[发明专利]一种抗生素菌渣资源化处理方法有效
申请号: | 201811502214.3 | 申请日: | 2018-12-10 |
公开(公告)号: | CN109628497B | 公开(公告)日: | 2022-05-03 |
发明(设计)人: | 李再兴;张涛;李贵霞;钟为章;霍然 | 申请(专利权)人: | 河北科技大学 |
主分类号: | C12P5/02 | 分类号: | C12P5/02;C01B32/324;C01B32/348 |
代理公司: | 石家庄新世纪专利商标事务所有限公司 13100 | 代理人: | 张晓龙 |
地址: | 050000 河*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 抗生素 资源 处理 方法 | ||
1.一种抗生素菌渣资源化处理方法,其特征在于,其包括如下步骤:
(1)抗生素菌渣含水率的调整:用去离子水调整抗生素菌渣的含水率为96%~98%;
(2)抗生素菌渣亚临界水热预处理:将一定含水率的抗生素菌渣放置于亚临界水热反应釜,通过高温高压的亚临界水解反应处理破坏抗生素菌渣的胞外聚合物和菌丝体细胞,控制亚临界水热预处理条件为:温度为120℃~180℃、压力为10MPa~30MPa,反应时间为5min~15min;
(3)预处理后抗生素菌渣pH调节:加碱调节亚临界水热预处理后抗生素菌渣pH为6.8~7.5;
(4)抗生素菌渣高温厌氧消化处理:经pH调节后的抗生素菌渣进入高温厌氧消化系统,产生的沼气回收利用;所述高温厌氧消化系统控制包括: ①采用高温厌氧颗粒污泥进行接种,接种比控制为0.3~0.6; ② 厌氧UASB反应器容积负荷设定为1.0kgCOD/m3•d~3.0kgCOD/m3•d; ③ 控制厌氧消化温度为50℃~55℃;
(5)经步骤(4)处理后剩余沼渣沼液经固液分离后,沼渣制备菌渣活性炭,沼液用于制作叶面肥。
2.根据权利要求1所述的抗生素菌渣资源化处理方法,其特征在于,所述步骤(1)中,用去离子水调整抗生素菌渣的含水率为96%。
3.根据权利要求1所述的抗生素菌渣资源化处理方法,其特征在于,所述步骤(2)中,控制亚临界水热预处理条件为:温度为180℃、压力为30MPa,反应时间为15min。
4.根据权利要求1所述的抗生素菌渣资源化处理方法,其特征在于,所述步骤(4)中,所述高温厌氧消化系统控制条件还包括:
④ 控制水力停留时间为25d~35d;
⑤ 高温厌氧反应器内采用间歇搅拌。
5.根据权利要求4所述的抗生素菌渣资源化处理方法,其特征在于,所述厌氧UASB反应器容积负荷设定为1.5kgCOD/m3•d。
6.根据权利要求1所述的抗生素菌渣资源化处理方法,其特征在于,所述步骤(5)中,菌渣活性炭的制备方法为:
(a)将固液分离后的沼渣在100℃~120℃下烘干至恒重后用研磨棒研磨并用50目的筛子过筛;
(b)对筛选后的沼渣按照1g:8mL~12mL的比例,用15%~25%的碳酸钾溶液在转速为80r/min~100r/min的摇床上震荡浸泡24h~48h,然后进行抽滤并烘干直至恒重;
(c)在氮气条件下用管式炉将沼渣进行活化,此阶段按照20℃/min的梯度升温至800℃,并保持2h~4h;
(d)将活化后的沼渣再次研磨过50目筛后,用浓度为20%的盐酸溶液酸洗;
(e)将酸洗后的沼渣用蒸馏水清洗至上清液为中性,后在100℃~120℃的条件下烘干至恒重,菌渣活性炭制备完成。
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