烟草有机废弃物资源化利用研究进展

烟草有机废弃物指烟草工业生产和加工过程中产生的废次烟叶、烟灰、烟末和烟梗等有机固体废物。由于烟草废弃物中烟碱对土壤微生物的毒性作用,其不合理的处置方式不仅会造成资源浪费,还会加剧环境污染。烟草废弃物的资源化利用,在降低污染的同时还能回收能源,对推动我国烟草行业绿色、低碳和可持续发展具有重要意义。为优化烟草废弃物资源化利用途径,提升资源化利用效率,本文首先结合烟草废弃物国内外最新研究进展,系统梳理了烟草废弃物中有效化合物的提取方法及利用途径,并归纳了现有材料化制备技术,阐述了肥料化利用形式,其次对能源化利用手段及可行性进行了分析,最后对烟草废弃物资源化利用进行了展望,以期为烟草绿色低碳生产体系发展提供一定的参考。

中水用于某卷烟厂异味处理系统的效果评估

采用某卷烟厂污水处理系统产生的中水和自来水分别对烟草加工过程中产生的废气进行水洗,并分析了水洗前后废气、废水成分和处理效果。结果表明,废气中的污染物经中水水洗后转移至淋洗水中,中水水洗去除了废气中77.6%的乙醇及78.6%的非甲烷总烃,废气中的TVOCs经水洗后下降了59.8%,总有机硫化物去除率高达94.6%,其中甲硫醇为有机硫化物主要成分,且经水洗后去除率高达96.4%。与自来水对比,采用中水能够有效去除废气中的污染物、节约水资源、降低运行成本。

废弃烟梗制备细菌纤维素的最佳条件及其吸附性能研究

【目的】探究以废弃烟梗源制备细菌纤维素的最佳条件及所制备样品的吸附性能。【方法】使用3个烟草产地(河南、陕西、湖南)的废弃烟梗水提物作为发酵培养基,制备了3种细菌纤维素(bacterial cellulose,BC),以BC产量为指标,对种龄、接种量、初始pH值、装液量、温度、时间6个发酵条件进行了优化,对不同的废弃烟梗水提物培养基和常规培养基所得BC的结构进行表征,并对重金属离子的吸附性能进行了对比。【结果】1)在不添加额外营养物质的情况下,烟梗水提物可直接作为发酵培养基生产细菌纤维素。2)发酵制备细菌纤维素的最佳条件分别为:种龄18 h,接种量10%,初始pH值5.5,装液量50 mL,温度30℃,时间9~11 d。3)细菌纤维素产量与烟梗水提物中糖含量呈正相关关系。4)烟梗水提物制备的BC通过扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)表征发现,其都具有BC典型的精细三维纤维网状结构,纤维直径约为30~100 nm,无明显差异且SX-BC结晶度较高。5)4种BC均能吸附溶液中的Cu^(2+)和Zn^(2+),其中SX-BC对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附效果最佳,分别达到36和39 mg·g^(-1)。【结论】SX-BC的发酵产量最高,对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附效果最好。

雌二醇降解菌的筛选鉴定及降解特性研究

为了实现烟草薄片废水中雌激素的生物降解,以高浓度雌二醇(Estradiol,E2)为唯一碳源,从烟草废水进水处的污泥中筛选到一株优势降解菌,在分离平板上呈乳白色、圆润、有光泽,菌落直径0.1~0.5 mm左右,革兰氏染色为阴性,16S rRNA鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.CO03)。在单因素试验的基础上,以E2的降解率为响应值,采用Box-Benhnken实验设计及响应面分析法对降解过程中的温度、pH、底物浓度进行优化。结果表明:温度对E2降解率影响最大,E2浓度次之,pH影响最小;降解E2的最优条件为:温度37℃、pH值7.0、E2浓度5.5 mg/L,以此参数测定E2的降解率为81.67%。将该菌株应用于烟草浓缩液和烟草薄片废水进水口E2的降解,7d后E2的降解率分别为31.21%、53.14%。研究获得的高效降解菌对E2降解能力强,效率高,可用于烟草薄片废水中雌激素的生物降解,对于甾体雌激素的降解及环境保护具有重要意义。

精细化工生产过程中的安全风险评估与优化策略研究

针对精细化工生产过程中存在的安全风险进行了深入探讨。鉴于该行业涉及复杂的化学反应和高风险操作,首先对安全风险进行了全面识别,并采用HAZOP、FMEA和FTA等评估方法进行了系统性评估。为了进一步提升评估的精确性和效率,提出了利用定量风险评估模型、高级仿真模拟技术、实时监测与动态评估,以及云计算和大数据技术的优化策略。这些策略不仅增强了风险预测的准确性,还实现了风险管理的实时性和动态性。旨在为精细化工行业提供科学的安全管理指导,从而降低事故风险,确保生产的持续安全,并推动行业的稳健发展。

基于Fisher鉴别分析和集成学习的烟叶分级方法

智能烟叶分级能有效提升成品烟质量。为了进一步提升烟叶分级正确率,提出了联合利用烟叶正面、背面、透视三视图的烟叶分级方法。对于每个视图,提取其纹理、颜色、形状特征作为模型的输入,通过线性判别分析降低特征维度,以支持向量机(Support Vector Machine,SVM)作为基分类器,利用袋装法做集成,得到一种集成学习的烟叶分级模型。通过整合烟叶正面、背面、透视三视图共同提取到特征,带入上述分级模型,进一步提升了分级准确率。实验结果表明,仅对正面视图,提出的集成学习分级模型在五个真实烟叶数据集上的平均准确率为71.93%,优于现有方法。使用三视图分级后,平均准确率提高到了74.8%。

山东省典型烟区烟叶重金属的外源调查

采集山东省典型烟叶种植片区蒙阴县和临朐县的烟田土壤以及山东省主要的烟草肥料和烟田灌溉水体样品,分析了其中的重金属含量,并与国家相应标准中的限量进行了对比。结果表明:①烟田土壤中As含量为限量标准的9.2%～84.5%,Cd为23.8%～86.7%,Cr为12.6%～43.8%,Hg为0.2%～78.0%,Pb为13.8%～47.9%,目前尚均属安全级别,但个别烟田的土壤As、Cd、Hg含量偏高。②烟草肥料中As含量为限量标准的0.1%～17.5%,Cd为1.0%～71.9%,Cr为0～4.2%,Hg为0.2%～28.5%,Pb为0.36%～40.6%,目前尚均属安全级别,但天然硫酸钾镁肥和磷肥中Cd含量相对较高。③灌溉水体中As含量为限量标准的0～3.9%,Cd为0.5%～1.1%,Cr为0～1.1%,Hg为0～46.9%,Pb为0.5%～4.5%,绝大部分灌溉水体中重金属含量远低于限量标准,均属安全级别。

卷烟企业污水处理技术的现状与工艺分析

通过调研湖北中烟旗下6家卷烟厂的污水处理工艺,揭示卷烟企业污水处理的现状,并系统性地探讨各企业工艺流程。结果表明,各卷烟厂根据污水特性和环保标准,采取了多样化的处理工艺流程,总体可分为一级、二级、三级处理。同时文章还对各卷烟厂的污水处理工艺的适用性和优化方向进行了探讨,旨在为卷烟企业污水处理工艺的选择与改进提供理论依据,以提升污水处理的效率和环保性。

一种气浮/UASB/缺氧/好氧/气浮/臭氧等组合工艺处理卷烟厂薄片废水的工程案例

在“碳中和”背景下,充分考虑卷烟厂废水水质特点,设计新建一座废水处理站,设计最大日处理量为2500 m^(3),采用气浮/UASB/缺氧/好氧/气浮/臭氧等组合工艺处理。运行结果表明,该组合工艺运行稳定,出水水质优于《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)表4的三级排放标准,COD、BOD_(5)、NH_(3)-N等污染物消减量可达到3980.8 t/a、1604 t/a、135 t/a,具有较好的环境效益。

烟草废弃物资源化

着重介绍了烟草废弃物的概况和利用现状,并对茄尼醇和烟碱的性质、用途和提取工艺进行了阐述,在现有的工艺基础上提出了一个烟草废弃物综合利用的新方案。

烟碱降解菌株11L140的鉴定及降解特性研究

2012年,从62个烟叶样品中分离出218株菌株,从中筛选出一株能利以烟碱作为碳氮源和能源的11L140内生细菌。经培养性状、菌落形态观察、生理生化特性分析(Biolog系统)和16S rDNA序列分析,将菌株11L140鉴定为巴氏微杆菌(Microbacterium barkeri)。菌株11L140最适温度为30℃,最适酸碱度为pH 7.0,最适培养转速为180 r/min。菌株11L140在供试烟碱试验浓度下均可生长,菌落数随着烟碱浓度升高明显降低的趋势,并均在48 h时达到最大值。利用高效液相色谱法测定烟碱浓度后进行定量分析。结果显示,在供试烟碱试验浓度下,菌株11L140均表现出明显的降碱功能。在54 h内,降碱效率随时间增长而增长。菌株11L140在烟碱浓度为1‰和2‰的培养基中培养54 h后,降解烟碱的效率高达98.76%和89.52%。菌株11L140的各项研究均表明,此菌株在烟草工业中具有巨大的潜力和应用前景。是中国关于巴氏微杆菌具备烟碱降解功能的首次报道。

生物接触氧化结合气浮法处理卷烟综合废水

某卷烟厂采用生物接触氧化结合气浮法处理卷烟综合废水,经过3年的运行实践表明,工艺运行稳定可靠,在进水COD为300～1500mg/L、SS为100～600mg/L、BOD5为100～900mg/L、NH3N为10～20mg/L、水温为20～30℃时,出水COD<70mg/L、BOD5<20mg/L、SS<30mg/L、NH3N<3mg/L,完全实现达标排放。

烟草工业下脚料综合利用研究(I)——抗菌成分的提取与抑菌效果测定

系统比较了热水、乙醇、乙醚、丙酮 4种溶剂和不同提取方法对烟厂下脚料抗性成分的提取效果及各种提取物的抗菌谱与抑菌能力。结果发现 :①4种浸提液的光吸收谱开差较大 ,表明浸出物的组成存在差异 ;② 4种浸提液的抗菌谱与抑菌效果亦不同 ,其中以乙醇浸提液的抗菌谱最广且抑菌效果最强 。

野生型脉孢菌MBS的鉴定及蛋白酶活性研究

对一株野生型脉孢菌MBS进行鉴定,菌株的形态和生理生化特征表明,该菌属于脉胞菌属(Neurospora),经ITS序列分析,在GenBank中用Blast进行比对,结果表明该菌株与好食脉孢菌的相似性达到100%,通过构建系统进化树和分析系统发育关系,进一步确定该菌为好食脉孢菌(Neurospora sitophila)。该菌蛋白酶活性较高,用麸皮豆粕培养基固体发酵,酸性条件(pH值3.0,30℃)下的蛋白酶活性为1273 U/g干曲,用麸皮玉米粉培养基发酵,蛋白酶活性可达2611 U/g干曲。

数字化转型背景下烟草电子商务工作的研究与探索

目前我国烟草商业行业已全面落实党中央对本行业的发展安排,以及国务院推出的最新决策及部署,坚持数字化转型及创新,使其作为引领行业发展的核心动力,共同绘制烟草行业科技创新新蓝图,致力于形成农工商业全覆盖、产业链上下游全衔接的新型产品技术体系。本文分析了数字化转型背景下烟草行业开展电子商务工作的具体要点。

精细化工技术发展与安全生产策略融合研究

精细化工是化学工业的重要组成部分,其产品广泛应用于各行业。然而,精细化工生产过程中涉及到的化学物质种类繁多,工艺复杂,存在着较高的安全风险。一旦发生安全事故,不仅会对企业的生产造成严重影响,还会对人员和环境造成巨大的危害。因此,加强精细化工技术发展与安全生产策略融合与实践,对于保障企业的可持续发展和人员的生命财产安全具有重要意义。基于此,本文针对精细化工技术发展与安全生产策略融合进行重点分析。

南昌卷烟厂的污水处理与回用

为治理和回用综合污水,采用了水解酸化-生物接触氧化-物化工艺。实践证明,该工艺CODcr、BOD5、SS的总去除率分别达到96.4%、98.1%、98.7%,对进水浓度低、负荷变化大的小水量卷烟厂综合污水处理具有很好的效果,经济、环境效益显著,可供卷烟厂类似工程借鉴。

烟用活性炭及其改性处理对卷烟主流烟气的影响

主要研究了烟用活性炭的理化特性及其作为咀棒添加剂对卷烟主流烟气的吸附过滤效果,并比较了不同改性处理方式对活性炭的吸附性能、主流烟气过滤效果、以及卷烟吸味特征的变化.研究结果表明:活性炭能有效截留卷烟主流烟气中的总粒相物,但对卷烟的抽吸口数及CO释放量影响不大;活性炭在添加到咀棒之前如先经过一定的酸洗或氨洗简单处理,可以提高活性炭的吸附过滤性能并改善卷烟的抽吸品质.

烟田土壤及污泥0.01mol/L CaCl_2浸提液中N素形态测定

对烟田土壤及污泥 0 .0 1mol/LCaCl2 浸提液中NH+4 N ,NO- 3 N和可溶性有机态N的测定方法进行了探讨 ,提出了简便、快捷、适合国内实验室分析条件的测定 0 .0 1mol/LCaCl2 浸提液中NH+4 N ,NO- 3 N和可溶性有机态N的方法和步骤 ,为烟田合理推荐施用N肥、污泥农用及防止土壤。

水解—BAF—纤维过滤工艺处理卷烟废水

采用水解—生物曝气滤池(BAF)—纤维过滤工艺处理某卷烟厂的废水并回用。经过一年的运行表明,在进水COD为300～1020mg/L、NH3-N为15～35mg/L、SS为100～300mg/L、BOD5为130～420mg/L、水温为15～25℃时,出水COD<50mg/L,NH3-N<4mg/L,SS<1.5mg/L,满足了该厂对回用水水质的要求。