,
Me3<HP2°6>2
Me(H2PO3J2
H4P2O5 M2H2P2O5, M3HP2O5 MeH2P2°5,
Me3(HP2O5J2
H3PO2 MHSO4 Me(HSO4J2
H2SO4 MHS2O7 Me(HS2O7J2
H2S2°7 MHS2O6 • Me(HS2O6J2
H2S2°6 MHSO3 Me(HSO3J2
H2SO3 MHS2O5 Me(HS2O5J2
H2S2°5 MHSO2 Me(HSO2J2
H2SO2
Tabelle II
Verbindungenf die Ammoniak nicht unterdrücken
Säuren Alkalimetallsalze Erdalkalisalze
H3BO3 M2HPO4 MeHPO4
HCl .M2HPO3 MeHPO3
MH2PO2 MeHPO3
MHCO3
•—'•
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Wenn die Zusairanensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak in Form einer Flüssigkeit oder eines Sprühmittels dem Abfallmaterial zugesetzt wird, kann die Konzentration des Bestandteils zur Unterdrückung von Ammoniak zwischen einem Gewichtsanteil von 15 und 100% schwanken, vorzugsweise zwischen einem Gewichtsanteil von 20 bis 60% der Gesamtzusammensetzung. Die flüssige oder sprühbare Zusammensetzung kann auch Wasser als Verdünnungsmittel mit einem Gewichtsanteil zwischen 40 und 85% enthalten, vorzugsweise einem Gewichtsanteil von 50 bis 80% der Gesamtzusammensetzung. Ein Viskositätszusatz oder Verdickungsmittel, vorzugsweise ein Naturkautschuk, kann ebenfalls zugesetzt werden,um der Flüssigkeit oder dem Sprühmittel Substanz zu verleihen. Hierzu gehören Pektin, Xanthenkautschuk, Gummiarabikum, Tragantgummi, Johannisbrotkautschuk (locust bean gum),Tamarinden und Guarkautschuk. Das Naturkautschuk-Verdickungsmittel kann zwischen einem Gewichtsanteil von 1,25 bis 2% schwanken, vorzugsweise einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 1% der Gesamtzusammensetzung.
Wenn das Mittel zur Unterdrückung von Ammoniak in tablettierter Zusammensetzung verwendet wird, kommen als weitere Bestandteile Füllstoffe oder Rauhstoffe wie Stroh, Holzteilchen, Luzerne, gemahlene Erdnußhülsen, Reishülsen und dergleichen in Frage. Der Füllstoff bestandteil kann zwischen einem Gewichtsanteil von 70 bis 95% der Gesamtzusammensetzung schwanken,bewegt sich jedoch vorzugsweise innerhalb eines Gewichtsanteils von 85 bis 92%.
Das Mittel zur Unterdrückung von Ammoniak kann irgendeine der in Tabelle I aufgezählten Verbindungen sein, vorzugsweise ein Alkalinetall- oder Erdalkalisalz, wobei besonders Natriumbisulf at zu bevorzugen ist. Das Mittel zur Unterdrückung von Aitrooniak kann in einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 25% vorhanden sein, vorzugsweise in einem Gewichts-
anteil von 2 bis 10% der Gesamtzusammensetzung.
Die tablettierte Zusammensetzung kann ein Bindemittel wie Ligninsulfonat oder ein gleichwertiges Bindemittel enthalten, das nicht mit dem Mittel zur Unterdrückung von Ammoniak in einer Weise reagiert, die dessen Fähigkeit zur Unterdrückung des Ammoniakgeruchs vermindert. Das Bindemittel kann in einem Gewichtsanteil von O bis 5% vorhanden sein, vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 2% der Gesamtzusaramensetzung.
Die tablettierte Zusammensetzung kann auch Stoffe zur Erhöhung ihrer Saugfähigkeit enthalten, z.B. Naturkautschuk oder Kunstkautschuk einschließlich Guarkautschuk, Pektin, Xanthen, Johannisbrotkautschuk, Tamarinde Polyacrylamid und dergleichen. Der absorbierende Bestandteil kann in einem Gewichtsteil zwischen 0.05 und 10% vorhanden sein, vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 2,5% der Gesamtzusammensetzung, und darf durch niedrige pH-Werte im Bereich von 2-3 nicht beeinträchtigt werden.
Ein Tablettierzusatz kann der Zusammensetzung ebenfalls mit zugegeben werden, um den Tablettiervorgang zu erleichtern und die Bindefähigkeit der fertigen Tabletten zu verbessern. Ein bevorzugter Tablettier zusatz wird unter der Schutzmarke "PEL-AID" (Uniscope, Inc., Johnstown, Colorado) •vertrieben und kann in Mengen bis zu einem Gewichtsanteil von 0,2% verwendet werden, vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von 0,05 bis 0,1% der Gesamtzusammensetzung.
Beim Tablettieren der Zusammensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak ist die Tablettengröße nicht kritisch. Im allgemeinen kann ihr Durchmesser im Bereich von 3,2 bis 12,7mm (1/8" - 1/2") und ihre Länge im Bereich von 3,2 bis 25,4mm (1/8" - 1") schwanken. Zu bevorzugen ist eine Tablet te η größe
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mit einem Durchmesser von 4mm (5/32") und einer Länge von 6,4 bis 9,5mm (1/4" - 3/8"), da diese Gußformgröße für die Tablettenherstellung leicht beschafft werden kann. Längere Tabletten brechen leichter und erzeugen mehr Staub und feine Teilchen. Kleinere Durchmesser verlangsamen die Produktion. Tabletten mit großem Durchmesser neigen zum Aufplatzen und erzeugen Staub und feine Teilchen. Die Geometrie der Tabletten ist frei wählbar und kann kugelförmig, rechteckig, elliptisch, quadratisch oder zylindrisch sein.
In einer anderen Ausführungsform kann die Zusammensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak in Form von feinen leuchen als Zusatzmittel für Tierkistchen verwendet werden. Der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak ist vorzugsweise Natriumbisulfat oder Schwefelsäure. Wenn Schwefelsäure als Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak verwendet wird, ist die Verwendung von Kalziumsulfat als Füllstoff vorzuziehen.
Weitere Füllstoffe umfassen Holzteilchen, Diatomeenerde Ton,Stroh, gemahlene Erdnußhülsen, Reishülsen, Luzerne und dergleichen. Die Teilchengröße des Zusatzmittels für Tierkistchen ist im allgemeinen beliebig, je nach den Besonderheiten des Anwendungsfalls und je nachdem ob das Tier in direkte Berührung mit der Zusammensetzung kommt oder
nicht. Im allgemeinen ist eine Teilchengröße von 0,250 bis 0,177mm geeignet.
Das Verhältnis des Bestandteils zur Unterdrückung von Ammoniak zum Füllstoff ändert sich auch je nachdem, ob das Tier in direkte Berührung mit der Zusammensetzung kommt. Wenn das Tier in einem Käfig mit öffnungen im Boden gehalten wird, die es ermöglichen, daß die Fäkalien durchfallen und sich in einem Kasten oder in einer Schale sammeln, welche die Zusammensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak enthält,
• tt * *
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so kommt das Tier nicht in direkte Berührung mit der Zusammensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak.
Daher kann der Anteil des Bestandteils zur Unterdrückung von Ammoniak in dem Umfang erhöht werden, daß es im Fall von Natriumbisulfat ohne Füllstoff verwendet werden kann. Im allgemeinen kann der Füllstoff innerhalb eines Gewichtsanteils von 0 bis 80% schwanken, vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von 30 bis 70% der Gesamtzusammensetzung. Der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak kann innerhalb eines Gewichtsanteils von 20 bis 100% schwanken; vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von 30 bis 70% der Gesamtzusammensetzung.
Bei tierischen Abfallstoffen, insbesondere von Katzen und Hunden, erwies sich Natriumbisulfat als besonders wirksam zur Unterdrückung und Beseitigung von Ammoniakgeruch. Eine Konzentration des Natriumbisulfats mit einem Gewichtsanteil von 10% beseitigte den Ammoniakgeruch bei Fäkalien über einen Zeitraum von bis zu 8 Wochen. Bereits ein Anteil von 0,5% bewirkt eine wirksame Unterdrückung, und ein Gewichtsanteil von bis zu 20% ist durchführbar.
Die nachfolgenden Beispiele beschreiben spezifische Ausführungsformen der Erfindung und sollen den Umfang der Erfindung keineswegs einschränken. Alle Teilverhältnisse und Prozentangaben verstehen sich als Gewichtsanteil, sofern nichts Gegenteiliges vermerkt ist.
Beispiel 1
5 Gramm Natriumbisulfat wurden in einen Becher gebracht. 3,75 Gramm Salmiakgeist wurden nach und nach tropfenweise zugesetzt. Im Verlauf der Beimengung wurde der Becher häufig überprüft, um Ammoniakgeruch durch Riechproben festzustellen.
-br-1 1 ■:":■; 3U2254
Es konnte kein Ammoniak festgestellt werden, bis die zugesetzte Salmiakgeist-Menge 3,75 Gramm, die stöchiometrische Menge, überschritt, wobei soforf ein störender, starker Ammoniakgeruch entstand.
5
Beispiel 2
In einem gleichen Verfahren wie bei Beispiel 1 wurden verschiedene weitere Chemikalien auf ihre Fähigkeit zur Neutralisierung von Salmiakgeist untersucht, wobei der Ammoniakgeruch beseitigt wurde. In jedem Fall wurden 5 Gramm des aktiven Präparats verwendet. Bei den in Tabelle II gezeigten Angaben wird jedes aktive Präparat neben der entsprechenden Salmiakgeist-Menge angeführt, die soweit neutralisiert wurde, daß kein Ammoniakgeruch festgestellt werden konnte.
Tabelle III
Aktives Präparat NH4OH (Gramm neutralisiert)
H2SO4 4,0
H3PO4 4,5
NaH2PO4 3,5
KH2PO4 4,4
HCOOH 4,5
HOAC . 4,2
Milchsäure 3,0
Propionsäure 2,7
Z itronens äure 3,5
Äthylendiamintetraessigsäure . 2,8
CaHPO4 1,9
Ascorbinsäure 2,1
Beispiel 3
Das Füllmaterial für ein Katzenkistchen wurde auf eine Größe von 4mm (5/32") Durchmesser und 12,7 bis 19,1mm · (1/2" - 3/4") Länge unter Verwendung folgender Zusammensetzung tablettiertj
Gehacktes und gemahlenes Stroh 96,4%
Ligninsulfonat 2,5%
Guar, tech. Qual. 1,0%
PEL-AID "M" (ein preßerleichtern- 0,1%
der Zusatz, Markenzeichen von üniscope, Inc., Johnstown,Colorado)
15
2400 Gramm Tabletten wurden in eine rechteckige Kiste mit den Abmessungen 508 χ 356 χ 127mm (20" χ 14" χ 5") geschüttet, das Kistchen wurde von einer ausgewachsenen Katze zwei Wochen lang be.nützt, bevor ein Ammoniakgeruch festgestellt werden konnte.
Die gleiche Zusammensetzung wurde mit Zusatz von 10% Natriumbisulfat tablettiert, und das gleiche Verfahren wurde angewandt. Das Kistchen wurde von einer ausgewachsenen Katze 8 Wochen lang benützt, bevor ein Ammoniakgeruch festgestellt werden konnte.
Zum Vergleich wurde als Füllinhalt 100% Luzerne tablettiert und das gleiche Prüfverfahren durchgeführt. Nach 20 Tagen konnte ein Ammoniakgeruch am Kistchen festgestellt werden.

Claims (26)

PATENTANSPRÜCHE 10
1. Verfahren zur Verhütung und Beseitigung von Ammoniakgeruch bei organischem Abfallmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zusammensetzung verwendet wird, die einen Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak enthält, der aus der.Gruppe gewählt wird, die aus einbasischen Salzen von zweibasischen Säuren, einbasischen oder zweibasischen Salzen von dreibasischen Säuren u.s.w., und aus einbasischen, zweibasischen, dreibasischen u.s.w. Säuren, besteht, deren Dissoziationskonstante pK kleiner als die entsprechende Dissoziationskonstante von Salmiakgeist ist, sowie eine ausreichende Menge eines absorbierenden Füllmaterials, wobei die Zusammensetzung gleichmäßig mit dem organischen Abfallmaterial in Berührung gebracht wird, um die davon ausströmenden Ammoniakgerüche zu beseitigen und zu verhüten.
20
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Abfallmaterial aus der Gruppe gewählt wird, die aus tierischen und menschlichen Exkrementen besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus der Gruppe gewählt wird, die aus Oxosäuren von Schwefel und Phosphor, einbasischen Alkalimetallsalzen von Oxo-
25
Postscheckkonto: Karlsruhe 7697Θ-754 Bankkonto: Deutsche Bank AG Villingen (BLZ 69470039) 146332
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säuren von Schwefel, zweibasischen Salzen von Oxosäuren von Phosphor und zweibasischen Erdalkalisalzen von Oxosäuren von Schwefel und Phosphor besteht.
4.. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus der Gruppe gewählt wird, die aus Orthophosporsäure, Pyrophosphorsäure, Hypophosphorsäure,phosphoriger Säure, pyrophosphoriger Säure und hypophosphoriger Säure besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus der Gruppe gewählt wird, die aus Schwefelsäure, Pyroschwefelsäure, Dithionsäure, schwefliger Säure, pyroschwe-
fliger Säure und Sulfoxylsäure besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus der Gruppe gewählt wird, die aus Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure, Benzoesäure, Äthylendiamin-
tetraessigsäure, Maleinsäure, Zitronensäure, Malonsäure, Succinsäure, Apfelsäure, Adipinsäure und Fumarsäure besteht.
7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß deT Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak ein
Alkalimetallsalz oder ein Erdalkalimetallsalz ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak Natriumbisulfat ist.
9. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak dem Abfallmaterial in Form einer Flüssigkeit, eines Sprühmittels oder in Tablettenform zugesetzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial aus der Gruppe gewählt wird, die aus Stroh, Holzteilchen, gemahlenen Erdnußhülsen, gemahlenen Reishülsen, Luzerne, Diatomeenerde, Kalziumsulfat und siliziumhaltigern Material besteht.
11. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak in Form einer Tablette verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zur Unterdrückung von Ammoniak Ligninsulfonat enthält.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die tablettierte Zusammensetzung Naturkautschuk oder synthetischen Kautschuk enthält.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die tablettierte Zusammensetzung einen Tablettierzusatz enthält.
15. Zusammensetzung zur Geruchsverhütung, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak enthält, der aus der Gruppe gewählt wird, die aus einbasischen Salzen von zweibasischen Säuren, einbasischen oder zweibasischen Salzen von dreibasischen Säuren u.s.w., und aus einbasischen, zweibasischen, dreibasischen u.s.w. Säuren besteht, deren Dissoziationskonstante pK kleiner als die entsprechende Dissozia-
tionskonstante von Salmiakgeist ist, sowie eine ausreichende Menge eines absorbierenden Füllmkterials, wobei die Zusammensetzung gleichmäßig mit dem organischen Abfallmaterial in Berührung gebracht wird, um die davon ausströmenden Ammoniakgerüche zu beseitigen und zu verhüten.
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3U2254
16. Zusammensetzung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus der Gruppe gewählt wird, die aus Oxosäuren von Schwefel und Phosphor, einbasischen Alkalimetallsalzen von Oxosäuren von Schwefel, zweibasischen Salzen von Oxosäuren von Phosphor und zweibasischen Erdalkalisalzen von Oxosäuren von Schwefel und Phosphor besteht.
17. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus der Gruppe gewählt wird,die aus Orthophosphorsäure, Pyrophosphorsäure, Hypophosphorsäure, phosphoriger Säure, pyrophosphoriger Säure und hypophosphoriger Säure besteht.
18. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus . der Gruppe gewählt wird, die aus Schwefelsäure, Pyroschwefelsäure, Dithionsäure, schwefliger Säure, pyroschwefliger Säure und SuIfoxyIsäure besteht.
19. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak aus dor Gruppe gewühlt wird, die aus Ameisensäure, aus Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure, Benzoesäure, Äthylendiamintetraessigsäure, Maleinsäure, Zitronensäure, Malonsäure, Succinsäure, Apfelsäure, Adipinsäure und Fumarsäure besteht.
20. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak ein Alkalimetallsalz oder ein Erdalkalimetallsalz ist.
21. Zusammensetzung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil zur Unterdrückung von Ammoniak Natriumbisulfat ist.
22. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial aus der Gruppe gewählt wird, die aus Stroh, Holzteilchen, gemahlenen Erdnußhülsen, gemahlenen Reishülson, Luzerne, Diatomeenerde, Kaüziumsulfat und siliziumhaltigem Material besteht.
23. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Tablettenform verwendet wird.
24. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß sie Ligninsulfonat enthält.
25. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß sie Naturkautschuk oder synthetisches Kautschukmaterial enthält.
26. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Tablettierzusatz enthält.
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