國內制藥行業隸屬精細化工行業,由于藥品生產品種多,生產工序時間長,使用原料種類多、數量大,原材料利用率低。因此也導致了制藥行業生產過程產生的“三廢”量大,廢物成分復雜,污染危害嚴重,給最終的廢氣末端治理帶來了困難。
VOCs是制藥工業中最主要的大氣污染物之一,制藥工藝中往往需要采用有機溶劑對藥品進行分離和提取,這些有機溶劑大部分都為VOCs。
制藥企業會使用到一些溶點低、揮發性好的有機溶劑(如DMF、苯系物、有機胺、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮、甲醇、乙醇、丁酮、乙醚、二氯乙烷、醋酸、氯仿等)。
此類溶劑很可能會隨著生產過程揮發出來而導致VOCs污染,VOCs排放主要發生在投料、反應、溶劑回收、過濾、離心、烘干、出料等操作單元。
產污環節
各單元操作特征:
①、投料:小量靈敏物料運用真空抽料,許多的靈敏物料運用泵投料或泵運送至高位槽投料;
②、反響:反響釜的放空口經冷凝收回溶劑后排空;
③、溶劑收回:蒸餾釜的放空口經冷凝收回后排空,若運用減壓蒸餾,則廢氣進入真空體系后外排,收回的溶劑暫存至接收罐;
④、過濾、離心:運用敞口式離心機或敞口式過濾器,選用密閉離心機、過濾器出料時靈敏物料直接露出空氣中;
⑤、烘干:烘干廢氣進入緩沖罐后排放,出料時靈敏物料直接露出于空氣中。
特點
1)、排放點多, 排放量大, 無組織排放嚴重。醫藥化工產品得率低, 溶劑消耗大, 幾乎每臺生產設備都是溶劑廢氣排放點, 每個企業都有數十個、甚至上百個溶劑廢氣排放點, 且溶劑廢氣大多低空無組織排放, 廠界溶劑廢氣濃度較高;
2)、間歇性排放多。反應過程基本上為間歇反應, 溶劑廢氣也呈間歇性排放;
3)、排放不穩定。溶劑廢氣成分復雜, 污染物種類和濃度變化大, 同一套裝置在不同時期可能排放不同性質的污染物;
4)、溶劑廢氣影響范圍廣。溶劑廢氣中的VOCs大多具有惡臭性質, 嗅域值低, 易擴散, 影響范圍廣;
常見處理方法
一、冷凝法
冷凝法是脫除和回收VOCs較好的方法,但是要獲得高的回收率,往往需要較低的溫度或較高的壓力,因此冷凝法常與壓縮、吸附、吸收等過程聯合使用,以達到既經濟又能獲得較高的回收率的目的。
二、吸附法
吸附凈化技術是一種成熟的化工單元過程,早已用于各種有機溶劑的回收,尤其是活性炭吸附法已經在印刷、電子、噴漆、膠粘劑等行業,用于對苯、二甲苯、四氯化碳等有機溶劑的回收。
三、直接燃燒法
利用燃氣或者燃油等輔助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質在高溫作用下分解為無害物質;本法工藝簡單、投資小,適用于高濃度、小風量的廢氣,但對安全技術、操作要求高。
四、催化燃燒法
把廢氣加熱經催化燃燒轉化成無害的二氧化碳和水;本法起燃溫度低、節能、凈化率高、操作方便、占地面積、設備投資較大,適用于高溫或高濃度有機廢氣。
五、吸附-催化燃燒法
此法綜合了吸附法及催化燃燒法的優點,采用新型吸附材料(柱狀活性炭)吸附,在接近飽和后引入熱空氣進行脫附、解析,脫附后廢氣引入催化燃燒床無焰燃燒,將其徹底凈化,熱氣體在系統中循環使用,大大降低能耗。本法具有運行穩定可靠、運行成本低、維修方便等優點,適用于大風量、低濃度的廢氣治理。
經典案例
活性炭吸附+催化燃燒
工廠為醫藥中間體企業,采用以源頭治理為主,末端治理為輔的治理措施,,末端采用活性炭吸附脫附工藝和蓄熱式焚燒工藝,達到節能減排和達標排放的雙重目的。
活性炭纖維吸附脫附
工廠為某精細化工企業,工藝過程中大量使用含氯有機溶劑,工程中將含氯有機廢氣單獨收集后,經活性炭纖維吸附脫附裝置回收溶劑,回收后溶劑回用。
來源:環保之家
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