一、引言
制药企业在药物生产过程中,如合成反应、发酵、污水处理等工序会产生大量的VOCs(挥发性有机物)有机废气与恶臭废气。随着可持续发展理念的深入人心,工业有机废气的治理成为实现可持续发展战略的重点工作。同时,国家也出台了严格的制药工业大气污染物排放标准,制药企业需要采取有效的废气处理方法来满足环保要求,实现绿色生产。
二、制药企业废气排放现状及特点
(一)废气来源
制药企业在生产过程中,会使用到大量溶点低、挥发性好的有机溶剂,如DMF、苯系物、有机胺、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮、甲醇、丁酮、二氯乙烷、氯仿等。这些溶剂在生产过程中的投料、反应、溶剂回收、过滤、离心、烘干、出料等操作单元会挥发形成具有刺激性气味和恶臭的气体,并具有一定毒害性。
(二)废气特点
排放点多,排放量大,无组织排放严重:医药化工产品得率低,溶剂消耗大,溶剂废气排放点多,且大多低空无组织排放,溶剂废气浓度较高。
间歇性排放多:反应过程基本上为间歇反应,溶剂废气也呈间歇性排放。
排放不稳定:溶剂废气成分复杂,污染物种类和浓度变化大,同一套装置在不同时期可能排放不同性质的污染物。
影响范围广:溶剂废气中的VOCs大多具有恶臭性质,嗅域值低,易扩散,影响范围广。
生产事故风险大:在生产过程中易燃、易爆物质多,反应过程激烈,生产事故风险大。
三、制药工业大气污染物排放标准
当前,随着我国医药事业快速发展,医药化工行业废气治理迎来了环保的“重拳”。国家标准《制药工业大气污染物排放标准(GB37823 - 2019)》于2019年出台,随后各省市也陆续制修订了新的制药行业污染物排放标准,药尘、苯系物、臭气浓度等各项大气污染物限值较国标更加严格。
四、制药企业废气处理方法
(一)兰宝环保的医药化工行业废气治理方案
全面专业的收集环节:收集小组根据不同部位、不同废气性质,采用不同的处理方法分别进行收集。生产过程要采取降低废气量的措施,收集过程中必须考虑安全,确保与废气处理工艺相配套。
针对性的预处理系统:不同制药工序的废气性质不同,须对各废气分别进行预处理,确保输送过程的安全。含尘及酸性废气需要预处理,除去废气组分中的水溶性组分,降低后续尾气处理装置的负荷。来自于离心机、母液槽、反应釜、真空泵、冷凝器、干燥机等的有组织废气,浓度相对较高,设计一级冷冻水冷凝处理,以减少此部分气体浓度对后续装置的波动影响。
合理经济的治理工艺:采取RTO蓄热式焚烧工艺协同处理合成车间废气与废水处理站废气,可同时处理较高浓度与低浓度废气,且能耗低,效率高。需要注意的是进RTO处理系统的VOC浓度不能过高,一般控制在爆炸下限的25%以下,否则需进行稀释处理。此外,冷凝法、活性炭吸脱附法、燃烧法均是制药行业常用废气处理工艺。
安心的在线监测系统:AIRURAL品牌下的VOCs在线监测系统,可针对工况定制测量非甲烷总烃(NMHC)、苯系物(BETX)、VOC特征因子等多种挥发性有机物。该系统可广泛应用于各种工业污染源VOCs排放监测,性能稳定可靠,集成化程度高。
贴心全面的定制化运维服务:兰宝环保提供了多项运维服务模式,全运维托管是兰宝行业,即类似环保管家的方式,提供全天候的操作、点检、维护保养服务。
(二)其他常见治理技术
根据《制药工业挥发性有机物治理实用手册》,制药车间末端治理技术建议如下:
发酵废气:可采用碱洗 + 氧化 + 水洗、吸附浓缩 + 燃烧处理技术。
其他工艺有机废气:投料、反应、分离、提取、精制、干燥、溶剂回收等工艺有机废气收集后,可采用冷凝 + 吸附回收、燃烧、吸附浓缩 + 燃烧进行处理,或送工艺加热炉、锅炉、焚烧炉燃烧处理(含氯废气除外)。上海兰宝环保专注于VOCs废气治理领域21年,以“智能环保,兰宝定制”为品牌战略定位,致力于提升传统环保设备的智能化水平,为客户提供多元化治理方案,根据工况可选择蓄热式焚烧技术(RTO)、催化燃烧技术(CO)、沸石转轮浓缩、在线吸附脱附再生、变温变压回收技术、生物法、高效洗涤等治理技术。目前,兰宝环保已为上海医药、恩华药业、凯宝药业、诚意药业、艾兰药业等药企提供全面、系统、定制化的VOCs废气治理解决方案。
五、结论
制药企业废气处理是实现可持续发展和满足环保要求的关键。制药企业废气具有排放点多、排放量大、间歇性排放、排放不稳定等特点,且受到严格的工业大气污染物排放标准的限制。兰宝环保等企业提供的废气治理方案,包括全面的收集、预处理、合理的治理工艺、在线监测和定制化运维服务等,以及常见的治理技术如RTO蓄热式焚烧、催化燃烧、生物法等,为制药企业提供了有效的废气处理途径。制药企业应结合自身实际情况,选择合适的废气处理方法和方案,确保废气达标排放,实现绿色生产,保护环境和人类健康。