[发明专利]一种去除中药渣中重金属的方法

说明书

本发明提供了一种去除中药渣中重金属的方法，属于中药渣处理技术领域，所述方法包括以下步骤：1)将中药渣、污泥和水混合，厌氧发酵30～50d获得厌氧消化物料；2)向所述厌氧消化物料中接种氧化亚铁硫杆菌，进行微生物淋滤培养8～12d后，固液分离，收集固相组分为去除重金属的中药渣。本发明所述的方法通过将中药渣、污泥与水混合厌氧消化后，以氧化亚铁硫杆菌进行微生物淋滤培养，氧化亚铁硫杆菌直接作用或其代谢产物的间接作用产生氧化、还原、络合、吸附和溶解等反应，使重金属由药渣固相溶出进入液相，再通过脱水达到去除中药渣中重金属的目的，操作简单，成本低，重金属去除率高。

技术领域

本发明属于中药渣处理技术领域，尤其涉及一种去除中药渣中重金属的方法。

背景技术

近年来，随着国家对中国医药行业的大力支持，中药制药企业迅速发展壮大，与此同时，中药渣的年排放量也成倍增长。据统计，中药渣年排放量达3000万吨。中药渣具有多种来源途径，如医院及药房对中药饮片的加工炮制，中药企业的中成药生产、原料药生产、中药材加工及含中药的轻化工产品生产等，其中，中成药生产的中药渣量最大，约占药残总量的70％。

经过工业提取后残留的中药渣仍富含有纤维素、多糖、氨基酸、蛋白质、生物碱等有机物，也含有丰富的氮、磷、钾等无机物，是一种良好的土壤改良剂和高品质的有机肥料，既能改善土壤质地增肥增效，又能减少药渣焚烧、填埋、堆积等引起的资源浪费和环境污染，因此以中药渣为原料的有机肥将是未来农业发展的主要趋势。

中药渣中所含的重金属作为一种持久性有毒污染物，在大部分处理过程中仅发生化学赋存形态的变化，并未得到有效去除，其在环境中积累和迁移，会导致土壤重金属超标，最终进入食物链危害人体健康，这是限制药渣大规模利用的主要原因之一。

目前，中药渣中残留的重金属去除还是一个比较空白的领域。总的来说，重金属的去除方法主要包括动电技术、化学浸提法、超临界流体萃取法、植物提取法等，但这些方法存在处理费用高、可能造成二次污染等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于一种操作简单、成本低、能够有效去除中药渣中重金属的方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种去除中药渣中重金属的方法，包括以下步骤：

1)将中药渣、污泥和水混合，厌氧发酵30～50d获得厌氧消化物料；

2)向所述厌氧消化物料中接种氧化亚铁硫杆菌，进行微生物淋滤培养8～12d后，固液分离，收集固相组分为去除重金属的中药渣。

优选的，所述中药渣的粒径为0.5～1.5cm。

优选的，所述中药渣、污泥和水的质量比为1：(0.8～1.2)：(8～12)。

优选的，所述厌氧发酵的温度为30～40℃；所述厌氧发酵伴随间歇性振荡；所述振荡的转速为85～95rpm，每天振荡的时间为10～12h。

优选的，步骤2)中所述的氧化亚铁硫杆菌的菌体浓度为10⁸～10⁹cfu/mL。

优选的，步骤2)中所述的氧化亚铁硫杆菌的接种量，以体积百分比计，为10％～20％。

优选的，步骤2)中向所述厌氧消化物料中接种氧化亚铁硫杆菌后，还包括向所述厌氧消化物料中添加FeSO₄和pH值调节步驟，所述FeSO₄的终浓度为6.0～10.0g/L，所述pH值调节至4.0～7.0。

优选的，所述微生物淋滤培养的溶解氧为3.0～5.0mg/L，所述微生物淋滤培养的温度为25～32℃。