用于处理病死猪的生物发酵处理剂的制备工艺的制作方法

文档序号:17762723发布日期:2019-05-24 21:50阅读:512来源:国知局
本发明属于病死猪无害化处理
技术领域
,具体涉及一种用于处理病死猪的生物发酵处理剂的制备工艺。
背景技术
:随着社会经济的快速发展,城乡居民对猪肉的消费需求的增长,生猪的养殖数量和养殖规模的不断扩大。2014年全年生猪出栏73510万头,猪肉产量5671万吨,这对于满足城乡居民猪肉需求和农民增收无疑具有积极的意义。与此同时,也带来了病死猪数量的显著增加。据估计,成年生猪死亡率每年达到2%-3%,中猪死亡率达到7%-8%,而乳猪死亡率更高达l0%。病死猪通常是疫病传播和扩散的重要传染源,不仅会对养猪业带来重大的经济损失,还会污染环境,严重威胁人畜健康。甚至有不法分子违法买卖病死猪,致使病死猪肉最终进入流通消费领域,对消费者的人身健康和食品安全造成重大威胁。故应对病死猪进行安全有效的处理。目前病死猪无害化处理方法包括以下几种:(1)焚烧法:对确认患猪瘟、口蹄疫、传染性水泡病、猪密螺旋体痢疾、急性猪丹毒等烈性传染病的病死猪,常采用此方法。将患病的猪的尸体、内脏、病变部分投入焚化炉中烧毁炭化。搬运病死猪的时候,要用消毒药液浸湿的棉花或破布把病死猪的肛门、鼻孔、嘴、耳朵堵塞,防止血水等流在地上。(2)炼制法:可分土灶炼制、湿法炼制和干法炼制3种。土灶炼制:锅内先放l/3清水煮沸,再加入用作炼制的脂肪和肥膘小块,边搅拌边将浮油撇出,最后剩下渣子,用压榨机压出油渣内油脂。湿法炼制:将高温蒸汽通入盛放病死猪的容器内,进行炼制,使脂肪液化从肉中析出。干法炼制:使用卧式带搅拌器的夹层真空锅。炼制时,将病死猪剖成小块,放入锅内,蒸汽通过夹层,使锅内温度增高,升至一定温度,以破坏病死猪结构,使脂肪液化从肉中析出,同时也杀灭细菌。(3)填埋法或填埋堆肥法:根据猪的大小和多少,挖2m以上的深坑,在坑里铺上2-5cm厚的石灰石或其它固体消毒剂,将病死猪放入,使之侧卧,并将污染的土层、捆尸绳索一起埋在坑里,然后再铺2-5cm厚的消毒剂,填土夯实即可;病死猪经过特定程序填埋,经3-5个月后,尸体完全腐败分解,可以挖出做肥料。(4)发酵堆肥法:将病死猪切割、绞碎、分解发酵、高温灭菌、烘干,制成有机肥,从而实现病死猪的无害化处理。焚烧法是处理病死猪最方便的方法,但由于需要消耗大量的燃料,成本较高,所以难以大规模推广。炼制法可以从病死猪获得油脂,具有一定的经济效益,所以是当前病死猪处理的主要方法之一,但炼制法处理的病死猪过程中会产生大量臭气,严重污染处理厂周边的空气,此外炼制法不能完全处理病死猪,炼制容器内总会留下较多的残余物,如猪骨、猪鬃、猪肉等。填埋法能够方便一次性大批量处理病死猪,成本低,也是当今处理病死猪的主要方法之一,但填埋法容易造成新的污染,如污染地下水。发酵堆肥法是处理病死猪较好的方法,利用发酵堆肥法所得的有机肥料具有的特点有:(1)养分全面,有机肥是一种完全肥料,含有农作物生长发育所需要的丰富的碳、氮、磷、钾、钙、镁、硫、硅等大中量元素和一定量的铁、铜、锌、锰、硼、钼等微量元素。(2)改良土壤,有机肥含有大量有机质,长期施用能提高土壤有机质,改善土壤团粒结构,促进土壤微生物繁殖,使土壤疏松、通气,易于排水、耕作。(3)保肥保水,施用有机肥可增强土壤的保肥性能和缓冲力。腐殖质为有机胶体,颗粒虽小,但表面积大,吸收水分能力比无机胶体大100多倍,代换量大4倍。长期施用有机肥,可使有机、无体复合胶体增多,土壤融合密切,增强保水、保肥、供肥能力。(4)促进作物生长,有机肥的腐殖质中,主要成分是腐殖酸,能促使种子发芽、根系生长和养分吸收。施用有机肥还可使光合作用的重要原料—二氧化碳浓度提高几倍至几十倍。(5)提高肥料利用率,有机肥与化肥配合,可缓急相济,互补短长,互相促进。有机肥分解时产生的酸,能促进矿物质养分溶解。(6)改善农产品品质。中国专利申请文献“一种病死猪无害化处理方法(申请号:201810605559.5)”公开了一种病死猪无害化处理方法,包括:碳化、提取、预发酵、发酵,将病死猪清洗、粉碎后高温高压碳化制得油脂与残渣,油脂经萃取后可以得到工业油脂,将稻糠、木屑、棉秸秆、玉米芯预发酵后的预发酵料与病死猪碳化残渣残渣、过磷酸钙混合发酵即得肥料。使用该肥料不仅保护了生态环境,而且变废为宝,提升了经济价值。然而存在着施用该肥料后所获得的正大808玉米平均亩产量较低的问题。技术实现要素:本发明提供一种用于处理病死猪的生物发酵处理剂的制备工艺,以解决中国专利申请文献“一种病死猪无害化处理方法(申请号:201810605559.5)”公开的肥料施用于正大808玉米所获得的平均亩产量较低的实际技术问题。为解决以上技术问题,本发明采用以下技术方案:一种用于处理病死猪的生物发酵处理剂的制备工艺,包括以下步骤:将重量份的嗜热好氧杆菌、东方伊萨酵母、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、双岐菌、嗜热古球菌分别单独发酵后,与重量份的角蛋白酶、麦糊精混合均匀,制得生物发酵处理剂。进一步地,所述的用于处理病死猪的生物发酵处理剂的制备工艺,包括以下步骤:将重量份的嗜热好氧杆菌9-15份、东方伊萨酵母5-8份、枯草芽孢杆菌13-20份、硝化细菌7-13份、双岐菌12-18份、嗜热古球菌4-8份分别单独发酵后,与重量份的角蛋白酶6-10份、麦糊精15-22份混合均匀,制得生物发酵处理剂。进一步地,所述的用于处理病死猪的生物发酵处理剂的制备工艺,包括以下步骤:将重量份的嗜热好氧杆菌12份、东方伊萨酵母7份、枯草芽孢杆菌18份、硝化细菌10份、双岐菌16份、嗜热古球菌6份分别单独发酵后,与重量份的角蛋白酶8份、麦糊精19份混合均匀,制得生物发酵处理剂。进一步地,所述的工艺制备的生物发酵处理剂应用于无害化处理病死猪制备生物发酵肥,包括以下步骤:s1、碳化加热处理:将病死猪经清洗、破碎后投入高温加热炉持续碳化加热,将碳化物冷却后,制得油脂和病死猪残渣;s2、提取猪油脂:将步骤s1制得的油脂加到索氏提取器中,加入石油醚浸提,经减压蒸馏,制得猪油脂;s3、制备预发酵料:按重量份,将中药渣98-156份、农作物秸秆32-48份、调理剂12-23份、聚氨基酸钠0.5-1.2份、聚环氧乙烷1-1.8份、木薯淀粉接枝丁烯酸钠1.6-2.5份、天丰素1.4-2.2份、低聚壳聚糖0.4-0.7份混合,加入162-318份水,再加入7-23份的生物发酵处理剂混合,在温度为56-64℃下发酵,每隔2-3天翻堆一次,发酵8-12天,制得预发酵料;s4、堆肥发酵:按重量份,将步骤s1制得的病死猪残渣362-618份、预发酵料308-534份、熟石灰粉20-40份混合均匀,将混合料在发酵池中堆叠成2.8-3.2m的堆肥发酵堆,每隔4-6天翻堆一次,发酵13-15天,制得生物发酵肥。进一步地,步骤s1中所述持续碳化加热是在温度为412-436℃、压力为0.6-0.7mpa的条件下进行的,持续碳化加热1.5-2.5h。进一步地,步骤s2中所述石油醚是按照固液比1:7-7.6加入的。进一步地,步骤s2中所述浸提是在62-65℃下浸提1.5-1.8h实现的。进一步地,步骤s3中所述的中药渣由以下重量份的成分组成:黄柏12-23份、苦参9-16份、地黄10-20份、甘草14-25份。进一步地,步骤s3中所述的农作物秸秆为水稻秸秆,所述水稻秸秆的粒度为0.1-0.5cm。进一步地,步骤s3中所述的调理剂由以下重量份的成分组成:硅藻土9-18份、腐殖酸3-5份。本发明具有以下有益效果:由实施例2和对比例7的数据可见,采用嗜热好氧杆菌、东方伊萨酵母、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、双岐菌、嗜热古球菌、角蛋白酶、麦糊精为原料制备的生物发酵处理剂制备的肥料,正大808玉米平均亩产量远高于采用东方伊萨酵母、乳酸菌、光合细菌、放线菌为原料制备的生物发酵处理剂制备的肥料,这是本发明生物发酵处理剂的各原料之间存在相辅相成、协同增效的关系,生物发酵处理剂最终效果的体现基于各原料之间的配合关系。【具体实施方式】为便于更好地理解本发明,通过以下实施例加以说明,这些实施例属于本发明的保护范围,但不限制本发明的保护范围。在实施例中,所述病死猪采用堆肥发酵无害化处理的方法,包括以下步骤:s1、碳化加热处理:将病死猪经清洗、破碎后投入高温加热炉,在温度为412-436℃、压力为0.6-0.7mpa的条件下持续碳化加热1.5-2.5h,将碳化物冷却后,制得油脂和病死猪残渣;s2、提取猪油脂:将步骤s1制得的油脂加到索氏提取器中,按照固液比1:7-7.6加入石油醚,在62-65℃下浸提1.5-1.8h,经减压蒸馏,制得猪油脂;s3、制备预发酵料:按重量份,将中药渣98-156份、农作物秸秆32-48份、调理剂12-23份、聚氨基酸钠0.5-1.2份、聚环氧乙烷1-1.8份、木薯淀粉接枝丁烯酸钠1.6-2.5份、天丰素1.4-2.2份、低聚壳聚糖0.4-0.7份混合,加入162-318份水,再加入7-23份的生物发酵处理剂混合,在温度为56-64℃下发酵,每隔2-3天翻堆一次,发酵8-12天,制得预发酵料;s4、堆肥发酵:按重量份,将步骤s1制得的病死猪残渣362-618份、预发酵料308-534份、熟石灰粉20-40份混合均匀,将混合料在发酵池中堆叠成2.8-3.2m的堆肥发酵堆,每隔4-6天翻堆一次,发酵13-15天,制得生物发酵肥;步骤s3中所述的中药渣由以下重量份的成分组成:黄柏12-23份、苦参9-16份、地黄10-20份、甘草14-25份;步骤s3中所述的农作物秸秆为水稻秸秆,粒度为0.1-0.5cm;步骤s3中所述的调理剂由以下重量份的成分组成:硅藻土9-18份、腐殖酸3-5份;步骤s3中所述的生物发酵处理剂由以下重量份的原料组成:嗜热好氧杆菌9-15份、东方伊萨酵母5-8份、枯草芽孢杆菌13-20份、硝化细菌7-13份、双岐菌12-18份、嗜热古球菌4-8份、角蛋白酶6-10份、麦糊精15-22份;所述生物发酵处理剂的制备方法,包括以下步骤:将重量份的嗜热好氧杆菌、东方伊萨酵母、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、双岐菌、嗜热古球菌分别单独发酵后,与重量份的角蛋白酶、麦糊精混合均匀,制得生物发酵处理剂。实施例1一种病死猪采用堆肥发酵无害化处理的方法,包括以下步骤:s1、碳化加热处理:将病死猪经清洗、破碎后投入高温加热炉,在温度为418℃、压力为0.6mpa的条件下持续碳化加热2.5h,将碳化物冷却后,制得油脂和病死猪残渣;s2、提取猪油脂:将步骤s1制得的油脂加到索氏提取器中,按照固液比1:7.1加入石油醚,在62℃下浸提1.8h,经减压蒸馏,制得猪油脂;s3、制备预发酵料:按重量份,将中药渣100份、农作物秸秆32份、调理剂14份、聚氨基酸钠0.5份、聚环氧乙烷1份、木薯淀粉接枝丁烯酸钠1.6份、天丰素1.4份、低聚壳聚糖0.4份混合,加入165份水,再加入8份的生物发酵处理剂混合,在温度为56℃下发酵,每隔3天翻堆一次,发酵8天,制得预发酵料;s4、堆肥发酵:按重量份,将步骤s1制得的病死猪残渣365份、预发酵料310份、熟石灰粉22份混合均匀,将混合料在发酵池中堆叠成3.2m的堆肥发酵堆,每隔4天翻堆一次,发酵15天,制得生物发酵肥;步骤s3中所述的中药渣由以下重量份的成分组成:黄柏12份、苦参9份、地黄10份、甘草14份;步骤s3中所述的农作物秸秆为水稻秸秆,粒度为0.1-0.3cm;步骤s3中所述的调理剂由以下重量份的成分组成:硅藻土9份、腐殖酸3份;步骤s3中所述的生物发酵处理剂由以下重量份的原料组成:嗜热好氧杆菌9份、东方伊萨酵母6份、枯草芽孢杆菌13份、硝化细菌7份、双岐菌12份、嗜热古球菌4份、角蛋白酶6份、麦糊精16份;所述生物发酵处理剂的制备方法,包括以下步骤:将重量份的嗜热好氧杆菌、东方伊萨酵母、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、双岐菌、嗜热古球菌分别单独发酵后,与重量份的角蛋白酶、麦糊精混合均匀,制得生物发酵处理剂。实施例2一种病死猪采用堆肥发酵无害化处理的方法,包括以下步骤:s1、碳化加热处理:将病死猪经清洗、破碎后投入高温加热炉,在温度为425℃、压力为0.63mpa的条件下持续碳化加热2.2h,将碳化物冷却后,制得油脂和病死猪残渣;s2、提取猪油脂:将步骤s1制得的油脂加到索氏提取器中,按照固液比1:7.3加入石油醚,在64℃下浸提1.7h,经减压蒸馏,制得猪油脂;s3、制备预发酵料:按重量份,将中药渣136份、农作物秸秆42份、调理剂20份、聚氨基酸钠1份、聚环氧乙烷1.6份、木薯淀粉接枝丁烯酸钠2份、天丰素1.8份、低聚壳聚糖0.6份混合,加入256份水,再加入18份的生物发酵处理剂混合,在温度为62℃下发酵,每隔2天翻堆一次,发酵8天,制得预发酵料;s4、堆肥发酵:按重量份,将步骤s1制得的病死猪残渣502份、预发酵料425份、熟石灰粉32份混合均匀,将混合料在发酵池中堆叠成3m的堆肥发酵堆,每隔5天翻堆一次,发酵14天,制得生物发酵肥;步骤s3中所述的中药渣由以下重量份的成分组成:黄柏18份、苦参12份、地黄16份、甘草20份;步骤s3中所述的农作物秸秆为水稻秸秆,粒度为0.1-0.4cm;步骤s3中所述的调理剂由以下重量份的成分组成:硅藻土15份、腐殖酸4份;步骤s3中所述的生物发酵处理剂由以下重量份的原料组成:嗜热好氧杆菌12份、东方伊萨酵母7份、枯草芽孢杆菌18份、硝化细菌10份、双岐菌16份、嗜热古球菌6份、角蛋白酶8份、麦糊精19份;所述生物发酵处理剂的制备方法,包括以下步骤:将重量份的嗜热好氧杆菌、东方伊萨酵母、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、双岐菌、嗜热古球菌分别单独发酵后,与重量份的角蛋白酶、麦糊精混合均匀,制得生物发酵处理剂。实施例3一种病死猪采用堆肥发酵无害化处理的方法,包括以下步骤:s1、碳化加热处理:将病死猪经清洗、破碎后投入高温加热炉,在温度为432℃、压力为0.7mpa的条件下持续碳化加热1.5h,将碳化物冷却后,制得油脂和病死猪残渣;s2、提取猪油脂:将步骤s1制得的油脂加到索氏提取器中,按照固液比1:7.6加入石油醚,在65℃下浸提1.5h,经减压蒸馏,制得猪油脂;s3、制备预发酵料:按重量份,将中药渣152份、农作物秸秆48份、调理剂22份、聚氨基酸钠1.2份、聚环氧乙烷1.8份、木薯淀粉接枝丁烯酸钠2.5份、天丰素2.2份、低聚壳聚糖0.7份混合,加入318份水,再加入23份的生物发酵处理剂混合,在温度为64℃下发酵,每隔2天翻堆一次,发酵12天,制得预发酵料;s4、堆肥发酵:按重量份,将步骤s1制得的病死猪残渣618份、预发酵料534份、熟石灰粉40份混合均匀,将混合料在发酵池中堆叠成3.2m的堆肥发酵堆,每隔6天翻堆一次,发酵15天,制得生物发酵肥;步骤s3中所述的中药渣由以下重量份的成分组成:黄柏23份、苦参16份、地黄20份、甘草25份;步骤s3中所述的农作物秸秆为水稻秸秆,粒度为0.2-0.5cm;步骤s3中所述的调理剂由以下重量份的成分组成:硅藻土18份、腐殖酸5份;步骤s3中所述的生物发酵处理剂由以下重量份的原料组成:嗜热好氧杆菌15份、东方伊萨酵母8份、枯草芽孢杆菌20份、硝化细菌13份、双岐菌18份、嗜热古球菌8份、角蛋白酶10份、麦糊精22份;所述生物发酵处理剂的制备方法,包括以下步骤:将重量份的嗜热好氧杆菌、东方伊萨酵母、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、双岐菌、嗜热古球菌分别单独发酵后,与重量份的角蛋白酶、麦糊精混合均匀,制得生物发酵处理剂。对比例1与实施例2的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备生物发酵肥的原料中缺少聚氨基酸钠、聚环氧乙烷、木薯淀粉接枝丁烯酸钠、天丰素、低聚壳聚糖。对比例2与实施例2的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备生物发酵肥的原料中缺少聚氨基酸钠。对比例3与实施例2的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备生物发酵肥的原料中缺少聚环氧乙烷。对比例4与实施例2的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备生物发酵肥的原料中缺少木薯淀粉接枝丁烯酸钠。对比例5与实施例2的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备生物发酵肥的原料中缺少天丰素。对比例6与实施例2的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备生物发酵肥的原料中缺少低聚壳聚糖。对比例7与实施例2的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备生物发酵肥的原料中的生物发酵处理剂换成中国专利申请文献“一种病死猪无害化的处理方法(申请号:201510754350.1)”实施例3的生物发酵处理剂,该处理剂由包括东方伊萨酵母、乳酸菌、光合细菌、放线菌复合而成。对比例8采用中国专利申请文献“一种病死猪无害化处理方法(申请号:201810605559.5)”实施例2的工艺制备生物发酵肥。在广西南宁市吴圩镇种植相同品种的正大808玉米,选择11块条件基本一致的玉米地,每块200m2,每块分别施用实施例1-3和对比例1-8中的生物发酵肥,每1m2土地各施用1.8公斤肥料,种植100天后收成,检测平均亩产量,检测结果如下表所示。实验组别平均亩产量(kg)实施例1589.41实施例2601.53实施例3596.36对比例1460.84对比例2585.16对比例3579.49对比例4586.12对比例5583.76对比例6575.64对比例7483.19对比例8446.72由上表可知:(1)由实施例1-3的数据可见,实施例2为最优实施例,正大808玉米平均亩产量达到了601.53kg。(2)由实施例2和对比例1-6的数据可见,聚氨基酸钠、聚环氧乙烷、木薯淀粉接枝丁烯酸钠、天丰素、低聚壳聚糖在制备生物发酵肥中起到了协同作用,协同提高了正大808玉米平均亩产量,这是:聚氨基酸钠能够增加土壤空隙度和持水量,有助于提高土壤保水保肥能力,为正大808玉米根系生长发育创造良好条件,提高平均亩产量;聚环氧乙烷含有亲水端,能与生物发酵肥颗粒子结合,聚环氧乙烷具有很好的耐水性,且其分子链能够在水中很好的伸展,均匀的排列在界面,增大空间位阻,使生物发酵肥料颗粒子快速分散在水中,利于正大808玉米吸收,提高平均亩产量;木薯淀粉接枝丁烯酸钠可作为肥料的缓释载体材料,与聚氨基酸钠、聚环氧乙烷配合使用时,可增加正大808玉米对肥料吸收率,提高正大808玉米平均亩产量;天丰素对细胞的分裂有明显的促进作用,能够透导芽的分化,促进侧枝生成,增加枝数和叶数,提高正大808玉米平均亩产量;低聚壳聚糖结构中的氨基具有络合性、离子交换性和缓控性,可以与生物发酵肥料中离子基团结合,不仅可以持续为正大808玉米提供养分,作用时间长,还能激发正大808玉米体内防御基因,产生具有抗病作用的几丁酶、葡聚糖酶、保素及pr蛋白等,并具有活化细胞作用,有助于受害正大808玉米的恢复,促根壮苗,增强作物的抗逆性,促进正大808玉米生长周期必经的各种阶段,如光和作用阶段等,使正大808玉米本身经过光合作用等得到产物的量足够维持自体的生长;低聚壳聚糖还具有杀毒、杀细菌、杀真菌作用,不仅对真菌、细菌、病毒具有极强的防治和铲除作用,保护正大808玉米体,使正大808玉米体的抗病性、抗耐受力增强;低聚壳聚糖与天丰素配合使用能够提高正大808玉米对天丰素的吸收作用,既能促进正大808玉米生长和蛋白含量积累,又能有效提高正大808玉米平均亩产量。(3)由实施例2和对比例7的数据可见,采用嗜热好氧杆菌、东方伊萨酵母、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、双岐菌、嗜热古球菌、角蛋白酶、麦糊精为原料制备的生物发酵处理剂制备的肥料,正大808玉米平均亩产量远高于采用东方伊萨酵母、乳酸菌、光合细菌、放线菌为原料制备的生物发酵处理剂制备的肥料,这是本发明生物发酵处理剂的各原料之间存在相辅相成、协同增效的关系,生物发酵处理剂最终效果的体现基于各原料之间的配合关系。(4)由实施例2和对比例8的数据可见,采用本发明的生物发酵肥种植的正大808玉米平均亩产量高于采用中国专利申请文献“一种病死猪无害化处理方法(申请号:201810605559.5)”实施例2的工艺制备生物发酵肥种植的正大808玉米平均亩产量,这是因为本发明制备生物发酵肥的原料中增加了中药渣、调理剂、聚氨基酸钠、聚环氧乙烷、木薯淀粉接枝丁烯酸钠、天丰素、低聚壳聚糖等,协同增效促进了正大808玉米平均亩产量的提高。以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明,对于本发明所属
技术领域
的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。当前第1页12
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