CN105694907A - 一种由病害动物或非食用肉类品制备土壤调理剂的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种由病害动物或非食用肉类品制备土壤调理剂的方法，包括：（1）将病害动物或非食用肉类品破碎后送至反应釜；（2）加水和酸；（3）密封升温至90-120℃，反应至物料全部解溶；（4）将反应温度降至40-60℃，缓慢投加过量碱进行中和至pH=9-12；（5）再升温至70-90℃进行脂类物质皂化反应；（6）投加0.2-2%有益菌，发酵制得。本方法省略了动物的骨、毛和油脂类物质的分离过程，流程短，处理能力大，彻底灭杀各种病源和有害菌，过程安全清洁。利用过量碱法直接皂化处理动物油脂，不仅可缩减工艺的分离过程，形成的表面活性物还可极大的促进氨基酸和微量元素与土壤的融合，增加植物对养分的吸收，大大提高产品对土壤和植物根系的接触润湿作用。

Description

一种由病害动物或非食用肉类品制备土壤调理剂的方法

技术领域

本发明涉及病害动物或非食用肉类品资源化回收利用清洁工艺技术领域，具体地说，涉及一种由病害动物或非食用肉类品制备土壤调理剂的清洁工艺技术方法。

背景技术

随着我国城镇化进程的加速，禽畜的规模化养殖得到迅速发展，每年因疾病和各种原因引起死亡的畜禽动物数量也在逐年增加。根据我国《病害动物和病害动物产品生物安全处理规程GB16548-2006》中的规定，死禽畜包括：（1）染疫动物及其产品；（2）病死、毒死或不明死因的动物尸体；（3）经检验对人畜有毒有害的、需销毁的病害动物和病害动物产品；（4）国家规定的其他应该销毁的动物和动物产品。近年来据统计，我国每年产生的病死禽畜尸体和来源不明的非法走私冻肉超过300万吨，如不妥善处理，将引发环境污染、生态污染以及疾病传播等系列重要社会问题，直接威胁生态环境和人类健康。

目前，国内外对于病死畜禽处理方式主要有焚烧、深埋、高温生物降解和化制法等，这些方式虽然能达到处理病死禽畜的目的，但存在处理成本高、占地面积大、二次污染等问题，并造成资源的极大浪费。如中国专利申请号为CN201510279578.X、CN201510203930.1、CN201520168695.4和CN201510110372.4公开了病死畜禽无害化处理的不同方法或相关成套装置，其处理思路均采用非再利用的废弃处理方案，并存在工艺流程复杂，操作成本高和对周边环境等产生毒害和污染隐患问题。如此大量的动物尸体，富含大量的蛋白，如果采用恰当的处理方法，是可以资源再利用的。中国专利申请号CN201510747024.8就提出了将病死动物无害化处理及资源化利用的思路，该专利采用水热处理法，在温度为130-160℃，压力为2-10bar条件下，对破碎的动物进行水热降解，但专利采用板框压滤对水解物产物的固相与液相进行分离，人力操作成本高，并存在病毒和臭气扩散隐患。此外，该专利还需对分离出的固相与油脂在950-1300℃进行炭化处理，这将会存在废气排放污染、工艺能耗高和操作困难等问题。整体来看，该专利提出的整个技术工艺流程很长，分离系统多且极其复杂，过程能耗高，处理能力小，操作成本高，难以推广应用。鉴于现有病死禽畜无害化处理与资源化利用方法存在的问题，为确保我国养殖业的健康有序发展，防止重大动物疫病和人畜共患病的扩散蔓延，特别是防止病死畜禽流入食品消费市场，开发高效、低碳、环保的病死禽畜的资源化利用清洁工艺成套技术具有重要意义。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种流程短、处理能力大、产品附加价值高的由病害动物或非食用肉类品制备土壤调理剂的安全、清洁生产技术和方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种由病害动物或非食用肉类品制备土壤调理剂的方法，包括如下步骤：

（1）将病害动物或非食用肉类品进入全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料输送至反应釜；

（2）往物料中加水和酸，物料与水的体积比为0.5-2:1，酸的量为物料质量的10-40%；

（3）密封升温至温度为90-120℃，维持此温度反应10-30小时至物料全部解溶；通过强酸和高温作用，可实现物料的100%化解与彻底灭菌的双重效果；具体物质用量和反应温度等条件，是经过大量实验获得的最经济且最佳处理效果；

（4）将反应温度降至40-60℃，缓慢投加过量碱进行中和至pH=9-12；此处的中和步骤，不仅降低酸性，更重要的是通过中和，增加了物料氮、钾或镁的含量，大大提产品作为土壤调理剂或肥料的营养组分。

（5）中和后再升温至70-90℃进行动物油脂类物质的皂化反应，反应时间为3-8小时；皂化反应后物料pH下降为7-8；通过将油脂类物质进行皂化反应，不仅可省略油脂分离流程，更重要的是可形成表面活性物质。这些物质有利于增加物料在土壤中的渗透力，并增加物料与土壤和作物根系的润湿接触面积，由此大大增加产品对土壤的调理、修复效果和农作物的吸收作用，所以由此工艺获得的产品作为土壤调理剂或植物营养有特效。

（6）按反应液质量的0.2-2%投加有益菌，充分发酵制得土壤调理剂。

在上述的方法中，步骤（2）所述酸优选为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸、浓磷酸中的一种或几种的混合酸。

在上述的方法中，步骤（4）所述碱优选为液氨、35%氨水、尿素、氢氧化钾、氧化钾、氢氧化钙、氧化钙、氧化镁或氢氧化镁中的一种或两种以上的混合物。最佳为液氨、35%氨水、尿素、氢氧化钾和氧化钾中的一种或两种以上的混合物。

在上述的方法中，步骤（6）所述有益菌优选为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、泾阳链霉菌、菌根真菌、淡紫拟青霉中的至少一种或多种。

在上述的方法中，所述病害动物包括病害死猪、牛、羊、狗、鸡、鸭或鹅；所述非食用肉类品包括非法走私或来源不明的冷冻鸡、鸭、牛、羊、猪及属件肉品、海产品。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明将病害动物或非食用肉类品在高温酸水解条件下对动物全器（骨、肉、毛和器脏）进行化解和灭菌，再用碱调节pH至中性，并与油脂类物质进行皂化形成具有高表面活性的物质，最后将物料进行多种微量元素和有益菌的复合匀浆，得到特效氨基酸土壤调理剂或植物营养产品。本发明的方法省略了动物的骨、毛和油脂类物质的分离过程，流程短，处理能力大，过程安全清洁。另外，本发明利用碱中和并皂化动物油脂，这些物质将极大的促进氨基酸和微量元素与土壤的融合，增加植物对养分的吸收，产品功能大，附加值高，大大提高产品对土壤和植物根系的接触润湿作用，增加产品性能。

本发明所得产品为无臭的褐色粘稠状液体至膏状体，不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量25-50%，作为农用土壤调理剂或有机肥，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高30%以上，甚至数倍，同时可大大降低无机肥和农药用量，有效保障农产品安全和土壤安全。本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

本发明的方法对有害病菌灭杀能力极强，有效的阻隔了有害病菌的传播，完全符合我国病害动物和病害动物产品生物安全处理规程（GB16548-2006）和相关标准，实现了病害动物或非食用肉类品的100%资源化利用，为我国病死禽畜和非食用冷冻肉类品安全、高效处理与资源化利用开辟了新思路和技术路线。

具体实施方式：

实施例1：将病害死猪送进全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料（骨、肉、毛和器脏等）输送至反应釜；往物料中加水和浓硫酸进行化解和灭菌，物料与水的体积比为0.5:1，浓硫酸的量为物料质量的10%；密封升温至温度为100℃，维持此温度反应20小时至物料全部解溶；将反应温度降至40℃，缓慢投加氢氧化钾进行中和至pH=12；中和后再升温至80℃进行脂类物质皂化反应3小时得到反应液；按反应液质量的0.2%投加枯草芽孢杆菌，充分发酵制得无臭的褐色粘稠状液体。经测试，所得产品不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量30%，作为农用土壤调理剂，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高30%以上；本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

实施例2：将病害死牛送进全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料（骨、肉、毛和器脏等）输送至反应釜；往物料中加水和浓盐酸进行化解和灭菌，物料与水的体积比为2:1，浓盐酸的量为物料质量的40%；密封升温至温度为110℃，维持此温度反应15小时至物料全部解溶；将反应温度降至50℃，缓慢投加氢氧化钾进行中和至pH=10；中和后再升温至70℃进行脂类物质皂化反应5小时得到反应液；按反应液质量的1%投加胶质芽孢杆菌，充分发酵制得无臭的褐色粘稠状液体。经测试，所得产品不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量50%，作为农用土壤调理剂，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高30%以上；本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

实施例3：将病害死狗送进全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料（骨、肉、毛和器脏等）输送至反应釜；往物料中加水和浓硝酸进行化解和灭菌，物料与水的体积比为1:1，浓硝酸的量为物料质量的20%；密封升温至温度为120℃，维持此温度反应30小时至物料全部解溶；将反应温度降至60℃，缓慢投加尿素进行中和至pH=9；中和后再升温至90℃进行脂类物质皂化反应6小时得到反应液；按反应液质量的0.5%投加菌根真菌，充分发酵制得无臭的褐色粘稠状液体。经测试，所得产品不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量40%，作为农用土壤调理剂，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高30%以上；本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

实施例4：将病害死鸡送进全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料（骨、肉、毛和器脏等）输送至反应釜；往物料中加水和浓磷酸进行化解和灭菌，物料与水的体积比为1.5:1，浓磷酸的量为物料质量的30%；密封升温至温度为110℃，维持此温度反应20小时至物料全部解溶；将反应温度降至45℃，缓慢投加液氨进行中和至pH=10；中和后再升温至85℃进行脂类物质皂化反应7小时得到反应液；按反应液质量的1.5%投加凝结芽孢杆菌，充分发酵制得无臭的褐色粘稠状液体。经测试，所得产品不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量45%，作为农用土壤调理剂，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高30%以上；本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

实施例5：将畜牧场收集的病害死鸭与鹅送进全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料（骨、肉、毛和器脏等）输送至反应釜；往物料中加水和浓硫酸进行化解和灭菌，物料与水的体积比为0.8:1，浓硫酸的量为物料质量的20%；密封升温至温度为115℃，维持此温度反应25小时至物料全部解溶；将反应温度降至40℃，缓慢投加35%氨水进行中和至pH=11；中和后再升温至80℃进行脂类物质皂化反应8小时得到反应液；按反应液质量的2%投加苏云金芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌，充分发酵制得无臭的褐色粘稠状液体。经测试，所得产品不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量50%，作为农用土壤调理剂，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高30%以上；本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

实施例6：将海关查获的一批冷冻鸡、鸭和牛送进全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料输送至反应釜；往物料中加水和浓硫酸浓盐酸进行化解和灭菌，物料与水的体积比为0.8:1，浓硫酸浓盐酸的量为物料质量的30%；密封升温至温度为95℃，维持此温度反应30小时至物料全部解溶；将反应温度降至45℃，缓慢投加氧化钙进行中和至pH=10；中和后再升温至90℃进行脂类物质皂化反应4小时得到反应液；按反应液质量的1%投加巨大芽孢杆菌和胶冻样芽孢杆菌，充分发酵制得无臭的褐色粘稠状液体。经测试，所得产品不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量50%，作为农用土壤调理剂，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高30%以上；本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

实施例7：将检验检疫局查获的一批不明来源的海产品送进全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料输送至反应釜；往物料中加水和浓硝酸浓盐酸进行化解和灭菌，物料与水的体积比为0.8:1，浓硝酸浓盐酸的量为物料质量的20%；密封升温至温度为120℃，维持此温度反应25小时至物料全部解溶；将反应温度降至60℃，缓慢投加氢氧化镁进行中和至pH=9.5；中和后再升温至85℃进行脂类物质皂化反应8小时得到反应液；按反应液质量的1%投加泾阳链霉菌、菌根真菌和淡紫拟青霉，充分发酵制得无臭的褐色粘稠状液体。经测试，所得产品不含任何有害病源或病菌，各类氨基酸种类非常齐全，氨基酸总含量45%，作为农用土壤调理剂，按5-15kg/亩的用量就可产生很好的效果，农作物的产量和品质可提高40%以上；本产品密封条件下储存1-1.5年不腐化、不变臭，具有良好存储稳定性。

Claims (6)

1.一种由病害动物或非食用肉类品制备土壤调理剂或高效氨基酸有机肥安全、清洁的方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）将病害动物或非食用肉类品进入全密封破碎系统进行破碎，破碎后将物料输送至反应釜；

（2）往物料中加水和酸，物料与水的体积比为0.5-2:1，酸的量为物料质量的10-40%；

（3）密封升温至温度为90-120℃，维持此温度反应10-30小时至物料全部解溶；

（4）将反应温度降至40-60℃，缓慢投加过量碱进行中和至pH=9-12；

（5）中和后再升温至70-90℃进行脂类物质皂化反应，反应时间为3-8小时；

（6）按反应液质量的0.2-2%投加有益菌，充分发酵制得土壤调理剂。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸、浓磷酸中的一种或几种的混合酸。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）所述碱为液氨、35%氨水、尿素、氢氧化钾、氧化钾、氢氧化钙、氧化钙、氧化镁或氢氧化镁中的一种或两种以上的混合物。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤（4）所述碱为液氨、35%氨水、尿素、氢氧化钾和氧化钾中的一种或两种以上的混合物。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（6）所述有益菌为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、泾阳链霉菌、菌根真菌、淡紫拟青霉中的至少一种或多种。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述病害动物包括病害死猪、牛、羊、狗、鸡、鸭或鹅；所述非食用肉类品包括非法走私或来源不明的冷冻鸡、鸭、牛、羊、猪及属件肉品、海产品。