一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法与流程

本发明涉及菌渣处理方法，具体的说是一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法。

背景技术：

抗生素菌渣是制药过程中的必然产物，随着西药的普遍推行，在制备抗生素的过程中其抗生素菌渣的产量也越来越多，这些废弃物被随意丢弃或烧掉,造成了资源的极大浪费，后来人们发现在抗生素菌渣里包含有丰富的适合养殖业使用的蛋白质，所以人们会将抗生素菌渣进行提炼作为养殖业的饲料添加剂使用，但是菌渣中依然存在一定的药效会对动物产生一定药物残留或是出现药物的耐药性，影响使用安全，若不做处理随意丢弃，抗生素菌渣含有大量中的霉菌和害虫，容易造成环境污染，对农业可持续发展构成威胁，若直接采用烧掉或丢弃的菌渣还会污染周边空气、水体和土壤,导致农村生态环境的恶化，因此后来会将菌渣进行发酵处理堆肥处理。

目前堆肥技术已经比较成熟，采用抗生素菌渣堆肥的方法、工艺也较多，李九龙、张丽沙发布的《发酵菌剂对玉米芯与菌渣混合物堆肥发酵的影响》中提到将菌渣与玉米芯以一定比例互配，再加入粗纤维高效降解菌或em酵素菌进行发酵，较大的缩短了发酵时间，该论文中提到加入粗纤维高效降解菌或em酵素菌用以降解玉米芯中的纤维素，同时在发酵过程中产生的氨气、vocs气体和臭气等废气并未得到处理，其加大生产成本，增加劳动消耗，同时对环境造成污染。

现有的处理菌渣的堆肥技术中添加的辅料种类多，工艺复杂，增加菌渣的处理生产成本；由于在菌渣堆肥处理的原料中有机质含量大于70％，氮元素含量为3％-6％，因蛋白质含量高，进行好氧发酵后产生高浓度的氨气以及其它有害气体，氨气吸收后由于浓度高，气味治理时需加入大量的酸性物质进行中和处理，给后续生化处理带来较大困难，必须加大量酸进行中和处理，成本较高；其他有害气体如vocs气体和臭气等废气，对于厂房以及周边的环境造成了很大的影响，这些气体的排放会对环境造成一定污染；因此，亟待开发一种能快速对菌渣进行无害化处理，缩短生产工艺，减少辅料的添加，减低生产成本，减少氨气或是其他气体的排放的处理方法。

技术实现要素：

本发明为解决现有抗生素菌渣处理过程中，辅料添加种类多，生产工艺复杂，菌渣的治理生产成本，氨气，vocs气体和臭气等废气排放严重的问题，本发明提供一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法，能快速对菌渣进行无害化处理，缩短生产工艺，减少辅料的添加，降低生产成本，减少氨气，vocs气体和臭气等废气排放的处理方法。

本发明的目的在于提供一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法，所述治理方法包括：有机肥料的制备，废气的治理；

所述有机肥料的制备：将原料与辅料混合即将抗生素菌渣与玉米芯混合，进行好氧发酵、陈化、筛分、配料、制得有机肥料；

所述废气的治理：包括氨气治理，vocs气体和臭气的治理。

进一步、所述治理方法具体包括以下步骤：

所述有机肥料的制备：将原料与辅料混合即将抗生素菌渣与玉米芯混合，在温度为55-65℃条件下进行好氧发酵，发酵15-22天，得到发酵物料，将发酵物料在常温条件下陈化15-20天、得到陈化物料，将陈化物料进行粉碎、筛分、配料、制得有机肥料；

所述氨气，vocs气体和臭气的治理：包括氨气治理以及vocs气体和臭气的治理。

进一步、所述有机肥料的制备，按重量份数比，所述抗生素菌渣与玉米芯的混合比例为2:1。

进一步、所述抗生素菌渣的含水率60-70％；

所述玉米芯的含水率12-18％。

进一步、所述玉米芯的颗粒度小于5mm。

进一步、在好氧发酵过程中，筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品(即含水率为25％的发酵物料)作为辅料与原料混合进行好氧发酵；本申请中抗生素菌渣和玉米芯首次按照2：1的比例混合，经过发酵、陈化、破碎、筛选、制肥等工艺制作有机肥料，发酵完成后的一部分产品作为辅料，即好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品作为辅料进行循环利用，与菌渣混合继续发酵，从发酵辅料上节省了外购辅料产品的成本，又为后续氨气的来源解决了原料问题。

进一步、在配料过程中，筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料作为辅料与原料混合进行好氧发酵。

进一步、所述氨气治理包括：厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的氨气依次通过水洗喷淋塔、反渗透系统，产生浓氨水和清水，浓氨水进入合成车间进行原料合成或制成氨肥；水洗喷淋塔将封闭厂房产生的氨气吸收，水洗喷淋塔的出水通过反渗透系统进行浓缩，浓缩后的氨水可以用来作为合成车间的原料或者制成氨肥，得到的浓氨水或氨肥带来一定的经济效益。

进一步、所述氨肥为硫酸铵或氯化铵中的任意一种。

进一步、所述vocs气体和臭气的治理包括：厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的vocs气体和臭气通过风机进入锅炉进行燃烧处理；vocs气体和臭气等有害气体经过风机，会直接进入锅炉燃烧，减少生产成本支出。

进一步、所述氨气治理中产生的清水重返水洗喷淋塔，作为水洗喷淋塔的吸收用水，进行循环重复利用；反渗透系统产生的清水可以用作水洗喷淋塔的吸收用水，减少了水资源浪费，节约水资源。

进一步、所述废气为氨气，vocs气体和臭气等有害气体。

本发明的有益效果为：

(1)本申请中一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法中采用抗生素菌渣为原料，玉米芯为辅料，进行好氧发酵堆肥，将含水率合适的发酵腐熟成品当作辅料，重新发酵，可以节省成本即发酵腐熟后的产品中筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品以及筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料共同作为辅料进行循环利用与菌渣混合继续发酵；剩下产品用于制作成品肥料。

(2)本发明中采用抗生素菌渣和玉米芯首次按照2：1的比例混合，经过发酵、陈化、破碎、筛选、制得有机肥料；筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品以及筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料共同作为辅料进行循环利用与菌渣混合继续发酵，剩下产品用于制作成品肥料，从发酵辅料上节省了外购辅料产品的成本，又为后续氨气的来源解决了原料问题。

(3)本发明中厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化过程)产生的大量氨气、vocs气体以及臭气等有害气体会通过不同的途径进行处理，水洗喷淋塔将封闭厂房产生的氨气吸收，水洗喷淋塔将封闭厂房产生的氨气吸收，水洗喷淋塔的出水通过反渗透系统进行浓缩，浓缩后的氨水可以用来作为合成车间的原料或者制成氨肥，得到的浓氨水或氨肥带来一定的经济效益；反渗透系统产生的清水可以用作水洗喷淋塔的吸收用水，减少了水资源浪费，节约水资源；其它有害气体经过风机，会直接进入锅炉燃烧，减少生产成本支出；本发明一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法中，可以将物料循环利用，降低处理成本，不仅能够有效利用资源，节省治理成本，还保护环境也能够带来一定的效益。

(4)本发明中将筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品以及筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料共同作为辅料继续与原料混合进行发酵处理，减少了所需辅料量，降低了堆肥成本，同时也节约了资源。

(5)本发明加入了反渗透系统，得到的浓氨水，既可以作为合成车间原料，又可以制作氨肥，反渗透系统产生的清水可以重新返回水洗喷淋塔可以作为吸收氨气的循环利用水，节约一次水资源，形成一个闭合循环；同时由于形成闭合循环，排入到环境中的氨气较少，有效地保护了环境。

(7)本发明中产生的废气即氨气、vocs气体和臭气，通过风机进入锅炉进行燃烧，可以降低气体对于周边环境的影响，环保可以达标。

附图说明

图1为有机肥制备的工艺流程图；

图2为氨气，vocs气体和臭气的治理的工艺流程图。

具体实施方式：

为了更好地理解本发明，本申请中提供的一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法的实施例，示例表示参见附图，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。

本发明所用材料均为市售产品。

实施例1

本发明的目的在于提供一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法，所述治理方法包括：有机肥料的制备，废气治理即氨气、vocs气体和臭气的治理。

具体包括以下步骤：

(1)有机肥的制备：按重量份数比，将原料与辅料混合即将含水率为60-70％的抗生素菌渣与含水率为12-18％的玉米芯(颗粒度小于5mm)按照2：1的比例混合，混合均匀，然后送入太阳能好氧槽式进行好氧发酵，发酵温度为55-65℃，发酵15-22天，得到发酵物料，筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品(即含水率为25％的发酵物料)作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的发酵产品(即含水率大于25％的发酵物料或含水率小于25％的发酵物料)在常温条件下进行陈化，陈化15天后，进行粉碎、筛分，得到陈化物料，筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的陈化物料(即颗粒度小于1cm的陈化物料)进行配料、混合，制得有机肥(即粉状有机肥或进行造粒得到颗粒有机肥)。

(2)所述氨气治理包括：在厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的大量氨气依次通过水洗喷淋塔、反渗透系统，产生浓氨水和清水，浓氨水进入合成车间进行原料合成或制成氨肥(即硫酸铵或氯化铵)；水洗喷淋塔将封闭厂房产生的氨气吸收，水洗喷淋塔的出水通过反渗透系统进行浓缩，浓缩后的氨水可以用来作为合成车间的原料或者制成氨肥，得到的浓氨水或氨肥带来一定的经济效益；

进一步、所述氨气治理中产生的清水重返水洗喷淋塔，作为水洗喷淋塔的吸收用水，进行循环重复利用；反渗透系统产生的清水可以用作水洗喷淋塔的吸收用水，减少了水资源浪费，节约水资源。

(3)所述vocs气体和臭气的治理包括：厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的vocs气体和臭气通过风机进入锅炉进行燃烧处理；vocs气体和臭气经过风机，会直接进入锅炉燃烧，减少生产成本支出。

实施例2

本发明的目的在于提供一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法，所述治理方法包括：有机肥料的制备，废气治理即氨气、vocs气体和臭气的治理。

具体包括以下步骤：

(1)有机肥的制备：按重量份数比，将原料与辅料混合即将含水率为65％的抗生素菌渣与含水率为15％的玉米芯(颗粒度小于5mm)按照2：1的比例混合，混合均匀，然后送入太阳能好氧槽式进行好氧发酵，发酵温度为60℃，发酵18天，得到发酵物料，筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品(即含水率为25％的发酵物料)作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的发酵产品(即含水率小于25％的发酵物料)常温条件下进行陈化，陈化18天后，进行粉碎、筛分，得到陈化物料，筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的陈化物料(即颗粒度小于1cm的陈化物料)进行配料、混合，制得有机肥(即粉状有机肥或进行造粒得到颗粒有机肥)。

(2)所述氨气治理包括：在厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的大量氨气依次通过水洗喷淋塔、反渗透系统，产生浓氨水和清水，浓氨水进入合成车间进行原料合成或制成氨肥(即硫酸铵或氯化铵)；水洗喷淋塔将封闭厂房产生的氨气吸收，水洗喷淋塔的出水通过反渗透系统进行浓缩，浓缩后的氨水可以用来作为合成车间的原料或者制成氨肥，得到的浓氨水或氨肥带来一定的经济效益；

进一步、所述氨气治理中产生的清水重返水洗喷淋塔，作为水洗喷淋塔的吸收用水，进行循环重复利用；反渗透系统产生的清水可以用作水洗喷淋塔的吸收用水，减少了水资源浪费，节约水资源。

(3)所述vocs气体和臭气的治理包括：厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的vocs气体和臭气通过风机进入锅炉进行燃烧处理；vocs气体和臭气经过风机，会直接进入锅炉燃烧，减少生产成本支出。

实施例3

本发明的目的在于提供一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法，所述治理方法包括：有机肥料的制备，废气治理即氨气、vocs气体和臭气的治理。

具体包括以下步骤：

(1)有机肥的制备：按重量份数比，将原料与辅料混合即将含水率为70％的抗生素菌渣与含水率为18％的玉米芯(颗粒度小于5mm)按照2：1的比例混合，混合均匀，然后送入太阳能好氧槽式进行好氧发酵，发酵温度为65℃，发酵22天，得到发酵物料，筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品(即含水率为25％的发酵物料)作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的发酵产品(即含水率小于25％的发酵物料)常温条件下进行陈化，陈化20天后，进行粉碎、筛分，得到陈化物料，筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料(即颗粒度大于1cm的陈化物料)作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的陈化物料(即颗粒度小于1cm的陈化物料)进行配料、混合，制得有机肥(即粉状有机肥或进行造粒得到颗粒有机肥)。

(2)所述氨气治理包括：在厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的大量氨气依次通过水洗喷淋塔、反渗透系统，产生浓氨水和清水，浓氨水进入合成车间进行原料合成或制成氨肥(即硫酸铵或氯化铵)；水洗喷淋塔将封闭厂房产生的氨气吸收，水洗喷淋塔的出水通过反渗透系统进行浓缩，浓缩后的氨水可以用来作为合成车间的原料或者制成氨肥，得到的浓氨水或氨肥带来一定的经济效益；

进一步、所述氨气治理中产生的清水重返水洗喷淋塔，作为水洗喷淋塔的吸收用水，进行循环重复利用；反渗透系统产生的清水可以用作水洗喷淋塔的吸收用水，减少了水资源浪费，节约水资源。

(3)所述vocs气体和臭气的治理包括：厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的vocs气体和臭气通过风机进入锅炉进行燃烧处理；vocs气体和臭气经过风机，会直接进入锅炉燃烧，减少生产成本支出。

实施例4

本发明的目的在于提供一种循环式抗生素菌渣堆肥及废气的治理方法，所述治理方法包括：有机肥料的制备，废气治理即氨气、vocs气体和臭气的治理。

具体包括以下步骤：

(1)有机肥的制备：按重量份数比，将原料与辅料混合即将含水率为60-70％的抗生素菌渣与含水率为12％的玉米芯(颗粒度小于5mm)按照2：1的比例混合，混合均匀，然后送入太阳能好氧槽式进行好氧发酵，发酵温度为55℃，发酵15天，得到发酵物料，筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品(即含水率为25％的发酵物料)作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即筛选好氧发酵过程中产出的含水率在25％的好氧发酵出料产品进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的发酵产品(即含水率大于25％的发酵物料)在常温条件下进行陈化，陈化15天后，进行粉碎、筛分，得到陈化物料，筛选配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料作为辅料与原料混合再次进行好氧发酵(即配料过程中产出的颗粒度大于1cm的颗粒物料进行循环利用，此过程节约生产成本)，剩余的陈化物料(即颗粒度小于1cm的陈化物料)进行配料、混合，制得有机肥(即粉状有机肥或进行造粒得到颗粒有机肥)。

(2)所述氨气治理包括：在厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的大量氨气依次通过水洗喷淋塔、反渗透系统，产生浓氨水和清水，浓氨水进入合成车间进行原料合成或制成氨肥(即硫酸铵或氯化铵)；水洗喷淋塔将封闭厂房产生的氨气吸收，水洗喷淋塔的出水通过反渗透系统进行浓缩，浓缩后的氨水可以用来作为合成车间的原料或者制成氨肥，得到的浓氨水或氨肥带来一定的经济效益；

进一步、所述氨气治理中产生的清水重返水洗喷淋塔，作为水洗喷淋塔的吸收用水，进行循环重复利用；反渗透系统产生的清水可以用作水洗喷淋塔的吸收用水，减少了水资源浪费，节约水资源。

(3)所述vocs气体和臭气的治理包括：厂房生物发酵(即好氧发酵、陈化)过程中产生的vocs气体和臭气通过风机进入锅炉进行燃烧处理；vocs气体和臭气经过风机，会直接进入锅炉燃烧，减少生产成本支出。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。