杜克庸1，赵改菊2，尹凤交2

(1杭州钱江干燥设备有限公司，浙江 杭州 310021；2 山东天力干燥股份有限公司山东济南250103)

摘要：简要介绍了填埋、焚烧、化制、堆肥等国内外主要死畜禽无害化处理技术的特点，并在此基础上，提出了生物质碳化技术自动化处理死畜禽是保障养殖业健康发展，实现死畜禽无害化、资源化的重要途径。

关键词：病死畜禽；无害化处理；生物质碳化自动化处理技术

Innocent Treatment Technologies of Dead Animal

DU Ke-yong

(Hangzhou qianjiang drying equipment co., LTD, Hangzhou, 310021, China)

ZHAO Gai-ju  YIN Feng-jiao

(Shandong tianli drying co., LTD, Jinan 250103, China)

Abstract：This paper briefly introduced the characteristics of main technologies dead animal treatment including burial，incineration，rendering，composting，, etc.．On this basis, automation processing dead Animal technology of biomass carbonization was put forward,which is the crucial avenue for non-hazardous and reutilization，to ensure the healthy development of animal husbandry.

Key word：dead Animal treatment; innocent treatment; automation processing technology of biomass carbonization

0引言

  我国是畜禽养殖大国，养殖规模居世界前列，养殖业已经成为我国畜牧业的主体和重点产业。随着养殖业的不断发展，控制畜禽死亡率已是养殖业健康发展的关键。但养殖过程中动物因环境的适应性以及疾病等问题死亡是客观存在和不可避免的，按正常的3%死亡比例，以万头猪场为例，则每年有300头左右的病死生猪，如遇重大疫情可能就更多。死畜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，如炭疽、结核、狂犬病等，如食用这些病死的畜禽肉，人就容易被传染上这些疾病，这对人的身体健康危害极大。有些畜禽虽然不是因为传染病而死，但死亡之后，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，人若食用这种畜禽的肉，就会发生食物中毒甚至造成死亡[2～4]。

  病死畜禽的危害及无害化处理问题已引起政府和社会各界的高度关注，农业部于2005年10月21日颁布了《病死及死因不明动物处置办法（试行）》，以法规形式进一步规范了病死动物尸体处理。2006年又出台了GB/T16548-2006《病害动物和病害动物产品安全处理规程国家标准》，2014年11月，国务院办公厅印发《关于建立病死畜禽无害化处理机制的意见》（以下简称《意见》），部署全面推进病死畜禽无害化处理，保障食品安全和生态环境安全。促进养殖业健康发展。因此，对于病死或者死因不明的畜禽及其屠宰废弃物，科学地对其进行无害化的处理，成了当前疫病防控工作中亟待解决的问题。

1国内外主要死畜禽无害化处理技术

  现阶段，在病死畜禽无害化处理中，应用较多、较成熟的技术主要包括深埋法、焚烧法、堆肥法、化尸窖处理法、化制法、生物降解法等处理方法。

1.1深埋[5-8]

  深埋法是指通过用掩埋的方法将病死畜禽尸体及产品等相关物品进行处理，利用土壤的自净作用使其无害化。具体操作过程主要包括装运、掩埋点的选址、坑体、挖掘、掩埋。深埋法是处理畜禽病害肉尸的一种常用、可靠、简便易行的方法。深埋法比较简单、费用低，且不易产生气味，但因其无害化过程缓慢，某些病原微生物能长期生存，如果做不好防渗工作，有可能污染土壤或地下水。另外，本法不适用于患有炭疽等芽孢杆菌类疫病，以及牛海绵状脑病、痒病的染疫动物及产品、组织的处理。在发生疫情时，为迅速控制与扑灭疫情，防止疫情传播扩散，或一次性处理病死动物数量较大，最好采用深埋的方法。

1.2 焚烧[9-12]

  焚烧法，是指将病死的畜禽堆放在足够的燃料物上或放在焚烧炉中，确?；竦米畲蟮娜忌栈鹧?，在最短的时间内实现畜禽尸体完全燃烧碳化，达到无害化的目的。并尽量减少新的污染物质产生，避免造成二次污染。工艺流程主要包括焚烧、排放物（烟气、粉尘）、污水等处理。焚化可采用的方法有：柴堆火化、焚化炉和焚烧窖（坑）等。焚烧法处理病死畜禽安全彻底，病原被彻底杀灭，仅有少量灰烬，减量化效果明显。大量火床焚烧和简易焚烧炉燃烧的过程中会产生大量污染物（烟气），同时燃烧过程中如有未完全燃烧的有机物，会对环境造成污染。

1.3 堆肥[13-15]

  堆肥法的产生主要源于人类对于肥料的获取，是一种历史悠久而又操作简单、低价高效的处理有机废弃物的方法。通过堆肥化过程，有机物转变为稳定的腐殖质，并产生大量可被植物吸收的氮、磷、钾，可以安全处理和保存，是一种良好的有机肥料。

  堆肥法，是指在有氧的环境中利用细菌、真菌等微生物对有机物进行分解腐熟而形成肥料的自然过程。堆肥法可以定义为在人工控制下，即在一定的水分、碳氮比（C/N）和通风条件下，有机废弃物经自然界广泛存在的微生物（细菌、放线菌、真菌等）或商业菌株作用，发生降解并向稳定的腐殖质方向转化的生物化学过程。其过程可以表述为有机废物与氧气在微生物的作用下生成稳定的有机残渣、二氧化碳（CO2）、水和能量。

  动物尸体堆肥是指将动物尸体置于堆肥内部，通过微生物的代谢过程降解动物尸体，并利用降解过程中产生的高温杀灭病原微生物，最终达到减量化、无害化、稳定化处理目的的过程。

  堆肥法发展至今，已出现多种堆制方法来满足不同堆肥原料的堆肥需要，根据堆置方法的不同大致可以分为频繁翻堆、静态堆制和发酵仓堆肥三种。但对于动物尸体堆肥而言，目前多选择静态堆肥方式或发酵仓堆肥。     

（1）条垛式静态堆肥。最先用于处理畜禽尸体，其设备要求简单，投资成本低，产品腐熟度高，稳定性好，现也可建成金字塔形。条垛式静态堆肥每3天～7天翻堆一次，金字塔形静态堆肥每隔3个月～5个月进行一次翻堆。在染疫动物体内病原微生物未被完全杀死之前，频繁翻堆可能会导致病原微生物的扩散，同时也会污染翻堆设备，甚至感染翻堆人员。另外频繁翻堆会扰乱动物尸体周围菌群，干扰动物组织降解。

（2）发酵仓式堆肥系统。设备占地面积小，空间限制小，生物安全性好，不易受天气条件影响，堆肥过程中的温度、通风、水分含量等因素可以得到很好的控制，因此可有效提高堆肥效率和产品质量。但设备难以容纳牛、马等大型动物，只适用于小型染疫动物尸体的处理。

1.4 化尸窖[11,16,17]

  化尸窖，又称密闭沉尸井，是指按照《畜禽养殖业污染防治技术规范》要求，地面挖坑后，采用砖和混凝土结构施工建设的密封池?；汛砑际?，即以适量容积的化尸窖沉积动物尸体，让其自然腐烂降解的方法。

  化尸窖的类型从建设材料上分为砖混结构和钢结构两种，前者为建在固定场所的地窖，后者则可移动。从池底结构上，地窖式化尸池分为湿法发酵和干法发酵两种，前者的底部有固化，可防止渗漏，后者的底部则无固化。钢结构的化尸窖属于湿法发酵。

  主要优点。①化尸窖处理法可进行分散布点，化整为零；②尸体运输路线短，有利于减少疾病的传播；③采用密闭设施，建造简单，臭味不易外泄，一般建于下风口地下，在做好消毒工作的前提下，生物安全隐患低，对周边环境基本无污染；④可根据养殖规模进行设计，无大疫病情况下，利用期限较长，一般可利用10年以上；⑤建池快、受外界条件限制少，设施投入低、运行成本低；⑥操作简便易行，省工省时。在处理过程中添加的化尸菌剂能快速分解畜禽尸体、杀灭除芽孢菌以外的所有病原体、消除臭味，大幅度提高了化尸池使用效率，检修与清理方便。

  主要缺点。①当化尸窖内容物达到容积的3/4时，应封闭并停止使用。不能循环重复利用，只能使用一口，封一口，再造一口；②化尸窖内畜禽尸体自然降解过程受季节、区域温度影响很大。夏季高温时期，畜禽尸体2个月内即可腐烂留下骨头，但冬季寒冷时期，畜禽尸腐过程非常慢。

1.5 化制[12,18,19]

  化制法处理是指将病死动物尸体投入到水解反应罐中，在高温、高压等条件作用下，将病死动物尸体消解转化为无菌水溶液（氨基酸为主）和干物质骨渣，同时将所有病原微生物彻底杀灭的过程。

  化制是一种较好的处理病死畜禽的方法，是实现病死畜禽无害化处理、资源化利用的重要途径，具有操作较简单，投资较小，处理成本较低，灭菌效果好、处理能力强、处理周期短，单位时间内处理最快，不产生烟气，安全等优点。但处理过程中，易产生恶臭气体（异味明显）和废水。

  综上所述，国内对病死动物的处理主要有“烧、埋、煮、堆”4种方法。但4种方法各有弊端：“埋”太浪费土地，也容易污染地下水；“煮”会产生大量肉渣、高浓度废水和臭气，容易产生二次污染；“堆”所耗时间过长，且对大型动物尸体很不适用；就算处理工艺相对先进的“烧”，也存在着血水二次污染、工人工作强度和危险系数大等问题。一种技术成熟、安全有效、环境友好、经济可行的病死（害）动物无害化处理技术将会是无害化处理领域的发展方向，研发出一套节能环保低碳的动物尸体无害化处理装备应是死亡牲畜（家禽）无害化处理处置和资源化利用的首选技术。

2生物质碳化自动化处理病死畜禽技术

  浙江省生物炭工程技术研究中心作为浙江省科技厅、财政厅和发改委联合正式发文，批准建设工程技术研究中心，已率先在国内生物炭研发与应用领域开展了大量的工作，中心由浙江省农业科学院联合国家林业局竹子研究开发中心、浙江工业大学、浙江大学和浙江布莱蒙农业科技股份有限公司共同组建，具备显著的产学研联合的特色。中心成员之一杭州钱江干燥设备有限公司是一家专门从事干燥、农业生物技术及其相关产品、设备研发、生产和销售为一体的高科技公司。公司通过同美国布莱蒙基金会、美国黎明投资集团、国家林业局竹子研究开发中心、浙江农科院、浙江大学、浙江工业大学等国内外著名基金、高校、科研院所和企业的紧密合作，围绕我国丰富的农林废弃物资源，开发、生产一系列符合国家产业发展方向的低碳、环保、生态、节能的高科技产品，包括生物质能源的高效利用设备系列、生物质炭化设备及生物炭有机肥料系列，在生物质炭化技术与产品开发方面具有雄厚的技术实力。中国科学院南京土壤研究所原所长曹志洪教授和工程院汪燮卿院士是浙江省生物炭工程技术研究中心特聘顾问，最近他们在考察浙江死亡生猪事件时提出了生物质炭化技术处理病死畜禽以及宠物尸体：炭化过程500℃以上的高温，可很好的解决杀菌防疫等问题；此外畜禽的油脂是优质的能源，可用于炭化过程的能源消耗，炭化过程无需外加能源；前处理对运输车辆和现场清洗消毒产生的高N、P废水通过高温蒸发排放（200℃）可用于炭基功能有机肥的制备，形成生态循环经济链条，基本实现病死畜禽处理处置污染物零排放，最终同时解决病死畜禽的无害化处理和生物质炭化的成本控制问题。

  根据院士们的思路，杭州钱江干燥设备有限公司的技术人员经过反复实验与理论分析后，提出了具体实施方案。即：病死畜禽统一进行冷藏车收集，运至处理中心，经回收平台自动落入输送机中（输送机中有自动称重，计数装置）送人机械破碎机进料口。粉碎后的物料进入封闭的料仓中，由两台封闭的输送绞龙送人两套无害化处理设备中处理，对病死畜禽进行干燥脱水，脱水后的油和生物质返到生物质燃烧器，生成的烟气返回干燥工艺作为干燥能源，最后将燃烧后的渣（生物炭）制备碳基有机肥。处理过程中粉碎产生的污血水与碎畜禽肉一起进入脱水干燥工艺、干燥过程中产生的臭蒸气、燃烧过程中排放的烟气一并进入气体处理设备，除臭后排入大气。

与上述工艺技术配套，开发的设备有粉碎机、生物质高温燃烧机（为降低二噁英排放，燃烧温度>900℃）、密闭式脱水干燥机、生物质热解炭化反应器（热解温度>500℃）、以及气体除臭处理设备。

 

技术特点如下：

（1）生产线可实现能源自给型死亡生畜禽无害化资源化处理模式；

（2）尾气排放达到《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18458-2001）；

（3）生产线采用封闭式流程，不产生废水、废物排放；

（4）干燥后的碎畜禽肉燃烧温度大于900℃，二噁英等污染气体排放低、最终副产品为可利用的生物炭资源；

（5）死畜禽进入处理系统后，全部实行工业自动化，不需操作工人；

（6）每吨死畜禽的处理成本不超过300元。

  该技术实现了将病死畜禽无害化处置处理与生物质炭化技术有机结合，既解决病死畜禽处置处理过程中潜在的环境污染和公共卫生难题，又将死亡畜禽无害化处理后的残余物（生物质固形物）制备成生物炭和综合利用是循环经济理念和减排/固碳、应对全球气候变化的创新思路，应是死亡畜禽无害化处理处置和资源化利用的首选技术。该技术广泛推广后，可以提高我国的死畜禽低成本处理处置能力，有利于保障当地畜牧业健康有序发展、稳定农民收入、保证市民健康，有利于区域社会经济可持续发展，让居民远离病死畜禽的危害，环境效益、社会效益和经济效益明显。

3结论

（1）病死畜禽的处理处置问题已经引起社会各界的广泛关注，生物质炭化技术很好的解决病死畜禽的处置难问题，从资源化，环境化的角度即消除病死生的环境污染，同时给当地政府提供最经济的病死畜禽处置设备示范。

（2）生物质炭化技术是符合我国发展生态农业、建设循环经济农业状况的切实之举，是建设生态农业和促进经济社会持续发展的必然选择。将病死畜禽进行生物质炭化，可有效的利用死亡畜禽的废弃生物质，实现土壤碳固定。

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