清洁生产标准酒精制造业环境保护部

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1、附件九：清洁生产标准 酒精制造业（征求意见稿）编制说明清洁生产标准 酒精制造业编制组二 00 九年六月目次1 项目背景 . 11.1 任务来源 11.2 工作过程 12 行业现状、存在问题和标准编制意义 . 12.1 酒精制造业行业概况 12.2 酒精生产工艺 22.3 酒精企业污染的产生 32.4 酒精生产存在的主要问题 42.5 相关法律法规 53 适用范围 . 63.1 清洁生产审核 63.2 企业清洁生产绩效公告 64 编制依据和参考资料 . 64.1 制订标准依据 64.2 主要参考资料 65 编制方法和技术路线 . 75.1 编制方法 75.2 技术路线 76 指标确定说明 . 7

2、6.1 指标分级 76.2 标准指标的分类 87 标准实施的可行性分析 . 97.1 标准实施的经济可行性分析 97.2 标准实施的技术可行性分析 107.3 标准实施的可操作性分析 108 标准实施的污染减排潜力分析 . 119 标准实施的建议 . 11清洁生产标准 酒精制造业编制说明1 项目背景1.1 任务来源（ 1）根据原国家环保总局办公厅关于下达2007 年度国家环境保护标准制修订项目计划的通知（环办函 2007544 号文件），项目统一编号： 151.16（2）标准制订承担单位：中国环境科学研究院、中国食品发酵研究院。1.2 工作过程（ 1）开题报告。 中国食品发酵工业研究院、 中国

3、环境科学研究院和中国酿酒工业协会酒精分 会等联合成立了标准编制组， 通过大量文献调研和现场调查， 编制组于 2008年 8 月底完成前期的 准备工作并按照环境保护部（原国家环保总局）行业清洁生产标准的编制原则和框架要求，撰写 并完成开题报告。（ 2）征求意见稿及编制说明。 2008 年 9 月，编制了酒精企业清洁生产情况调查函，并下发 企业，以电子邮件和传真方式共发函 60 多份，目前回收 21 份。在调研的企业中，有 60%以上的 企业产量居全国前 20位，调研的企业的总产量达260多万t，约占2007年酒精总产量（按国家统计局2007年酒精总产量513万t计算）的51%，其生产工艺、设备先

4、进，基本代表了我国酒精 行业的发展现状。汇总调查数据，通过综合分析以及找行业专家咨询，对数据进行了确认。在此 基础上， 2009 年 1 月形成了本标准征求意见稿。2 行业现状、存在问题和标准编制意义清洁生产是我国工业可持续发展的一项重要战略，也是实现我国污染控制重点由末端控制向 生产全过程控制转变的重大措施。近年来，国内开展清洁生产的企业数呈逐年上升趋势。清洁生 产（预防污染）已被世界工业界所接受，本标准的制订将进一步推动我国酒精制造业的清洁生产 工作，使我国酒精行业生产过程更清洁化、环保化。2.1 酒精制造业行业概况酒精工业是指以谷类、薯类、糖蜜为原料，经发酵、蒸馏而生产食用酒精、工业酒精

5、和燃料 乙醇的工业，是国民经济重要的基础原料产业。它作为酒基、浸提剂、洗涤剂、溶剂、表面活性 剂等广泛应用于酿酒、化工、橡胶、油漆涂料、电子、照相胶片、医药、香料、化妆品等行业领 域。随着我国国民经济的发展 ,酒精的需求量将会进一步增加。2008 年，世界酒精产量为 5000 万 t 左右，基本都是发酵法生产的，合成酒精的产量很少， 约200万t左右。燃料乙醇的产量为 3000万t左右，以美国产量最高， 约2000万t,其次是巴西， 约1000万t。目前生产酒精的原料主要有玉米等谷类、薯类、甘蔗汁、制糖废蜜。目前，酒精生产以发酵法为主，合成酒精已经停产， 85%以上的酒精都以淀粉质原料生产，

6、其中 55%左右的酒精采用玉米为原料。 近年来， 随着引进设备及工艺的应用及农作物结构的变化， 用谷物（主要是玉米）原料制酒精的企业发展速度较快，特别在东北地区最为明显。 2008 年，我 国酒精产量约为550万t，其中燃料乙醇约为 100万t。我国酒精行业，2007年排放废水总量约 4亿m3,年排COD约400万t, BOD约200万t, 是我国有机污染物排放量高、造成环境污染的行业之一。酒精行业将呈现以下几个发展趋势： （1 ）随着出口退税取消政策的出台,出口形势急转而下,因此未来 1-2 年出口将遭遇巨大的威胁,食用酒精供求关系面临失衡的局面。（2）公平的市场竞争环境将逐渐规范。 （ 3

7、）原料的成本会越来越高。 （ 4）食用酒精生产企业生存空间会逐渐缩小。 （5）酒精生产企业的竞争形式将体现在原料资源的争夺上,新增产能将逐渐向原料产区靠拢。 （ 6）受石油价格快速上涨、燃料乙醇过热因素的影响,许多投资者大面积介入该行业,促使其产能急 剧扩张,过多的酒精产能必然进入国内的食用酒精市场,促使国内市场竞争更加激烈。依据国家现行的法律、法规及国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发200715 号）,国家已颁布执行的产业政策、行业发展规划,环保政策及国家标准,对不符合国家 产业政策、环保评审不达标和超标排放的落后生产能力依法实施淘汰（包括：落后企业、落后生 产线、落后生产设备

8、）。确定期间，酒精行业淘汰落后生产能力160万t。酒精行业主要淘汰高温蒸煮糊化工艺、低浓度发酵工艺等落后生产工艺装置（适用GB8978-96污水综合排放标准），及年产3万t以下企业（废糖蜜制酒精除外）。对不符合产业政策和 3万t以下的酒精企业，在十 一五 ”期间将被分年度关停。2.2 酒精生产工艺酒精生产分为发酵法和化学合成法两种。发酵法是将淀粉质、糖质等原料,在微生物作用下 经发酵生产酒精。该法根据原料不同可分为淀粉质原料发酵法、糖蜜原料发酵法和纤维质原料发 酵法。化学合成法生产酒精,是以裂解石油废气为原料,经化学合成生产酒精。#图1淀粉质原料发酵法生产酒精的工艺流程图2糖蜜原料发酵法生产酒

9、精的工艺流程2.3酒精企业污染的产生酒精企业在运行中产生的污染物包括废水、废气、废渣、噪声、气味。其中废水主要包含生产工艺废水、洗涤水、冷却水等；废气主要包括锅炉废气、二氧化碳；废渣主要包括酒精糟、炉 渣、废酵母等；噪声包括运输车辆噪声、设备噪声等；气体、气味主要包括二次蒸汽，干燥过程 和废水处理产生的气味。其污染特点是：产污环节多，而且分散排放；污染物无毒、无害，绝大部分可回收利用；生产耗水量大，废水量大，水的循环利用率低。酒精糟主要产生于酒精企业的蒸馏塔，产生的量大，酒精糟呈酸性，有机负荷高，是酒精行业最主要的污染源。目前酒精糟典型的污染控制技术有：（1 ）酒精糟固液分离-滤液回用生产，该

10、技术实行闭路或半闭路循环，既是理想的治理方法，又是理想的节水途径。滤液回用应控制滤液 占拌料水的比例、拌料水中悬浮物；酒精糟与滤液应防止杂菌感染。（2）将玉米酒精糟生产优质蛋白饲料。（3）糖蜜酒精糟生产有机复合肥料。（4）玉米酒精糟滤液浓缩冷凝液，薯类酒精糟滤液、糖蜜酒精糟浓缩冷凝液，可与洗涤水混合，采用多级生物处理工艺。酒精生产过程中产生的二氧化碳，第一产生于发酵过程即发酵罐，第二产生于锅炉房。发酵过程中，酵母将浸出物中的糖转化为酒精和二氧化碳，酒精是最终产品，二氧化碳则是废气或副 产品，部分企业回收了这部分二氧化碳并使用于生产中。也有企业将二氧化碳直接排空，增加了 空气中的温室气体。二氧化

11、碳的回收，在工艺和技术上比较成熟，主要过程如下：收集、洗涤、 压缩、干燥、净化、液化和储存、气化。酒精生产的污染源主要为酒精糟、固液分离后稀糟液及厌氧发酵后的消化液，酒精制造业产生和排放的主要污染物种类有 COD、废水、二氧化硫、氮氧化物、烟尘、工业粉尘、工业废渣、 污水处理厂污泥、炉渣粉煤灰等。以玉米为原料生产酒精，其糟液的治理流程主要由固液分离、蒸发浓缩、干燥、风机输送、 贮粉、包装等工序组成。其设施设备主要有：泵、贮罐、离心机、蒸发浓缩装置、干燥机、风机、 粉仓、包装机、成品贮仓库。以薯干为原料生产酒精，其糟液的治理流程主要由分离、厌氧消化、好氧生化处理等工序组成。其设施设备主要有：贮罐

12、（池）、冷却器、分离机、沼气发酵罐（池）、泵、沼气、好氧等有效处理设备。以糖蜜为原料生产酒精，其糟液的治理流程主要由蒸发浓缩、干燥或焚烧等工序组成。糟液经过上述处理工艺处理后，部分物质转化为饲料、有机肥料或其他副产品，剩余的废水 能够达到国家相关污染物排放标准要求。2.4酒精生产存在的主要问题1.4.1酒精产品市场基本上是供大于求，企业库存增加，市场竞争激烈，继石油危机和美国大 力发展燃料乙醇后，发达国家的酒精生产技术和设备发展很快。因此，我国的酒精生产在节能、 自动化、综合利用和废渣水治理等方面与先进国家尚有很大的差距。1.4.2酒精企业酒精糟的污染是食品与发酵工业最严重的污染源之一，由于投

13、资、生产规模、 技术、管理等原因，大部分企业的综合利用率较低。同时，废水治理刚起步，特别是有些企业虽 然有废水治理设施，但由于运行成本高，不能坚持运行。143原料结构和产品结构需要调整。酒精生产原料结构应由薯类为主调整为以玉米为主，以利于实现经济效益和环境效益的统一。酒精行业应向规模型、集团化、综合型、多元化等方向发 展或开展新的原料资源，从而增强企业综合竞争实力。2.5相关法律法规2.5.1 国外相关标准国外关于酒精行业清洁生产的相应标准尚未见报道。2.5.2 国内相关标准目前，关于酒精行业污染物的排放标准尚未发布。酒精行业废水污染物终端排放执行 GB89781996污水综合排放标准，该标准

14、分为二个时段，即 1997年12月31日前建设的单位和 1998 年1月1日以后建设的单位，最高允许污染物排放情况分别见表2和表3:表1 1997年12月31日之前建设的酒精行业最高允许污染物排放标准序号污染物适用原料最高允许排放浓度一级标准二级标准三级标准1pH全部6 92五日生化需氧量(B0D5)30mg/L150 mg/L600 mg/L3化学需氧量(CODcr)100 mg/L300 mg/L1000 mg/L4最高允许排水量玉米3100m /t酒精薯类80 m3/t酒精糖蜜70 m3/t酒精表2 1998年1月1日之后建设的酒精行业最高允许污染物排放标准序号污染物适用原料最高允许排放

15、浓度一级标准二级标准三级标准1pH6 92五日生化需氧量(BOD5)全部20mg/L100 mg/L600 mg/L3化学需氧量(CODcr)100 mg/L300 mg/L1000 mg/L玉米100m3/t 酒精最高允许排水量薯类80 m3/t酒精糖蜜70 m3/t酒精随着环境保护要求的不断提高，水资源的日益紧缺，GB8978 1996污水综合排放标准中酒精行业允许排水量和污染物排放浓度将不适应环境保护的要求。酒精行业废气排放标准可参照锅炉大气污染物排放标准 （GB13271-2001 ）；噪声标准可参 照工业企业厂界噪声标准 ；固废标准参照一般工业固体废物贮存，处置场污染控制标准 （GB18599-2001 ）的要求。3 适用范围本标准适用于以淀粉质、糖质为原料发酵生产酒精工艺的