制药行业是典型的高污染、高能耗、高VOCs及异味排放行业,其生产过程涉及化学反应、溶剂使用、提取、浓缩、干燥、发酵、包装等多环节,产生的废气具有:
成分复杂(VOCs、酸碱气体、恶臭物质、有毒有害物共存)
浓度波动大(间歇排放、批次生产导致不稳定)
异味明显(影响员工健康及周边居民)
法规监管严格(涉及大气、环保、职业健康等多维度)
因此,制药企业废气治理必须坚持:
“源头减量、过程控制、末端治理、全程监测” 的综合治理理念。
二、制药企业废气的主要来源与特征
1. 废气来源(按生产环节分)
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| | 高浓度VOCs(如甲醇、丙酮、二氯甲烷、甲苯、THF)、酸性/碱性气体、有毒物质 |
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| | CO₂、有机酸、异味、VOCs(如乙醇)、生物气溶胶 |
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2. 废气主要成分类型
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| 甲醇、乙醇、丙酮、甲苯、二氯甲烷、THF、乙酸乙酯等 | 易挥发、有异味、部分有毒、致癌、是大气光化学污染前体物 |
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三、制药企业废气治理的法规与标准要求
制药企业废气排放须符合国家与地方的多项环保法规,主要包括:
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| 《大气污染物综合排放标准》(GB 16297) 《制药工业大气污染物排放标准》(GB 37823-2019) | |
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| 《挥发性有机物无组织排放控制标准》(GB 37822) 《重点行业挥发性有机物综合治理方案》 | VOCs无组织排放管控、LDAR(泄漏检测与修复) |
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✅ 重点:新建项目需“三同时”,现有企业逐步提标改造,异味与VOCs是监管重点!
四、制药企业废气治理技术路线(按处理对象分类)
1. VOCs废气治理技术(核心)
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| | | 能耗较低,VOCs转CO₂和H₂O,适合连续稳定排放 |
| | | 热效率高(90~97%),适合连续生产,VOCs去除率>98% |
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| 如“活性炭吸附+脱附+催化燃烧”、“冷凝+吸附+RTO” | | |
2. 异味与恶臭治理技术
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| | 低浓度、生物可降解类恶臭(如氨、硫化氢、VOCs) |
| | 酸性/碱性/氧化性气体(如H₂S、NH₃、Cl₂) |
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3. 粉尘与颗粒物治理
4. 酸碱气体(如HCl、NH₃、SO₂)
采用 酸碱中和洗涤塔(如碱液喷淋除HCl,酸液除氨)
可与VOCs处理系统组合设计
五、制药企业废气治理典型工艺组合(案例级)
✅ 案例 1:化学合成类原料药废气
废气特征:高浓度VOCs(二氯甲烷、甲苯、丙酮)、间歇排放、有异味
治理方案:
预处理:冷凝回收(回收高浓度溶剂)
主处理:RTO(蓄热式焚烧) 或 RCO(蓄热催化燃烧)
辅助:碱洗塔(除酸性杂质)、活性炭吸附(备用或深度净化)
✅ 案例 2:中药提取与喷雾干燥废气
废气特征:水蒸气 + 乙醇VOCs + 颗粒物 + 异味
治理方案:
除尘:布袋/滤筒除尘器
VOCs处理:活性炭吸附/脱附 或 催化燃烧
除味:生物滤池 或 化学洗涤
✅ 案例 3:发酵类废气(如抗生素)
废气特征:CO₂ + 挥发性脂肪酸 + 湿气 + 异味
治理方案:
生物滤池(核心除臭工艺)
喷淋洗涤(去除颗粒与部分VOCs)
活性炭(可选)
六、制药废气治理系统设计要点
分类收集、分质处理:不同工序、不同成分的废气应分开收集与治理,避免混合复杂化;
预处理:除尘、除油、除湿、防爆是保障后续处理稳定的前提;
考虑间歇与波动性:制药废气常为间歇排放、浓度波动大,系统需有缓冲、稳定设计;
安全设计:VOCs易燃易爆,需控制浓度在LEL以下,设备需防爆、泄爆、阻火;
自动化与监测:配置VOCs在线监测、LEL报警、温度压力联锁,实现智慧运维;
排放口规范:按标准设置采样口、标识、在线监测设备,数据联网上传。
七、运维与长效管理
定期维护:如活性炭更换、催化剂再生、RTO阀门检查、管道清理;
LDAR(泄漏检测与修复):对储罐、管道、阀门等VOCs泄漏点定期检测;
员工培训与应急管理:制定废气处理系统应急预案,防止突发环境事件;
清洁生产与源头控制:优化工艺,减少溶剂使用,采用密闭设备,从源头减量。
八、未来趋势:绿色、智能、低碳
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| 采用无溶剂、连续流、密闭化生产工艺,从源头减少废气 |
| 借助物联网、AI算法,实现废气系统智能调节、预测维护 |
| RTO/RCO等系统结合余热锅炉、热泵,实现能源循环利用 |
| VOCs治理与碳中和目标协同,推动制药行业低碳转型 |
✅ 总结:制药企业废气处理“全流程方案”思维导图
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| 吸附、催化燃烧、RTO/RCO、生物滤池、化学洗涤等组合工艺 |
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