第二章 食品工业对环境的污染、

第二章食品工业对环境的污染、综合利用及污染防治概论第一节粮油加工业第二节畜产加工业第三节水产加工业第四节果蔬加工业第五节食品发酵工业第六节食品用化工业第七节食品包装业前言 食品工业是人类的生命工业，也是永恒不衰的工业。食品工业现代化和饮食水平是反映人民生活质量高低及国家文明程度的重要标志。食品工业是我国国民经济的重要支柱产业，也是关系国计民生及关联农业、工业、流通等领域的大产业。 1999年全世界食品工业的销售额为2.7万亿美元，居各行业之首，是全球经济中的重要产业。 改革开放以来我国食品工业取得了长足的发展，据国家统计局统计，2000年全部国有及规模以上非国有食品工业企业的总产值、利税分别为8434.1亿元和1458.3亿元，占全国工业总产值、利税的9.8%和15.3%；年出口创汇达136.7亿美元。 食品工业企业就业人数达403.7万人，占全国工业企业就业总人数的7.3%。食品工业是整个工业中为国家提供积累和吸纳城乡就业人数最多、与农业关联度最强的产业。第一节粮油加工业 概况：目前全国各种规模的油脂加工厂已超过5000家。我国植物油年总产量1978年以前大约为200万吨左右,1990年以后约为600万吨左右,2000-2001年间达到1040万吨。我国植物油人均年消费量从1978年的1.6kg增至1992年的6kg,2000年达到9kg。油脂加工企业环境污染及防治措施 油脂加工企业环境污染主要反映在废水、废气、废物及噪声4个方面。 在浸出工段,每处理1ｔ油料,就会产生60Ｌ的废水; 在碱炼脱酸中,每处理1ｔ油会产生100Ｌ的含油和含碱的污水; 在脱臭 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 中每处理1ｔ油,产生约100Ｌ的轻度污水。 油脂工厂使用的生产锅炉大多属于燃煤型,在生产供汽过程中产生大量烟尘和二氧化硫,这是油厂控制大气污染的一个重点。 精炼工段产生的废白土一般都作为垃圾扔掉,不仅造成了资源浪费,而且还污染了环境。(一)废水 来源：浸出车间溶剂回收系统用来冷凝溶剂蒸气的循环水,浸出车间脱胶工艺产生的废水,碱炼工艺产生的废水,脱溶工段废水,脱色脱臭工段真空循环水,油脂干燥产生的废水以及清洗设备和生产车间的地面冲洗水等。废水的成分： 废水含有约2%-4%的油脂,还有少量酸、碱、无机盐、蛋白质胶体、色素、饼屑、溶剂、硫化物及微量的烯烃、烷烃、环烷烃和芳香族化合物。 油脂加工厂的废水中一般都含有较多的浮油,但不含有毒成分,可进行回收再利用。危害： 大多数有机物将被一些存在于四周的细菌所降解,降解中要耗用氧气,使氧量降低。 有的废水中存在某些由脂肪颗粒或者过滤白土组成的悬浮固体,这些物体对水的外观有影响,它们在河流或湖底沉淀形成污染。 油脂加工中酸和碱物质都是常用的,酸的存在产生过低的pH值,碱的存在产生过高的pH值,两者均会对水生物产生不利影响。减少污染的处理措施： 目前使用的方法有物理处理法、化学处理法、好氧生物法、厌氧生物法,生化处理方法有活性污泥法、生物滤池等。 在废水处理方法上,除直接用各种方法达到消除污染效果外,有的方法可在净化废水、保护环境的同时回收能源,与生态良性循环组合起来,既获得较好的环境保护作用又获得一定的经济效益。例： 如用厌氧生物净化方法处理大豆分离蛋白工艺高浓度废水,使净化效率可达到93%以上,同时生产沼气,回收能源。 利用棉油脚生产脂肪酸后的废水回收甘油。 还有在改进工艺的基础上少产生或不产生工业废水等方法。被废水污染的河道食品工厂污染的河水已逼近农田(二)废气 来源：生产供汽过程中产生大量烟尘和二氧化硫。 危害：大气污染。 治理：1、研究开发出燃煤工业锅炉烟气除尘脱硫器。 2、采用环保锅炉新技术、新设备。 3、选择使用燃气、燃油锅炉。某油脂厂的废气污染某酒厂的废气排放某酱油厂的废气排放(三)废物 来源：饼粕、皮壳、油脚等副产品。 成份：饼粕中含有较多的蛋白质、残存油脂、部分淀粉、纤维素、维生素、矿物质;油脚中含有磷脂、游离脂肪酸、脂肪醇、维生素、蜡、烃类等。 处置方式：有随意放置丢弃的,有作燃料用的,还有作肥料用的。 危害：土壤污染、大气污染。 综合利用：综合利用棉子可生产出棉清油、润滑脂、糠醛等;油料皮壳经加工可以制成多种化工产品。(四)噪声 来源：油脂厂在生产中设备的运行振动、设备与物料的摩擦、蒸汽喷射器等都会产生噪声,以各车间不同类型的风机和泵产生的噪声量大、分贝高。噪声的危害： 噪声使劳动环境恶劣,影响工作质量与效率,对车间作业人员身心健康不利,甚至引发多种疾病。措施： 1、隔离。 2、通过技术进步使设备的制造、生产工艺更趋合理和精确会减少车间各种噪声。 3、保养设备、正确操作不但可安全生产,延长设备使用寿命,也有利于降低噪声,改善劳动环境。控制油脂加工厂污染的对策： 1、应积极开展环境保护的 宣传 免费孕前优生健康检查孕期保健知识宣传1冬季预防流感知识宣传手足口病防知识宣传森林防火宣传内容 和教育。 2、加强行业环保法规执行力度。 3、在技术创新上以环保为着眼点,积极引导环保技术的开发,鼓励推广使用清洁生产技术和设备。第二节畜产加工业 畜产加工业包括畜禽养殖、屠宰及加工。 发展畜产加工，对国民经济的发展，丰富我国城镇居民菜篮子和提高人们生活质量举足轻重。 2000年我国肉类总产量为6046万吨，肉类加工业已步入新的发展阶段，市场供应充足、价格平稳，消费量不断增长，市场前景广阔。目前存在的主要问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ： 形成规模的大型企业较少，中小企业技术水平和产品加工质量低； 从饲养到加工过程中，卫生安全方面的有效保障机制不完善； 肉制品产量占肉类总产量的比例低，且高档优质产品、低温制品、中式制品和新产品少等。2.1我国畜牧业环境污染现状　 畜牧业污染主要指畜牧业生产粪便污染，畜禽产品中有毒有害物质的残留以及使用来自畜禽场（户）的废物。 包括洗刷用具、场地消毒和饮用后的污水；死鸡、死猪；孵化残余物：蛋壳、死胚、绒毛、粪等；含有致癌性毒素的霉变饲料；预防用各种疫（菌）苗空瓶和抗生药物的瓶、袋等；饲料加工粉尘；屠宰场（户）的废物、污水、下水废气；苍蝇、蚊虫等昆虫；等等。其中最主要的是畜禽粪尿污染和畜禽产品有害物质残留构成的对人类健康的困扰。数值比较： 一个饲养10万只鸡的工厂化养鸡场，每天产鸡便可达10t，年产鸡粪达3600多t。据联合国粮农组织20世纪80年代估测,全世界每年仅鸡粪总量就达460亿ｔ，这些鸡粪若处理不当，则是一个相当大的环境污染源。 1头猪的日排泄粪尿按6kg计，则是人排粪尿量的5倍,年产粪尿约达2.5t。如果采用水冲式清粪，1头猪日污水排放量约为30kg。1千头猪场日排泄产污水达30t,年排污水1万多t。据测定成年猪每日粪尿中的BOD(生化需氧量)是人粪尿的13倍。若发生污染即可达到严重污染程度。我国1998年产的5360t肉中主要来自肉猪,年粪尿总量是全国人粪尿BOD的11倍。生化需氧量 BiochemicalOxygenDemand 生化需氧量（BOD）是指水中所含的有机物被微生物生化降解时所消耗的氧气量。是一种以微生物学原理为基础的测定方法。所有影响微生物降解的因素，如温度和时间等将影响BOD的测定。最终的BOD是指全部的有机物质经生化降解至简单的最终产物所需的氧量。一般采用20℃和培养5天的时间作为标准。以BOD表示，通常用亳克/升或ppm作为BOD的量度单位。化学需氧量（COD）ChemicalOxygenDemand 是指在一定条件下，用一定的强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量，以氧的毫克／升表示。它利用化学氧化剂，将水样中的还原物质加以氧化，然后从剩余的氧化剂的量计算出氧的消耗量。它的测定，可用重铬酸钾法，也可用高锰酸盐法。可怕的统计 据20世纪90年代初中国农业环境保护协会牧业生态环境考察组报告资料，上海郊区畜禽年粪便量就已突破120万t,远远超过工业废渣的排放量(66.311万t),超过全市居民生活废弃物的排放量(66.344万t)。 从环境保护的角度来看畜牧生产过程，不难看出畜牧变成为一个不可忽视的污染源。　2.2畜牧业环境污染特点与危害　 2.2.1臭气问题 2.2.2水体的富营养化 2.2.3传播"人畜共患"病 2.2.4畜产品的污染2.2.1臭气问题 畜牧场臭气的产生，主要是两类物质，即碳水化合物和含氮有机物，在有氧的条件下两类物质分别分解为CO2、水和最终产物--无机盐类，不会有臭气产生。当这些物质在厌氧的环境条件下，可分解释放出带酸味、臭蛋味、鱼腥味、烂白菜味等带刺激性的特殊气味，若臭气浓度不大、量少，可由大气释稀扩散到上空，不引起公害问题，若量大且长期高浓度臭气存在，会使人有厌恶感，给人们带来精神不愉快，影响人体健康。　2.2.2水体的富营养化 水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。 在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，不过这种自然过程非常缓慢。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。危害 家畜粪尿、畜产加工业污水的任意排放极易造成水体的富营养化。据统计，年产肥猪2万头的生产线的猪场(按6个月出栏)每天排污量，相当于5万人的粪尿的BOD值,如此大量的需氧腐败有机物,不经处理排入水流缓慢的水体,如水库、湖泊、稻田、内海等水域，水中的水生生物，特别是藻类，获得氮、磷、钾等丰富的营养后立即大量繁殖，消耗水中氧，在池塘威胁鱼类生存； 在稻田使禾苗徒长、倒伏、稻谷晚熟；或捕捞业，由于水生生物发育生长，溶解氧耗，植物根系腐烂，鱼虾死亡，在水底层进行厌氧分解，产生H2S、NH3、硫醇等恶臭物质，使水呈黑色。水体富营养化是家畜粪尿污染水体的一个重要标志，腐败有机物的污水，排入水体，人们使用此水，易引起过敏反应。　　2.2.3传播"人畜共患"病 据世界卫生组织和联合国粮农组织的资料(1958)，由动物传染给人的人畜共患的传染病至少有90余种。其中可由猪传染的有25种，由禽类传染的24种，羊传染的25种，马传染的13种，这些人畜共患疾病的载体主要是家畜粪便及养殖排放的废物。　2.2.4畜产品的污染 滥用抗生素添加剂及饲喂霉变饲料，造成畜产品的污染。 抗生素饲料添加剂广泛应用，如果不控制用量以及畜禽在屠宰前或其产品（蛋、乳）上市前未能按规定停止用药，可使抗生素在禽产品中残留，从而通过食物链使人体产生一定的毒性反应的过敏反应。 饲料中的霉菌毒素如黄曲霉毒素及其代谢产物也能通过食物链，即饲料、畜、禽体、产品（奶、肉、蛋）对人体健康发生影响。经检测，动物食用黄曲霉毒素污染的饲料后，在肝、肾、肌肉、血、奶及蛋，可测出极微量的黄曲霉毒素B1或其代谢产物，对人致癌的危险性很大。2.3畜产品公害 在畜牧业污染中，畜禽产品中有毒有害物质的残留问题引起的公害极容易带来社会问题。 农药、兽药、各种添加剂、激素、放射性元素等环境污染物中，有一部分物质能危害畜禽，其在畜禽产品内的残留物又对人体有害； 有一部分物质虽有利于促进畜禽生长或减少畜禽疾病，但在畜禽产品内的残留物却对人体有害； 有一部分物质能引起微生物产生耐药性或引起人产生过敏而带来公共卫生上的问题。2.3.1有机农药公害　 有机农药特别是DDT、BHC、PC3和三氯乙烯等的有机氯农药公害问题很大。 以DDT和BHC为例，据日本1970年调查，牛肉、猪肉、鸡肉和牛奶中几乎都100%检出BHC，而以牛肉含量最高，据我国近十年内的调查，依畜禽产品和出产地区的不同，猪肉、猪内脏、鸡肉、鸡蛋中，BHC的检出率为60%-100%,超标率在3%-87%(超标9倍以内者居多)。 DDT的检出率在0%-100%,超标率在0%-74%(超标6.5倍以内者居多)。 尽管DDT和BHC对人类的繁衍没有什么明显的影响，但存在致癌和损害人体健康的潜在危害性。2.3.2重金属公害　 重金属公害问题主要的有汞、铅、砷、镉等重金属不能被降解为无害物，它们进入水体和土壤后，部分为动植物所吸收，并有逐级富集作用，可致使人、畜中毒、死亡或患癌症。　　2.3.3饲料添加剂公害 包括有防腐剂、防尘剂、抗菌剂、抗氧化剂、抗原虫药、抗生素、激素、维生素、氨基酸等。 这些物质因长期使用不当，畜禽产品中药剂残留和耐药菌株的产生已成了为公共卫生所关切的问题。2.4解决畜牧业环境污染问题的途径 2.4.1环保饲料技术 2.4.2畜用防臭剂开发　 2.4.3生物和生态净化技术 2.4.4粪便的再利用技术 2.4.5畜牧业生态工程技术 2.4.6制定防污染法规，加强环境监督　 2.4.7加强药物管理，减少畜产品公害第三节水产加工业 水产品加工包括水产品制冷、干制、腌制、熏制、罐制、鱼糜加工、水产调味品、鱼粉、海藻食品等。 2000年我国水产品总产量为4279万吨，为全球水产品总产量的1/3，连续9年位居世界第一位；水产品加工能力达到934万吨/年，出口额38.3亿元，在粮食、蔬菜、水果、花卉、畜牧、水产等6类产品中居于首位，具有一定的国际竞争优势。3.1存在的问题 水产加工量比例较低，加工比例不到总产量的1/3，其中淡水水产品加工比例不足5%。 一是加工技术含量低，高附加值产品少，传统风味水产品加工技术落后。 二是废弃物综合加工利用水平不高。 三是添加有毒物质。 四是环境污染。 五是加工户缺乏法律和质量意识。 六是消费者缺乏对产品质量的认知和了解。3.2水产品加工业环境污染的主要表现 在淡水养殖方面，养1吨淡水鱼产生的粪便相当于20头猪的粪便量，在海水养殖方面，每生产1吨虾需要投下饲料3吨～5吨，相当于蛋白质1吨～1.3吨。大量的氮流入水体中，造成养殖水域的二次污染。 在水产品加工过程中，含有一定盐份的污水，大都直接排入河道，致使河道受到严重污染。例 1994年全年沿海对虾养殖相继爆发了大面积传染性疾病，病害面积约168万亩，对虾减产12万吨，直接经济损失达35亿元，这与养殖水体的二次污染有着密切的关系。 1997年以来，我国海域多次发生前所未有的赤潮，致使大量海洋生物死亡。3.3解决水产品加工业环境污染的主要表现 在养殖上做水的文章，改善生长环境。 搞好科学研究、改进工艺， 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 生产，搞好排污治理。 各级政府应积极对该行业的规范和引导。例 海南经典生物技术工程有限公司三江养殖示范基地引进台湾最先进的成套微生物养殖技术养虾，设有统一的污水处理系统，每个虾池都配有生化室，培育新的微生物以净化水质。经过微生物处理的水通过管道进入虾池可常年循环使用，不向外排放，因而不会造成环境污染。同时，这种方法还能科学有效地清除池底的各种污物，保持池水清洁，为对虾营造良好的生长环境。第四节果蔬加工业 4.1现状 我国是世界四大果蔬生产基地之一，苹果产量达1700多万吨，居世界第一位，柑橘产量为1000万吨，居世界第三位。但我国人均水果占有量仅为发达国家的七分之一，且我国水果以鲜食为主。据了解，目前我国果蔬加工量不及10％，而发达国家70％以上的果蔬都经过了加工处理。4.2对环境的污染来源 1、污水的排放非常大（来源果蔬自身的水分、清洗的水分）。 2、果蔬腐烂变质。 3、果蔬农药残留。 4、果蔬皮渣的废弃（葡萄籽）。 5、水果属酸性物质，对设备有腐蚀性，使得有害物质进入食品或随污水排放到环境中去。4.3防治措施 1、污水的综合利用。 2、利用先进科技条件保鲜。 3、副产品的综合利用。 4、改进加工工艺。第五节食品发酵工业 5.1行业基本情况 发酵工业是以粮食和农副产品为主要原料的加工工业,主要包括味精、柠檬酸、淀粉糖、酵母、酶制剂等行业。发酵工业是我国新兴生物技术产业之一,近10年来,获得迅猛发展,现年消耗玉米薯粮1000多万t,味精产量65万t,柠檬酸20万t,均居世界第一位。表1食品与发酵主要行业的废水排放量与污染负荷酿酒过程中可能造成环境污染的环节： 酒泥的处理 未发酵的葡萄汁的处理 清洗榨汁机的废水处理危害： 1、水体的富营养化。 2、废水中悬浮的微粒会阻碍阳光射入水中，阻碍水生植物的光合作用，减少水中的氧气。 3、皮渣和酒泥使河道淤积，破坏河流的生态平衡。防治措施： 一方面，改进工艺（减少废渣、废水排放量，以及减少生产用水量）； 另一方面，根据季节以及废渣的变化改进废弃物处理系统。表2食品与发酵行业环境无害化技术需求第六节食品用化工产品业 合成洗涤剂在食品工业中应用非常普遍,近年来已逐渐成为主要洗涤剂。6.1对环境的污染及危害 1、引起部分水质污染,同时也可对饮用水的质量和环境生物的生存构成很大威胁。 2、合成洗涤剂引起水体污染的化学物质主要是表面活性剂和缩聚磷酸盐。缩聚磷酸盐在水体中经藻类等催化后,很容易水解而转化为正磷酸盐,成为能引起水体富营养化的污染物。 3、ABS具有很强发泡和洗涤能力，可产生两方面的危害:一个方面是产生的大量泡沫可长久积蓄在下水道、河流、湖泊等处,不仅能引起环境水体污染,由此也会滋生大量有害细菌,影响大气中的氧气向水体传输;另一个方面合成洗涤剂配方中含有较多磷酸盐组分,排入水体后会引起富营养化的问题。6.2防治措施 将直链烷基缩合在苯环上,改良成为容易发生生物降解的支链烷基苯磺酸钠（LAS）,有效地减少了发泡污染。 对于缩聚磷酸盐则采用代用品次氮基三乙酸、丁二酸、硅酸盐等以减少或完全不用磷酸盐,或在下水处理工厂进行充分脱磷后再排放到水体,大大减少了水体、土壤及生物体的磷污染。第七节食品包装业 随着经济的发展，人口的增加，人们生活水平的提高，废弃物越来越多，据统计，当物体消耗100份时，就会产生垃圾42份。 近年来随着商品经济的发展，商品的包装废弃物特别是塑料类包装废弃物对于环境所造成的公害日益严重。包装的作用： 众所周知，包装对保护商品、美化商品、宣传商品以及商品的储运、销售和使用都起着重要的作用。 但是，随着商品到达目的地和产品的消耗，包装将失去其功能，多数将成为包装废物，有些包装废弃物无法回收、利用和再循环，成为对环境的污染源。包装废弃物在西方工业发达国家在重量上约占城市固体废弃物的三分之一，而体积上约占二分之一。我国包装废弃物在重量上约占城市固体废弃物的十分之一。包装对环境的污染： 1、自身对环境的污染。 2、包装中印刷油墨对环境的污染。自身的污染塑料：白色污染纸：较小包装 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 金属：较小玻璃：几乎无污染白色污染随处可见污染防治措施 推行绿色包装：21世纪是环保的世纪，在今后的市场竞争中，有利于环境的包装就能生存和发展，有害于环境的包装就会受到抵制以至被淘汰。绿色包装简介 所谓绿色包装（GreenPackage）有人称它为环境之友包装（EnviromentalFriendlyPckage）或生态包装（EcologicalPackage），即对生态环境和人体健康无害，能循环复用和再生利用的包装。 包装产品要从原材料的选择、产品的制造、使用、回收和废弃的整个过程全面衡量，使其符合生态环境保护的要求，并能在自然生态系统保持良性循环。目前世界工业发达国家要求包装做到“3R”（Redue减量化，Reuse重复使用，Recycle再循环）和“1D”（Degradation可降解）原则。具体防治措施： 1、重复再用和再生的包装材料。 2、可食性包装材料。 3、可降解材料。 4、纸材料。印刷油墨对环境的污染 ①印刷油墨中对人体有害的成份； ②油墨中的溶剂挥发造成的大气污染和臭气问题； ③排放清洗水性油墨的水造成的水质污染； ④排放胶印润版液造成的水质污染； ⑤印刷品以及油墨容器等产业废弃物的处理。防治措施： 1、UV油墨 2、水性油墨