发布: 2008.09.25

     随着国家新的环保政策的出台，木糖生产企业面临巨大的压力，要想在日趋激烈的竞争中立于不败之地，必须做好环保工作，走节能减排、循环经济之路。而在木糖企业中推行清洁生产工作，可以从根本上减少或杜绝污染的产生，确保企业达标排放，并为企业最终实现零排放奠定基础。所以，开展清洁生产是企业发展的必然要求，是市场竞争的必然选择。
     木糖是以农业废弃物——玉米芯为原料，经水解、脱色、净化、浓缩、结晶、离心、烘干等工序制备的功能糖产品，在生产过程中消耗硫酸、盐酸、液碱、活性炭等资源产品，同时产生废水、废渣等有害物质污染环境，这些环节如果处理不当，将会对木糖行业的发展产生很大的影响。因此，在木糖生产中推行清洁生产具有很大的现实意义。
木糖是一种用途广泛的功能性糖，是生产木糖醇的主要原料。木糖的甜度、风味均和葡萄糖类似，能改善甜食的风味和口感，抑制异味。由于木糖具有控制甘油、中性脂肪、游离脂肪酸合成的功能，因此可控制体重增加，避免肥胖的发生。另外，木糖可以不被口腔内的微生物所利用，具备膳食纤维的部分生理功能。同时木糖与食物的配伍性很好，食品中添加少量木糖，便能体现出很好的保健效果。木糖与钙同时摄入，可以提高人体对钙的吸收率和保留率，还可以防止便秘。基于木糖有着如此多的优良特性，近几年来，随着人们健康意识的不断增强，木糖的发展突飞猛进，国内外厂家纷纷上马生产木糖、木糖醇。
     “十一五”时期多元醇发展规划中提出，多元醇行业在快速发展的同时，要狠抓节能减排，促进资源精深加工和综合利用，发展循环经济，走资源节约、环境友好、循环经济的道路。目标是多元醇工业三废排放达到国家规定的指标范围。单位产值能耗降低20%，单位工业增加值用水量降低30%，工业固体废物综合利用率达到80%以上，主要污染物排放总量减少10%。
     为了达到多远糖醇“十一五”发展规划中节能减排的要求，山东福田药业加大科技投入力度，将节能减排列入企业发展的工作重点，在加强木糖、木糖醇生产技术基础研究的基础上，抓好技术创新，大力推行清洁生产，提高生产环节各个端口的质量，实现主产品的封闭循环回收；充分利用废水废渣，实现无废排放，走资源节约、环境友好、循环经济的发展道路。
     所谓清洁生产，是指在生产过程中淘汰有毒材料，节约原材料和能源，减少所有废物的数量；对产品，要求清除从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响；对服务，要求将环境因素纳入到设计和所提供的服务中。其宗旨是“节能、降耗、减污、增效”。它是以反省传统的以末端治理为主的污染控制措施的种种不足后提出的一种以资源削减为主要特征的环境战略，是人们思想和观念的一种转变，是环境保护战略由被动反应向主动行动的一种转变，福田药业在木糖的清洁生产中主要体现在以下几方面：
     清洁能源。即采用无污染或少污染的能源、原材料代替污染重、紧缺的能源、原材料。针对木糖生产过程中产生的大量木糖废渣，福田公司又出新搓，用糖渣做原料，生产出绿色燃料。木糖渣含有极丰富的植物纤维纤维素和木质素，是生产纤维乙醇的优质原料，不久前，福田公司和山东省食品发酵工业研究院共同破解了这一难题，经中试生产，酶解木糖渣中的纤维素生产葡萄糖得率为80%以上，3.8吨木糖渣可以生产1吨燃料乙醇，且酒精发酵废水可循环利用，减轻了环保污水处理，具有显著的环保效益。
     该项目的成功研制，不仅对农业废弃物木糖渣进行了有效利用，解决了企业木糖渣处理难题，也对当地经济产业的发展、农产品深加工等起到了巨大的推动作用，具有显著的社会效益。
     依靠科技更新工艺，减低消耗，提高效率。用消耗低、效率高、无污染或减少污染的工艺和设备替代消耗高、效率低、产污量大、污染重的工艺和设备。如用低温连续水解工艺、连续离子交换工艺、膜浓缩工艺、薄板换热蒸发器、无布真空吸滤机、西门子真空泵、连续结晶罐等工艺或设备改造原有的工艺和设备，实现工艺设备清洁、高效化。
     废水中的有机物是污染环境的重要因素。一般而言，用生物法能较好的去除废水中的有机物，但考虑到生物法占地面积大，投资大，工艺繁琐且处理后的污水颜色深等缺点，福田药业通过反复的实验探讨了活性炭吸附处理木糖废水的最佳条件，分析了其吸附机理，为木糖废水的处理提供了有力的数据。在这一条件下，废水的“化学需氧量”去除率最大可达93.71%，“生物需氧量”的去除率最大可达92.74%，处理后的污水颜色呈无色，达到国家所要求的第二类污染物三级排放标准。
     此外，公司"从木糖母液中提取木糖醇技术"项目中自主开发了模拟移动床和顺序式模拟移动床分离方法，使玉米芯收率由原来的11%提高到20%，明显降低了木糖醇的生产成本。
通过闭合循环，实现资源的综合利用。最大限度的利用能源和原材料，实现物料最大限度的厂内循环，实现“闭合经济”、“循环经济”模式。
     木糖生产的原料资源是玉米芯，作为农作物而言，种植玉米的利润并不是很高。在土地资源日渐减少，及在市场经济条件下，土地资源的利用、开发日趋激烈，农民或商家以获取土地附加物最大利润为终级目标，玉米芯资源的获取将日渐激烈，结果是其成本只能越来越高，而获取资源的主动权并不掌握在我们手中。一旦失去了玉米芯资源，而此时木糖生产企业若还停留在生产单一产品，对废物不进行有效综合利用的老路的话，将难以抵抗市场风险，将很快被淘汰。在这方面，山东福田药业推行的循环经济模式为我们开了个好头，树立了一个榜样，制订出了一条“闭环产业链”。（见下图）

纤维素乙醇→乙醇废渣
↑                 ↓
玉米芯→木糖、木糖醇、低聚木糖→玉米芯废渣→颗粒燃料→生物质发电
↓                                    ↓                                        ↓
废水→沼气发电     食用菌养殖                         钾类肥料
↓
                                                                         玉米芯←玉米←改良土壤

     该产业链的基本机理是：酸化后的玉米芯可以提取高附加值的功能糖产品如木糖、木糖醇、低聚木糖等；产生的玉米芯渣一方面可以进行食用菌养殖，一方面利用其含有丰富的纤维素可生产燃料乙醇，最终的废渣由于含有高热值的木质素，可以替代煤用于发电，经燃烧发电之后产生的草木灰，是很好的钾肥，又可以返回田地重新生产玉米芯；清洗玉米芯和各工序产生的废水，由于含有丰富的有机物，可进行生化处理回收产生的沼气，进行生物发电。
     福田药业这一新型产业链使玉米芯的综合利用率达95%以上，生产过程中基本达到了零排放，成为全国同等清洁生产和节约型企业的佼佼者。