1、发酵行业清洁生产技术推行方案 一、 总体目标1味精行业主要目标至2012年，味精吨产品能耗平均约1.7吨标煤，较2009年下降10.5%，全行业降低消耗52万吨标煤/年；新鲜水消耗降至1.1亿吨/年；年耗玉米降至425万吨/年；废水排放量降至1.05亿吨/年，减排7000万吨/年；减少COD产生159万吨/年；减少氨氮产生4.48万吨/年；减少硫酸消耗81.6万吨/年；减少液氨消耗16万吨/年。2柠檬酸行业主要目标至2012年，柠檬酸吨产品能耗平均约1.57吨标煤，较2009年下降13.7%，全行业降低消耗25万吨标煤/年；新鲜水消耗降至4000万吨/年；废水排放量降至3500万吨/年，减排2
2、000万吨/年；减少硫酸消耗72万吨/年；减少碳酸钙消耗72万吨/年；减排硫酸钙96万吨/年；减排CO2 38.4万吨/年。二、应用示范技术（指已研发成功，尚未产业化应用，对提升行业清洁生产水平作用突出、具有推广应用前景的关键、共性技术。下同）序号技术名称适用范围技术主要内容解决的主要问题技术来源所处阶段应用前景分析1新型浓缩连续等电提取工艺味精行业本工艺采用新型浓缩连续等电提取工艺替代传统味精生产中的等电-离交工艺，对谷氨酸发酵液采用连续等电、二次结晶与转晶以及喷浆造粒生产复混肥等技术，解决味精行业提取工段产生大量高浓离交废水的问题，且无高氨氮废水排放；同时采用自动化热泵设备将结晶过程中的二
3、次蒸汽回收利用，达到节约蒸汽，降低能耗的目的。本工艺的实施降低了能耗、水耗以及化学品消耗，提高了产品质量，并减少了废水产生和排放。传统的谷氨酸提取工艺大多采用等电-离交工艺，即发酵液直接在低温条件下等电结晶，结晶母液经离交回收母液中的谷氨酸。传统工艺投入设备多，离交废水量大；硫酸、液氨消耗量大；工艺复杂，生产环节较多，用水量大，能耗高；产生废水量大，污染严重，生产成本高。本工艺将高产酸发酵液浓缩后采用连续等电、二次结晶与转晶工艺提取谷氨酸，替代了氨基酸行业内传统的等电-离交工艺，解决传统工艺产污强度高、用水量大、能耗高、酸碱用量高等问题。自主研发应用阶段本技术实施后，味精吨产品减少了60%硫酸
4、和30%液氨消耗，且无高氨氮废水排放，吨产品耗水量可降低20%以上；能耗可降低10%以上；吨产品COD产生量可降低50%左右；各项清洁生产技术指标接近或达到国际先进水平。以年产10万吨味精示范企业为例：每年可节约硫酸约5.1万吨；节约液氨约1万吨；节约用水约180万m3；节约能源消耗折约2万吨标煤；减少COD产生约3.5万吨，减少氨氮排放0.28万吨。全行业推广（按80%计算）每年可节约硫酸约81.6万吨；节约液氨约16万吨；节约用水约2880万m3；节约能源消耗折约32万吨标煤； 减少COD产生约56万吨，减少氨氮排放4.48万吨。2发酵母液综合利用新工艺味精行业本工艺将剩余的结晶母液采用多
5、效蒸发器浓缩，再经雾化后送入喷浆造粒机内造粒烘干，制成有机复合肥，至此发酵母液完全得到利用，实现发酵母液的零排放。工艺中利用非金属导电复合材料的静电处理设备处理喷浆造粒过程中产生的具有较强异味的烟气，处理效率可达95%以上。味精生产中提取谷氨酸后的发酵母液有机物含量高，酸性大，处理较困难。本工艺不但可将剩余发酵母液完全利用，实现零排放，且具有投资小，生产及运行成本低，经济效益好的特点。本工艺同时还解决了由喷浆造粒产生的烟气的污染问题，具有显著的经济效益、环境效益和社会效益。自主研发应用阶段该技术实施后味精吨产品COD产生量减少约80%，并可产生1吨有机复合肥，增加产值600元。以年产10万吨味
6、精示范企业为例：每年可减少COD产生约6万吨；生产10万吨有机复合肥，增加产值6000万元。全行业推广(按80%计算)每年可减少COD产生约96万吨；生产160万吨有机复合肥，增加产值9.6亿元。3发酵废水资源再利用技术柠檬酸行业本技术将柠檬酸废水中的COD作为一种资源来考虑，通过厌氧反应器，在活性厌氧菌群的作用下，将废水中90%以上的COD转化为沼气和厌氧活性颗粒污泥，同时将沼气经脱硫生化反应器，由生物菌群将沼气中有害的硫化物分解为单质硫，增加了企业产值，降低了沼气燃烧时对大气污染。本技术实现了发酵废水资源的综合利用。本技术可将有机酸高浓度废水中的COD转化成沼气和厌氧活性颗粒污泥。沼气可用
7、作锅炉燃烧或发电，厌氧活性颗粒污泥可作为厌氧发生器的菌源进行出售。本技术不但降低了高浓度废水浓度，降低了废水治理成本，还将资源进行了综合利用。整个废水资源再利用过程不产生二次污染，并创造了新的经济效益，节约了能源。自主研发应用阶段本技术实施后，可消减柠檬酸废水中90%COD，降低废水处理成本，并使废水中资源得到循环利用。每吨柠檬酸产生的废水可沼气发电约240千瓦时；产生厌氧活性颗粒污泥约0.05吨。以年产5万吨柠檬酸示范企业为例，每年可沼气发电约1200万千瓦时，增加产值约600万元；产生厌氧活性颗粒污泥约2500吨，增加产值约250万元；共为企业每年增加约860万元产值。全行业推广后（按80
8、%计算）年可利用废水产生的沼气发电约1.92亿千瓦时，增加产值约9600万元；产生厌氧活性颗粒污泥约4万吨，增加产值约4000万元；年可增加产值约1.36亿元。4高性能温敏型菌种定向选育、驯化及发酵过程控制技术味精行业本技术利用现代生物学手段定向改造现有温度敏感型菌种，选育出具有目的遗传性状、产酸率高的高产菌株，同时对高产菌株发酵生物合成网络进行代谢网络定量分析，结合发酵过程控制技术，优化发酵工艺条件，提高谷氨酸的产酸率和糖酸转化率，其产酸率可提高到17%-18%，糖酸转化率提高到65%-68%。采用该技术不仅可降低粮耗和能耗，并可通过提高产酸率和糖酸转化率达到降低水耗、减少COD产生的目的。
9、现阶段味精企业普遍使用生物素亚适量型菌种，其产酸率和糖酸转化率较低，产酸率在11%-12%，糖酸转化率在58%-60%。采用本技术可解决味精企业生产中菌种产酸率和糖酸转化率较低的问题，其产酸率可达到17%-18%，糖酸转化率可达到65%-68%，不仅可降低味精生产过程中粮耗和能耗，并可通过提高菌种产酸率和糖酸转化率达到降低水耗、减少COD产生的目的，其吨产品玉米消耗可降低19%以上，能耗可降低10%，COD产生量减少10%。自主研发应用阶段该技术实施后味精单位产品玉米消耗降低19%以上；能耗可降低10%；COD产生量减少10%。以年产10万吨味精示范企业为例：每年可节约玉米约4.5万吨；节约能
10、源消耗折2万吨标煤；减少COD产生约0.7万吨。全行业推广后（按50%计算）每年可节约玉米约45万吨左右；每年可节约能源消耗折20万吨标煤；减少COD产生约7万吨。 三、推广技术序号技术名称适用范围技术主要内容解决的主要问题技术来源所处阶段应用前景分析5阶梯式水循环利用技术味精、淀粉糖等耗水较高的行业本技术将温度较低的新鲜水用于结晶等工序的降温；将温度较高的降温水供给其他生产环节，通过提高过程水温度，降低能耗；将冷却器冷却水及各种泵冷却水降温后循环利用；糖车间蒸发冷却水水质较好且温度较高，可供淀粉车间用于淀粉乳洗涤，既节约用水，又降低蒸汽消耗；在末端利用ASND技术治理综合废水，实现废水回用，
11、减少了废水排放。本工艺通过对生产工艺的技术改造及合理布局，加强各生产环节之间水协调，实现了水的循环使用，降低了味精用水量。本技术的实施可节约用水，减少水的消耗，改变企业内部各生产环节用水不合理现象，本技术主要是对企业的生产工艺进行了技术改造,打破企业内部用水无规划现状，对各车间用水统筹考虑，加强各车间之间协调，降低企业新鲜水用量，并利用ASND技术治理综合废水，实现废水回用，减少了废水排放。本工艺的实施大幅度降低了味精废水用水量和排放量。自主研发推广阶段味精行业20%的企业在生产中采用该技术，该技术在味精行业内应用比例可达到90%。采用此技术味精企业每年可节水近30%。该技术实施后可使示范企业
12、水循环利用率达到60%以上。以年产5万吨味精示范企业为例，每年节约用水约135万m3。在味精行业推广后(按80%计算)每年可节约用水约4320万m3。6冷却水封闭循环利用技术柠檬酸、淀粉糖等耗水较高行业本技术主要针对企业生产过程中的冷凝水、冷却水封闭回收。本技术将冷却水降温后循环使用，因冷凝水温度较高，将其热量回收后，直接作为工艺补充水使用。本工艺的实施减少了新鲜水的消耗，并降低了污水排放量。本技术通过对生产过程中的冷凝水、冷却水封闭循环利用，不仅减少了新鲜水的用量，降低了柠檬酸单位产品的用水量，还降低了污水的排放量。同时，通过对热能的吸收再利用，可降低生产中的能耗，达到节能的目的。自主研发推广阶段柠檬酸行业30%的企业在生产中采用该技术，推广后应用比例可达到90%。该技术实施后，企业每年可节水约20%；冷却水重复利用率达到75%以上；蒸汽冷凝水利用率达到50%以上。以年产5万吨柠檬酸示范企业为例，每年节约用水约60万m3。 在柠檬酸行业推广后(按90%产能计算)每年可节约用水约1080万m3。
