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我国微生物制药菌渣管理现状分析

随着对微生物制药菌渣成分研究的进行,我国对微生物制药菌渣利用管理途径不断地发生变化。本文在借鉴国外微生物制药菌渣利用管理模式、管理经验和我国微生物制药菌渣管理工作现存问题分析的基础上,提出微生物制药菌渣处理处置过程的相关管理建议,以期为提高微生物制药菌渣管理水平,实现其从摇篮到坟墓的全过程管理提供新的思路。
目前我国已成为世界最大的抗生素原料药生产与出口大国。据统计,2009年中国抗生素产量已达14.7万吨,其中出口2.47万吨。全世界75%的青霉素工业盐、80%的头孢菌素类抗生素和90%的链霉素类抗生素都产于中国。

目前我国已成为世界最大的抗生素原料药生产与出口大国

按照1吨抗生素产生40吨湿菌渣(含水70%左右)计算,2009年一年产生的湿菌渣就达600万吨左右。面对巨大的菌渣量,我国已在探索微生物制药菌渣(以下简称“菌渣”)的处理处置方式,然而菌渣的管理体系却鲜有研究。作为一种特殊的危险废物,菌渣的相关管理体系的出台已经刻不容缓。

1 我国微生物制药菌渣利用管理途径的变迁

菌渣富含蛋白质、氨基酸等营养元素,因此将其作为生产饲料或饲料添加剂是一种回收利用的有效方法。五十年代,世界许多国家利用菌渣作为高蛋白饲料。五十年代后期,我国上海第三制药厂将四环素菌渣晒干用作饲料添加剂,并生产定型产品“畜用四环素”。在五十年代至八十年代,制药企业普遍采用将菌渣简单晾晒后用作蛋白饲料或添加剂。进入上世纪九十年代,制药企业纷纷与研究机构合作,开始对菌渣的高效利用进行研究,开始注意到菌渣菌丝体内残留的抗生素可能导致生物耐药基因的产生,并随生物链富集危害人类的健康,所以普遍采用抗生素灭活和降解技术对菌渣进行利用。2002年2月农业部、卫生部、国家药品监督管理局第176号公告,把抗生素滤渣列为禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录中。自2002年8月23日起,再将干菌渣做为饲料生产、销售便是违法、违规经营活动,将受到法规的相应处罚。

另外,利用堆肥方法处理抗生素菌渣,不仅可使菌渣稳定化、无害化,而且费用较低,堆肥成品还可以资源化用作有机肥,具有较好的经济效益,在世界范围曾被广泛采纳。但是,菌渣中抗生素残留是否会对堆肥过程中微生物产生破坏作用,堆肥是否达到国家无害化卫生标准等一系列问题仍需研究。2004年石药集团中润公司投资3000万,对菌渣进行无害化处理加工生产生物肥料。2004年-2008年,抗生素菌渣主要是经无害化后用作肥料、饲料和饲料添加剂。

2008年1月16日,国家环保总局就抗生素菌渣问题对河北省几家企业进行调研后,将抗生素菌渣解释为“危废”。2008年6月6日,环保部、国家发改委将菌渣列入危险废弃物其中。2008年至今,菌渣作为危废进行处置处理。

2012年3月,环保部2012年18号附件3《制药工业污染防治技术政策》中第五条“固体废物处置和综合利用”第二款明确规定“生产维生素、氨基酸及其他发酵类药物产生的菌丝废渣经鉴别为危废的,按照危险废物处理”。2012年5月,环保部固废管理中心发出“关于征求《国家危险废物名录》和危险废物豁免有关意见函”。至此,出现将菌渣划出危废名录的转机。
2 国外对微生物制药菌渣的认定和管理

在美国,菌渣被认为是发酵制药行业产量最大的废物类别。EPA认为菌渣废物的主体是菌丝体,菌丝体包含微生物的细胞、助凝剂和剩余营养成分,通常不被划为危险废物。菌渣通常被用来焚烧、填埋或者作为土壤改良。

在印度,灭活的菌丝体被认为是可完全生物降解的并作为制肥原料进行堆肥。肥料通过添加不同的添加剂和其他组分,从而具有丰富的营养,可以调节土壤结构和作为农家肥的功能。

欧盟的《制药业方面的废物在欧洲废弃物名录》(EWC)中“070513”为含有危险物质的固体废弃物,而菌渣被分为可能危险废弃物(只有当废弃物中的危险物质浓度超出阀值的时候才能被认为是危险废弃物)。抗生素菌渣的危险特性从是否有害、有毒、易感染等方面进行界定。

德国和日本的现行政策中未将菌渣发酵类微生物制药废物列入危废。日本现行的政策将危废更为广泛的定为可燃的废油,废酸、废碱溶液、易感染的医院废水,以及含有有害物质的废物(多氯联苯、石棉、重金属等)。