有害的製藥企(qǐ)業廢氣治理
製藥企業在生產藥品的過(guò)程中最常用的工序為合成反(fǎn)應、發酵(jiào)等,在這些(xiē)生產過程中會產生大量(liàng)的廢氣和廢水,如(rú)在(zài)合成反應(yīng)過程(chéng)中會(huì)產生含VOCs廢氣,這些廢氣如果不經過(guò)特殊的工(gōng)藝處理(lǐ),會影響企業生產環境的空氣質量,造成對周圍環境的汙染,所以必須(xū)采取有(yǒu)針對性的處理(lǐ)方法。
一、製藥企業廢氣(qì)處理方案實(shí)例
某製藥企業在生產藥(yào)物的過程中產(chǎn)生大量的具有(yǒu)揮發性的有機廢氣,如甲醇、甲苯、正(zhèng)己烷,在發酵及菌渣烘幹過程中產生混合廢氣,在廢水處理時產生的含硫化氫惡臭氣味等,該企業根據(jù)自己的(de)特點建設廢氣處理及組合技術,實現廢氣的綜合(hé)治理。
1.選擇(zé)的廢氣治理技術
(1)預處(chù)理回收(shōu)常用的方法
冷卻回收(7℃左右)、冷凍回收(-15℃左右)、中(zhōng)冷回收(shōu)(-30℃左右)、深(shēn)冷(lěng)回收(-50℃以下),根據不同(tóng)的物料性質選擇不(bú)同(tóng)的(de)回收辦(bàn)法及(jí)組合(hé)辦法,深冷回收更適(shì)合二氯甲烷等物(wù)質的回收。
(2)噴淋處理(lǐ)
一(yī)般用填料噴淋塔(tǎ),適合處理酸堿廢氣或含酸堿廢氣的預處理,單(dān)級(jí)或多級串聯使用,該方法也(yě)常用於發(fā)酵廢氣的處理。
(3)吸附脫附處理
吸附介(jiè)質常用的有活性(xìng)炭、活(huó)性碳纖維與分子篩,其中活性炭最為常用,可以有效的吸附VOCs,並且可以脫附再生,回收的VOCs可回用。
用活性炭作(zuò)吸附劑(jì)時吸(xī)附脫附的效果較好,但對回收一些(xiē)低沸(fèi)點物質時易自燃,需要在安全設(shè)計上特別注意,最好的方法是采(cǎi)取氮氣(qì)脫附法進行脫附(fù)。
脫附的VOCs不需回收或回用時,常(cháng)用RCO或RTO進一步處理。
(4)生物過濾淨化技術
生物過濾淨化技術是一項(xiàng)處(chù)理(lǐ)廢氣臭(chòu)氣的新型技術,采用這種技(jì)術(shù)需要的設備結構(gòu)簡單,項目在運行過程中的費用較低,操作簡便,特別適用於淨化濃度(dù)較低、氣量較大的發酵(jiào)廢氣以及廢水處理惡臭氣體。
生物過濾廢(fèi)臭氣淨化技術依據的是“微生物降解原理”,濾料上生長的除臭微生物降解具有揮發性的有機異味物,具有較好的淨化效果(guǒ),並且不會產生二次汙(wū)染,節省占地麵積,可以降解大部分的揮發和半揮發的有機物及硫化氫、氨等惡臭(chòu)無機物(wù)。
(5)光氧催化技術
采用(yòng)紫外光光源與空氣中的氧發生反應(yīng),產生臭氧與活性;HO羥基自由基,將有機物斷鍵分解直至氧化成二氧化碳與(yǔ)水。
此方(fāng)法適用於低濃度大風量的廢氣,如(rú)發酵廢氣與廢水處(chù)理站廢氣,設備(bèi)即開即用,可以根據實際的廢氣狀況進行單級或者多級串、並聯使(shǐ)用,也可與生(shēng)物過濾淨化技術聯用,以適應更高的(de)環保處理要求。
2.廢氣的收集
廢氣的收(shōu)集應(yīng)根據不同的部位、不同的廢氣性質及不同的處理方法分別進行收集,生產過程要采取降低廢氣量的措施,收集過(guò)程中必(bì)須考慮安全,確保與廢氣處理工藝相(xiàng)配套。
合成反(fǎn)應生產車間涵蓋反應罐、儲罐、放(fàng)空口等(děng),因生產(chǎn)廢氣的成份複(fù)雜,VOCs濃度高,易產生反應、靜電等不安全因素,必須對各廢氣分別進行預處理,確保輸送過程的安全;發酵廢氣的VOCs很低,但濕度很大,並含有發酵雜質,重點防止管道堵塞。
廢(fèi)水處理需包(bāo)括廢水(shuǐ)罐、調節池(chí)、預(yù)處理(lǐ)池、生化池、汙泥處理等,有(yǒu)的企業廢水罐與調節池VOCs較高,在安全上(shàng)應予注意。
3.廢氣處理實例
(1)用RTO協同處理VOC與(yǔ)惡臭廢氣
藥物合成車間廢氣的(de)VOCs常(cháng)為數千ppm,而(ér)廢水處(chù)理站的廢氣VOCs僅為(wéi)數十ppm,廢水處理站常含有惡臭物質。
根據這兩類廢氣的特點與企業生產特點,結合各(gè)類廢(fèi)氣處理工藝,通過統一(yī)規劃與設計,采取RTO協同處理合成車間廢氣與廢水處(chù)理站(zhàn)廢氣的辦法。
該辦法具有以下優點:同時處理較高(gāo)濃度與低濃度廢氣,能耗低,能達到較高的(de)廢氣處(chù)理深度,達到當地嚴格的排放標準。
需要注(zhù)意的(de)是進RTO處理係統的VOC濃度不能(néng)過高,一般控製在爆炸下限的25%以下,否則需進行稀釋處理。含塵及酸性廢氣需要預處理,除去去除絕大部分無機酸,減少堵塞與腐蝕,為保證安全,RTO禁止混入氫氣、甲烷氣、乙烯等危險性較大的廢氣。
(2)用噴(pēn)淋吸收法與生物法組合法處理發酵廢氣
發酵尾氣中最主要的是未被利用的空氣,還有生產菌在初級代謝(xiè)和次級代謝中的各種中間物和產物,以及發酵過程中的酸堿廢氣。
在發酵類抗生素生產過程中的廢(fèi)氣主要為CO2、水蒸氣、有機(jī)揮發(fā)物VOCs及惡臭氣(qì)體,發酵廢氣具有風量大、高溫高濕、含塵等多種特點,根據發酵(jiào)廢氣的特點,采取噴淋(lín)塔(tǎ)吸收法除(chú)去,降低過高的廢氣溫度,噴淋吸(xī)收後的廢氣再經生物(wù)過濾淨化,能達到較好的處理效果。
(3)用生物過濾淨化法處理廢水處理站廢氣
製藥廢水(shuǐ)處(chù)理時,厭氧(yǎng)池和汙泥脫水房中會發出惡臭味道,產生惡臭(chòu)氣體,惡臭(chòu)氣體的主要物質為硫化氫,廢水好氧生物(wù)處理也含有少量VOCs及惡臭氣體,需要進行收集處(chù)理,采用高效填料塔生物反應器來進行處理。
生物脫臭工藝的工作流程為:廢氣通過氣體流量計進入到生物填料塔中,填(tián)料塔對填料進行過濾並從出(chū)口排出,儲水罐中的液體流到緩衝箱中,在填料(liào)層的上方設有噴水裝置,濾器中的噴水裝置向填料層噴灑含營養鹽的自來水,在噴灑自來水的過程中微生物獲得(dé)了養料,並且為微生物提供了液相環境,噴灑的水從填料塔流出。
填料塔具有較強的抗(kàng)負荷性,較低的阻抗,幾(jǐ)乎(hū)不會產生物質的堵塞,並且不需要(yào)進行(háng)反衝洗,運行較穩定,硫化氫等惡臭物質可以全(quán)部去除。
二、小結
製藥企業在藥物生產(chǎn)過程中,合成反應、發酵、汙水(shuǐ)處理等工(gōng)序是必不(bú)可少的,會產生大量的有機廢氣與惡臭廢氣,必須采取行之有(yǒu)效的廢氣處(chù)理措(cuò)施。選擇適合企業特點的廢氣(qì)處理辦法(fǎ),才能夠消除有(yǒu)害氣(qì)體(tǐ)汙染。
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