抗生素发酵菌渣的无害化处理方法技术

本发明专利技术提供了抗生素发酵菌渣的无害化处理方法，具体地，本发明专利技术通过采用三级串联式的厌氧系统对抗生素发酵菌渣进行无害化处理，本发明专利技术在厌氧罐启动构建阶段直接投加了特定微生物菌种，通过不同的微生物组合的协同降解，实现抗生素菌渣中残留抗生素的去除和菌渣的减量化处理。减量化处理。减量化处理。

【技术实现步骤摘要】
抗生素发酵菌渣的无害化处理方法


[0001]本专利技术属于生物
，具体地说，本专利技术涉及抗生素发酵菌渣的无害化处理方法。

技术介绍

[0002]抗生素发酵生产过程中，会产生大量的抗生素发酵废渣，如果得不到妥当的处置，会对环境造成严重的威胁。抗生素发酵废渣生成量大，大多数属于危险废弃物。目前，抗生素发酵废渣的处理方式主要为焚烧、填埋处理，造成了资源的极大浪费。少部分的抗生素废渣进行堆肥及生物发酵处理。
[0003]但是，抗生素废渣资源再利用方式尚不完善，难以完全消化实现无害化处理的目的，导致大部分抗生素废渣仍然依赖传统的焚烧或填埋处理进行减量化。然而，焚烧或填埋处理工艺的成本较高，且对环境污染较大。因此，抗生素废渣资源化应用对环境保护和产业的健康发展至关重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种抗生素发酵菌渣的无害化处理方法。
[0005]在本专利技术的第一方面，提供了一种抗生素发酵菌渣的无害化处理方法，所述方法包括步骤：
[0006](1)构建并启动多级厌氧反应系统
[0007]所述多级厌氧反应系统至少包括一级厌氧反应器和二级厌氧反应器，所述一级厌氧反应器内接种有厌氧污泥和抗生素发酵菌渣的混合物料，所述二级厌氧反应器内接种有厌氧污泥和抗生素发酵菌渣的混合物料；
[0008](2)运行多级厌氧反应系统
[0009]将抗生素菌渣加水调配成菌渣液，连续通过所述厌氧反应系统进行处理。
[0010]在另一优选例中，所述多级厌氧反应系统包括一级厌氧反应器、二级厌氧反应器和三级厌氧反应器；所述一级厌氧反应器内接种有厌氧污泥和抗生素发酵菌渣的混合物料，混合物料中厌氧污泥和抗生素菌渣的干重质量比为2.5:1～3:1；所述二级厌氧反应器内接种有厌氧污泥和抗生素发酵菌渣的混合物料，混合物料中厌氧污泥和抗生素菌渣的干重质量比为6:1～7:1；所述三级厌氧反应器内接种有厌氧污泥和抗生素发酵菌渣的混合物料，混合物料中厌氧污泥和抗生素菌渣的干重质量比为9:1～10:1。
[0011]在另一优选例中，控制各级厌氧反应器中混合物料的固体含量为60～80g/L。
[0012]在另一优选例中，所述一级厌氧反应器中接种有选自下组的一种或多种微生物：醋酸杆菌、赖氨酸芽孢杆菌、和蜡状芽孢杆菌。
[0013]在另一优选例中，所述二级厌氧反应器接种有希瓦氏菌。
[0014]在另一优选例中，所述一级厌氧反应器中接种的醋酸杆菌的有效活菌数为约105～108CFU/mL(优选为106～107CFU/mL)；所述一级厌氧反应器中接种的赖氨酸芽孢杆菌的有
效活菌数为≥108CFU/mL(优选为108～10
10
CFU/mL)；和/或，所述一级厌氧反应器中接种的蜡状芽孢杆菌的有效活菌数为约103～106CFU/mL(优选为104～105CFU/mL)。
[0015]在另一优选例中，所述二级厌氧反应器中接种的希瓦氏菌的有效活菌数为105～108CFU/mL(优选为106～107CFU/mL)。
[0016]在另一优选例中，所述方法还包括步骤：
[0017]待投加菌种的发酵扩增培养：
[0018]将醋酸杆菌、赖氨酸芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌分别接种于LB培养基中发酵培养，培养至对数生长期，将三种微生物菌液混合得菌种液A，控制菌种液A中醋酸杆菌的有效活菌数108～109CFU/mL，赖氨酸芽孢杆菌的有效活菌数≥10
10
CFU/mL，蜡状芽孢杆菌的有效活菌数106～107CFU/mL；
[0019]将希瓦氏菌接种于CM0847培养基中发酵培养，培养至对数生长期，所得的发酵液即为菌种液B，控制菌种液B中有效活菌数为108～109CFU/mL。
[0020]在另一优选例中，所述步骤(1)中包括：
[0021](a)按照2.5:1～3:1的质量比(以干重计)将厌氧污泥和抗生素菌渣完全混合，调整混合后的物料的固体含量为60～80g/L，接种至一级厌氧反应器中,在一级厌氧反应器中接种菌种液A，接种量为1％～2.5％，充分搅拌混匀后，发酵反应20～24h，一级厌氧反应器启动完成；
[0022](b)按照6:1～7:1的质量比(以干重计)将厌氧污泥和抗生素菌渣完全混合，调整混合后的物料的固体含量为60～80g/L，接种至二级厌氧反应器中；在二级厌氧反应器中接种菌种液B，接种量为2％～3％，充分搅拌混匀后，静置反应24～36h，二级厌氧反应器启动完成；
[0023](c)按照9：1～10:1的质量比(以干重计)将厌氧污泥和抗生素菌渣完全混合，调整混合后的物料的固体含量为60～80g/L，接种至三级厌氧反应器中，充分搅拌混匀后，静置反应20～24h，三级厌氧反应器启动完成。
[0024]在另一优选例中，所述步骤(2)中：
[0025]将抗生素菌渣加水调配成质量浓度为60～80g/L的菌渣液，连续依次通过所述一级厌氧反应器、所述二级厌氧反应器和所述三级厌氧反应器进行处理，菌渣液每天的处理投加量为厌氧反应体系总体积的约1/9～1/10(即厌氧停留时间控制为9～10d)。
[0026]在另一优选例中，所述步骤(2)中：
[0027]控制所述一级厌氧反应器的运行温度为40～65℃(优选为60～65℃)，pH为5.0～5.8。
[0028]在另一优选例中，所述步骤(2)中：
[0029]控制所述二级厌氧反应器的运行温度为32～38℃，pH为7.5～7.8。
[0030]在另一优选例中，所述步骤(2)中：
[0031]所述二级厌氧反应器的运行处理过程中投加碳酸钠，控制碱度为2800～3600mg/L；同时投加粉体四氧化三铁，维持其在二级厌氧反应器内的浓度为4～7g/L。
[0032]在另一优选例中，所述步骤(2)中：
[0033]控制所述三级厌氧反应器的运行温度为35～40℃，pH为8.2～8.8。
[0034]在另一优选例中，所述抗生素为土霉素。
～107CFU/mL。所得的混合液即为菌种液A。
[0050](2)将希瓦氏菌接种于CM0847培养基中发酵培养，培养至对数生长期，控制有效活菌数为108～109CFU/mL。所得的发酵液即为菌种液B。
[0051]2、多级厌氧反应器的构建启动：
[0052](1)按照2.5:1～3:1的质量比(以干重计)将厌氧污泥和抗生素菌渣完全混合，调整混合后的物料的固体含量为60～80g/L，接种至一级厌氧反应器中。在一级厌氧反应器中接种菌种液A，接种量为1％～2.5％，充分搅拌混匀后，发酵反应20～24h，一级厌氧反应器启动完成。
[0053](2)按照6:1～7:1的质量比(以干重计)将厌氧污泥和抗生素菌渣完全混合，调整混合后的物料的固体含量为60～80g/L，接种至二级厌氧反应器中。在二级厌氧反应器中接种菌种液B，接种量为2％～3％，充分搅拌混匀后，静本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
～107CFU/mL；将希瓦氏菌接种于CM0847培养基中发酵培养，培养至对数生长期，所得的发酵液即为菌种液B，控制菌种液B中有效活菌数为108～109CFU/mL。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中包括：(a)按照2.5:1～3:1的质量比(以干重计)将厌氧污泥和抗生素菌渣完全混合，调整混合后的物料的固体含量为60～80g/L，接种至一级厌氧反应器中,在一级厌氧反应器中接种菌种液A，接种量为1％～2.5％，充分搅拌混匀后，发酵反应20～24h，一级厌氧反应器启...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈代杰，刘鹏宇，陈舟舟，吴元胜，陆海东，殷瑜，陈佳容，徐建清，叶开，黄镇宇，
申请(专利权)人：浙江微技环境修复工程有限公司，
类型：发明
国别省市：