[发明专利]一种发酵类药物菌渣的无害化处理方法及其产品与应用

说明书

本发明属于固体废弃物处理技术领域，特别是涉及一种发酵类药物菌渣无害化处理的方法及其产品与应用。所述方法将多级气曝与微生物发酵相结合实现药物菌渣的无害化处理，并获得可用于禽类饲料添加剂、有机肥原料、生物有机肥原料、有机无机复混肥原料、土壤改良剂、土壤调理剂等的有机质原料产品，产品中水分含量15‑18％，有机质≥65％，氮磷钾总含量≥5％，残留发酵药物≤1.0mg/kg。

技术领域：

本发明属于固体废弃物处理技术领域，特别是涉及一种发酵类药物菌渣无害化处理的方法及其产品与应用。

背景技术：

自上世纪40年代初，二次世界大战爆发，青霉素迅速工业化生产和应用，微生物发酵工程生产药物进入了快速发展时期。抗生素工业、氨基酸发酵工业、酶制剂工业、基因工程逐步发展至今，人类的发展已经离不开微生物发酵药物。

微生物发酵药物主要有菌体药物：SCP、药用真菌(冬虫夏草、茯苓等)、生物防治制剂(如苏云金杆菌)、活性乳制剂等；酶制剂药物：糖化酶、天冬酰胺酶、纳豆激素、链激酶等；微生物初级代谢产物：氨基酸、核苷酸、维生素、糖类等；微生物次级代谢产物：抗生素、生物碱、毒素、色素、胞外多糖等。

微生物发酵类药物(如各种抗生素、心血管药物洛伐他汀、免疫抑制剂类药物霉酚酸等)在生产的同时，每年会产生成百上千万吨含有少量药物及其相关代谢产物的固体废物。其主要成分是药物生产菌的菌丝体、未利用完的培养基、发酵过程中产生的代谢产物、培养基的降解物以及少量的药物残留等。因为存在于菌渣中的残留药物进入环境后可以促进耐药细菌的产生和传播，同时由于菌渣有机质含量较高，可引起二次发酵，颜色变黑，产生恶臭味，严重企业周边影响环境，所以在2002年2月，农业部、卫生部、国家药品监督管理局共同制定了第176号公告，把抗生素菌渣列为禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录中。2008年，作为危险废物被列入《国家危险废物名录》。

然而，现阶段由于缺乏合理、有效、成熟的技术和工艺条件，我国几乎所有的抗生素发酵企业以国家规定的焚烧和填埋为主，但此两种方式存在花费高、处理效率低、危害环境等不利因素。因此，抗生素菌渣的处理成为全国抗生素类药物生产厂家的首要难题。

为了克服上述困难，人们也不断研究出了新的发酵药物菌渣处理方法。

如申请号为201410064564.1的中国发明专利申请，公开了一种发酵类抗生素药渣无害化处理方法，包括搅拌处理、汽爆处理、干燥处理三大步骤，将抗生素药渣和植物纤维渣按照1:1的重量比例充分搅拌混匀；将混合搅拌预处理料送入预热到150℃以上的汽爆器中通过高压蒸汽的压力和温度得到汽爆后混合物料；将所述汽爆后混合物料送入干燥机中进行干燥和破碎处理。该发明为发酵类抗生素药渣的无害化处理，大大降低药渣对生态环境的污染；无新污染物添加和产生，无需再次处理；工艺步骤简单易操作、设备成本较低，易于推广使用；为后续空间巨大的生物质产品发展，提供充足原料。

如申请号为201610130789.1的中国发明专利申请，公开了一种抗生素菌渣的处理方法及其应用，该发明要解决现有的菌渣处理方法存在周期长，处理后尚存环境风险等问题。包括以下步骤：1)将新鲜菌渣置于反应罐中，控制含水量在85-95％之间，搅拌混合均匀；2)将含有菌渣的反应罐放入微波反应器中，利用微波功率为100-900W的微波发生器将其加热至100℃，并保持10分钟；3)反应完成后的抗生素菌渣进行离心分离，将得到的菌渣沉淀烘干。采用该方法可以快速去除菌渣中的抗生素残留，实现菌渣的无害化处理并回收。

但上述方法仍然存在使用范围窄(仅适用于抗生素类发酵药渣)，去除效率低的缺点，申请人依托掌握的技术优势及成熟的生产经验，根据菌渣多样性，药物成分特性，开发出一种使用范围广、降解效果好的菌渣无害化处置技术。

发明内容：

为了实现上述目的，本发明提供一种发酵类药物菌渣的无害化处理方法，以及利用该方法获得的有机质原料及其应用。