抢救黄姜——省环保局组织黄姜产业清洁生产攻关纪实

tttttt · 发表于 2009-8-5 19:42:25

以黄姜为原料提取药用皂素，是陕南地区上世纪90年代以来发展起来的新兴产业，甚至一度成为部分县的支柱性产业，被当地群众称为“药黄金”。但由于生产工艺落后，污染排放量大，不仅严重影响群众健康，而且造成大量污染严重废水排入汉江、丹江及其支流，成为国家南水北调工程中线水源的最大污染源，直接危及京津“大水缸”水质安全，一度面临被“封杀”的危险，这对本来就贫穷的陕南地区来说，无疑是一个痛击。
 2005年以来，陕西省经过连续3年多时间的科技攻关，研究出黄姜生产的新工艺，不仅治愈了黄姜产业的顽疾，也使黄姜皂素生产走上清洁生产标准，降低了生产成本，资源综合利用的科学发展之路，从根本上扭转汉丹江流域皂素生产污染局面，使黄姜皂素产业成为陕南的一条资源节约型、环境友好型的发展产业项目。
 前不久，陕西省环保局在山阳县金川丰幸化工有限公司举办了年产100吨皂素清洁生产示范工程及污水处理工程验收和鉴定会，与会的专家组对此项新工艺得出一致结论：不但实现了污水达标排放，彻底解决了该行业的污染问题，而且有效降低了生产成本，成为环境科技服务民生的典范。
 4月23日，国家环保总局又组织专家组进行现场考察调研，也对该工艺进行了充分肯定。
 狂种滥造，“药黄金”变成“烂草根”
 我国于上个世纪60年代后期开始小范围试种黄姜，经过几十年的研究和发展，目前，全国人工栽培面积已发展到120万亩以上，由于其经济效益高于农作物，农民视之为致富之路，许多地方的种植加工已成为区域经济的支柱产业之一。
 据西北农林科技大学的呼世斌教授介绍，皂素是具有很高生理活性的甾体类化合物，以其为原料，经适当的修饰和构造可合成数百种药物并广泛应用于抗炎、避孕、调节体内激素紊乱，治疗心血管疾病，防止动脉硬化，降低血脂和胆固醇等。而黄姜是最理想的提取甾体激素的药源植物，以黄姜为原料加工的皂素，可生产400多种甾体激素类药物，经济价值颇高。
 上世纪90年代初，我省陕南的秦巴山区开始种植黄姜。2002年之前，在皂素价格的带动下，黄姜价格一路飙升，极大地刺激了黄姜种植加工业的发展，我省黄姜种植走进了“黄金时代”。 2004年，我省黄姜种植面积曾经达到了120多万亩，黄姜皂素加工企业达130多家，生产能力达到3000多吨。仅在我省安康市旬阳、白河等县区黄姜种植面积达到40万亩，占全国种植面积的 33% 、全省的 60% ，黄姜加工企业发展到30余家，达全省的37%，曾一度呈现出繁荣景象，有“坡上坡下种黄姜，千万姜农奔小康”的美传。
 但是，自2003年起，黄姜生产很快就面临着灭顶之灾，皂素价格从每吨50多万元，一路狂跌到10万多元。黄姜价格也从每公斤3.6元跌至不足0.3元。昔日的“药黄金”变成了无人问津的“烂草根”。黄姜皂素产业的生死存亡成为各方共同关注的焦点。
 这种局面，是因为环保、资源、市场的三重压力下造成的。因此，近几年来，我省黄姜产业在遭遇市场风险的同时，还因污染物超标排放而面临限期关停的严峻考验。
 对于陕南来说，这是一个艰难的选择。陕南是我省贫困地区，陕南的落后很大程度上是产业的滞后。当前，黄姜皂素生产是陕南中药产业主导产品之一，占陕南中药产业产值的30%以上，而且黄姜皂素产业具有产业链条长、附加值高、成长性好、市场前景广阔等特点。黄姜的出路，一定程度上牵制着陕南发展的步伐。如果简单的对黄姜采取打压，陕南群众势必会蒙受巨大损失，而如果对这个产业进行科学改造，则每年可为黄姜种植户增收近5亿元，也可以使生产企业增加收入1亿多元。
 黄姜产业的“最后一线生机”
 环保专家在对全省黄姜生产状况调研后分析，尽管当时黄姜种植势头很好，但是由于黄姜皂素生产仍然采取的是30年前的粗放型生产工艺，污水产生量大；且由于废水中COD与BOD比值高，用生化法等末端治污方法无法治理，这些地区地处丹江水库上游，北调的水源受到严重污染，因此，污水治理成了制约黄姜产业发展的瓶颈。
 据记者从有关方面了解，目前，全省100多家皂素生产企业集中在汉江流域，因为缺乏有效处理皂素废水的技术，经过水解和洗涤排出的废液含有大量的无机酸和有机物，对生态环境造成了极大的破坏。
 目前，这些皂素加工企业的废水基本上未经治理就直接排放。如果每家按年排放3万吨计算，则总排放量就达390多万吨，污染程度仅次于造纸企业。
 此外，黄姜加工号称“废水之王”。据陕西省环境科学研究设计院有关专家介绍，传统工艺每生产一吨皂素，需鲜黄姜180吨，工业硫酸16吨左右，用水4000吨，需处理废水2000吨，综合废水中COD平均浓度为25000mg/L，超过了国家《皂素工业排放标准》300mg/L的排放标准80倍以上，年COD排放潜量为9.0万吨，对南水北调中线工程构成了重大威胁。虽然目前陕南三市有70%以上的黄姜皂素企业建有污水处理设施，但其中能正常稳定运行的占10%左右，主要原因是治理皂素废水的成本高，企业利润低难以承受。 
 黄姜加工的污染问题引起了国务院的高度重视。温家宝总理2005年5月份在《国内动态清样》（1261期）上曾经批示陕西省：“要及早改进黄姜加工工艺，实现清洁生产，保护南水北调水源地不受污染”。显然，温总理的重要批示，没有简单的作出关停黄姜皂素加工企业，限制黄姜产业发展的要求，而是站在民生的角度，为黄姜种植加工业的发展指明了路子。
 在此背景下，切实采用本清洁生产新工艺，解决黄姜皂素生产污染问题，成为黄姜皂素产业可持续发展的唯一选择，被称为“最后一线生机”。
 抢救黄姜，环保攻关清洁生产
 省委、省政府高度重视陕南黄姜的产业发展和生产的污染治理，把它作为贯彻落实科学发展观的重要措施来对待。从2005年开始，省委主要领导亲自部署，赵正永副省长、洪峰副省长多次提出要求，并主持召开专题会议，要求省环保局组织人力抓紧调研，尽快拟定措施和整治方案，从根本上解决陕南黄姜皂素污染问题，并制定了“科技攻关、清洁生产示范带动，治理黄姜皂素污染”的治理方案。
 作为全省环境保护的职能部门，省环保局承担了省委、省政府决策的实施，局长何发理把解决这一产业污染作为环保科技服务民生的重要切入，亲自安排部署，现场进行工作调研，专门组织成立了课题小组，由省环境科学研究设计院牵头，先后与西北农林科技大学、长安大学、西北植物化工厂等科研院所进行合作研究，从改进生产和治污工艺入手，引导企业解决黄姜皂素生产的污染问题。 2006年初，受局长何发理委托，时任陕西省环保局局长助理的潘涔轩博士主持《黄姜皂素清洁生产研究》课题小组，开始在山阳县金川丰幸化工有限公司进行年产100吨皂素清洁生产示范工程建设，并先后多次赴湖北、河南考察。
 省环保局还专门设立了环保科技专项资金，重点支持解决当地工业污染源达标排放的关键技术和产业化项目。3年来，省环保局对课题组和黄姜生产企业投入专项科研经费600多万元。
 经过近3年的科技攻关，困扰黄姜皂素产业污染控制技术终于被成功破解。据课题小组负责人介绍，这种新工艺按照循环经济的和清洁生产的理念，同时借鉴现代食品生产理念，在确保经济可行的前提下，最充分的利用黄姜资源，提取了纤维素和淀粉，极大的的降低了废水的污染程度。具有清洁生产、产品优良、综合利用、达标排放、降低成本，提高效益等优点。 采取这种新工艺后，皂素回收率大于88.3%，达到了传统工艺水平。而且生产100吨皂素可以回收纤维素1500~2000吨，淀粉1400~1800吨，可为企业以增加收入近500万元。实现了清洁生产倡导的节能、降耗、减污、增效的目标。
 与传统工艺相比，新工艺用酸量大幅度减少，用水量由48万立方米减少到32万立方米，减少污染物2960吨，产生的综合废水经过处理可实现达标排放。
 另外，采用新工艺后，不仅年产100吨皂素可节约成本74.03万元，产生的纤维素和淀粉可增加收入420万元，两项合计可节使企业增加收益494.03万元。
 专家预计，若将此项技术全面推广，按我省黄姜皂素生产能力3000吨计算，年可以减少向汉、丹江排放COD8~9万吨；若计入河南、湖北的黄姜皂素产量，年产皂素5000~6000吨，可减少COD排放16~18万吨，从而消除了黄姜加工对汉、丹江水质造成污染的重大隐患。
 新工艺有效的治愈了黄姜产业的顽疾，不仅使黄姜皂素生产到了清洁生产标准，降低了生产成本，实现了资源综合利用，从根本上扭转汉丹江流域皂素生产污染局面，而且成功破解了我省黄姜皂素产业发展瓶颈，为陕南群众脱贫致富奔小康找到了一条资源节约型、环境友好型的发展之路，使其真正成为一项促进陕南经济、社会科学发展的民生工程。

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