低剂量磷化铝膜下环流动态潮解法

1、低剂量磷化铝膜下环流动态潮解法刘俊明 刘俊明:山东省粮油收储有限公司，工程师，研究方向为储粮技术，通信地址：济南市泺源大街3号，liujunming2003126.COM。（山东省粮油收储有限公司 250063）摘要 利用动态潮解膜下环流熏蒸法在高大平房仓一次性投入磷化铝，进行实仓熏蒸试验结果表明：仓内磷化氢浓度分布均匀，保持有效浓度时间长，杀虫效果良好；且具有省时省工、操作简便、经济实用和对环境污染小的特点。关键词 动态潮解 环流熏蒸 磷化氢采用现有常规法熏蒸杀虫，磷化氢很难均匀地滲入到粮堆的各个部位，从而出现死角。为此国内外粮油储藏工作者就如何提高现有熏蒸剂的熏蒸效果和应用做了大量的研究工

2、作，针对性地提出了环流熏蒸这一新的仓储技术【1】。但是要配齐该设备需要大量的资金投入，而且在使用过程中需要使用磷化氢发生器、二氧化碳等工具，手续繁琐造成费时、费工。我们通过大量的理论和实践研究，创造性地提出“磷化铝动态潮解膜下环流熏蒸法”，即磷化铝动态潮解法是配合环流熏蒸使用的一种施药方法，所谓动态潮解，就是改变环流熏蒸投药方法，不用磷化氢仓外气体发生器及二氧化碳气体，而直接将磷化铝片剂按使用剂量投放在风道口处，利用环流熏蒸风机运行中形成的气流将磷化铝与粮堆内空气中水蒸汽反应产生的磷化氢气体带进粮堆，并能快速均匀分布的一种施药方法。“磷化铝动态潮解膜下环流熏蒸法”是一种熏蒸效果好、安全系数高、

3、经济效益显著的杀虫方法。其特点是操作简便、经济实用、省工省时、对环境污染小。经过我公司四年来在鲁中和鲁西库的推广应用，在降低设备的资金投入和熏蒸成本的同时，也取得良好的熏蒸杀虫效果和较好的经济效益，深受职工的好评。下面就试验方法和使用方式介绍如下：1 试验材料1.1 试验仓房山东省鲁西粮食储备库东19号仓和山东省鲁中粮食储备库北库1号高大平房仓作试验仓房。仓房情况为：鲁西东19号仓长24米，宽24米，装粮线5.2米；鲁中1号仓长120米，宽24米，装粮线5.2米，分11、12、13、14共4口仓，这些仓房于1999年投入使用，仓体用砖沙砌，仓墙厚500毫米，仓顶用预制槽板封盖，上铺保温、防水材

4、料。配有地上笼通风管道，其中鲁中粮库11、14仓有三个通风口，一机两道共六个风道；鲁中粮库12、13仓以及鲁西粮库19号仓有二个通风口，一机两道共四个风道；另外仓房配有固定式环流熏蒸系统、微机检测系统，实行规范化管理。1.2 试验粮食鲁西粮库19号粮食为2002产，8月新入库国储小麦；鲁中粮库粮食也是国储小麦，于2001年811月份入库，品种都是中等白色冬小麦，平均水分12.5、杂质1.0、不完善粒6。19号仓装粮2465吨、11号仓装粮2750吨、12号仓装粮2327吨、13号仓装粮2235、14号仓装粮2750吨，其中11、14仓采用粮面密闭粮堆；12、13仓采用六面密闭粮堆；而鲁西粮库没

5、有采用薄膜密封粮面，但所有粮食都能达到“双低”储粮要求。1.3 环流熏蒸系统的组成由固定环流装置、施药装置、检测装置3部分组成。固定式环流装置材料为镀锌钢管和pvc管，该装置由环流风机、仓内膜下回流pvc管、仓外环流管道、通风施药口、风量调节阀组成。其中环流风机主要参数：风量1000立方米小时、功率0.75kw；施药装置为自制设备药盘架和不锈钢托盘（40cm×25cm）；检测装置为郑州未来产的气体取样箱和北京新华劳科贸公司生产的HL-210型磷化氢气体检测仪。1.4 试验虫种和试验药剂试验所用的药剂：济宁益民化工厂生产的磷化铝片剂。试虫有：大谷盗、长角谷盗、赤拟谷盗成虫和幼虫、书虱等

6、各种活虫，把各种供试虫种装入虫笼，放置在粮面1米以下有测气管处，测气点设置与供试虫笼设置见图2，其中13仓设置7个测气点其它四口仓设置5各测气点，分布如下图，点1、6、7为同一测气点在不同粮层的位置，8点为空间。 4 3 2 675 8 1图2注：供试虫种，粮面以下1米处， 粮面以下2.5米处，粮面以下4米处。2 实验方法2.1 环流设备的检测用0.7个大气压检测仓外环流管道的气密性，30分钟内压力衰减值小于2，表明气密性良好。2.2环流风速的平衡测定用型号为QDF-3的热球式电风速计测定各支风管的风速，通过调整各支风速调节阀使其风速一致，以达到均衡环流熏蒸的目的。2.3 熏蒸施药 投药前先开

7、机检查环流系统是否正常，通风口是否有漏气，然后停机打开通风口，确定风道内没有明水，放入自制的施药装置，施药盘和药盘架，准备投药。 计算好仓房的总投药量，此次用药量：东19号仓、11、12仓按1.2g/m3，13、14仓按2g/m3计算用药量，均匀分配好各仓风道口的施药量，投药时2人为1组，从下风口开始投药，把磷化铝均匀地撒在施药盘内、摊平，然后放入风道内已经摆放好的药盘架中，每个通风口内的药盘架分三层，每层分别摆放1盘共三盘。每个通风口投完药后，迅速关好通风口并拧紧螺丝。2.4 环流熏蒸 磷化氢气体流程如下：通风口（动态潮解）仓内地上笼粮堆仓内膜下回流管环流风机仓外环流风管通风口 环流熏蒸操作

8、过程采用间歇式环流方式，投完药后，打开环流风机连续环流36小时，然后停止24小时让磷化氢气体进行自然扩散，有利于毒气浓度更快平衡。此后根据所测毒气浓度实际情况来掌握环流时间，只要所测磷化氢浓度点的最低浓度与最高浓度之比大于0.5即可视为全仓平衡【2】。 磷化氢检测时间测气点的布置以及虫笼的布置见图1(注：点1、点6、点7为同一测气点的不同粮层)；投药后每间隔6小时测气1次，共6次（即在连续环流的36小时内），以后只要每间隔12小时检测1次，当距投药时间6至7天出现最高浓度后，每间隔24小时检测磷化氢浓度1次，以便掌握粮堆内气体磷化氢浓度。 试验数据对比根据所得数据比较列表如下：19号仓11仓1

9、2仓13仓14仓密闭方式无粮面密闭六面密闭六面密闭粮面密闭风道数量四风道六风道四风道四风道六风道用药计量1.2g/m32g/m32g/m31.2g/m31.2g/m3最高浓度出现时间第四天第六天第六天第六天第五天最高浓度（平均）522496701441459保持有效浓度100PPm以上时间306小时440小时650小时470小时330小时3 分析与体会3.1 磷化氢气体能快速均匀地分布于全粮仓，杀虫彻底而且能防止害虫的抗药性增加。与磷化氢仓外发生器投药进行环流熏蒸一样，磷化氢气体浓度也能分布均匀，在生产应用中不存在熏蒸死角，能达到一样良好的熏蒸效果。仓内各部位的供试活虫杀死率为100，对照仓内

10、原有的书虱也都杀死。3.2 减少磷化铝用药量、不需要用二氧化碳，既降低熏蒸成本又有利于环境保护。在日益提倡绿色食品的今天，对产后保存粮食，减少粮食污染也提出了更高的要求，生产过程中环流熏蒸实际用药量可比现行仓外发生器投药熏蒸法用药量减少40；针对目前使用二氧化碳的目的主要是预防磷化氢气体燃爆，因为使用仓外发生器时，采用磷化铝与水直接反应，会在短时间内形成局部高浓度。而在动态潮解环流熏蒸法中产生的磷化氢气体是在环流风机的运动气流带动下进行动态扩散，不会使局部气体积聚形成高浓度磷化氢气体，当然也不会发生燃爆，因此在实际中不需要使用二氧化碳，这样大大降低了熏蒸成本，同时也减少了有毒气体和二氧化碳的排

11、放量，保护了生态环境，这是符合当前提倡的科学保粮方针的。3.3 动态潮解法施药进行环流熏蒸经济、简便。采用动态潮解法投药，操作方法简单，容易掌握。特别是针对固定环流熏蒸设备而言，不需要另外购置仓外发生器即其附属设备（如：连接导管、二氧化碳电热减压装置、熏蒸硬管、电源连接线等），只需在通风口放置一药盘架和三个施药盘即可，在熏蒸操作方面省时省力，以一口仓为例：动态潮解法投药，只需要2人，10分钟就可完成投药，而仓外发生器投药法，从开始到投药结束大约需要4个小时，并且需要5人以上同时操作才能完成。3.4 膜下环流熏蒸，减缓磷化氢气体泄漏的速度，改善施药人员的劳动环境。仓外发生器投药必须使用大量的二氧

12、化碳，这样在仓内形成正压，磷化氢气体向外泄漏的倾向很大，浓度衰减的速度会更快。动态潮解环流熏蒸不使用二氧化碳，仓内为常压，环流熏蒸时环流风机在膜下产生负压，风道产生正压，这样磷化氢浓度衰减的速度会减慢许多，实践中也表明此点。3.5 动态潮解法投药进行环流熏蒸，减缓磷化铝反应速度，延长有效杀虫浓度时间。通过实践表明，有薄膜密闭的仓房,投药后30小时磷化氢气体浓度就能达到100ppm以上，而磷化氢最高浓度推迟到距投药时间第56天后才出现，由于利用了磷化铝缓释原理，使得低剂量环流熏蒸一次性投药就可获得较长的密闭时间，不需要再次补充投药，就能达到杀死任何仓虫的CT值。而19号仓没有采用薄膜密闭,因此保

13、持有效浓度时间短些，需要补充投药一次。3.6 下图是13仓部分测气点所获得的磷化氢浓度数据，其中1、2、3曲线（对应图2上分别是点1、6、7）代表同一测气点不同粮层的磷化氢气体浓度，曲线4代表密闭粮膜以上空间测气点的浓度。从下图可以看出：在试验过程中粮层内的磷化氢气体浓度是比较均匀地上升与下降，而且同一测气点不同粮层的磷化氢气体浓度几乎是相一致，表明全仓浓度是比较均匀的；由于采用膜下环流熏蒸，磷化氢气体向空间渗透很小。4 效益核算4.1 环流熏蒸与常规熏蒸相比以一栋高大平房仓仓容1万吨为例，采用磷化氢低剂量环流熏蒸储粮10062吨，需要药剂费450元、电费90元、人工费160元等共计700元，

14、熏蒸每吨粮食费用约为0.07元；常规熏蒸储粮10062吨，需要药剂费2250元、人工费640元以及工具费、探管费等大约共计3000元，熏蒸每吨粮食费用约为0.3元；从下表三种施药方式相比较，就能看出谁优谁劣了。施药方式每吨熏蒸粮食费用（元/t）用工人数量每口仓房作业时间试验仓号动态潮解法0.072人10分钟鲁中库11号仓仓外熏蒸机0.335人4小时鲁中库11号仓常规熏蒸0.3810人15分钟鲁中库11号仓4.2 设备投资方面动态潮解投药法与仓外发生器投药法进行环流熏蒸相比，以一栋高大平房仓仓容1万吨为例，按照2000年设计标准配置齐全这栋仓的固定环流熏蒸设备大约需要8万元人民币，而采用动态潮解

15、投药法投药，可以不需要购置仓外发生器、仓外环流机及其与之相应的附属设备，这样降低资金设备投入，因此安装一栋仓的固定环流设备只需4万元人民币即可。5 结论使用动态潮解膜下环流熏蒸法熏蒸粮食地的优越性在于：一是促使磷化氢气体在粮堆内实现快速均匀分布，提高杀虫效率；二是仓外操作施药补药简单，改善保管员的工作条件；三是降低了设备的资金投入，且安全经济、省时省工、操作简便，适于推广应用；四是以最小的用药量达到最好的杀虫效果，达到“双低”“绿色储粮”的要求。总之，该技术具有投资少，用药量少，而毒气分布均匀，操作简便，安全经济的特点，特别是气密性不好或仓房空间太大的仓房易于二次补药或间歇熏蒸，利用此项技术会

16、有更好的效果。参考文献1. 国家粮食储备局.磷化氢环流熏蒸技术规程.中国标准出版社，20022. 刘景贤.高大平房仓磷化氢低剂量环流熏蒸杀虫试验.粮食储藏，2002（2）：1516附一 13仓各检测点距投药时间的磷化氢浓度表检测时间检测点1检测点2检测点3检测点4检测点5检测点6检测点7检测点86h395000392635012h861045516918182020h15418113478169159157024h18020616210519518818801030h207243204153237230177032h36h238274238195266260261044h29553441324

17、9255280252056h305356332291349346305070h370450435350338369338080h353401370341397395373094h3795204123853664253795104h3914623874033604743918118h37043341639143243338111142h41353943842040146640914166h41851439141840448144114190h41548937340740247339014214h41045731740340345843216238h38642430139039442943325262h37039628037437139440824