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[關(guān)鍵詞]工業(yè);固體廢棄物;存在問題;應(yīng)對(duì)措施
中圖分類號(hào):X705 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)27-0104-01
當(dāng)前,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快,環(huán)境問題已經(jīng)也逐漸凸顯出來了[1]。我國工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模在逐漸擴(kuò)大,生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的各類危險(xiǎn)性廢棄物在嚴(yán)重威脅著環(huán)境安全和人民健康,特別是工業(yè)固體廢棄物的“產(chǎn)量”也在逐年攀升,其產(chǎn)生速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他類型廢棄物,這也給環(huán)境保護(hù)、治理工作帶來了困難,近些年因環(huán)境污染時(shí)常發(fā)生中毒和死亡事件[2]。為了更好的管理工業(yè)廢棄物、降低對(duì)環(huán)境的污染程度、提高固廢利用率,本文初步分析了工業(yè)固體廢棄物管理中存在的問題,并制定了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。
1 工業(yè)固體廢棄物概述
在我國工業(yè)化發(fā)展過程中,會(huì)不可避免地排放出各類廢棄物,城市固體廢棄物還和工業(yè)廢棄物的排出量在日益增加,特別是冶金工業(yè)和火力發(fā)電站的快速發(fā)展,均加快了各國的工業(yè)固體廢棄物的實(shí)際排放速度,這給后續(xù)的環(huán)境管理和治理帶來了較大壓力[1,2]。
工業(yè)固體廢棄物是一類固體廢棄物,是人們?cè)诠I(yè)生產(chǎn)進(jìn)程中不覺或者不自覺地排入到環(huán)境中的粉塵、廢渣和其他種類的廢棄物,依據(jù)工業(yè)固體廢棄物的實(shí)際危害特點(diǎn),將其分為一般廢棄物和危險(xiǎn)廢棄物,其中具有傳染性、放射性、腐蝕性、易燃易爆性的有害、有毒廢物是主要危險(xiǎn)廢棄物,如核廢料、化學(xué)及醫(yī)療廢棄物;工業(yè)固體廢棄物一般包括工業(yè)粉塵、赤泥、硫酸渣、尾礦、冶煉廢渣及粉煤灰等[1,3]。通常情況下,工業(yè)發(fā)展速度和廢棄物排出量成正比,而與治理和管理能力成反比,由于工業(yè)廢棄物類型較多,很難進(jìn)行有效治理,已經(jīng)成為污染環(huán)境的主要因素,也是固體廢棄物管理的難點(diǎn)。
2 國內(nèi)外工業(yè)固體廢棄物排放和管理現(xiàn)狀
當(dāng)前,我國工業(yè)固廢物的年排出量達(dá)8億噸,堆存量累計(jì)超過67億噸,其中以礦石為原料的冶煉工業(yè)和礦山開采產(chǎn)業(yè)派出的固體廢棄物最大,其排出量超過80%,產(chǎn)生量較大的幾類固體廢棄物如下:尾礦(2.47億噸)、煤矸石(1.87億噸)、粉煤灰(1.15億噸)、爐渣(0.9億噸)、冶煉廢渣(0.8億噸);產(chǎn)生的上述工業(yè)固廢物中,僅有41.7%得到綜合利用,儲(chǔ)存量占34.4%,處理量占13.1%,8.8%的固廢物被排進(jìn)環(huán)境中。目前我國常運(yùn)用焚燒、壓實(shí)、固化、分選、破碎及生物處理等等處理方法。而西方工業(yè)化國家則制定了嚴(yán)格的法律法規(guī)及排放標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了“生產(chǎn)-收集-輸運(yùn)”等歸廢物的處理處置管理流程,并建立了相應(yīng)的社會(huì)化服務(wù)體系,并大力支持廢物資源技術(shù)開發(fā)、少廢和無廢技術(shù)。
2 工業(yè)廢棄物處理過程中存在的問題
一個(gè)國家對(duì)工業(yè)固廢物的管理能體現(xiàn)出其法律是否健全和工業(yè)化發(fā)展程度,我國在管理固廢物、治理固廢物污染方面起步比較晚,治理環(huán)境和綜合利用固廢物的水平相對(duì)較低,仍需進(jìn)一步完善固廢物管理及環(huán)境治理體制;當(dāng)前,我國對(duì)工業(yè)固廢物的管理、再生利用等方面無法跟上工業(yè)發(fā)展的步伐,相比于發(fā)達(dá)國家,我國處理、利用固廢物的水平均較低,在管理工業(yè)固廢物過程中主要存在如下不足:
2.1 缺乏科學(xué)、合理的措施
我國常采用綜合利用、處置、處理相互結(jié)合的策略來治理工業(yè)固廢物、再利用一般固廢物,對(duì)于不能再利用的,采用投海、焚燒、填埋等方式進(jìn)行處理,對(duì)于尾礦、煤渣、粉煤灰等有價(jià)值的、簡單的固廢物,常進(jìn)行循環(huán)利用;但是由于我國處理工業(yè)固廢物的手段較落后,對(duì)于一些有害的廢棄物仍然采用消極對(duì)方的處理方式,至今仍沒得到有效、合理地解決、轉(zhuǎn)化[2,3]。
2.2 工業(yè)固體廢物的處理技術(shù)欠佳
當(dāng)前,我國尚未形成一個(gè)全面的、高效的和統(tǒng)一的工業(yè)固廢管理體制,全國各地區(qū)、各省份在工業(yè)固廢管理、環(huán)境治理等方面發(fā)生脫節(jié),各個(gè)部門之間的協(xié)作、溝通不暢,在工業(yè)企業(yè)監(jiān)管方面存在盲區(qū),質(zhì)量監(jiān)管部門、工商部門、環(huán)保部門均交叉管理,導(dǎo)致監(jiān)管工作乏力、監(jiān)管效率不高;另外,各地區(qū)沒有統(tǒng)一的工業(yè)廢棄物排放標(biāo)準(zhǔn),致使該地區(qū)的工業(yè)固廢管理工作較分散;缺乏高效的綜合利用工業(yè)固廢物的技術(shù)措施,多數(shù)的固廢物被用于生產(chǎn)建材、回填、筑路等方面,其技術(shù)含量較低,此外缺少配套的有害固廢物處理技術(shù),例如高層次循環(huán)利用、化學(xué)轉(zhuǎn)化及微生物技術(shù)等[1-3]。
2.3 管理、處理固廢污染源的能力較弱
我國工業(yè)固體廢物物的堆存量巨大、再利用率較低,極大地占用了土地資源,既不利于工業(yè)企業(yè)的發(fā)展,也導(dǎo)致了資源浪費(fèi)、經(jīng)濟(jì)效益下降、生產(chǎn)經(jīng)營成本上升等現(xiàn)象;此外,伴隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速,人們的日常生活已經(jīng)與城鎮(zhèn)的工業(yè)相互融合,生活垃圾及工業(yè)固體廢棄物的排放設(shè)施已經(jīng)無法適應(yīng)城鎮(zhèn)的實(shí)際發(fā)展需求,而對(duì)于各類固廢物的回收仍然處于起步階段[2,4]。
3 工業(yè)固體廢棄物處理措施
3.1 努力營造法制環(huán)境
我國控制工業(yè)固廢物的標(biāo)準(zhǔn)分為固廢物的處置標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備控制標(biāo)準(zhǔn),我國關(guān)于日常生活垃圾的填埋標(biāo)準(zhǔn)方面對(duì)固廢物處理設(shè)施控制標(biāo)準(zhǔn)做了詳細(xì)規(guī)定,且部分地方性法律、法規(guī)也進(jìn)行了明確固定;關(guān)于工業(yè)固廢物的控制方面做了如下規(guī)定:明確規(guī)定了一些特定固廢物的標(biāo)準(zhǔn)處理要求,例如在控制多氯聯(lián)苯類廢棄物方面限定了排放城市垃圾的內(nèi)容,我國的建設(shè)及環(huán)保部門并據(jù)此制定了相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)在我國處理、控制工業(yè)固廢物的水平仍然較低,因而管理固廢物的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)均不健全,工業(yè)企業(yè)仍然重視固廢物的末端處理工作,卻忽視了固廢物的管理體制,因此,要強(qiáng)化管理工業(yè)固廢物的各項(xiàng)法律、法規(guī),加強(qiáng)執(zhí)法力度,嚴(yán)控工業(yè)固廢物的處理過程[4]。
3.2 構(gòu)建工業(yè)固廢回收利用產(chǎn)業(yè)體系
就眼下而言,我國處理工業(yè)固廢物的能力仍然較低,多數(shù)地方缺少配套的處理設(shè)備,所以很多企業(yè)將具有危險(xiǎn)性的工業(yè)固廢物堆放在貯存場(chǎng)內(nèi),然而多數(shù)固廢物貯藏場(chǎng)并未達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)要求,其防擴(kuò)散、防流失的技術(shù)較落后,這會(huì)引發(fā)二次污染;所以,應(yīng)該整合分析上述問題,將固體廢棄物的污染防治和再次利用結(jié)合在一起,鼓勵(lì)固廢物的回收和再利用[5]。
3.3 提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐
強(qiáng)化技術(shù)支撐,運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)提高廢棄物處理效率及廢棄物再利用率,并減少排放量、降低管理難度。各地區(qū)在進(jìn)行工業(yè)固廢物管理
過程中,應(yīng)納入先進(jìn)的固廢物處理技術(shù),依托先進(jìn)技術(shù)為綜合利用工業(yè)固廢提供有效的技術(shù)支撐,突破直接投放到海洋、焚燒、填埋、堆放等傳統(tǒng)被動(dòng)措施,此外,要推廣具有廣泛前景的先進(jìn)技術(shù),并大力地進(jìn)行社會(huì)宣傳,動(dòng)員各行業(yè)、全社會(huì)的公民自覺地參與到工業(yè)固廢管理工作中[5,6]。
4 結(jié)語
綜上所屬,我國工業(yè)生產(chǎn)面臨著嚴(yán)重的固體廢棄物污染問題,應(yīng)該切實(shí)根據(jù)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展要求,做好環(huán)境保護(hù)工作,強(qiáng)化固廢物的處理及再生利用,以創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益,實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、資源的可持續(xù)性發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 張旭光.我國危險(xiǎn)固體廢棄物處理處置現(xiàn)狀分析[J].綠色科技,2014,12:190-193.
1 揚(yáng)州市危險(xiǎn)廢物管理現(xiàn)狀
1.1 揚(yáng)州市危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生及分布情況
從2009年至2012年,揚(yáng)州市工業(yè)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量均為10萬噸左右,根據(jù)《國家危險(xiǎn)廢物名錄》,共產(chǎn)生28類危險(xiǎn)廢物,工業(yè)危險(xiǎn)廢物主要種類為廢酸、含鉻廢物、精(蒸)餾殘?jiān)?、含鉛廢物和農(nóng)藥廢物等。產(chǎn)廢企業(yè)主要集中在儀征市、江都區(qū)、市開發(fā)區(qū)沿江地帶,占全市產(chǎn)廢企業(yè)的70%以上。
1.2 揚(yáng)州市危險(xiǎn)廢物的處置利用情況2009-2012年揚(yáng)州市工業(yè)危險(xiǎn)廢物處置利用情況統(tǒng)計(jì)表
2 揚(yáng)州市危險(xiǎn)廢物管理過程中存在的問題
目前,揚(yáng)州市危險(xiǎn)廢物處置和管理中主要存在以下問題:
2.1 危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量大,規(guī)范處置能力不夠
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,近年來揚(yáng)州市的危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量也在逐年增加,從2008年的6.72萬噸增長為2012年的9.42萬噸,涉及到全市化工、制藥、電鍍、汽車、印染、衛(wèi)生等行業(yè)的幾千家企、事業(yè)單位。揚(yáng)州市共有29家危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可證持證單位,大部分為綜合利用企業(yè),僅有1家危險(xiǎn)廢物焚燒企業(yè),年處理危險(xiǎn)廢物能力只有6000噸,嚴(yán)重地制約了全市危險(xiǎn)廢物的規(guī)范化處置。
2.2 企業(yè)對(duì)危險(xiǎn)廢物的認(rèn)識(shí)不夠
很多企業(yè)認(rèn)為環(huán)保就是水、氣的污染防治,忽視了固體廢物,尤其是危險(xiǎn)廢物的安全管理和處置,導(dǎo)致部分企業(yè)還不清楚要將危險(xiǎn)廢物的管理納入到企業(yè)的日常管理工作中,存在著危險(xiǎn)廢物申報(bào)種類不全、數(shù)量不清、去向不明等問題;部分企業(yè)產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物如廢溶劑、廢機(jī)油等未按照危險(xiǎn)廢物進(jìn)行處置利用,而是按照副產(chǎn)品進(jìn)行銷售;有少量的危險(xiǎn)廢物如包裝桶(袋)、廢膠片等被作為一般工業(yè)固體廢物處理;更有部分企業(yè)將有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值可以進(jìn)行綜合利用的危險(xiǎn)廢物與需要花錢處置的危險(xiǎn)廢物打包委托給廢物處置單位,但這種接收單位往往沒有資質(zhì)或超范圍經(jīng)營接收危險(xiǎn)廢物,容易造成違法處置、隨意傾倒、填埋危險(xiǎn)廢物,對(duì)環(huán)境造成惡劣的影響。
2.3 固體廢物處置基礎(chǔ)設(shè)施配套不完善
揚(yáng)州市現(xiàn)有固廢處理處置基礎(chǔ)配套設(shè)施配套不完善,目前僅有一家危險(xiǎn)廢物焚燒處置企業(yè),年處置能力僅為6000噸;處置危險(xiǎn)廢物的能力偏小,種類偏少,有部分工業(yè)危險(xiǎn)廢物無法找到合法處置途徑,導(dǎo)致許多企業(yè)只能聯(lián)系本市外的其它處置企業(yè),考慮到處置資源的有限性,外地往往不接收,這就給產(chǎn)廢企業(yè)帶來很多不便,如果在廠內(nèi)大量堆放,會(huì)給環(huán)境安全帶來嚴(yán)重隱患,這也制約了企業(yè)的發(fā)展。目前我市的固體廢物填埋場(chǎng)一期工程已初步建成,剛剛投入試運(yùn)行階段,緩解了部分固體廢物的處置壓力。
2.4 監(jiān)管能力不足
按照國家及江蘇省有關(guān)的危險(xiǎn)廢物法律、法規(guī),可以看出危險(xiǎn)廢物的監(jiān)管不同于對(duì)廢水、廢氣和噪聲的環(huán)境監(jiān)管,具有自身的特點(diǎn)。危險(xiǎn)廢物的環(huán)境監(jiān)管不僅面廣量大,而且要注重整個(gè)危險(xiǎn)廢物交換轉(zhuǎn)移的全過程管理。而揚(yáng)州市各縣(市、區(qū))環(huán)保部門只有一至兩個(gè)專兼職人員負(fù)責(zé),對(duì)危險(xiǎn)廢物貯存、轉(zhuǎn)移、處置整個(gè)過程的監(jiān)管難免存在缺失現(xiàn)象。
3 推進(jìn)危險(xiǎn)廢物管理工作及規(guī)范化處置的建議和思考
危險(xiǎn)廢物的特性、轉(zhuǎn)移處置過程中存在的問題以及環(huán)境監(jiān)管中易出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié),要引起我們環(huán)保人的高度重視,我們應(yīng)積極思考,拿出切實(shí)可行的方法來推進(jìn)危險(xiǎn)廢物的管理工作。
3.1 全面開展固體廢物的摸底調(diào)查
底數(shù)不清一直是我們?cè)诠腆w廢物管理中的瓶頸,通過開展重點(diǎn)行業(yè)的危險(xiǎn)廢物現(xiàn)狀調(diào)查,了解不同企業(yè)的危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量、種類、貯存、轉(zhuǎn)移現(xiàn)狀,初步建立全市重點(diǎn)行業(yè)危廢污染源數(shù)據(jù)庫,為以后的有效管理打下基礎(chǔ)。
3.2 推進(jìn)危險(xiǎn)廢物利用處置基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
相對(duì)于危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量大、種類多,揚(yáng)州市的處置利用基礎(chǔ)設(shè)施明顯不足。面對(duì)當(dāng)前存在的突出問題,加快推動(dòng)工業(yè)固廢填埋處置項(xiàng)目、廢酸堿回收處置利用項(xiàng)目、工業(yè)固廢焚燒等項(xiàng)目建設(shè)已成為迫在眉捷的事情。筆者認(rèn)為以下兩方面的工作可以極大地緩解危險(xiǎn)廢物的處置壓力,一是鼓勵(lì)部分產(chǎn)廢量大、經(jīng)濟(jì)效益好的生產(chǎn)企業(yè)開展危廢綜合利用和自行處理處置項(xiàng)目建設(shè),緩解危險(xiǎn)廢物的處置壓力。二是加強(qiáng)協(xié)調(diào)、加強(qiáng)溝通積極爭(zhēng)取財(cái)政資金,通過擴(kuò)大貸款比例、出臺(tái)危險(xiǎn)廢物處置補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)、減免稅收等方式推進(jìn)固體廢物填埋場(chǎng)、危險(xiǎn)廢物焚燒廠等大型處置項(xiàng)目建設(shè),盡快形成與全市危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量相適應(yīng)的處置能力。
3.3 加大監(jiān)管力度,堅(jiān)持嚴(yán)格執(zhí)法
一是認(rèn)真開展危險(xiǎn)廢物網(wǎng)上動(dòng)態(tài)申報(bào)工作,對(duì)企業(yè)提交的數(shù)據(jù)及時(shí)審核,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)跟蹤核實(shí),確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、真實(shí)性,對(duì)長期拒報(bào)、瞞報(bào)、隱報(bào)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量的企業(yè)嚴(yán)格依法予以處罰。二是持續(xù)推進(jìn)危險(xiǎn)廢物規(guī)范化專項(xiàng)檢查工作,采取重點(diǎn)督查與突擊檢查相結(jié)合的方式,對(duì)列入重點(diǎn)監(jiān)管源的近200家企業(yè)逐家開展現(xiàn)場(chǎng)排查,嚴(yán)格對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分考核,通過現(xiàn)場(chǎng)核查,認(rèn)真核對(duì)企業(yè)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量、貯存量、轉(zhuǎn)移處置量等關(guān)鍵數(shù)據(jù),嚴(yán)格要求企業(yè)執(zhí)行危險(xiǎn)廢物申報(bào)制度、交換轉(zhuǎn)移審批程序、轉(zhuǎn)移聯(lián)單制度,同時(shí)加大對(duì)危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可持證單位的監(jiān)管力度,確保這些企業(yè)不超范圍經(jīng)營、合法經(jīng)營,對(duì)管理不規(guī)范的企業(yè),及時(shí)逐條提出整改要求,跟蹤督查整改進(jìn)程,整改不到位的繼續(xù)跟蹤檢查,對(duì)拒不整改或有違法行為的企業(yè)嚴(yán)格依法予以處罰。
3.4 加強(qiáng)培訓(xùn)宣傳,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)
在全市范圍內(nèi)積極開展危險(xiǎn)廢物規(guī)范化整治工作的同時(shí),組織企業(yè)進(jìn)行《危險(xiǎn)廢物規(guī)范化管理指標(biāo)體系》和固廢環(huán)境管理法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和管理要求等方面的培訓(xùn)學(xué)習(xí),通過對(duì)危險(xiǎn)廢物非法轉(zhuǎn)移、非法處置的處罰案例的分析講解,加深企業(yè)對(duì)危險(xiǎn)廢物的認(rèn)識(shí)。同時(shí)借助報(bào)刊、廣播、電視等媒體,給全市人民普及環(huán)境污染與防治的相關(guān)知識(shí),使老百姓認(rèn)識(shí)到什么是危險(xiǎn)廢物、危險(xiǎn)廢物不規(guī)范處置會(huì)帶來惡劣的環(huán)境影響,自覺監(jiān)督 周邊企業(yè)的環(huán)境違法行為,形成全社會(huì)共同監(jiān)督的氛圍。
3.5 加強(qiáng)危險(xiǎn)廢物監(jiān)管能力建設(shè)
一方面要健全管理體制,全面提升危險(xiǎn)廢物的管理水平。明確工作職責(zé),實(shí)行部門聯(lián)動(dòng),聯(lián)合環(huán)境監(jiān)察部門開展危險(xiǎn)廢物專項(xiàng)執(zhí)法檢查工作。另一方面要轉(zhuǎn)變服務(wù)理念,加強(qiáng)應(yīng)急能力建設(shè)。簡化工作程序,提高工作效率,主動(dòng)幫助企業(yè)解決環(huán)保方面的實(shí)際問題;建立健全危險(xiǎn)廢物突發(fā)事件應(yīng)急體系,配備應(yīng)急物質(zhì)和設(shè)備,加強(qiáng)培訓(xùn)和應(yīng)急演練,增強(qiáng)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。
參考文獻(xiàn)
[1] 趙華林.固廢治理進(jìn)入污染防治主戰(zhàn)場(chǎng)[J],環(huán)境保護(hù), 2012(16)17-20.
關(guān)鍵詞:冶金固廢;制度;成本核算
中圖分類號(hào):F275 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-828X(2014)010-00-02
冶金固廢綜合利用企業(yè)的產(chǎn)品,是將在冶煉鋼鐵或其他金屬過程中,直接排出的固體廢料通過合理化利用,變廢為寶成為很好的資源,促進(jìn)節(jié)能減排工作。冶金固廢產(chǎn)品進(jìn)行成本核算,其目的是企業(yè)在進(jìn)行定價(jià)決策時(shí),需要掌握特定產(chǎn)品的成本信息;在進(jìn)行生產(chǎn)流程優(yōu)化決策時(shí),需要掌握各個(gè)生產(chǎn)步驟的成本信息;在進(jìn)行營銷決策時(shí),需要掌握特定訂單或客戶的產(chǎn)品成本信息,幫助了解并解決生產(chǎn)經(jīng)營中所存在的問題,因此成本核算準(zhǔn)確與否,事關(guān)企業(yè)的盈利能力、競(jìng)爭(zhēng)能力和可持續(xù)發(fā)展能力。在2006年企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則后,企業(yè)產(chǎn)品成本核算得到了進(jìn)一步充實(shí)和完善。但是,無論是準(zhǔn)則還是制度對(duì)企業(yè)成本核算的規(guī)定有限,都沒有關(guān)于成本費(fèi)用的歸集和分配、在產(chǎn)品和產(chǎn)成品成本的核算內(nèi)容。同時(shí)由于冶金固廢綜合利用企業(yè)在產(chǎn)品管理方面沒有一個(gè)科學(xué)規(guī)范的計(jì)量方式,也沒有相應(yīng)將產(chǎn)成品記錄到企業(yè)的資產(chǎn)負(fù)債表中。因此就影響了財(cái)務(wù)報(bào)告中存貨成本和銷售成本信息的準(zhǔn)確性。該制度的及時(shí)頒布對(duì)于保證產(chǎn)品成本信息真實(shí)、完整,促進(jìn)企業(yè)成本核算在降低生產(chǎn)成本,提高利潤以及企業(yè)管理和財(cái)務(wù)決策水平等方面具有重大歷史意義和現(xiàn)實(shí)意義。
一、冶金固廢綜合利用企業(yè)目前成本核算中存在的問題
1.成本計(jì)算對(duì)象不規(guī)范
冶金固廢綜合利用企業(yè)的產(chǎn)品主要是鋼渣,鋼渣產(chǎn)品是鋼渣經(jīng)處理加工后得到的各種產(chǎn)品的統(tǒng)稱。根據(jù)全鐵量及粒徑的大小又可分為大渣鋼、渣鋼、鋼渣磁選粉、鋼渣尾渣等各種產(chǎn)品。由于目前成本計(jì)算方法是按鋼渣產(chǎn)品的大類別歸集生產(chǎn)費(fèi)用,只計(jì)算鋼渣產(chǎn)品的類別成本。由于沒有對(duì)大渣鋼、渣鋼、鋼渣磁選粉、鋼渣尾渣等各種產(chǎn)品進(jìn)行仔細(xì)精確的計(jì)量,因此沒有再分配計(jì)算出各種產(chǎn)品成本的一種方法。為了使將來銷售產(chǎn)品的耗費(fèi)能夠計(jì)量,從而與其收入相配比,必須正確地確定成本計(jì)算對(duì)象,這對(duì)任何一個(gè)生產(chǎn)有形產(chǎn)品的企業(yè)都是必要的。確定成本計(jì)算對(duì)象,就是為了解決計(jì)算什么成本,費(fèi)用由誰來承擔(dān)的問題。對(duì)其進(jìn)行合理管理,能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益。而當(dāng)前這種缺乏完整性的核算方式,造成企業(yè)損失了很多經(jīng)濟(jì)效益。因此,成本核算是不完整和不符合配比原則的,同時(shí)也不利于產(chǎn)成品的管理。
2.費(fèi)用分配標(biāo)準(zhǔn)不適當(dāng)
冶金固廢綜合利用企業(yè)在經(jīng)過翻渣作業(yè)后,使用鋼渣一種原料,經(jīng)過磁選、篩分的生產(chǎn)過程,生產(chǎn)出大渣鋼、渣鋼、鋼渣磁選粉、鋼渣尾渣等主要產(chǎn)品,對(duì)于耗費(fèi)的共同費(fèi)用即鋼渣,沒有選用適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分配,合理地計(jì)入按成本計(jì)算對(duì)象開設(shè)的成本計(jì)算單中。由于鋼渣的投入作為聯(lián)合成本沒有在分離點(diǎn)后的各種產(chǎn)品進(jìn)行分配,使各類產(chǎn)品沒有按可歸屬成本進(jìn)行歸集,影響了成本的準(zhǔn)確性。
3.成本核算方法不夠合理
產(chǎn)品成本計(jì)算不準(zhǔn)確 ,只計(jì)算當(dāng)期鋼渣大類產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,不再將大類生產(chǎn)成本在大渣鋼、渣鋼、鋼渣磁選粉、鋼渣尾渣等產(chǎn)成品中進(jìn)行核算,直接將當(dāng)月生產(chǎn)成本結(jié)轉(zhuǎn)至銷售成本,全部由當(dāng)月各類產(chǎn)品的收入進(jìn)行配比,造成由已銷產(chǎn)品的收入來配比全部產(chǎn)品當(dāng)期生產(chǎn)成本,人為造成成本不實(shí),同時(shí)由于不進(jìn)行產(chǎn)成品入庫核算,造成賬外庫存產(chǎn)成品,造成賬實(shí)不符。
二、目前冶金固廢綜合利用企業(yè)成本核算方法存在問題的成因
1.從生產(chǎn)工藝特點(diǎn)分析,冶金固廢綜合利用企業(yè)是使用煉鋼廠的鋼渣,經(jīng)同一生產(chǎn)過程,生產(chǎn)出大渣鋼、渣鋼、鋼渣磁選粉、鋼渣尾渣等產(chǎn)品。由于含鐵品位及其他方面的原因,產(chǎn)生了不同產(chǎn)品和同一產(chǎn)品的不同等級(jí)品。這些產(chǎn)品,可以根據(jù)各自不同的情況,分為聯(lián)產(chǎn)品、副產(chǎn)品和等級(jí)品聯(lián)產(chǎn)品和副產(chǎn)品是產(chǎn)品的兩種不同的分類,它們既有聯(lián)系也有區(qū)別。弄清這些聯(lián)系和區(qū)別,就能在計(jì)算聯(lián)產(chǎn)品和副產(chǎn)品的成本時(shí),采用不同的方法,以達(dá)到既簡化又準(zhǔn)確的目的。聯(lián)產(chǎn)品和副產(chǎn)品之間的聯(lián)系,在于它們都是聯(lián)合生產(chǎn)過程的產(chǎn)物,都是投入相同的原材料,經(jīng)過同一生產(chǎn)過程而產(chǎn)生的。它們之間的區(qū)別,主要在于價(jià)值。冶金固廢含鐵品位高的的價(jià)值較大,如大渣鋼、渣鋼。而鋼渣磁選粉、鋼渣尾渣等副產(chǎn)品的價(jià)值一般較小。
2.投入相同的鋼渣,經(jīng)過同一生產(chǎn)過程后,生產(chǎn)費(fèi)用在各種產(chǎn)品之間的分配方法,是根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)確定的,由于目前鋼渣產(chǎn)品的計(jì)量指標(biāo)(重量、體積),在生產(chǎn)完工后無法計(jì)量,因此鋼渣產(chǎn)品總成本求得后,怎樣在同類中各種產(chǎn)品之間進(jìn)行分?jǐn)?,以?jì)算出各產(chǎn)品成本是問題的關(guān)鍵。
三、解決冶金固廢綜合利用企業(yè)成本核算問題的主要對(duì)策
根據(jù)《新制度》規(guī)定,冶金固廢企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)營特點(diǎn),以正常生產(chǎn)能力水平為基礎(chǔ),按照資源耗費(fèi)方式確定合理的分配標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)當(dāng)按照權(quán)責(zé)發(fā)生制的原則,根據(jù)冶金固廢產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)和管理要求結(jié)轉(zhuǎn)成本。
首先,企業(yè)的管理人員應(yīng)該加強(qiáng)成本的管理意識(shí),培養(yǎng)會(huì)計(jì)工作人員的成本核算意識(shí),更新管理理念,通過多種渠道來加強(qiáng)新制度的宣傳力度,將會(huì)計(jì)成本的先進(jìn)管理理念深入到每個(gè)工作人員的心中。
其次,在加強(qiáng)企業(yè)成本管理意識(shí)的同時(shí),加大對(duì)成本的管理力度,動(dòng)員企業(yè)全員參與,實(shí)行全過程的核算管理。此外,企業(yè)還應(yīng)該對(duì)自身產(chǎn)品的價(jià)值鏈進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的分析,將企業(yè)的外部成本管理與內(nèi)部同步進(jìn)行,全面降低企業(yè)的經(jīng)營成本,以此來達(dá)到節(jié)約企業(yè)資源的目的。
第三,加強(qiáng)企業(yè)成本核算管理力度,企業(yè)在對(duì)內(nèi)部進(jìn)行會(huì)計(jì)成本核算之時(shí),應(yīng)該確保成本核算的系統(tǒng)性和科學(xué)性。要從冶金固廢產(chǎn)品成本計(jì)算方法、生產(chǎn)類型、產(chǎn)品成本計(jì)算方法的組成要素等方面加強(qiáng)管理力度。
1.產(chǎn)品成本計(jì)算方法的概念
產(chǎn)品成本計(jì)算方法,是指把生產(chǎn)費(fèi)用在企業(yè)生產(chǎn)的各種產(chǎn)品之間、產(chǎn)成品和產(chǎn)品之間進(jìn)行分配的方法。構(gòu)成一個(gè)產(chǎn)品成本計(jì)算方法,一般包括:(1)成本計(jì)算對(duì)象的確定;(2)成本明細(xì)賬的設(shè)置;(3)成本項(xiàng)目的設(shè)置;(4)生產(chǎn)費(fèi)用的歸集及計(jì)入產(chǎn)品成本的程序;(5)間接費(fèi)用的分配標(biāo)準(zhǔn);(6)成本計(jì)算期的確定;(7)產(chǎn)品成本在產(chǎn)成品和在產(chǎn)品之間的劃分;(8)產(chǎn)品總成本和單位成本的計(jì)算。
2.生產(chǎn)類型對(duì)成本計(jì)算方法的影響
企業(yè)采用什么成本計(jì)算方法,在很大程度上是由產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)即生產(chǎn)類型所決定的。產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)與產(chǎn)品成本計(jì)算方法的關(guān)系,主要表現(xiàn)在:成本計(jì)算對(duì)象的確定、生產(chǎn)費(fèi)用的歸集及計(jì)入產(chǎn)品成本的程序、成本計(jì)算期的確定、產(chǎn)品成本在產(chǎn)成品和在產(chǎn)品之間的劃分等四個(gè)方面,這四者是成本計(jì)算的因素。正確理解和處理企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)特點(diǎn)和成本計(jì)算諸因素之間的關(guān)系,對(duì)于合理確定成本計(jì)算方法,正確計(jì)算產(chǎn)品成本,具有重要意義。
3.產(chǎn)品成本計(jì)算方法的組成要素
(1)產(chǎn)品的成本計(jì)算對(duì)象
計(jì)算產(chǎn)品成本,必須先確定成本計(jì)算對(duì)象。成本計(jì)算對(duì)象是為計(jì)算產(chǎn)品成本而確定的歸集生產(chǎn)費(fèi)用的各個(gè)對(duì)象,也就是成本的承擔(dān)者。確定成本計(jì)算對(duì)象,是設(shè)置產(chǎn)品成本明細(xì)賬、分配生產(chǎn)費(fèi)用和計(jì)算產(chǎn)品成本的前提??偟膩碚f,成本計(jì)算對(duì)象總是產(chǎn)品,但是在不同的企業(yè)里,產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)往往是不同的,因而具體的成本計(jì)算對(duì)象,主要根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)來加以確定。例如:鋼渣是單步驟生產(chǎn),且生產(chǎn)的品種較少,每種產(chǎn)品產(chǎn)量大,采用專用設(shè)備重復(fù)地進(jìn)行生產(chǎn),屬于大量生產(chǎn)。目前冶金固廢企業(yè)處理的鋼渣產(chǎn)品主要為大渣鋼、渣鋼、鋼渣磁選粉、鋼渣尾渣、工程回填用尾渣、鋼渣磚等產(chǎn)品。因此要按每一品種的產(chǎn)成品作為成本計(jì)算對(duì)象。成本計(jì)算對(duì)象不但要適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn),還要根據(jù)成本管理的要求,分別產(chǎn)品的主次作不同的處理,既要防止過細(xì)過繁,又不能把不同的成本計(jì)算對(duì)象任意歸并,“吃大鍋飯”。一般有:產(chǎn)品的品種、產(chǎn)品的定單或批別、各個(gè)加工步驟的產(chǎn)品、產(chǎn)品的類別等。鋼渣產(chǎn)品是大量大批單步驟生產(chǎn),且管理上不要求提供有關(guān)生產(chǎn)步驟成本信息,一般按照產(chǎn)品品種確定成本核算對(duì)象。
(2)生產(chǎn)費(fèi)用計(jì)入產(chǎn)品成本的程序
生產(chǎn)費(fèi)用計(jì)入產(chǎn)品成本的程序,冶金固廢企業(yè)一般設(shè)置直接材料、燃料和動(dòng)力、直接人工和制造費(fèi)用等成本項(xiàng)目。通過一系列的歸集和分配手續(xù),最后匯總計(jì)入產(chǎn)品成本的方法和驟,大致有以下幾個(gè)步驟:①設(shè)置生產(chǎn)成本和制造費(fèi)用明細(xì)賬,冶金固廢企業(yè)一般設(shè)置直接材料、燃料和動(dòng)力、直接人工和制造費(fèi)用等成本項(xiàng)目。②把各種費(fèi)用的原始憑證及其他的有關(guān)資料,分別生產(chǎn)費(fèi)用要素進(jìn)行匯總,然后編制各種要素費(fèi)用分配表,按其用途分配計(jì)入有關(guān)的生產(chǎn)成本明細(xì)賬。冶金固廢企業(yè)發(fā)生的直接材料和直接人工,能夠直接計(jì)入成本核算對(duì)象的,應(yīng)當(dāng)直接計(jì)入成本核算對(duì)象的生產(chǎn)成本,否則應(yīng)當(dāng)按照合理的分配標(biāo)準(zhǔn)分配計(jì)入。冶金固廢企業(yè)的鋼渣是聯(lián)合成本,根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)營特點(diǎn)和工藝要求采用相對(duì)銷售價(jià)格分配法進(jìn)行分配。③發(fā)生的制造費(fèi)用,應(yīng)當(dāng)按照合理的分配標(biāo)準(zhǔn)按月分配計(jì)入各成本核算對(duì)象的生產(chǎn)成本,可以采取人工工時(shí)進(jìn)行分配。④冶金固廢企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)和管理要求,按成本計(jì)算期結(jié)轉(zhuǎn)成本。冶金固廢企業(yè)的產(chǎn)成品和在產(chǎn)品的成本核算,應(yīng)當(dāng)以月為成本計(jì)算期??梢赃x擇原材料消耗量法恰當(dāng)?shù)卮_定完工產(chǎn)品和在產(chǎn)品的實(shí)際成本,并將完工入庫產(chǎn)品的產(chǎn)品成本結(jié)轉(zhuǎn)至庫存產(chǎn)品科目。在產(chǎn)品數(shù)量、金額不重要或在產(chǎn)品期初期末數(shù)量變動(dòng)不大的,可以不計(jì)算在產(chǎn)品成本。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:氯化苯過濾廢水處理
中圖分類號(hào): X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言
1.廢水的產(chǎn)生
我公司年產(chǎn)5萬噸氯化苯裝置采用的是沸騰氯化工藝,使用苯與氯氣反應(yīng)生成酸性氯化液,加水水洗除去氯化液中FeCl3作為鹽酸的吸收水,再經(jīng)過樹脂吸附制備鹽酸銷售。水洗后的氯化液加堿堿洗中和氯化液酸度,產(chǎn)生堿性廢水,堿性廢水中主要含燒堿、氫氧化鐵、鹽、有機(jī)苯類。堿性水送廢水處理后排放。堿性水的處理難度較大,成本較高,一直是困擾企業(yè)的難題。
2.廢水處理方法
公司原先采用以下幾種廢水處理方法:①共沸處理法[1] [2] :苯、氯化苯和水能形成共沸物,使用共沸塔使苯、氯化苯與水產(chǎn)生共沸從塔頂餾出,塔釜作為廢堿水外排廢水工段處理。經(jīng)過共沸后回收堿性廢水中的有機(jī)物,釜?dú)埮懦龊?00ppm,能有效的對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分離。但堿性太高,含堿在150g/l,且有紅色氧化鐵影響廢水整體色澤,整套裝置能耗較高,且處理后的堿性廢水仍需進(jìn)一步處理,不能進(jìn)行有效的資源綜合利用;②DRM過濾法:利用DRM過濾器對(duì)共沸后堿性廢水過濾。使用助濾劑先行對(duì)氫氧化鐵進(jìn)行吸附,再透過濾布進(jìn)行過濾,除去堿性廢水中氫氧化鐵,從而達(dá)到廢水回用的目的。但濾周期短,且隨著過濾的深入,出水顏色逐漸發(fā)黃發(fā)紅。排渣呈粘稠的漿糊狀,使用一段時(shí)間后濾布易損壞,不能維持長周期的運(yùn)行;③陶瓷膜過濾技術(shù)[3] :選用50納米的0.1m2微孔陶瓷膜管進(jìn)行過濾,過濾速度快,但過濾后需使用硝酸進(jìn)行酸洗,產(chǎn)生新的廢水,且濾管容易堵塞;經(jīng)過多次改進(jìn),決定采用板式過濾[4] [5]對(duì)氯化苯廢水進(jìn)行過濾,日均處理廢水45m3,解決了廢水處理難的問題。
工藝裝置及流程
1.1工藝流程
過濾處理裝置及工藝流程如圖1所示。該工藝核心裝置是板式壓濾機(jī),氯苯堿性廢水經(jīng)廢堿泵打至中和釜(夾套循環(huán)水冷卻),按比例加入助濾劑并攪拌,預(yù)涂釜中加入一定比例的預(yù)涂劑和水并攪拌均勻,通過循環(huán)泵對(duì)板式壓濾機(jī)進(jìn)行預(yù)涂,至預(yù)涂回流顏色變清時(shí)轉(zhuǎn)廢水壓濾操作,切換過濾循環(huán)泵閥門將廢水送入過濾器過濾,濾液進(jìn)行苯水分離,苯溢流至水洗中間槽再次回收利用,堿性廢水部分回中和系統(tǒng)作堿洗用堿,部分送廢水工段處理。采用間歇過濾,一批結(jié)束后切換閥門,開啟氮?dú)馀趴者^濾器內(nèi)廢水至中和釜,用蒸汽將過濾器內(nèi)濾餅烘干后,再開啟氮?dú)獯当M蒸汽泄壓,打開過濾器大蓋排放濾渣,廢固渣(Fe(OH)3+助濾劑)含濕量較低,送電站與煤渣一并處理,尾氣經(jīng)排氣冷凝器冷凝后集中排放。
1-中和釜;2-預(yù)涂釜;3-過濾器;4-冷凝器;5-苯水分離器;6-過濾循環(huán)泵;7-渣池
圖1 工藝裝置流程圖
1.2預(yù)涂劑的選擇
使用XH為助濾劑,能起到較好的助濾效果,且來源廣泛,不需要額外的用;但從濾餅的形狀來看,氫氧化鐵附著不是太緊密,且濾網(wǎng)的運(yùn)行周期不夠長,網(wǎng)眼容易被絮狀氫氧化鐵堵塞,通過在板式過濾之前增加一預(yù)涂裝置,使用GZT作為預(yù)涂劑,讓GZT先在濾網(wǎng)上預(yù)涂一層,然后再附著夾帶助濾劑的廢水進(jìn)行過濾,這樣效果更佳,有了預(yù)涂層,排下來的濾餅干燥緊密,濾網(wǎng)的清洗周期大大延長至原來的一倍以上。
1.3工藝操作參數(shù)
工藝操作參數(shù):過濾器容量2 m3 ;過濾器壓力≤0.45MPa,操作溫度,常溫;中和釜液位≤17m3;XH助濾劑600kg;GZT預(yù)涂劑25kg;氮?dú)獯祾?0min;氮?dú)饬髁俊?.0 t3/h;蒸汽吹掃10min;蒸汽烘干20min;過濾后廢水含堿80~100g/l,有機(jī)物≤200ppm。
裝置處理規(guī)模
2.1間歇式廢水處理
一套處理面積為40.0㎡板式膜廢水過濾裝置,批處理量在15.0 m3,處理時(shí)間約為2.5小時(shí)左右,每天可以間歇式操作3批次,合計(jì)日處理量為3*15.0 m3=45.0 m3
2.2連續(xù)化廢水處理
一套處理面積為40.0㎡板式膜廢水過濾裝置,為了保證連續(xù)化處理廢水,延長處理周期,需降低跨膜壓差,減少濾膜的堵塞幾率,需維持在3.0 m3/h,運(yùn)行周期正常在12.0小時(shí),合計(jì)日處理廢水量為3.0 m3/h*12h=36.0 m3
兩種方式比較來看,采用間歇式操作相對(duì)處理量較高,但操作步驟較為繁瑣,連續(xù)化操作處理量較小,但操作起來較為方便,若廢堿水中含固量較高,連續(xù)化操作的優(yōu)勢(shì)將會(huì)明顯優(yōu)于間歇式操作。
處理后的廢水凈化再利用
經(jīng)過濾后的廢堿水含固量為0,堿含量在80~100g/l,有機(jī)物≤200ppm,含鹽約為60 g/l,作為氯苯生產(chǎn)堿洗用堿再利用,為了防止含鹽對(duì)原料干燥有影響,每天用量在4.0 m3左右。其余廢堿水送至其他工序作廢水處理,平均每天再利用約15.0 m3,有效減輕了廢水處理負(fù)擔(dān)。
年回收利用廢水:(4.0 m3+15.0 m3)×300天=5700 m3;
結(jié)語
板式過濾是目前最能適合解決含氫氧化鐵廢堿水的方法,該方法操作簡單,能耗低,不使用大量的蒸汽,無毒,不會(huì)對(duì)人體造成二次傷害,不會(huì)產(chǎn)生多余的三廢,清液、有機(jī)物和濾餅都可以再次利用,不會(huì)產(chǎn)生新的“三廢”。
要保證預(yù)涂的效果,預(yù)涂時(shí)間足夠或要等預(yù)涂釜回流變清方可過濾,過濾攪拌要充分,使助濾劑和氫氧化鐵充分接觸包裹,以增加過濾效果;
進(jìn)料要均勻,控制好循環(huán)泵變頻,閥門的開啟順序正確,嚴(yán)格按照操作步驟壓榨、烘干,壓榨烘干時(shí)間控制好保證效果,否則易堵塞過濾網(wǎng),使得下次過濾難以進(jìn)行;
過濾壓力上升較快以及過濾周期明顯縮短,則需停車檢查清洗濾網(wǎng),使用稀酸清洗濾網(wǎng),浸泡后用軟毛刷清除表面積余殘?jiān)纯伞?/p>
【參考文獻(xiàn)】
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[3] 王有志,邊喜龍,谷峽,鮑利.陶瓷膜一生化組合工藝綜合處理油脂廢水.工業(yè)水處理.2008年2月第2期
1指標(biāo)體系建立分析
1.1指標(biāo)體系整體框架根據(jù)當(dāng)前國內(nèi)外就環(huán)境評(píng)價(jià)體系的構(gòu)造研究,本文參考有代表性的指標(biāo)體系[1-9],構(gòu)造3層指標(biāo)體系,由下至上分別是三級(jí)指標(biāo)、二級(jí)指標(biāo)、一級(jí)指標(biāo)(見表1)。三級(jí)指標(biāo)共有16個(gè)單項(xiàng)指標(biāo):分別為每單位廢氣排放量工業(yè)產(chǎn)值、工業(yè)煙塵處理率、工業(yè)粉塵處理率、空氣質(zhì)量好于二級(jí)的天數(shù)占全年的比重、每單位廢水排放量工業(yè)產(chǎn)值、工業(yè)廢水處理達(dá)標(biāo)率、億元工業(yè)產(chǎn)值廢水處理設(shè)施數(shù)、每單位廢水需氧量排放量工業(yè)產(chǎn)值、主要城市道路交通噪聲監(jiān)測(cè)、主要城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)情況、每單位固體廢棄物產(chǎn)量工業(yè)產(chǎn)值、工業(yè)固體廢棄物綜合利用率、工業(yè)固體廢棄物處理率、生活垃圾無害化處理率、人均水資源、人均公共綠地面積等,這些指標(biāo)都與二級(jí)指標(biāo)有著直接的影響關(guān)系;二級(jí)指標(biāo)有5個(gè)單項(xiàng)指標(biāo),分別為大氣環(huán)境參量、水環(huán)境參量、固廢環(huán)境參量、噪聲環(huán)境參量、生態(tài)環(huán)境參量等,全面反映了環(huán)境質(zhì)量所包含的各方面的影響因素;一級(jí)指標(biāo)為一個(gè)綜合性指標(biāo)。由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特殊性,各地環(huán)境問題有不同特征與表現(xiàn),通過一些單項(xiàng)指標(biāo)雖然可以從不同方面解釋地區(qū)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)地區(qū)性的特殊問題,有針對(duì)性地采取相關(guān)政策措施,但單項(xiàng)指標(biāo)無法體現(xiàn)地區(qū)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)之間總體的關(guān)系,也不能進(jìn)行地區(qū)間的橫向比較。為此,基于單項(xiàng)指標(biāo),建立了一個(gè)綜合性指標(biāo)———環(huán)境質(zhì)量參量,限于各單項(xiàng)指標(biāo)量綱的不同,對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)歸一化處理后,用層次分析法給各指標(biāo)賦予權(quán)重,經(jīng)檢驗(yàn)分析表明,權(quán)重合理,該綜合指標(biāo)可行,可以以此來判斷和評(píng)價(jià)某地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量水平。
1.2.1大氣環(huán)境參量(1)每單位廢氣排放量工業(yè)產(chǎn)值每單位廢氣排放量工業(yè)產(chǎn)值是指以報(bào)告期內(nèi)企業(yè)廠區(qū)內(nèi)燃料和生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的各種排入大氣的含有污染物的氣體總量,以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(273K,101325Pa)為單位的工業(yè)產(chǎn)值,單位為億元/億立方米。(2)工業(yè)煙塵處理率工業(yè)煙塵處理率=工業(yè)煙塵處理量/(工業(yè)煙塵排放量+往年存儲(chǔ)量)×100%,其中工業(yè)煙塵排放量是指企業(yè)廠區(qū)內(nèi)燃料燃燒過程中產(chǎn)生的煙氣中夾帶的顆粒物排放量。(3)工業(yè)粉塵處理率工業(yè)粉塵處理率=工業(yè)粉塵處理量/(工業(yè)粉塵排放量+往年存儲(chǔ)量)×100%,其中工業(yè)粉塵排放量是指企業(yè)在生產(chǎn)工藝過程中排放的能在空氣中懸浮一定時(shí)間的固體顆粒物排放量。(4)空氣質(zhì)量好于二級(jí)的天數(shù)占全年的比重空氣質(zhì)量等級(jí)是據(jù)空氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)污染物的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及其對(duì)人體健康的影響所確定的污染指數(shù)分級(jí)以及相應(yīng)的污染物濃度限值。目前,空氣質(zhì)量污染指數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):①空氣污染指數(shù)(API)0~50為一級(jí),空氣質(zhì)量為優(yōu)。②API51~100為二級(jí),空氣質(zhì)量為良好。③API101~200為三級(jí),空氣質(zhì)量為輕度污染。④API201~300為四級(jí),空氣質(zhì)量為中度污染。⑤API大于300為五級(jí),空氣質(zhì)量為重度污染。該分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是城市空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn),也是進(jìn)行城市環(huán)境功能分區(qū)和空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)的主要依據(jù)。
1.2.2水環(huán)境參量(1)每單位廢水排放量工業(yè)產(chǎn)值每單位廢水排放量工業(yè)產(chǎn)值是指以經(jīng)過企業(yè)廠區(qū)所有排放口排放到企業(yè)外部的工業(yè)廢水量為單位的工業(yè)產(chǎn)值,單位為億元/億立方米。(2)工業(yè)廢水處理達(dá)標(biāo)率工業(yè)廢水處理達(dá)標(biāo)率=工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量/工業(yè)廢水排放量×100%,其中工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量是指報(bào)告期內(nèi)廢水中各項(xiàng)污染物指標(biāo)都達(dá)到國家或地方排放標(biāo)準(zhǔn)的外排廢水量,包括未經(jīng)處理外排達(dá)標(biāo)的,經(jīng)廢水處理后排放達(dá)標(biāo)以及經(jīng)污水處理廠處理后排放達(dá)標(biāo)的。(3)億元工業(yè)產(chǎn)值廢水處理設(shè)施數(shù)億元工業(yè)產(chǎn)值廢水處理設(shè)施數(shù)是指以每億元的工業(yè)產(chǎn)值為單位量,統(tǒng)計(jì)用來處理廢水的設(shè)施的數(shù)量。需要注意的是該指標(biāo)并非越大越好,而是要在一個(gè)最佳均衡度上。(4)每單位廢水需氧量工業(yè)產(chǎn)值每單位廢水需氧量工業(yè)產(chǎn)值是指以廢水中化學(xué)氧化劑氧化水中有機(jī)污染物時(shí)所需的氧量(化學(xué)需氧量,COD)為單位的工業(yè)產(chǎn)值。COD越高,表示水中有機(jī)污染物污染越重。單位是億元/萬噸。
1.2.3噪聲環(huán)境參量(1)主要城市道路交通噪聲監(jiān)測(cè)目前我國尚無對(duì)道路交通噪聲的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),在對(duì)道路交通噪聲的監(jiān)測(cè)中一直沿用GB3222—94中的方法,以考核城市道路總體噪聲水平,將各路段監(jiān)測(cè)的道路交通噪聲值按路段長度加權(quán)進(jìn)行算術(shù)平均,計(jì)算全市的道路交通噪聲平均值。(2)主要城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)情況在我國,區(qū)域環(huán)境噪聲采用“網(wǎng)格法”布點(diǎn)監(jiān)測(cè),遵循《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》,即規(guī)定了城市五類區(qū)域的環(huán)境噪聲最高限值,引用GB/T14623標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)測(cè)方法按GB/T14623執(zhí)行。
1.2.4固廢環(huán)境參量(1)每單位固體廢棄物產(chǎn)生量工業(yè)產(chǎn)值每單位固體廢棄物產(chǎn)生量工業(yè)產(chǎn)值是指以工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量為單位的工業(yè)產(chǎn)值,單位為億元/萬噸。(2)工業(yè)固體廢棄物綜合利用率工業(yè)固體廢棄物綜合利用率=工業(yè)固體廢棄物利用量/(工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量+往年儲(chǔ)存量)×100%。(3)工業(yè)固體廢棄物處理率工業(yè)固體廢棄物處理率=工業(yè)固體廢棄物處理量/(工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量+往年儲(chǔ)存量)×100%。(4)生活垃圾無害化處理率生活垃圾無害化處理率是指報(bào)告期內(nèi)生活垃圾無害化處理量與生活垃圾產(chǎn)生量比率,在統(tǒng)計(jì)上,由于生活垃圾產(chǎn)生量不易取得,可用清理量代替。1.2.5生態(tài)環(huán)境參量(1)人均水資源聯(lián)合國教科文組織和世界氣象組織對(duì)水資源的定義是“作為資源的水應(yīng)當(dāng)是可供利用或可能被利用,具有足夠數(shù)量和可用量,并適合對(duì)某地水需求而能長期供應(yīng)的水源”。這里提到的水資源就是指地表徑流、地下徑流的總和。(2)人均公共綠地面積人均公共綠地面積指公共綠地面積的人均占有量,生態(tài)市達(dá)標(biāo)值為大于等于11m2/人。具體計(jì)算時(shí),公共綠地包括:公共人工綠地、天然綠地、機(jī)關(guān)和企事業(yè)單位綠地。計(jì)算公式:(人均公共綠地面積-城市公共綠地面積)/城市非農(nóng)業(yè)人口,單位為米2/人。1.2.6綜合指標(biāo)———環(huán)境質(zhì)量參量環(huán)境質(zhì)量參量是建立在上述單個(gè)指標(biāo)基礎(chǔ)上,用以綜合反映某地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量水平,將三級(jí)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理后,采用層次分析法,確定16個(gè)三級(jí)指標(biāo)和5個(gè)二級(jí)指標(biāo)的權(quán)重,再用二級(jí)指標(biāo)乘以三級(jí)指標(biāo)的權(quán)重,得到各個(gè)單一指標(biāo)的最終權(quán)重,最后,對(duì)處理后的指標(biāo)進(jìn)行求和,得到環(huán)境質(zhì)量參量,用下式表示:式中,S為環(huán)境質(zhì)量參量,Wi為Xi所對(duì)應(yīng)的指標(biāo)所占比重,Xi為各項(xiàng)單一指標(biāo)歸一化指數(shù)。環(huán)境質(zhì)量參量是反映地區(qū)環(huán)境質(zhì)量水平的綜合性指標(biāo),S值越高,說明該地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量水平越高。
2實(shí)證分析
2.1應(yīng)用案例選取北京、遼寧、上海、廣東和陜西分別代表華北地區(qū)、東北地區(qū)、東部發(fā)達(dá)地區(qū)、華南地區(qū)和西北地區(qū);分別就各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算并比較結(jié)果,各地區(qū)相關(guān)數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》2003—2008年。
2.1.1大氣環(huán)境參量比較由表2可知,大氣環(huán)境質(zhì)量最好的是廣東省,北京、遼寧、上海和陜西的大氣環(huán)境質(zhì)量大致在同一水平,其中北京市的大氣環(huán)境質(zhì)量在2008年有明顯好轉(zhuǎn),這可能與北京奧運(yùn)會(huì)期間,北京實(shí)施的一系列節(jié)能減排措施有關(guān);其他地區(qū)在2008年變幅不大。
2.1.2水環(huán)境參量比較由表3可知,水環(huán)境質(zhì)量水平最好的是上海市,且呈現(xiàn)逐年直線上升的情況,廣東省自2005年開始,水環(huán)境質(zhì)量也有了明顯好轉(zhuǎn),至2008年一直以較快速度大幅上升。其他3個(gè)地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量水平都出現(xiàn)隔年波動(dòng)的狀況。
2.1.3噪聲環(huán)境參量比較由表4可知,陜西省是各地區(qū)中噪聲環(huán)境質(zhì)量水平相對(duì)平穩(wěn)的地區(qū),一直保持在中間水平,其他各個(gè)地區(qū)每年的噪聲環(huán)境質(zhì)量波動(dòng)幅度較大,這可能與噪聲本身的不穩(wěn)定性有一定的關(guān)系。
2.1.4固廢環(huán)境參量比較由表5可知,各個(gè)地區(qū)的固廢環(huán)境質(zhì)量水平基本一致,除了廣東省在2007年和2008年的下滑幅度較大以外,其他各省市總體上以較高的發(fā)展水平呈現(xiàn)逐年上升的發(fā)展趨勢(shì)。
2.1.5生態(tài)環(huán)境參量比較由表6可知,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量水平?jīng)]有明顯的、有規(guī)律的發(fā)展趨勢(shì),不過從大體上來看,各地區(qū)均表現(xiàn)出隔年起伏波動(dòng)的情況,這一點(diǎn)陜西省表現(xiàn)的最為明顯,甚至出現(xiàn)了“W”型的變化趨勢(shì)。
2.2五地區(qū)環(huán)境質(zhì)量參量比較由表7可知,廣東省的環(huán)境質(zhì)量水平最高,并且在趨于改善;上海市與陜西省的環(huán)境質(zhì)量水平也在不斷改善,而且改善速度很快;北京和遼寧的環(huán)境質(zhì)量水平就2003年到2008年這6年來看,雖然呈現(xiàn)整體上升趨勢(shì),但處于不穩(wěn)定的變動(dòng)。
[關(guān)鍵詞]鉆井;廢棄泥漿;隨鉆處理;清潔生產(chǎn)
中圖分類號(hào):X741 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)27-0047-01
鉆井廢棄泥漿是石油天然氣工業(yè)的主要污染源之一,廢棄泥漿處理是目前困擾油氣田的一大難題。傳統(tǒng)鉆井廢棄泥漿處理方法已難于實(shí)現(xiàn)最終達(dá)標(biāo),不僅處理成本高,而且存在較大的污染隱患。目前,國內(nèi)鉆井廢棄泥漿處理技術(shù)主要有:簡單處理排放、注入安全地層或井的環(huán)形空間、異地集中處理、回填、坑內(nèi)密封、土地耕作、固化、固液分離、焚燒、微生物處理法等。這些處理方法基本上都存在一個(gè)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益不能兩全的問題。諸如回注地層、土壤耕種此類方法,環(huán)保效益較好,但局限性較大,難以普及推廣。固化法目前被廣為采用,除了與其它傳統(tǒng)方法相比在成本與效果上的平衡外,一個(gè)重要原因在于對(duì)不同廢棄泥漿的廣泛適用性,但這種方法占地面積大,處理成本較高,環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)依然較大。因此探索出一種既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的廢棄泥漿處理方法是非常有必要的。鉆井廢棄泥漿隨鉆處理技術(shù)采用撬裝式設(shè)備,利用物理和化學(xué)相結(jié)合的方法,實(shí)現(xiàn)了鉆井過程中廢棄泥漿的隨鉆處理,不僅使其達(dá)標(biāo)排放,同時(shí)降低了處理成本,且環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)小,可操作性強(qiáng),具有廣泛的適用性。
1 隨鉆處理技術(shù)及其應(yīng)用
1.1 隨鉆處理技術(shù)
鉆井廢棄泥漿隨鉆處理技術(shù)采用化學(xué)和物理相結(jié)合的方法對(duì)鉆井廢棄泥漿進(jìn)行綜合處理。該技術(shù)是將廢棄泥漿稀釋、破膠絮凝、固液分離后成巖屑、泥餅和水三部分。泥漿中的固體物通過水洗、絮凝進(jìn)行固液分離處理,巖屑和泥餅達(dá)標(biāo)排放。泥漿中的有害成分和氯離子被析入水中后,采用真空吸附或離心方式脫水制成泥餅,析出的水溶液則通過物理處理方法,使最終處理后的水質(zhì)達(dá)標(biāo),同時(shí)將此水循環(huán)利用。鉆井廢棄泥漿中的有機(jī)物和其它化學(xué)物質(zhì)以水和離子的狀態(tài)存在,泥漿以膠體狀態(tài)存在,從而導(dǎo)致有機(jī)類和其它化學(xué)物質(zhì)去除困難。該技術(shù)采用復(fù)合高效破膠劑和絮凝劑對(duì)廢棄泥漿進(jìn)行混凝,破壞其膠體穩(wěn)定性,使水溶液從泥漿中游離出來,然后采用真空吸附的方法把水溶液從固體物中析出,使固、液分離,完成脫水、脫油、脫鹽的目的,形成的泥餅達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。通過真空吸附或離心分離法把水溶液脫出后,采用復(fù)合過濾、精密過濾、反滲透相結(jié)合的工藝除去水中的鹽分和其它有害物質(zhì),使處理后的水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
1.2 隨鉆處理工藝流程
(1)收集單元。鉆井廢棄泥漿經(jīng)固控設(shè)備進(jìn)入螺旋輸送機(jī),同時(shí)加入水進(jìn)行稀釋混合。經(jīng)螺旋輸送機(jī)進(jìn)入砂石分離洗滌攪拌裝置,通過攪拌洗滌和螺旋分離后,將泥漿中含有的大量無機(jī)顆粒和小的巖石塊、巖屑等分離出來,減少該了類物質(zhì)對(duì)后續(xù)處理的影響,使廢棄泥漿保持較好的流動(dòng)性。經(jīng)過分離處理后的泥漿液由泵提升送入泥漿儲(chǔ)存攪拌罐,同時(shí)投加處理劑1,經(jīng)過攪拌混合反應(yīng)后由泵提升送入第二處理單元。(2)固液分離單元。為了降低泥餅的含水率及污染物質(zhì),因此添加處理藥劑和多次的攪拌洗滌是不可缺少的。經(jīng)過藥劑處理和多次的攪拌洗滌,泥漿中含有的污染物質(zhì)被洗到水中去。若有石油類污染物,需先經(jīng)除油裝置處理后,油脂回收,脫油泥漿由泵送入離心分機(jī)進(jìn)行泥、水分離,泥漿中固體物分離后可達(dá)標(biāo)排放。分離出來的水進(jìn)入收集水箱,然后由泵提升送第三處理單元。(3)廢水處理單元。經(jīng)過離心分離出來的水懸浮物含量較高,通過氣浮沉淀、過濾系統(tǒng),去除水中含有的懸浮物,降低廢水中的有機(jī)物含量,然后進(jìn)入反滲透系統(tǒng)進(jìn)行濃縮處理。反滲透出來的達(dá)標(biāo)廢水進(jìn)入回用水箱,用泵提升回用于生產(chǎn)中。濃縮后的少量液體也可通過蒸發(fā)結(jié)晶處理,結(jié)晶鹽可銷售給鹽化工生產(chǎn)企業(yè),變廢為寶。
1.3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析
(1)環(huán)境效益。油田某井采用隨鉆處理技術(shù),進(jìn)水、出水濃度監(jiān)測(cè)可知,固液分離后的鉆井廢水,經(jīng)復(fù)合過濾、精密過濾、二段式反滲透相結(jié)合的工藝除去水中的污染物質(zhì),處理后廢水的水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),符合國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。(2)經(jīng)濟(jì)效益。通過對(duì)油田鉆井廢物處理環(huán)保費(fèi)用統(tǒng)計(jì)結(jié)果與國內(nèi)其它油田進(jìn)行對(duì)比可知,使用鉆井廢棄泥漿隨鉆處理技術(shù)處理成本大多較采用固化、轉(zhuǎn)運(yùn)、掩埋處理的低,有些固化費(fèi)用雖低于隨鉆處理成本,但因固化處理均未考慮廢水處理環(huán)節(jié),且廢水及泥餅均未處理達(dá)標(biāo),固體廢棄物占地面積大,環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)依然存在。而鉆井廢棄泥漿采用隨鉆處理技術(shù),廢水處理后可達(dá)標(biāo)排放,并能夠供井隊(duì)及裝置自身循環(huán)使用,固液分離后泥餅也達(dá)到相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)要求,環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)大大減小,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
2 隨鉆處理技術(shù)特點(diǎn)
(1)突破了現(xiàn)有的各種鉆井廢棄泥漿處理模式的原理,變“末端治理”為“全過程控制”。利用機(jī)械分離法去除鉆井廢棄泥漿中的固相巖屑砂粒,采用化學(xué)混凝處理,破除廢棄泥漿的膠體狀態(tài),使固液分離,將泥漿中的有害化學(xué)物質(zhì)析入水中,通過真空吸附和擠壓脫水,固相物質(zhì)制成泥餅排出,脫出水循環(huán)使用。(2)砂石分離器篩出固相巖屑砂粒的同時(shí),用凈水將其清洗干凈,使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。鉆井廢棄物總排放量減少,取消了泥漿池建設(shè),既節(jié)約了土地資源,也節(jié)約了泥漿池的修建費(fèi)用,同時(shí)消除了泥漿池污染隱患。(3)實(shí)現(xiàn)廢水、廢漿的循環(huán)利用,減少了鉆井前期鉆井液的總量消耗,從而降低了井隊(duì)鉆井液的配置量和補(bǔ)充泥漿成本。(4)降低了鉆井廢棄泥漿的處理成本,從根本上消除了有害廢物對(duì)環(huán)境造成的污染。采用泥漿和鉆屑機(jī)械傳輸裝置,有效降低了鉆井隊(duì)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
3 廢棄鉆井泥漿處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
3.1開發(fā)新的環(huán)保型鉆井泥漿和添加劑。目前,國內(nèi)外都在開發(fā)各種新型環(huán)保鉆井液和環(huán)保型鉆井液添加劑以代替毒性較大的鉆井液及其添加劑,力爭(zhēng)從源頭上解決鉆井廢棄泥漿對(duì)環(huán)境的污染問題,這是最有效、最根本的解決方式。
3.2開發(fā)綜合利用新技術(shù)。鉆井廢棄泥漿的綜合利用還具有一定的潛力。應(yīng)該利用現(xiàn)有的科學(xué)和技術(shù)在廢棄鉆井液處理時(shí)向綜合利用出發(fā),這樣既保護(hù)了環(huán)境又開發(fā)了資源。如焚燒鉆井廢棄物后留下的灰燼,根據(jù)其特點(diǎn)經(jīng)過適當(dāng)?shù)募庸ず?,變成可利用的建筑材料。比較分散的地方,鉆井廢棄物的處理應(yīng)盡量向優(yōu)化土壤的方面轉(zhuǎn)化。如將鉆井廢棄物經(jīng)過一定的技術(shù)處理轉(zhuǎn)化成為可供植物利用的肥料等。
3.3改進(jìn)鉆井固控設(shè)備,減少廢棄物的排放。固控設(shè)備可以改善鉆井泥漿的性能,從根本上減少廢棄物的排放。固含量對(duì)鉆井泥漿性能有很大的影響,如粘度、密度、流變性等。通過改進(jìn)固控設(shè)備,進(jìn)而改善鉆井泥漿的性能,使得鉆井泥漿性能按要求的方向轉(zhuǎn)變,一方面可以加快鉆進(jìn)速度,減少鉆井泥漿的用量。另一方面可以減少鉆井廢棄泥漿的排放量,簡化處理工藝,有效的改善處理效果。
4 結(jié)束語
結(jié)合目前實(shí)際情況,鉆井廢棄泥漿隨鉆不落地處理技術(shù),已在油田逐漸得到應(yīng)用,取得了一定的環(huán)保與經(jīng)濟(jì)效益,但仍需進(jìn)一步完善。因此,需要在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷的改進(jìn)工藝,完善漏洞,使該技術(shù)得到廣泛的推廣和應(yīng)用,最終實(shí)現(xiàn)井場(chǎng)的清潔化生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:廢紙?jiān)旒?;清潔生產(chǎn);固廢綜合利用
中圖分類號(hào):TF702 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2012)06-0127-03
社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的迅猛發(fā)展和人們生活水平的日益提高,導(dǎo)致紙制品消費(fèi)量的不斷增加,全球紙和紙板的產(chǎn)量正在逐年提高,廢紙的生產(chǎn)量也在不斷增加。用廢紙為原料生產(chǎn)紙和紙板,不僅能減少森林的砍伐,而且能減少廢紙垃圾,是一項(xiàng)有利于節(jié)能環(huán)保的綠色工程,當(dāng)前國內(nèi)廢紙制漿造紙發(fā)展很快,廢紙制漿造紙,雖沒有黑液,但仍不可避免要產(chǎn)生大量廢水及污泥,同時(shí)因包裝廢紙中會(huì)有膠帶紙等廢塑料,因此在打漿過程中就產(chǎn)生大量廢塑料。目前一些中小型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè),生產(chǎn)工藝相對(duì)落后,污染物排放量很大,以永嘉縣為例,目前該縣有廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)40余家,全年紙制品總產(chǎn)量約30萬噸,產(chǎn)值超過10億元,噸紙廢水排放量平均為100噸,廢水排放量為12萬噸/天(3000萬噸/年),污泥排放量為2.4萬噸/年,造紙廢塑料產(chǎn)量1.2萬噸/年。污染治理設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用較高,目前中小型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)在環(huán)保投入相對(duì)不足,生產(chǎn)無節(jié)制用水及污染物的任意排放,已對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響,因此迫切需要開發(fā)針對(duì)目前中小型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)的污染治理技術(shù)與清潔生產(chǎn)工藝及固廢綜合利用的措施。
一、廢紙?jiān)旒垏嵓垙U水排放量、廢水處理工藝及固體處置現(xiàn)狀
(一)廢紙?jiān)旒垙S廢水水量、水質(zhì)情況
按照傳統(tǒng)廢紙?jiān)旒埞に?,生產(chǎn)1t紙耗水約120t以上,耗水量很大,即使經(jīng)過近年來的技術(shù)改造,耗水量普遍有了明顯降低,但受設(shè)備、技術(shù)條件的限制,目前廢紙?jiān)旒垙S生產(chǎn)1t紙消耗的水量多在90~110t之間(不能達(dá)到噸紙排放量為60噸水的標(biāo)準(zhǔn)要求)。廢紙?jiān)旒垙U水因廢紙種類、來源、處理工藝、脫墨工藝以及廢紙?zhí)幚磉^程中技術(shù)裝備情況不同,實(shí)際排出的廢水特性差異較大。一般無化學(xué)脫墨的制漿工藝所產(chǎn)生的廢水,其廢水排放量及廢水中CODCr、BOD5排放負(fù)荷均比化學(xué)脫墨廢水要低。廢水中的懸浮物含量很高,主要是來自廢紙中的細(xì)小纖維、填料(白土、碳酸鈣等)、涂料、油墨等。廢紙?jiān)旒垙U水中污染物質(zhì)濃度一般如下:CODCr500~1200mg/L、SS600~1800mg/L、色度150~350倍,pH值6~9左右。由于廢水中的B:C較低,致使廢水生化處
理性差。
(二)廢紙?jiān)旒垙U水處理技術(shù)現(xiàn)狀
普通混凝沉淀法具有過程簡單、操作方便、效率高、投資少的特點(diǎn)。由于普通混凝沉淀法因停留時(shí)間短等原因,只能去除部分COD物質(zhì),所以經(jīng)處理后的廢水COD含量難以達(dá)到排放要求,這是導(dǎo)致普通混凝沉淀法在實(shí)際應(yīng)用中存在較大局限性的原因。
(三)廢紙?jiān)旒埼勰嗟奶幹矛F(xiàn)狀
1.造紙污泥的處置現(xiàn)狀.造紙污泥是指在造紙廢水處理中由壓濾機(jī)產(chǎn)生的短小纖維,目前處置方法以陸地處置為主。陸地處置是基于土地對(duì)造紙污泥進(jìn)行處置,可分為土地耕作工程庫或貯留地貯存、土地填埋、淺地層埋藏及深井灌注處置幾種。該方法通常處置含有較豐富易于生物降解的有機(jī)物,含鹽較低,不含有毒物質(zhì)的廢渣。其選址要遠(yuǎn)離城市的安全地帶。而且要設(shè)防止污染地下水與的安全措
施等。
2.造紙污泥的綜合利用情況。目前對(duì)造紙污泥的綜合利用主要有以下方式:
(1)造紙污泥用于作燃料燃燒。造紙污泥的主要成分是有機(jī)物,但其熱值不是很高,可與煤摻和用于造紙廠鍋爐作燃料,但應(yīng)做好灰分和煙塵的治理工作。此方式在永嘉縣一些造紙企業(yè)已有應(yīng)用。
(2)造紙污泥回收用做有機(jī)肥料。把造紙污泥與氮肥和磷肥一起用作肥料和土壤改良劑是對(duì)造紙污泥利用的重要方法之一。造紙污泥有機(jī)物含量高、施用后可增加作物產(chǎn)量,增大土地肥力。目前我國不少企業(yè)的污泥已用于附近農(nóng)田灌溉,普遍收到效果。而且造紙污泥基本上不含有害物質(zhì),這與其他污泥相比有明顯的優(yōu)越性。但此種方法未見有推廣
應(yīng)用。
(四)造紙廢塑料的處置現(xiàn)狀
造紙廢塑料是指在打漿過程中篩選出來的用來包裝廢紙以及摻雜其中的廢塑料。目前國內(nèi)外處置的方法主要有:
1.焚燒。造紙企業(yè)現(xiàn)有把廢塑料就地堆放焚燒的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了大氣環(huán)境質(zhì)量。
2.填埋。目前尚有少數(shù)企業(yè)把廢塑料與垃圾一起填埋。因廢塑料是難降解物質(zhì),因此會(huì)影響土壤質(zhì)量。
3.利用廢塑料煉油。國各地有多家利用廢塑料煉油的廠家,其技術(shù)也比較成熟,但造紙廢塑料雜質(zhì)多,會(huì)直接導(dǎo)致出油率低,品位差,對(duì)煉油廠家來說往往得不償失。
二、研究內(nèi)容和技術(shù)關(guān)鍵
根據(jù)目前廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)生產(chǎn)工藝及污染特點(diǎn)及結(jié)合廢紙?jiān)旒垖?shí)際情況,提出廢紙?jiān)旒埱鍧嵣a(chǎn)工藝,開發(fā)
合適的污染控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)廢紙?jiān)旒埞に嚬虖U的綜合
利用。
(一)廢紙?jiān)旒埖那鍧嵣a(chǎn)工藝
采用清潔生產(chǎn)工藝對(duì)廢紙?jiān)旒堉陵P(guān)重要,目前情況下廢紙?jiān)旒埞に囈蚱髽I(yè)無節(jié)制用水,造成噸紙廢水排放量大,既浪費(fèi)水資源,又增大了污染壓力,同時(shí)增加了廢水處理運(yùn)行費(fèi)用,并不能達(dá)到排放量的標(biāo)準(zhǔn)。另外又因?yàn)楣に嚶浜髮?dǎo)致紙漿逃料大,廢紙利用率低,而這些逃料又變成了廢水中的有機(jī)污染物,造成了惡性循環(huán),我們可采取以下措施解決上述問題:
1.節(jié)水。(1)把原有的用普通噴頭沖洗網(wǎng)籠和毛毯方式改為高壓噴頭沖洗方式。這種方式用水量小并且效果比普通噴頭沖洗方式好得多,該法已在永嘉縣七嶼紙業(yè)有限公司取得實(shí)驗(yàn)性成功,并已得以應(yīng)用。(2)提高廢水回用率。綜合考慮生產(chǎn)工藝中各工段用水的要求與特點(diǎn),在兩個(gè)工藝段采用廢水回用。因打漿過程對(duì)廢水的水質(zhì)要求不高,因此可把網(wǎng)籠沖洗后的廢水在未經(jīng)處理之前直接回用于打漿工段,多余的廢水再經(jīng)廢水處理設(shè)施處理。因網(wǎng)籠和毛毯的沖洗水對(duì)水質(zhì)的要求較高,在使用新鮮水的同時(shí),部分回用經(jīng)廢水處理設(shè)施處理后的已達(dá)標(biāo)排放的廢水(但此廢水回用率不能過高,否則因污染物的積累造成出水不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放)。只有做好上述二點(diǎn),才能有效控制用水,使噸紙排水量達(dá)到60噸水以下的
標(biāo)準(zhǔn)。
2.改進(jìn)工藝提高廢紙利用用率,減少污染。在造紙工藝中,漿料儲(chǔ)池上料到網(wǎng)籠過程不可避免會(huì)造成逃料,其主要原因?yàn)槌5募?xì)小纖維(不能被篩子篩住,因太細(xì)小,不能直接用于做紙)外,有部分為粗長纖維,因此可采取兩種措施來解決:
(1)在紙漿池中加適量的絮凝劑(如PAM)經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笤龠M(jìn)入漿料儲(chǔ)池,這樣把細(xì)小纖維絮凝成較長纖維,大大減少了細(xì)小纖維的量,提高了廢紙的利用率。
(2)在廢水進(jìn)入廢水處理設(shè)施之前先經(jīng)過合適目數(shù)的斜網(wǎng)或六角篩,濾回其粗長纖維,并直接回用。這樣既減少了逃料,提高廢紙利用率,又減輕了污水處理的負(fù)荷,減少了運(yùn)行費(fèi)用。
(二)開發(fā)合適的廢水處理工藝
圖 1 廢水處理工藝流程
隨著企業(yè)環(huán)保意識(shí)不斷提高,企業(yè)要求廢水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。采用怎樣的工藝去適合實(shí)際中的廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)。本文就上述情況采用生化+物化混凝高度沉淀方法來處理廢紙?jiān)旒垙U水。
(三)固廢的綜合利用
有人把固體廢棄物定義為放錯(cuò)了地方的資源,即所謂的無害化、資源化。廢紙?jiān)旒垙S固體廢棄物目前難解決的主要有廢塑料和廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥,目前處置該二種廢棄物的方法不是產(chǎn)生二次污染就是綜合利用的效益不佳。因此,解決好這二種固體廢棄物的綜合利用顯得甚為重要,本文就此對(duì)該二種廢物綜合利用研究做以下簡單說明。
1.造紙污泥綜合利用做紅紙板。利用造紙污泥做紅紙板的產(chǎn)品主要用途為做鞋底之用,故對(duì)原材料要求不高,同時(shí)投資和占地面積均不大。因此這是利用造紙污泥,減少造紙污泥污染的有效方法。其工藝流程如下:
該工藝已經(jīng)取得實(shí)驗(yàn)成功并已在永嘉縣羅東造紙廠得以應(yīng)用。
2.廢塑料綜合利用為塑料粒子。造紙廢塑料因其雜質(zhì)較多很難被綜合利用,本文就現(xiàn)狀采用廢塑料綜合利用為塑料粒子,塑料粒子的市場(chǎng)潛力很大,此法既解決了廢塑料的污染問題,又帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。其工藝流程如下:
該工藝已取得實(shí)驗(yàn)成功并已始得以應(yīng)用。
三、效益分析
因采用清潔生產(chǎn)工藝及固體廢棄物的綜合利用帶來的效益顯著,大大減輕了環(huán)境污染,又帶來巨額的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)因固體廢棄物的綜合利用而帶來解決勞動(dòng)就業(yè)、發(fā)展交通及建設(shè)等社會(huì)效益。
四、結(jié)論
本文闡述了廢紙?jiān)旒埿袠I(yè)噸紙用水量,處理工藝及固廢處置的現(xiàn)狀,針對(duì)現(xiàn)狀并在實(shí)驗(yàn)小試和應(yīng)用的基礎(chǔ)上提出了采用清潔生產(chǎn)工藝、減少噸紙廢水排放量與廢紙利用效率的方法;同時(shí)提出對(duì)造紙污泥與造紙廢塑料進(jìn)行無害化、資源化綜合利用及合適的廢水處理技術(shù),確為變廢為寶化害為利之舉;同時(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)的效益分析,做到環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)“三效益”的統(tǒng)一。
參考文獻(xiàn)
[1] 武書彬,等.環(huán)境工程實(shí)用技術(shù)叢書――造紙工業(yè)水污染控制與治理技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001.
關(guān)鍵詞:烏魯木齊 主成分分析 規(guī)律 趨勢(shì)
中圖分類號(hào):X824 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)12(b)-0188-02
烏魯木齊面臨區(qū)域大氣污染、水資源短缺、水質(zhì)惡化、生態(tài)環(huán)境脆弱等生態(tài)環(huán)境問題,環(huán)境、資源約束已經(jīng)制約了烏魯木齊城市經(jīng)濟(jì)圈經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。烏魯木齊是《新疆天山北坡經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃》確定經(jīng)濟(jì)帶的重要組成部分,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展,資源能源的需求必將加大,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量總體形勢(shì)更趨嚴(yán)峻,這給烏魯木齊城市圈的環(huán)境保護(hù)工作帶來更大挑戰(zhàn),對(duì)環(huán)境管理提出更高要求。因此,需要重新審視社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量間的相互影響關(guān)系和制約機(jī)制。
1 方法與數(shù)據(jù)分析
主成分分析是把多個(gè)指標(biāo)化為少數(shù)幾個(gè)綜合指標(biāo)的一種統(tǒng)計(jì)分析方法,采取一種降維的方法,找出幾個(gè)綜合因子來代表原來眾多的變量,使這些綜合因子來代表原來眾多變量,使這些綜合因子盡可能地反映原來變量的信息量,而且彼此之間互不相關(guān),從而達(dá)到簡化的目的。
從原始變量中導(dǎo)出少數(shù)幾個(gè)主成分,使它們盡可能多地保留原始變量的信息,將原來P個(gè)指標(biāo)作線性組合,作為新的綜合指標(biāo)。
Fp=a1iZX1+a2iZX2+……+apiZXp
其中a1i,a2i,……,api(i=1,……,m)為X的協(xié)方差陣Σ的特征值所對(duì)應(yīng)的特征向量,ZX1,ZX2,……,ZXp是原始變量經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理的值。進(jìn)行主成分分析主要步驟如下:指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化(SPSS軟件自動(dòng)執(zhí)行);指標(biāo)之間的相關(guān)性判定;確定主成分個(gè)數(shù)m;主成分Fi表達(dá)式;主成分Fi命名。
從烏魯木齊環(huán)境因子的主成分分析結(jié)果來看,工業(yè)用水量、工業(yè)廢水排放量、煤炭使用量及固廢產(chǎn)生量是影響烏魯木齊市生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵主成分,在后續(xù)的環(huán)境庫茨涅茲曲線分析中將其進(jìn)行分析研究,以期發(fā)現(xiàn)揭示這些因子隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展的變化規(guī)律和變化趨勢(shì)。(如表1,表2)
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:啤酒;啤酒廢酵母;啤酒糟;制藥
中圖分類號(hào):TS262.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-979X(2007)11-0054-05
Application of Beer Waste in Pharmaceutical Industry
GUO Xue-xia1, ZHANG Hui-yuan1, LAI Chuang-ye2, SUN Xue-hua3
(1. Planning and Designing Academy of the Ministry of Agriculture, Beijing 100026, China; 2. Cangzhou Technical Supervision & Examination Station of Product Quality, Cangzhou 061001, China; 3. College of Huihua, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050091, China)
Abstract:The beer waste yeast and beer distiller’s grains are the main beer wastes which can be used as material in the productions of SOD, FDP, RNA, GSH, glucosan, mannan, lupulin and phosphoesteraees complex, etc. The application prospect of beer wastes is wide.
Key words:beer; beer waste yeast; beer distiller’s grains; drugs manufacture
啤酒是以大麥芽為主要原料,經(jīng)糖化和酵母發(fā)酵而成的低酒精飲料。啤酒釀制過程中產(chǎn)生一定量的廢棄物(副產(chǎn)物,棄置物),如啤酒糟、廢酵母、硅藻土污泥、少量廢蛋白質(zhì)沉淀物及廢CO2氣體等。我國是啤酒生產(chǎn)大國,2000年啤酒產(chǎn)量已達(dá)2 000萬噸左右,2005年達(dá)到3 061萬噸,產(chǎn)銷量位居世界第一。隨著啤酒產(chǎn)量的增加,啤酒釀造廢棄物也迅速增加,如不加以利用,將造成巨大的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。歐美發(fā)達(dá)國家受“環(huán)境保護(hù)法”的嚴(yán)格制約,高度重視啤酒廢棄物的開發(fā)利用。我國的啤酒行業(yè)也很重視此問題,近年研究了許多回收及綜合利用啤酒廢棄物的途徑,不僅減少了對(duì)環(huán)境的污染,而且開發(fā)了潛在的高附加值產(chǎn)品,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
1啤酒釀造廢棄物概述
啤酒生產(chǎn)過程中的廢棄物有制麥過程中的麥根,糖花過程中的糖化糟、酒花糟、沉淀蛋白質(zhì),發(fā)酵過程中的剩余酵母,以及從各工序排出的廢水和廢水處理沉淀的活性污泥等[1]。
啤酒廢酵母含有約50 %的蛋白質(zhì),6 %~8 %的核糖核酸,2 %的B族維生素,1 %的谷胱苷肽及輔酶A,還有人體必需的8種氨基酸等多種營養(yǎng)成分。
啤酒糟的主要成分是麥芽殼,蛋白質(zhì)含量約為25 %,粗纖維含量在17 %以上。啤酒糟是啤酒生產(chǎn)中最主要的廢棄物,占廢棄物總量的80%以上。
廢酒花糟含蘆草酮5 %,異萍草酮5 %,蛇麻靈酮1 %,蛇味酮20 %,總樹脂34 %。一個(gè)中型廠每年啤酒生產(chǎn)中產(chǎn)生的酒花糟約有幾百噸。
麥根的主要成分為:含氮物質(zhì)24.4%,無氮浸出物42.2%,粗纖維14.2%。麥根內(nèi)還含有多種酶類,主要是磷酸酯酶。麥根數(shù)量約占大麥原料投入量的3%。
啤酒廢水含有酒糟、酵母、廢啤酒液、麥汁等成分,相當(dāng)復(fù)雜。各工藝排放的廢水特性不同,糖化麥糟水固形物含量高,是高濃度的有機(jī)廢水。
活性污泥粗蛋白含量約46 %,高于3級(jí)魚粉。污水處理產(chǎn)生污泥的體積約占污水總體積的0.3 %~0.5 %。
2啤酒廢酵母在制藥工業(yè)中的應(yīng)用
啤酒酵母含有多種氨基酸、核酸、維生素、酶類和其他生物活性物質(zhì),在生物制藥行業(yè)中具有廣闊的開發(fā)前景。目前主要生產(chǎn)和開發(fā)藥用干酵母、核酸及其衍生物、1,6-二磷酸果糖、谷胱苷肽、輔酶A、B族維生素、葡聚糖、甘露聚糖等產(chǎn)品[2]。
2.1制備藥用干酵母
目前藥用干酵母已成功用于醫(yī)藥領(lǐng)域,其藥理作用是助消化,提供蛋白質(zhì)、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)。生產(chǎn)工藝為:酵母泥洗滌、過篩脫苦、脫色過濾噴霧干燥酵母干粉調(diào)制藥用干酵母。
2.1.1制備富含硒的藥用干酵母啤酒酵母生長繁殖快,發(fā)酵周期短,對(duì)微量元素吸收率高,是將無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒的理想載體。硒是人和動(dòng)物體內(nèi)谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的輔助因子,有清除氧自由基,防止細(xì)胞膜氧化受損的作用,廣泛存在于機(jī)體的肝、腎、心、肺等臟器。缺硒可能導(dǎo)致癌癥、心肌梗死等多種疾病,通過膳食攝取足夠的硒可起到預(yù)防的作用。GSH-Px利用谷胱甘肽使有毒性的過氧化物還原為無毒的羥基化合物,分解過氧化物,清除活性自由基部位,保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能,修復(fù)分子損傷。酵母具有較高的富集硒的能力并能將毒性高的無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為安全的有機(jī)硒。含硒酵母作為一種安全有效的食品硒源,受到國內(nèi)外研究者的重視。學(xué)者們研究了含硒酵母中硒的有機(jī)結(jié)合形態(tài)、生物學(xué)作用機(jī)制等。含硒酵母在一些國家已成為商業(yè)化產(chǎn)品,目前國外報(bào)道的富含硒的干酵母中硒含量達(dá)1 400μg/g。國內(nèi)報(bào)道[3]一般是將普通的釀酒酵母或稍作篩選的酵母添加至含適量亞硒酸鈉的發(fā)酵培養(yǎng)基中,發(fā)酵培養(yǎng)獲得富含硒酵母,每1 g干酵母的硒含量在300~1 200μg之間。隨著生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展,微量元素硒作為人體必需的營養(yǎng)元素已引起大家的高度重視。
2.1.2制備富含鉻的藥用干酵母鉻(III)是葡萄糖耐量因子(glucose tolerance factor,GTF)的中心活性成分,能協(xié)助胰島素維持正常糖耐量并影響糖類、脂類、蛋白質(zhì)和核酸的代謝[3]。啤酒酵母具有富集多種微量元素的能力,是目前最可能作為微量元素載體的最大菌種。利用啤酒酵母的這一特點(diǎn)制備富含鉻的酵母,使其作為功能性補(bǔ)鉻食品和治療糖尿病及其他心血管疾病的藥品,已成為學(xué)者們研究的熱點(diǎn)。
2.2制取超氧化物歧化酶(SOD)
SOD是重要的氧自由基清除劑,是一種廣泛存在于動(dòng)植物及微生物中的金屬酶[3]?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明,SOD可有效清除人體超氧負(fù)離子自由基,減少氧化損傷。作為功能性食品基料的SOD,在食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)越來越成為市場(chǎng)的搶手貨,需求量大,經(jīng)濟(jì)效益顯著。目前SOD主要從牲畜血液中提取,受原料來源限制,且質(zhì)量不穩(wěn)定。從啤酒廢酵母泥中提取開發(fā)SOD,資源豐富,具有很好的發(fā)展前景。
明景熙[4]用不同工藝提取SOD。結(jié)果表明,提取離心法提取SOD回收率達(dá)到73 %,純化倍數(shù)達(dá)96倍;分步提取法則具有收率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn),但工序繁瑣;微濾超濾法無相變,低溫,活性損失小,操作簡單,是今后發(fā)展的方向,使用此法提取的SOD總酶活性達(dá)到3 000 U/mg?pro。
廖湘萍[5]研究了利用異丙醇破壁、丙酮2次純化提取SOD的生產(chǎn)工藝,最佳提取條件為:異丙醇濃度90 %,時(shí)間120 min,pH 7.0,粗酶液收率73 %,所得SOD的酶比活性為3 048.7 U/mg?pro。與胞內(nèi)提取SOD的老工藝相比,具有工藝簡單、設(shè)備少、操作簡便、成本低等特點(diǎn)。
2.3生產(chǎn)1,6-二磷酸果糖(FDP)
以啤酒酵母為原料,用酶法制取FDP是啤酒酵母深加工開發(fā)利用的新途徑。FDP是細(xì)胞內(nèi)糖代謝過程的中間產(chǎn)物,是一種在分子水平上改善細(xì)胞代謝的生化藥物,可聚增細(xì)胞內(nèi)高能磷酸物質(zhì)濃度,促進(jìn)鉀離子回流,回復(fù)細(xì)胞極化狀態(tài),有利于細(xì)胞在損傷、缺氧、休克等狀態(tài)下對(duì)葡萄糖的代謝與利用,修復(fù)細(xì)胞的損傷等。FDP還有減少血小板粘附、聚集,保護(hù)紅細(xì)胞韌性的能力,并有直接的抗氧化作用,抑制氧自由基產(chǎn)生。因此,近年FDP在醫(yī)藥領(lǐng)域受到重視。臨床上FDP廣泛用于急性心肌梗死、心肌缺氧、休克、缺血及缺氧等危重患者的急救和治療,以及用于體外循環(huán)手術(shù)和血液凈化。FDP還可用于輔助治療酒精中毒、肝炎和糖尿病等。
用啤酒廢酵母生產(chǎn)FDP工藝流程為:酵母泥生理鹽水洗滌細(xì)胞破壁生物反應(yīng)合成FDP壓濾純化分離FDP稀液真空濃縮FDP濃液脫色、結(jié)晶、烘干FDP結(jié)晶體
齊香君等[6]研究了用啤酒酵母生產(chǎn)FDP的工藝條件。結(jié)果表明,pH對(duì)轉(zhuǎn)化過程的影響最大,最佳工藝條件為:蔗糖含量6 %,磷酸鹽4 %,pH 6.5,轉(zhuǎn)化溫度300 ℃,轉(zhuǎn)化時(shí)間6 h。李祥等[6]研究發(fā)現(xiàn),發(fā)酵液中MgCl2的濃度、pH值是生產(chǎn)FDP的最主要影響因素。最佳發(fā)酵條件為發(fā)酵溫度37 ℃,葡萄糖濃度0.4 mo1/L,pH 6.5,有機(jī)溶劑的添加量約6 %。發(fā)酵液中FDP的量最高可達(dá)70.5 mg/mL。
朱玉強(qiáng)[7]探討了由啤酒廢酵母發(fā)酵提取FDP的工藝。正交試驗(yàn)結(jié)果表明,發(fā)酵液中MgCl2的濃度、酸度是FDP生產(chǎn)的最主要影響因素。最佳發(fā)酵參數(shù)為:發(fā)酵溫度37 ℃,葡萄糖濃度0.5 mol/L,磷酸鹽濃度0.4 mol/L,pH 6.5,有機(jī)溶劑加量約6%。FDP在發(fā)酵液中的得率最高可達(dá)69.8 mg/mL。
2.4制取核酸、核苷酸類藥物
啤酒工業(yè)廢棄物中含有核糖核酸(RNA),其含量占廢酵母干物質(zhì)的6 %~8 %。RNA是重要的生物遺傳物質(zhì),主要分布在細(xì)胞質(zhì)中,是指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的模板物質(zhì)。核酸大分子的不完全水解產(chǎn)物中有核苷和核苷酸。其中鳥苷酸(GMP)和肌苷酸(IMP)是強(qiáng)力助鮮劑,胞苷酸(CMP)和尿苷酸(UMP)可作為癌癥、肝炎及冠心病等治療藥物的原料。醫(yī)學(xué)上RNA可作為生產(chǎn)治療癌癥、腦震蕩、肝炎、帶狀皰疹、冠心病、病毒性疾病藥物的原料;農(nóng)業(yè)上核酸及水解物可促進(jìn)植物生長、結(jié)果,是不可多得的生長素,現(xiàn)已在水稻、小麥、柑橘及多種蔬菜生產(chǎn)中應(yīng)用,取得了良好效果。綜合利用廢棄酵母泥提取核酸,不僅可增加經(jīng)濟(jì)效益,而且能解決飼料酵母含高核酸的問題,提高飼料酵母質(zhì)量。
從啤酒廢酵母中提取RNA的方法有酚法、酶法、自溶法、氨法、稀堿法、濃鹽法等[3],廣泛用于工業(yè)化生產(chǎn)的是稀堿法和濃鹽法。一般工藝流程為:啤酒廢酵母鹽處理(堿處理)菌體分離清液提取RNA過濾干燥成品。
運(yùn)用酶制劑處理酵母細(xì)胞[8],使提取的5'-核苷酸量達(dá)到較高水平。研究表明,外切蛋白酶用量對(duì)固形物和蛋白質(zhì)回收率有極大影響。內(nèi)切蛋白酶和外切蛋白酶用量為0.6 %時(shí),固形物回收率達(dá)到48.3 % ~53.1 %。先用蛋白酶再用核酸酶處理可使核苷酸量達(dá)到最大,5'-磷酸二酯酶和磷酸腺苷脫氨酶最佳濃度為0.03 %。在最佳酶組合、酶用量及處理順序相同情況下,固形物回收率高達(dá)5.31 %,5'-核苷酸達(dá)到3.67 %。
李珊等[9]采用正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)法研究了鹽法提取啤酒廢酵母RNA工藝過程中的酵母濃度、NaCl濃度、抽提溫度及抽提時(shí)間等因素。結(jié)果表明,酵母濃度8 %,鹽濃度6 %,抽提溫度95 ℃,抽提時(shí)間6 h是提取啤酒廢酵母RNA的適宜條件,在此條件下RNA得率為3.23 %。研究發(fā)現(xiàn),用濃鹽法提取RNA,如果控制鹽濃度、加熱溫度、絮凝劑用量等條件,RNA得率可達(dá)到80 %,純度達(dá)90 %以上[10]。
用自溶方法可釋放酵母細(xì)胞內(nèi)的核糖核酸,在60 ℃,pH 7.0的條件下自溶6 h,磷酸嘌呤核苷酸(LMP)達(dá)到6.2 mg/g,磷酸鳥苷酸(GMP)達(dá)到35.5 mg/g;腺核苷酸最佳產(chǎn)生條件為60 ℃,pH 6.5,自溶6 h[11]。
2.5提取谷胱甘肽(GSH)
GSH是機(jī)體的重要活性物質(zhì),在肝細(xì)胞內(nèi)參加氧化還原反應(yīng),具有清除自由基,解毒,激活SH酶,提高含F(xiàn)e2+的酶活性,維持紅細(xì)胞膜的完整性,DNA生物合成,細(xì)胞正常生長及細(xì)胞免疫等生理功能。GSH廣泛存在于生物體內(nèi),是主要的抗氧化劑,參與細(xì)胞內(nèi)的多種反應(yīng)。2分子還原型GSH氧化后可形成1分子氧化型GSH(GSSG)。GSH是多種酶反應(yīng)的輔酶,對(duì)生物體內(nèi)蛋白質(zhì)分子上的巰基有保護(hù)作用,可維持某些酶的活性。此外,有防止脂質(zhì)氧化、解毒、防止白內(nèi)障發(fā)展和保護(hù)皮膚等作用。臨床上用于肝疾病,有機(jī)物及重金屬解毒,癌癥治療所致的藥物性損傷保護(hù)等。近年由于膳食結(jié)構(gòu)不合理,生活節(jié)奏加快,老齡人口增加,以及環(huán)境因素影響等,人體內(nèi)GSH降低,導(dǎo)致早衰和誘發(fā)疾病。因此,從外界獲取功能肽十分迫切,GSH在食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用日益受到重視。生產(chǎn)GSH主要有生物提取法、發(fā)酵法、化學(xué)合成法及酶法等。
邱雁臨[12]研究了從啤酒廢酵母中提取GSH的工藝流程及參數(shù),結(jié)果表明,殼聚糖對(duì)啤酒廢酵母抽提物中GSH有一的定吸附能力,吸附率為85.68 %,最佳提取條件為:上柱GSH抽提液最適pH為7.0,最適洗脫劑為pH 4.4的磷酸鹽緩沖液。
在發(fā)酵液中添加L-蛋氨酸可作為產(chǎn)生GSH的引物。當(dāng)啤酒廢酵母的濃度達(dá)到30 g/L時(shí),葡萄糖和L-蛋氨酸的濃度分別為30 g/L和1.0 g/L,GSH量達(dá)到13.18 mg/g[13]。
2.6制取堿不溶性葡聚糖
啤酒酵母細(xì)胞壁所含的葡聚糖分為堿不溶性、堿溶性、酸溶性3種。其中堿不溶性葡聚糖能增強(qiáng)免疫力,有抗癌、抗病毒、降血脂等功能。生產(chǎn)工藝為:酵母泥洗滌、脫色加蛋白酶處理、離心加堿處理、離心堿處理、離心酸處理、離心沉淀物用乙醇脫水干燥成品。
Suphantharika[14]研究最佳抽提β-葡聚糖的工藝條件是在90 ℃下,用1.0 mol/L的NaOH配成1∶5(w/v)堿液抽提1 h。李花霞等[15]以啤酒廢酵母為原料,結(jié)合自溶、酶解和堿溶等方法優(yōu)化堿不溶性葡聚糖的制備條件,結(jié)果表明:采用1.0 mol/L NaOH堿溶處理啤酒廢酵母7.5 h效果較好,成品不含甘露聚糖,堿不溶性葡聚糖得率為9.59 %。
用超聲波法提取酵母葡聚糖,得到的產(chǎn)品主要為(1-3)-β-D-葡聚糖,產(chǎn)品得率達(dá)30 %,與酸堿法、酶-酸堿法相比具有工藝簡便、成本低廉、無酸堿廢水排放、污染環(huán)境較少等優(yōu)點(diǎn)[16]。熱堿、熱酸方法提取酵母中葡聚糖會(huì)降低其生物活性,且產(chǎn)率不高,采用酶法提取(1-3)-β-D-葡聚糖使純度高達(dá)92 %,產(chǎn)量達(dá)到87 %,而且產(chǎn)品的生物活性不受影響[17]。
2.7甘露聚糖
酵母甘露聚糖(MOS)[3]是酵母細(xì)胞壁外包被著的一層膠狀糖蛋白。多糖活性與相對(duì)分子質(zhì)量、溶解度、黏度等物理化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。修飾多糖分子結(jié)構(gòu)可大大提高其活性,如甲基化、乙酰解、硫栓酸化等。據(jù)報(bào)道,酵母主要含葡聚糖、甘露聚糖、半乳甘露聚糖和戊糖基甘露聚糖等多糖成分,不同的酵母含有不同類型和不同結(jié)構(gòu)的多糖。甘露聚糖是較主要的一種酵母多糖,存在于細(xì)胞壁外層,具有免疫活性和抑制腫瘤生長等作用。
3酒花糟在制藥工業(yè)的應(yīng)用
利用廢酒花糟[1]可提取酒花浸膏,進(jìn)一步制取酒花素片和酒花油劑。酒花素是一種療效高、副作用小、療程短的廣譜抗菌類藥物。酒花素中的斧草酮、蛇麻酮具有脂溶性能,容易穿透結(jié)核桿菌的薄膜產(chǎn)生復(fù)合作用,破壞菌體的生長而使之死亡,故酒花素治療結(jié)核病效果好。
酒花浸膏的傳統(tǒng)生產(chǎn)已工業(yè)化,目前最新工藝是用超臨界CO2提取技術(shù)。新疆大學(xué)研制出GM32-50X3超臨界CO2提取裝置,已被北京雙合盛五星啤酒集團(tuán)引進(jìn)投入生產(chǎn)。
4麥根在生物制藥工業(yè)中的應(yīng)用
麥根[1]含豐富的磷酸酯酶,生產(chǎn)復(fù)合磷酸酯酶技術(shù)難度不大,已形成規(guī)模生產(chǎn)。從麥根中提取含有多種酶活性的酶粉劑制成復(fù)合磷酸酯酶片,可催化多種磷酸酯酶水解,調(diào)節(jié)人體新陳代謝,增進(jìn)食欲,改善或治愈某些疾病。特別是它有提高受損肝細(xì)胞再生能力的功能,臨床治療用于遷延性肝炎、慢性肝炎、中期肝硬化、心血管系統(tǒng)疾病、膠原性硬皮病、小兒頑固性牛皮癬、再生障礙性貧血、白細(xì)胞減少癥及輔助治療矽肺有較好的療效。
其生產(chǎn)工藝:麥根粉碎(加水)低溫浸泡離心酶液澄清上清液(加入95 %酒精)沉淀壓濾濕酶塊制粒低溫干燥干顆粒配料壓片成品。
5結(jié)語
啤酒廢棄物在制藥工業(yè)的開發(fā)利用前景十分廣闊。利用啤酒工業(yè)中的廢棄物,如啤酒糟、廢酵母、酒花糟、麥芽根開發(fā)各種生物活性物質(zhì),如膳食纖維、低聚糖、生物藥品、酶制劑、活性肽等已成為目前國內(nèi)外研究啤酒糟資源化的主要方向,既可生產(chǎn)出高科技產(chǎn)品,又可防止三廢污染,明顯提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。現(xiàn)對(duì)啤酒糟為原料進(jìn)行微生物發(fā)酵的工藝流程、菌種篩選和組合、工藝參數(shù)、產(chǎn)物營養(yǎng)價(jià)值評(píng)定和產(chǎn)物的負(fù)影響的研究較多,其過程如何實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、程序化有待深入研究。
啤酒廢棄物的回收利用對(duì)促進(jìn)我國啤酒工業(yè)的健康發(fā)展、減少環(huán)境污染、增加社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益有很大的意義。隨著市場(chǎng)需求增加和新型生物技術(shù)的應(yīng)用,啤酒廢棄物的應(yīng)用將會(huì)有更好的市場(chǎng)前景。
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