摘要:飲料行業是耗電和用水的大戶,開展清潔生產審核對于節能降耗、降低成本具有重要意義。文章從企業審核前存在問題、審核過程、審核效果三個方面出發,通過分析飲料行業清潔生產審核實例,對飲料行業的清潔生產進行了探討,可作為同行業、同類型企業清潔生產審核之借鑒。
關鍵詞:飲料行業;清潔生產;審核實例;節能降耗;審核過程;審核效果 文獻標識碼:A
中圖分類號:TS264 文章編號:1009-2374(2015)01-0107-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0054
某飲料有限公司位于工業園區內,公司占地面積170992.4平方米,總投資28943萬元。公司現有的2條PET生產線,主要產品為系列碳酸飲料產品及礦物質水。水線使用德國克朗斯整體設備,年產礦物質水10萬噸,汽水線使用德國KHS整體設備,年產量為15萬噸。企業本著降低能源消耗、節約成本的原則,開展了本輪清潔生產審核。
1 企業審核前存在的問題
通過對整個生產過程進行實際考察,對企業全貌有了感性的認識,發現如下問題:(1)水線RO膜反滲透水直接排至污水處理系統,沒有合理對濃水再利用;(2)生產線吹瓶壓縮空氣在吹塑不同規格瓶體時,使用同等壓力,造成壓縮空氣浪費;(3)汽水線包裝機使用加熱溫度瓶型不同,使用同等熱溫度,造成電能浪費;(4)發現公司蒸汽、壓縮空氣、水管路有部分泄露現象。
2 審核過程
在經過對企業設備、生產工藝、能源及原料消耗、污染物排放調查的基礎上,進一步對企業的實際生產情況進行了物料平衡的監測,并根據監測結果做了有針對性的統計和分析,找出企業廢棄物存在的原因。
2.1 工藝方面
存在問題:出于食品行業的特點,考慮到食品安全因素,對生產設備的清洗要求極其嚴格,公司嚴格按照水-堿-水-熱水-水的清洗工藝執行,勢必要消耗大量水資源。采取措施:改進工藝是提高企業生產效率,節約資源能源消耗,降低生產成本,減少污染物排放的有效措施。優化生產計劃,減少清洗次數。
存在問題:碳酸飲料生產線物料流失部位主要在CO2混比充裝,目前CO2收率較低,造成原料浪費。采取措施:使用凈化后的壓縮空氣替代CO2進行注入機備壓。CO2收貨率由45%提高到75%。
2.2 管理方面
存在問題:有了先進的技術和先進的生產設備,那就需要有一批懂技術、會管理的人去操作。采用新工藝、新技術,組織安全文明和實施清潔生產,并加強設備維護、維修,杜絕跑、冒、滴、漏現象。采取措施:嚴格按照國家規定,降低對環境的污染影響,減少有害污染物排放量,降低成本,追求公司經濟效益最大化和公司對外環境污染最小化,提高管理水平,向管理要
效益。
2.3 過程控制
存在問題:清洗結束初次混料時,混比機必須用產品對管路進行沖洗排放。采取措施:優化生產計劃,減少清洗次數。減少因管路沖洗造成的原料消耗。
存在問題:灌裝過程中,由于工人操作不當,造成過程中產品損耗較多。采取措施:加強員工操作管理和培訓。
根據上述的分析結果,在全體員工范圍內開展了征集合理化建議活動,并經整理后得到可實施方案24項。舉例如下:
方案名稱:使用壓縮空氣代替CO2進行注入機
建壓。
該方案使用凈化后的壓縮空氣替代CO2進行注入機備壓。CO2收率由45%提高到75%。主要設備為1臺過濾器,同時配備閥門和管道等。該方案投資10萬元,每年節約CO2使用量約430噸,經濟效益64萬元。可能的環境影響為減少原料CO2使用量,降低生產成本。
方案名稱:原水直供改造。
公司原來的水處理流程為,市政自來水首先進入1500m3蓄水池儲存,再通過泵輸送到水處理間進行再次處理。該過程存在水源二次污染和泄漏損耗的可能性,并增加了提水泵的電力消耗和泵的損耗。原水直供改造,主要改造部分在于把市政進水管道連接到泵房提水泵出口上,并在管道上增加逆止閥,防止水倒流。同時在原水直供管道上增加電動閥,保證按控制要求開啟和關閉供水管道。同時利用自動控制系統,保證在原水直供不能滿足用水量需要時,自動啟動原水泵,從蓄水池中提水補充道管道中。改造后,該控制系統整個流程由PLC控制,正常情況下無需人為干預,在出現特殊(意外)情況時,可以隨時切換到收到狀態,人為干預,保證了系統的穩定性和安全性。
方案設計中采用的工藝路線是在原有設備基礎上進行更新改造完成的,保留了原有設備的全部功能,僅是增加了一部分新功能。因此與原設備相比,具有更好的適用性和穩定性,且符合國家相關產業政策的規定。
通過原水直供項目改造,能夠降低水的損耗,節約用電,改造后年節約用電198000度,節省資金13.1萬元。項目總投資費用為20萬元,項目的投資償還期為1.9年,該項目經濟可行。
方案名稱:RO濃水改造。
公司原來的RO濃水工藝流程為,系統內所有的1級RO機運行產生的濃水,通過濃水箱收集,再經過4∶2
1級RO機進行再次處理,產生的RO水按比例分配到其他RO純水箱混合用。但因公司內控標準不允許再次處理的1級RO水補到RO純水箱,其RO系統再處理后產生的終極濃水也不符合使用標準,只能排放,對資源的消耗、水指標收獲率等方面都產生了很大的影響。
RO濃水回收改造,主要是把4∶2 1級RO產水管道由原有連接其他RO純水箱,改造為用鍍鋅鋼管連接到120T軟化水氯消毒缸,在管道出水口與進水口安裝了手動碟閥,如遇水質變化可以手動關閉。對該系統產生的終極濃水制作了終水收集水箱兩個,分別是7.5T與20T兩個不銹鋼水箱,前一個放在水處理車間,后一個放在瓶胚車間三樓,進行緩存終極濃水。
RO濃水回收改造,對其改變了生產工藝,提高了能源利用率的同時,操作環境更加適于操作,對人員健康不構成影響。通過對終極濃水的利用,降低污水處理的處理負荷,減少原料、能源、勞動成本的消耗,具有很大的環境效益。此方案改造費用約投資18萬元,改造后預計可提高水資源利用率,年平均節水為111600t,節約再生用無碘鹽62t,節省資金48.4萬元。項目的投資償還期為0.5年,具有較好的經濟效益。
3 審核效果
審核共實施24個清潔生產方案,其中無低費方案21項,中費方案1項,高費方案2項。已實施方案共投入資金75.19萬元,年產生經濟效益265.5萬元,節電58.12萬kWh/a,節水9.5萬t/a,節省拉伸膜216kg/a,節省熱塑膜13t/a,節約再生用無碘鹽62t/a。
4 結語
飲料行業是耗電和用水的大戶,開展清潔生產審核對于節能降耗、降低成本具有重要意義。該行業清潔生產審核建議著重以下兩個方面:(1)節約用水應通過獎懲制度的建立,提高員工節約用水意識;加強巡視檢查,避免跑冒滴漏;根據水質要求的不同,增加水的梯級利用;合理安排生產工序,避免沖洗水的增加。(2)節約用電應通過獎懲制度的建立,提高員工節電意識;增加變頻并設置合理的工藝參數,減少無用功;優化過程控制,減少不必要的損失。
參考文獻
[1] 郭斌,莊源益.清潔生產工藝[M].北京:化學工業出版社,2003.
[2] 王漢臣,等.清潔生產案例選編與分析[M].北京:中國檢察出版社,2000.
作者簡介:車振宇(1975—),男,供職于營口市環境保護科學研究所。
(責任編輯:陳 倩)endprint