[发明专利]从传染性有机废料制备非传染性产品的方法

说明书

背景技术

威胁人和动物健康的严重传染性疾病的增多导致了新的国际规章和法律，这些国际规章和法律禁止使用尸体、动物副产品、食物废弃物和多个司法管辖中定义的其他特殊风险物质(specified risk material)(SRM)作为动物饲料，作为将这些材料转化成肉骨粉(MBM)和其他动物营养产品(脂血粉(fats and blood meal)等)的炼动物油厂(rendering plants)的进料。新的传染性海绵状脑病(TSE)或蛋白粒子病(prion disease)，例如疯牛病(BSE)、慢性消耗性疾病(CWD)、和痒病(scrapie)，以及家禽及其他动物中的新发病毒性疾病的发病对这些材料的处理或再循环以保证将它们从人和动物的食物链中排除，产生了严重的问题。传统的炼油不能产生使这些高稳定性致病物质(highly resistant disease agent)变性的条件，传统的通过埋葬和堆肥的处理不能破坏最稳定的病原体(BSE、炭疽等)。此外，大量这些尸体、食物和其他废弃物的焚化产生二次环境污染和有毒化合物。

目前存在开发可以安全除去这些传染性或潜在传染性的有机材料产生的健康和环境风险，而没有与传统的埋葬和燃烧的方法相关的污染和气味的负面影响的技术的挑战。理想的解决方案是转化和精炼来源于废弃或淘汰的动植物源的肉、骨、脂肪和纤维材料，从而破坏致病物质，而不破坏主要的有益组分，例如氨基酸、脂肪酸和矿物质的营养元素。然后可将这些有益组分改造成安全有价值的营养产品，尤其是肥料和饲料营养素以及用于厌氧消化器，厌氧消化器制造同时产生电和蒸汽的甲烷生物气。本发明提供这样的解决方案。

发明内容

本发明通过生物精炼方法有效地解决了有机废料的处理和环境安全地处置的问题，所述精炼方法将传染性材料(例如废弃的家庭食物、来自食品加工工业的废弃的肉和骨残余物、来自所有来源的死亡或患病的动物尸体、脱水的下水道污泥、SRM、动物副产品(ABP)、和其他固体和液体有机废弃物)变成变性的增值产品。

本发明涉及从传染性有机废料制备水解的无菌变性产品的方法，该方法包括：(a)向能够加热和加压的反应器中引入传染性有机废料以形成反应混合物；(b)在所述反应器内使所述反应混合物处于一定温度和压力下的饱和蒸汽中足够长的时间，以将所述反应混合物热水解并变性成变性浆料；和(c)可选地(1)厌氧消化所述变性浆料，或(2)根据分子量、密度和尺寸将所述变性浆料分级成至少两种水解的无菌变性产品。

具体实施方式

总的来说，本发明涉及传染性有机废料的处理，传染性有机废料包括SRM、ABP、人、动植物废料，例如来自家庭和食品服务行业的食品废弃物和食品加工废弃物；患病植物，例如受真菌疾病影响的植物；来自肉和鱼包装机的残余肉和骨；来自农场、饲养场、屠宰场、和兽医诊所的家畜、家禽和宠物尸体；和由国家、地区或社区的疾病和消灭控制计划指定的分类或废弃的动物尸体、身体部分、器官和组织；动物内脏；含有这些废弃物的城市固体废弃物；和来自废水处理厂的下水道污泥；以及任何这些材料的任何组合物或混合物。根据本发明的这样的传染性有机废料的处理方法使材料变性，使其没有传染性。

此处使用的术语“传染性有机废料”指事实上或可能具有传染性的有机废料，事实上或可能包括任何种类的能够在人或动物中引起疾病的病原体，包括但不限于前一段阐述的类型。因此，该术语包括通过其他批次的一些样品预计或怀疑具有传染性，或者这样的材料的一般类型已被发现含病原体的有机废料。被处理的材料不必预先实际经过试验以确定是否事实上具有传染性，因此，所述传染性有机废料可能事实上不具有传染性。一般地，这样的有机废料根据规章或传统不适于食用。

此处使用的术语“变性”及其语法上的等同说法同时表示杀菌和使病原体失活，使得它们不再对人或动物有害。该术语在此处适用于微生物，例如真菌、细菌或其他能新陈代谢和独立繁殖的微生物；可看作极简单的微生物或极复杂的分子的病毒，一般含有围绕基因材料的RNA或DNA核的蛋白质外壳，但没有半透膜，仅在活细胞中能生长和增殖；以及TSE或蛋白粒子，例如BSE、CWD和痒病，它们是蛋白质，而不是微生物，但仍与人和动物生化药品相互作用形成引起疾病的模板或模式。因此，这里的术语“变性”是包括根据本发明的方法使任何这些有害病原体无害的术语，不管病原体是否通过杀菌、失活、热水解或本发明方法范围内的任何其他技术而变得无害。

此处使用的术语“水解的无菌产品”包括由本发明的变性方法得到的任何有益的产品，例如氨基酸、脂肪酸、矿物质和纤维或非纤维有机营养物。