一种菌渣堆肥的方法技术

本发明专利技术公开了一种菌渣堆肥的方法，属于危险废弃物无害化处理的技术领域。该菌渣堆肥的方法包括以下步骤：1、原料预处理；2、发酵；3、陈化；4、制肥；5、包装。本发明专利技术的菌渣堆肥的方法有以下优点：(1)解决了传统方法处理抗生素菌渣成本过高、难度大且容易产生二次污染的问题，本发明专利技术避免了焚烧的过程，在发酵过程中所产生的气体均进入生物洗涤过滤装置进行处理，避免了环境污染等问题；(2)将抗生素菌渣从危险废弃物加工转化为肥料，并且可以作为产品进行销售，减少了处理危险废弃物的高成本，真正地实现了“变废为宝”。

【技术实现步骤摘要】
一种菌渣堆肥的方法
本专利技术涉及危险废弃物无害化处理的
，具体涉及一种菌渣堆肥的方法。
技术介绍
据有关资料统计，一个中等规模的抗菌素工厂，年产的菌渣大约6万吨左右，我国年排放量约为100万吨以上。抗生素菌渣含有一定量的抗生素残留而被国家有关部门列为危险废弃物，不合理的处理方法极易造成环境污染和生态危害，同时也会造成资源浪费。其中，抗生素菌渣对环境的污染主要体现在残留抗生素对环境的影响。在美国，目前已对抗生素菌渣的处置方法进行了研究，例如当菌丝体中混入1％的石灰石时，可用于土壤改良。当然，也可以作为动物饲料添加剂，但是抗生素残留会很难去除；在英国抗生素菌渣经无害化处理后被用于动物饲料或添加剂。在印度，灭活的菌丝体被认为是可完全生物降解的并作为制肥原料进行堆肥。在我国抗生素菌渣处置技术有：(1)资源化综合利用方式：菌渣干燥后做有机肥、菌渣抗生素灭活堆肥、烘干灭活后作为培养基原料回用；(2)焚烧处理：晾晒后环能热电焚烧、脱水后均匀掺拌焚烧、干燥处理后直接进行焚烧；(3)填埋处理：直接外运，由环卫处进行填埋。采用传统的方法处理抗生素菌渣，处理成本过高且容易产生二次污染，在焚烧的过程中会产生含有氯的烟气、SO2、甚至是二噁英等有害气体。我国的制药工业发展迅速，每年产生几百万吨的抗生素菌体废渣，而目前又没有一个安全有效的处理方式，因此寻找一个高效、环保、处理量大的处理方法迫在眉睫。利用堆肥技术，通过添加发酵菌和抗生素降解菌，对抗生素菌渣进行无害化处理，堆肥成品可资源化用作有机肥，实现减量化、无害化、资源化的目的。
技术实现思路
针对现有技术抗生素菌渣和污泥处理难度大、费用高的问题，本专利技术提供一种菌渣堆肥的方法，以解决上述问题。为实现上述目标，本专利技术的技术方案：一种菌渣堆肥的方法，包括以下步骤：1、原料预处理工序；2、发酵工序；3、陈化工序；4、制肥工序；5、包装工序。进一步的，所述原料预处理工序是通过以下方式实现的：将菌渣、污泥、菇渣和秸秆投放至原料储料配料器，经输送机运至混合机。混合机上方设置菌剂添加装置，根据需要添加一定量的生物发酵菌剂，添加比例为0.1～0.3％。各种物料及菌剂混合后，混合物料的水分在55～60％，碳氮比在20～30:1。然后通过输送机输送到发酵车间进行自动布料。产污环节：预处理阶段主要产生臭气，经收集管道收集，送入生物除臭装置，除臭装置通风量为：0.2～0.3L/(min·Kg)。进一步的，所述菌剂选用的是复合微生物发酵接种剂。菌种是经过安全评价或农业部登记的制品，其次是要根据堆制过程有机物和抗生素残留的特点选用适合的菌种，不同的菌渣各有各的特点，根据降解目标选用了目标菌种。固体混合发酵菌种有两个合适的比例。一是不同菌种间的配比，要达到相互的协同作用，还不能产生相互拮抗作用。二是固体发酵接种有合适的接种比例，从而达到降解和发酵质量的稳定。进一步的，所述发酵工序是通过以下方式实现的：(1)生产车间：发酵在发酵车间内进行。(2)发酵过程：混合物料通过输送机将其运送到发酵槽上的布料装置，进行自动布料。太阳能发酵车间内共设计3个发酵槽，每个发酵槽长90m，宽20m，高2m，每个发酵槽每天可处理物料140m3，三个发酵槽每天共处理物料420m3。每个发酵槽设有1台链板式翻抛机，向前移动和翻抛物料，实现翻抛、曝气、走水功能。在发酵槽底部，安装有增氧曝气系统，对物料在发酵过程中提供充足的氧气。发酵氧含量为5～15％，发酵温度＜70℃，经过20～25天的发酵之后，发酵好的粉状堆肥成品的含水率在35％。通过自动出料装置，运送到陈化车间。发酵车间外侧配有生物除臭装置，臭气经收集管道收集，送入生物除臭装置，除臭装置通风量为：0.2～0.3L/(min·Kg)。(3)发酵原理：在堆积、搅拌、通风的好氧状态下，利用微生物分解原材料中的有机物，分解产生的热量可使水分蒸发，可以杀死病原菌、寄生虫、杂草种子，降解大分子化合物等，堆肥(有翻堆)，堆肥温度大于55℃保持15天，翻堆5次以上。本项目辅料选择当地产量较大的菇渣，根据每种原料的成分不同行合理配比使用。发酵系统的主要能量输入是有机物基质，当这些分子被微生物分解时，能量可以转化为微生物机体或以热能释放到周围环境中，产生的水分自然蒸发散失，基质得到干燥。同时微生物的生长代谢过程中产生一些列酶，通过酶的分解作用和微生物分解产物的再利用等途径，使残留的抗生素不断降解和分解。升温阶段：发酵初期，混合物料堆体的温度逐步从环境温度上升到45℃左右，主导微生物以嗜温性微生物为主，包括细菌、真菌、放线菌，分解底物以糖类和淀粉为主。高温阶段：堆体温度上升到55℃以上，嗜温微生物受到抑制直至死亡，而嗜热微生物成为主导微生物，残留的和新形成的可溶性有机物被继续氧化分解，复杂的有机物如纤维素和蛋白质开始被强化分解，50℃左右微生物的活动发生变化，所添加的微生物的活动交替出现。嗜温、嗜热、高温微生物的共同作用，分解有机物和抗生素残留。到70℃以上大多数微生物处于死亡和休眠状态。降温阶段：高温阶段造成微生物的活动减少，自然进入低温阶段。这一阶段嗜温微生物又占据优势，对难分解的有机物做进一步的分解，但是微生物活动减少，堆体温度下降，有机物趋于稳定化，氧气需要减少，堆体进入后腐熟阶段。不同阶段的适宜生长的微生物产生不同的酶系，分解底物降解残留的抗生素，达到无害化处理的目的。参与有机物(抗生素菌渣)分解、降解残留抗生素的微生物种类，有细菌、放线菌、真菌等。但是由于抗生素菌渣的特殊性，其中残留的抗生素浓度比自然环境中浓度高出数倍甚至更高，对一般微生物的生长代谢有严重的抑制作用，一般微生物很难进行快速繁殖和代谢，不能达到分解菌渣和降解抗生素的目的。本项目采用的微生物菌群，经过严格、有针对性的多次筛选，针对鲁抗医药产生的菌渣，筛选菌种，很好地解决了抗生素的抑制作用，达到快速有效分解菌渣和降解抗生素残留的目的。根据《泰乐菌素菌渣有机肥安全性评估研究研究报告》，抗生素的去除率在96％以上，可以较好的分解抗生素。(4)发酵过程控制：固体混合好氧发酵过程中，在生产过程中，要对变化过程进行控制。主要检测和控制指标有：a.温度变化，是否异常，温度太高或者太低，都会造成发酵异常，偏离降解的目标；b.湿度变化，湿度对发酵产品的质量有很大影响；c.气味变化，发酵正常时，有少量氨气味道，原料异味、臭味应在几天内消失，后期应有发酵的味道和曲香味，堆制完成后应该为腐殖泥土味道。d.根据代谢过程需氧量橱节通风，减少厌氧发酵。温度在55℃以上均保持了7d以上，满足堆肥卫生标准；堆肥结束对pH均满足8.0～9.0的腐熟标准。菌渣发酵过程中，处理温度在55℃以上均保持了于14天以上，发酵时间20～30天，符合堆肥无害化卫生标准；堆肥结束时，各处理pH均满足8.0～9.0的腐熟堆肥pH标准；堆肥结束时，抗生素残留降解达标准到要求。(5)产污环节：菌渣、污泥等原料在好氧发酵腐熟过程中会产生恶臭气体G本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种菌渣堆肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：原料预处理工序、发酵工序、陈化工序、制肥工序和包装工序。/n

【技术特征摘要】
1.一种菌渣堆肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：原料预处理工序、发酵工序、陈化工序、制肥工序和包装工序。


2.根据权利要求1所述的一种菌渣堆肥的方法，其特征在于，所述原料预处理工序具体步骤为：将菌渣、污泥、菇渣和秸秆投放至原料储料配料器，经输送机运至混合机；混合机上方设置菌剂添加装置，添加0.1～0.3％的生物发酵菌剂；各种原料及生物发酵菌剂混合后，混合物料的水分在55～60％，碳氮比在20～30:1；原料预处理工序产生的臭气，经收集管道收集，送入生物除臭装置，除臭装置通风量为：0.2～0.3L/(min·Kg)。


3.根据权利要求1所述的一种菌渣堆肥的方法，其特征在于，所述发酵工序具体步骤为：混合物料通过输送机将其运送到发酵槽上的布料装置，进行自动布料；发酵车间内共设计3个发酵槽，每个发酵槽长90m，宽20m，高2m，每个发酵槽每天可处理原料140m3，三个发酵槽每天共处理原料420m3；每个发酵槽设有1台链板式翻抛机，向前移动和翻抛物料，实现翻抛、曝气、走水功能；在发酵槽底部，安装有增氧曝气系统，对原料在发酵过程中提供充足的氧气；发酵氧含量为5～15％，发酵温度＜70℃，经过20～25天的发酵之后，发酵好的粉状堆肥成品的含水率在35％；通过自动出料装置，运送到陈化车间；发酵车间外侧配有生物除臭装置，臭气经收集管道收集，送入生物除臭装置，除臭装置通风量为：0.2～0.3L/(min·Kg)。


4.根据权利要求1所述的一种菌渣堆肥的方法，其特征在于，所述陈化工序具体步骤为：陈化工序进行腐熟并去除水分；温度稳定到40℃以下，水分在30～35％，陈化完成；堆放过...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，
申请(专利权)人：山东鲁抗中和环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37