[发明专利]一种抗生素发酵渣的厌氧消化处理方法

说明书

本发明公开了一种抗生素发酵渣的厌氧消化处理方法，包括如下步骤：(1)将待处理的抗生素发酵渣进行机械破碎，破碎粒径至50目以下；(2)将破碎后的发酵渣加水调节至含固率为10～30％，并加入碱性药剂，得发酵渣混合液；(3)将发酵渣混合液进行加热处理；(4)将加热处理后的发酵渣进行超声处理；(5)将超声处理后的发酵渣与厌氧污泥混合，同时加入秸秆消解液；并调节固含量至5～15％、pH、至7.0～7.5后进行厌氧消化处理，收集产生的沼气。本发明能够在实现抗生素发酵渣减量化的基础上回收甲烷能源，具有较好的经济性，可适用于多种抗生素发酵渣的处理。

技术领域

本发明属于固体废物处置领域，特别的涉及一种难处理危险废物的资源化利用及减量化方法。

背景技术

人工培养特定微生物并提取培养液中有效成分的发酵工艺是抗生素的主要生产方式。抗生素的发酵生产工艺会产生大量的发酵菌丝体残渣。我国是抗生素的使用大国，也是抗生素的产生大国，2013年我国抗生素产量达到12.12万吨，依照1吨抗生素原药的生产需要产生50吨发酵渣(湿渣)计算，我国每年抗生素发酵渣的产生量达了600多万吨，抗生素发酵渣的处理处置问题已经成为抗生素企业在环保方面的共同困扰。

由于我国全面禁止了抗生素发酵渣用于饲料和肥料的生产，许多企业选择采用焚烧和填埋的方法处置发酵渣。填埋法是指出将发酵渣埋入地下以隔绝污染的方法，但考虑到危险废物填埋资源的愈加稀缺，目前直接填埋发酵渣越来越少被采用。发酵渣的焚烧是指将菌渣在焚烧炉中高温燃烧，以达到减量并消减污染物的目的。但由于抗生素发酵渣具有较高的含水率，脱水较为困难，导致其单独焚烧效率较低；另外由于抗生素发酵渣(干基)中蛋白等有机物含量高达90％以上，焚烧过程易产生含氯的烟气、二氧化硫，甚至二恶英等污染物，需要对其烟气进行处置，也进一步加剧了其昂贵的处置成本。采用厌氧消化技术处理抗生素发酵渣，在发酵产生甲烷的同时消减菌渣量，实现发酵渣的资源化和减量化，在抗生素发酵渣的处理上其相比焚烧和填埋具有较好的经济效益和推广价值。

例如，公开号为CN106540398A的中国发明专利申请文献公开了一种抗生素菌渣固体厌氧技术，采用预处理过的抗生素菌渣进行厌氧发酵处理，制甲烷。其中，所述的预处理为碱热联合预处理，所述的厌氧发酵处理方法为BMP静态试验法。公开号为CN 104212840A的中国发明专利申请文献公开了一种抗生素发酵菌渣的处理方法，包括将盐酸林可霉素和庆大霉素的发酵菌渣与水混合均匀，配制成悬浮液；然后对悬浮液进行厌氧发酵处理。

目前，抗生素发酵的厌氧消化技术仍然存在一些问题，如发酵系统运行的含固量通常在5％以下，较低的单位容积处置能力导致了较高的处理成本；抗生素发酵渣中残留的大量抗生素具有较高的生物毒性，会导致对厌氧消化系统的抑制。

发明内容

本发明提供一种抗生素发酵渣的厌氧消化处理方法，能够在实现抗生素发酵渣减量化的基础上回收甲烷能源，具有较好的经济性，可适用于多种抗生素发酵渣的处理。

一种抗生素发酵渣的厌氧消化处理方法，包括如下步骤：

(1)将待处理的抗生素发酵渣进行机械破碎，破碎粒径至50目以下；

(2)将破碎后的发酵渣加水调节至含固率为10～30％，并加入碱性药剂，得发酵渣混合液；

(3)将发酵渣混合液进行加热处理；

(4)将加热处理后的发酵渣进行超声处理；

(5)将超声处理后的发酵渣与厌氧污泥混合，同时加入秸秆消解液；并调节固含量至5～15％、pH、至7.0～7.5后进行厌氧消化处理，收集产生的沼气。

步骤(1)中优选的破碎设备为切割式破碎装置。

优选地，步骤(1)中所述待处理的抗生素发酵渣为林可霉素发酵渣、土霉素发酵渣、青霉素发酵渣、红霉素发酵渣等抗生素生物发酵渣中的一种。