CN104450203A - 一种病死猪的无害化、资源化处理方法 - Google Patents

一种病死猪的无害化、资源化处理方法 Download PDF

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郑冀鲁
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Abstract

本发明涉及一种病死猪的无害化、资源化处理方法：将病死猪送入肉骨分离机，分成肉类和骨头，然后将骨头与肉类分别送入球磨机和切块机，使骨头变成细碎的颗粒，肉类变成较小的肉块，接着将骨头颗粒、较小的肉块以及催化剂放入反应器。在病死猪的骨头颗粒和较小的肉块放入反应器后，利用高温高压的水和催化剂的作用将病死猪分解为脂肪烃、芳香烃、酚类、有机酸、呋喃等有机化合物和少量的二氧化碳气体。最后这些分解产物进入三相分离器，二氧化碳排入大气，油相(脂肪烃、芳香烃)被收集做为石化柴油的替代品，水相(主要成分是酚类、有机酸、呋喃等)用做化工原料生产高附加值化学品。整个处理过程变害为宝，清洁绿色，符合循环经济理念。

Description

一种病死猪的无害化、资源化处理方法
技术领域
本发明属于三废处理与综合利用技术领域。
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，我国某些地方的养猪数量每年呈5%左右甚至更快的速度递增。2009年，我国出栏生猪64538.6万头，猪肉产量4890.8万吨，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10%。按照这个比率计算，我国每年因病死亡的生猪约700万头。
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1/3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，将病死猪割成小块，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，严重污染处理厂站周边的空气，造成严重的空气污染，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，但有机肥市场前景不是很好。农民一般不大接受，因为目前农民用得多的还是化肥，如尿素、过磷酸钙等，肥效快，养分含量高。如果当地如果没有大型的果林基地，或者当地政府没有大力推广的情况下，一般从事有机肥行业将具有较大的资金压力。有机肥外销的经济效益也不够好，运费高，且有机肥不享受铁路运费半价优惠。
本发明专利提出了一种病死猪的无害化、资源化处理方法，该方法能够将病死猪转化为与石化柴油品质相当的液体燃料和化工原料。不但使得病死猪处理不但具有公益环保性质，而且可为从事病死猪处理的企业带来可观的经济收益，以市场力量推动病死猪的无害化、资源化处理，杜绝病死猪传播疾病、污染环境或流入市场。最终变害为宝，符合国家提出的循环经济与社会可持续发展的理念。
此外，本发明专利提出的病死猪的无害化、资源化处理方法，整个处理过程无烟、无臭、无污水排放，绿色环保，处理过程高温处理，可杀灭有害病原体，避免疫病传播，保障国家公共卫生安全。
发明内容
本发明专利涉及一种病死猪的无害化、资源化处理方法，属于三废处理与综合利用技术领域，具体处理方法详细说明如下：1.  将病死猪放入肉骨分离机，病死猪被分离为骨头和肉类两部分；将病死猪的骨头送入球磨机，利用球磨机将病死猪的骨头磨成直径2-3mm的颗粒；将病死猪的肉送入切块机，使用切块机将病死猪肉切成直径2-3cm的肉块。
2. 将直径为2-3mm的病死猪的骨头颗粒和直径为2-3cm的病死猪肉块放入反应器中，同时在反应器中加入催化剂(采用硫酸、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾或氢氧化钠中的一种，催化剂的使用量为病死猪重量的1%-5%)。关紧反应器病死猪肉、骨的入口盖子，关紧反应器后面管道上的压力控制阀。
3. 将常温常压的水通过高压泵，在高压泵的作用的下，水的压力升高至3Mpa-24Mpa。然后将压力为3Mpa-24Mpa的水送入换热器，通过换热器的换热作用，将水的温度升高至300℃-400℃。
4. 将高温(300℃-400℃)高压(3Mpa-24Mpa)的水通入反应器，病死猪在高温高压水和催化剂的作用下，发生分解反应，转化为脂肪烃、芳香烃、酚类、有机酸、呋喃等有机化合物和少量的二氧化碳气体。在高温高压下，病死猪携带的各种病原菌也被杀死。病死猪分解反应持续时间为10-60分钟。
5. 病死猪分解反应完成后，打开反应器后面管道上的压力控制阀，使得分解反应获得的液体产物和少量二氧化碳气体进入三相分离器，通过三相分离器，二氧化碳气体排放入大气，液体产物分为油水两相，油相主要成分是脂肪烃、芳香烃等烃类，可以作为石化柴油的替代品。油相主要成分是酚类、有机酸、呋喃等富含氧类的有机化合物，可以用做化工原料生产高附加值化学品。
附图说明
本发明专利附图主要说明了一种病死猪的无害化、资源化处理方法的工艺流程：即病死猪首先进入肉骨分离机，分成肉类和骨头，然后将骨头与肉类分别送入球磨机和切块机，结果骨头变成细碎的颗粒(直径2-3mm)，肉类变成较小肉块(直径为2-3cm)，接着将骨头颗粒和较小的肉块放入反应器，同时在反应器中放入催化剂(硫酸、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾或氢氧化钠，催化剂的使用量为病死猪重量的1%-5%)。在病死猪的骨头颗粒、较小的肉块和催化剂放入反应器后，利用高压泵将水加压3Mpa-24Mpa，利用换热器将水加温至300℃-400℃，然后将高温高压的水通入反应器，病死猪在高温高压水和催化剂的作用下发生分解，分解为脂肪烃、芳香烃、酚类、有机酸、呋喃等有机化合物和少量的二氧化碳气体(整个分解过程持续10-60分钟)。最后这些分解产物进入三相分离器，二氧化碳排入大气，油相(脂肪烃、芳香烃)被收集做为石化柴油的替代品，水相(主要成分是酚类、有机酸、呋喃等)用做化工原料生产高附加值化学品。
具体实施方式
实施例一：1. 将病死猪放入肉骨分离机，病死猪被分离为骨头和肉类两部分；将病死猪的骨头送入球磨机，利用球磨机将病死猪的骨头磨成直径2mm的颗粒；将病死猪的肉送入切块机，使用切块机将病死猪肉切成直径2cm的肉块。
2. 将直径为2mm的病死猪的骨头颗粒和直径为2cm的病死猪肉块放入反应器中，同时在反应器中放入占病死猪重量1wt%的硫酸催化剂。关紧反应器病死猪肉、骨的入口盖子，关紧反应器后面管道上的压力控制阀。
3. 将常温常压的水通过高压泵，在高压泵的作用的下，水的压力升高至15Mpa。然后将压力为15Mpa的水送入换热器，通过换热器的换热作用，将水的温度升高至320℃。
4. 将高温(320℃)高压(15Mpa)的水通入反应器，病死猪在高温高压水和催化剂的作用下，发生分解反应，转化为脂肪烃、芳香烃、酚类、有机酸、呋喃等有机化合物和少量的二氧化碳气体。在高温高压下，病死猪携带的各种病原菌也被杀死。病死猪分解反应持续时间为35分钟。
5. 病死猪分解反应完成后，打开反应器后面管道上的压力控制阀，使得分解反应获得的液体产物和少量二氧化碳气体进入三相分离器，通过三相分离器，二氧化碳气体排放入大气，液体产物分为油水两相，油相主要成分是脂肪烃、芳香烃等烃类，可以作为石化柴油的替代品。油相主要成分是酚类、有机酸、呋喃等富含氧类的有机化合物，可以用做化工原料生产高附加值化学品。
实施例二：1. 将病死猪放入肉骨分离机，病死猪被分离为骨头和肉类两部分；将病死猪的骨头送入球磨机，利用球磨机将病死猪的骨头磨成直径2.5mm的颗粒；将病死猪的肉送入切块机，使用切块机将病死猪肉切成直径2.5cm的肉块。
2. 将直径为2.5mm的病死猪的骨头颗粒和直径为2.5cm的病死猪肉块放入反应器中，同时在反应器中放入占病死猪重量2.5wt%碳酸钾催化剂。关紧反应器病死猪肉、骨的入口盖子，关紧反应器后面管道上的压力控制阀。
3. 将常温常压的水通过高压泵，在高压泵的作用的下，水的压力升高至20Mpa。然后将压力为20Mpa的水送入换热器，通过换热器的换热作用，将水的温度升高至350℃。
4. 将高温(350℃)高压(20Mpa)的水通入反应器，病死猪在高温高压水和催化剂的作用下，发生分解反应，转化为脂肪烃、芳香烃、酚类、有机酸、呋喃等有机化合物和少量的二氧化碳气体。在高温高压下，病死猪携带的各种病原菌也被杀死。病死猪分解反应持续时间为40分钟。
5. 病死猪分解反应完成后，打开反应器后面管道上的压力控制阀，使得分解反应获得的液体产物和少量二氧化碳气体进入三相分离器，通过三相分离器，二氧化碳气体排放入大气，液体产物分为油水两相，油相主要成分是脂肪烃、芳香烃等烃类，可以作为石化柴油的替代品。油相主要成分是酚类、有机酸、呋喃等富含氧类的有机化合物，可以用做化工原料生产高附加值化学品。
实施例三：1. 将病死猪放入肉骨分离机，病死猪被分离为骨头和肉类两部分；将病死猪的骨头送入球磨机，利用球磨机将病死猪的骨头磨成直径3mm的颗粒；将病死猪的肉送入切块机，使用切块机将病死猪肉切成直径3cm的肉块。
2. 将直径为3mm的病死猪的骨头颗粒和直径为3cm的病死猪肉块放入反应器中，同时在反应器中放入占病死猪重量5wt%碳酸钠催化剂。关紧反应器病死猪肉、骨的入口盖子，关紧反应器后面管道上的压力控制阀。
3. 将常温常压的水通过高压泵，在高压泵的作用的下，水的压力升高至24Mpa。然后将压力为24Mpa的水送入换热器，通过换热器的换热作用，将水的温度升高至400℃。
4. 将高温(400℃)高压(24Mpa)的水通入反应器，病死猪在高温高压水和催化剂的作用下，发生分解反应，转化为脂肪烃、芳香烃、酚类、有机酸、呋喃等有机化合物和少量的二氧化碳气体。在高温高压下，病死猪携带的各种病原菌也被杀死。病死猪分解反应持续时间为60分钟。
病死猪分解反应完成后，打开反应器后面管道上的压力控制阀，使得分解反应获得的液体产物和少量二氧化碳气体进入三相分离器，通过三相分离器，二氧化碳气体排放入大气，液体产物分为油水两相，油相主要成分是脂肪烃、芳香烃等烃类，可以作为石化柴油的替代品。油相主要成分是酚类、有机酸、呋喃等富含氧类的有机化合物，可以用做化工原料生产高附加值化学品。

Claims (6)

1.一种病死猪的无害化、资源化处理方法，其特征在于：利用高温高压的水和催化剂的作用使得病死猪发生分解反应和杀灭病死猪中的病原菌。
2.根据权利要求1所述的一种病死猪的无害化、资源化处理方法，其特征在于：水的压力控制为3Mpa-24Mpa。
3.根据权利要求1所述的一种病死猪的无害化、资源化处理方法，其特征在于：水的温度控制为300℃-400℃。
4.根据权利要求1所述的一种病死猪的无害化、资源化处理方法，其特征在于：催化剂采用采用硫酸、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾或氢氧化钠中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种病死猪的无害化、资源化处理方法，其特征在于：催化剂的使用量为病死猪重量的1%-5%。
6.根据权利要求1所述的一种病死猪的无害化、资源化处理方法，其特征在于：整个分解反应的持续时间控制为10分钟-60分钟。
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