張景 韓志強(qiáng) 陳彬?yàn)I 羅旭
[摘要]本文對(duì)兩個(gè)包裝大米堆垛進(jìn)行六面密閉熏蒸,著重分析了從投藥至濃度穩(wěn)定期間的PH3濃度變化趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)表明在六面密閉的大米糧堆進(jìn)行膜下熏蒸,PH3通過(guò)自然擴(kuò)散即可在糧堆內(nèi)均勻分布,糧堆不同的氣密性對(duì)熏蒸濃度影響較大,糧堆的PH3濃度最大可相差兩倍,并根據(jù)不同氣密糧堆的PH3變化趨勢(shì),得到擬合曲線。
[關(guān)鍵詞]不通氣密;六面密閉;磷化氫;包裝糧;濃度變化
中圖分類(lèi)號(hào):S-3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.20180318
隨著儲(chǔ)備品種結(jié)構(gòu)及輪換的需求,原料大米的儲(chǔ)備呈增多的趨勢(shì)。部分糧庫(kù)硬件條件設(shè)施較好,可將大米存放在準(zhǔn)低溫庫(kù)內(nèi),雖然能較好地保持大米的品質(zhì),但很難杜絕蟲(chóng)卵入倉(cāng)。大米在生產(chǎn)、儲(chǔ)存和銷(xiāo)售的過(guò)程也中不可避免地會(huì)感染害蟲(chóng)和微生物。廣州屬于典型的亞熱帶氣候,常年高溫高濕,四季都適合害蟲(chóng)的生長(zhǎng)繁殖。因此,在原料大米的保管過(guò)程中,對(duì)大米適時(shí)采取磷化氫熏蒸相結(jié)合的措施能有效抑制蟲(chóng)霉的生長(zhǎng),從而確保儲(chǔ)糧品質(zhì)的安全。
1材料與方法
1.1材料
以廣州嶺南穗糧谷物股份有限公司高大平房倉(cāng)1-1D02和1-1D06兩個(gè)糧堆作為試驗(yàn)對(duì)象,具體糧情見(jiàn)表1。
1.2試驗(yàn)儀器
磷化氫濃度測(cè)定儀(型號(hào)為X-am5000,德國(guó)德?tīng)柛窆荆?、自制氣密性檢測(cè)裝置。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1濃度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置
糧堆上層和下層各設(shè)三個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),呈等邊三角形,空間設(shè)一點(diǎn),上層三點(diǎn)編號(hào)分別為1、2、3號(hào),下層三點(diǎn)編號(hào)為4、5、6號(hào),空間為7號(hào)。每個(gè)糧堆共計(jì)7點(diǎn)。
1.4.2糧堆氣密性檢測(cè)
糧堆采用6面密閉的方法進(jìn)行密閉,利用負(fù)壓半衰期進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)周期為-300~-150Pa。
1.4熏蒸及檢測(cè)
熏蒸采用糧堆頂部、中部和堆腳三個(gè)部位懸掛塑料袋進(jìn)行投藥,單位用藥量5g/m3,投藥后利用藥物自然擴(kuò)散,未進(jìn)行環(huán)流。投藥后前7d每天進(jìn)行濃度檢測(cè),7d后每?jī)商鞕z測(cè)一次。
2結(jié)果與分析
2.1糧堆氣密性檢測(cè)數(shù)據(jù)
采用1.1kW負(fù)壓離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行抽負(fù)壓,利用秒表和膜盒壓力表進(jìn)行檢測(cè),測(cè)試壓力-300~-150Pa,測(cè)得1-1D02和1-1D06的平均半衰期分別為242s和43s,結(jié)果見(jiàn)表2、表3。
2.2倉(cāng)內(nèi)溫、濕度情況變化情況
倉(cāng)內(nèi)溫、濕度變化情況見(jiàn)圖1。
由圖1可知,整個(gè)熏蒸時(shí)間倉(cāng)內(nèi)溫、濕度變化趨勢(shì)平緩,溫度變化范圍為19℃~21℃,平均溫度為19.9℃,濕度變化范圍為59%~61%,平均濕度為59.5%。
2.3糧堆內(nèi)部濃度變化規(guī)律
1-1D02糧堆內(nèi)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)濃度變化見(jiàn)圖2,1-1D06糧堆內(nèi)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)濃度變化見(jiàn)圖3。
由圖2和圖3可知,糧堆內(nèi)各點(diǎn)濃度曲線重合度較高,且投藥前一個(gè)月濃度呈上升狀態(tài),一個(gè)月后濃度趨于平穩(wěn)。且在兩種不同氣密條件下,各糧堆內(nèi)部濃度變化趨勢(shì)基本一致。在上升過(guò)程中前15d上升速度較快。圖2在第15d時(shí)濃度達(dá)到716mg/L,圖3在第15d時(shí)濃度為334mg/L。磷化鋁在潮解下不斷產(chǎn)生PH3氣體,在糧堆內(nèi)自然擴(kuò)散,由于磷化鋁有較強(qiáng)的擴(kuò)散性,在糧堆內(nèi)擴(kuò)散基本均勻,且可以滲透至包裝糧包裝內(nèi)。
2.4糧堆平均濃度比較
1-1D02平均濃度與1-1D06平均濃度變化見(jiàn)圖4。
由圖4可以看出,1-1D06與1-1D02平均濃度差別較大,且隨著熏蒸時(shí)間的增加,濃度差別逐漸擴(kuò)大。1-1D02在第4d時(shí)濃度已上升至300mg/L,且峰值濃度在950mg/L左右。而1-1D06則在第15d上升至300mg/L以上,峰值濃度在410mg/L左右。1-1D02的最大濃度為1-D06最大濃度的2倍。通過(guò)對(duì)1-1D02與1-1D06濃度變化趨勢(shì)進(jìn)行分析并擬合得到擬合曲線,得到磷化氫濃度的上升趨勢(shì)與實(shí)踐呈線性關(guān)系,兩個(gè)糧堆密性R2的值為0.935和0.911,1-1D02的濃度上升速度為42.83mL/m3·d,1-1D06的上升速度為17.90mL/m3·d,具體擬合方程如表4所示。同一糧倉(cāng)內(nèi)同時(shí)熏蒸的糧堆,由于氣密性的差別,濃度表現(xiàn)出較大的差異性。
3結(jié)論
(1)在包裝糧六面密閉的糧堆下進(jìn)行投磷化鋁熏蒸,在不進(jìn)行環(huán)流的情況下,PH3在糧堆內(nèi)能夠較均勻地進(jìn)行擴(kuò)散,即使在包裝內(nèi)濃度也有比較均勻的分布,可能是此次試驗(yàn)的堆垛較小,以后針對(duì)大的堆垛進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
(2)在包裝糧六面密閉下進(jìn)行熏蒸,由于PH3較好的滲透性,空間濃度與糧堆濃度能夠保持一致,各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)濃度比較平穩(wěn)。因此,此類(lèi)熏蒸對(duì)空間濃度檢測(cè)即能較好地代表糧堆濃度。
(3)倉(cāng)房良好的氣密性是安全儲(chǔ)糧的保障。不同氣密性對(duì)熏蒸濃度有著至關(guān)重要的影響,本次試驗(yàn)所選取的糧堆氣密性分別為242s和45s,通過(guò)PH3濃度的檢測(cè),體現(xiàn)出較大的差異性,兩個(gè)糧堆PH3濃度比值最大可達(dá)2倍。因此在以后的熏蒸中要提高熏蒸效果,倉(cāng)房的氣密性是至關(guān)重要的。若倉(cāng)房漏氣,則熏蒸效果差、用藥量大、熏蒸次數(shù)增多、糧食損失嚴(yán)重、儲(chǔ)糧費(fèi)用高。