中药废弃物综合利用研究进展

2020-03-10 14:42露,柯
甘肃科技 2020年24期
关键词:药渣废弃物食用菌

胡 露,柯 军

(贵州省人民医院,贵州 贵阳 550002)

随着我国中医药产业的快速发展和卫生服务业的不断推进,中药资源经济产业的大力发展,一批新型中药资源再加工再制造企业也应运而生。随着发展的同时,也产生了巨量的中药废弃物。我国中药行业中,每年就消耗植物类药材70 万t 左右,产生的药渣数百万吨,是中药企业产生的重要污染源,对环境和经济都造成巨大的影响[1]。

我国现行关于废弃物资源化的法规及政策是从2003 年实施《中华人民共和国清洁生产促进法》开始,其后又依次出台一系列相关法律法规[2],主要提出了提高资源合理高效利用,减少对环境的污染和危害,推广绿色、环保、经济、可持续的生产方式。因此,采用现代科学技术,构建中药资源循环再利用的生产模式,促进中药产业绿色发展、循环发展,促进建成资源节约型、环境友好型产业,是中药现代化面临的重要课题。

中药渣作为中药废弃物的主要来源,一般将中药渣视为废物处理采取固定区域堆放、填埋和焚烧等方式处理。不仅资金投入巨大,也成为了严重的环境污染源。在中药企业对其利用中,大多处于出提取、部分提取等,因此,中药资源化学成分的利用价值或潜在利用价值不能得到有效开发和充分利用[3],所以中药渣是具有很高的可转化利用和再生利用价值,因此,开展中药渣再利用具有重要的现实意义。

1 中药废弃物再利用的方法

1.1 低值利用是指中药废弃物资源价值低或开发利用程度相对初级,可以作为有机肥料、微生物原料、燃料和饲料添加剂,投入成本低

1.1.1 制备有机肥料

中药残渣富含丰富的营养成分,可作为有机肥料的原料。陈美兰等[4]利用制药过程中产生的白术渣、苦参渣、连翘药渣、麦芽渣、丹皮药渣发酵制备有机肥,分别以这5 种有机肥作为丹参生长、生理特征等的影响因素,研究表明,有机肥均能促进丹参生长,影响程度略有不同,影响强弱次序为:麦芽渣、白术渣、连翘渣,丹皮渣、苦参渣。主要从以下方面促生长:提高光合作用;高植物吸收养分和水分的能力;提高土壤中酶的活性。

1.1.2 食用菌的栽培

食用菌是一类有机、营养、保健的绿色食品,含有丰富的营养物质。目前食用菌多采用工农业下脚料作为培养基质,且研究表明,食用菌子实体能对某些重金属存在较强的富集作用[5,6]。因此,食用菌的品质和食用安全性都受到了严重的影响。中药残渣营养物质丰富,水量适宜,且含微量元素极低[7,8],可作为菌类种植的优质培养基。杨本寿等[9]以巨菌草混合中药渣作为培养基栽培茶树菇,并分析茶树菇中重金属与农药残留,发现以该种培养基栽培的茶树菇子实体中的5 种重金属和3 种农药残留含量均达到了国标要求。金茜等[10]研究了食用菌以中药渣栽培,菌中的氨基酸种类齐全,含量也较一般栽培的食用菌含量高。

1.1.3 制备燃料

中药渣的另一用途是利用生物质热化学反应等原理,将其高效、低成本的转换为可燃气,不仅实现能源再生利用,相较于直接燃烧,能量转化率也有大幅提高,并到达环保要求。范鹏飞等[11]采用热解气化对感冒清热颗粒药渣进行了双回路循环流化床气化试验,考察原料含水量和粒径、以及空气当量比对气化效率的影响,确定较好气化特性条件。此方法可以变废为宝,消除污染,是中药渣高效利用最重要的方式之一。

1.1.4 作饲料添加剂

目前大多数成药都采用水为提取溶剂,经提取后的中药渣还留下丰富的营养物质及部分的活性物质。可根据养殖需要,选择合适的中药残渣作为饲料添加剂,可以起到预防疾病,提高禽畜类的免疫水平等作用[12-14]。苏家宜等[15]探讨了发酵中药渣作为饲料添加剂替代饲用抗生素的可行性。宫汝淳等[16]利用桂皮、菊花、薄荷、苇根等中药渣作为雏鸡饲料的添加剂,结果表明该饲料具有抗病毒能力、提高肉质品质且制备工艺简单,环保生态化的优点。

1.2 高价值利用是指利用有效的科学技术,充分释放、转化和利用资源价值或潜在利用价值,开发高附加值的资源产品

中药残渣中含有较多的营养成分,有效活性成分、矿物质等,仍具有较高的营养和药用价值[17,18]。为使中药渣中更多营养成分和有效物质得到释放,柯采用微生物转化、酶解等方法提高利用率。朱国婷[19]研究以补中益气丸药渣为生产原料,采用复合酶酶解除去淀粉、蛋白质等杂质,提取制备出了水不溶性膳食纤维。焦巧芳[17]利用中药渣细胞壁结合棘孢木霉L-6 的分解,释放出中药渣内部残留的活性成分,从而使中药渣进行微生物转化利用。

1.3 其他

1.3.1 废水处理

李春华[20]研究表明铅废水中的铅能被板蓝根药渣较快速地吸附,采用酸碱方法对板蓝根药渣进行改性,能有效提高吸附铅的能力。黄静[21]以三七、麦冬渣为原料制备活性炭,吸附废水中的铜和铅,结果表明,两种活性炭均有效果,三七渣活性炭吸附能力优于麦冬。

1.3.2 用于造纸原料

目前造纸生产的主要原料是木浆,面对我国造纸原料的现状和环境压力,调整我国造纸原料结构已是当务之急[22,23]。王溦[24]研究阔叶木浆与灵芝药渣以70:30 的配比抄造出的药渣纸强度性能最佳。陈超[25]研究结果表明,甘草渣纤维加工制成烟草薄片是可行的。

2 结语

中药废弃物资源丰富,再利用价值是极具前途的,在保护环境的同时也能为企业带来良好的经济效益,是符合绿色环保、可持续发展、国家废弃物资源化的方针政策。但在利用中药废弃物资源时也存在许多问题。其一,中药废弃物具有多样性,再利用时需充分考虑是否安全可用,所含的成分、以及实际情况等因素确定如何进行开发利用;其二,要注意投入的成本,简化操作工艺,便于技术应用与推广,并防止二次污染。其三,需要国家管理、治理制度的完善和改革,以及具体治理条令的颁布及实施。以政策的有效调节,促进中药资源再利用的新技术开发,促使我国中药资源产业高效、循环、可继续的发展。

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