一种热处理协同辐照降解畜禽粪便中抗生素的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109604313A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201910055198.6(22)申请日2019.01.22(71)申请人北京三强核力辐射工程技术有限公司地址100037北京市海淀区西三环北路甲105号科原大厦B-608室(72)发明人朱军郭东权李召朋全彦君李春松牛四亮(51)Int.Cl.B09B3/00(2006.01)B09B5/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种热处理协同辐照降解畜禽粪便中抗生素的方法(57)摘要本发明公开了一种热处理协同辐照降解畜禽粪便中抗生素的方法，通过对含有抗生素的畜禽粪便依次使用催化氧化剂过硫酸盐进行预处理、使用饱和蒸汽热处理、最后采用辐照处理，通过这些手段的协同作用，克服了现有辐照技术在畜禽粪便抗生素残留降解中的应用障碍，使得采用较低的辐照剂量即可彻底降解畜禽粪便中抗生素残留，技术应用价值高，与现有技术相比，具有显著的进步。CN109604313ACN109604313A权利要求书1/1页1.一种热处理协同辐照降解畜禽粪便中抗生素的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：a)预处理：将过硫酸盐配制成质量百分比为2～8％的溶液，均匀喷洒在畜禽粪便表面；b)热处理：将步骤a)中预处理后的畜禽粪便利用100～180℃的饱和蒸汽处理10～60min；c)包装：将步骤b)热处理后的畜禽粪便装入带内衬的编织袋中；d)辐照：将步骤c)中包装后的畜禽粪便采用辐照装置进行辐照降解处理，辐照剂量为1～5kGy。2.根据上述权利要求所述的方法，其特征在于，步骤a)中，所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钙中的一种或几种。3.根据上述权利要求所述的方法，其特征在于，步骤a)中，所述过硫酸盐为过硫酸钾与过硫酸铵的复配物。4.根据上述权利要求所述的方法，其特征在于，步骤b)中，所述饱和蒸汽的温度为120～180℃，热处理时间为15～30min。5.根据上述权利要求所述的方法，其特征在于，步骤d)中，所述辐照剂量为2～4kGy。6.根据上述权利要求所述的方法，其特征在于，步骤d)中，所述辐照装置采用60Coγ装置时，将包装好的畜禽粪便直接放入辐照箱，通过传输系统送入辐照室进行辐照。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤d)中，所述辐照装置采用60Coγ装置时，其60Co放射源的活度为30～400万居里。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤d)中，所述辐照装置采用60Coγ装置时，共有42组辐照箱，每组分为上下2个，畜禽粪便的装卸采用顶升式或货叉式装卸方式，辐照箱可通过传输系统实现自动换层和换面。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤d)中，每一所述辐照箱内容积的最大规格(长×宽×高)为1220mm×560mm×1350mm，单个辐照箱最大承重为400kg。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤d)中，所述辐照采用60Coγ装置时，传输系统可采用纯悬挂链型、悬挂链+移行式过源机械型、辊道型的一种。2CN109604313A说明书1/5页一种热处理协同辐照降解畜禽粪便中抗生素的方法技术领域[0001]本发明属于民用核技术应用领域，也属于资源循环利用技术领域。涉及了一种畜禽粪便中抗生素残留的降解技术，尤其是一种热处理协同辐照降解畜禽粪便中抗生素的方法。背景技术[0002]中国是抗生素生产的第一大国，每年生产的抗生素有70多种，年产量约为24.8万吨，占全世界的70％。进口和出口量分别为600吨和88000吨，总使用量为162,000吨，其中48％用于居民临床医疗，52％用作兽用药。在畜牧业中抗生素被广泛作为饲料添加剂、畜禽生长促进剂用于促进动物生长。但是抗生素并不能完全被动物吸收，大部分(约30％-90％)会以原形或代谢产物的形式由粪尿排出，导致畜禽粪便中抗生素的残留量较高。由于畜禽粪便的还田利用或排放，残留抗生素便从养殖场进入土壤和水等外界环境，诱导微生物产生耐药性，使得环境中对抗生素较敏感的微生物受到威胁，从而破坏生态系统平衡，影响生态的稳定、持续发展。此外，抗生素本身具有较好的稳定性，难于降解，环境中的抗生素会沿着食物链进入人体，影响人体免疫系统，降低免疫力，进而危害人体的健康。因此，基于畜禽粪污抗生素残留对土壤、水、生态环境和人身的潜在影响，设法在畜禽粪污利用之前降解抗生素消除其危害是值得深入研究的技术难题。[0003]目前，畜禽粪便中抗生素的降解方法主要有物理法、化学法、生物降解法和辐照法。其中物理法主要是吸附法；化学法主要是紫外光催化氧化技术；生物降解法主要是微生物菌株降解技术。这些方法可以在一定程度上降解或者去除抗生素残留，但同时也存在许多弊