抗生素菌渣的综合利用
抗生素菌渣利用处置技术现状及对策建议
2017年9月J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c e a n dT e c h n o l o g y第18期收稿日期:2017-08-16作者简介:王丽君(1982—),女,硕士,工程师,主要从事危险废物管理工作。
王丽君(宁夏回族自治区固体危险废物和化学品管理局,宁夏银川750011)摘要:指出了抗生素菌渣作为危险废物,具有产生量大、处理难度大、对环境隐形危害大等特点,如何合理及安全处置抗生素菌渣已成为国内制药企业亟待解决的难题。
阐述了我国抗生素菌渣的利用处置技术发展现状,并结合宁夏抗生素菌渣的产生、利用处置情况,对其利用处置的监督管理提出了建议。
关键词:抗生素菌渣;危险废物;利用处置中图分类号:X 705 文献标识码:A文章编号:1674-9944(2017)18-0152-031 引言抗生素菌渣是制药行业中经微生物发酵后产生的废弃物。
我国作为世界上最大的抗生素原料药生产大国,每年产生大量抗生素菌渣,其成分复杂,含有菌丝体、未利用完培养基、发酵代谢产物、培养基降解物和少量抗生素等药物成分,直接排放将会给自然生态环境带来致命破坏,对人体健康构成潜在威胁。
2002年国家禁止将抗生素菌渣作为饲料或饲料添加剂使用,2008年将其列入《国家危险废物名录》作为危险废物管理,2016年名录修订,抗生素菌渣作为危险废物的属性再次得到确认,归属于HW 02医药废物类。
如何安全有效处置抗生素菌渣,已成为摆在抗生素生产企业面前亟需解决的难题。
2 抗生素菌渣主要来源及特点2.1 主要来源抗生素菌渣是将抗生素产生菌如青霉菌、链霉菌等接种在固体或液体培养基上,经多级纯种培养,再将抗生素提取后脱水处理得到的干燥物,主要来自于药物提取工序,包括发酵液提取和菌丝提取,两种方式均会产生大量的抗生素菌渣[1]。
2.2 主要特点抗生素底物成分主要为大豆、玉米、淀粉等原料,在发酵、生产和提取过程中,需添加培养基、提取药物、酸化剂、絮凝剂等各类药剂[2],这些药剂大量残留于抗生素菌渣中。
抗生素菌渣利用处置技术现状及对策建议
抗生素菌渣利用处置技术现状及对策建议作者：王丽君来源：《绿色科技》2017年第18期摘要：指出了抗生素菌渣作为危险废物，具有产生量大、处理难度大、对环境隐形危害大等特点，如何合理及安全处置抗生素菌渣已成为国内制药企业亟待解决的难题。
阐述了我国抗生素菌渣的利用处置技术发展现状，并结合宁夏抗生素菌渣的产生、利用处置情况，对其利用处置的监督管理提出了建议。
关键词：抗生素菌渣；危险废物；利用处置中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：16749944（2017）180152031引言抗生素菌渣是制药行业中经微生物发酵后产生的废弃物。
我国作为世界上最大的抗生素原料药生产大国，每年产生大量抗生素菌渣，其成分复杂，含有菌丝体、未利用完培养基、发酵代谢产物、培养基降解物和少量抗生素等药物成分，直接排放将会给自然生态环境带来致命破坏，对人体健康构成潜在威胁。
2002年国家禁止将抗生素菌渣作为饲料或饲料添加剂使用，2008年将其列入《国家危险废物名录》作为危险废物管理，2016年名录修订，抗生素菌渣作为危险废物的属性再次得到确认，归属于HW02医药废物类。
如何安全有效处置抗生素菌渣，已成为摆在抗生素生产企业面前亟需解决的难题。
2抗生素菌渣主要来源及特点2.1主要来源抗生素菌渣是将抗生素产生菌如青霉菌、链霉菌等接种在固体或液体培养基上，经多级纯种培养，再将抗生素提取后脱水处理得到的干燥物，主要来自于药物提取工序，包括发酵液提取和菌丝提取，两种方式均会产生大量的抗生素菌渣＼[1＼]。
2.2主要特点抗生素底物成分主要为大豆、玉米、淀粉等原料，在发酵、生产和提取过程中，需添加培养基、提取药物、酸化剂、絮凝剂等各类药剂＼[2＼]，这些药剂大量残留于抗生素菌渣中。
不同抗生素品种，因工艺不同菌渣成分多种多样，即使是同种抗生素，工艺不同菌渣具体成分也各有不同。
因此，抗生素菌渣无害化处理工艺复杂，在分离和去除有害成分方面存在难度。
抗生素菌渣无害化资源化技术及应用进展
四、抗生素菌渣无害化资源化技术研究进展
在无害化的基础上实现资源化
无害化技术研究方面： 热水解、碱解、酶解、水热、热解、焚烧等
资源化技术研究方面： 肥料化、沼气能源利用、热解气化利用、作生物 质燃料、二次发酵生产工业氮源等
四、抗生素菌渣无害化资源化技术研究进展
肥料化 直接烘干作肥料存在技术和管理上的问题
河北美邦科技有限公司利用菌渣生产工业发酵的替代氮 源
五、抗生素菌渣无害化资源化技术应用进展
华北制药集团的CSTR厌氧消化反应 器
六、结论及展望
安全、有效、经济、可行的抗生素菌渣无害化、 减量化、资源化技术开发进展缓慢，工程化应用 成功的更是寥寥无几
要解决问题，必须“堵”“疏”结合 在确保生态安全、实现无害化的基础上，工业氮
一、历史背景
主要抗生素菌渣成份分析表
项目
青霉素菌渣 链霉素菌渣 土霉素菌渣
粗蛋白
%
43.72
粗纤维
%
4.87
粗脂肪
%
1.90
磷
%
1.07
钙
%
1.28
灰分% 无氮 浸出物
%
7.36 35.36
干物质
%
93.50
效价 u/g
200
44.91 4.40 1.77 0.67 6.00 12.99 31.90 94.80 4700
堆肥发酵 无害化（一般采用热水解、酶解、水热后脱水 ）后堆肥，也有无害化后不脱水，厌氧发酵后 产生沼渣作沼肥
四、抗生素菌渣无害化资源化技术研究进展
厌氧消化
81万吨
130万吨
中国医药工业研究总院 陈代杰
沼气 2.6亿m3
14537601_我国抗生素菌渣处置现状及建议
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·86·2017年第15期文章编号：2095－6835（2017）15－0086－02我国抗生素菌渣处置现状及建议杨帆1，张莲2（1.宁夏大学资源环境学院，宁夏银川750021；2.银川市实验中学，宁夏银川750001）摘要：中国作为一个抗生素原料药生产大国，产生的菌渣不仅量大、处理难，而且是危险废物，带来的环境污染和健康问题成为了各制药企业必须解决的一大难题。
抗生素菌渣含有残留抗生素及代谢中间产物等，如果处置不当极易对生态环境以及人体健康造成危害。
简要总结了抗生素菌渣无害化处理现状，阐述了生产石膏缓凝剂、可降解生物薄膜、饲料、能源等资源化利用的进展，以提高抗生素危废菌渣的无害化处理及资源化利用效率。
关键词：抗生素菌渣；无害化处理；危险废物；营养物质中图分类号：X787文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2017.15.0861国内抗生素菌渣的来源据统计，我国每年生产的抗生素约248000t，达70多种，约占全世界总产量的70%，生产1t抗生素会带来10t 左右的新鲜菌渣，每年的菌渣产生量约2.0×106t。
2国内抗生素菌渣处置与利用现状2.1焚烧与填埋由于菌渣含水率极高，需要耗费大量的能源，还会造成大量营养物质流失。
抗生素菌渣属于危险废物，需采用特殊的方式进行焚烧，每焚烧1t菌渣的成本大约为3000元，不仅处理费是一笔极重的负担，且对设备的要求高，排放氮氧化物、二噁英等有害气体，易造成二次污染。
将抗生素菌渣采用填埋方式处置时，必须在危险废物安全填埋场进行安全填埋。
但这种处理方式不仅会占用大量土地，菌渣填埋后还会继续腐败、液化，形成大量的渗滤液，处理不当极有可能污染地下水。
因此，极少有垃圾填埋场愿意接收这些废物，且后期处理工作繁重，维护成本较高。
2.2生产饲料添加剂或肥料由于菌渣中残留有重金属、多环芳烃及抗生素降解产物，生产饲料或肥料尚需更全面、可靠的安全性分析。
抗生素菌渣污染现状及处理
我国抗生素菌渣污染现状及处理对策环境工程闫浩20110502961、前言抗生素生产过程中产生的固体废弃物为菌渣，其主要成分是抗生素产生菌的菌丝体、未利用完的培养基、发酵过程中产生的代谢产物、培养基的降解物以及少量的抗生素等。
抗生素发酵废菌渣中，由于有残留的培养基和少量的抗生素及其降解物，对生态环境存在着潜在的危害性，已被国际社会视为抗生素生产的主要公害之一，这也是世界上一些发达国家抗生素原料药生产纷纷下马，而将其转入第三世界国家生产的主要原因。
同时由于菌渣有机质含量较高，可引起二次发酵，颜色变黑，产生恶臭味，严重影响环境，因而长期以来，人们一直在积极寻求一种经济、高效且处理量大的治污方法。
目前，国内有数家单位开展了抗生素菌渣用作高蛋白饲料及有机肥料的研究，均获得了较为满意的效果。
但是，菌渣中残留的少量抗生素及其降解产物会在动物体内富集，进而可影响到人类本身产生耐药性，因而使菌渣用作动物饲料的可能性遭到质疑。
2002年2月，农业部、卫生部、国家药品监督管理局第176号公告，把抗生素菌渣列为禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录中。
2、污染现状一般发酵液固体含量大约20％，100m3 发酵液大约形成30~40 m3菌渣，由于发酵过程的连续性，每天都有放罐的批次，产生大量的菌渣。
据有关资料统计，一个中等规模的抗菌素工厂，年产的菌渣大约6万吨左右，我国年排放量约为100万吨以上。
抗生素菌渣含有一定量的抗生素残留而被国家有关部门列为危险废弃物，不合理的处理方法极易造成环境污染和生态危害，同时也会造成资源浪费。
其中，抗生素菌渣对环境的污染主要体现在残留抗生素对环境的影响。
2.1 对环境生态系统的影响抗生素发酵废菌渣中，由于有残留的培养基和少量的抗生素及其降解物，对生态环境存在着潜在的危害性，已被国际社会视为抗生素生产的主要公害之一。
环境生态系统是由不同种属的生物群类以食物链的形式组成的生物系统。
大多抗生素都有很广的抗菌谱，会杀死环境中的某些种属和群类的微生物或抑制某些微生物的生长、繁衍，破坏环境中固有的生态平衡，进而影响整个食物链和人类。
抗生素菌渣的综合处理研究进展
∗通信作者:陈俊英( 1972-) ,女,博士,副教授,主要研究方向为污水好氧处理和工业节能减排。 chenjy@ zzu. edu. cn
环 境 工 程
588
2020 年第 38 卷增刊
1 抗生素菌渣的来源和特点
菌渣是抗生素发酵后残余固体废弃物,产生在过
滤阶段,发酵液提取和菌丝提取两种方式均会产生大
H
O
N
S
Mad Va Aa Fcad
链霉素
2. 329 5. 31 0. 27
杆菌肽
2. 26 88. 72 6. 86 2. 16 44. 17 6. 67 31. 78 6. 37 0. 57
林可霉素 2. 01 84. 87 10. 03 3. 09 42. 07 6. 30 33. 23 7. 94 0. 85
Overseas Scientists, Zhengzhou 450001, China)
Abstract: Antibiotic bacteria residue is the waste produced by microbial fermentation in pharmaceutical industry. It is a valuable resource that can be used, at the same time, due to the existence of corresponding residual antibiotics and metabolites in the bacteria residue, it is classified as a dangerous solid waste, and improper treatment will cause serious environmental problems. This paper introduced the characteristics, sources and composition of antibiotic residue, compared and analyzed the conventional disposal methods such as incineration and landfill, and also introduced the present situation of bacterial residue resource treatment technology, in which solid, liquid and gas fuel could be obtained by hydrothermal treatment, anaerobic digestion and pyrolysis of bacterial residue, and aerobic composting could realize composting. The active substance was extracted as gypsum retarder and the electron beam innocuous treatment was used as a new way for the resource utilization of bacterial slag. Keywords: antibiotic; fermentation residue; resourceful treatment; hydrothermal treatment
抗生素生产企业的菌渣资源化利用处理
2013/7/31
9
菌渣厌氧资源化技术难点
（1）抗生素菌渣中残留的效价对微生物的影响； （2）菌渣厌氧发酵过程中效率和传质问题； （3）菌渣发酵后废液和废渣的处理和处置问题； （4）菌渣资源化面临的投资和效益难题。
2013/7/31
10
MS菌渣资源化技术路线
脱臭处理
菌渣
原料收集 池
MS酶促反 应器
2013/7/31
7
第176号文件执行情况
由于作为抗生素生产大国，我国还没有成熟的抗生素废渣的处理技术和方法，因 此目前所有抗生素企业只能违规延用传统的处理方法，将其作为动物饲料或肥料 使用，致使农业部2002年发布的176号文至今还是一纸空文，抗生素废渣作为饲 料使用所造成的严重后果令人担忧。
2013/7/31
6
2002年中华人民共和国农业部公告第176号的主要内容
在《禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录》中，将各种抗生素滤渣列 入其中，其对抗生素废渣（滤渣）的描述为： “ 该类物质是抗生素类产品生产过程中产生的工业三废，因含有微量抗生素成分， 在饲料和饲养过程中使用后对动物有一定的促生长作用。但对养殖业的危害很 大，一是容易引起耐药性，二是由于未做安全性试验，存在各种隐患。”
2013/7/31
12
13
规模为900吨/天的硫氰酸红霉素菌渣处理工程（建设中）
处理能力：900吨/天 菌渣含水率：93% 生物燃气产量：20,000立方米/天 生物燃气发电量：4.2万Kw.h/天 工程投资：4500万 工程回收期：5年
2013/7/31
13
Thanks!
2013/7/31
14
菌渣废水 固液分离固体残渣 处理后出水
抗生素菌渣的堆肥处理案例.
设备名称 双轴预混机
数量 1台
3 4 5 6 7 8 9
转移车 轨道齿条 卧式粉碎机 搅拌机 输送机 测温仪 除尘装置
2台 8条 1台 1台 2台 2台 1套
3×5
15×3
11×3 4×6
环境监测与治理技术专业教学资源库
双轴预混机
8/5/2018
环境监测与治理技术专业教学资源库
4生物除臭工艺流程图
酸化废气
生物洗液循环
发酵废气
气体收集系 统
发酵物料
高压风机
喷淋洗涤塔
烘干废气
达标排放
生物净化室
控制微生物生长所需的温度、水分、营养物
8/5/2018
环境监测与治理技术专业教学资源库
表1菌渣发酵部分设备清单 功率 (KW) 30
序号 1
8/5/2018
环境监测与治理技术专业教学资源库
3菌渣堆肥工艺流程图
菌渣（80％) 降解菌+调理剂 自动机械搅拌 搅动 强制通风
材料水分、C/N、通气性等的调节
创造好气微生物活动条件
高温发酵生产
生物除臭实现清洁化生产
有机肥
风干、造粒 风干、造粒
园林绿化肥（包括花卉肥）
有机、无机复合肥
无机养分添加 基质型肥料
环境监测与治理技术专业教学资源库
抗生素菌渣的堆肥处理案例
环境监测与治理技术专业教学资源库
1概述
ห้องสมุดไป่ตู้某药厂日处理约200吨湿抗生素菌渣，抗生
素菌渣是抗生素生产企业在生产抗生素过
程中的废弃物，因其含有一定量的抗生素 残留被国家有关部门列入危险废弃物行列， 不合理的处理方法会破坏环境中生态系统 的平衡，诱发大量耐药菌的产生，并最终
抗生素菌渣处理新闻资料
抗生素菌渣成分的处理过程发布日期：2015-3-17 10:48:33 信息来源：徐州三原环境徐州三原环境工程有限公司发酵工艺制造中所产生的有害菌菌丝体、有机/无机溶剂等剩余物质，以精密的无害化工艺，可使有害物质得到充分灭活并进行高营养物质分离提取的效果，该项工艺可取代原高成本、低效率处理方法。
处理工艺如下所示：该工艺主要针对使用发酵工艺的生产制造企业，将残渣内的高蛋白质(45%～48%含量)、几丁质(约15%含量)、纤维素(约15%含量)与腐植酸(约12%含量) 经过精密处理后完成有害微生物的灭活及有益成分提取。
剩余的13%～15%的物质中，无机盐与重金属可回收利用，其余则可进入沼池，混配其他有机物进行厌氧发酵，产生沼气，用以解决本方案实施的部份能源供应，沼渣与沼液也可作为有机肥料原料利用。
抗生素菌渣无害化、资源化成套技术集成项目绩效评价信息公开表抗生素菌渣无害化处置技术作者：来源：中国科学报发布者：亦云日期：2015-02-26 今日/总浏览：6/638 由河北华药环境保护研究所有限公司与河北科技大学、河北省环境科学研究院共同研究的“头孢菌素C菌渣无害化、资源化成套技术集成”项目，近日通过河北省科技成果转化服务中心组织的鉴定。
据介绍，我国抗生素菌渣合法、规范的处置方式只有焚烧和安全填埋，但是其处置成本高、易产生二次污染且造成资源的巨大浪费。
该课题借鉴目前比较成熟的城市污泥和餐厨垃圾固体厌氧消化技术，以有效消除菌渣中残留头孢菌素C为目标，深入、系统地开展了残留头孢菌素C检测方法、菌渣预处理技术、菌渣与剩余污泥联合厌氧消化小试和中试研究，解决了高氮基质厌氧消化的瓶颈问题，消除了沼渣中的残留头孢菌素C，且沼渣肥效成分符合有机肥料国家标准要求，形成了完整的头孢菌素C菌渣无害化、减量化、资源化集成技术。
抗生素菌渣循环利用是否合法？(2011-11-18 17:00:13)转载▼标签：杂谈中国化学制药工业协会副会长潘广成强调，加快转变经济发展方式，调整优化经济结构，就必须发展循环经济，推广高效节能技术。
抗生素菌渣处置-概述说明以及解释
抗生素菌渣处置-概述说明以及解释1.引言1.1 概述抗生素菌渣处置是指对使用抗生素过程中产生的废弃物进行适当处理的行为。
随着抗生素的广泛应用和滥用，抗生素菌渣的处置问题日益突显。
抗生素菌渣主要来源于医疗机构、养殖业和食品加工业等领域，其中包括废弃药物、废弃包装、废水和废渣等。
这些废弃物含有大量的抗生素残留物和抗药性菌株，对环境和人类健康造成潜在威胁。
抗生素菌渣的处理不当可能导致以下问题：首先，抗生素残留物和抗药性菌株可能通过环境介质传播到水体、土壤和空气中，对生态系统造成影响。
其次，人类长期接触抗生素残留物会引发抗生素耐药性的增加，使得治疗感染性疾病的抗生素有效性降低。
此外，抗生素菌渣也可能对食品安全产生潜在威胁，如果这些废弃物未经妥善处理，可能会进入食品链，对人们的食品安全构成风险。
因此，抗生素菌渣处置具有重要意义。
合理有效地处理抗生素菌渣有助于保护生态环境、维护人类健康和确保食品安全。
在处理过程中，需采取适当的方法和措施，包括正确分类、妥善包装和安全处置。
此外，应加强相关法规和政策的制定和执行，加强监督和管理，提高抗生素菌渣处置的合规性和可行性。
总之，抗生素菌渣处置是当今社会面临的重要问题。
通过加强对抗生素菌渣的处理与管理，我们能够有效应对抗生素残留物和抗药性菌株的威胁，保护生态环境的稳定性与人类健康的安全性。
同时，这也需要广大公众的重视和行动，共同守护地球和人类的未来。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分介绍了整篇文章的组织方式和框架，对读者来说是非常重要的指南。
本文的结构分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要概述了本文的主题和目的，同时提供了一些背景信息和引入问题的开端。
它为读者提供了对抗生素菌渣处置问题的初步认识，激发了读者的兴趣，并引导读者进一步了解该话题。
正文部分是本文的主体，详细探讨了抗生素菌渣的定义、来源、危害和影响。
在2.1节中，我们将介绍抗生素菌渣的定义以及常见的来源，例如制药厂、医院和农业等。
抗生素菌渣的综合利用
30
山东畜牧兽医
子罐 三级发酵罐 酸化液 (pH < 5)
板柜过滤
溶媒萃取
膜过滤 滤液 或树脂提取 抗生素产品
鼓氏过滤 pod 机
烘干
滤饼 或自然干燥 干燥菌渣
各级菌种培养过程所用培养基营养丰富, 重金 属、砷盐等均在安全范围内。 发酵液在预处理过程 中大多数品种一方面加入絮凝剂、酸化剂, 沉淀细 小蛋白质, 调节 pH , 沉淀镁离子, 另一方面加入助 滤剂硅藻土、珍珠岩、沸石粉等。因此从上述工艺分 析所加入的物质均为无毒无害物质。从理论上讲不 会对动物造成危害, 适宜微生物生长的培养基一般 均适合动植物生长。
我国是抗生素生产大国, 上述 11 个品种年产 量达 3 万余 t, 其副产品菌渣达 13 万余 t, 其蛋白质 含量平均在 40% , 在配合饲料中可部分代替豆粕。 大豆产量按 150 kg 亩计, 出粕率 85% , 抗生素副产 品菌渣相当于 10 万亩良田的豆粕产量, 因此, 开发 利用其作为蛋白饲料原料具有巨大的经济、社会效 益。
洁霉素
1 1. 26 1. 21 0. 36 0. 80 2. 32 0. 65 0. 22 0. 11 0. 67 0. 44 1. 17 0. 23 1. 43 2 1. 61 1. 47 0. 715 1. 22 2. 06 1. 47 0. 724 — 0. 927 0. 979 1. 34 — 7. 71
1～ 6 月 产量 (t)
6 343 5 040 1 600 550 329 484 152
5 100
预计年 产量 (t)
15 000 11 000 3 200 1 200
抗生素菌渣的处置利用现状要点
抗生素菌渣的处置利用现状要点第一篇：抗生素菌渣的处置利用现状要点抗生素菌渣的处置利用现状摘要：抗生素发酵废菌渣中，由于有残留的培养基和少量的抗生素及其降解物，对生态环境存在着潜在的危害性，已被国际社会视为抗生素生产的主要公害之一。
抗生素菌渣含有一定量的抗生素残留而被国家有关部门列为危险废弃物，不合理的处理方法极易造成环境污染和生态危害，同时也会造成资源浪费。
通过对目前抗生素菌渣处理利用技术及各国对此采取的方式的调查，做出了抗生素菌渣处理利用的展望。
关键词：抗生素菌渣；微生物技术；焚烧技术；堆肥技术；饲料化技术；厌氧消化技术；填埋技术1引言抗生素生产过程中产生的固体废弃物为菌渣，其主要成分是抗生素产生菌的菌丝体、未利用完的培养基、发酵过程中产生的代谢产物、培养基的降解物以及少量的抗生素等。
抗生素发酵废菌渣中，由于有残留的培养基和少量的抗生素及其降解物，对生态环境存在着潜在的危害性，已被国际社会视为抗生素生产的主要公害之一，这也是世界上一些发达国家抗生素原料药生产纷纷下马，而将其转入第三世界国家生产的主要原因。
同时由于菌渣有机质含量较高，可引起二次发酵，颜色变黑，产生恶臭味，严重影响环境，因而长期以来，人们一直在积极寻求一种经济、高效且处理量大的治污方法。
目前，国内有数家单位开展了抗生素菌渣用作高蛋白饲料及有机肥料的研究，均获得了较为满意的效果。
但是，菌渣中残留的少量抗生素及其降解产物会在动物体内富集，进而可影响到人类本身产生耐药性，因而使菌渣用作动物饲料的可能性遭到质疑。
2002年2月，农业部、卫生部、国家药品监督管理局第176号公告，把抗生素菌渣列为禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录中。
1.1污染现状一般发酵液固体含量大约20％，100m3 发酵液大约形成30~40 m3菌渣，由于发酵过程的连续性，每天都有放罐的批次，产生大量的菌渣。
据有关资料统计，一个中等规模的抗菌素工厂，年产的菌渣大约6万吨左右，我国年排放量约为100万吨以上。
抗生素菌渣处置方法综述
图1 抗生素菌渣有害物质的循环
3 抗生素菌渣的处置及资源化利用现状
2002年，国家明令禁止将抗生素菌渣作为蛋白饲料原料和动物饲料药用添加剂。
这就造成抗生素菌渣的处理问题变得十分严峻。
目前，国内对抗生素菌渣的无害化处理和资源化利用尚处于研究阶段，国外也并无成熟的可借鉴技术。
3.1 焚烧技术
抗生素菌渣的焚烧处置技术是将废物完全处置的
1 200℃的反应条件下，于焚烧炉内进行氧化燃烧，最终反应生成小
气体。
因此，该技术是一种可同时实现废物无害化、减量化和资源化的处理处置技术。
美国、欧盟等发达经济体对于制药产业生成的类似产物大多采用焚烧法进行处置。
抗生素菌渣焚烧处理装置在我国华药集团、石药集团等大型制药企业也得到了相应的利用。
焚烧能用较短的时间大幅度降低抗生素菌渣的总量，处理过后，抗生素菌渣的体积
5%，除此之外，焚烧法还可以直接将菌渣中的有害物质完全消除，同时得到热量。
焚烧法的缺点是需要对样品进行干化预处理，但是抗生素
80%），热值也很低，因此不能作为独立燃烧物，需要外加燃料，这大大增加
菌渣大约需
解液化过程，在生物质热解液化过程中获得最高的生物油产率所需的反应条件包括：极快的加热速率，500℃左右的反应温度，不超过
热解气的快速冷凝与收集等。
为热值较高的热解炭产品，客服生物质原料能量密度低、容易腐烂等缺点。
其中得到的高品质热解炭可以通过活化制取活性炭或者作为烧烤用木炭；品质较差的热解炭直接作为燃料或炭基复合肥基质。
3.3 能源化技术
90%
氧消化处理的方法回收沼气、制作沼肥。
件下对样品进行厌氧消化，这样就可以将菌渣中难以。
抗生素菌渣的处置利用现状课件资料
抗生素菌渣的处置利用现状摘要：抗生素发酵废菌渣中，由于有残留的培养基和少量的抗生素及其降解物，对生态环境存在着潜在的危害性，已被国际社会视为抗生素生产的主要公害之一。
抗生素菌渣含有一定量的抗生素残留而被国家有关部门列为危险废弃物，不合理的处理方法极易造成环境污染和生态危害，同时也会造成资源浪费。
通过对目前抗生素菌渣处理利用技术及各国对此采取的方式的调查，做出了抗生素菌渣处理利用的展望。
关键词：抗生素菌渣；微生物技术；焚烧技术；堆肥技术；饲料化技术；厌氧消化技术；填埋技术1引言抗生素生产过程中产生的固体废弃物为菌渣，其主要成分是抗生素产生菌的菌丝体、未利用完的培养基、发酵过程中产生的代谢产物、培养基的降解物以及少量的抗生素等。
抗生素发酵废菌渣中，由于有残留的培养基和少量的抗生素及其降解物，对生态环境存在着潜在的危害性，已被国际社会视为抗生素生产的主要公害之一，这也是世界上一些发达国家抗生素原料药生产纷纷下马，而将其转入第三世界国家生产的主要原因。
同时由于菌渣有机质含量较高，可引起二次发酵，颜色变黑，产生恶臭味，严重影响环境，因而长期以来，人们一直在积极寻求一种经济、高效且处理量大的治污方法。
目前，国内有数家单位开展了抗生素菌渣用作高蛋白饲料及有机肥料的研究，均获得了较为满意的效果。
但是，菌渣中残留的少量抗生素及其降解产物会在动物体内富集，进而可影响到人类本身产生耐药性，因而使菌渣用作动物饲料的可能性遭到质疑。
2002年2月，农业部、卫生部、国家药品监督管理局第176号公告，把抗生素菌渣列为禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录中。
1.1污染现状一般发酵液固体含量大约20％，100m3 发酵液大约形成30~40 m3菌渣，由于发酵过程的连续性，每天都有放罐的批次，产生大量的菌渣。
据有关资料统计，一个中等规模的抗菌素工厂，年产的菌渣大约6万吨左右，我国年排放量约为100万吨以上。
抗生素菌渣含有一定量的抗生素残留而被国家有关部门列为危险废弃物，不合理的处理方法极易造成环境污染和生态危害，同时也会造成资源浪费。
抗生素菌渣的综合利用
抗生素菌渣的综合利用
李月海;谢幼梅
【期刊名称】《山东畜牧兽医》
【年(卷),期】2000(000)006
【总页数】5页(P28-31,39)
【作者】李月海;谢幼梅
【作者单位】山东鲁抗医药集团有限公司饲料厂,济宁;山东农业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TQ920.9
【相关文献】
1.抗生素生产菌渣中脂化物的综合利用 [J], 周九斌
2.食用菌菌渣综合利用与研究现状 [J], 张亭;韩建东;李瑾;任海霞;谢红艳;任鹏飞;宫志远
3.种养废弃物高效生产食用菌及菌渣综合利用关键技术 [J], 孙红
4.食用菌菌渣综合利用技术 [J], 徐晓琳;徐延熙
5.食用菌菌渣综合利用技术 [J], 刘爱红
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2 抗生素菌渣工艺生产过程 抗生素菌渣是将抗生素产生菌如青霉菌、链霉
菌、放线菌等接种在固体或液体培养基上经多级纯 种培养, 尔后经一系列物理、化学过程, 将抗生素提 取后的固体物, 经脱水处理而得到的干燥物, 其主 要成分为: 抗生素产生菌丝体、未利用完的培养基 ( 鱼粉、豆饼粕、玉米浆、花生饼粉、葡萄糖等) 、以及 发酵过程中产生的代谢产物、培养基的降解物、未 知生长因子 (发酵产物均含有生长因子) ; 在提取药 物过程中加入的絮凝剂、酸化剂、细小蛋白沉淀剂、 助滤剂、残留溶剂如草酸钙、草酸镁、黄血盐、珍珠 岩、硅藻土、醋酸丁酯、稻壳粉、聚丙酰胺等。
本文就上述菌渣的理化性质、营养成份、药物 含量、加工工艺和动物试验等方面的国内外情况加 以逐一介绍, 供有关科研、生产人员参考。
表 1 1999 年 1～ 6 月份抗生素发酵部分品种
品 种
青霉素工业钾盐 (折合) 土霉素 四环素 硫酸链霉素 硫酸庆大霉素 乙酸螺旋霉素 麦白霉素 盐酸大观霉素 泰乐菌素 头孢菌素 红霉素 合 计
2
87127 29126 617
3
94121 45190 1129
8158 1187 0100
33121 31176 32160
10134 17168 6110
1133 6154 01030
1157 0177 1109
鲁抗样品山东农业大学测试 辽宁大连饲料研究所 国家饲料监督检查中心测试
四环素渣 1 2 3
抗生素生产的主产品是抗生素, 属高附加值产 品, 其菌渣是副产物, 决定了其加工工艺必须是低 成本、简单化。 3 抗生素菌渣加工情况
国内抗生素菌渣加工利用开始于 50 年代后 期, 上海第三制药厂 1957 年将四环素晒干渣作饲 料添加剂, 在上海郊区养猪、鸡业中推广应用, 取得 较好效果, 特别对落脚猪 (僵猪) 的生长极为明显, 作为定型产品“畜用四环素”出售, 深受农民欢迎。 直至 80 年代末期, 凡有抗生素生产的地方, 均将菌 渣简单晒晾后, 用作蛋白饲料或添加剂。1988 年, 山 东鲁抗医药集团公司 (原济宁抗生素厂) 开始进行 抗生素菌渣加工工艺探索, 1988 年底, 采用滚筒式 干燥机对土霉素湿菌渣直接烘干, 经过两年改造、 试验, 于 1991 年初, 干燥工艺获得成功。对高水分、 高粘度的物料直接一次干燥, 在当时的中国独此一 家, 开创了中国抗生素菌渣机械化加工的先河。 从 此打破了靠天晾晒菌渣的局面。近二、三年来, 国内 又有驻马店药厂、河北华曙药厂先后采用了滚筒干 燥机进行螺旋霉菌渣、土霉素菌渣的干燥。 1996 年 鲁抗饲料厂又研究出离心机结合流化床干燥青霉 素湿菌渣; 用于青霉素、泰乐菌素渣干燥的气流二 次干燥工艺于 1999 年 10 月刚刚获得成功, 使干燥 成本降低 30% , 产品品质更加稳定, 在国内有极高 的推广价值。 4 抗生素菌渣用作饲料的试验研究
麦迪霉素渣 1 1. 36 1. 33 — 0. 929 1. 85 1. 29 0. 296 — 0. 774 0. 619 1. 07 — 5. 88 2 1. 56 2. 11 0. 70 2. 16 3. 57 1. 75 0. 55 0. 22 1. 41 1. 24 1. 86 0. 37 2. 74
红霉素渣
1 1. 92 1. 56 0. 66 1. 28 2. 30 0. 93 0. 38 0. 17 1. 08 0. 78 1. 31 0. 43 3. 03 2 0. 75 1. 28 0. 46 0. 77 1. 65 0. 64 0. 25 0. 18 0. 95 0. 67 0. 44 0. 26 2. 22
近年来, 国内有数家单位开展了抗生素菌渣用 作高蛋白饲料原料及药物性添加剂的研究, 均获得 了较为满意的效果。
国内抗生素菌渣作药物添加剂始于 1957 年的
上海第三制药厂, 由于当时我国缺医少药, 因此, 三 厂将四环素菌渣经晒晾粉碎, 生产出了“畜用四环 素”上市出售, 促进了上海郊区的畜牧业发展。1985 年大连水产所用青霉素湿菌渣、豆粕等作原料制成 膨化饲料饲养仔虾, 可提高仔虾成活率的幅度达 617%～ 40% , 体长增长幅度为 5%。用青霉素菌渣、 链霉素菌渣、红霉素菌渣制成成虾料用于养成期, 同对照组内的成活率、体长、体重相比均无差异, 说 明了上述菌渣可安全用于对虾养殖。叶元土用四环 菌渣饲养鲤鱼, 按 113% 添加, 同对照组比较, 每尾 增重率 (7015% ) 比对照组 (5219% ) 高达 33127% , 而饲料系数试验组 (2132∶1) 比对照组 (2197∶1) 低达 22105% , 成活率无显著差异, 说明四环素渣能 促进鲤鱼对饲料的利用率, 并显著促进鲤鱼生长速 度。 1988 年, 鲁抗医药集团公司同上海农科院畜牧 兽医研究所签定了《土霉素菌渣开发利用研究》技 术协作合同, 利用鲁抗公司土霉素菌渣饲喂猪, 1988 年 11 月 8 日～ 1989 年 1 月 18 日在济宁市南 阳湖农场养猪场进行了上述试验证明, 土霉素菌渣 代替部分豆粕喂猪, 能提高饲料报酬, 试验组料肉 比 4108∶1, 对照组为 4189∶1, 饲料报酬提高率为 19185% , 上市时间可缩短约 1 周。本试验设置停用 菌渣期限 5 d, 经对猪的胴体、心、肝、肺屠宰检验, 无药残无病变, 肉品质同对照组无差异、说明土霉 素菌渣无论是作为蛋白原料, 还是作为药物添加 剂, 都是安全有效的。 1998 年 4～ 6 月, 山东鲁抗饲 料厂同中国水产学会水产营养研究会在山西长治 漳泽电厂养殖公司用鲁抗牌青霉素菌丝蛋白 8% 代 替鱼粉 1% , 豆粕 3% , 棉粕 2% , 菜粕 2% (试验组) 进行网箱养殖实验, 对照组采用天津大邱庄饲料公 司生产鲤鱼成鱼 1 号料。 各网箱均饲养鲤鱼, 鱼种 入箱时间为 4 月中下旬, 规格为 50 g 左右, 各网箱 鱼类入箱时间、规格、数量、总重量见表 5。
抗生素大体生产工艺过程如下: 一级斜面种子 培养 二级摇瓶 (茄氏瓶) 一级种子罐 二级种
30
山东畜牧兽医
子罐 三级发酵罐 酸化液 (pH < 5)
板柜过滤
溶媒萃取
膜过滤 滤液 或树脂提取 抗生素产品
鼓氏过滤 pod 机
烘干
滤饼 或自然干燥 干燥菌渣
各级菌种培养过程所用培养基营养丰富, 重金 属、砷盐等均在安全范围内。 发酵液在预处理过程 中大多数品种一方面加入絮凝剂、酸化剂, 沉淀细 小蛋白质, 调节 pH , 沉淀镁离子, 另一方面加入助 滤剂硅藻土、珍珠岩、沸石粉等。因此从上述工艺分 析所加入的物质均为无毒无害物质。从理论上讲不 会对动物造成危害, 适宜微生物生长的培养基一般 均适合动植物生长。
16. 82 5. 89 0. 28 鲁抗样品山东农业大学测试
麦迪霉素渣 1 2
4155 90. 98 33. 22 11. 36 8. 47 25. 24 13. 67 5. 10 1. 26 鲁抗样品山东农业大学测试 91. 5 39. 5 20. 8 6. 4 20. 2 5. 6 1. 80 1. 12 江苏医药总公司
链霉素渣
1 2. 28 2. 48 0. 594 0. 889 2. 81 0. 976 0. 574 — 1. 19 1. 07 1. 68 — 9. 54 2 3. 67 2. 94 1. 09 1. 80 4. 20 1. 55 0. 67 0. 28 1. 81 1. 46 2. 31 0. 49 4. 72
样品来源
鲁抗医药集团 鲁抗医药集团 鲁抗医药集团 鲁抗医药集团 鲁抗医药集团 鲁抗医药集团
化验单位
鲁抗集团各生产车间化验室 鲁抗集团各生产车间化验室
纯品效价 U mg 1534 870 910 850 590 724 1000 880 932 670 1534
样品含量
U mg 4
114 615 6 40 U m l 3～ 6 2～ 3 20～ 40 2～ 3 未测出
28
山东畜牧兽医
抗生素菌渣的综合利用
李月海 刘冬玲 (山东鲁抗医药集团有限公司饲料厂 济宁 272100) 谢幼梅 (山东农业大学)
我国医药工业近年来呈高速发展, 特别是化学 原料增幅较大, 据中国医药公司统计: 1998 年我国 有化学药厂 1 711 家, 生产品种 1 400 种, 34 个剂 型, 4 500 余个产品, 实现工业总产值 901 亿元, 化 学原料药产量 2214 万 t。1999 年 1～ 6 月份, 部分抗 生素发酵中间体、原料药见表 1。
2
90. 74 48. 05 0. 71 2. 57 26. 83 12. 58 5. 04 0. 08 辽宁大连饲料所
洁霉素渣 1 4019 96. 3 24. 7 12. 4 1. 0 47. 7 10. 5 4. 46 0. 43 江苏医药总公司
2
80. 70 46. 13 1. 78 4. 45
1～ 6 月 产量 (t)
6 343 5 040 1 600 55年 产量 (t)
15 000 11 000 3 200 1 200
750 1 000 320
10 220
年副产品 菌渣量 (t)
26 250 45 000 13 000 5 000 3 200 20 000 8 000
15. 78 5. 70 0. 25 鲁抗样品山东农业大学测试
山东省饲料资源开发利用专集
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表 3 部分抗生素菌渣 (干品) 氨基酸分析
样品 项目 A R G 青霉素渣 1 1. 51
2 0. 43
GL Y 1. 91 1. 38
H IS — 0. 29
IL E 1. 09 1. 30
L EU 2. 61 1. 81
洁霉素
1 1. 26 1. 21 0. 36 0. 80 2. 32 0. 65 0. 22 0. 11 0. 67 0. 44 1. 17 0. 23 1. 43 2 1. 61 1. 47 0. 715 1. 22 2. 06 1. 47 0. 724 — 0. 927 0. 979 1. 34 — 7. 71