CN111943741A - 一种酶法处理病死动物的技术方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种酶法处理病死动物的技术方法，属于病死动物处理技术领域，通过将嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂按照一定比例混合均匀后制成复合菌剂，添加到粉碎后的病死动物遗体中进行发酵，可以高效杀灭病死动物遗体中致病病毒、细菌以及寄生虫卵，从而可以将病死动物遗体转化为有机肥料；本发明制备条件温和，能耗低，能够广泛用于对病死动物的处理中。

Description

一种酶法处理病死动物的技术方法
技术领域
本发明涉及病死动物处理技术领域，特别是涉及一种酶法处理病死动物的技术方法。
背景技术
随着畜牧业快速发展，规模化、集约化不断提高，病死、非正常死亡的畜禽动物尸体日益增多，动物尸体及其屠宰废弃物是一类特殊的生产、生活垃圾，传播疾病、危害食品安全、危害生态环境、冲击经济秩序，是其最为显著的四大危害，并能够由此引发影响恶劣的突发事件，已成为影响当前食品安全、动物疫病防控和畜牧业的可持续发展的突出问题，而且还会造成环境的污染，严重的还会导致重大动物疾病的传播与蔓延，直接威胁着社会公共卫生安全。
病死的家畜、家禽多数是因患了某种传染病而死亡的,其中有一些是人畜共患的传染病，并且动物死亡之后，体内的沙门氏菌、大肠杆菌、变形杆菌等就会大量繁殖并迅速散播到畜禽的肌肉里，有的细菌还能产生肠毒素，死亡畜禽的肉或被其污染过的食物、饮用水等如被人使用，就会发生食物中毒。
病死动物尸体处理不当会造成严重的环境污染，目前主要的处理方法是焚烧法、掩埋法、化制法和堆肥发酵法。采用焚烧方式处理，处理过程中会产生大量灰尘、一氧化碳、氮氧化合物、硫化物等污染物，对环境产生重大的影响；采用深埋方式处理，需要耗用大量土地资源，必须深埋在距地表1.5米以下，达不到无害化处理的效果，尸体腐烂后渗入地下会对地下水资源造成严重的污染，有些病毒与细菌在土壤里可以长期存在，像链球菌病、猪瘟、猪蓝耳病、猪丹毒等，是严重的二次污染隐患；采用化制法，虽然可以全部杀灭病毒和细菌，但处理过程中采用高温高压，存在一定危险性，且能耗极高，处理物转移运输均存在一定的泄漏污染可能；采用堆肥发酵法处理，需占用一定场地，处理周期较长。
病死动物的酶法处理相对于上述处理方法更为环保，但由于病死动物本身携带致病细菌和病毒，酶法处理通常难以将其有效杀灭,因此,无法实现病死动物遗体的再利用。
基于现有技术中对于病死动物的处理方法处理费用高、工艺繁琐、难以实现病死动物遗体再利用的现状，养殖业主对于及时处理病死畜禽缺乏积极性，从而出现了随意丢弃现象，对环境造成极大的污染。
因此，提供一种能够高效杀灭病死动物遗体中致病病毒、细菌的方法以实现将病死动物转化为有机肥料是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种酶法处理病死动物的技术方法，以解决上述现有技术存在的问题，进而高效杀灭病死动物遗体中致病病毒、细菌以及寄生虫卵，实现将病死动物遗体转化为有机肥料。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种酶法处理病死动物的技术方法，包括以下步骤：
(1)收集病死动物的尸体，冲洗干净，备用；
(2)将冲洗干净的病死动物尸体粉碎并与有机质混合，将得到的混合物加入到处理罐中，并补充水分至混合物含水量为55-60％；
(3)将嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂按照质量比1:(1-2):(1-2):1:(1-2)混合均匀后制成复合菌剂，并按照混合物料：复合菌剂质量比为100：(2-3)的比例，向步骤(2)混合物料中添加复合菌剂，搅拌均匀；
(4)对处理罐进行加热，使得混合物的温度为37-40℃，恒温2-3h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为100-200r/min；继续提升混合物温度至55-60℃，恒温4-5h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为200-300r/min；之后停止向处理罐中补充空气，密闭条件下，提升混合物温度至80-85℃，恒温12-15h,保持转速为300-400r/min；
(5)处理结束后，放出处理罐内产物，得到动物来源有机肥。
进一步地，步骤(2)中，病死动物尸体与有机质的重量比为(8-15):1。
进一步地，步骤(2)中的有机质为包括木屑、谷壳、米糠的混合物。
进一步地，步骤(5)中还包括将处理罐内产物浓缩烘干得到粉末状动物来源有机肥的步骤。
进一步地，步骤(5)后还包括将处理罐中剩余动物骨骼粉碎后添加到动物来源有机肥中的步骤。
进一步地，所述嗜热脂肪芽孢杆菌剂制备过程为：将嗜热脂肪芽孢杆菌活化后在组分含量为葡萄糖3-5g/L、蛋白胨6-8g/L、磷酸氢二钾1-3g/L、可溶性淀粉1.5-2.5g/L、丙氨酸0.3-0.5g/L、亮氨酸0.5-0.8g/L、肌酐0.1-0.3g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期,然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成嗜热脂肪芽孢杆菌剂。
进一步地，所述解淀粉芽孢杆菌剂的制备过程为：将解淀粉芽孢杆菌活化后在组分含量为葡萄糖5～8g/L，糖蜜10～30g/L，蚕蛹粉5～10g/L，玉米浆5～20g/L，氯化钠10～20g/L，硫酸镁0.1～1g/L，硫酸锰0.01～0.1g/L，氯化亚铁0.02～0.08g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成解淀粉芽孢杆菌剂。
进一步地，所述嗜热乳酸菌剂制备过程为：将嗜热乳酸菌活化后在组分含量为葡萄糖5～8g/L，糖蜜10～30g/L，玉米浆5～20g/L，氯化钠10～20g/L，硫酸镁0.1～1g/L，硫酸锰0.01～0.1g/L，氯化亚铁0.02～0.08g/L，pH为4.8-5.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成嗜热乳酸菌剂。
进一步地，所述产朊假丝酵母菌和多粘类芽孢杆菌的制备过程为：将产朊假丝酵母菌和多粘类芽孢杆菌活化后分别在组分含量为麦芽浸膏3～4g/L、骨髓浸膏7～10g/L、木醋液10～18ml/L、糖蜜20～35g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，分别粉碎至20-60目，制成产朊假丝酵母菌剂和多粘类芽孢杆菌剂。
进一步地，步骤(4)中补充空气过程中的空气流速为6-8m/s。
本发明公开了以下技术效果：
1.现有技术中对病死动物的酶法处理无法有效杀灭病死动物体内病毒和细菌，无法实现病死动物遗体的有效利用。本发明采用嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂的复合菌剂对病死动物遗体进行发酵处理，将发酵过程分为三个阶段进行控制，能够实现处理过程的无害化以及对病死动物体内病毒、细菌和寄生虫卵的高效杀灭，进而实现将病死动物遗体转化为有机肥料使用。
2.本发明的酶法处理工艺简单，处理过程不需要高温高压条件，能耗低，且处理周期短，能够广泛用于对病死动物的处理中。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
本发明中所述的“份”如无特别说明，均按质量份计。
本发明所用嗜热脂肪芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No：15559；所用解淀粉芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.17841；所用嗜热乳酸菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.15623；所用产朊假丝酵母菌购自中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M 2015694；所用多粘类芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.7250。
本发明所用菌剂制备过程如下：
(1)将嗜热脂肪芽孢杆菌活化后在组分含量为葡萄糖3-5g/L、蛋白胨6-8g/L、磷酸氢二钾1-3g/L、可溶性淀粉1.5-2.5g/L、丙氨酸0.3-0.5g/L、亮氨酸0.5-0.8g/L、肌酐0.1-0.3g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期,然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成嗜热脂肪芽孢杆菌剂，密封备用；
(2)将解淀粉芽孢杆菌活化后在组分含量为葡萄糖5～8g/L，糖蜜10～30g/L，蚕蛹粉5～10g/L，玉米浆5～20g/L，氯化钠10～20g/L，硫酸镁0.1～1g/L，硫酸锰0.01～0.1g/L，氯化亚铁0.02～0.08g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成解淀粉芽孢杆菌剂，密封备用；
(3)将嗜热乳酸菌活化后在组分含量为葡萄糖5～8g/L，糖蜜10～30g/L，玉米浆5～20g/L，氯化钠10～20g/L，硫酸镁0.1～1g/L，硫酸锰0.01～0.1g/L，氯化亚铁0.02～0.08g/L，pH为4.8-5.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成嗜热乳酸菌剂，密封备用。
(4)将产朊假丝酵母菌和多粘类芽孢杆菌活化后分别在组分含量为麦芽浸膏3～4g/L、骨髓浸膏7～10g/L、木醋液10～18ml/L、糖蜜20～35g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，分别粉碎至20-60目，制成产朊假丝酵母菌剂和多粘类芽孢杆菌剂，密封备用。
实施例1
(1)收集病死鸡的尸体，冲洗干净，备用；
(2)将冲洗干净的病死鸡尸体粉碎并与木屑、谷壳和米糠的混合有机质按照重量比为8:1混合，加入到处理罐中，并补充水分至混合物含水量为55％；
(3)将嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂按照质量比1:1:2:1:1混合均匀后制成复合菌剂，并按照混合物料：复合菌剂质量比为100：2向步骤(2)混合物料中添加复合菌剂，搅拌均匀；
(4)对处理罐进行加热，使得混合物的温度为37℃，恒温3h，恒温过程中向处理罐内补充空气,控制空气流速为8m/s，保持转速为100r/min；继续提升混合物温度至55℃，恒温4h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为250r/min，控制空气流速为8m/s；之后停止向处理罐中补充空气，密闭条件下，提升混合物温度至80℃，恒温15h,保持转速为300r/min；
(5)处理结束后，放出处理罐内产物，得到动物来源有机肥。
实施例2
(1)收集病死牛的尸体，冲洗干净，备用；
(2)将冲洗干净的病死牛尸体粉碎并与木屑、谷壳和米糠的混合有机质按照重量比为10:1混合，加入到处理罐中，并补充水分至混合物含水量为58％；
(3)将嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂按照质量比1:2:1:1:2混合均匀后制成复合菌剂，并按照混合物料：复合菌剂质量比为100:2.5向步骤(2)混合物料中添加复合菌剂，搅拌均匀；
(4)对处理罐进行加热，使得混合物的温度为38℃，恒温2.5h，恒温过程中向处理罐内补充空气,控制空气流速为7m/s，保持转速为150r/min；继续提升混合物温度至55℃，恒温4.5h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为250r/min，控制空气流速为7m/s；之后停止向处理罐中补充空气，密闭条件下，提升混合物温度至83℃，恒温13h,保持转速为350r/min；
(5)处理结束后，放出处理罐内产物，40℃条件下浓缩烘干5h，得到粉末状动物来源有机肥。
实施例3
(1)收集病死猪的尸体，冲洗干净，备用；
(2)将冲洗干净的病死猪尸体粉碎并与木屑、谷壳和米糠的混合有机质按照重量比为15:1混合，加入到处理罐中，并补充水分至混合物含水量为60％；
(3)将嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂按照质量比1:1:2:1:1混合均匀后制成复合菌剂，并按照混合物料：复合菌剂质量比为100：3向步骤(2)混合物料中添加复合菌剂，搅拌均匀；
(4)对处理罐进行加热，使得混合物的温度为40℃，恒温2h，恒温过程中向处理罐内补充空气,控制空气流速为6m/s，保持转速为200r/min；继续提升混合物温度至60℃，恒温5h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为300r/min，控制空气流速为6m/s；之后停止向处理罐中补充空气，密闭条件下，提升混合物温度至85℃，恒温12h,保持转速为400r/min；
(5)处理结束后，放出处理罐内产物，50℃条件下浓缩烘干6h，得粉末状产物，并加入粉碎后的处理罐中剩余动物骨骼，得到动物来源有机肥。
实施例4
(1)收集病死羊的尸体，冲洗干净，备用；
(2)将冲洗干净的病死羊尸体粉碎并与木屑、谷壳和米糠的混合有机质按照重量比为12:1混合，加入到处理罐中，并补充水分至混合物含水量为58％；
(3)将嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂按照质量比1:1:1:1:2混合均匀后制成复合菌剂，并按照混合物料：复合菌剂质量比为100：2向步骤(2)混合物料中添加复合菌剂，搅拌均匀；
(4)对处理罐进行加热，使得混合物的温度为38℃，恒温2.5h，恒温过程中向处理罐内补充空气,控制空气流速为7m/s，保持转速为200r/min；继续提升混合物温度至58℃，恒温5h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为300r/min，控制空气流速为8m/s；之后停止向处理罐中补充空气，密闭条件下，提升混合物温度至85℃，恒温15h,保持转速为400r/min；
(5)处理结束后，放出处理罐内产物，得到动物来源有机肥。
以病死动物遗体中常见的细菌、病毒和寄生虫卵为检测对象，对实施例1-4由病死动物遗体制得的有机肥料进行检测，检测结果如表1所示。
表1
Figure BDA0002643825500000101
Figure BDA0002643825500000111
由表1可以看出，本发明的酶法处理病死动物的方法能够有效杀灭病死动物遗体中常见的致病病毒、细菌以及寄生虫卵。
按照有机肥料标准NY525-2012对实施例1-4制备得到的动物源有机肥料进行检测，检测结果如表2所示：
表2
Figure BDA0002643825500000112
由表2可以看出，本发明的酶法处理病死动物的方法实现了无害化处理的效果，处理后产物营养元素含量高、重金属含量极少。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于,包括以下步骤：
(1)收集病死动物的尸体，冲洗干净，备用；
(2)将冲洗干净的病死动物尸体粉碎并与有机质混合，将得到的混合物加入到处理罐中，并补充水分至混合物含水量为55-60％；
(3)将嗜热脂肪芽孢杆菌剂、解淀粉芽孢杆菌剂、嗜热乳酸菌剂、多粘类芽孢杆菌剂、产朊假丝酵母菌剂按照质量比1:(1-2):(1-2):1:(1-2)混合均匀后制成复合菌剂，并按照混合物料：复合菌剂质量比为100：(2-3)的比例，向步骤(2)混合物料中添加复合菌剂，搅拌均匀；
(4)对处理罐进行加热，使得混合物的温度为37-40℃，恒温2-3h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为100-200r/min；继续提升混合物温度至55-60℃，恒温4-5h，恒温过程中向处理罐内补充空气,保持转速为200-300r/min；之后停止向处理罐中补充空气，密闭条件下，提升混合物温度至80-85℃，恒温12-15h,保持转速为300-400r/min；
(5)处理结束后，放出处理罐内产物，得到动物来源有机肥。
2.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，步骤(2)中，病死动物尸体与有机质的重量比为(8-15):1。
3.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，步骤(2)中的有机质为木屑、谷壳、米糠的混合物。
4.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，步骤(5)中还包括将处理罐内产物浓缩烘干得到粉末状动物来源有机肥的步骤。
5.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，步骤(5)后还包括将处理罐中剩余动物骨骼粉碎后添加到动物来源有机肥中的步骤。
6.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，所述嗜热脂肪芽孢杆菌剂制备过程为：将嗜热脂肪芽孢杆菌活化后在组分含量为葡萄糖3-5g/L、蛋白胨6-8g/L、磷酸氢二钾1-3g/L、可溶性淀粉1.5-2.5g/L、丙氨酸0.3-0.5g/L、亮氨酸0.5-0.8g/L、肌酐0.1-0.3g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期,然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成嗜热脂肪芽孢杆菌剂。
7.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，所述解淀粉芽孢杆菌剂的制备过程为：将解淀粉芽孢杆菌活化后在组分含量为葡萄糖5～8g/L，糖蜜10～30g/L，蚕蛹粉5～10g/L，玉米浆5～20g/L，氯化钠10～20g/L，硫酸镁0.1～1g/L，硫酸锰0.01～0.1g/L，氯化亚铁0.02～0.08g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成解淀粉芽孢杆菌剂。
8.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，所述嗜热乳酸菌剂制备过程为：将嗜热乳酸菌活化后在组分含量为葡萄糖5～8g/L，糖蜜10～30g/L，玉米浆5～20g/L，氯化钠10～20g/L，硫酸镁0.1～1g/L，硫酸锰0.01～0.1g/L，氯化亚铁0.02～0.08g/L，pH为4.8-5.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，粉碎至20-60目，制成嗜热乳酸菌剂。
9.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，所述产朊假丝酵母菌和多粘类芽孢杆菌的制备过程为：将产朊假丝酵母菌和多粘类芽孢杆菌活化后分别在组分含量为麦芽浸膏3～4g/L、骨髓浸膏7～10g/L、木醋液10～18ml/L、糖蜜20～35g/L，pH为7.0-7.2的培养基上培养至稳定期，然后对培养基进行干燥，干燥至水分含量为10-15％，分别粉碎至20-60目，制成产朊假丝酵母菌剂和多粘类芽孢杆菌剂。
10.根据权利要求1所述的酶法处理病死动物的技术方法，其特征在于，步骤(4)中补充空气过程中的空气流速为6-8m/s。
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