1909年味精作為商品問世以來已有近100年的歷史,,我國味精生產(chǎn)始于1923年,。2006年,,我國味精產(chǎn)量達(dá)170.6萬噸,,占世界總產(chǎn)量的75%,,位居世界第一位,目前,,各項經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平,。
味精是以糧食為原料經(jīng)糖化、發(fā)酵,、谷氨酸提取,、精制等工序制得,在谷氨酸發(fā)酵制取過程中只有約3/5的原料轉(zhuǎn)化為味精及副產(chǎn)品,,而2/5的原料進(jìn)入廢液中,,從而造成資源的嚴(yán)重浪費。由于原料利用率低,,發(fā)酵廢液干固形物含量達(dá)10%-12%,,廢水指標(biāo)CODCr高達(dá)35000-40000mg/l,從而造成高濃度有機廢水污染嚴(yán)重,、治理難度較大等行業(yè)突出問題,。
雖然,目前在各生產(chǎn)企業(yè)的先后投資建設(shè)治污工程后,,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,,也嚴(yán)重束縛了味精行業(yè)的自身健康發(fā)展,而且廢水中有用物質(zhì)得不到利用,,難以符合節(jié)約資源,、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的要求。
隨著味精行業(yè)的快速發(fā)展,,國家對環(huán)境保護(hù)的要求越來越嚴(yán)格,,再加上我國水資源日益短缺,對發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)生的中水進(jìn)行合理有效的循環(huán)再利用,,是發(fā)酵行業(yè)合理用水和節(jié)約水資源的唯一出路,。只有徹底解決了廢水深度治理與回用等問題,發(fā)酵工業(yè)的清潔生產(chǎn)才算真正解決,,從而也能實現(xiàn)物料清潔生產(chǎn),,水的清潔利用,形成一個完整的閉路循環(huán)利用圈,。
目前,,國內(nèi)味精行業(yè)清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)路線,主要有:
一是采用廢水直接濃縮噴漿造粒生產(chǎn)復(fù)混肥技術(shù)路線。該技術(shù)路線是在噴漿造粒過程中產(chǎn)生酸霧,,促進(jìn)酸雨的形成,,這也造成了空氣的二次污染。
二是采用物化-生化末端治理技術(shù)路線,。該技術(shù)路線雖然能達(dá)標(biāo)排放,,在一定程度上保護(hù)了環(huán)境,但也存在以下缺點:(1)整個處理過程中產(chǎn)生大量的氨氣和硫酸鈣,,造成環(huán)境二次污染,;(2)運行費用高達(dá)20元∕噸,增加企業(yè)經(jīng)濟包袱,;(3)資源不能回收利用,,造成資源的嚴(yán)重浪費,不符合發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的要求,。
三是味精清潔生產(chǎn)技術(shù)路線,。該技術(shù)路線注重“過程控制”與“廢物資源化”理念,即在治理廢水污染的同時,,從廢水中提取菌體蛋白,、硫酸銨、復(fù)混肥多種副產(chǎn)品,,實現(xiàn)物料的循環(huán)利用,。
針對我國味精行業(yè)資源消耗及廢水治理的現(xiàn)狀,加快研究開發(fā)綠色制造技術(shù),,實現(xiàn)物料與水的循環(huán)利用,,構(gòu)建健康的綠色的循環(huán)利用體系,是當(dāng)前我國味精行業(yè)技術(shù)發(fā)展的方向,。
我國味精行業(yè)高濃度廢液資源化處理技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)是:實現(xiàn)零排放,,即發(fā)酵工業(yè)廢水經(jīng)深度治理后,中水達(dá)到回用要求,,真正實現(xiàn)零排放,,節(jié)約水資源;實現(xiàn)資源化,,即通過清潔生產(chǎn)及資源化技術(shù),,對發(fā)酵高濃度有機酸性廢液中的各種營養(yǎng)物質(zhì)回收利用,聯(lián)產(chǎn)菌體蛋白,、硫酸銨,、復(fù)混肥等有用物質(zhì),實現(xiàn)“資源—產(chǎn)品—再生資源—再生產(chǎn)品”的經(jīng)濟增長方式,,達(dá)到經(jīng)濟、社會、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的要求,;實現(xiàn)廢棄物的高值化,,增加工業(yè)產(chǎn)值。
具體采取的主要技術(shù)措施有:
一是在淀粉生產(chǎn)系統(tǒng)中,,采用逆流閉路循環(huán)利用技術(shù),,將所有過程水全部回用作為工藝用水,實現(xiàn)廢水零排放,,同時,,提高玉米全粒綜合利用率,節(jié)約原料和水資源,。
二是在谷氨酸發(fā)酵高濃度廢液治理方面,,采用發(fā)酵液蒸汽濃縮與谷氨酸轉(zhuǎn)晶提取工藝技術(shù),在提高谷氨酸產(chǎn)品質(zhì)量的同時,,減少廢水排放量,。同時,采用各種清潔生產(chǎn)技術(shù),,如色譜移動床分離技術(shù),、膜分離技術(shù)等,回收廢液中大量有用物質(zhì),,實現(xiàn)廢物資源化,,增加經(jīng)濟附加值。
三是在冷凝水及各種低濃度廢水處理中,,通過微生物生物菌種與膜過濾處理工藝相結(jié)合,,使再生水達(dá)到中水回用的要求,回用于電廠鍋爐,、發(fā)酵生產(chǎn)工藝用水以及城市灌溉綠化用水等,,真正實現(xiàn)零排放水。
四是利用新型生產(chǎn)工藝技術(shù),,研究開發(fā)新型復(fù)合酶制劑,,采用藕聯(lián)復(fù)合利用技術(shù),對現(xiàn)有高濃度廢水進(jìn)行生產(chǎn)高效復(fù)合肥料,,做到廢水的綜合利用,。