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中药渣的综合利用模式研究探索

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  摘要:随着我国中医药事业的不断发展,中草药生产、加工生产过程中产生的中药渣废弃物日益增多。目前中药渣的处理以堆放、填埋、焚烧等方式为主。将中药渣生态化利用,在保护环境的同时也能为企业带来良好的经济效益。对中药渣的利用方式及利用技术进行摸索,同时提出对中药渣生态化综合利用模式的新思路。
  关键词:中药渣;综合利用
  随着我国中医药事业的不断发展,中草药生产、加工生产过程中产生的中药渣废弃物日益增多。中药渣一般为极易腐烂的湿物料,如果长期堆置不及时处理极易腐坏,并散发出刺鼻的异味,在夏季尤为严重,一旦遇到下雨天气,产生的污水将直接深入地下,影响周边居民的生活用水和空气质量,对环境产生极大的污染。因此,如何有效地对中药渣进行合理的综合利用,使其不污染环境,又能更好地为人类服务,已成为目前亟待解决的问题。
  一、中药渣的主要来源和化学成分
  中药渣来源于中成药生产、原料药生产、中药材加工与炮制、以及含中药的轻化工产品生产等。中成药生产带来的药渣量最大,约占药渣总量的70%。目前我国中药渣产生量巨大,且呈逐年升高的趋势。中药渣的主要成分包括纤维素、淀粉、多糖、粗脂肪、氨基酸、蛋白质、重金属、微量元素等物质。
  二、中药渣的处理方式
  目前中药渣的处理以堆放、填埋、焚烧等方式为主。此种处理方式需要投入大量的资金,而且也造成了资源的浪费和严重的环境污染。作为废弃物集中堆放或掩埋,这样不仅占用了大量的土地,产生大量有害发酵气体,而且对地下水也有污染;将中药渣进行晒干后焚烧,但焚烧后产生大量的烟尘、二氧化碳等污染物,造成大气环境的污染。
  如何有效地对中药渣进行合理的综合利用,使其不污染环境,更好的为人类类健康服务已成为摆在我们面前需要思考并解决的问题。对中药渣进行合理的利用,改善生活环境,同时对中药产业的良性循环发展具有重要意义。
  近年来,安徽永生堂药业有限责任公司基于循环经济理论,进行中药资源循环利用策略与模式探讨,不断摸索中药渣处理新方式,对中药渣进行综合利用研究。以中药渣为原料栽培食用菌,以中药渣为原料制备有机肥,以中药渣为原料制备左旋葡萄糖酮等化学品,不断摸索中药渣处理方式并得了一定成效。
  三、中药渣栽培食用菌
  中药渣中富含多糖、纤维素、蛋白质、无机盐等多种营养成分,可以用作食用菌的栽培料,为食用菌的生长提供能量。以中药渣为基质栽培食用菌可以节约生产成本,产生较高的经济效益。先进行了小面试试验,加入中药渣制成基料,发现食用菌生长更加茁壮。在临泉县选择了2个合作关系良好的食用菌種植基地,送去药渣并制定了试验方案,在食用菌种植基地人员协助下进行中药渣栽培食用菌试验。试验结果表明中药渣可以加入食用菌栽培基料用于规模化生产。后来在大面积试验示范的基础上,对试验示范数据进行了总结分析,逐步掌握了中药渣使用的重要技术参数和关键栽培技术。通过中药渣在不同品种、不同季节使用不同配方与栽培措施的组合配套,制定出中药渣生产香菇、平菇等食用菌一整套技术操作规程。
  四、制备有机肥
  中药渣质轻,通气性好,是一种优质的有机肥和轻基质原料,中药渣中木质素的量较高,腐殖化速度较快,可以用于堆肥。将中药渣适当粉碎,在适宜的条件下,经微生物腐熟堆肥处理,可以获得优质的农肥成品。中药渣富含有机质及磷、钾、氮养分,能满足蔬菜苗期所需养分。同时可改善土壤的通透性同时中药渣还具有孔隙度、基质容重、pH值适中等特点,提高蔬菜幼苗的壮苗指数及光合能力,促进蔬菜根系对养分的吸收,此外中药渣堆肥比一般的食物垃圾具有更强的抗病原体的特性,可以减少抗菌剂的使用。
  五、制备左旋葡萄糖酮等化学产品
  热解转化技术可以将生物质同时转化为气体、液体和固体产物,能够快速高效的获得燃料和化学品,其中左旋葡萄糖酮是生物质热解转化得到的重要化学品之一。左旋葡萄糖酮的制备方法主要有化学法合成法和通过热解生物质获得,但化学法合成的步骤比较多,原料昂贵,分离和纯化成本较高,很难实现规模化生产。因药渣资源丰富、价格低廉、易于获得,所以相对于化学合成法,通过热解生物质制备左旋葡萄糖酮更加经济、环保。以板蓝根等药渣为原料,利用催化热解方法获得组成较为单一的生物油,从中分离出左旋葡萄糖酮等有价值化学品,从而实现药渣类生物质的综合利用。该利用方向不仅可以减少残留药物成分对环境的影响,还可以创造一定的经济价值,从而实现了中药渣的合理利用。采用微波催化热解的方法来综合利用廉价的药渣。裂解液化技术能够将生物质转化为高能量密度的燃油或高附加值的化学品,产品易存储,裂解设备操作简便,能够使废弃生物质实现高附加值转化。而微波技术则可以对物料内外快速均衡加热,缩短加热时间,且反应条件较温和,热传导过程中热量损失较少,加热过程温度分布均匀,易获得理想的目标产物,促进原料的化学反应,并提高所得到的产物的品质。
  六、结语与展望
  随着社会经济的发展和人们对健康的关注,中药材及中药制品消耗日益增多,随之产生的中药药渣数量明显增加。然而中药渣的循环利用减少资源的浪费、提高资源的利用率,促进中医药事业绿色可持续发展。目前中药渣的再利用仍然存在诸多问题。首先,中药渣来源广泛,不同原料药得到的药渣成分不同,进行开发和利用时所采取的途径以及具体条件就会产生差异;其次,中药渣中会出现重金属等有毒有害物质的富集;最后,加工处理技术及加工机器的落后,利用意识的淡薄、资金投入的比例等,均制约着中药渣的循环利用。中药渣资源丰富且有再利用价值,将中药渣生态化利用,在保护环境的同时也能为企业带来良好的经济效益。由于中药渣来源的多样性,再利用时要充分考虑其安全性,需根据其所含成分、实际情况等因素确定开发利用途径,同时注意投入成本,简化生产工艺,便于技术推广应用,并防止二次污染。
  参考文献:
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  [2]杨冰,丁斐,李伟东,等.中药渣综合利用研究进展及生态化综合利用模式[J].中草药,2017,48(2):377-383.
  [3]卫新来,隋先伟,俞志敏,等.生物质催化热解制备左旋葡萄糖酮的研究进展[J].化工进展,2014,33(4):873-877.
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