摘要：介绍了某病死病害禽畜无害化处理项目的设计概况，阐述了该项目规模设计，工艺设计及特点、物料平衡和产出物方案设计。
关键字：病死病害禽畜；项目设计；干化化制
1.项目背景
根据《某地国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》，明确指出以稳定和提高畜产品综合生产能力为核心，以家庭牧场和标准化规模养殖场建设为重点，充分发挥农牧结合的双重优势，做优做强草原畜牧业和农区畜牧业。全面实施百万头肉牛、千万只肉羊养殖工程，支持种养结合典型畜牧业养殖场建设。加强牲畜品种改良和优良品种保护工作，着力提高农区畜牧业比重。优化畜群品种区域布局，加快优势畜产品生产基地建设，提高畜牧业效益。到2020年，牧业年度牲畜存栏达到1500万头只。
随着畜牧业不断发展，也暴露了一系列问题。主要是病死禽畜的处理处置问题。目前对于病死禽畜处理处置仍缺乏有效地手段与方法，随意丢弃病死禽畜情况普遍存在，对环境造成严重污染。为此，某地政府办公厅出台了关于病死畜禽无害化处理工作的实施意见，明确提出：进一步贯彻生态文明建设的总体要求，以及时处理、清洁环保、合理利用为目标，坚持统筹规划与属地负责相结合、政府监管与市场运作相结合、财政补助与保险联动相结合、集中处理与自行处理相结合，尽快建成覆盖饲养、屠宰、经营、运输等各环节的病死畜禽无害化处理体系，构建科学完备、运转高效的病死畜禽无害化处理机制。
据统计，2017年某地畜种存栏量约1200万头。某地作为畜种养殖重要基地，尽快建立病死畜禽无害化处理设施显得十分必要。
2.工程内容
2.1项目规模与产品方案
项目规模及占地：拟建处理能力40吨/天，项目用地约40亩。
处置工艺：采用干化化制法[1]+产物资源化利用。
副产品：粗油脂和有机肥添加剂。
2.2规模设计
2017年某市畜牧存栏量近1200万头，平均死亡率约为3.5%。死猪羊约每吨50头左右，死牛约每吨15头左右。因此每年处理死畜牧不少于42万头，需年处理量8700吨左右。针对此类项目特点，考虑收运半径、收集率以及场地情况，本项目的无害化处理能力设计为日处理动物尸体40吨是基本合理的，在疫情突发时，可以通过增加运行班次，将日处理能力提升到60吨，可应急性完成防疫任务。
本项目设计规模为40t/d，预留扩建能力。
2.3工艺设计
本项目对收集的动物尸体运输到处理厂进行资源化处理，主要包含了高温高压化制系统、油脂提取系统、废水处理系统、臭气处理系统等。核心设备主要包括高温灭菌脱水反应釜、动物固废专用破碎机、油渣渗滤槽、螺旋压榨脱脂机等。具体流程如下：
（1）病害动物运输采用液压自卸车辆，直接将物料卸入进料输送机内；
（2）通过进料输送机将物料送入破碎机内，通过输送机将破碎后的物料送入输料螺旋输送机内；
（3）破碎机的作用是将物料破碎至一定的粒径，满足后续输料螺旋输送机、灭菌脱水反应釜对物料性状的要求；
（4）经破碎机破碎后的物料经输送机输送后，进入原料输送螺旋，再输送至主处理区的灭菌脱水反应釜；
（5）输料螺旋将破碎后的物料送入灭菌脱水反应釜，物料首先在灭菌脱水反应釜内进行高温、高压灭菌操作，然后在常压下对物料进行脱水处理；
（6）脱完水的物料，再经输送机送入连续渗滤槽预过滤，预过滤后的油脂经输油泵送到振动筛，粗分离油脂和残渣；振动分离出的固体物质经输送机送到螺旋压榨机内，分离出的油脂通过高温油脂输送泵，送到储油罐。预过滤后的残渣再经输送机输送到螺旋压榨机，螺旋压榨机出来的油脂再经高温油脂输送泵送到连续渗滤槽循环分离；
（7）经螺旋压榨机压榨后，残余物料通过输送机将干燥的残余物送到残余物料仓，而压榨出的油脂经高温油脂输送泵送到连续渗滤槽循环分离，残余物料仓的干物料通过输送机外运。振动筛分离出的油脂通过高温油脂输送泵送到储油罐。
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2.4工艺特点
本方案工艺技术具有以下特点：
（1）由于物料不与蒸汽直接接触，蒸汽中的水分不会进入到物料中，废水主要来自物料中的水分蒸发后产生的冷凝水，水量较小，可生化性好，适宜于采用生化法处理；
（2）灭菌脱水反应釜处理后产生的中间产物是油、渣（肉骨粉）的混合物，混合物经压榨处理后，即可得到含水率较低、杂质含量较低、品味较高的油脂，且油脂的回收率大大高于其他类似工艺；
（3）油、渣（肉骨粉）的混合物经压榨处理分离出油脂后，剩余的残渣（肉骨粉）含水率低，无需进一步处理，即可满足贮存、运输的要求。且根据借鉴同类卫生处理厂的长期运行和国外经验，确定残渣中主要成分为可以作为有机肥的添加剂的肉骨粉和油脂。
（4）由于在灭菌脱水过程中物料中的水分大部分被蒸发掉，因此放料时不会产生大量的恶臭蒸汽，且后续物料运输在封闭的环境中进行，不会产生恶臭气体外溢的情况。
（5）高温灭菌脱水工艺无害化彻底，满足目前欧盟对病害动物无害化处理的要求。
根据农医发〔2017〕25号（农业部关于印发《病死及病害动物无害化处理技术规范》的通知），厂内备用一台焚烧炉设备，用于处置病死病害动物尸体。
2.5物料平衡分析
本方案首期按40t/d运行，计算物料平衡。
原料：TS含量32%；含油量16%；含水量52%。
最终产品包括：
（1）油脂：1028kg/d
（2）残渣（有机肥添加剂）：2057kg/d
有机肥添加剂中：脂肪含量11.6%，即239kg/d；水含量11%，即227kg/d固体物质含量77.4%，即1592kg/d。
（3）进料中的水分大部分形成污蒸汽，凝结后进入污水处理系统处理后，达标排放。这部分污蒸汽凝结水为2827kg/d。
2.6产品方案
1）粗油脂
目前国内有大量企业通过对废弃食用油脂（餐馆隔油池中的油、地沟油、餐馆废弃油脂、餐厨垃圾中分离出的油脂）进行深加工，生产诸如生物柴油、脂肪酸甲酯、增塑剂、润滑油等化工产品。
由于本项目油脂产量较低，不具备对油脂进行深加工所需的最低产量规模，因此本项目油脂可以出售给废弃油脂深加工企业。
本项目油脂已经过蒸发脱水、筛分处理，油脂纯度较高，油脂品质高于目前市面上的废弃食用油脂。作为一种初级的化工原料，使用范围广阔，基本不存在销售风险问题，市场前景广阔。
根据实测动物尸体废油脂特性分析，废油脂为半凝固态，红色或棕褐色，有异味，具有易氧化、酸败和易挥发等特性。
2）有机肥添加剂
残渣的利用、处理、处置方法较多：
（1）可作为生物质燃料；
（2）残渣可以作为生产有机肥料添加剂；
残渣含有大量的有机质，脂肪含量11.6%，水含量11%，固体物质含量77.4%，是生产有机肥很好的添加剂，并且经济价值高，本项目残渣拟作为有机肥添加剂出售。
3.结束语
该项目的建设，是保障城市可持续发展的公共基本设施和保障人民群众食品健康的民生工程，可保证动物尸体集中统一的处理，对促进该地区的社会和经济发展具有重要意义。
经过对动物尸体处置的安全性、稳定性、经济性、可实施性等方面进行比较，选定了高温干化化制工艺，此工艺灭菌彻底，可以满足相关环保及卫生防疫的相关标准和要求。
该项目建设将进一步带动周边城市动物尸体的无害化处理，提高城市环境卫生水平和食品卫生安全保障水平，提升全国卫生文明城市形象，提高城市竞争力，创造一个良好的生态环境，都具有十分迫切的现实意义。
参考文献
[1]和应东.病害畜无害化处理[J].北京农业,2013(30):148.
论文作者:王舒娴 王丰 王维明 金嗣红
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/8/7
标签：油脂论文; 物料论文; 残渣论文; 病害论文; 项目论文; 动物论文; 输送机论文; 《城镇建设》2019年第10期论文;