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病害动物集中无害化处理工艺选择

2014-01-24彭乃木闫洪辉

浙江畜牧兽医 2014年6期
关键词:炭化处理工艺无害化

彭乃木,闫洪辉

(1.瑞安市畜牧兽医局,浙江瑞安325200;2.青岛欧特尔生物安全有限公司)

动物在饲养、运输、经营、加工过程中可能常有部分病害动物及产品发生。这些病害动物均不符合食用卫生条件,如果不能及时进行无害化处理,易造成疫病的传播扩散和环境污染,一旦流入社会,将对人们的健康构成严重威胁。因此,如何寻找工艺先进实用、运行费用低廉的处理方式,是解决病害动物及产品的最好办法。

瑞安市通过实地考察、调查研究,对照不同无害化处理工艺的优缺点,经综合考虑拟引进高温高压湿化处理新工艺,病害动物在不冷冻破碎的情况下就能方便处理。现将我国常见的几种病害动物处理工艺比较如下,供同仁参考。

1 焚烧

通过对动物尸体进行燃烧的处理办法,可适用于所有死亡动物的无害化处理。包括直接焚烧和炭化焚烧。

1.1 工艺介绍 直接焚烧是借助辅助燃料的热量在富氧条件下对死亡动物直接加热分解,最终成灰渣的过程。炭化焚烧是通过热解原理,在无氧、高温条件下,将死亡动物转化成高温烟气和性质稳定的固体炭化物,高温烟气进一步燃烧的处理过程。焚烧处理灭菌彻底,减量明显,处理速度快,设施占地面积小,固形炭化物可回收综合利用,但一次性投资费用较高,能源消耗较大,运行成本较高。

1.2 技术要求

1.2.1 炭化温度应控制在550 ~650℃,焚烧温度不低于850℃。

1.2.2 炭化焚烧前可对死亡动物冷冻破碎处理,可节省炭化时间,节省运行费用。

1.2.3 炭化炉应符合《医疗废物焚烧炉技术要求》(GB19218)要求。

1.3 技术风险

1.3.1 炭化过程可产生含粉尘、二氧化硫、一氧化碳和二噁英类等污染物烟气。

1.3.2 大型死亡动物需要冷冻破碎,对防疫要求较高。

1.4 应用情况 直接焚烧技术(焚烧炉)瑞安市塘下益民屠宰有限公司已有引用,但因污染物的烟气影响周边居民,现已淘汰使用。

2 化制

通过特制容器且在高温高压等条件下对病死动物的处理办法,适用于所有死亡动物的无害化处理,包括湿化化制、干化化制和碱解法。

2.1 干化法

2.1.1 工艺介绍 干化化制是在密闭的高压容器内,通过对夹层通入高温循环热源加热方式对死亡动物进行处理,最终得到稳定的灭菌产物,如动物脂肪和干燥的动物蛋白。处理速度较快,灭菌彻底,产物可利用率较高,设施占地面积小,但一次性投资费用较高,能源消耗较大,运行成本较高。

2.1.2 技术要求 一是化制温度应不低于134℃,压力不小于0.3 MPa(绝对),时间不小于4 h。二是高温灭菌和烘干工艺应同步进行,可以根据病害动物的物料大小和压力调整化制时间。三是化制前可对死亡动物冷冻破碎处理,以节省化制时间和运行费用。

2.1.3 技术风险 一是化制处理需在高温高压容器内进行,操作时应注意安全。二是处理工艺复杂,对操作人员要求较高。三是处理后产物的利用应当符合有关法律法规要求。

2.2 湿化法

2.2.1 技术介绍 湿化化制是在一个密闭的高压容器内通入高温饱和蒸汽加热的方式对死亡动物进行高温高压灭菌处理,然后固液分离,对固态物进行粉碎,烘干,对液态产物进行油水分离处理、污水处理。处理速度较快,灭菌彻底,产物可利用率较高,设施占地面积较小,但一次性投资费用较高,能源消耗较小。

2.2.2 技术要求 一是处理温度应不低于134℃,压力应不低于0.3 MPa(绝对),时间不小于4 h。二是化制前无需对死亡动物进行破碎处理,根据物料大小和压力调整化制时间。

2.2.3 技术风险 一是湿化处理需在高温高压容器内进行,操作时应注意安全。二是处理工艺复杂,对操作人员要求较高。三是处理后产物的利用应当符合有关法律法规要求。

2.3 碱解法

2.3.1 工艺介绍 碱解化制是在密闭的高压容器内通过投加氢氧化纳或氢氧化钾,使死亡动物溶解成含有多肽、氨基酸、糖类及皂类物质等无菌液态物和固体物,并对其进行后续处理的处置技术。处理速度较快,产物可利用率较高,设施占地面积较小,一次性投资费用较低,但能源消耗较大,运行成本较高。

2.3.2 技术要求 需在高温高压容器内进行,添加碱物具有腐蚀性,操作时应注意安全。

2.3.3 技术风险 处理工艺复杂,对操作人员要求较高。处理后产生的无菌液态物和固体物的利用或处理技术要求较高。

2.4 使用情况 小规模的简易湿化法在屠宰场中使用较为普遍。经创新和改进后该市新安装1 t 容积的高温高压湿化工艺技术,生猪尸体已不用分解可直接进入容器内。经综合考察,瑞安市病死动物集中无害化处理场将采用湿化法,准备安装设备,投入使用。

3 生物

利用生物发酵技术对动物尸体进行处置,只适用于非动物疫病死亡动物的无害化处理。经高温预处理后的生物处理,可适用于所有死亡动物的无害化处理。

3.1 工艺介绍 在死亡动物反应器中,加入生物菌种及锯末或秸秆、玉米芯、稻糠等辅料,并人工模拟菌种培养条件,产生生物反应,使死亡动物分解生成含多肽、氨基酸、糖类及皂类等物质,并对产生的降解物质进行后续处理和综合利用。生物处理技术产物可利用率高,成本低,但适用范围小,处理速度较慢,设施占地面积较大。高温预处理后的生物处理灭菌彻底,产物可利用率较高,但一次性投资费用较高,处理速度慢,设施占地面积大。

3.2 技术要求

3.2.1 生物处理通常反应温度为55 ~75℃。

3.2.2 高温预处理温度不低于134℃,压力不低于0.3 MPa(绝对),时间不小于4 h。

3.3 技术风险

3.3.1 常规生物处理灭菌不彻底,对防疫要求较高。高温预处理后的生物处理需在高温高压容器内进行,操作时应注意安全。

3.3.2 农业部农医发〔2013〕34 号印发《病死动物无害化处理技术规范》中第4.4.2.1 款规定“因重大动物疫病及人畜共患病死亡的动物尸体和相关动物产品不得使用此种方式进行处理”,适用范围较小。

3.4 使用情况 该技术处理灭菌不彻底,对防疫要求较高,不宜推广应用。

4 比较

4.1 经对各地病害动物无害化处理设施建设情况进行考察,发现最近建成这一项目的如大连、青岛、重庆、厦门、呼和浩特、宁波、江苏、上海等地,采用的都为高温高压湿化法无害化处理设施,建成项目的运行情况比较理想。只有深圳采用了美国进口的高温高压干化法无害化处理设施,虽然运行情况较好,但目前应用较少,代表性不强,且维修部件进口周期较长,维修成本较高。

4.2 高温高压湿化法无害化处理设施具有处理量大、运营成本较低、占地面积小、配备人员少、维修部件易解决等优点。特别是青岛、厦门、内蒙、浙江、江苏、上海等地所采用引进英国进口技术的高温高压湿化法无害化处理设备,工艺技术水平领先。该设备杀灭病原菌彻底,具有普遍适用性,处理能力较大,整套设备自动化程度较高,实现了洁净操作,运行成本较低等明显优点。

4.3 通过对现行国家标准《病害动物和病害动物产品生物安全处理规程》(GB16548-2006);2013年农业部农医发〔2013〕34 号印发《病死动物无害化处理技术规范》定义的几项无害化处理工艺技术的设备投资、处理成本、处理周期、产物、污染物处理、处理效果等进行对比分析、综合考虑,按照对病害动物及产品实行高效、环保、无害化,减量化、资源化处理原则,通过综合比较瑞安市最终将选择高温高压湿化法处理技术。

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