发酵工业存在的主要问题及解决措.doc

发酵工业存在的主要问题及解决措施 作者：2015-07-09 16:02阅读：385 次文章来源：未知 　　1 我国发酵工业的现状 　　我国发酵工业是将传统的发酵工艺和现代生物工程技术相结合的基础产业，也是现代工业生物工程技术的具体应用产业。我国发酵工业目前已发展形成了具有一定规模和技术水平的门类比较齐全的独立工业体系。其中，一部分产品的发酵生产工艺及技术已接近或达到世界先进水平，并且掌握了核心工艺技术拥有知识产权。目前，我国已经是味精、柠檬酸的世界第一大生产国。2013年我国发酵行业主要产品产量、出口量及同比增长率。 　　2013年我国生物发酵工业全年生产值约2780亿人民币，全年的产品总产量为2429万吨，比2012年略有增长。其中，味精、淀粉糖由于价格等原因导致产量下降，而氨基酸、酵母、酶制剂行业保持了持续增长。2013年，氨基酸产品年产量为400万吨，有机酸产品年产量为158万吨，功能发酵制品年产量为310万吨。2013年我国发酵工业主要产品出口总量为327.9万吨，比2012年增长了13.2%。 　　近年来，随着食品发酵工业的迅速发展和人口不断增长，工业用粮也在不断增加，工业大量使用粮食造成了与人类争粮的局面。与此同时，这些企业排放的废水、废渣也极大地污染了环境，不仅消耗了大量粮食、能源和水资源，而且也严重制约了自身的发展。发酵工业耗能多、排污大，采用新技术，优化发酵生产工艺，减少废水、废渣的排放量，提高发酵原料的综合利用率，把耗能降到最低水平，以期获得最佳产品和获得最好的效益，这一直以来都是发酵工业努力的目标。 　　2 我国发酵工业存在的主要问题 　　2.1 粮食短缺问题 　　我国用占世界耕地面积总量7%左右的耕地，养育了占世界人口总额21%的人口，而且我国的可耕地面积还在不断减少，人口在不断增长。2013年我国粮食国内总消费量为60 133万吨，而发酵主要工业耗粮约为16 970万吨，我国人均粮食占有量约为420千克，但人均粮食消费量约500千克，尤其是近几年全国各地都有旱情，导致粮食减产，有的地方甚至颗粒无收，所以降低粮耗是目前我国发酵工业所面临的重要问题。因此，发酵工业首先要面临的问题就是优化发酵生产工艺、节约粮食。 　　2.2 水资源匮乏问题 　　2012年我国味精行业年耗水量1.25亿吨，柠檬酸行业年耗水量4000万吨，而且废水排放量每年都在增加。众所周知，我国是一个严重缺水的国家，尽管我国的淡水资源总量很大，约占全球水资源的7%，但因我国人口众多，人均水资源量却很少，2012年人均水资源量为2186立方米，是全球人均水资源贫乏的国家之一，而且水资源分布很不均匀[3]。我国有11个省份属于“水稀缺”，还有许多地区在为生活饮用水发愁，所以要降低发酵工业的用水量，减少废水的排放量，加大对废水的处理，争取早日实现废水零排放。 　　2.3 环境污染问题 　　发酵工业产品是原料先经过发酵，再经提取、精制得到的，生产过程必然会产生大量的一定浓度的有机废水和废渣。2012年我国味精行业排放废水1.2亿吨，柠檬酸行业排放废水3500万吨，这些废水和废渣是发酵工业的主要污染物，不经严格处理就排入江河，将会对人类的生活环境造成严重污染，甚至危害人类的身体健康。 　　3 我国发酵工业主要问题的解决措施 　　近年来，为了提高发酵原料综合利用率和工业副产品的转化率，加大对产品生产工艺的优化，减少污染物的排放，促进发酵生产过程中所产生的废水、废渣、废气和工业废弃物等污染物的治理与回收利用，国家出台了一系列措施。随着科学技术的发展以及国家政策的正确指导，越来越多的发酵企业认识到发展节能减排技术和走资源节约、环境友好型循环经济的重要性和必要性。发酵企业已经认识到只有提高原提炼过程，优化生产工艺，从工艺和源头上控制、消除污染因素，才能降低发酵的综合生产成本，提高企业经济效益，充分利用物质原料的价值和生产潜力，求得物尽其用，建立资源节约型的循环经济、环境友好型的生态发酵工业体系。 　　3.1 原料精制体系 　　为解决粮食问题，经多年研究陈洪章等[5]提出了原料组分分离和选择性结构拆分的炼制原理。发酵工业原料的组分分离即发酵工业原料的精制。发酵原料是含有多种成分的资源，将原料的各成分分离精制，成为具有一定纯度的各类成分，这些成分再经过不同的发酵工艺加工成为不同的有价值的发酵产品。这样就可以使原料资源分配利用最大化，实现原料组分的全利用。近年来，经过对发酵工业原料充分利用的高值化研究，已创建了以汽爆为核心的发酵原料炼制平台和针对发酵工业常用的淀粉、糖类、木质纤维素类及有机酸、醇类等作为发酵原料的节水、节能、环境友好的原料炼制技术体系，为建立资源节约型、环境友好型的循环发酵工业体系提供了技术支撑。 　　3.2 废水处理 　　2012年我国全年废水