一种金霉素菌渣制备的有机肥料及其制备方法与流程

文档序号:16358222发布日期:2018-12-22 08:00阅读:419来源:国知局

本发明涉及有机肥料领域,特别涉及一种金霉素菌渣制备的有机肥料及其制备方法。

背景技术

目前对于抗生素菌渣的处理处置技术包括焚烧、肥料化、饲料化、填埋、能源化及其他处置技术。抗生素菌渣的焚烧处理成本高、尾气治理难度高且焚烧不当容易造成残留抗生素等有毒物质的多介质传播,故我国较少采取焚烧技术处置抗生素菌渣。抗生素菌渣用作饲料,因含有微量抗生素成分,在处置过程中无法确保其完全除去,使用过程中容易引起抗药性且由于未做安全性实验,存在较多安全隐患,因此在我国严禁使用抗生素菌渣做饲料。但是抗生素菌渣中富含有机质、有机酸、氮、磷、钾和多种微量元素,蛋白质含量也极高,因此利用抗生素菌渣肥料化技术将菌渣制作成有机肥,减少资源的浪费。

金霉素(chlortetracycline,ctc),又名氯四环素,是一种常见的抗生素。金霉素菌渣肥料化的过程中,金霉素菌渣的粘度太大不易从发酵液中分离,制备肥料存在难度;同时,现有发酵过程在室温环境下进行,依靠菌渣堆自身的产热效果对金霉素进行降解,在堆肥过程处理时间较长,制备的有机肥中还有金霉素残留。



技术实现要素:

为此,需要提供一种快速的、在利用菌渣中的有机物的同时有效降解菌渣中金霉素的有机肥料制备方法。

为实现上述目的,发明人提供了一种金霉素菌渣制备有机肥料的方法,所述方法包括以下步骤:

酶解分离:在金霉素菌渣粘稠物中加入反应酶,混合均匀后用无机碱调节ph值为4~7,在20~30℃下静置1~2小时后,进行固液分离,得到酶解后金霉素菌渣;

发酵:将酶解后金霉素菌渣加入米糠,混合均匀,加入发酵复合菌,在20~70℃进行发酵,发酵过程中每隔2~4天对混合物进行翻堆,发酵10~30天后,干燥过筛、制粒,得到有机肥料。

进一步地,所述金霉素菌渣粘稠物为链霉菌发酵液生产金霉素的所产生的废液中分离,所述废液的cod值为15000~25000mg/l。

进一步地,所述金霉素菌渣粘稠物与所述反应酶的质量比为400~700:1~3。

进一步地,所述酶解分离步骤中,所述反应酶为木瓜蛋白酶和/或复合酶;所述复合酶为木聚糖酶、枯草杆菌蛋白酶、β-葡萄糖酶、α-淀粉酶、甘露聚糖酶或其混合物。

进一步地,所述复合酶中,木聚糖酶、枯草杆菌蛋白酶、β-葡萄糖酶、α-淀粉酶、甘露聚糖酶的质量比为1~2:1~2:1~2:1~2:1~2。

进一步地,所述酶解分离步骤中,所用的无机碱为氨水、氢氧化钠、磷酸二氢钠、碳酸氢钠溶液的一种或两种以上混合物。

进一步地,所述发酵步骤中,所述酶解后金霉素菌渣:米糠:发酵复合菌的质量比为500:5~50:1~5。

进一步地,所述发酵步骤中,所述发酵复合菌包括小刺青霉lj236菌株和草酸青霉lj302菌株,所述小刺青霉lj236菌株与草酸青霉lj302菌株的质量比为1~5:5~9。

发明人还提供了一种有机肥料,所述有机肥料通过以上任一所述的制备方法制备。

区别于现有技术,上述技术方案通过对金霉素菌渣粘稠物进行酶解分离、发酵的工艺,该工艺所制备的有机肥料中,有机质含量(以干基计)>=70%总养分(n+p2o5+k2o,干基计)>=7.0%,金霉素未检出。该技术方案高效利用了金霉素菌渣,在利用菌渣中的有机物的同时有效降解菌渣中金霉素。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合具体实施例详予说明。

本实施方式中,金霉素的检验采用紫外-分光光度仪检测有机肥的紫外吸收值(金霉素的最大吸收波长在369nm),确保有机肥中的金霉素残留符合标准。

实施例1:

酶解分离:在金霉素菌渣粘稠物(cod值为18000mg/l)550kg中加入反应酶(木瓜蛋白酶)2kg,混合均匀后用氨水调节ph值为4.8~5.8,在20~30℃下静置1小时后,进行固液分离,得到酶解后金霉素菌渣500kg;

发酵:将酶解后金霉素菌渣500kg加入米糠30kg,混合均匀,加入发酵复合菌(小刺青霉lj236菌株:草酸青霉lj302菌株=1:2)3kg,在20~70℃进行发酵,发酵过程中每隔2~4天对混合物进行翻堆,发酵10~30天后,干燥过筛、制粒,得到有机肥料532kg。

实施例1所得到有机肥料有机质含量(以干基计)72%总养分(n+p2o5+k2o,干基计)>=7.2%,金霉素未检出。

实施例2:

酶解分离:在金霉素菌渣粘稠物(cod值为20000mg/l)550kg中加入反应酶(木聚糖酶:枯草杆菌蛋白酶:β-葡萄糖酶:α-淀粉酶:甘露聚糖酶=1:1:1:1:1的复合酶)3kg,混合均匀后用磷酸二氢钠和碳酸氢钠混合溶液调节ph值为4.5~5.5,在20~30℃下静置2小时后,进行固液分离,得到酶解后金霉素菌渣500kg;

发酵:将酶解后金霉素菌渣500kg加入米糠40kg,混合均匀,加入发酵复合菌(小刺青霉lj236菌株:草酸青霉lj302菌株=1:3)4kg,在20~70℃进行发酵,发酵过程中每隔2~4天对混合物进行翻堆,发酵10~30天后,干燥过筛、制粒,得到有机肥料543kg。

实施例2所得到有机肥料有机质含量(以干基计)83%总养分(n+p2o5+k2o,干基计)>=8.5%,金霉素未检出。

实施例3:

酶解分离:在金霉素菌渣粘稠物(cod值为15000mg/l)550kg中加入反应酶(木聚糖酶:枯草杆菌蛋白酶:β-葡萄糖酶:α-淀粉酶:甘露聚糖酶=1:2:1:2:1的复合酶)2kg,混合均匀后用碳酸氢钠溶液调节ph值为5.0~6.0,在20~30℃下静置1小时后,进行固液分离,得到酶解后金霉素菌渣500kg;

发酵:将酶解后金霉素菌渣500kg加入米糠45kg,混合均匀,加入发酵复合菌(小刺青霉lj236菌株:草酸青霉lj302菌株=1:4)2kg,在20~70℃进行发酵,发酵过程中每隔2~4天对混合物进行翻堆,发酵10~30天后,干燥过筛、制粒,得到有机肥料546kg。

实施例3所得到有机肥料有机质含量(以干基计)85%总养分(n+p2o5+k2o,干基计)>=9.2%,金霉素未检出。

实施例4:

酶解分离:在金霉素菌渣粘稠物(cod值为25000mg/l)700kg中加入木瓜蛋白酶1kg、复合酶(木聚糖酶、枯草杆菌蛋白酶、β-葡萄糖酶、α-淀粉酶、甘露聚糖酶=2:1:2:1:2的复合酶)2kg,混合均匀后用磷酸二氢钠溶液调节ph值为6.5~7.0,在20~30℃下静置1小时后,进行固液分离,得到酶解后金霉素菌渣650kg;

发酵:将酶解后金霉素菌渣650kg加入米糠50kg,混合均匀,加入发酵复合菌(小刺青霉lj236菌株:草酸青霉lj302菌株=3:9)5kg,在20~70℃进行发酵,发酵过程中每隔2~4天对混合物进行翻堆,发酵10~30天后,干燥过筛、制粒,得到有机肥料703kg。

实施例4所得到有机肥料有机质含量(以干基计)75%总养分(n+p2o5+k2o,干基计)>=8.2%,金霉素未检出。

实施例5:

酶解分离:在金霉素菌渣粘稠物(cod值为15000mg/l)400kg中加入木瓜蛋白酶1kg,混合均匀后用氢氧化钠溶液调节ph值为4~4.5,在20~30℃下静置2小时后,进行固液分离,得到酶解后金霉素菌渣360kg;

发酵:将酶解后金霉素菌渣360kg加入米糠10kg,混合均匀,加入发酵复合菌(小刺青霉lj236菌株:草酸青霉lj302菌株=1:5)2kg,在20~70℃进行发酵,发酵过程中每隔2~4天对混合物进行翻堆,发酵10~30天后,干燥过筛、制粒,得到有机肥料370kg。

实施例5所得到有机肥料有机质含量(以干基计)74%总养分(n+p2o5+k2o,干基计)>=8.7%,金霉素未检出。

实施例6:

酶解分离:在金霉素菌渣粘稠物(提取废水的cod值为2000mg/l)500kg中加入木瓜蛋白酶2kg,混合均匀后用氢氧化钠溶液调节ph值为5~5.5,在20~30℃下静置2小时后,进行固液分离,得到酶解后金霉素菌渣450kg;

发酵:将酶解后金霉素菌渣450kg加入米糠5kg,混合均匀,加入发酵复合菌(小刺青霉lj236菌株:草酸青霉lj302菌株=5:6)1kg,在20~70℃进行发酵,发酵过程中每隔2~4天对混合物进行翻堆,发酵10~30天后,干燥过筛、制粒,得到有机肥料498kg。

实施例6所得到有机肥料有机质含量(以干基计)80%总养分(n+p2o5+k2o,干基计)>=7.5%,金霉素未检出。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”或“包含……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外,在本文中,“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数;“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

需要说明的是,尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述,但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此,基于本发明的创新理念,对本文所述实施例进行的变更和修改,或利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1