一种阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法技术

本发明专利技术涉及一种阿维菌素菌渣无害化处理及资源利用的方法。本方法包含步骤为利用微生物－物理耦合技术处理阿维菌素菌渣，并采用阳光发酵槽式堆肥工艺，不仅可以变废为宝实现阿维菌素菌渣的大规模菌渣处理及资源化高效利用，更节省发酵周期一半以上，为阿维菌素菌渣无害化资源化综合利用开辟了新的途径，达到完全去除残留抗生素得到生物有机肥的技术效果。此方法可以完全灭活阿维菌素菌渣中的抗生素残留，同时大幅节约菌渣无害化处理及资源化利用中，周期长、成本高的效果，解决了阿维菌素发酵废渣对环境污染的问题，实现了该废渣的再生循环利用，达到清洁生产的目的。达到清洁生产的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法


[0001]本专利技术属于抗生素菌渣无害化处理及资源化利用
，具体涉及一种阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法。

技术介绍

[0002]抗生素发酵废菌渣中，主要成分为未代谢完全的有机物、无机盐及其中间产物、微生物菌丝体、少量残留抗生素等。目前，抗生素菌渣无害化的处理技术主要有：热水解、碱解、酶解、水热、热解、焚烧等；资源化利用技术主要有肥料化、沼气能源利用、热解气化利用、作生物质燃料、二次发酵生产工业氮源等，通过以上技术来得以实现菌渣处置的减量化、无害化以及稳定化，从而达到资源化的目标。目前利用抗生素菌渣制作生物肥技术，虽能有效降解抗生素残留，但是普遍存在的最大问题是降解不完全、堆肥周期长，加大了物料成本及时间成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用并克服上述现有技术的缺陷，目的在于高效利用微生物(活性酶+阿维菌素降解菌)－物理(阳光发酵槽式堆肥)耦合技术处理阿维菌素菌渣，不仅可以变废为宝实现阿维菌素菌渣的大规模菌渣处理及资源化高效利用，使堆肥周期缩短一半以上，而且为阿维菌素菌渣无害化资源化综合利用开辟了新的途径。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案之一为：
[0005]一种阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法，包括以下步骤：
[0006](1)原料预处理：阿维菌素菌渣中加入活性酶与阿维菌素降解菌均匀混合搅拌，加水调节菌渣水分含量为50％
‑
>60％；
[0007](2)发酵：将步骤(1)中混合物料充分均匀搅拌后进行好氧堆肥发酵；
[0008](3)陈化：将步骤(2)发酵后的物料继续堆料陈化，形成腐殖质；
[0009](4)制肥：将步骤(3)中物料进行烘干造粒制成颗粒生物有机肥最后成品包装。
[0010]其中，所述活性酶为肽聚糖水解酶。
[0011]其中，所述肽聚糖水解酶用量为3
‰‑5‰
(W/W)。
[0012]其中，所述阿维菌素降解菌为嗜热脂肪芽孢杆菌。
[0013]其中，所述嗜热脂肪芽孢杆菌用量为2
‰‑4‰
(W/W)。
[0014]其中，步骤(2)所述好氧堆肥发酵方式优选为高温好氧堆肥方式，更优选为阳光棚发酵槽高温好氧堆肥方式。
[0015]其中，所述好氧堆肥发酵条件为：发酵温度为70
‑
90℃，发酵周期为5
‑
9天。
[0016]其中，步骤(3)所述陈化条件为：熟腐温度为30
‑
50℃，发酵周期为4
‑
6天。
[0017]其中，步骤(1)所述用水优选为啤酒废水。
[0018]本专利技术技术方案之二，上述方法处理得到阿维菌素菌渣在制备有机肥中的应用。
[0019]本专利技术更具体实施方式如下：
[0020]一种阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法，包括以下步骤：
[0021]1、原料预处理：
[0022]将阿维菌素菌渣中添加3
‰‑5‰
(W/W)的肽聚糖水解酶进行混合，微生物菌种储存在菌液罐中用小型计量泵加入，添加嗜热脂肪芽孢杆菌2
‰‑4‰
(W/W)以促进发酵过程快速进行，各种物料混合后由皮带输送机和自动布料系统运到发酵槽中。
[0023]2、发酵：
[0024]混合物利用啤酒废水调节废菌渣水分含量为50％
‑
60％，采用阳光棚发酵槽方式进行发酵，利用翻堆机通过翻拌作用使发酵物料充分混匀，水分快速挥发同时发生物料的位移；另一方面通过安装在发酵槽底部的曝气系统采取强制通风方式供给氧气，避免堆肥过程形成厌氧环境，同时挥发水分。工艺控制中根据堆肥物料的温度、水分、氧含量等参数的变化，由中央控制系统开启鼓风机向发酵槽内曝气，堆肥温度可以上升至70
‑
90℃，堆肥周期为9
‑
15天，发酵后的含水率大幅度降低，由自动出料系统出料并运输至辅料间。
[0025]3、陈化：
[0026]堆料的温度升温后逐渐下降，稳定在35
‑
40℃以下时，堆肥腐熟形成腐殖质。目的是将有机物中剩余大分子有机物被进一步分解、稳定、干燥，以满足后续制肥工艺的要求。
[0027]4、制肥：
[0028]物料经配料系统配料后，由皮带输送机提升和输送后粉碎、筛分分级，筛上物返回到混合间配料，筛下粉状部分由皮带输送机输送进行包装制粒工序，制成颗粒生物有机肥，成品在成品库储存。
[0029]本专利技术的技术方案具有以下有益的技术效果：
[0030]1、由于阿维菌素光解性非常强，采用阳光棚发酵槽高温好氧堆肥方式，利用了阳光棚的透光和保温性能，利用充足的太阳能量，既能提高迅速发酵槽内温度，加入了肽聚糖水解酶的阿维菌素菌渣可以快速破坏致密的胞壁膜，使菌渣中残留的阿维菌素迅速扩散出，加速残留阿维菌素分解，即使在寒冷的冬天也能保证正常温度发酵，发酵槽底部安装有通风管道系统，通过强制通风来保证堆肥过程所需的氧气。
[0031]2、本专利技术中使用的啤酒废水为啤酒发酵原废水其含有淀粉、蛋白质、未被利用的酵母菌、酒花残渣、残渣啤酒等碳源。在堆肥过程中，水分是一个重要的物理因素，既能溶解有机物，参与微生物的新陈代谢，又能调节堆肥温度，温度过高时通过水分的蒸发，带走一部分热量。水分的多少，直接影响好氧堆肥反应速度的快慢，影响堆肥的质量，甚至关系到好氧堆肥工艺的成败。由于阿维菌素菌渣的含氮量比较高，发酵过程中通过补充一定量的碳源，更加有利于微生物的生长，对堆肥进程起到重要的推动作用并且大大减少生产成本、缩短发酵周期真正达到资源协同再利用的效果。
[0032]3、加入嗜热脂肪芽孢杆菌可以加快堆肥的升温速度，促进菌渣中残余阿维菌素的降解速度，起到调节物料C/N比、含水率、自由空间、堆肥养分的作用，保证堆肥的快速高效进行，使废菌渣中残留的阿维菌素降解率达到99.90％以上。
[0033]由于阿维菌素菌渣是经高温、高浓度乙醇浸提，不可能有生物存活，为将其作为生物肥料提供了基础条件，因此本方法利用微生物－物理耦合技术对阿维菌素菌渣中残余菌素进行完全降解，具有优质、低耗、环保、无异味、无残抗、操作简单等优点。提高降解效率，
缩短发酵周期，降低处理成本，增加经济、环境效益。
具体实施方式
[0034]下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施条例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]下述实施例中的阿维菌素菌渣由阿维菌素发酵后经板框过滤得到滤饼后，乙醇三次浸提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法，包括以下步骤：(1)原料预处理：在阿维菌素菌渣中加入活性酶与阿维菌素降解菌均匀混合搅拌，加水调节菌渣水分含量为50％
‑
60％；(2)发酵：将步骤(1)中混合物料充分均匀搅拌后进行好氧堆肥发酵；(3)陈化：将步骤(2)发酵后的物料继续堆料陈化，形成腐殖质；(4)制肥：将步骤(3)中物料进行烘干造粒制成颗粒生物有机肥最后成品包装。2.根据权利要求1所述的阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法，其特征在于步骤(1)所述活性酶为肽聚糖水解酶。3.根据权利要求2所述的阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法，其特征在于所述肽聚糖水解酶用量为3
‰‑5‰
(W/W)。4.根据权利要求1所述的阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法，其特征在于步骤(1)所述阿维菌素降解菌为嗜热脂肪芽孢杆菌。5.根据权利要求4所述的阿维菌素菌渣无害化处理及资源化利用的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙超，张鹏，张江飞，
申请(专利权)人：黑龙江联顺生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：