病死畜禽无害化处理现状与出路

张 波 （辽宁省畜产品安全监察所 辽宁 沈阳 110003）

我国病死畜禽无害化处理水平较低，存有污染环境、扩散病原、资源浪费等弊端。本文归纳比较了当前无害化处理的传统方式和资源再利用方式的发展现状和优缺点，并对国内外市场上已有的资源利用途径进行了汇总，以期为无害化处理的发展提供理论借鉴。

我国是畜牧业养殖大国，每年因各种疾病致死的畜禽数量巨大。但我国目前无害化处理水平偏低，没有完善的病死动物无害化处理资源化利用机制。养殖环节病死畜禽尸体随意丢弃，一些不法商贩伺机在市场销售畜禽尸体，对食品安全和生态环境造成了严重影响。建立病死动物无害化处理机制，有利于减轻环境污染，对推进生态文明建设和建设美丽中国有着重要意义。传统畜禽尸体无害化处理方式存在占地面积大、尸体降解慢、病原易扩散、存有二次污染等问题。但同时病死动物尸体中含有丰富的油脂、蛋白质和微量元素等，经过无害化处理杀灭其中的病原微生物、寄生虫等有害成分，保留有价值的营养物质，可作为再回收利用的理想资源[1]。

1 无害化处理的传统方式

畜禽尸体无害化传统处理方式是指将尸体通过直接焚烧、深埋法、化学处理等方式进行无害化处理，成本低廉，操作简便，但缺点是未做深加工和资源化再利用[2,3]。（1）直接焚烧法是利用焚烧炉对畜禽尸体及其附产品进行高温分解和深度氧化的方法。由此产生的高温烟气经过二次燃烧室继续燃烧氧化，最终产生的固体炉渣通过出渣机排出。该方法优点是废弃物占空小，一次性可将大量有害废料分解为无害物质。额外产生的热能也能被采集回收利用，用于城乡居民供暖或大棚维温等。（2）深埋法是将畜禽尸体在远离人群聚居地，通过挖坑、消毒、掩埋等步骤，最终利用土壤自身净化作用实现无害化的处理方式。该方法具备简单有效、经济实用等优点，在我国养殖场被广泛应用。但无害化处理过程缓慢，某些病原微生物能长期生存，对于土质疏松和雨量较大地区可造成土壤和地下水的二次污染。尤其不适宜患有炭疽、疯牛病等疾病的畜禽尸体及相关产品的处理。（3）化学处理法是利用砖块、混凝土等建筑结构构建密闭的化尸窖，对畜禽尸体加入消毒液和促分解物质后进行自然腐烂降解的过程。该方法投资处理成本低，分散布点，化整为零；尸体运输路线短，有利于减少疾病的传播；采用密闭设施，建造简单，臭味不易外泄。但受季节和地域制约，处理不当可能造成土壤及地下水污染。

2 无害化处理的资源再利用模式

2.1 高温生物降解模式 高温生物降解模式是指按照一定比例向病死动物尸体中加入生物酶材料和辅料，机械自动粉碎，在高温条件下，产生有机物，H2O，CO2等。气体经由水箱过滤后排出，有机物在高温状态下(150℃)进行2h杀菌。高温杀菌后的有机质可用作农资产品的有机肥。其弊端是前期生物处理温度低，会产生一些有毒有害气体，不能保证病原体100%被杀灭[4,5,6]。

2.2 焚烧碳化模式 浙江某企业研发的动物焚烧碳化模式是指在600～700℃，无氧常压条件下，将动物尸体裂解为含碳有机物，并将病原微生物完全杀死。产生的烟气进入二次燃烧室，经过1000℃左右的高温，停留3～5s进一步氧化燃烧，减少了CO、SO2等有毒有害气态的外排。该技术不需要对病死畜禽尸体进行破碎处理，减少了中间环节二次交叉污染和感染的几率。高温热解、无氧碳化和冷却回流整体流程全部在封闭环境中完成。由此产生的生物质炭可被广泛应用于土壤改良、燃料燃烧和工业生产。但该方法仅对生物质炭进行了回收再利用。对畜禽尸体内的水分、有机质和无机质等成分未能回收资源化利用[4,5,6]。

2.3 化学处理模式 化学处理模式是指将畜禽尸体破碎处理，而后在高温高压容器中杀菌，可分为“干化学处理法”和“湿化学处理法”。前者是指在中心处理温度≥150℃，压力≥0.5MPa条件下处理至少3h，在此过程中伴生的有毒有害气体经处理后再行排出。动物处理后的残渣通过压榨浓缩后用于有机肥或者动物饲料。后者指中心处理温度≥150℃，压力≥0.4MPa条件下处理至少40min。随后对产生的固体和液体进行固液分离。将固体物质磨碎后送往烘干系统，将液体进行进一步处理分离水分和油脂。水分经处理达标后直接排放，油脂可用于工业用油提炼。目前，此处理模式已在国内外部分地区得以应用，并收到良好效果和较充分回收利用[4,5,6]。

2.4 湿法化制生物转化法 江苏某企业在湿法化学处理的基础上，研发了湿化生物转化法。主要是将畜禽尸体在高温高压下进行湿化、蒸熟，搅碎打磨。烘干处理后因富有高蛋白质、无机盐，可用于蝇蛆养殖的饲料，蝇蛆代谢产生的残渣又可以与猪粪等副产品按照一定比例混合加工为农家有机肥料。成为富含抗菌肽、氨基酸、几丁质等营养成分的高脂高能产品。尸体无害化处理后的资源利用率进一步得到提升[4,5,6]。

3 无害化处理资源的利用

3.1 作为有机肥 堆肥法是指利用微生物对畜禽尸体中的有机物进行代谢分解，并在高温下进行无害化发酵处理，最终将其变为有机肥料的方法。该方法投入少、效率高、效益好，但如果对无害化过程把控不严，对环境造成的潜在影响较大。畜禽尸体分解带来的重金属、亚硝酸盐、硝酸盐、含氮有机物、硫化物沉积土壤，会造成二次污染，对地表水和地下水也有影响[7,8]。Looper等人分别对牛、羊、马等实体用静态堆肥法进行了处理[9]，Glanville等人对猪尸体用箱式堆肥法进行处理,并对水源、土壤、地表环境等因素进行了环境测评，都取得了良好的实验效果[10]。

3.2 作为饲料添加剂 将畜禽尸体经高温蒸煮、脱脂干燥、粉碎打磨等过程可得到肉骨粉(MBM)，其粗蛋白含量可达60%，脂肪含量在10%左右，且氨基酸组分较鱼粉更为全面均衡且价格低廉，是一种非常理想的蛋白粉来源和替代品。但随着欧洲疯牛病的暴发，富含蛋白质的肉骨粉已经被严格限制饲喂牛羊等产肉食品动物，但肉骨粉可添加于猪饲料产品中。肉骨粉在养鸡过程中，可提供足量的蛋白质、无机盐、维生素，是一种极佳的蛋白质添加物。但是肉骨粉通常存有适口性较差等问题，在临床应用时常与其他饲料配合饲喂，以减轻气味刺激[11]。

3.3 用于可再生能源 畜禽尸体经化学处理以后，在高温高压条件下会分离产生大量油脂和蛋白质。Senneca等利用TG/DSC 装置，通过焦炭等温燃烧实验，证实了肉骨粉达到能量价值的条件为0.1～0.2MPa，温度为300～500℃时，潜在氧分子的形成的含氧化合物可被用作再生能源气体。Joening等在生物柴油研究中，在猪油中加入40%醇油。酶催化48h后，生物柴油制得比率达到96.3%[12,13,14]。

3.4 作为化工原料 将动物尸体处理加工为肉骨粉后，含有大量Ca、P、K等微量元素和Pb、Cu、Hg等重金属离子。Deydier通过实验测定出猪肉骨粉中含有31.6%的Ca元素，55.7%的P元素，2.5%的K元素，2.7%Na元素。主要存在形式为磷酸钙和羟基磷酸钙。在此基础上进一步实验，通过肉骨粉成功制备了磷酸，这无疑为工业化生产提供了理论支持[15]。

3.5 作为建筑材料 肉骨粉中含有的磷灰石具有建好的机械性和柔韧性，可用于水泥等基建材料中。其高吸水性和浸出能力也保证了其替代混凝土及沙子的可能性。Cyr团队通过测量发现其直径在0～2mm之间，密度为3.0g/cm3，可将无害化处理后得到的肉骨粉作为建筑材料[16]。

4 讨论

（1）病死动物无害化处理资源化利用是畜牧业健康发展和可持续发展的必然要求和大势所趋，也是我国在畜牧业发展进程中积极探索的方向之一。我国养殖模式正在悄然发生变化，从散养、传统养殖模式向集约化和规模化养殖模式方向发展，病死动物无害化处理资源化利用程度和方式关系到畜牧养殖业和相关产业的健康发展。然而，从我国现行的法律法规和社会共识来看，无害化处理模式较为传统且执行效果并不理想。这对政府的监管而言是个严峻的问题，对养殖企业也造成了重大的经济负担。（2）如何将病死动物处理的风险降低乃至消除，不碰触法律红线和道德底线，并通过这种合理化甚至合法化的方式获得更多的经济利益将是今后发展的方向。（3）我国在病死动物无害化处理和资源化利用方面虽然取得了一定成绩，但仍存在许多不足，需要政府、企业和科研人员加强合作，探究新型养殖模式，争取减少病死动物数量，研究更科学有效的方法对病死动物无害化处理物资源化利用模式。所以只有建立病死动物无害化处理资源化利用机制，使病死动物得到集中收集、规范处置，有效地杜绝抛弃、收购、贩卖、屠宰、加工病死动物现象，彻底解决无害化处理产物的最终安全出路，降低动物疫病传播蔓延几率，才能从根本上保障老百姓舌尖上的安全。