【正文】 非高溫生產(chǎn)，其廢氣中汽油濃度較低，不會對環(huán)境大氣造成影響。煙塵：對于來自鍋爐及投料出渣產(chǎn)生的煙塵，一是采用高效陶瓷多旋風(fēng)除塵器，并及時清灰，除塵后符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求；二是提取皂素投料出渣過程通過采用半封閉投料和吹渣時最后階段采用飽和蒸汽的辦法，降低煙塵，可達到清潔生產(chǎn)的要求。采用新工藝后，從源頭上解決了難以治理的皂素生產(chǎn)污水處理問題，其各項污染物經(jīng)處理后，均能達標(biāo)排放。 生產(chǎn)廢水來源及處理分析從工藝流程分析來看，本項目廢水污染物的產(chǎn)生主要來自原料清洗、皂素生產(chǎn)、皂素提取、淀粉回收沉淀及混懸物處理和水洗幾個工段.該皂素產(chǎn)生的污水屬高濃度有機污水，其中 COD濃度最高達 3萬多 mg/L，采用新工藝后，COD 濃度可降至 — 萬 mg/L左右。故采用厭氧好氧法處理工藝進行處理。采用新工藝技術(shù)后，由于對污染源采用了提前分離的措施，且因硫酸回收利用和皂素含量的提高，其污染物產(chǎn)生的量和質(zhì)與傳統(tǒng)工藝相比，有了根本性變化。本項目經(jīng)過處理后，完全滿足國家《皂素工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB20452022)中附表二規(guī)定，具體指標(biāo)見下表 61。年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 40表 61 排放指標(biāo)表污染物名稱 PH值 SS COD BOD5 色度控制指標(biāo)（mg/L） 69 ≤70 ≤300 ≤50 ≤80本項目采用新工藝后，從源頭上解決了難以治理的皂素生產(chǎn)污水處理問題，其各項污染物經(jīng)處理后，均能達標(biāo)排放。 污水處理工藝流程 污水處理工藝流程詳見圖 61。 圖 61 污水處理工藝流程圖酸化池：防腐鋼混結(jié)構(gòu)，4m=厭氧池：防腐鋼混結(jié)構(gòu)，=432m3泵風(fēng)機房石灰水池石灰水池鐵屑中和池水解酸化池1厭氧池2厭氧池3厭氧池二沉池好氧好氧加藥加藥活性炭吸附池達標(biāo)排放生產(chǎn)廢水泵年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 41厭氧池：防腐鋼混結(jié)構(gòu)，6m4m=厭氧池：防腐鋼混結(jié)構(gòu)，=好氧池：防腐鋼混結(jié)構(gòu)，6m=354m3 污水處理設(shè)備清單污水處理設(shè)備選擇見表 62。表 62 污水處理主要設(shè)備清單序號 設(shè)備 型號 數(shù)量 價格（萬） 產(chǎn)地1 鼓風(fēng)機 HC1001SO5kg/cm2 2 湖北天橋2 監(jiān)控儀 00132PLZPH 1 上海藍宇3 編程控制儀 DVD—PLC 1 華泰博安4 攪拌機 Ф1000 2 廣州派勤5 加藥機 100010001000 2 金萬通6 提升泵 40ZW1530 2 東利7 渣漿泵 8 直空泵 W3000L 1 無錫四方9 管道混合器 DN200 1 金昊三揚10 配電柜 FD—2 1 上海鴻銳年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 42 污水處理站平面示意圖污水處理站平面示意圖見圖 62。圖 62 污水處理站平面示意圖調(diào)節(jié)池泵房沉淀回收池石灰池綜合池鐵屑池厭氧池厭氧池好氧池好氧池厭氧池 厭氧池二沉池活性碳過濾池石灰調(diào)節(jié)池污水站辦公室加藥間鼓風(fēng)機房污水排放口污泥干化 池年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 43第八章 項目效果分析新老工藝生產(chǎn)產(chǎn)品比較表老工藝技術(shù) 新工藝技術(shù)產(chǎn)品年產(chǎn)量（t） 產(chǎn)值（萬元） 年產(chǎn)量（t） 產(chǎn)值（萬元）皂素 300 10500 300 10500纖維木質(zhì)素 4000 900黃姜淀粉 2022 1000合計 300 9900 12400新老工藝生產(chǎn)噸皂素水解物產(chǎn)品物耗對照表老工藝技術(shù) 新工藝技術(shù)材料名稱單價（T/元） 消耗量 金額 消耗量 金額黃姜 1300 140 182000118 153400硫酸 450 12 5400 3375燒堿 500 0 250石灰 200 10 2022 5 1000助劑 3000 0 4500煤 450 30 13500 20 9000水 800 640 300 240電 200 96 700 336合計 203636172101技術(shù)改造前后經(jīng)濟效益比較表 單位：萬元技術(shù)改造前 技術(shù)改造后年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 44年成產(chǎn)成本年產(chǎn)值 年利稅 其中：年利潤年成產(chǎn)成本 年產(chǎn)值 年利稅 其中：年利潤4300 3520 546 408 10240 12400 3300 1878銷售凈利率=凈利潤 / 銷售收入*100%=% 銷售毛利率○1 ○2=[（銷售收入銷售成本）/ 銷售收入]*100%=% 資產(chǎn)凈利率（總○3資產(chǎn)報酬率）為 % 凈資產(chǎn)收益率（權(quán)益報酬率）%。從以○4上比率分析企業(yè)在增加收入和節(jié)約資金等方面取得了良好的效果，投資回報期約 。是有新工藝黃姜提取淀粉后，可提高黃姜初加工的附加值，增加企業(yè)的經(jīng)濟效益，提高農(nóng)民收益，對穩(wěn)定黃姜產(chǎn)業(yè)具有重要的作用。黃姜提取淀粉和淀粉的食用，開辟了人類新食物源可解決糧食經(jīng)濟爭地現(xiàn)象。同時黃姜木質(zhì)纖維素的利用可以節(jié)約木材。實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)循環(huán)發(fā)展。使用新技術(shù)工藝，黃姜提取淀粉后可從根本上解決黃姜生產(chǎn)水解干燥物的污染問題，解決制約黃姜初加工企業(yè)發(fā)展的技術(shù)難題，大大減輕了黃姜加工企業(yè)污水的污染，保護南水北調(diào)中線水源地，確保一江清水向北流。年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 45第九章 項目示范效果評價和推廣應(yīng)用前景黃姜初加工過程中廢水的產(chǎn)生給環(huán)境帶來相當(dāng)大的壓力——該類高濃度有機廢水的處理在全國尚無先例可循，致使探索、攻關(guān)不斷，但效果仍不理想，治理后的廢水不能夠達到穩(wěn)定達標(biāo)排放的目的，勢必影響到旬陽黃姜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展和國家確保南水北調(diào)中線取水工程水源地的水質(zhì)。加之黃姜初加工中，僅利用 12%的皂素，所含淀粉、纖維未得到回收利用，造成了利用率低，資源浪費。因此，開展黃姜綜合利用及清潔生產(chǎn)技術(shù)研究及運用，改進創(chuàng)新，努力改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)及經(jīng)濟、社會、生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展的必然選擇，本項目在可行的前提下獨辟蹊徑，從抓源頭——以先提取黃姜淀粉減少生產(chǎn)后有機污染物的生產(chǎn)入手，對黃姜系列產(chǎn)品的開發(fā)和廢水的有效治理進行了有益的探索，并取得了可喜的成果，該項研究具有十分重要的現(xiàn)實意義和長遠意義。 項目所處的技術(shù)領(lǐng)域及主要內(nèi)容黃姜無發(fā)酵清潔化生產(chǎn)及綜合利用技術(shù)項目屬資源綜合利用及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域項目。其主要內(nèi)容是：將過去用黃姜單一生產(chǎn)皂素水解物，且污染處理難的老工藝，通過科研攻關(guān)，改為黃姜不僅生產(chǎn)皂素水解物，而且從中提取黃姜副產(chǎn)品淀粉和黃姜纖維的新工藝，于生產(chǎn)水解物前、后兩個環(huán)節(jié)解決了污染源。關(guān)鍵技術(shù)在于機械化提取黃姜淀粉和提取淀粉后無發(fā)酵加助劑生產(chǎn)皂素水解物。 主要創(chuàng)新特點 年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 46一是認(rèn)識理論上有了新的突破?，F(xiàn)有理論認(rèn)為黃姜皂素被淀粉所包裹，在生產(chǎn)工藝上，只有將淀粉酶化成糖或酸水解將淀粉糖化，才能“釋放”出皂素。項目技術(shù)通過反復(fù)多次實驗成功表明，當(dāng)黃姜磨到一定細(xì)度，細(xì)胞壁遭到破壞，在充滿水份的條件下淀粉與皂甙即可單體分離，利用淀粉比重高于皂甙的物化特性，用物理方法可將其分離出來。對所分離淀粉酸酶化水解，檢測皂甙為零。二是開發(fā)利用價值上的新突破。通過生產(chǎn)工藝流程創(chuàng)新，實現(xiàn)了黃姜資源綜合利用，達到了黃姜加工節(jié)能降耗、循環(huán)利用目標(biāo)，拓展了產(chǎn)業(yè)延伸鏈，大幅度提高了黃姜企業(yè)的經(jīng)濟效益。過去及現(xiàn)有其它生產(chǎn)廠家所用技術(shù)工藝，只能利用黃姜根莖中 2%左右皂素，該項目開發(fā)利用提取了根莖中 40%50%的淀粉，50%以上的纖維，產(chǎn)品由皂素一個品種增加到皂素、淀粉、纖維等三個產(chǎn)品，產(chǎn)品經(jīng)濟效益增加 50100%。每生產(chǎn)噸皂素減少鮮姜原料消耗 12 噸，硫酸用量 30%，減少燃煤用量 2530%，主要物耗降低 10%，兩次水循環(huán)利用較少用水量 80%以上。三是實現(xiàn)了黃姜加工業(yè)的清潔化生產(chǎn)，有效地降低了黃姜加工造成的環(huán)境污染。本項目通過對造成污染主要物質(zhì)（淀粉、纖維質(zhì)等）的前端利用，減少污染產(chǎn)生，改變了末端治理污染的工藝路線，使造成污染源的纖維、淀粉變成有價值的產(chǎn)品。提取淀粉、纖維后產(chǎn)生的污水 COD 下降 76%，色度降低 %，污水排放量減少 90%，且通過兩次水循環(huán)利用減少直接用水量 80%以上，既減少了黃姜加工過程中的污水治理費用，又實現(xiàn)了黃姜加工的達標(biāo)排放。纖維素渣用于生產(chǎn)食用菌、清潔炭、飼料添加劑等，從根本上消除了污染源。年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 47四是黃姜工廠化提取淀粉，在國內(nèi)尚屬第一家，淀粉經(jīng)西北農(nóng)林科技大學(xué)測試中心和陜西省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站檢測：含有人體需要的 17 種氨基酸 7 種人體必需氨基酸及鈣、鋅、鐵、硒等多種微量元素。不含鉛、砷等人體有害物質(zhì)（詳見檢測報告單），開辟了人類的食用植物源。五產(chǎn)品質(zhì)量實現(xiàn)新突破。該項技術(shù)研究以提高黃姜水解干物質(zhì)質(zhì)量作為主攻方面，生產(chǎn)的黃姜皂素水解物皂素含量平均達 45%以上，熔點 198 度以上。 技術(shù)水平項目通過安康市科技局組織國內(nèi)專家驗收評審認(rèn)為“工藝技術(shù)”屬國內(nèi)領(lǐng)先，開發(fā)黃姜淀粉、食用菌產(chǎn)品延伸鏈，填補了國內(nèi)空白。④項目主要用途適應(yīng)范圍及進展情況 目前創(chuàng)新技術(shù)已在企業(yè)應(yīng)用，技術(shù)成熟，生產(chǎn)的黃姜皂素水解物皂素含量在 38—51%，比過去高 倍，生產(chǎn)的黃姜淀粉符合國家食品要求，生產(chǎn)的黃姜纖維，經(jīng)研發(fā)生產(chǎn)食用菌、清潔炭成功。項目技術(shù)適應(yīng)全國同類企業(yè)推廣應(yīng)用，倘若該項目在全國黃姜皂素水解物加工企業(yè)推廣應(yīng)用，按年產(chǎn) 1500 噸皂素計算年可新增黃姜淀粉 15000 噸，新增產(chǎn)值 8000 萬元，相當(dāng)于 8 萬畝土地種植玉米用來生產(chǎn)淀粉，還可年新增黃姜纖維 32022 噸、新增產(chǎn)值 6500 萬元，用于袋料栽培食用菌可產(chǎn)鮮菇 2500 萬公斤，產(chǎn)值 5000 萬元，節(jié)約木料 萬立方米，可徹底解決黃姜初加工企業(yè)污染難題，使污水排放量減少 90%，污物排放量降低到零，經(jīng)濟效益、社會效益十分可觀。年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 48第十章 項目對提升產(chǎn)業(yè)的作用和影響一是黃姜已發(fā)展成為農(nóng)民增收和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，但姜賤傷農(nóng)成為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展倍受關(guān)注的熱點問題。在目前市場需求條件下，解決姜賤傷農(nóng)的根本出路在于加工業(yè)實行綜合利用，提高經(jīng)濟效益來提升農(nóng)民收入。據(jù)初步統(tǒng)計：黃姜種植最高年份是 2022年，全國種植面積為 200萬畝，僅陜西、湖北達 130萬畝，生產(chǎn)加工企業(yè) 150余家，姜農(nóng)收入 10億元以上，初加工企業(yè)產(chǎn)值 15億元左右，成為農(nóng)民脫貧致富的重要項目和區(qū)域經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。旬陽縣自 1990年開始人工種植黃姜，2022 年全縣種植面積 25萬畝成為全國黃姜種植第一大縣，全縣有 90%農(nóng)戶種植黃姜，有初加工企業(yè) 14家，年生產(chǎn)皂素水解物 760噸，成為縣城經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，被確定為“國家級黃姜規(guī)模化種植示范基地”、“國家黃姜標(biāo)準(zhǔn)化示范區(qū)”、“陜西省中藥材示范縣”。由于種植面積和初步加工規(guī)模盲目擴大，生產(chǎn)皂素已超過需求總量，市場需求和產(chǎn)品過剩，導(dǎo)致黃姜及其初加工產(chǎn)品價格迅速下降。一方面姜賤傷農(nóng)嚴(yán)重影響黃姜產(chǎn)業(yè)基地的穩(wěn)固，姜農(nóng)種姜積極性下降，投資減少，規(guī)范種植技術(shù)水平降低，已嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；另一方面加工規(guī)模的利潤空間降低，政府環(huán)保要求的提升與企業(yè)環(huán)保投資減少、環(huán)保治理費用上升的矛盾日益突出，產(chǎn)業(yè)初級產(chǎn)品銷售價格已降至生產(chǎn)成本臨界點以下，不同利益主體的不同利益追求，使剛剛興起的黃姜產(chǎn)業(yè)進入發(fā)展矛盾的極點。二是現(xiàn)有黃姜初加工技術(shù)工藝落后，綜合利用程度化低。效益低下，“三廢”達標(biāo)困難。及早改進黃姜初加工工藝，提高資源綜合利年產(chǎn) 300噸皂素清潔生產(chǎn)示范項目可行性研究報告 49用率，是解決矛盾問題的根本出路。由于傳統(tǒng)工藝將黃姜中的淀粉、纖維一起發(fā)酵酸解，形成大量有機廢水，污水處理難度大、費用高，企業(yè)偷排嚴(yán)重，該項目將黃姜中的淀粉、纖維提取出來變成優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，不僅減少污染源的產(chǎn)生，而且使噸皂素可新增經(jīng)濟效益 6萬元，達到經(jīng)濟效益與環(huán)境保護雙贏。三是改造現(xiàn)有黃姜加工工藝對于確?！澳纤闭{(diào)”中線工程水質(zhì)具有十分重要的意義。調(diào)查研究證明，秦巴山區(qū)—武當(dāng)山—漢中佛坪一帶 10萬平方公里為黃姜優(yōu)質(zhì)適生區(qū)，這一區(qū)域也是國家“南水北調(diào)”漢、丹江主要水源地。老工藝生產(chǎn)黃姜皂素水解物對國家南水北調(diào)水源形成嚴(yán)重威脅，現(xiàn)項目工藝通過綜合利用清潔生產(chǎn)，實現(xiàn)經(jīng)濟效益，生態(tài)效益雙贏，既解決農(nóng)民、企業(yè)增收又促進了生產(chǎn)發(fā)展，又從根本上解決污染，確保一江清水進首都。四是黃姜發(fā)展已引起黨中央、國務(wù)院的高度重視，黃姜產(chǎn)業(yè)一方面被國家列入十大重點發(fā)展的生物工程，另一方面被國家環(huán)保部門列入嚴(yán)重污染治理的名單。溫家寶總理對黃姜產(chǎn)業(yè)作了重要批示：“要及早改進黃姜加工工藝，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，保護南水北調(diào)水源地不受污染”。因此該項目對全國黃姜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的示范指導(dǎo)作用，對確保國家重點工程南水北調(diào)水源建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意