(12) OPIS PATENTOWY (19) PL

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/FR94/00755 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: , W095/00182, PCT Gazette nr 02/95 (11) (13) B1 (51) IntCl6: A61L 9/01 ( 5 4 ) Środek do dezodoryzacji odchodów zwierzęcych oraz sposób dezodoryzacji odchodów zwierzęcych (30) Pierwszeństwo: ,FR,93/07631 (73) Uprawniony z patentu: ELF ATOCHEM S.A., Puteaux, FR (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 07/96 (72) Twórcy wynalazku: Jacques Basset, Saint Aubin Les Elbeuf, FR Henri-Jean Caupin, Versailles, FR Francis Wable, Rueil-Malmaison, FR (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 07/98 (74) Pełnomocnik: Jakobsche Agnieszka, PATPOL Spółka z o.o. PL B1 (57) 1. Środek do dezodoryzacji odchodów zwierzęcych, w tym ciekłej gnojówki, zwłaszcza gnojówki świńskiej, znamienny tym, że składa się z: (a) co najmniej jednego superfosfatu prostego; i (b) co najmniej jednego związku wybranego spośród kwasu undecylenowego, jego estrów i jego estrów polioksyalkilenowanych, przy czym na 10 części wagowych składnika (a) zawiera od 0,5 do 10 części wagowych składnika (b), oraz ewentualnie dodatkowo składnika (c) nadboranu sodu w ilości do 5 części wagowych na 10 części wagowych składnika (a).

2 Środek do dezodoryzacji odchodów zwierzęcych oraz sposób dezodoryzacji odchodów zwierzęcych Zastrzeżenia patentowe 1. Środek do dezodoryzacji odchodów zwierzęcych, w tym ciekłej gnojówki, zwłaszcza gnojówki świńskiej, znamienny tym, że składa się z: (a) co najmniej jednego superfosfatu prostego; i (b) co najmniej jednego związku wybranego spośród kwasu undecylenowego, jego estrów i jego estrów polioksyalkilenowanych, przy czym na 10 części wagowych składnika (a) zawiera od 0,5 do 10 części wagowych składnika (b), oraz ewentualnie dodatkowo składnika (c) nadboranu sodu w ilości do 5 części wagowych na 10 części wagowych składnika (a). 2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że jako składnik (a) zawiera superfosfat prosty zawierający około 16-18% wagowych P2O5. 3. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że jako składnik (b) zawiera undecylenian metylu. 4. Środek według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że zawiera na 10 części wagowych składnika (a) od 0,5 do 10 części wagowych składnika (b) i od 1,5 do 5 części wagowych składnika (c). 5. Środek według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że dodatkowo zawiera co najmniej jeden dodatek wybrany spośród środków grzybobójczych i środków bakteriostatycznych. 6. Środek według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że przed zastosowaniem składniki są zapakowane oddzielnie. 7. Środek według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że każdy z jego składników występuje w postaci proszku, bądź zawiesiny lub roztworu wodnego lub przynajmniej częściowo w stanie zaabsorbowanym na inertnym i porowatym nośniku, zwłaszcza cząstkach gliny lub krzemionki. 8. Sposób dezodoryzacji odchodów zwierzęcych, w tym ciekłych gnojówek, zwłaszcza gnojówek świńskich, znamienny tym, że do odchodów zwierzęcych przeznaczonych do składowania lub rozlewania wprowadza się, przez mieszanie, środek dezodorujący składający się z: (a) co najmniej jednego superfosfatu prostego; (b) co najmniej jednego związku wybranego spośród kwasu undecylenowego, jego estrów i jego estrów polioksyalkilenowanych, i (c) ewentualnie nadboranu sodu, przy czym na 10 części wagowych składnika (a) stosuje się od 0,5 do 10 części wagowych składnika (b) i ewentualnie do 5 części wagowych składnika (c), tak że odchody zawierają wagowo do ppm składnika (a), do 1000 ppm składnika (b) i ewentualnie do 500 ppm aktywnego tlenu ze składnika (c). 9. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że składniki (a) i (b) albo (a), (b) i (c) wprowadza się w postaci gotowego pojedynczego środka, w postaci środka sporządzonego bezpośrednio przed użyciem, lub oddzielnie. * * * Wynalazek niniejszy dotyczy środka do dezodoryzacji uciążliwych pod względem zapachu odchodów zwierzęcych, takich jak ciekłe gnojówki, a zwłaszcza gnojówki świńskie i odchody pochodzące z hodowli drobiu: kaczek, kurcząt, itd. Wynalazek niniejszy dotyczy również sposobu dezodoryzacji odchodów zwierzęcych. Intensywna hodowla stanowi poważne źródło szkodliwych odpadów, a hodowla trzody chlewnej z jej gnojówkami stanowi liczącą się część składową. Pogłowie trzody chlewnej wytwarza znaczne ilości gnojówki, która poza tym, że stwarza problem zanieczyszczenia

3 środowiska, powodowanego zwłaszcza przez rozlewanie, jest źródłem nieprzyjemnych zapachów, zarówno w budynkach chlewni, gdzie znajduje się pod kratownicami jak i przy jej składowaniu, przerabianiu i rozlewaniu. Znanych jest wiele systemów dezodoryzacji. Systemy te mają na celu redukcję zarówno zapachu jak i składników zanieczyszczających. Systemy te, często bardzo kosztowne, ponieważ wymagają dużych inwestycji, zazwyczaj uważanych za nieproduktywne, nie rozwiązują specyficznie i skutecznie problemu zapachów. Zaproponowano bardzo wiele substancji dla rozwiązania problemu zapachów odchodów zwierzęcych; działają one najczęściej jako środki maskujące zapach, to znaczy zapachem, który same wydzielają, zastępują zapach odchodów. Znane jest z europejskiego zgłoszenia patentowego EP-A , zastosowanie do celu dezodoryzacji odchodów estrów kwasu undecylenowego polioksyalkilenowanych 2-10 ugrupowaniami polioksyalkilenowymi, które mają tę zaletę, że ich własny zapach jest prawie niewyczuwalny, w przeciwieństwie do undecylenianu metylu. Jednakże okazało się, że skuteczność tych środków dezodoryżujących nie jest w pełni zadowalająca. W celu ulepszenia skuteczności zrealizowano niniejszy wynalazek. W rezultacie wynaleziono środek, zawierający co najmniej dwa składniki spośród: (a) superfosfatów prostych, (b) kwasu undecylenowego i jego estrów, w tym undecylenianu metylu i ewentualnie (c) nadboran sodu. Środek ten charakteryzuje zawsze, jeśli bada się wykres skutek/dawka (w procentach intensywności zapachu), efekt potencjalizacji wywieranej przez superfosfat prosty odpowiednio na kwas lub ester kwasu undecylenowego i nadboran sodu i przez nadboran sodu na kwas lub ester kwasu undecylenowego. Oprócz efektu potencjalizacji, innym nieoczekiwanym efektem jest to, że uzyskano doskonałe wyniki, na przykład 15% intensywność zapachu w przypadku obróbki odchodów z użyciem 5000 ppm superfosfatu prostego i 320 ppm undecylenianu metylu. Jeszcze innym nieoczekiwanym efektem, który zauważono był fakt, że undecylenian metylu traci swój własny intensywny zapach, jeśli w chwili stosowania jest dodawany do odchodów łącznie z superfosfatem prostym lub z superfosfatem prostym + nadboranem sodu, a składniki miesza się dopiero w momencie stosowania lub alternatywnie undecylenian metylu jest wprowadzany oddzielnie do masy poddawanej obróbce w sposób niezależny od innych składników. W klasyfikacji składów środka pod względem jakości (patrz Tabela 3 poniżej), jeśli porówna się składy 7b, 4b i 2b, które pozwalają poddawać obróbce odchody z użyciem 100 ppm undecylenianu metylu, nie stwierdza się takich wartości procentowych, jakich należałoby oczekiwać. Istotnie, tak jak to wskazano w wyżej wymienionym europejskim zgłoszeniu patentowym, undecylenian metylu ma swój własny bardzo mocny zapach. Ponadto, środek i sposób według wynalazku dają doskonałe wyniki, a zwłaszcza pozwalają osiągnąć wartości rzędu 10% początkowej intensywności zapachu, jak na przykład w przypadku obróbki odchodów z użyciem 7500 ppm superfosfatu prostego, 150 ppm undecylenianu metylu i 300 ppm aktywnego tlenu z nadboranu sodu. Przedmiotem wynalazku jest zatem środek do dezodoryzacji odchodów zwierzęcych, takich jak ciekłe gnojówki, a zwłaszcza świńskie gnojówki, który charakteryzuje się tym, że składa się z: (a) co najmniej jednego superfosfatu prostego : (b) co najmniej jednego związku wybranego spośród kwasu undecylenowego, jego estrów i jego estrów polioksyalkilenowanych, przy czym na 10 części wagowych składnika (a) zawiera od 0,5 do 10 części wagowych składnika (b), oraz ewentualnie składnik (c), nadboran sodu w ilości do 5 części wagowych na 10 części wagowych składnika (a). Superfosfaty proste są dobrze znane jako nawozy; składają się one zasadniczo z mieszaniny trzech fosforanów wapnia z kwasem fosforowym i siarczanem wapnia. Rozróżnia się wśród nich kilka rodzajów, a mianowicie, superfosfaty nieorganiczne, otrzymywane z nieorganicznych fosforanów: superfosfaty kostne, otrzymywane z pokruszonych i odtłuszczonych kości; superfosfaty amonowe, które są mieszaniną siarczanu amonu i superfosfatu wapnia; superfosfaty amonowo-azotanowe, które są mieszaninami azotanu sodu, siarczanu amonu i superfosfatu; superfosfaty amonowo-potasowe, które są mieszaninami siarczanu amonu, superfosfatu i soli

4 potasowych; i superfosfaty amonowo-magnezowe, otrzymywane przez działanie roztworu amoniaku na fosforan magnezu. Korzystnie środek według wynalazku jako superfosfat zawiera superfosfat prosty zawierający około 16-18% wagowych P2O5. Spośród estrów kwasu undecylenowego, które są zdefiniowane jako składnik (b) środka według niniejszego wynalazku, można wymienić undecyleniany alkilowe, takie jak undecylenian metylu i estry polioksyalkilenowane, zawierające przykładowo 2-12 jednostek oksyalkilenu, jak etery polioksyetylenowane, polioksypropylenowane lub polioksyetylenowane-polioksypropylenowane. Korzystnie środek według wynalazku zawiera jako składnik (b) undecylenian metylu. W korzystnej postaci środek według wynalazku zawiera na 10 części wagowych składnika (a) od 0,5 do 10 części wagowych składnika (b) i od 1,5 do 5 części wagowych składnika (c). Środek dezodorujący według wynalazku może zawierać poza tym co najmniej jeden dodatek wybrany spośród środków grzybobójczych i bakteriostatycznych znanych ze stanu techniki. Składniki środka dezodorującego według wynalazku, przed zastosowaniem mogą być pakowane oddzielnie. Ponadto, każdy ze składników może występować w formie sproszkowanej Iub w postaci zawiesiny lub wodnego roztworu lub co najmniej częściowo w stanie zaadsorbowanym na nośniku porowatym i inertnym, takim jak cząstki gliny lub krzemionki. Przedmiotem wynalazku jest także sposób dezodoryzacji odchodów zwierzęcych, w tym ciekłych gnojówek, zwłaszcza gnojówek świńskich, polegający na tym, że do odchodów zwierzęcych przeznaczonych do składowania lub rozlewania wprowadza się, przez mieszanie, środek dezodorujący składający się z: (a) co najmniej jednego superfosfatu prostego; (b) co najmniej jednego związku wybranego spośród kw asu undecylenow ego, jego estrów i jeg o estrów polioksyalkilenow anych, i (c) ewentualnie nadboranu sodu, przy czym na 10 części wagowych składnika (a) stosuje się od 0,5 do 10 części wagowych składnika (b) i ewentualnie 5 części wagowych składnika (c), tak że odchody zawierają wagowo do ppm składnika (a), do 1000 ppm składnika (b) i ewentualnie do 500 ppm aktywnego tlenu ze składnika (c). W sposobie według wynalazku składniki (a) i (b) albo (a), (b) i (c) wprowadza się w postaci gotowego pojedynczego środka, w postaci środka sporządzonego bezpośrednio przed użyciem, lub oddzielnie. Mieszaninę składników można przygotować dopiero w momencie jej stosowania lub można jeszcze wprowadzić do poddawanych obróbce odchodów zwierzęcych, co najmniej jeden składnik środka w sposób niezależny od innych składników. Dla lepszego zilustrowania celu niniejszego wynalazku, poniżej zostaną podane przykłady stosowania, tytułem zilustrowania, a nie ograniczenia wynalazku. Przykłady składów środka 1-7 Zastosowano składy 1-7 środka według wynalazku, takie jak podano w tabeli 1, które umożliwiają obróbkę gnojówki A ppm superfosfatu prostego, B ppm undecylenianu metylu i C ppm aktywnego tlenu z nadboranu sodu. Stosowano superfosfat prosty, rozprowadzany przez firmę Soferti pod nazwą handlową Biosuper. Tabela 1 Przykład składu A B C

5 Każdy ze składów stosowano w sposób opisany poniżej. W otwartym pojemniku o pojemności 200 l mieszaninę superfosfatu prostego i undecylenianu metylu rozcieńczano wodą, której ilość była w przybliżeniu równa wadze składników mieszaniny. W danym przypadku nadboran sodu rozcieńczano w innym pojemniku i w tych samych warunkach. Kadź o pojemności l, wyposażoną w system mieszania pneumatycznego, napełniano do połowy objętości, zasysając pompą jednocześnie gnojówkę i roztwór superfosfatu prostego i undecylenianu metylu do chwili, aż połowa objętości kadzi została napełniona. Następnie, zasysano do kadzi roztwór nadboranu sodu, jeśli ten był stosowany i pozostałą gnojówkę. Ponadto przeprowadzono dwie serie prób, jedną (seria a) z gotową, przygotowaną uprzednio mieszaniną superfosfatu prostego i undecylenianu metylu, i drugą (seria b) z wymienioną mieszaniną przygotowaną tuż przed użyciem. Ocenę każdego z tych składów 1a-7a i 1b-7b przeprowadzano przez porównanie zapachu gnojówki rozlewanej w stosunku do zapachu gnojówki nie poddanej obróbce, jako kontrolnej. W tym celu gnojówkę kontrolną i różne gnojówki dezodoryzowane zgodnie z wynalazkiem zostały wylane na pole w okresie sierpień-wrzesień w ilości 30 m3/ha. Stosowana gnojówka zawierała od 4-8% wagowych suchej masy i 4,9% wagowych azotu oznaczonego metodą Kjeldahl a, 3,9% fosforu obliczonego jako masa P2O5 i 2,2% potasu, liczonego na masę K2O. Każdą próbę powtarzano 3 krotnie, a skuteczność została oceniona przez 8-osobową grupę oceniającą. Grupa była wycechowana olfaktometrycznie na gnojówkę i amoniak. Określono trzy składniki skuteczności, a mianowicie: Akceptowalność: ocena pozostałego zapachu, jeśli utrzymywał się w gnojówce po obróbce (nie do zniesienia, nieprzyjemny, akceptowalny); Intensywność zapachu: stopień percepcji (niewyczuwalny, wyczuwalny, do nieznośnego); Jakość zapachu: jakość zapachu po obróbce w stosunku do zapachu gnojówki nie poddanej obróbce (zapach podobny do zapachu gnojówki, zmieniony lub inny). W tabelach 2-4 poniżej, przedstawiono klasyfikację składów środka, według odpowiedzi procentowo w stosunku do: - ich akceptowalności: % odpowiedzi "akceptowalny" - ich intensywności: % odpowiedzi "niewyczuwalny" lub "ledwo wyczuwalny" - ich jakości: % odpowiedzi "reprezentatywny dla zapachu gnojówki". Tabela 2 Klasyfikacja składów według akceptowalności (od najlepszego do najgorszego) Skład Nr % 7b 100 4b 100 5a 80 2b 78 6b 75 2a 70 la 68 7a 56 3a 50 4a 30 6a 29

6 Tabela 3 Klasyfikacja składów według jakości (od najlepszego do najgorszego) Skład Nr % 7b 0 4b 0 5a 0 la 0 3a 0 2a 10 2b 25 6b 25 6a 33 4a 63 7a 67 Tabela 4 Klasyfikacja składów według intensywności (od najlepszego do najgorszego) Skład Nr % 7b 100 1a 67 5a 60 7a 45 4b 33 2a 33 4a 20 3a 17 6a 14 2a 11 6b 0

7 W tabeli 5 przedstawiono zestawienie klasyfikacji. Skład Nr Tabela 5 (a) Klasyfikacja składów 1a-7a (b) Zestawienie klasyfikacji wszystkich składów Kolejność akceptowalność jakość intensywność 5a a a (a) 3a a a a b b a (b) 2b b a a a a a a Specjalista będzie mógł sam dobrać skład środka dezodorującego odchody zwierzęce dla każdego szczegółowego zastosowania w funkcji wybranych kryteriów i kosztów.

8 Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł