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制药行业VOCs排放标准和VOCs治理工艺方案

制药行业VOCs排放问题占到工业VOCs的3%,制药VOCs排放标准按照全国大气染污物排放标准执行,每个地方关于制药VOCs有相关标准时,要符合国家和地方排放标准,否则制药VOCs排放就不符合国家VOCs排放要求。制药VOCs废气治理工艺是怎样的?主要涉及要哪些废气和处理工艺?


制药VOCs废气处理

  
  制药VOCs标准的制定
  
  如果目标是控制光化学烟雾的生成,应该控制反应活性比较大的有机物;如果目标是控制PM2.5的生成,还要控制重芳烃油之类的能够产生二次有机气溶胶的物质,包括有机酸;如果目标是控制对人体健康的危害,应该筛出有毒有害空气污染物的名单;如果目标是控制恶臭,应该制定恶臭污染物的名单。此外,还要确定是分别控制还是阶段控制。对制药行业而言,由于恶臭污染物不可避免,所以最好实行VOCs和恶臭污染物的协同控制。
  
  VOCs管控的思路
  
  制药业是典型的序批式生产过程,废气排放是不连续的。间歇式排放导致气象浓度各方面复合都不稳定,给随后的VOCs选择和控制带来很大的困难。从制药过程来看,制药工艺可粗略地分为发酵、化学合成、提取等几大类。应根据不同制药工艺的废气排放特征选择技术。例如,化学合成制药涉及的化学反应根据生产药物的不同而不同,因此必须选择典型的药物做实测。总体而言,制药业的VOCs排放控制可从四方面着手:
  
  1.源头控制
  
  包括农机替代和工艺优化。农机替代指根据行业类型选取挥发性较差或毒性较低的溶剂。工艺优化指选择高转化率低排放的工艺,如在真空系统中以循环蒸汽系统取代排放功率较大的单向循环系统。在实际操作中,可通过后续环评和新上项目准入条件加以控制,促进新工艺对旧工艺的取代。例如,制造青霉素的工艺中,选择酶促反应,相对传统的化学反应,可使VOCs产生量和排放值大大降低。
  
  2.全过程控制
  
  核心部分是无组织排放变有组织排放。密闭排放源、封闭循环干燥、溶剂清洗设备封闭,工艺废气循环利用,这是VOCs产生量最小化的四个方面。方法:
  
  1.密闭排气孔
  
  2.惰性保护,如反应釜中使用氮气保护
  
  3.蒸馏废气最小化
  
  4.添加方式的改造,以桶泵等方式取代打开反应釜加料
  
  5.排放峰值浓度最小化
  
  3.末端处理
  
  末端处理技术应根据具体情况进行论证。例如,RTO技术不适合间歇式排放的企业;尽管生物法技术在国外非常流行,但由于对空间有很大的需求,不适宜在城市集中区推广;催化氧化技术在处理单一废气时效率较高,但处理混合废气时,使用广谱性催化剂会降低净化效率,等等。
  
  末端收集设施的有效性考虑3个原则:第一要讲究安全性,首选宁可是超标的,但一定要防火防爆;第二要满足标准;第三要稳定,处理技术排放要稳定,复合也要稳定。最后,废气净化装置要考虑气体分类,按照气体特征分类收集,分别处理。例如,含氯的化合物,要首先进行预处理才能燃烧。
  
  4.运行监控和排放监控
  
  后续问题
  
  VOCs排放控制的工艺选择可能带来其他污染问题。例如,采用RTO方法处理含氮的化合物会带来氮氧化合物污染。对喷涂溶剂的处理可能带来废水问题,等等。特别地,制药工业的废气不主要是挥发性有机物,还存在卤素化合物、氨类化合物等多类有机物。在制药工艺选择当中,如果单纯考虑挥发性有机物的控制,其实是有所偏颇的。因此,在准备推动一项主导工艺时,应慎重考虑可能带来的其他对环境的间接影响。
  

  制药VOCs废气治理工艺选择酶促反应,比传统VOCs产生量和排放值都会下降很多。对治理工艺中选择惰性气体,对设备可以起到保护作用。在处理工艺末端处理,对废气进行分类、收集,最终实现制药VOCs达标排放的目的。


制药VOCs废气处理

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