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一個完整的浸出工藝，除溶劑浸出這一主體工序外，還應(yīng)包括混合油分離提取毛油、濕粕脫溶、烘干取得成品粕以及溶劑回收系統(tǒng)等四部分。(1)浸出工序:來自壓榨車間的茶餅，由刮板輸送機送入存料箱后進入平轉(zhuǎn)浸出器，入浸油料通過封閉閥均勻地進入浸出器內(nèi)轉(zhuǎn)子的浸出格中，在浸出格中油料與混合油和溶劑形成一個逆流浸出過程。浸出后的油料在浸出格中經(jīng)滴干后排入出粕斗。濕粕經(jīng)刮板輸送機送往蒸脫機。由混合油泵抽出的濃混合油經(jīng)旋液分離器分離粕末后被送往混合油處理工序。(2)混合油處理工序:來自浸出器的濃混合油經(jīng)旋液分離器后進入混合油儲罐，經(jīng)沉降分離后由泵送至蒸發(fā)器。經(jīng)蒸發(fā)和分離后的混合油再由泵送入汽提塔，自汽提塔排出的毛油再由泵送入熱交換器，經(jīng)冷卻后送往精煉車間。(3)濕粕蒸脫工序:濕粕經(jīng)刮板輸送機送至蒸脫機，經(jīng)蒸脫、干燥、冷卻處理后的成品粕經(jīng)刮板輸送機送入粕庫經(jīng)計量、打包后儲藏。(4)溶劑回收工序:來自蒸脫機冷凝器、浸出器冷凝器、汽提冷凝器冷凝、溶劑儲罐的自由氣體進入最后冷凝器，冷凝液排入分水器，從分水器中分出的溶劑進入溶劑周轉(zhuǎn)庫，分出的水再經(jīng)蒸煮，回收其中的殘留溶劑后經(jīng)水封池排出。溶劑周轉(zhuǎn)庫中的溶劑由泵抽出經(jīng)溶劑預熱器預熱后進入浸出器。

1精煉

預榨車間和浸出車間生產(chǎn)的毛油進入精煉車間，經(jīng)脫膠、脫酸、脫色、脫臭、脫蠟處理后，最終加工成品茶油。(1)加磷酸脫膠毛油中的膠質(zhì)主要是磷脂，所以“脫膠”也稱“脫磷”。其它膠質(zhì)還有蛋白質(zhì)及其分解產(chǎn)物、黏液質(zhì)，膠質(zhì)與多種微量金屬(Ca、Mg、Fe、Cu)形成的配位化合物和鹽類等［2］。茶油油脂的脫膠普遍采用的是水化脫膠和酸煉脫膠。油脂脫膠的基本原理就是利用磷脂等膠溶性雜質(zhì)的親水性，將一定數(shù)量的水或電解質(zhì)稀溶液，加入毛油中混合，使膠質(zhì)能吸水膨脹、凝聚形成相對密度比油大的“水合物”，從而達到分離凈化的目的。酸煉脫膠法主要采用的是硫酸或磷酸進行脫膠。(2)堿煉脫酸過程脫除毛油中FFA(游離脂肪酸)的過程稱為“脫酸”，工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的是堿煉法。副反應(yīng)為堿與油脂發(fā)生皂化反應(yīng)生成甘油等，使堿煉過程產(chǎn)生少量油脂損失。主要化學反應(yīng)方程式為:RCOOH+NaOH→RCOONa+H2O脫膠毛油采用連續(xù)堿煉工藝脫酸，主要過程包括加堿混合、離心除皂腳、熱水(90℃)洗滌、離心脫水、真空干燥脫除水分等。(3)脫色:以活性白土為吸附劑脫除溶解于油中或以膠體形式分散于油中的雜質(zhì)。然后以精過濾器過濾，得脫色油。(4)脫臭:在高溫、高真空條件下利用水蒸汽蒸餾脫除影響油脂風味、氣味及穩(wěn)定性的“異味物質(zhì)”，其主要成分為脂肪酸。脫色油首先以高壓過熱蒸汽進行脫色預熱，再通入直接蒸汽汽提，高溫精煉油稍冷后加入適量檸檬酸以防氧化，混合后油品再經(jīng)真空冷卻、過濾即得精煉油脂。(5)脫蠟經(jīng)上述處理后的毛油含有一定的蠟，會影響油品的色澤、食用品質(zhì)和營養(yǎng)價值。在常溫(30℃)以下，蠟質(zhì)在油脂中的溶解度降低，析出蠟的晶粒，工業(yè)上采取冷凍結(jié)晶，然后用過濾等機械方法脫蠟。

2廢水污染源及其防治對策

2．1廢水污染源食用植物油生產(chǎn)廢水主要來源于工藝廢水、循環(huán)水、沖洗廢水、生活廢水等。工藝廢水是指與主、輔料直接接觸，參與生產(chǎn)過程之后，從設(shè)備中排放出的廢水，主要來自浸出車間和精煉車間［3］。浸出車間排放的工藝廢水主要是濕粕脫溶、混合油汽提、礦物油解吸、含溶廢水蒸煮等工藝操作過程噴入的直接蒸汽，以及混合油負壓蒸發(fā)過程中噴入的直接蒸汽，經(jīng)冷凝器冷凝后產(chǎn)生的廢水。精煉車間的工藝廢水主要是從脫膠離心機、堿煉離心機、水洗離心機等工序產(chǎn)生。工藝廢水是含油量高的高濃度有機廢水，含有磷脂、游離脂肪酸鹽、被溶解的無機酸、堿、色素等物質(zhì)，懸浮物含量也較高。循環(huán)水是指從各種冷凝器排放出的用作冷卻介質(zhì)后的冷卻水，在運行中冷卻水也容易夾帶較多的污染物，也必須進行處理。沖洗廢水是指清洗設(shè)備及車間、儲油罐區(qū)、地面、檢修、消溶等過程產(chǎn)生的廢水，這些廢水中含油、溶劑、粕末、沉積物、洗滌劑等污染物。生活污水主要是廠區(qū)職工生活產(chǎn)生的廢水。相關(guān)統(tǒng)計，茶油浸出廢水產(chǎn)生量為60～200kg/t成品油，精煉工藝廢水產(chǎn)生量為200～650kg/t成品油，生產(chǎn)冷卻廢水量一般約為30～50kg/t原料。實際廢水中污染物排放濃度的高低主要取決于生產(chǎn)工藝、規(guī)模和加工程度。一般來說，茶油生產(chǎn)廢水中的主要污染物濃度可高達COD10000～30000mg/L，總固體5000～6000mg/L，動植物油7000～20000mg/L，懸浮物350～700mg/L、總磷40～60mg/L、pH值4～6［4］。

2．2防治措施通常對油脂廢水的末端治理措施多采用物化與生化處理相結(jié)合的工藝。即經(jīng)過預處理(隔油、破乳等)和一級處理(絮凝、氣浮等)去除懸浮物和大部分的油，再經(jīng)厭氧一好氧結(jié)合的生化處理去除剩余的有機物質(zhì)。對于廢水排放要求較高的地區(qū)，還需進行進一步的深度處理。深度處理通常采用的工藝主要以物化為主，即砂過濾、生物活性炭以及氧化塘、土地處理等。在廢水處理方法上，除直接用各種方法達到消除污染效果外，還有的方法可在凈化廢水、保護環(huán)境的同時回收能源，與生態(tài)良性循環(huán)組合起來。如改變各類廢水混合治理方案，采取“分流分治”，利用膜分離和絮凝劑技術(shù)進行廢水深度處理及綜合利用［4］。其中堿煉工序產(chǎn)生的高濃度廢水采用DDM－06系列絮凝劑及相應(yīng)的攪拌、沉淀工序，利用離心機、膜分離裝置進行處理，可以有效地將脂肪酸及植物油分離出來，形成初級產(chǎn)品送交精制;剩下的水可以回用于堿煉工序，實現(xiàn)了源頭治污、綜合利用，既增加了產(chǎn)品收率，又節(jié)約了水資源。而沖洗廢水采用獨立的收集系統(tǒng)、系列絮凝劑及膜技術(shù)進行處理后，其水質(zhì)可達到?jīng)_洗水的要求，除自然損耗外，都可回用。

3廢氣污染源及其防治對策

茶油生產(chǎn)和加工過程中的廢氣污染源主要是預處理過程中產(chǎn)生的粉塵、濕粕脫溶和混合油汽提工序產(chǎn)生的溶劑尾氣、燃煤鍋爐排放的大氣污染物以及粕冷卻、脫臭工序和污水處理站產(chǎn)生的異味［5］。

3．1粉塵污染油茶籽在生長、收獲、貯藏和運輸過程中，都會混入一定數(shù)量的雜質(zhì)，因此，在進行機械清理和分選過程中會產(chǎn)生粉塵。生產(chǎn)過程中通常采用旋風分離器和脈沖除塵器串連的吸風系統(tǒng)，對下料坑、清理篩、去石機、提升機、破碎機等系統(tǒng)進行嚴格的吸風，對含塵空氣進行處理。

3．2溶劑尾氣浸出工序產(chǎn)生的混合油和濕粕中均含有一定量的溶劑，在浸出混合油脫溶、濕粕脫溶過程中，產(chǎn)生含有一定量溶劑的不凝結(jié)氣體(尾氣)，如果不加以控制，會對周圍環(huán)境造成一定的影響。通常采用冷凝冷卻的方法處理浸出、濕粕脫溶、混合油汽提等工序產(chǎn)生的混合蒸汽，使混合蒸汽中的有機溶劑冷凝冷卻成液體進行回收。經(jīng)冷凝冷卻處理，可以回收混合蒸汽中的絕大多數(shù)有機溶劑，但是尾氣中仍含有少量有機溶劑。通常在規(guī)模化生產(chǎn)過程中，尾氣需再輔以液蠟或植物油吸收回收溶劑，液蠟和植物油經(jīng)脫溶解析后可循環(huán)使用。此外，對于小規(guī)模生產(chǎn)亦可采用活性炭吸附的尾氣治理方法。

3．3鍋爐廢氣目前中國油脂加工企業(yè)均采用鍋爐提供生產(chǎn)過程中所需的蒸汽，鍋爐在運行過程中將會產(chǎn)生SO2、NOx以及粉塵等大氣污染物，對環(huán)境造成污染。近年來，中國研究開發(fā)出的鍋爐煙氣除塵脫硫器已有很多，可保證鍋爐煙氣治理后達到相關(guān)的排放標準。有條件的地區(qū)，應(yīng)首先采用燃氣、燃油鍋爐。

3．4惡臭在茶油粕烘干和精煉油的脫臭工序中，部分有機化合物在高溫條件下被蒸出，產(chǎn)生異味，導致污水處理站厭氧和污泥處置等環(huán)節(jié)易產(chǎn)生惡臭。對異味的有效控制，必須從生產(chǎn)工序進行考慮，減少有機物質(zhì)的揮發(fā)。(1)脫臭塔蒸出的水汽及脂肪酸等首先經(jīng)捕集器回收濃度較高的脂肪酸，剩余水汽(仍含少量脂肪酸)經(jīng)冷凝器冷凝收集，尾氣經(jīng)真空泵抽吸后再以水過濾洗滌后排空。同時對冷凝液采取密閉回收，降低溫度以減少高溫冷凝液在空氣中的揮發(fā)。(2)餅粕庫房應(yīng)保持通風，防止發(fā)酵產(chǎn)生異味，且餅粕應(yīng)及時出售，減少庫房內(nèi)堆存。皂腳、廢磷脂、廢脂肪酸、廢冷凝液、廢活性炭、廢白土、污水處理站剩余污泥等應(yīng)盡量密閉裝置收存，及時清運，以防止腐化酸敗產(chǎn)生惡臭氣體。(3)生產(chǎn)廢水輸送系統(tǒng)采取密封式的管道，污水厭氧和污泥處理裝置上部加蓋板封閉，廢氣經(jīng)收集除臭處理后排放。生產(chǎn)車間和污水處理站周圍應(yīng)設(shè)置一定范圍的衛(wèi)生防護距離，建設(shè)綠化隔離帶，以減緩臭味對周圍環(huán)境的影響。

4固體廢物污染源及其防治對策

茶油油脂生產(chǎn)加工產(chǎn)生的固體廢棄物主要為:工藝廢渣、鍋爐廢渣、廢水處理后的污泥以及生活垃圾。其中工藝廢渣主要有干茶粕、浸出尾氣凈化廢吸附劑，脫膠工段磷脂油腳、脫酸工段皂腳、脫色工段廢白土、茶油脫臭餾出物、脫蠟工段蠟糊等，上述工藝廢渣應(yīng)優(yōu)先考慮綜合利用。植物油腳主要應(yīng)用在以下3個方面:一是用于脫膜劑、防水瀝青、人工飼料等粗產(chǎn)品的制備;二是經(jīng)過酸化、水解，生產(chǎn)不飽和脂肪酸(油酸和亞油酸等)和混合飽和脂肪酸，但附加值低，同時副產(chǎn)大量植物瀝青，約占植物油腳的10%，主要作為重油燃燒處理，其中還含有60%～70%的混合脂肪酸、5%～10%的植物甾醇及5%左右的維生素E等，造成大量天然資源的浪費;三是隨著生物柴油的發(fā)展，用于生產(chǎn)生物柴油的原料。另利用植物油腳生產(chǎn)甘油、高純度二聚酸、異硬脂酸、植物甾醇和天然維生素E等重要基礎(chǔ)化工原料和高檔油脂化學品、同時聯(lián)產(chǎn)生物柴油的技術(shù)路線，有效解決了油脂工業(yè)所產(chǎn)生的植物油腳利用率低的問題，是一條非常有前途的工藝路線［6］。皂腳是油脂堿練后的下腳，皂腳的大致組成為肥皂含量30%～48%，中性油8%～27%，總脂肪酸40%～60%，剩余未水分、少量類脂物及游離堿?？梢栽砟_酸化后的酸化油為原料，經(jīng)水解和混合脂肪酸精餾分離工段后可分別制取油酸、硬脂酸和植物瀝青，水解產(chǎn)生的甜水可進一步生產(chǎn)甘油［7］。脫色后廢白土一般含有20%～40%油脂，國內(nèi)多數(shù)將廢白土制磚或摻入鍋爐房的燃煤中進行焚燒處理，沒有回收利用廢白土中的油脂。根據(jù)研究表明，從廢白土中回收的油脂可作為化工及飼料原料，經(jīng)及時處理得到的油脂也可食用，回收廢白土中的油脂可采用壓榨法、水溶法和溶劑浸出法等［8］。茶油脫臭餾出物中含有一定量的脂肪酸和水分，目前國內(nèi)外此領(lǐng)域成熟的工藝為酯交換法從冷凝液中提取天然VE、甾醇，并獲取甘油、脂肪酸以及脂肪酸甲酯(俗稱生物柴油)［9］。蠟糊(又稱粗蠟油)是脫蠟工序的副產(chǎn)物，蠟糊以脂肪酸(蠟酸)和高級蠟醇酯為主要成分。以蠟糊為原料可以生產(chǎn)價值高、用途廣的精制茶油蠟，以精制茶油蠟為原料又可以生產(chǎn)出二十八烷醇和三十烷醇等多種附加值更高的下游產(chǎn)品［10］。原料清理、脫殼和預榨產(chǎn)生的茶殼、灰雜和浸出車間的干粕均可作為基質(zhì)肥料。浸出尾氣凈化廢玻璃纖維和廢活性炭應(yīng)交資質(zhì)單位回收或者由周邊企業(yè)工業(yè)爐窯、鍋爐燃燒處置。污水處理站剩余刮油渣、污泥和生活垃圾可送城市垃圾處理場集中填埋。鍋爐廢渣可作為鋪路路基材料和建材生產(chǎn)原料。

5噪聲污染源及其防治對策

茶油廠的主要高噪聲設(shè)備有振動篩、破碎機、空壓機、榨油機、汽提塔、冷卻塔、離心機、蒸汽噴射泵、鍋爐及車間的各類風機和水泵等，設(shè)備噪聲級可高達80～110dB(A)。因此，茶油廠應(yīng)按照《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》對廠區(qū)內(nèi)主要噪聲源優(yōu)化布局，主要噪聲源集中布置，并盡量遠離區(qū)外居民區(qū)和區(qū)內(nèi)辦公區(qū)，車間與廠界之間應(yīng)設(shè)計綠化隔聲降噪帶，以種植高大喬木為主。生產(chǎn)車間內(nèi)部設(shè)置隔聲吸音材料，對破碎機、振動篩等采取防震、減震措施，蒸汽噴射泵、風機、空壓機、鍋爐放空管等應(yīng)配套消聲裝置，選用高效低噪型設(shè)備等噪聲綜合措施都可有效地降低噪聲。保養(yǎng)沒備、正確操作不但可安全生產(chǎn)、延長設(shè)備使用壽命，也有利于降低噪音，改善勞動環(huán)境。

6環(huán)境風險源及其防治對策

6．1潛在環(huán)境風險

目前應(yīng)用最廣泛的浸出有機溶劑是在常溫下呈液態(tài)的正己烷(C6H14)、工業(yè)己烷(含45%～90%的正己烷)與輕汽油(在中國稱6號溶劑油，成分為正已烷)等。正已烷為第3．1類低閃點易燃液體，其蒸汽與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱極易燃燒爆炸。與氧化劑接觸發(fā)生強烈反應(yīng)，甚至引起燃燒。在火場中，受熱的容器有爆炸危險。其蒸汽比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會引著回燃和爆炸，1t已烷的爆炸當量相當于1tTNT，因此必須引起生產(chǎn)廠家的高度重視?？梢姡栌蜕a(chǎn)中環(huán)境風險可信事故為:(1)有機溶劑儲罐、成品茶油儲罐泄露，且遇熱遇火產(chǎn)生的火災(zāi)爆炸。(2)火災(zāi)爆炸事故時，消防廢水收集處理不當，進入周邊地表水水體，造成納污水體油污污染。

6．2環(huán)境風險防治對策

(1)加強崗位培訓，落實安全生產(chǎn)責任制。把防止風險污染事故的發(fā)生納入生產(chǎn)管理和安全管理中，制定環(huán)境突發(fā)事件應(yīng)急預案，并定期組織演練。經(jīng)常檢查安全生產(chǎn)設(shè)施，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，消除事故隱患。加強職工安全和環(huán)境保護知識教育，對具有負責風險隱患崗位的管理及操作人員必須進行培訓，增強全體職工的責任感。

(2)落實各項安全技術(shù)措施。開展建設(shè)項目安全評價，并按要求落實與周邊建筑物的安全防護距離和其它各項安全生產(chǎn)防護措施。在設(shè)計中嚴格執(zhí)行《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《建筑防雷設(shè)計規(guī)范》等設(shè)計規(guī)范，避免設(shè)計不當引起的事故。浸出車間內(nèi)配置一臺移動式溶劑蒸汽檢測報警器，隨時檢測與控制車間內(nèi)溶劑汽體濃度，預防因溶劑泄露嚴重而產(chǎn)生爆炸的危險。為預防停電造成的事故性污染，應(yīng)確保溶劑油回收工藝和相關(guān)裝置二回路供電。成品茶油儲罐和溶劑油儲罐可考慮地下式或半地下式設(shè)置，并應(yīng)設(shè)事故圍堰。廠區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防廢水應(yīng)急事故池，泄露或火災(zāi)爆炸事故時，將廢油及含油廢水有效收集至事故池內(nèi)。

7清潔生產(chǎn)建議

隨著茶油深加工技術(shù)的發(fā)展，可能會有新的污染源隨之產(chǎn)生。為了減少茶油生產(chǎn)和加工過程對環(huán)境所造成的影響，最有效的污染防治辦法就是在生產(chǎn)過程中實行清潔生產(chǎn)，采用低污染的原材料，研究推廣低能耗、低污染的生產(chǎn)工藝，最終實現(xiàn)環(huán)境效益和經(jīng)濟效益的“雙贏”。

(1)積極開展清潔生產(chǎn)審核。國家環(huán)境部門早于2006年就已經(jīng)頒布實施了《食用植物油工業(yè)(豆油和豆粕)清潔生產(chǎn)標準》(HJ/T184－2006)，茶油生產(chǎn)廠家應(yīng)當結(jié)合自身生產(chǎn)實際，積極開展清潔生產(chǎn)審核，逐步推進IOS14000體系認證。

(2)通過采用高效先進的生產(chǎn)工藝和合理的生產(chǎn)管理，從源頭嚴格控制各生產(chǎn)工序的廢水產(chǎn)生源。通常采用的廢水源頭控制措施主要有:采用先進的蒸脫機，節(jié)省濕粕脫溶所需的直接蒸汽用量并提高蒸餾效率;采用合理有效的混合蒸汽中粕末的捕集方式(如旋風濕式捕集)，減少混合蒸汽含粕末量;控制汽提過程直接蒸汽的流量、蒸汽壓力及采用合理的汽提塔結(jié)構(gòu)型式，防止油脂被帶出冷凝器等［5］。

(3)逐步推廣超臨界CO2流體技術(shù)［11］。中國山茶油的制取一般采用壓榨法和浸出法，存在高溫使營養(yǎng)和脂肪酸遭受破壞、顏色深、雜質(zhì)含量高以及化學溶劑殘留等問題。采用超臨界CO2流體萃取技術(shù)山茶油技術(shù)可以避免上述問題:CO2萃取在常溫下進行，惰性氣體在液相下萃取山茶油并在氣相中與油分離，工藝條件溫和，工藝流程簡單，提取率高，含磷少，色澤淺，后處理中可省去脫膠和脫色工序，通過萃取工藝的調(diào)整，除去大部分游離脂肪酸，簡化了脫酸工序，不僅簡化生產(chǎn)工藝，還避免營養(yǎng)和脂肪酸不被破壞，得到高等級的精制山茶油，產(chǎn)品可用于食用、醫(yī)療和化妝品等方面，大大提高其附加值。

作者：陳臣謝伶莉黃永文嚴向東李威單位：宜昌市環(huán)境保護研究所武漢大學宜昌市環(huán)境保護監(jiān)測站武漢理工大學