第一篇:米漿水回用技術(shù)對黃酒釀造的影響
黃酒釀造工??一級?論文
米漿水回用技術(shù)對黃酒釀造的影響
薛和定
浙江古越龍山紹興酒股份有限公司
二○一一年八月三十日
目 錄
前言...........................................................................................................................一 材料與方法........................................................................................................(一)實驗材料....................................................................................................(二)實驗儀器..................................................................................................(三)方法............................................................................................................1、米漿水回用試驗..........................................................................................2、色譜檢測......................................................................................................3、理化指標(biāo)檢測..............................................................................................二 結(jié)果與分析........................................................................................................(一)米漿水添加量對黃酒風(fēng)味物質(zhì)的影響....................................................(二)米漿水添加量對黃酒中酸類物質(zhì)的影響................................................(三)米漿水添加量對理化指標(biāo)的影響............................................................(四)米漿水添加量對氨基酸的影響................................................................三 結(jié)論...................................................................................................................參考文獻(xiàn):............................................................................................................米漿水回用技術(shù)對黃酒釀造的影響
米漿水回用技術(shù)對黃酒釀造的影響
薛和定
(浙江古越龍山紹興酒股份有限公司,紹興 312000)
摘要: 對米漿水回用技術(shù)在黃酒釀造中的影響進(jìn)行了研究,分析了米漿水回用在黃酒釀造中的優(yōu)點。結(jié)果表明,米漿水中含有豐富的氨基酸,有助于提高黃酒中氨基酸態(tài)氮及3-苯乙醇的含量。同時,米漿水中含有的豐富有機(jī)酸也使各種酯類物質(zhì)的濃度也有所提高。此外,添加米漿水后,酒精度等指標(biāo)也略微提高。
關(guān)鍵詞: 黃酒; 米漿水; 回用技術(shù); 氨基酸; 3-苯乙醇
前言
在傳統(tǒng)的黃酒釀造工藝中,需要對糯米進(jìn)行一段時間的浸泡,等米質(zhì)疏松后才能進(jìn)行下一道蒸飯工序,因此浸米過程耗水量較大,同時會產(chǎn)生較高COD及總酸含量的米漿[1-2]。而且隨著黃酒產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)大,米漿水的產(chǎn)生量也逐年提高。如果還是沿用處理污水的思路對米漿水進(jìn)行處理,如采用酸化、UASB厭氧、SBR好氧等聯(lián)合處理工藝[3]。則處理成本、設(shè)備投入都必須要相應(yīng)提高。此外,米漿水內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)非常豐富,含有大量的有機(jī)酸、氨基酸、蛋白質(zhì)、淀粉、糖類、脂肪、維生素等[4-5],如果不能有效利用,也是一種很大的浪費。
此外,從國家的產(chǎn)業(yè)調(diào)整,以及黃酒產(chǎn)業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的角度出發(fā),--
也必須向節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展。因此,如何節(jié)約水資源,減少高濃度污水排放,提高循環(huán)利用效率,不僅體現(xiàn)了企業(yè)的社會責(zé)任,也是企業(yè)生存和發(fā)展所必需的。目前,已經(jīng)有一些企業(yè)對黃酒米漿水的回用技術(shù)進(jìn)行了研究,主要技術(shù)路線是對米漿水進(jìn)行簡單處理后,作為投料水回投到釀造過程中,實現(xiàn)米漿水的循環(huán)利用[6]。
本課題主要是研究米漿水回用技術(shù)對黃酒釀造的影響,包括對黃酒質(zhì)量、風(fēng)味及理化指標(biāo)的影響。并通過數(shù)據(jù)分析,不僅要實現(xiàn)提高水資源利用率、減少排放的目的,還要進(jìn)一步提高黃酒的品質(zhì),為產(chǎn)品升級提供基礎(chǔ)。
一 材料與方法
(一)實驗材料
糯米:市售;酒母:公司自制;液化酶、糖化酶和蛋白酶:市售。無水酒精、NaCl、磷酸及磷酸二氫鉀為A.R.級,其余標(biāo)樣均為G.C.級。
(二)實驗儀器
氣相色譜儀 agilent 6890N;
色譜柱 DB—WAX30 mx0.32 mmx0.25μm; 頂空進(jìn)樣器 HP一7694E。
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高效液相色譜 Waters 2695; 四元泵;
二極管陣列檢測器2996;
色譜柱:AccQoTag 3.9×150 mm,ATTLANTISDC18 4.6×250 mm; 自動進(jìn)樣器。
(三)方法
1、米漿水回用試驗
米漿水回用以傳統(tǒng)紹興黃酒釀造為例,傳統(tǒng)工藝黃酒用攤飯法釀造,一般津米時間14-17天,以氣候冷暖來決定浸米時間長短,取米漿水應(yīng)去掉濃稠一段和上面清的一段,因濃稠一段酸度太高,次昂飯上面清的酸度太低,用中間一段濃而不稠的酸度適中。
米漿水按一定比例添加到黃酒用水中。米漿水添加量分別為0、20%、40%和60%,相應(yīng)地減少清水用量,并保持總用水量不變。酒母用量控制在10%,并用2‰液化酶、糖化酶和蛋白酶代替麥曲,減少對發(fā)酵過程的影響,便于實驗分析。
發(fā)酵試驗采用小桶,容量約為40 L。每隔幾天取樣,并做理化指標(biāo)和氨基酸分析,發(fā)酵15天結(jié)束發(fā)酵,對酒液過濾殺菌后進(jìn)行常規(guī)理化指標(biāo)和氣、液相色譜分析。
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2、色譜檢測
采用頂空氣相色譜法檢測風(fēng)味物質(zhì)含量,柱溫:起始柱溫為40℃,保持5min后以10℃/min的速率升溫至230℃,并保持7 min;頂空條件:在20 mL頂空瓶內(nèi)加入10 mL黃酒和3 g NaCl,混勻后在50℃下平衡30min;檢測器:FID氫氣40 mL/min,空氣450 mL/min;檢測器溫度250℃ ;載氣:高純氮,流速1 mL/min;采用分流進(jìn)樣。分流比為1﹕1。
采用液相色譜法檢測氨基酸含量.并參照Waters公司的AccQoTag氨基酸檢測方法來進(jìn)行檢測。
采用液相色譜法檢測有機(jī)酸含量,將酒樣稀釋4倍,經(jīng)0.45μm膜過濾后進(jìn)樣。柱溫:30℃ ;進(jìn)樣量:10μL;流動相:0.01 mol/L磷酸二氫鉀(用磷酸調(diào)節(jié)pH2.45);流速:1 ml/min;檢測波長:210nm。
3、理化指標(biāo)檢測
總酸、氨基酸態(tài)氮、酒精度、總糖:參照GB/T13662-2008中的測定方法。
二 結(jié)果與分析
由于米漿水酸度較高。企業(yè)處理難度較大。因此,在添加米漿水試驗中,米漿水的添加量不能太高,否則既會影響最終的酸度又會影
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響發(fā)酵過程的順利進(jìn)行。回用米漿水試驗將添加比例控制在0%~60%,所有的發(fā)酵試驗都順利平穩(wěn)完成。
(一)米漿水添加量對黃酒風(fēng)味物質(zhì)的影響
黃酒的風(fēng)味物質(zhì)中包含了兩類化合物,一類物質(zhì)濃度較高,但對風(fēng)味的貢獻(xiàn)較小,如醇類化合物,只是構(gòu)成了黃酒的風(fēng)味骨架:另一類物質(zhì)濃度較低,但是對風(fēng)味的貢獻(xiàn)較高,形成了黃酒的特征風(fēng)味,較難檢測,但是可以通過聞香等手段識別。因此,對添加不同量的米漿水進(jìn)行發(fā)酵后得到的黃酒進(jìn)行氣相色譜分析。
從表1可以看出,正丙醇、異丁醇和異戊醇等醇類物質(zhì),其濃度均處在一定范圍內(nèi),總濃度也變化不大,說明添加米漿水對酵母的發(fā)酵過程沒有大的影響,不影響黃酒的風(fēng)味骨架。此外,黃酒的重要風(fēng)味物質(zhì)β一苯乙醇的濃度隨著米漿水添加量的增加而不斷提高,表明米漿水中的某些營養(yǎng)成分對β一苯乙醇代謝濃度的提高有一定的幫助。
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從表2看出,添加米漿水后,不僅醛類物質(zhì)濃度有增加,部分酯類物質(zhì)的濃度也有增加,尤其是乳酸乙酯的濃度成倍增加。說明米漿水中的營養(yǎng)物質(zhì)豐富,不僅含有大量淀粉質(zhì)可以提高發(fā)酵程度,還含有大量的酸類物質(zhì),有助于各種酯類物質(zhì)的合成。因此,有必要借助液相色譜對黃酒成分的變化進(jìn)行進(jìn)一步的分析。
(二)米漿水添加量對黃酒中酸類物質(zhì)的影響
通過液相色譜,對過濾后酒樣中的有機(jī)酸含量進(jìn)行分析.結(jié)果見表3。
隨著米漿水添加量的提高,總酸含量增加,同時各種有機(jī)酸含量都有不同程度的增加,且乳酸上升的幅度比乙酸上升的幅度大。說明米漿水中乳酸占的比重比較高,約占酸類物質(zhì)濃度的5O%以上,并且
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添加了米漿水后,發(fā)酵時的乳酸濃度隨之提高,直接促進(jìn)了乳酸乙酯濃度的提高,因此對增強(qiáng)黃酒風(fēng)味有一定幫助。
(三)米漿水添加量對理化指標(biāo)的影響
對酒樣進(jìn)行理化指標(biāo)分析,結(jié)果見表4和圖l。從表4和圖1的數(shù)據(jù)看出。添加米漿水后,酒精度和總糖略微上升,說明米漿水內(nèi)含有一定量的淀粉等物質(zhì),在發(fā)酵時可以被利用。此外,米漿水的添加量對總酸和氨基酸態(tài)氮的影響最大,尤其是對氨基酸含量的提高有很大幫助。這主要是由于米漿水中總酸和氨基酸態(tài)氮的含量都很高,在浸米罐中得到的高濃寫寫幫文秘助手漿水,其總酸一般在10-20g/l,而氨基酸態(tài)氮含量甚至高達(dá)1g/l。因此,添加米漿水后,發(fā)酵醪的發(fā)酵起始總酸和氨基酸態(tài)氮含量都明顯提高,并最終促進(jìn)了酒樣中各項指標(biāo)的提升。
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(四)米漿水添加量對氨基酸的影響
米漿水中有機(jī)酸和氨基酸態(tài)氮含量豐富,適量添加后對酒的品質(zhì)有較大影響。其中,有機(jī)酸是屬于代謝終產(chǎn)物,在發(fā)酵過程中較難被酵母利用。而氨基酸等物質(zhì)在被酵母利用的同時,也不斷地通過代謝產(chǎn)生,因此其變化過程較為復(fù)雜.有必要進(jìn)行深入分析。通過氨基酸態(tài)氮含量的測定不能很好地分析其中的變化過程,因此通過液相色譜分析發(fā)酵過程中各種氨基酸的變化。
圖2是發(fā)酵過程中總氨基酸含量的變化過程,在發(fā)酵的前10天增加速度較快。從圖2中可看出,米漿水添加量不同,發(fā)酵起始的氨基酸含量有較大差距,且與最終氨基酸含量間的差距相當(dāng)。說明米漿水中含有大量氨基酸,提高了黃酒中氨基酸的含量。
同時對18種氨基酸的變化進(jìn)行了分析,大部分氨基酸的變化趨勢都類似,隨著發(fā)酵過程的進(jìn)行其濃度是增加的。部分氨基酸如精氨酸、--
丙氨酸、谷氨酸等濃度增長較快。圖3精氨酸的變化曲線表明,這些氨基酸大部分是由酵母自身大量代謝所得。部分氨基酸如苯丙氨酸、頡氨酸、異亮氨酸等濃度增長較慢,圖4苯丙氨酸的變化曲線表明,這些氨基酸的來源主要是糯米和米漿水等原料。而黃酒的特征風(fēng)味化合物β一苯乙醇主要是由苯丙氨酸代謝產(chǎn)生,因此原料米的質(zhì)量在一定程度上決定了β一苯乙醇含量的高低。
18種氨基酸中只有脯氨酸的變化曲線與別的氨基酸不同,圖5表
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明,其濃度是不斷降低的。說明糯米中的蛋白質(zhì)會分解產(chǎn)生黃酒酵母所需的脯氨酸等各類氨基酸,米漿水中的脯氨酸也是在浸米過程中由微生物分解得到,黃酒酵母則在發(fā)酵過程中不斷利用脯氨酸,同時產(chǎn)生量較少,導(dǎo)致最終的脯氨酸濃度有所降低。
三 結(jié)論
(一)添加米漿水到發(fā)酵醪中,對大部分醇類物質(zhì)影響較小,但是有助于提高β一苯乙醇的含量,同時部分醛類物質(zhì)和酯類物質(zhì)的濃度也有一定的提高。
(二)經(jīng)液相色譜分析,米漿水中含有大量有機(jī)酸,其中乳酸占的比例比較高,約占酸類物質(zhì)濃度的50%以上,并且添加了米漿水后,發(fā)酵時各類有機(jī)酸濃度提高.相應(yīng)促進(jìn)了各類酯類物質(zhì)濃度的提高。
(三)添加米漿水后,不僅總酸含量提高,氨基酸態(tài)氮含量也有了較大的增加,對于提高黃酒質(zhì)量有一定的幫助。此外,酒精度等指標(biāo)也
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有略微的提高。
(四)通過對氨基酸含量變化的分析,發(fā)現(xiàn)添加米漿水.在一定程度上增加了發(fā)酵醪中的氨基酸含量,不僅使最終的氨基酸含量增加,還間接促進(jìn)了β一苯乙醇含量的提高。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊百榮.紹興黃酒生產(chǎn)中米漿酸的控制技術(shù)[J].中國釀造,2002,(5):32. [2] 毛青鐘.黃酒浸米漿水及其微生物變化和作用[J].釀酒科技,2004,(3):73—76.
[3] 魯玉龍,祁華寶.黃酒釀制米漿廢水的處理[J].工業(yè)用水與廢水,2002,(2):50—51.
[4] 俞衛(wèi)華.米漿水循環(huán)利用處理方法的研究[D].杭州:浙江工業(yè)大學(xué).2002. [5] 傅金泉.黃酒生產(chǎn)技術(shù)[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2005.317-373. [6] 薛潔,王異靜,劉巖,孟世靖.黃酒釀造中米漿水回用技術(shù)的研究[J].釀酒科技,2009,(9):l7一l9.
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第二篇:中國黃酒的釀造技術(shù)試卷及參考答案
中國黃酒的釀造技術(shù)試卷及參考答案
一、填空題(每空1分,共30分)
1、大米等谷物原料的蒸煮是釀造黃酒的重要工序之一。在我國,蒸煮大米采用 ____________蒸煮法(或稱“蒸飯法”),設(shè)備有____________和 ____________兩種類型。
2、目前已在釀酒中使用的三種蒸煮新技術(shù)為(1)_______;(2)________;(3)焙炒法。
3、紹興黃酒具有特殊的營養(yǎng)價值,其中人體不能合成而必須的八種氨基酸最豐富,居各釀造酒之冠,是紅葡萄酒的_____倍,啤酒的______倍。
4、傳統(tǒng)的黃酒原料是_______及_________。上個世界五十年代中期實現(xiàn)了用粳米和燦米代替的目的。
5、麥曲要選用皮黃而薄,顆顆飽滿、???___________________、________、___________,無霉變,無毒責(zé)的當(dāng)年產(chǎn)優(yōu)黃皮小麥為原料。
6、淋飯酒母一般在農(nóng)歷_______月生產(chǎn),其原料為新早燦米和_________。
7、傳統(tǒng)的紹興黃酒分為四大類,以_________作為干酒的代表:以________作為半干酒巴的代表:以善釀酒作為半甜酒的代表:以____________作為甜酒的代表。
8、按黃酒的含糖量,將它分為干黃酒、半黃酒、半甜黃酒、甜黃酒、___________、____________六種。
9、按釀造方法,可將黃酒分為__________、攤飯酒、__________三類。
10、上個世紀(jì)60年代起,紹興黃酒開始用_________________進(jìn)行黃酒發(fā)酵?,F(xiàn)在已有了30立方米的發(fā)酵罐和年產(chǎn)一萬噸的大型工廠。
11、不能用生米原料釀造黃酒巴的原因,一是能分解生淀粉的曲或酶制劑的用量大,生產(chǎn)成本高:二_______________________________。
12、機(jī)械化工藝用酒母,以_______、_______、_________、________、乳酸、水等為原料和輔料:在液態(tài)條件下培養(yǎng)酵母菌生長而成發(fā)酵劑。
13、________、_________是紹興區(qū)別其他酒類的主要特征。
二、不定項選擇題。將正確選項的序號填入括號內(nèi)(每題1 分,共10分)
1、蒸煮大米的設(shè)備之一“連續(xù)式蒸飯機(jī)”,適用于()A、小型黃酒廠
B、中型黃酒廠
C、中小型黃酒廠
D、中、大型酒巴廠
2、作為蒸煮新技術(shù)之一的焙炒法,使用日本藤原料機(jī)產(chǎn)業(yè)制造的回轉(zhuǎn)式流動焙炒裝量。目前采用該法釀黃酒。()
A、還有困難
B、已無困難
C、技術(shù)上已經(jīng)成熟
D、已經(jīng)在局部推廣應(yīng)用
3、黃酒中能對人體產(chǎn)生作用的主要成份有()A、酒精
B、碳水化合物
C、氨基酸
D、微量元素 E、有機(jī)酸
F、維生素
4、黃酒主發(fā)酵期約為()天。A、3 B、5 C、4 D、6
5、整個發(fā)酵期間總共開耙()次。A、3 B、5 C、4 D、2
6、世界三大釀造酒為()
A、黃酒
B、啤酒
C、香檳酒
D、葡萄酒
7、我國的燒酒生產(chǎn)開始于()A、南京
B、北京
C、唐 D、元
8、下列可釀黃酒的原料是()
A、粳米 B、粟米 C、地瓜 D、玉米 E、糯米 F、燦米
9、傳統(tǒng)法采用天然接種的傳統(tǒng)酒曲釀酒。近年來。還采用了()用于釀酒。
A、麩曲及酶制劑 B、活性黃酒專用干酵母
C、純種熟麥曲
10、黃酒的壓榨方法有()
A、本榨
B、螺桿壓榨機(jī)
C、板杠壓濾機(jī)及水壓機(jī)
D、氣膜式板框壓濾機(jī)
三、判斷題(在正確命題后打√,在錯誤的命題后打╳,每小題1分,共15分)
1、大米等谷物原料的蒸煮有利于糖化酶作用,同時也進(jìn)行了殺菌。()
2、酒糟中的成份主要是淀粉和酒精,此外含有蛋白質(zhì)、氨基酸、微生素、核酸、核糖、煙酸等多種微量元素,然后均不易為動物吸收。()
3、我們可以利用酒糟提煉糟燒,其主要原因是酒糟蹋中維生素B族豐富。()
4、將原酒和凈化水進(jìn)行摻混,叫勾兌。()
5、酒曲中的麥曲,主要用于黃酒和小曲白酒的釀造。()
6、在大型的浸米坑中,大約需要10—15天。()
7、酒藥是我國獨特的釀酒用糖化發(fā)酵劑。()
8、黃酒的顏色并不是黃色的,它可以有黑色和紅色。黃酒的實質(zhì)是谷物釀成的,所以稱為米酒,也是較為恰當(dāng)?shù)摹#ǎ?/p>
9、最新的國家標(biāo)準(zhǔn)中,黃酒的定義是,以稻米、黍米、黑米、玉米、小麥、等到為原料,經(jīng)過蒸料,拌以麥曲、米曲或酒藥,進(jìn)行糖化和發(fā)酵釀制而成的各類黃酒。()
10、善釀酒,相當(dāng)于國外的強(qiáng)化酒,是在發(fā)酵過程中加入黃酒。(所謂以酒代水的沖缸)()
四、名詞解釋(每小題4分,共20分)
1、機(jī)械化釀酒工藝:
2、傳統(tǒng)釀酒工藝:
3、傳統(tǒng)工藝用酒母:
4、傳統(tǒng)工藝用酒藥:
5、麥曲:
五、問答題。(共20分,每小題10分)
1、試寫出元紅酒的釀造工藝過程。
答案
一、填空題(每2空1分,共15分)
1、蒸氣常壓固態(tài)、間歇式甄桶、連續(xù)式蒸飯機(jī)
2、膨化化、液化化 3、3、9
4、糯米、粟米
5、淀粉含量高、粘性好、雜質(zhì)少
6、七、辣蓼草
7、元紅酒、加飯酒、香雪酒
8、干黃酒、濃甜黃酒、加香黃酒
9、淋飯酒、喂飯酒
10、金屬發(fā)酵大罐
11、發(fā)酵不穩(wěn)定和容易酸敗
12、大米、麥曲、UV—11曲、酵母
13、邊發(fā)酵、邊糖化
二、不定項選擇題。將正確選項的序號填入括號內(nèi)(每題1 分,共10分)
1、D
2、A
3、ABCDEF
4、C
5、A
6、ABD
7、A
8、ABCDEF
9、B
10、ABCD
三、判斷題(在正確命題后打√,在錯誤的命題后打╳,每小題1分,共15分)
1、√
2、╳
3、╳
4、╳
5、╳
6、√
7、√
8、√
9、√
10、√
四、名詞解釋(每小題4分,共20分)
1、機(jī)械化釀酒工藝:以機(jī)械化操作代替繁重手工勞動,以鐵桶、鐵罐代替瓦缸浸米,糖化發(fā)酵,產(chǎn)量大,但風(fēng)味不及傳統(tǒng)工藝好。
2、傳統(tǒng)釀酒工藝:以手工操作為主,浸米、糖化、發(fā)酵遠(yuǎn)離在瓦缸中進(jìn)行,生產(chǎn)同期較長,酒風(fēng)味較好。
3、傳統(tǒng)工藝用酒母:以糯米、酒藥、麥曲、水為原料,經(jīng)糖化發(fā)酵而成為的一種酒娘,又稱淋飯酒,以米飯采用冷水淋泠的操作而得名。
4、傳統(tǒng)工藝用酒藥:以燦米粉、辣蓼草作為原料,在固態(tài)條件下保溫,自然發(fā)酵而成含有多種糖化和發(fā)酵菌類,在釀制酒母中作為糖化菌和發(fā)酵 菌的接種劑,常見有黑藥、白藥兩種。
5、麥曲:系以小麥為原料,經(jīng)過保溫自然發(fā)酵而成為一種發(fā)酵劑。
五、問答題。
1、試寫出元紅酒的釀造工藝過程。
清水----------糯米------------麥曲------------淋飯米灑----------浸米----漿水--------蒸煮---------推涼---------落缸----------糖化發(fā)酵---------后發(fā)酵--壓榨------酒糟--------煎酒-------裝壇----------成品酒
2、在膨化法、液化法、焙炒法三種黃酒蒸煮釀造新技術(shù)中任選一類作一般介紹。(1)、膨化法是將大米等到谷物加入膨化機(jī)中,經(jīng)短時間高溫高壓處理后急速放出,突然降為常溫常駐壓(大氣壓下)。谷物在膨化機(jī)內(nèi)的高溫高壓作用下變軟,所含水分處在高于沸點的液休狀態(tài),由于突然地從高溫高壓降為常溫常壓,谷物中過熱的水分因瞬間蒸發(fā)所產(chǎn)生巨大的膨脹力(水的體積膨脹大約2000倍),使谷物內(nèi)部組織破壞而膨化。(2)、液態(tài)法是將粉粹的大米等谷物,與水和淀粉酶等一起加入液化裝置中,在不斷攪拌下,升溫至80——90度,保持一定的時間進(jìn)行液化,液化結(jié)束后冷卻至發(fā)酵所要求的溫度,用泵輸送到發(fā)酵罐。(3)、焙炒法使用回轉(zhuǎn)式流動焙炒裝置,大米等到谷物(可加少量水或不加水)從該裝置的上部進(jìn)入后下落,在轉(zhuǎn)動翼中,與向上吹的熱風(fēng)連續(xù)均勻接觸,谷物被迅速加熱,經(jīng)短時間高溫(溫度230——280度,時間40——60秒)焙炒處理后排出。
第三篇:中水回用對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的影響報告
中水回用對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的影響報告
中國是一個水資源短缺、水災(zāi)害頻繁的國家,水資源總量居世界第六位,人均占有量只有2500立方米,約為世界人均水量的1/4,在世界排第110位,已被聯(lián)合國列為13個貧水國家之一。與此同時,國內(nèi)水污染現(xiàn)狀更是不容樂觀,中國每年約有1/3的工業(yè)廢水和90%以上的生活污水未經(jīng)處理就排入水域,全國有監(jiān)測的1200多條河流中,目前850多條受到污染,90%以上的城市水域也遭到污染,符合國家一級和二級水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的河流僅占32.2%,污染正由淺層向深層發(fā)展,地下水和近海域海水也正在受到日益嚴(yán)峻的污染威脅。
石化工業(yè)廢水是最重要污染源之一,具有量大、面廣、成分復(fù)雜、毒性大、不易凈化、難處理等特點,加強(qiáng)石化工業(yè)廢水的處理與回用,可以有效減少其對環(huán)境的危害,增加社會效益,因此目前諸多大型石化企業(yè)建設(shè)之初,就已經(jīng)設(shè)計采用污水零排放的工藝路線。1污水處理方法
石化工業(yè)污水主要有含鹽污水、含油污水、清凈污水三種。三種污水的水質(zhì)不同決定了處理方法及處理后的不同的處理方式。1.1 含鹽污水處理系統(tǒng)
含鹽污水主要包括生產(chǎn)裝置區(qū)的電脫鹽廢水、廢堿渣處理單元出水、污水汽提后未回用的含硫污水,化水處理站中和污水、循環(huán)水旁濾罐排污水等高含鹽污水。該系列污水含鹽、含油量高并且含有其它雜質(zhì),乳化嚴(yán)重,不易處理后回用于循環(huán)水系統(tǒng),但可以作為灌溉、沖洗用水等,但也有部分企業(yè)回用作循環(huán)水補(bǔ)水。
同時生產(chǎn)裝置辦公區(qū)的生活污水自流入污水處理場,經(jīng)泵提升后進(jìn)入含鹽污水系統(tǒng)的生化處理單元,與含鹽污水混合經(jīng)生化處理后排至蓄水池以備用。1.2 含油污水處理系統(tǒng)
含油污水主要包括生產(chǎn)裝置區(qū)排出的低濃度生產(chǎn)污水和裝置污染區(qū)的初期雨水。該系列污水含鹽量較低、含油量少、COD濃度較低,經(jīng)深度處理后主要回用作循環(huán)水補(bǔ)充水。1.3 清凈污水處理
為了更為廣泛徹底地利用各種水資源,同時降低污水處理成本,一般石化企業(yè)都設(shè)計了清污分流系統(tǒng)。清凈污水主要包括各裝置區(qū)排出的未受化學(xué)污染的水、未回收的冷凝液及裝置污染區(qū)的后期雨水等,也有企業(yè)將循環(huán)水排污水歸結(jié)到清凈污水范疇。該系列污水經(jīng)生化、過濾、反滲透、離子交換處理后已與新鮮水處理后無任何差別,完全可以達(dá)到鍋爐水的補(bǔ)水要求,可回用作鍋爐的補(bǔ)充水。
2、中水對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的危害
含油污水經(jīng)處理后回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng),中水回用后對系統(tǒng)最大的潛在危害在于含油污水本身處理過程中流程較長,受不可控因素影響較多,造成中水回用時水質(zhì)波動頻繁。如果補(bǔ)水中有害離子含量較高時,隨著循環(huán)水的不斷濃縮,這些有害離子含量將成倍增加,系統(tǒng)腐蝕和結(jié)垢的潛在危險增大。中水是污水經(jīng)生化處理后再進(jìn)行回用的,這就不可避免地使水中含有大量的微生物,再加之本身含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì),因此中水是微生物繁殖的理想
第1頁 環(huán)境。中水進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)后也必然會帶來微生物大量生長。微生物問題是中水回用后循環(huán)水系統(tǒng)的另一大潛在危險。
在中水回用案例中,對循環(huán)水水質(zhì)影響較大的因素有濁度、電導(dǎo)、油含量、硫化物、氨氮、異養(yǎng)菌總數(shù)等。2.1 濁度的影響
循環(huán)冷卻水中的懸浮物和膠體等共同作用,形成水了濁度,是循環(huán)冷卻水的重要控制指標(biāo)之一。循環(huán)水濁度產(chǎn)生的原因很多,包括補(bǔ)充水帶入的泥沙、難溶解鹽類、有機(jī)物、腐殖質(zhì),以及空氣中的粉塵等等。濁度過高,會給系統(tǒng)帶來較大的危害,譬如大量懸浮物的沉積,膠狀物質(zhì)凝結(jié)成團(tuán),粘附在管道及換熱器的表面,影響換熱效果的同時,造成垢下腐蝕。另外濁度過高,在一定程度上影響了緩蝕阻垢劑的使用效果,并且濁度還為微生物提供了溫床,使之有了依附物,增加了殺菌的難度。2.2 電導(dǎo)的影響
電導(dǎo)率和水體中的總?cè)芙夤腆w(TDS)具有相關(guān)性。電導(dǎo)率本身反映了水體中可導(dǎo)電離子的多少,即總?cè)芙庑怨腆w的多少,但兩者呈非線性關(guān)系。但根據(jù)經(jīng)驗,其電導(dǎo)率乘以0.67,其值基本可以反映總?cè)芄痰亩嗌佟?/p>
回用水的電導(dǎo)率一般都較新鮮水高出很多,補(bǔ)進(jìn)循環(huán)水系統(tǒng)后,隨著濃縮倍數(shù)增高,循環(huán)水的電導(dǎo)率會快速攀升,并且可能達(dá)到4000μs/cm以上。電導(dǎo)率高反映出水中可導(dǎo)電介質(zhì)多,容易引起設(shè)備腐蝕的離子增多,從而促進(jìn)設(shè)備腐蝕。2.3 油含量高的影響
循環(huán)水中的油含量過多,一方面容易粘附在設(shè)備表面,同時吸附其它雜質(zhì),影響換熱效果;另外可以為微生物提供營養(yǎng)源,促進(jìn)微生物的大量繁殖;再者當(dāng)油污粘附在設(shè)備表面時,影響緩蝕劑阻垢劑與設(shè)備表面的作用,降低了緩蝕阻垢效果,所以當(dāng)回用水中油含量高時,隨著濃縮倍數(shù)的提高,油含量濃度將成倍增加,影響了設(shè)備的穩(wěn)定運行。2.4 硫化物及氨氮的影響
硫化物及氨氮高的主要負(fù)面影響為促進(jìn)設(shè)備腐蝕。硫化物是腐蝕性極強(qiáng)的物質(zhì)[2],當(dāng)硫化物含量過高時,硫化物、鐵、氫離子等相互作用形成S-Fe-H的循環(huán)腐蝕體系,加速設(shè)備的腐蝕,并且難于控制。因此各循環(huán)冷卻水系統(tǒng)都對補(bǔ)水硫化物的含量提出了嚴(yán)格的要求,即要求硫化物含量不大于0.1mg/L。
氨氮含量高時,一方面為系統(tǒng)中的微生物提供營養(yǎng)源,另一方面表現(xiàn)為對金屬材質(zhì)(尤其是銅合金)的腐蝕。氨氮隨補(bǔ)水進(jìn)入循環(huán)水,降解過程主要為冷卻塔吹脫、硝化反應(yīng)、同其他微生物的同化作用、與氧化性殺菌劑作用等幾個方面[3][4]。
第2頁 ⑴、氨氮會在細(xì)菌的作用下發(fā)生硝化反應(yīng),產(chǎn)生H離子,造成循環(huán)水PH值異常波動,當(dāng)補(bǔ)水的氨氮含量高(如15mg/L)時,有可能使水的PH值降低至5.0以下,會造成系統(tǒng)局部或大面積腐蝕現(xiàn)象。
⑵、氮、磷本身即為菌藻類生長的必需營養(yǎng)元素,氨氮含量高,可為細(xì)菌提供過多的營養(yǎng),在適宜的溫度環(huán)境中,會大量繁殖,其尸體會形成生物黏泥,附著在設(shè)備表面,影響換熱的同時,又促進(jìn)了垢下腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。
⑶、氧化性殺菌劑主要作用原理是活性氯的殺菌作用,而氨氮能與活性氯發(fā)生反應(yīng),生成氯胺,一方面增加了殺菌劑的用量,另一方面降低了殺菌的效果。
2.5 異養(yǎng)菌的影響
當(dāng)補(bǔ)水異養(yǎng)菌總數(shù)高時,在循環(huán)水中因溫度適宜、氧氣充分、以及其他營養(yǎng)源的存在下,會大量繁殖,盡管可以通過殺菌劑殺滅,但其尸體容易形成生物黏泥,粘附在設(shè)備表面,影響換熱器換熱效果,同時容易引起垢下腐蝕。中水回用系統(tǒng)中,有很多都是微生物問題控制不當(dāng)而引起的結(jié)垢和腐蝕問題,嚴(yán)重影響了設(shè)備的安全長效運行,同時降低了設(shè)備的使用壽命,增加了生產(chǎn)安全隱患。3 加強(qiáng)中水回用的日常方法
中水回用增加了循環(huán)冷卻水的管理難度,但可以通過加強(qiáng)現(xiàn)場管理、優(yōu)化操作等方式將中水對循環(huán)水系統(tǒng)危害降至最小程度。3.1 加強(qiáng)污水的監(jiān)控
根據(jù)諸多中水回用案例的經(jīng)驗,多數(shù)不合格中水回用后引起的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)問題,其根源多在于中水微生物本身的控制不到位,可以采取如下幾項技術(shù)措施進(jìn)行處理: ⑴、生化池處理后的中水在進(jìn)入中水儲罐前,加入適量氧化性殺菌劑,以控制回用中水在補(bǔ)進(jìn)循環(huán)水系統(tǒng)時余氯在0.1mg/l以上,可以有效控制異養(yǎng)菌總數(shù),避免其大量繁殖; ⑵、如果中水出水色度高的話,必然造成循環(huán)水帶色,且經(jīng)過不斷濃縮,使得循環(huán)水顏色加深,特別是在生化池出水不正常的情況下,更是如此:當(dāng)出現(xiàn)中水帶色時,應(yīng)根據(jù)污水的設(shè)計流程,在監(jiān)測池前投入適量的脫色絮凝劑,去除中水的色度,同時還可進(jìn)一步降低中水中的COD值;當(dāng)出現(xiàn)中水出水COD值大于60mg/L以上,可通過加大氧化性殺菌劑投加量氧化殺菌,使進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)中的COD值盡量降低一些,這一措施對控制循環(huán)水中的生物粘泥量和系統(tǒng)中含油量是非常重要的。
⑶、嚴(yán)格控制中水中的含油量指標(biāo),防止由于含油量太高造成循環(huán)水系統(tǒng)油泥油污物的大量
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第3頁 生成,影響循環(huán)水水質(zhì)。3.2 加強(qiáng)水處理藥劑的管理
中水回用之后,一般面臨著鈣硬度、總堿度的提高,增加了系統(tǒng)的結(jié)垢風(fēng)險,原有的水處理藥劑配方及投加量可能已經(jīng)不適應(yīng)中水的要求,因此必須針對水質(zhì)的變化作出相應(yīng)的更改,選用阻垢效果更好的分散劑加強(qiáng)其阻垢效用,同時兼顧緩蝕性能的提高。同時適當(dāng)加大氧化性殺菌劑的用量,保持水體中的余氯不能長時間低于0.2mg/L,最好達(dá)到0.5mg/L左右,以加強(qiáng)對微生物的控制。同時高濃度的余氯還對設(shè)備管道上的生物黏泥有一定的逐步剝離作用,但不能使水中的余氯長時間大于1.0mg/L,以免對系統(tǒng)材質(zhì)造成腐蝕。3.3 加強(qiáng)循環(huán)水系統(tǒng)運行管理
中水開始回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng),不能一蹴而就,需要逐步提高中水的使用比例,在系統(tǒng)中實現(xiàn)中水的比例占單位時間內(nèi)補(bǔ)水總量的30%,經(jīng)循環(huán)水系統(tǒng)穩(wěn)定后,再逐步提高至40%、50%、60%直至設(shè)計要求,期間要密切監(jiān)視異養(yǎng)菌總數(shù)、腐蝕速率、粘附速率、生物粘泥量、總鐵等項指標(biāo)的變化情況。
中水回用操作中應(yīng)盡量避免補(bǔ)水水質(zhì)波動較大,按照設(shè)計要求保持中水和新水按照一定的比例補(bǔ)進(jìn)循環(huán)水系統(tǒng),進(jìn)而避免循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水質(zhì)波動大,維持水中各種離子的平衡狀態(tài),減少結(jié)垢和腐蝕的風(fēng)險。4 結(jié)論
⑴、石化工業(yè)污水按照水質(zhì)及來源不同分為含鹽污水、含油污水及清凈污水,中水回用主要是指含油污水回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。
⑵、中水回用造成循環(huán)水水質(zhì)的惡化,增加了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運行風(fēng)險,主要體現(xiàn)在中水出水水質(zhì)不穩(wěn)定,尤其需要關(guān)注的監(jiān)測指標(biāo)有濁度、油含量、氨氮、硫化物、異養(yǎng)菌等。⑶、中水回用后,需加強(qiáng)中水和循環(huán)水的水質(zhì)監(jiān)測和管理,指定詳細(xì)的控制指標(biāo),保持系統(tǒng)穩(wěn)定,避免出現(xiàn)大排大補(bǔ)等現(xiàn)象。
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第四篇:北京市中水回用問題淺析
北京市中水回用問題淺析
摘要:北京市是一個嚴(yán)重缺水的城市,水資源短缺已成為制約北京市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。北京市已敲響了水危機(jī)的警鐘,為了緩解缺水現(xiàn)狀,中水回用被提上日程。本文從北京市資源短缺、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境改善三個方面論述了北京中水回用的必要性,并對中水回用過程中存在的問題進(jìn)行分析,指出了北京市政府必須解決的中水回用中存在的問題,并提出了多種解決方案。
關(guān)鍵詞:北京市;中水回用;存在問題;解決方案;建議
北京市是一個嚴(yán)重缺水的城市,人均水資源不足300立方米/人,是全國人均水平的八分之一,世界人均水平的三十分之一,水資源短缺已成為制約北京市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。隨著近年來北京經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們也越來越認(rèn)識到環(huán)境問題的嚴(yán)重性,不節(jié)約用水和無節(jié)制的污水排放使得可用的新鮮水源越來越少,負(fù)責(zé)供應(yīng)北京用水的幾大水庫的庫容在逐年縮小,其中最大的密云水庫按目前的儲量只能再供水6年,北京市巳敲響了水危機(jī)的警鐘。對于水資源的利用關(guān)系到首都經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)性發(fā)展,是維系北京首都地位的重要因素。為了緩解缺水的現(xiàn)狀,北京市政府必須解決中水回用中存在的問題。
中水簡介
1.1 中水定義
所謂中水是指將城市生活廢水經(jīng)過集流再生處理后,使其水質(zhì)指標(biāo)高于污水允許排入地表和地下水的排放標(biāo)準(zhǔn),但低于城市給水中的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。
1.2 中水水源
中水水源包括:冷卻排水、淋浴排水、盥洗排水、廚房排水、廁所排水、城市污水廠二沉池出水等。
1.3 中水水質(zhì)
中水作為生活雜用水,其水質(zhì)必須滿足下列基本條件:(1)衛(wèi)生上安全可靠,無有害物質(zhì);(2)外觀上無不快的感覺;(3)不引起設(shè)備、管道等嚴(yán)重腐蝕以及不造成維護(hù)管理的困難。
1.4 中水用途
在城市生活中有多達(dá)5O%~6O%的水是用在工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)灌溉、環(huán)衛(wèi)用水、沖洗地面和綠化用水等方面,其中部分對水質(zhì)要求不高。若采用適當(dāng)?shù)奶幚砉に?,中水不僅在水質(zhì)上可以達(dá)到用水標(biāo)準(zhǔn),而且將節(jié)約大量的新鮮水源,大大減小排污量,進(jìn)一步削減排放到自然水域的污染物負(fù)荷,有利于環(huán)境保護(hù),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展[1].北京市使用中水的必要性
2.1 水資源短缺的需要
北京市的水資源緊缺形勢日趨嚴(yán)峻。北京市域范圍內(nèi)可開發(fā)利用的水資源大部分已開發(fā)利用,新增水源巳相當(dāng)困難。加之北京市每年排放污水量約12億立方米,其中約有8O%的污水未經(jīng)處理直接排放,既污染了環(huán)境,又浪費了寶貴的水資源。因此,污水再生回用是解決北京市缺水問題的必要措施。如果中水普及進(jìn)入家庭,預(yù)計北京市全年節(jié)水將達(dá)到1O億立方米左右。而據(jù)有關(guān)方面預(yù)測,到2005年,在大力節(jié)水的前提下,北京遇枯水年仍將缺水8億立方米。中水回用節(jié)約的水資源是2005年預(yù)測缺水量的100%還要多[2].2.2 經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要
化工廠、熱電廠、蒸汽廠等企業(yè)也可通過使用中水,大大減輕水價高給企業(yè)帶來的成本負(fù)擔(dān)。如北京華能熱電廠利用中水進(jìn)行熱能發(fā)電,一年通過此項工程就實現(xiàn)利潤一千多萬元。
2.3 改善環(huán)境的需要
為了改善北京市的環(huán)境質(zhì)量,給人們提供一個清潔優(yōu)美的生活和工作環(huán)境,北京市正在實施大規(guī)模綠化和環(huán)境整治。除大幅度增加市區(qū)公共綠地外,還將用三年時間在市區(qū)中心區(qū)和邊緣地帶之間建設(shè)240平方公里綠化隔離帶,需要增加大量綠化用水。北京市區(qū)另一項環(huán)境整治工程是疏挖襯砌河道,實施污水截流[3].為了使河道保持良好環(huán)境,維持一個常水位,也需要增加河道景觀用水。因此中水回用也是改善環(huán)境的需要。北京中水回用的現(xiàn)狀與回顧及存在問題
3.1 中水回用的現(xiàn)狀與回顧
3.1.1 污水灌溉
北京市對于城市污水的利用是從污水灌溉開始的。20世紀(jì)50年代初期在石景山區(qū)利用石景山鋼鐵廠的工業(yè)廢水進(jìn)行灌溉,隨著市區(qū)污水管道和污水泵站的建設(shè),污水灌溉面積不斷擴(kuò)大。目前,沿市區(qū)清河、壩河、通慧河、涼水河四條通道,分布著大大小小十幾條灌渠,污水灌溉主要集中在位于市區(qū)下游的豐臺區(qū)、朝陽區(qū)、大興縣以及通州區(qū)。2001年北京市農(nóng)業(yè)總用水量中,再生水和污水利用量為0.46億方米,占農(nóng)業(yè)總用水量的2.8%.3.1.2 建筑中水設(shè)施
將污水處理后回用于城市是從20世紀(jì)80年代開始的。中水回用首先在單棟建筑內(nèi)實施。1987年,北京市政府制定并頒布了《中水工程建設(shè)試運行辦法》,這一辦法進(jìn)一步推動了建筑中水設(shè)施的建設(shè)。2005年北京市運行的建筑中水設(shè)施約400座,主要集中在賓館飯店如新世紀(jì)飯店等,大專院校如北京服裝學(xué)院等,居民小區(qū)如中加花園等,部分工業(yè)企業(yè)如北
京木材廠等,規(guī)模一般在150-500立方米/日。另外還建設(shè)了部分區(qū)域中水利用設(shè)施如東城區(qū)南館公園、柳蔭公園等,規(guī)模在1000立方米/日左右。目前在建的還有100多座,主要是居民小區(qū)。隨著新建建筑嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)水“三同時”制度,對有條件的舊建筑物進(jìn)行改造,自來水價格的上漲以及相關(guān)鼓勵政策的出臺,預(yù)計每年將新增自建的中水設(shè)施100座以上[4-6].3.1.3 區(qū)域性再生回用
20世紀(jì)90年代,北京市區(qū)污水處理廠的建設(shè)進(jìn)度加快,為城市污水再生回用創(chuàng)造了更好的條件。1999年編制了《高碑店污水處理廠再生污水綜合利用規(guī)劃》,將高碑店污水處理廠的二級出水一部分送到華能高碑店熱電廠和第一熱電廠作為電廠冷卻水,還有一部分送到第六水廠,經(jīng)進(jìn)一步處理后一部分供東南郊工業(yè)區(qū)作為工業(yè)冷卻水,其余部分送到南城地區(qū)作為公園綠地綠化用水和道路澆灑用水,污水總回用量為30萬立方米/日。該工程目前已經(jīng)建成投入運行。2005年北京使用中水9000萬立方米,節(jié)約了大量的新鮮水源。
中水成本與以自然水為原水相比省去了水資源費,以及取水與遠(yuǎn)距離輸水的能耗與建設(shè)費用。綜上所述,我們明顯地看到中水對緩解北京市缺水現(xiàn)狀的巨大貢獻(xiàn)和光明前景[7].3.2 北京市中水回用存在的問題以及阻礙中水回用的主要因素
雖然北京市在中水利用取得了很大的成績,并且越來越為社會所認(rèn)可和支持,但是在推進(jìn)的過程中仍然存在一定的困難和問題,阻礙了中水利用的發(fā)展。
3.2.1 從對中水重視程度分析
目前,相對于北京市水資源緊缺程度,中水利用水平有較大的差距。中水還沒有作為重要的水資源充分開發(fā)和利用,中水處理設(shè)施和管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)也沒有完全納入城市基礎(chǔ)設(shè)施的一部分進(jìn)行嚴(yán)格要求、統(tǒng)一規(guī)劃和建設(shè),也沒有建立完整而系統(tǒng)的管理體系[8].3.2.2 從中水系統(tǒng)方面分析
建設(shè)城市中水系統(tǒng)必須新建中水管道,但目前的大多數(shù)道路和建筑在建設(shè)時未考慮安排中水管道位置,有些道路和建筑已經(jīng)無法安排中水管道,還有的道路和建筑雖然可以安排,但建設(shè)難度很大。
3.2.3 從中水融資渠道方面分析
建設(shè)資金困難,投資回收慢是城市中水系統(tǒng)建設(shè)的又一大困難。目前,小區(qū)內(nèi)部及工廠內(nèi)部的小型污水處理及再生回用實施由業(yè)主自籌資金建設(shè);城市中水系統(tǒng)暫時由北京市排水集團(tuán)中水公司投資建設(shè)。由于資金沒有保障,中水回用系統(tǒng)建設(shè)緩慢。
3.2.4 從中水的資金回收方面分析
用于城市河湖、環(huán)境、綠化等相當(dāng)一部分中水,收繳水費困難,影響供水企業(yè)的積極性。由于缺乏市場運作的基礎(chǔ),影響中水利用的進(jìn)程。
3.2.5 從中水價格方面分析
水價問題。目前中水的水價偏低,市發(fā)改委核定的市政中水價格為1元/噸,而對建筑中水沒有定價,只能參照執(zhí)行?,F(xiàn)在各小區(qū)收費價格不統(tǒng)一,最低的1元/噸,大多數(shù)情況下中水運行成本高于中水價格。
3.2.6 從中水回用技術(shù)方面分析
另外中水系統(tǒng)運行不穩(wěn)定,有些工藝、設(shè)備不過關(guān),達(dá)不到預(yù)想效果,同時對系統(tǒng)的運行管理水平不高,出現(xiàn)問題不能及時解決,使用戶難以放心使用[9].關(guān)于中水回用的幾點建議
中水是污水處理后的再利用,是污水處理的延伸和開發(fā);具有廣闊的發(fā)展?jié)摿Γ窃旄H嗣竦墓嫘允聵I(yè),并且能緩解北京市嚴(yán)重缺水的現(xiàn)狀,提供了新水源。因此應(yīng)當(dāng)給予相應(yīng)優(yōu)惠政策并盡快明確管理機(jī)構(gòu),形成現(xiàn)代化的管理體制,從而保證中水回用事業(yè)更好地發(fā)展,完善和提高可用水源在水循環(huán)中的使用效率,更好地實現(xiàn)水資源的循環(huán)和利用[
10、11].4.1從規(guī)劃的技術(shù)原則考慮
第一,要科學(xué)地做好城市的中水回用規(guī)劃,必須堅持因地制宜、總體規(guī)劃、分步實施的原則。不同地區(qū)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)赜盟闆r和城市總體規(guī)劃以及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃,建立區(qū)域用水的綜合規(guī)劃。
第二,要堅持集中和分散相結(jié)合、技術(shù)可行與經(jīng)濟(jì)適用相結(jié)合的原則,統(tǒng)籌制定中水回用的近期和中長期規(guī)劃。
第三,細(xì)致做好中水回用的前期工作。首先是對城市現(xiàn)狀資料的調(diào)查,包括確定用戶類型,對規(guī)劃城市及周邊地區(qū)有利用中水意向的用戶進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查;對城市現(xiàn)有水源、供水廠、污水處理廠的數(shù)量、分布、規(guī)模、處理工藝及進(jìn)出水水質(zhì)資料的調(diào)查;對取水水資源費、基本電費、規(guī)劃區(qū)域內(nèi)主要河道、湖泊的流量、水質(zhì)等的調(diào)查。
第四,依據(jù)調(diào)查整理的現(xiàn)狀和資料,認(rèn)真測算,并依據(jù)主要大用戶的分布位置,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定近、晚期中水回用規(guī)模及管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃,確定實用可靠的處理工藝,有效控制中水生產(chǎn)成本和銷售成本。
4.2 從中水規(guī)劃如何能有效實施措施方面考慮
4.2.1健全配套相應(yīng)的法規(guī)
在制定《北京市節(jié)約用水辦法》時,保留了《北京市中水設(shè)施建設(shè)管理試行辦法》,但是該辦法在中水設(shè)施建設(shè)的規(guī)模要求以及違反規(guī)定的處罰條款方面還存在問題,需要盡快進(jìn)行規(guī)章的修改。建議盡快把修改《北京市中水設(shè)施建設(shè)管理試行辦法》納入立法計劃。
4.2.2制定合理的價格體系
中水回用項目運作中暴露出的一些問題,其核心是價格問題。水價是水資源管理的主要經(jīng)濟(jì)杠桿,對水資源的配置和管理起重要的導(dǎo)向作用,只有中水具有經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性時,中水水價的價格杠桿才能發(fā)揮作用,才能引導(dǎo)合理的用水消費,促進(jìn)中水的推廣和應(yīng)用。
因此加強(qiáng)水價體系改革勢在必行,應(yīng)根據(jù)各用水戶不同的用途、方式、水質(zhì)、水量、區(qū)域,分別制定不同的價格,拉大中水與自來水之間的價格差距,真正做到優(yōu)水優(yōu)用。提高水資源利用率,依靠價格手段推動中水利用市場的形成,從而促進(jìn)中水回用的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。今年北京市自來水水價將漲到4元/噸,中水水價為1元/噸,但在科學(xué)水價體系未完全建立時政府可以通過補(bǔ)貼、專項資金、優(yōu)惠政策等措施對中水處理的企業(yè)和用水單位進(jìn)行扶持。
4.2.3完善中水回用標(biāo)準(zhǔn)
目前污水回用還未有國家標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),有1989年的CJ25.1-89生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。但回用到補(bǔ)給地面或地下水源、工業(yè)、市政景觀小區(qū)雜用和農(nóng)業(yè)灌溉等的水質(zhì)要求都不一樣,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對這些要求的體現(xiàn)尚欠完善。水質(zhì)要求高低明顯不同的用水采用同一標(biāo)準(zhǔn),給實際工程在操作上增加了許多困難。因此,借鑒發(fā)達(dá)國家在回用水方面的經(jīng)驗,結(jié)合我國國情,指定按不同要求分類完全的回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,將會達(dá)成共識并逐步成為現(xiàn)實[
7、12].4.2.4研究適合國情的國用技術(shù)與設(shè)備
我國各個地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異較大,作為發(fā)展中國家,在積極研究和引進(jìn)發(fā)達(dá)國家先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備的同時,重視研究開發(fā)適合我國國情的技術(shù)與設(shè)備是市場的要求,減少由于技術(shù)問題帶來的不良影響,減少人們的疑慮,推進(jìn)全國中水事業(yè)的發(fā)展。
4.2.5 拓寬融資渠道,加大投入力度
中水回用工程的建設(shè)不能僅僅依靠政府的財政投入,單一的政府投資體制會
制約中水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。要盡快建立起與市場接軌的多元化投資體制,借鑒國外如法國、芬蘭等一些歐洲國家的經(jīng)驗,通過實施“誰污染、誰治理、誰用水、誰花錢”的以水養(yǎng)水的政策,解決資金來源。要拓寬融資渠道,鼓勵和吸引社會資金和外資投向中水回用項目的建設(shè)和運營,實施基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)風(fēng)險補(bǔ)償基金辦法等各種手段保證投資回報;積極利用世界銀行等國際金融組織貸款,積極探索發(fā)行建設(shè)債券等多種融資方式,加大對中水回用市場的資金投入。
4.2.6 堅持政策導(dǎo)向,大力提倡中水
在中水回用初期,除了從法律法規(guī)方面強(qiáng)制推廣外,還應(yīng)從政策方面予以扶持。如對自籌資金建設(shè)中水項目的企業(yè),政府可優(yōu)先提供一定的環(huán)保項目貸款,或給予財政貼息減免中水生產(chǎn)企業(yè)的增值稅。所得稅及用水增容費等稅費,中水處理企業(yè)用電優(yōu)惠;對于具體的中水回用項目減免相關(guān)市政配套費,或無償提供土地使用權(quán);使用中水的單位可酌情減免污水處理費,其新鮮水的水質(zhì)和水量應(yīng)優(yōu)先得到保證;成立專項基金資助中水處理科研項目等。
4.2.7提高認(rèn)識,加強(qiáng)宣傳
雖然“加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),防治水污染”已經(jīng)逐漸深入人心,但是人們并沒有充分意識到水資源緊缺的嚴(yán)峻性,更沒有認(rèn)識到進(jìn)行中水回用、開辟第二水源是解決缺水城市用水矛盾的必經(jīng)之路;在中水回用于生產(chǎn)、生活上還存在著顧慮和障礙,尤其是在家庭中推廣使用中水方面。因此要利用各種媒介,加大宣傳力度,提高中水回用的意識和覺悟,讓人們從行動上理解和支持中水事業(yè)的發(fā)展。
目前北京市將以形成全市規(guī)模的供水網(wǎng)絡(luò)為龍頭,充分利用此項投入,以北京市城市規(guī)劃設(shè)計院提出的《北京市城市污水回用規(guī)劃綱要》為依據(jù),加快運作形成回報,為未來的中水項目提供成熟的經(jīng)驗和資金的支持。為中水回用這一新興產(chǎn)業(yè)保持良好的發(fā)展勢頭,不斷拓寬用水市場,使中水事業(yè)造福于社會[
6、8].北京中水回用的前景
北京市是我國污水回用發(fā)展較快的城市,為了配合2008年奧運會,目前正在加快中水回用的規(guī)劃和建設(shè),將建成北小清河、清河、吳家村、盧溝橋、小紅門等污水回用工程,使城市回用能力達(dá)到每日100萬立方米,預(yù)計到2010年污水的再生利用量可達(dá)到10億立方米。全長12公里,工程總投資1.2億元,日處理量達(dá)到8萬立方米,東起天壇南門,沿南護(hù)城河、永定河引水渠至城區(qū)西部的八一湖閘的高碑店污水處理廠再生水系統(tǒng)將于今夏竣工。這項工程將解決記載著北京城演變歷史的護(hù)城河無水可補(bǔ)的局面。工程完工后,從高碑店污水處理廠調(diào)來的中水將作為京西幾大熱電廠的冷卻水,充分提高水資源的利用效率[5].結(jié)束語
水資源掌握著國家的經(jīng)濟(jì)命脈,政府要以最大力度推廣中水,企業(yè)也要積極配合,人民更好提高認(rèn)識,接受中水,使用中水。在“十一五”之初,國家大力倡導(dǎo)推動中水回用規(guī)劃、實施之時,每個人都要盡自己的一份薄力,以促進(jìn)中水回用規(guī)劃及實施工作的深入開展,造福子孫后代。
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第五篇:大米品種和產(chǎn)地模式識別及其對黃酒品質(zhì)的影響
汕頭市天悅食品工業(yè)技術(shù)研究院
大米品種和產(chǎn)地模式識別及其對黃酒品質(zhì)的影響
項目承辦單位:汕頭市天悅食品工業(yè)技術(shù)研究院
一、簡要綜述
紹興市院??萍己献黜椖浚@中國食品工業(yè)協(xié)會科學(xué)技術(shù)獎一等獎。
二、具體介紹
1、項目簡介
本項目調(diào)查和分析了紹興市黃酒行業(yè)的大米原料和產(chǎn)品品質(zhì)分析鑒
定滯后、工藝革新緩慢等制約黃酒發(fā)展的問題,選取了浙江古越龍山紹興 酒股份有限公司采購的不同品種和產(chǎn)地的大米作為研究對象,利用光譜學(xué) 和化學(xué)計量學(xué)對大米進(jìn)行了品種和產(chǎn)地的模式識別研究,進(jìn)一步考察了不 同大米原料的黃酒釀造工藝,以及不同品質(zhì)的大米對黃酒最終品質(zhì)的影 響。建立了可以應(yīng)用于從大米原料、工藝篩選到黃酒釀造及黃酒品質(zhì)安全 的追蹤與溯源體系。
2、創(chuàng)新要點
(1)建立大米品種和產(chǎn)地模式識別系統(tǒng);
(2)明確了浸米工藝的重要指標(biāo);
(3)實現(xiàn)了黃酒模式識別,確定了大米對黃酒品質(zhì)的影響。
3、效益分析
本項目自開展以來,通過對不同品種和產(chǎn)地大米的模式識別、不同品
種和產(chǎn)地大米的浸米工藝以及釀造等方面的研究,確定了不同的最優(yōu)浸米 工藝和釀造黃酒的最佳工藝。研究成果已在浙江古越龍山紹興酒股份有限 公司投入使用,為公司收購的大米提供準(zhǔn)確的品種及產(chǎn)地識別,并為每批 次大米提供最優(yōu)的浸米工藝條件。通過本成果的應(yīng)用,該公司生產(chǎn)的黃酒 品質(zhì)得到提升,產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
4、推廣情況
項目成果已在浙江古越龍山紹興酒股份有限公司推廣。