清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 味精工業(yè) 征求意見稿 編制說明 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 味精工業(yè) 征求意見稿 編制說明 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 味精工業(yè) 編制課題組 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 味精工業(yè) 編制課題組 二 七年九月 1 目目 錄錄 1 概述概述 1 1 1 味精行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r 1 1 2 味精生產(chǎn)工藝 1 1 3 味精企業(yè)污染物排放現(xiàn)狀 2 1 4 污染治理技術(shù) 3 1 5 相關(guān)法律 法規(guī) 標(biāo)準(zhǔn) 4 2 編制過程編制過程 5 3 標(biāo)準(zhǔn)適用范圍標(biāo)準(zhǔn)適用范圍 5 3 1 清潔生產(chǎn)審核 6 3 2 企業(yè)清潔生產(chǎn)績效公告 6 4 指導(dǎo)原則指導(dǎo)原則 6 5 標(biāo)準(zhǔn)制訂的技術(shù)路線標(biāo)準(zhǔn)制訂的技術(shù)路線 7 6 制訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和主要參考資料制訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和主要參考資料 7 7 編制標(biāo)準(zhǔn)的基本方法編制標(biāo)準(zhǔn)的基本方法 8 7 1 標(biāo)準(zhǔn)的使用目的 8 7 2 標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)分類 8 8 標(biāo)準(zhǔn)實施的技術(shù)可行性和經(jīng)濟分析標(biāo)準(zhǔn)實施的技術(shù)可行性和經(jīng)濟分析 13 8 1 標(biāo)準(zhǔn)實施的技術(shù)可行性 13 8 2 標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟分析 13 8 3 標(biāo)準(zhǔn)的可操作性 13 9 標(biāo)準(zhǔn)的實施標(biāo)準(zhǔn)的實施 13 1 1 概述 1 概述 清潔生產(chǎn)是實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的主要方法 是 21 世紀(jì)工業(yè)生產(chǎn)的方向 也是我國工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù) 發(fā)展的重要保證 企業(yè)要實現(xiàn)清潔生產(chǎn) 必須有一個努力目標(biāo)和判斷標(biāo)準(zhǔn) 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)就是企業(yè) 努力的目標(biāo) 也是企業(yè)是否實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的判斷標(biāo)準(zhǔn) 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 味精行業(yè) 以下簡稱 本標(biāo) 準(zhǔn) 的制定可以促進(jìn)國內(nèi)味精行業(yè)走清潔生產(chǎn)的道路 為企業(yè)開展清潔生產(chǎn)提供技術(shù)導(dǎo)向 也可以 為企業(yè)清潔生產(chǎn)績效公告提供依據(jù) 1 1 味精行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r 味精是我國發(fā)酵工業(yè)的主要行業(yè)之一 目前我國味精工業(yè)的產(chǎn)量位居世界第一位 從 2002 2004 年 我國味精產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的比例依次為 36 7 53 88 和 73 2005 年我國味精的產(chǎn)量達(dá) 到 118 萬噸 生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)在約 50 家 據(jù)行業(yè)協(xié)會對 24 家生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)查統(tǒng)計 平均規(guī)模在 2 3 萬 噸 其中年產(chǎn)量在兩萬噸以上的 12 家企業(yè)的生產(chǎn)量占據(jù)了其總產(chǎn)量的 89 我國雖然是世界味精第一生產(chǎn)大國 但國內(nèi)產(chǎn)業(yè)布局呈現(xiàn)出南重北輕 東多西少的現(xiàn)象 國內(nèi) 萬噸以上的味精生產(chǎn)企業(yè)幾乎全部分布在東南 西南 華南 東北地區(qū) 根據(jù)有關(guān)資料顯示 截止 2005 年底 產(chǎn)量最大的五個省如表 1 所示 表 1 2005 年部分地區(qū)味精產(chǎn)量表 1 2005 年部分地區(qū)味精產(chǎn)量 省份 總產(chǎn)量 萬噸 占全國產(chǎn)量比例 河南 18 56 15 72 山東 18 53 15 70 江蘇 16 21 13 73 浙江 13 60 11 52 廣東 12 54 10 62 河南 山東 江蘇 浙江 廣東等廠家產(chǎn)量的合計占全國產(chǎn)量 67 3 1 2 味精生產(chǎn)工藝 味精工業(yè)是以大米 淀粉 糖蜜為主要原料的加工工業(yè) 其生產(chǎn)工藝與其它發(fā)酵產(chǎn)品一樣 見圖 1 1 淀粉水解糖的制備 到目前為止 所發(fā)現(xiàn)的谷氨酸產(chǎn)生菌都不能直接利用淀粉 因此 以淀粉為原料時 必須先 將淀粉水解成葡萄糖 才能供發(fā)酵使用 水解淀粉為葡萄糖的方法有酸解法和酶酸法等 2 圖 1 味精生產(chǎn)工藝流程圖圖 1 味精生產(chǎn)工藝流程圖 2 谷氨酸發(fā)酵 谷氨酸的發(fā)酵包括谷氨酸生產(chǎn)菌的育種 擴大培養(yǎng)和發(fā)酵等過程 谷氨酸發(fā)酵是一復(fù)雜的生 化反應(yīng)過程 影響因素很多 具體可以從以下幾個方面谷氨酸的發(fā)酵產(chǎn)率 1優(yōu)良的高產(chǎn)菌種 2 適宜的環(huán)境條件 3原料質(zhì)量好 4合理的發(fā)酵設(shè)備 5有效的管理措施 3 谷氨酸的提取 谷氨酸的提取是將谷氨酸生產(chǎn)菌在發(fā)酵液中積累的 L 谷氨酸提取出來 目前國內(nèi)各味精廠主 要采用以下幾種方法提取谷氨酸 等電點法 離子交換法 金屬鹽法 鹽酸水解 等電點法 離子交換膜電滲析法 提取谷氨酸后 會有大量的廢液和廢菌體排放 造成環(huán)境污染 發(fā)酵液中含有一些量很小 價 值很高的代謝副產(chǎn)物 可以通過以下途徑綜合利用 1從谷氨酸發(fā)酵液中提取腺嘌呤 腺嘌呤是肌苷發(fā)酵的必要原料 同時它還可以合成 ATP 2谷氨酸具體內(nèi)含有大量的蛋白質(zhì) 約占干菌體重的 60 和核糖核酸 谷氨酸發(fā)酵液先經(jīng) 高速離心機分離菌體 回收菌體用自容法可制得腺嘌呤核苷酸 鳥嘌呤核苷酸 胞嘧啶核苷酸和鳥 嘧啶核苷酸 這些都是醫(yī)藥上貴重藥物 在治療肝炎 血小板減少等癥都有明顯療效 這樣使菌體 的經(jīng)濟價值得到充分利用 而鳥嘌呤核苷酸和腺嘌呤核苷酸經(jīng)脫氮成肌苷酸 為味精助鮮劑 3菌體中含有豐富的蛋白質(zhì)和脂肪等物質(zhì) 是動物的良好飼料 4發(fā)酵廢液中含有大量銨和磷鉀等 是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中很好的肥料 5發(fā)酵廢液還可用來進(jìn)行酵母發(fā)酵 制取單細(xì)胞蛋白 作飼料用 又可以減少環(huán)境污染 4 谷氨酸制味精 從發(fā)酵液中提取得到的谷氨酸 僅僅是味精生產(chǎn)中的半成品 谷氨酸與適量的堿進(jìn)行中和反應(yīng) 生成谷氨酸一鈉 其溶液經(jīng)過脫色 除鐵 除去部分雜質(zhì) 最后通過減壓濃縮 結(jié)晶及分離 得到 較純的谷氨酸一鈉 谷氨酸一鈉的商品名稱就是味精或味素 1 3 味精企業(yè)污染物排放現(xiàn)狀 圖 2 為味精生產(chǎn)過程中的主要污染源 該行業(yè)的主要廢渣水來自原料處理后剩下的廢渣 米 渣 發(fā)酵液經(jīng)提取谷氨酸 夫酸 后廢母液或離交尾液 生產(chǎn)過程中各種設(shè)備 調(diào)漿罐 液化罐 糖 原料 處理 淀粉液化糖化 發(fā)酵 分離與提取 產(chǎn)品 3 化罐 發(fā)酵罐 提取罐 中和脫色罐等 洗滌水 離子交換樹脂洗滌與再生廢水 各種冷卻水 液 化 95 至糖化 60 糖化 60 至發(fā)酵 30 保持發(fā)酵溫度等 各種冷凝水 液化 糖化 濃縮等 工藝 耐高溫 淀粉酶 糖化酶 水 水 水 大米 淘洗 磨碎 調(diào)漿 液化 冷卻 糖化 過濾 或 95 左右 60 洗滌水 冷卻水 米渣 淀粉 罐洗滌水 菌種 空氣 硫酸調(diào) PH 3 2 水 一 二級 冷卻 糖液 發(fā)酵 冷凍提取 離心分離 谷氨酸 30 左右 4 左右 夫酸 冷卻水 罐洗滌水 樹脂洗滌水再生廢水 罐洗滌水 高流分 離交 濾液 上清液 低流分 廢母液 純堿 硫化鈉 活性炭 離交尾液 中和 除鐵 脫色 濃縮 結(jié)晶 離心分離 味精 洗滌 冷凝水 洗滌水 干燥 產(chǎn)品 味精 圖 2 味精生產(chǎn)過程的主要污染源 圖 2 味精生產(chǎn)過程的主要污染源 味精行業(yè)高濃度有機廢水污染嚴(yán)重 是行業(yè)突出的共性問題 發(fā)酵廢母液的 CODcr 高達(dá) 30000 70000mg l 各個生產(chǎn)企業(yè)先后投資建設(shè)治污工程 雖然能夠達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)要求 但大 部分采用的是末端治理技術(shù) 不僅投資大 治理費用高 嚴(yán)重束縛了味精行業(yè)自身健康發(fā)展 而且 廢水中有用物質(zhì)得不到利用 造成能源的浪費 目前 大型味精企業(yè)籌建淀粉生產(chǎn)車間 中小型味精企業(yè)采購商品淀粉 即用淀粉替代大米 生產(chǎn)味精 同時 采用發(fā)酵液冷凍等電 離交提取工藝的味精企業(yè) 將離交流處液 尾液 濃縮 干燥生產(chǎn)有機復(fù)合肥料 獲得較好的經(jīng)濟與環(huán)保效益 當(dāng)然 大中型味精企業(yè) 如能發(fā)展發(fā)酵液去 菌體濃縮等電點提取工藝 濃縮廢母液結(jié)晶生產(chǎn)硫酸銨和有機復(fù)合肥料 以提高谷氨酸提取率和降 低工藝用水 減少排放廢水量 則更有利于實施清潔生產(chǎn) 1 4 污染治理技術(shù) 圖 3 為味精廢水的厭氧處理工藝流程 圖 4 為味精廢水的好氧處理工藝流程 4 圖 3 厭氧處理工藝流程 圖 3 厭氧處理工藝流程 圖 4 好氧處理工藝流程 圖 4 好氧處理工藝流程 1 5 相關(guān)法律 法規(guī) 標(biāo)準(zhǔn) 味精行業(yè)的環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律法規(guī)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要有 1 5 1 輕工業(yè)資源綜合利用技術(shù)政策和發(fā)酵工業(yè)環(huán)境保護(hù)行業(yè)政策 技術(shù)政策和污染防治政策輕工業(yè)資源綜合利用技術(shù)政策和發(fā)酵工業(yè)環(huán)境保護(hù)行業(yè)政策 技術(shù)政策和污染防治政策 相關(guān)的主要內(nèi)容如下 食品與發(fā)酵行業(yè)對采用淀粉質(zhì)原料 特別是采用玉米為原料的工藝 應(yīng)注重發(fā)展經(jīng)分離副產(chǎn) 品后再生產(chǎn)淀粉和淀粉糖技術(shù) 為提高資源綜合利用效率和效益 應(yīng)鼓勵企業(yè)按經(jīng)濟規(guī)模組織生產(chǎn) 鼓勵相鄰地區(qū)企業(yè)廢棄 物集中利用 便于實現(xiàn)綜合利用產(chǎn)品的經(jīng)濟規(guī)模 從而達(dá)到節(jié)能 降耗 增效 減污的目的 對于 酶制劑 味精 檸檬酸生產(chǎn)企業(yè)要求規(guī)模在 1 萬噸 年以上 發(fā)酵行業(yè)對用淀粉質(zhì)或糖質(zhì)原料生產(chǎn)工藝 應(yīng)根據(jù)發(fā)酵廢液性質(zhì)推廣綜合利用技術(shù) 如經(jīng)濃 縮干燥制肥料或飼料 發(fā)展味精發(fā)酵液經(jīng)除去菌體 濃縮 等電點提取谷氨酸 濃縮廢母液生產(chǎn) 有機復(fù)合肥技術(shù) 推廣應(yīng)用加熱絮凝助濾法回收菌體蛋白技術(shù) 發(fā)展以玉米為原料 采用閉環(huán)流程 先分離胚芽 蛋白質(zhì)和玉米漿后生產(chǎn)淀粉的工藝技術(shù) 推廣回收干物質(zhì)與廢渣混合濃縮生產(chǎn)玉米纖 維蛋白飼料技術(shù) 推廣應(yīng)用絮凝分離法回收淀粉工藝中蛋白技術(shù) 廢水 收集池 初沉池 調(diào)節(jié)池 調(diào)溫 UASB 沼氣 脫水 污泥 脫水脫硫 氣柜 濃縮 泥餅外運 污泥收集池 脫水 廢水 收集池 初沉池 調(diào)節(jié)池 SBR 空氣 達(dá)標(biāo)排放 5 重點開發(fā)味精廢母液中氨基酸分離技術(shù) 1 5 2 中國節(jié)水技術(shù)政策大綱中國節(jié)水技術(shù)政策大綱 大綱 重點闡明了我國節(jié)水技術(shù)選擇原則 實施途徑 發(fā)展方向 推動手段和鼓勵政策 大力發(fā)展和推廣工業(yè)用水重復(fù)利用技術(shù) 發(fā)展高效冷卻節(jié)水技術(shù) 節(jié)約熱力和工藝系統(tǒng)用水 推廣 節(jié)水清洗技術(shù) 1 5 3 味精工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)味精工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 2004 年 1 月 1 日起建設(shè) 包括改 擴建 的味精生產(chǎn)項目 水污染物排放應(yīng)當(dāng)滿足以下要求 表 2 味精工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)值 表 2 味精工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)值 化學(xué)需要量 CODcr 五日生化需氧量 BOD5 懸浮物 SS 氨氮 排水量 污染物項 目 kg t 產(chǎn) 品 mg L kg t 產(chǎn) 品 mg L kg t 產(chǎn) 品 mg L kg t 產(chǎn) 品 mg L m3 t 產(chǎn) 品 PH 值 標(biāo)準(zhǔn)值 30 200 12 80 15 100 7 5 50 150 6 9 1 5 4 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 2005 年本 年本 使用傳統(tǒng)工藝 技術(shù)的味精生產(chǎn)線在 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 2005 年本 中被列為限制類 1 5 5 國家重點行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)導(dǎo)向目錄國家重點行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)導(dǎo)向目錄 味精發(fā)酵液除菌體生產(chǎn)高蛋白質(zhì)飼料 濃縮等電點提取谷氨酸 濃酸廢母液生產(chǎn)復(fù)合肥技 術(shù) 被列入了 國家重點行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)導(dǎo)向目錄 第一批 當(dāng)中 該技術(shù)可以避免菌體及其 破裂后的殘片釋放的膠蛋白 核蛋白和核糖核酸影響谷氨酸的提取與精制 發(fā)酵液除菌體與濃縮均 能提高谷氨酸提取率與精制得率 發(fā)酵液提取谷氨酸后廢母液 COD 高達(dá) 100000mg L 有利于進(jìn)一 步生產(chǎn)復(fù)合有機肥料而消除污染 2 編制過程 2 編制過程 2006 年 12 月 承擔(dān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作 2007 年 1 2 月 通過大量文獻(xiàn) 資料調(diào)研 完成前期準(zhǔn)備工作 按照國家環(huán)保總局行業(yè)清潔 生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的編制原則和框架要求 擬定開題報告 2007 年 3 月 5 月 通過味精企業(yè)現(xiàn)場考察與函調(diào)的方式 確定清潔生產(chǎn)指標(biāo)限值 2007 年 7 月 完成征求意見稿初稿 2007 年 8 月 9 月 根據(jù)專家意見 修改標(biāo)準(zhǔn)文本與編制說明 3 標(biāo)準(zhǔn)適用范圍 3 標(biāo)準(zhǔn)適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)主要適用于以玉米為原料的味精生產(chǎn)企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核 清潔生產(chǎn)績效評定和清潔 6 生產(chǎn)績效公告制度 味精生產(chǎn)的原料主要包括玉米 大米 薯類和糖蜜等 目前我國味精以淀粉為原料主 尤其 是玉米淀粉原料 這是中國的特色 除了華東少數(shù)用大米以及珠海等地少數(shù)用糖蜜外 均以淀粉為 原料 因此 本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍主要為以玉米為原料的味精生產(chǎn)企業(yè) 3 1 清潔生產(chǎn)審核 本標(biāo)準(zhǔn)所給出的基準(zhǔn)數(shù)據(jù) 對一般企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核應(yīng)具有指導(dǎo)意義 也就是說要給出國 際上比較先進(jìn)的清潔生產(chǎn)水平 這樣 進(jìn)行清潔生產(chǎn)審核的企業(yè)可以找出與國際先進(jìn)水平的差距 3 2 企業(yè)清潔生產(chǎn)績效公告 本標(biāo)準(zhǔn)所給出的基準(zhǔn)數(shù)據(jù) 應(yīng)能適用于國內(nèi)企業(yè)的清潔生產(chǎn)績效公告 即應(yīng)給出國內(nèi)相對先 進(jìn)水平的數(shù)據(jù) 4 指導(dǎo)原則 4 指導(dǎo)原則 制訂清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的基本原則 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 要符合國家對味精行業(yè)的各項產(chǎn)業(yè)政策 法律 法規(guī) 按照產(chǎn)品生命周期分 析理論的要求 體現(xiàn)全過程污染預(yù)防思想 并覆蓋從原材料的選取到生產(chǎn)過程和產(chǎn)品的處置等各個 環(huán)節(jié) 具體原則如下 3 符合清潔生產(chǎn)思路 即體現(xiàn)全過程的污染預(yù)防 不考慮污染物單純的末端處理和處置 3 針對典型工藝設(shè)定清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 該典型工藝應(yīng)能基本反映企業(yè)的總體生產(chǎn)狀況 從而 避免針對某一單項技術(shù)建立標(biāo)準(zhǔn) 3 依據(jù)適用范圍確定各個指標(biāo)的基準(zhǔn)值分級 3 基準(zhǔn)值設(shè)定時應(yīng)考慮國內(nèi)外的現(xiàn)有技術(shù)水準(zhǔn)和管理水平 考慮其相對性 并要有一定的 激勵作用 3 對難以定量化的指標(biāo) 不宜設(shè)定基準(zhǔn)值 但應(yīng)給出明確的限定或說明 3 力求實用和可操作 盡量選取味精行業(yè)和環(huán)境保護(hù)部門常用的指標(biāo) 以易于企業(yè)和審核 人員的理解和掌握 根據(jù)前述適用范圍的要求 擬將各項指標(biāo)分為三級 1 一級指標(biāo) 達(dá)到國際上同行業(yè)清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平 此項指標(biāo)主要作為清潔生產(chǎn)審核時的參考 以通過比較 發(fā)現(xiàn)差距 從而尋找清潔生產(chǎn)機會 國際先進(jìn)指標(biāo)采用公開報道的國際先進(jìn)水平 2 二級指標(biāo) 達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平 國內(nèi)先進(jìn)指標(biāo)采用公開報道的國內(nèi)先進(jìn)水平 并參考有關(guān) 的統(tǒng)計數(shù)據(jù) 3 三級指標(biāo) 7 達(dá)到國內(nèi)一般清潔生產(chǎn)水平 即基本要求 清潔水平指標(biāo)根據(jù)我國味精工業(yè)實際情況及其有關(guān) 的統(tǒng)計數(shù)據(jù) 按清潔生產(chǎn)對生產(chǎn)全過程采取污染預(yù)防措施要求所應(yīng)達(dá)到的水平指標(biāo) 結(jié)合前期清潔 生產(chǎn)審核活動的成果綜合形成 5 標(biāo)準(zhǔn)制訂的技術(shù)路線 5 標(biāo)準(zhǔn)制訂的技術(shù)路線 圖 5 標(biāo)準(zhǔn)制訂的技術(shù)路線 圖 5 標(biāo)準(zhǔn)制訂的技術(shù)路線 6 制訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和主要參考資料 6 制訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和主要參考資料 6 1 標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù) 2006 年國家環(huán)保總局環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)編制計劃 6 2 研究基礎(chǔ)研究基礎(chǔ) 本標(biāo)準(zhǔn)按照生命周期分析原則 根據(jù)味精行業(yè)的特點 將清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)分為生產(chǎn)技術(shù)特征 指標(biāo) 資源能源利用指標(biāo) 污染物產(chǎn)生指標(biāo) 廢物回收利用指標(biāo)和環(huán)境管理要求等五大類 從而覆 蓋原材料 生產(chǎn)過程和產(chǎn)品的各個主要環(huán)節(jié) 并針對這五大類指標(biāo)分別確定了定量的或半定量化的 具體指標(biāo) 針對味精行業(yè)的不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)分別確定國際清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平 國內(nèi)清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平 國內(nèi)清潔生產(chǎn)基本水平三個級別的各項具體指標(biāo)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù) 6 3 指標(biāo)值的確定依據(jù)指標(biāo)值的確定依據(jù) 指標(biāo)值的確定是標(biāo)準(zhǔn)建立的基礎(chǔ) 本標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)值的確定主要通過以下幾種途徑 1 企業(yè)調(diào)研 在調(diào)研過程中 選擇國內(nèi)大 中型味精企業(yè)進(jìn)行了問卷調(diào)研和現(xiàn)場考察相結(jié)合的方式 調(diào)研內(nèi) 標(biāo)準(zhǔn)限值 論證和確定 國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)研究 政策 法規(guī)研究 行業(yè)環(huán)境影響 重點污染源 調(diào)查 資料研究 問卷調(diào)查 現(xiàn)場考察 資源能源指標(biāo) 生產(chǎn)工藝指標(biāo) 產(chǎn)品指標(biāo) 污染物指標(biāo) 廢棄物指標(biāo) 環(huán)境管理要求 環(huán)境效益預(yù)測 8 容包括了生產(chǎn)工藝 設(shè)備裝備水平 生產(chǎn)管理水平 排污環(huán)節(jié)等 認(rèn)真查閱了生產(chǎn)運行記錄 包括 生產(chǎn)能耗 物耗等各項味精生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)和生產(chǎn)管理情況 從本標(biāo)準(zhǔn)五類指標(biāo)出發(fā) 全面 系統(tǒng)地 了解味精行業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié) 2 國內(nèi)外相關(guān)資料的檢索 查新 通過查新 檢索國內(nèi)外味精行業(yè)生產(chǎn)狀況 包括國內(nèi)外味精行業(yè)已有的研究成果 實測數(shù)據(jù) 公開報道 刊登的論文 資料等 得到了目前國際味精行業(yè)生產(chǎn)的先進(jìn)水平 在本標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)值的制 訂中充分參考了這些數(shù)值 3 專家咨詢 本標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)值確定后 為了使其不偏離相對應(yīng)的清潔生產(chǎn)水平級別 多次向中國發(fā)酵協(xié)會 研 究院以及各大中型企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行了咨詢 4 建設(shè)項目竣工驗收監(jiān)測 本標(biāo)準(zhǔn)中污染物產(chǎn)生值 除了查閱國內(nèi)外相關(guān)資料外 重點參照了多家味精企業(yè)的建設(shè)項目竣 工驗收監(jiān)測數(shù)據(jù) 6 4 主要參考資料主要參考資料 1 GB 19431 2004 味精工業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn) 2 張克旭 氨基酸發(fā)酵工藝學(xué) M 北京 中國輕工業(yè)出版社 1992 3 陳卓賢 味精生產(chǎn)工藝學(xué) M 北京 中國輕工業(yè)出版社 1990 4 林瑾琳 邱志成 味精生產(chǎn)技術(shù) M 北京 中國輕工業(yè)出版社 1985 5 李平凡 陳海峰 楊佐毅 HACCP 在味精生產(chǎn)中的應(yīng)用 J 現(xiàn)代食品科技 2005 第 6 期 6 苗雨晨 孫巖 杜玉莉 冷凍等電離交法提取谷氨酸及提高收率的幾點對策 J 生物學(xué)雜 志 2001 第 5 期 7 師國忠等 利用味精尾液生產(chǎn)復(fù)混肥 J 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè) 2004 第 6 期 8 繆正興嚴(yán)希康 味精生產(chǎn)中的原料綜合利用 J 發(fā)酵科技通訊 2006 第 1 期 7 編制標(biāo)準(zhǔn)的基本方法 7 編制標(biāo)準(zhǔn)的基本方法 7 1 標(biāo)準(zhǔn)的使用目的 味精清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的制訂在國內(nèi)乃至國際尚屬首次 因此沒有現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)或要求可借鑒 本 標(biāo)準(zhǔn)的制訂嚴(yán)格按照清潔生產(chǎn)的定義 立足我國味精行業(yè)的企業(yè)生產(chǎn)實際 采用系統(tǒng)綜合 效益論 證等方法 將行業(yè)發(fā)展和環(huán)保知識有機的結(jié)合 由此而達(dá)到通過對企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)提出標(biāo)準(zhǔn) 實現(xiàn)環(huán) 境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的目的 7 2 標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)分類 根據(jù)清潔生產(chǎn)戰(zhàn)略 本技術(shù)要求要體現(xiàn)污染預(yù)防思想 考慮產(chǎn)品的生命周期 為此本技術(shù)要 求重點考察生產(chǎn)工藝與裝備選擇的先進(jìn)性 資源能源利用的可持續(xù)性 污染物產(chǎn)生的最小化 廢物 回收利用和環(huán)境管理的有效性 具體分為以下五類 9 生產(chǎn)技術(shù)特征要求 資源能源利用指標(biāo) 污染物產(chǎn)生指標(biāo) 末端處理前 廢物回收利用指標(biāo) 環(huán)境管理要求 7 2 1 生產(chǎn)技術(shù)特征指標(biāo)生產(chǎn)技術(shù)特征指標(biāo) 味精的生產(chǎn)工藝過程主要包括原料處理 液化 糖化 發(fā)酵 分離與提取等過程 味精生產(chǎn) 是一個十分復(fù)雜的生理生化反應(yīng) 涉及的工序較多 因此 一定要加強對各個環(huán)節(jié)的管理和控制 尤其是對發(fā)酵過程的控制 避免環(huán)境污染 降低產(chǎn)品單耗 提高生產(chǎn)效率 閉路循環(huán)工藝流程是目前味精生產(chǎn)較為先進(jìn)的生產(chǎn)工藝流程 發(fā)酵液以批次方式進(jìn)人閉路循 環(huán)圈 先經(jīng)等電結(jié)晶和晶體分離 獲得主產(chǎn)品谷氨酸 母液除菌體 得到菌體蛋白 飼料蛋白 除 去菌體后的清母液濃縮 得到的冷凝水排出閉路循環(huán)圈 濃縮母液經(jīng)過脫鹽操作 獲得結(jié)晶硫酸銨 結(jié)晶硫酸銨后的硫銨母液進(jìn)行焦谷氨酸開環(huán)操作和過濾分離 濾渣 高品位有機肥 排出閉路循環(huán) 圈 最終得到的富含谷氨酸的酸性脫色液替代濃硫酸 調(diào)節(jié)下一批次發(fā)酵液等電結(jié)晶 物料主體構(gòu) 成閉路循環(huán) 依此類推 周而復(fù)始 圖 6 閉路循環(huán)工藝流程 圖 6 閉路循環(huán)工藝流程 進(jìn)人物流主體循環(huán)圈有發(fā)酵液 硫酸等 離開主體循環(huán)圈的是 谷氨酸 主產(chǎn)品 谷氨酸發(fā)酵 菌體 高蛋白飼料 硫酸銨 化肥 腐殖質(zhì) 高品位有機肥 和蒸汽冷凝水 經(jīng)過 4 次循環(huán)后 閉路循 環(huán)圈內(nèi)各操作點的物性即可達(dá)到平衡或接近平衡 保持各操作單元的操作在平衡點進(jìn)行可無限循 環(huán) 由于生產(chǎn)工藝裝備是在不斷的發(fā)展和變化當(dāng)中 很難具體規(guī)定哪一種工藝是先進(jìn)的 哪一種工 藝是落后的 為了便于考核 本標(biāo)準(zhǔn)選擇了淀粉糖化收率 發(fā)酵糖酸轉(zhuǎn)化率 發(fā)酵產(chǎn)酸率 谷氨酸 提取收率 精制收率和純淀粉出 100 味精收率等定量指標(biāo) 對味精的生產(chǎn)技術(shù)特征進(jìn)行量化考核 發(fā)酵液 等電結(jié)晶罐 硫銨結(jié)晶及分離系統(tǒng) 麩酸 主產(chǎn)品 離心機分離 母液除菌系統(tǒng) 四效膜式蒸發(fā)系統(tǒng) 脫色 開環(huán)水解及分離系統(tǒng) 腐殖質(zhì)有幾肥 菌體蛋白 冷凝水 硫酸銨化肥 10 目前淀粉水解糖化已經(jīng)由酸法過渡到酸脢 脢酸法 并采用連續(xù)噴射液化 使淀粉糖化收率從 90 左右提高到 97 99 為了鼓勵企業(yè)持續(xù)改進(jìn)生產(chǎn)工藝 本標(biāo)準(zhǔn)確定淀粉糖化收率的一級 指標(biāo)為 99 5 二級指標(biāo)為 99 0 三級指標(biāo)為 98 0 發(fā)酵糖酸轉(zhuǎn)化率 谷氨酸提取收率 精制收率和純淀粉出 100 味精收率目前分別能達(dá)到 58 96 和 96 左右 本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)味精企業(yè)的實際情況分別確定了一級指標(biāo) 二級指標(biāo)和三級指標(biāo)要 求 具體如下 發(fā)酵糖酸轉(zhuǎn)化率 一級指標(biāo)為 59 0 二級指標(biāo)為 58 0 三級指標(biāo)為 57 0 谷氨酸提取收率 一級指標(biāo)為 96 5 二級指標(biāo)為 96 0 三級指標(biāo)為 95 0 精制收率 一級指標(biāo)為 96 5 二級指標(biāo)為 96 0 三級指標(biāo)為 95 0 純淀粉出 100 味精收率 淀粉糖化收率 發(fā)酵糖酸轉(zhuǎn)化率 提取收率 精制收率 1 11 1 272 100 因此純淀粉出 100 味精收率一級指標(biāo)為 77 2 二級指標(biāo)為 74 2 三級指標(biāo) 為 71 2 發(fā)酵產(chǎn)酸率是味精生產(chǎn)工藝的核心指標(biāo) 目前行業(yè)一般在 9 10 少數(shù)企業(yè)能夠達(dá)到 11 12 本標(biāo)準(zhǔn)確定發(fā)酵產(chǎn)酸率的一級指標(biāo)為 12 0 二級指標(biāo)為 11 0 三級指標(biāo)為 10 0 7 2 2 資源能源利用指標(biāo)資源能源利用指標(biāo) 資源能源利用指標(biāo)選擇了取水量 原料消耗量和綜合能耗三項指標(biāo) 表 3 為部分省市味精行業(yè)取水定額 現(xiàn)在先進(jìn)的味精生產(chǎn)企業(yè)去水量已經(jīng)能夠達(dá)到 100 m3 t 左右 因此 本標(biāo)準(zhǔn)確定取水量的一級指標(biāo)為 90 m3 t 二級指標(biāo)為 100m3 t 三級指標(biāo)為 110m3 t 發(fā)酵法生產(chǎn)味精的主要原料是淀粉 玉米 淀粉 玉米 的消耗是味精的主要生產(chǎn)成本之一 是影響企業(yè)經(jīng)濟效益的主要因素 也是清潔生產(chǎn)主要控制的指標(biāo)之一 本標(biāo)準(zhǔn)確定原料消耗量的一 級指標(biāo)為 2 3 t t 二級指標(biāo)為 2 4t t 三級指標(biāo)為 2 5t t 表 3 部分省市味精取水定額 序號 表 3 部分省市味精取水定額 序號 省市省市 取水量取水量 1 廣東 180 230 m3 t 2 河南 150 m3 t 3 吉林 130 0 m3 t 味精行業(yè)的綜合能耗包括一次能源 或如煤 石油 天然氣等 二次能源 如蒸汽 電力等 11 和直接用于生產(chǎn)的能耗工質(zhì) 如冷卻水 壓縮空氣等 但不包括用于動力消耗 如發(fā)電 鍋爐等 的能耗工質(zhì) 本標(biāo)準(zhǔn)確定綜合能耗的一級指標(biāo)為 1 7t 標(biāo)煤 t 二級指標(biāo)為 1 8t 標(biāo)煤 t 三級指標(biāo) 為 1 9t 標(biāo)煤 t 7 2 3 污染物產(chǎn)生指標(biāo)污染物產(chǎn)生指標(biāo) 污染物產(chǎn)生指標(biāo)是本標(biāo)準(zhǔn)中最重要的要求 它直接與環(huán)境相關(guān) 味精行業(yè)的主要廢渣水來自原料處理后剩下的廢渣 玉米渣 發(fā)酵液經(jīng)提取谷氨酸后廢母液 或離交尾液 生產(chǎn)過程中各種設(shè)備 調(diào)漿罐 液化罐 糖化罐 發(fā)酵罐 提取罐 中和脫色罐等 洗滌水 離子交換樹脂洗滌與再生廢水 各種冷卻水 各種冷凝水 味精生產(chǎn)主要污染物污染負(fù)荷和排放量可見表 4 味精生產(chǎn)的廢渣水主要特點是有機物和懸浮 物含量高 酸度高 無毒性 但會使接受水體富營養(yǎng)化 造成水體缺氧 惡化水質(zhì) 表 4 味精生產(chǎn)主要污染物污染負(fù)荷和排放量 表 4 味精生產(chǎn)主要污染物污染負(fù)荷和排放量 污染物 分類 pH CODcr mg l BOD5 mg l SS mg l NH3 N mg l 排放量 m3 T 味 精 高濃度 離交尾液 1 8 2 0 30000 70000 20000 42000 12000 20000 5000 7000 15 20 中濃度 洗滌水 冷凝水 3 5 4 5 1000 2000 600 1200 150 250 0 2 0 5 50 100 低濃度 冷卻水 6 5 7 100 500 60 300 60 150 1 5 3 5 100 200 綜合廢水 排放口 1000 4500 500 3000 140 150 0 2 0 5 150 300 味精廢水的主要污染物有 COD BOD SS 和 NH3 N 根據(jù)總量控制的要求 本標(biāo)準(zhǔn)重點 選擇了發(fā)酵廢母液 離交尾液 產(chǎn)生量 廢水產(chǎn)生量 COD 產(chǎn)生量和 NH3 N 產(chǎn)生量為主要考核指 標(biāo) 本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)味精企業(yè)的實際情況分別確定了一級指標(biāo) 二級指標(biāo)和三級指標(biāo)要求 具體如下 發(fā)酵廢母液 離交尾液 產(chǎn)生量 一級指標(biāo)為 9m3 t 二級指標(biāo)為 10m3 t 三級指標(biāo)為 11m3 t 廢水產(chǎn)生量 一級指標(biāo)為 85m3 t 二級指標(biāo)為 95m3 t 三級指標(biāo)為 100m3 t COD 產(chǎn)生量 一級指標(biāo)為 580kg t 二級指標(biāo)為 600kg t 三級指標(biāo)為 650kg t 氨氮產(chǎn)生量 一級指標(biāo)為 20kg t 二級指標(biāo)為 26kg t 三級指標(biāo)為 30kg t 將COD 氨氮的一 二 三級標(biāo)準(zhǔn)與 味精工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 對比 見表5 12 表 5 指標(biāo)對比表 表 5 指標(biāo)對比表 排放標(biāo)準(zhǔn) 項目 一級 二級三級 現(xiàn)有企業(yè) 新建企業(yè) 廢水產(chǎn)生量 m3 t 90 95 100 250 150 COD產(chǎn)生濃度 mg L 6222 63166500 氨氮產(chǎn)生濃度 mg L 253 274 300 COD排放濃度 mg L 124 126 130 300 200 氨氮排放濃度 mg L 38 41 45 70 50 7 2 4 廢物回收利用指標(biāo)廢物回收利用指標(biāo) 味精廢水的任意排放不但嚴(yán)重污染周圍環(huán)境 損害了企業(yè)形象 而且給企業(yè)造成沉重經(jīng)濟負(fù)擔(dān) 通過廢物的綜合利用不但可以減少污染 保護(hù)環(huán)境 還可以為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益 發(fā)酵廢母液除菌體 得到菌體蛋白可以用于生產(chǎn)飼料 除去菌體后的清母液濃縮 得到的冷凝 水可以重復(fù)利用 濃縮母液經(jīng)過脫鹽操作 獲得結(jié)晶硫酸銨 結(jié)晶硫酸銨后的硫銨母液進(jìn)行焦谷氨 酸開環(huán)操作和過濾分離 濾渣和結(jié)晶硫酸銨可生產(chǎn)復(fù)合肥 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了淀粉渣生產(chǎn)飼料 菌體蛋白生產(chǎn)飼料 冷卻水重復(fù)利用率 發(fā)酵廢母液綜合利用 率和鍋爐灰渣綜合利用率 5 項廢物回收利用指標(biāo) 淀粉渣生產(chǎn)飼料 菌體蛋白生產(chǎn)飼料 發(fā)酵廢母 液綜合利用率和鍋爐灰渣綜合利用率目前都可以達(dá)到 100 的要求 因此 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一 二 三 級均為 100 冷卻水重復(fù)利用率根據(jù)味精企業(yè)實際情況 規(guī)定一級指標(biāo)為 85 二級指標(biāo)為 80 三級 指標(biāo)為 75 7 2 5 環(huán)境管理要求環(huán)境管理要求 環(huán)境管理要求為定性指標(biāo) 分為環(huán)境法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境審核 環(huán)境管理制度 生產(chǎn)過程環(huán)境 管理和廢物處理處置等幾個方面 環(huán)境法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn) 要求符合國家有關(guān)環(huán)境法律 法規(guī) 總量控制和排污許可證管理要求 廢水排放執(zhí)行 味精工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GB 19431 2004 清潔生產(chǎn)審核 要求企業(yè)按照國家環(huán)境保護(hù)總局 清潔生產(chǎn)審核暫行辦法 的要求進(jìn)行了 清潔生產(chǎn)審核 并全部實施了無 低費方案 環(huán)境管理制度 要求建立專人負(fù)責(zé)的環(huán)境管理機構(gòu) 健全完善環(huán)境管理制度 要記錄環(huán)保設(shè) 施的運行數(shù)據(jù)并建立環(huán)保檔案 生產(chǎn)過程環(huán)境管理 要求企業(yè)要有嚴(yán)格的檢驗 計量控制措施 要對生產(chǎn)工藝水耗 能耗進(jìn) 13 行考核 廢物處理處置 要求對一般廢物進(jìn)行妥善處理 對危險廢物按照有關(guān)要求進(jìn)行無害