[發明專利]一種抗生素菌渣無害化處理方法及其應用

在審

• 申請號: 202210062416.0
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114535269A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 戴軍;余晨;方浩;丁小云;劉揚凌云;郝康;李碩
• 申請（專利權）人: 武漢回盛生物科技股份有限公司
• 主分類號: B09B3/70
• 分類號: B09B3/70;B09B3/60;B09B3/30;B09B3/35;B09B3/45
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 文林強

本發明公開了一種抗生素菌渣無害化處理方法及其應用。本發明采用粉碎過篩、添加過氧化物混合、閃蒸噴干、通入蒸汽和空氣等物理化學前處理工藝，利用上述工藝之間的協同作用，從而實現對菌渣中抗生素的高效降解，最后向預處理菌渣中添加發酵物料并混合均勻，然后接種復配混合菌種進行堆肥固態發酵，從而實現抗生素菌渣無害化的處理，通過本發明處理方法得到的無害化抗生素菌渣中抗生素的含量降至1mg/kg以下，抗生素的降解率達到99.99％；同時，本發明還解決了有關企業生產過程中菌渣處理費用高的問題，可節省大量處置費用并帶來一定的經濟收益；另外，本發明中使用的過氧化物最后能轉變為有機肥料中的營養元素，實現了原料的充分利用。

技術領域

本發明屬于固體廢物處置和資源化再利用技術領域，具體涉及一種抗生素菌渣無害化處理方法及其應用。

背景技術

抗生素生產過程中產生的固體廢棄物為菌渣，其主要成分是抗生素產生菌的菌絲體、未利用完的培養基、發酵過程中產生的代謝產物、培養基的降解物以及少量的抗生素等。抗生素發酵廢菌渣中，由于有殘留的培養基和少量的抗生素及其降解物，對生態環境存在著潛在的危害性，已經被國際社會視為抗生素生產的主要公害之一，同時，由于菌渣有機質含量較高，可引起二次發酵、顏色變黑、產生惡臭味，嚴重影響環境，因而長期以來，人們一直在積極尋找一種經濟、高效且處理量大的治污方法。

我國是抗生素原料藥生產大國，抗生素菌渣產生量大、處理難度高，由于其屬于危險固廢，對于抗生素菌渣合理、安全處置是目前制藥企業亟待解決的難題。在抗生素菌渣的處置方法研究中，國內開展了較多的研究探索，取得了不少進展，但在抗生素殘留的徹底清除，處置成本和方法適用性上仍有不足。抗生素菌渣殘的處理方法中，生物降解研究較多，例如直接分離篩選高效降解抗生素的微生物，并利用篩選出來的微生物進行降解；也有利用天然微生物菌群，如堆肥過程微生物菌群或厭氧沼氣發酵過程微生物菌群的群體作用進行處理的，但都不能將殘留抗生素穩定徹底清除。抗生素菌渣殘留抗生素含量一般達到0.3-0.5％，每公斤活性單位達百萬甚至千萬數量級，僅靠生物降解，面對如此高的抗生素含量，生物降解啟動慢，完全降解很難實現。另外，微生物耐藥性與對該藥物的分解能力高度相關，分解能力強意味著耐藥能力強，當單一微生物尤其是單一原核微生物具有強烈降解作用時，也預示著其高的耐藥性和環境釋放的風險。

另外，高溫高壓處理以及高能電子束等物理方法能直接破壞抗生素結構，用于抗生素菌渣殘留抗生素的清除是一種有效方法，但投資成本大，運行成本高，不利于大規模的應用。強酸強堿、強氧化劑等化學方法應用于抗生素菌渣處理能夠取得一定效果，但也存在處理不徹底，酸堿作用后帶來菌渣后續處理難度增加、或不能資源化利用等問題。

有鑒于此，有必要提供一種抗生素菌渣無害化處理方法來解決上述技術問題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種抗生素菌渣無害化處理方法及其應用。解決現有的高溫高壓處理、高能電子束等物理方法，強酸強堿、強氧化劑等化學方法以及單一微生物降解方法均不能徹底清除抗生素菌渣中的抗生素或不能資源化利用等問題。

本發明的一個目的在于提供一種抗生素菌渣無害化處理方法。

一種抗生素菌渣無害化處理方法，包括如下步驟：

S1、物理化學前處理：將抗生素菌渣粉碎過篩、之后加入過氧化物混合，得到混合物，然后將所述混合物進行閃蒸噴干，得到粉末，最后向所述粉末中通入蒸汽和空氣進行反應，得到預處理菌渣；

S2、生物后處理：向步驟S1中得到的預處理菌渣中添加發酵物料并混合均勻，然后接種復配混合菌種進行堆肥固態發酵，從而實現抗生素菌渣無害化的處理。

進一步地，步驟S1中，所述抗生素菌渣的含水率為50～85％。

進一步地，步驟S1中，所述過篩篩網的孔徑為1～10目。