【正文】 研究創(chuàng)造出的渣液分離及其廢渣綜合利用新技術(shù)，不僅解決了木糖生產(chǎn)廢渣對環(huán)境的污染問題，而且能節(jié)省70%的煤炭，回收5%以上的糖液，降低10%以上的成本。木糖是以玉米芯為原料制成的一種食品添加劑。木糖作為功能性食品的基料，以其獨特的生理功能而倍受關(guān)注。當時全國的年生產(chǎn)量僅有一萬噸左右。我國木糖生產(chǎn)廠家主要集中分布在河南、山東、河北等中部地區(qū)，東北吉林、黑龍江近兩年新建三家生產(chǎn)廠，西部僅陜西寶雞（我公司）一家和目前我公司在建的武威新廠。東北：吉林新建5000t/a；七臺河原有600t/a，新建5000t/a；鶴崗新建3000t/a。目前全國的木糖生產(chǎn)能力為71800t/a。 根據(jù)市場需求情況及建設(shè)單位的資金籌措能力，項目產(chǎn)品為木糖，生產(chǎn)規(guī)模確定為年生產(chǎn)木糖5000t。5000t/a木糖生產(chǎn)線建設(shè)采用了國內(nèi)外較成熟的生產(chǎn)工藝技術(shù)，吸收了寶雞市赫原木糖有限公司及國內(nèi)其它木糖廠的優(yōu)點，截止目前，單條木糖生產(chǎn)線年產(chǎn)5000t至6000t規(guī)模在國內(nèi)外仍屬大型生產(chǎn)線。生產(chǎn)中采用干篩除塵和水箱洗滌兩個步驟，水洗完成后用皮帶輸送機直接送入水解鍋內(nèi)。%。多縮戊糖中80%以上的為木糖，其次為阿拉伯糖和其它雜糖。 圖23 中和脫色工藝流程圖經(jīng)中和脫色后的糖液，仍含有酸根、鈣、鎂等金屬離子及少量灰份、含氮物等雜質(zhì)，利用陽、陰離子交換樹脂的吸附和交換功能進行多次離子交換處理（一般34次），方可除去上述絕大部分雜質(zhì)，得到純度很高的木糖漿液。主要用于交換樹脂的淋洗和再生，以保證離子交換樹脂的重復(fù)使用，這些材料的特性不再詳述，木糖生產(chǎn)中的廢水80%產(chǎn)生于離子交換工藝。按單效蒸發(fā)器效率，每蒸發(fā)1 m3水， m3蒸汽，因此僅蒸發(fā)工序每噸成品糖就消耗4650t蒸汽，耗煤量（標煤）。(1)水解工序：玉米芯水解需120℃左右溫度，在酸的催化下，在水溶液中才能水解出多縮戊糖，萃取出木糖液。原來的蒸發(fā)設(shè)備多使用單效升降膜蒸發(fā)器，其優(yōu)點是設(shè)備造價低，蒸發(fā)速度快，但蒸汽消耗高，每蒸1t水，理論上需1t飽和蒸汽。水消耗木糖生產(chǎn)耗水量較大，在不采取節(jié)水措施情況下，行業(yè)內(nèi)噸糖耗水平均在600m3左右。 電耗雖在行業(yè)內(nèi)不算高，但采取節(jié)電措施還有較大的下降空間。表22 主要原輔材料消耗指標序號名稱產(chǎn)品單耗年消耗量來源單位數(shù)額t/a1玉米芯噸1050000當?shù)?硫酸噸1500外購3熟石灰噸750外購4活性炭噸450外購5鹽酸（37%）噸3250外購6燒堿（30%）噸4750外購7純堿噸100外購8酒精噸500外購9編織袋萬條4020 外購10鹽噸250外購（1）碳酸鈣分子式：CaCO3 碳酸鈣是一種白色輕質(zhì)粉末、無臭。硫酸是最活潑的無機酸之一，能以任何比例溶于水，并放出大量稀釋熱，引起爆炸。（5）脫色有活性炭質(zhì)量標準：脫色力（吸附次甲基藍）：100mL/g PH：氯化物含量:≤%總鐵量: ≤%灰份含量: ≤5%酸中溶解物含量: ≤%水份含量: ≤10%水溶物含量: ≤%粒度:80100目5000t/a木糖生產(chǎn)線項目燃料動力消耗與供應(yīng)情況見表23。鍋爐燃料使用煤。（4）離心機通過離心分離產(chǎn)生的廢水。噪聲木糖生產(chǎn)線噪聲主要來自各種離心機、風機、包裝機、水泵及運輸車輛等，類比同類工程，設(shè)備運轉(zhuǎn)噪聲強度一般在75105dB(A)之間。表 26 固體廢物產(chǎn)生量情況序號固廢名稱類別產(chǎn)生量（t/a）1玉米芯篩選廢渣一般固廢5002濾渣一般固廢426003廢活性炭一般固廢4504硫酸鈣沉渣一般固廢20825鍋爐灰渣一般固廢41306生活垃圾一般固廢777污泥一般固廢330合計50169由表26可知，5000t/a木糖生產(chǎn)線產(chǎn)生固體廢棄物為50169t/a，都屬于一般性固體廢物。污水處理站主要包括預(yù)處理單元、ACS厭氧水解處理單元、AmOn好氧處理單元及污泥處理單元幾部分。5000t/a木糖生產(chǎn)線項目主要設(shè)備噪聲防治措施見表28。本次技術(shù)改造主要包括以下幾個方面：(1)采用“木糖殘渣液綜合利用新工藝”技術(shù)對水解排渣工藝進行徹底改造，將原“干式開放排渣工藝”改為“帶液封閉排渣新工藝”。(5)，達到節(jié)電和設(shè)備保護的雙重效果。5000t/a木糖生產(chǎn)線完成上述技術(shù)改造方案后，能耗將大大降低，耗水量也較來有所下降，同時將實現(xiàn)固廢的零排放。節(jié)水每噸木糖耗水量由600m3降至150 m3以下，年節(jié)水233萬m3，節(jié)水率75%以上。以5000t/a規(guī)模為例，日產(chǎn)水解渣600 m3以上，堆放場地需要很大，運輸成本費用也很高。因該公司是本項目公司的母公司，所以此次技改將全部采用此項新工藝技術(shù)。一次排渣液，在排渣、排液排空過程中，大量蒸汽余熱伴隨排出，一般都排入大氣中，既有廢汽污染，還產(chǎn)生噪音，也浪費了熱能。水解排液排空余熱(壓)利用工藝流程見圖32。寶雞赫原木糖有限公司2006年技改時采用改進后的四效蒸發(fā)器（沒連接廢熱）效果一直很好。噸糖耗電近1900度。合計9000 m3/d，按日產(chǎn)15t木糖計算，噸糖耗水600 m3。按照上述分析測算，節(jié)水技改主要建5類回收水池，容積1000m3，增加回收管道設(shè)施和10臺循環(huán)水泵即可。圖33 木糖清潔生產(chǎn)及循環(huán)經(jīng)濟模式圖、輔助材料及燃料供應(yīng)5000t/a木糖生產(chǎn)線余熱及殘渣綜合利用節(jié)能減排技術(shù)改造項目只是對水解工段進行改造，綜合利用此工段產(chǎn)生的木糖渣和蒸汽余熱；對蒸發(fā)工序中的一、二次蒸發(fā)進行技術(shù)改造，節(jié)省蒸發(fā)工序?qū)φ羝男枨罅?；以及對水、電工藝的技術(shù)改造。表32 技改后燃料動力消耗指標序號名稱產(chǎn)品單耗年消耗量來源單位數(shù)額5000t/a1煤噸210000外購2電Kwh6912000武威市電力局3蒸汽噸126800自產(chǎn)4水噸150750000地下水5000t/a木糖生產(chǎn)線余熱及殘渣綜合利用節(jié)能減排技術(shù)改造項目在原有工藝設(shè)備的基礎(chǔ)上主要增加的工藝設(shè)備設(shè)施如下：(1) 殘渣液綜合利用工藝①排渣管道采用耐腐、耐溫（120℃）、耐壓材料管道。技改工程增加的設(shè)施設(shè)備具體情況見表33至表34。本項目位于武威市涼州區(qū)東南郊武威工業(yè)園區(qū)，東經(jīng)102176。鎮(zhèn)域面積96km2，其中耕地面積73374畝。23′38176。項目廠址 圖41 項目地理位置圖 多年平均降水量 160mm一次最大降雨量 一次最大降雪量 平均蒸發(fā)量 2000mm干旱指數(shù)大于 10干燥度 年日照時數(shù) 2800h年平均氣溫 ℃℃；℃最冷月平均氣溫9℃；常年主導(dǎo)風向 SSW冬季風速 夏季風速 平均風速 全年無霜期 160d最大凍土深度 142cm本項目位于武威盆地中部，海拔高程15651520m，地勢南高北低，地形坡度大致在7‰，北部為30‰。武威城附近出露地層均為第四系。城北部洪祥、南安一帶變?yōu)槎鄬訝畹貙?，砂卵石中夾有大厚度黃灰色泥礫(5M)，愈向北部泥質(zhì)含量愈高。在河漫灘及現(xiàn)代河床中以礫卵石為主，階地具有雙層結(jié)構(gòu)，礫卵石層上部往往復(fù)蓋12m厚的亞砂土層。此外四大水系以外的小河、小溝。項目區(qū)屬雜木河水系，雜木河發(fā)源于祁連山深處甘肅與青海交界處的冷龍嶺，系石羊河一級支流，山區(qū)內(nèi)干流長約60km，流域面積851km2，有長流地表水。該項目地下水系山前傾斜平原，地下水潛水層厚度150200m，填埋2575 m。傾斜平原是地下水運動、交換比較強烈的地區(qū)，可明顯地分為補給、溢出、蒸發(fā)三個帶。根據(jù)國家地震局1990年發(fā)布的《中國地震烈度區(qū)劃圖》確認，武威工業(yè)園區(qū)地震烈度為八度。走廊平原區(qū)為草原荒漠和人工植被，主要有貓頭刺、木紫苑、駱駝蓬、蒿屬植物、人工林、園林植被以及耕種作物。武威鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展突飛猛進，已形成支柱產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展已占據(jù)了全鎮(zhèn)經(jīng)濟“四分天下有其三”的重要位置，成為農(nóng)民增收的主要渠道之一。規(guī)模養(yǎng)殖穩(wěn)步發(fā)展，特種養(yǎng)殖取得重大突破。非公有制經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，小城鎮(zhèn)建設(shè)步伐加快。項目位于武威工業(yè)園區(qū)生物化工區(qū)，廠區(qū)占地面積106畝，廠區(qū)除了南面為新野麥芽糖廠，其余三面均為空地，交通運輸十分方便。按照上述布置原則，結(jié)合場地具體情況和自然條件，5000t/a木糖生產(chǎn)線余熱及殘渣綜合利用節(jié)能減排技術(shù)改造項目只在原有生產(chǎn)車間、鍋爐房、排渣池、循環(huán)水池、污水處理站、料場、辦公樓、宿舍樓等設(shè)施的基礎(chǔ)上增建了渣液分離車間、回收水池和回收酸堿池，而且增加的設(shè)施均在生產(chǎn)車間和鍋爐房內(nèi)。綠化種植的樹種、草皮可由甘肅赫原生物制品有限公司根據(jù)當?shù)貙嶋H情況選植。各項水質(zhì)指標均符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》用水水質(zhì)要求。防雷及接地(1) 防雷根據(jù)氣象資料，按《建筑防雷設(shè)計規(guī)范》GB5005794（2000版）進行設(shè)計。消防設(shè)施(1) 水消防系統(tǒng)由循環(huán)泵房中的消防泵、循環(huán)水池、管道和消火栓組成。室外設(shè)消防栓2個，生產(chǎn)車間設(shè)1個， 廠前區(qū)設(shè)1個。本項目化學(xué)品由有資質(zhì)的專業(yè)單位供貨和運輸，其安全防范措施相對完全。（3）渣場本項目渣場位于廠區(qū)西南角，鍋爐房西側(cè)，主要儲存硫酸鈣沉渣和鍋爐產(chǎn)生的灰渣，硫酸鈣沉渣和鍋爐灰渣最終出售做建材。表52 全年運輸量序 號物 料 名 稱單 位年運量 起 訖 地 點運輸方式一運入1玉米芯t50000農(nóng)戶－廠區(qū)汽車2硫酸t(yī)1500生產(chǎn)廠－廠區(qū)汽車3熟石灰t750生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車4活性炭t450生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車5鹽酸t(yī)3250生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車6燒堿t4750生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車7純堿t100生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車8酒精t500生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車9編織袋t50生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車10煤t17500生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車11鹽t250生產(chǎn)廠－廠區(qū)火車、汽車小計t79100二運出1產(chǎn)品（帶包裝）t5050火車、汽車2硫酸鈣沉渣t2082汽車3鍋爐灰渣t4130汽車4生活垃圾t77廠區(qū)—填埋場汽車5污泥t330廠區(qū)—填埋場汽車小計t11669合計年運輸量t89782第六章 節(jié)能、節(jié)水措施注意節(jié)約能源，使有限能源生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品，無疑是企業(yè)提高經(jīng)濟效益的可靠手段，因此，努力運用新技術(shù)、新設(shè)備節(jié)約能源，降低成本，提高企業(yè)和產(chǎn)品的競爭力是設(shè)計工作的主要內(nèi)容。即針對耗煤、耗水、耗電的具體部門工序、設(shè)備等提出技改方向、內(nèi)容、目標，制定具體方案。(4)設(shè)備選擇定型以先進、適用、經(jīng)濟或方便制作為原則。3．利用鍋爐尾氣，在鍋爐煙囪位置增加氣流烘干裝置，用于烘干木糖殘渣直接噴入鍋爐爐堂燃燒。7．增加廢酸、廢堿回收利用設(shè)施，降低酸堿污染物排放量（60%以上）。該項目在技術(shù)改造上投資1915萬元，將使5000t/a木糖生產(chǎn)線產(chǎn)生的余熱殘渣得到有效的利用，不僅減輕了項目的建設(shè)給環(huán)境帶來的壓力，同時也將為企業(yè)節(jié)省了大量的資金，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益。（1）監(jiān)測方法各項污染物監(jiān)測分析方法見表71。評價結(jié)果見表73。每天監(jiān)測1次。評分項目不包括細菌學(xué)指標。③根據(jù)F值，按表77規(guī)定劃分地下水質(zhì)量級別，再將細菌學(xué)指標評價類別注在級別定名之后，如“優(yōu)良（Ⅱ類）”、“較好（Ⅲ類）”等。采樣深度為020。（2）評價結(jié)果將土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析并以單因子指數(shù)進行評價。（1）監(jiān)測點位的布設(shè)對甘肅赫原生物制品有限公司廠界周圍東、南、西、北四個方位的晝夜噪聲情況進行監(jiān)測，測點布設(shè)于廠界外1m處。（2）現(xiàn)狀評價由表711可知，5000t/a木糖生產(chǎn)線項目廠界外噪聲值滿足《工業(yè)企業(yè)噪聲標準》（GB1234890）中2類標準的限值，即晝間60dB(A)，夜間50dB(A)。廢水技術(shù)改造完成后。固體廢棄物5000t/a木糖生產(chǎn)線在篩選及水解工序中會產(chǎn)生43550t/a殘渣及廢活性碳，而此次技術(shù)改造項目可將這部分固體廢棄物經(jīng)過鍋爐煙氣烘干之后代替原煤作為鍋爐燃料。1．《建設(shè)項目安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》（）2．《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準》（TJ3679）3．《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范》（GB501893）4．《工業(yè)企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計規(guī)定》（HG2057195）5．《化工行業(yè)職業(yè)性接觸毒性物危害程度分級》