[实用新型]一种抗生素菌渣好氧发酵装置

说明书

本实用新型提供一种抗生素菌渣好氧发酵装置，包括有中空的罐体，所述罐体顶部设有进渣口及排气口，所述罐体底部设有多个出渣口，所述罐体内设有搅拌单元，所述搅拌单元的下方设有布气单元，所述罐体由排气口经管路与尾气处理单元相连通，所述罐体外接有检测单元。本实用新型提供的一种抗生素菌渣好氧发酵装置，采用自动化检测控制，定期进行加氧搅拌，使菌渣内外都处于好氧环境中，对发酵过程中产生的臭气收集后才进行排出，绿色环保。

技术领域

本实用新型属于固体废弃物及危废处理技术领域，涉及一种抗生素菌渣好氧发酵装置，具体涉及一种适用于抗生素菌渣好氧发酵的无害化及资源化处理的装置。

背景技术

随着我国医药相关领域的发展，抗生素使用量不断增加。2019年健康报告显示，中国每年的制药废水产量高达2.5亿吨，其中含有大量的抗生素，而未经处理的部分有一半之多。依据2008年修订的《国家危险废物名录》，抗生素菌渣被列入危险废物范畴。如果将其直接进行焚烧和填埋处理，不仅处理费用高，而且会造成资源的极大浪费，与环境保护和可持续发展要求不符。2016年国务院下发《“十三五”生态环境保护规划的通知》，抗生素菌渣等废物为重点治理对象。

中国的青霉素产量占世界总产量的1/3，生产回收率一般在70％左右，其余的30％残留在菌渣中，现有工艺条件存在的主要问题是提取条件苛刻、提取成本高、产率低、二次污染等，这对制药行业的可持续发展形成了技术瓶颈。目前对菌渣的处置还没有很好的方法，许多企业将菌渣干燥封存，这样既增加了占地面积，又增加了二次污染的可能，成本大大提高；也有的企业将菌渣外卖给个企或者私营企业，有些私营企业甚至直接将菌渣作为饲料或者饲料添加剂，这种做法存在很多安全隐患。抗生素菌渣产生量大、含水率高，处理费用高，有处理资质的单位数量少且处理能力有限，按照危险废物处理方式进行焚烧或填埋处置受到了限制，菌渣的处理问题日益突出。

抗生素菌渣(干基)中有机物含量占90％以上，主要包括代谢产物和残余的培养基等。但是由于抗生素菌渣中的菌丝体具有刚性的细胞壁，胞内有机质释放困难，难以被快速降解。

针对抗生素菌渣的无害化处理与资源化利用的技术，主要包括厌氧发酵，热解，化学处理，好氧处理。厌氧发酵是将含有高有机质的抗生素菌渣通过厌氧发酵的方式转化为沼气，但是在实现抗生素菌渣的资源化利用的同时，此法很难实现消化液和消化残渣中抗生素的完全脱毒，而且设备投资和运行成本极大，还会带来二恶英或沼液等二次污染的风险。菌渣热解是有些抗生素对热敏感，在较高的温度下会分解，可以采用高温对其进行无害化降解处理，此法需要高温处理，而且实际应用主要限于热敏性原料的处理。化学处理是通过利用酸、碱、盐或有机溶剂处理菌渣，从而破坏抗生素分子结构，起到脱毒效果，此法需要引入较多的化学物质使用，也易导致处理产物的二次污染现象。微生物降解是通过接种某种抗生素降解菌进行好氧发酵堆肥，使菌渣中的抗生素残留被有效降解，形成可利用的有机质材料。

中国专利CN111729236A公开了一种抗生素菌渣处理办法，采用肉骨粉作为添加剂，与抗生素菌渣混合以加快微生物降解，最后通过自然堆肥方式去除菌渣中的有机物。这种办法虽然可以将菌渣调节到微生物处理能力范围内，但投入肉骨粉消耗太大，且微生物降解过程中外部为好氧环境，内部易形成厌氧环境，在用作大规模工艺生产时容易产生臭气，影响环境。

中国专利CN110981563A公开了一种抗生素菌渣的处理方法，在反应罐中控制菌渣水分并通过微波将抗生素菌渣加热，保持一段时间后与黄孢原毛平革菌进行混合静止2天后发酵，每五天一次翻转。该方法对抗生素去除效果好，安全性高，但工艺复杂，自动化程度低，处理过程中加入新菌种较难控制反应过程，难以在工业市场大范围推广。

中国专利CN106925595B公开了一种抗生素菌渣处理工艺，在密封条件下加入酸性物质，升温到对抗生素进行热分解。该工艺能够很好的将抗生素菌渣中的抗生素大幅度去除，但整个过程中所需温度过高，需外加酸性物质，得到的产物具有一定风险，整个工艺需要外加防护措施，安全性较差。