抗生素菌渣污染現(xiàn)狀及處理(共3頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上我國抗生素菌渣污染現(xiàn)狀及處理對策環(huán)境工程 閆浩 1、前言抗生素生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物為菌渣，其主要成分是抗生素產(chǎn)生菌的菌絲體、未利用完的培養(yǎng)基、發(fā)酵過程中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物、培養(yǎng)基的降解物以及少量的抗生素等。抗生素發(fā)酵廢菌渣中，由于有殘留的培養(yǎng)基和少量的抗生素及其降解物，對生態(tài)環(huán)境存在著潛在的危害性，已被國際社會視為抗生素生產(chǎn)的主要公害之一，這也是世界上一些發(fā)達(dá)國家抗生素原料藥生產(chǎn)紛紛下馬，而將其轉(zhuǎn)入第三世界國家生產(chǎn)的主要原因。同時由于菌渣有機(jī)質(zhì)含量較高，可引起二次發(fā)酵，顏色變黑，產(chǎn)生惡臭味，嚴(yán)重影響環(huán)境，因而長期以來，人們一直在積極尋求一種經(jīng)濟(jì)、高效且處理量大的治污

2、方法。目前，國內(nèi)有數(shù)家單位開展了抗生素菌渣用作高蛋白飼料及有機(jī)肥料的研究，均獲得了較為滿意的效果 。但是，菌渣中殘留的少量抗生素及其降解產(chǎn)物會在動物體內(nèi)富集，進(jìn)而可影響到人類本身產(chǎn)生耐藥性，因而使菌渣用作動物飼料的可能性遭到質(zhì)疑。2002年2月，農(nóng)業(yè)部、衛(wèi)生部、國家藥品監(jiān)督管理局第176號公告，把抗生素菌渣列為禁止在飼料和動物飲用水中使用的藥物品種目錄中。2、污染現(xiàn)狀 一般發(fā)酵液固體含量大約20 ，100m3 發(fā)酵液大約形成3040 m3菌渣，由于發(fā)酵過程的連續(xù)性，每天都有放罐的批次，產(chǎn)生大量的菌渣。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，一個中等規(guī)模的抗菌素工廠，年產(chǎn)的菌渣大約6萬噸左右，我國年排放量約為100萬噸

3、以上。抗生素菌渣含有一定量的抗生素殘留而被國家有關(guān)部門列為危險廢棄物，不合理的處理方法極易造成環(huán)境污染和生態(tài)危害，同時也會造成資源浪費(fèi)。其中，抗生素菌渣對環(huán)境的污染主要體現(xiàn)在殘留抗生素對環(huán)境的影響。2.1 對環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的影響抗生素發(fā)酵廢菌渣中，由于有殘留的培養(yǎng)基和少量的抗生素及其降解物，對生態(tài)環(huán)境存在著潛在的危害性，已被國際社會視為抗生素生產(chǎn)的主要公害之一。環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)是由不同種屬的生物群類以食物鏈的形式組成的生物系統(tǒng)。大多抗生素都有很廣的抗菌譜，會殺死環(huán)境中的某些種屬和群類的微生物或抑制某些微生物的生長、繁衍，破壞環(huán)境中固有的生態(tài)平衡，進(jìn)而影響整個食物鏈和人類。2.1.1 對環(huán)境中微生物的

4、影響張躍華等研究發(fā)現(xiàn)， 125mg/g的阿維菌素會明顯抑制土壤微生物的種群數(shù)量和細(xì)菌、真菌、放線菌的生長速度。2.1.2 對水生生物和昆蟲的影響Wollenberger等研究發(fā)現(xiàn)，喳乙醇對大型蚤有很強(qiáng)的急性毒性，并對水環(huán)境有潛在不良影響。同時，水蚤和魚對大環(huán)內(nèi)醋類藥物比較敏感，藍(lán)綠藻細(xì)菌對很多抗微生物藥物敏感。另外，阿維菌素、美倍霉素和伊維菌素在環(huán)境中的滯留，會對周圍昆蟲產(chǎn)生強(qiáng)大的抑制或殺滅作用。伊維菌素可使糞蟲成蟲繁殖能力下降，幼蟲發(fā)育受阻，對金龜子的影響可達(dá)排泄后的10d左右。2.1.3 對植物生長發(fā)育的影響抗生素隨動物的排泄物和城市污水施入農(nóng)田，對農(nóng)田植物的生長發(fā)育產(chǎn)生影響。300- 9

5、00mg幾的磺胺地索辛能明顯抑制車前草、玉米等作物的生長，并在植物的根部和樹葉富集，根部的濃度較高。土霉素和氯四環(huán)素可減少雜色豆植株的生節(jié)、鮮重，并影響其對鈣、鉀和鎂的吸收。2.1.4 對畜禽等食品動物和人類的影響畜禽等食品動物長期低劑量攝入抗生素，會導(dǎo)致畜禽對抗生素產(chǎn)生耐藥性，同時，抗生素在動物體內(nèi)蓄積，導(dǎo)致動物食品肉、蛋、奶及內(nèi)臟中產(chǎn)生抗生素殘留。動物食品中的抗生素沿食物鏈傳遞到人，一方面會引起人群過敏反應(yīng)，嚴(yán)重時引起人群食物中毒;部分藥物還有致癌、致畸、致突變等作用，嚴(yán)重干擾人類各項(xiàng)生理功能。另一方面，含有抗生素的動物食品會對人體腸道內(nèi)正常菌群產(chǎn)生不良影響，破壞腸道內(nèi)生態(tài)區(qū)系平衡，使致病

6、菌大量繁殖，危害人類健康。同時，還會將動物中耐藥菌傳遞給人類，威脅人類健康。2.2 誘發(fā)和傳播抗生素耐藥菌抗生素菌渣進(jìn)入環(huán)境后，會誘發(fā)和傳播大量耐藥菌，水體和土壤等環(huán)境是耐藥菌產(chǎn)生的重要場所。抗生素在地表水和河流等水體中會形成一個高濃度的區(qū)域，在這個區(qū)域內(nèi)，即使不同類屬的細(xì)菌相互接觸亦能互相傳遞耐藥基因。通過動物排泄物和城市廢水的農(nóng)田施用，土壤也成為一個耐藥菌產(chǎn)生和傳播的重要媒介。從青霉素的細(xì)菌抗性報道以來，不斷有新的抗藥性致病菌被發(fā)現(xiàn)。當(dāng)前，由于抗生素的廣泛使用使其在不同環(huán)境介質(zhì)中均能進(jìn)行遷移和轉(zhuǎn)化，由其所誘導(dǎo)的抗性基因也因此具有很高的活性和遷移性，可在全球范圍內(nèi)進(jìn)行遷移。盡管抗生素抗性基因

7、在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化等環(huán)境行為目前尚不清楚，但已有相當(dāng)多的證據(jù)證明了抗生素的使用與其抗性基因之間存在相關(guān)性。越來越多的試驗(yàn)證明，環(huán)境致病菌耐藥性的增加和擴(kuò)散，將會對人類的公共健康構(gòu)成潛在威脅。3、處理對策3.1 加大環(huán)保執(zhí)法力度1997年以來，國家對環(huán)境污染治理愈加重視，環(huán)保法已頒布，對抗生素發(fā)酵廠家副產(chǎn)物排放加以控制，從污染治理角度，督促其改變傳統(tǒng)思維，變廢為寶、化害為利3.2 加強(qiáng)對抗生素菌渣利用的政策引導(dǎo)國家藥品監(jiān)督管理局同飼料辦聯(lián)手，首先對抗生素生產(chǎn)廠家副產(chǎn)物摸底排隊(duì)，對廢渣開發(fā)項(xiàng)目給予政策性扶持，貼息貸款、免稅等，魯抗利用抗生素廢渣生產(chǎn)飼料酵母項(xiàng)目已列入省經(jīng)貿(mào)委的資源綜合利用項(xiàng)目計劃

8、，免征所得稅，這是一條好經(jīng)驗(yàn)，在全國值得推廣。3.3 加大對抗生素菌渣利用的科技投入有關(guān)大專院校科研單位，可協(xié)助企業(yè)進(jìn)行資源綜合開發(fā)利用，并從中獲得經(jīng)濟(jì)、社會效益。3.4 大力推廣抗生素菌渣治理成功項(xiàng)目魯抗公司菌渣處理已走在了全國的前列，具有很好的推廣價值。其科學(xué)利用成果，可在全國范圍內(nèi)有償推廣， 使這一資源得到最大限度利用，取得巨大的環(huán)境、社會效益。3.5 新技術(shù)的研發(fā)和推廣3.5.1 水煤漿技術(shù)的成熟及其工業(yè)化應(yīng)用為菌渣的經(jīng)濟(jì)、有效、資源化處理提供了一條新的途徑。因此，提出了菌渣與煤配合制備水煤漿的新想法。采用抗生素菌渣與煤粉配合制備水煤漿，可最大利用渣中含有的熱量，實(shí)現(xiàn)廢物的資源化利用。3.5. 2 堆肥法作為處理固體廢棄物使之無害化、資源