生物制藥廢氣處理的廢氣成分分析:
在生產(chǎn)過(guò)程中,制藥企業(yè)會(huì)使用到一些溶點(diǎn)低、揮發(fā)性好的有機(jī)溶劑。此類溶劑很可能會(huì)隨著生產(chǎn)過(guò)程揮發(fā)出來(lái)而導(dǎo)致污染,其排放主要發(fā)生在投料、反應(yīng)、溶劑回收、過(guò)濾、離心、烘干、出料等操作單元。
1.制藥廢氣成分及特點(diǎn)
1.1 制藥廢氣成分
DMF、苯系物、有機(jī)胺、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮、甲醇、乙醇、丁酮、乙醚、二氯乙烷、醋酸等。
2. 制藥廢氣特點(diǎn)
2.1 排放點(diǎn)多, 排放量大, 無(wú)組織排放嚴(yán)重。醫(yī)藥化工產(chǎn)品得率低, 溶劑消耗大, 溶劑廢氣排放點(diǎn)多, 且溶劑廢氣大多低空無(wú)組織排放, 溶劑廢氣濃度較高。
2.2 間歇性排放多。反應(yīng)過(guò)程基本上為間歇反應(yīng), 溶劑廢氣也呈間歇性排放。
2.3 排放不穩(wěn)定。溶劑廢氣成分復(fù)雜, 污染物種類和濃度變化大, 同一套裝置在不同時(shí)期可能排放不同性質(zhì)的污染物。
2.4 溶劑廢氣影響范圍廣。溶劑廢氣中的VOCs大多具有惡臭性質(zhì), 嗅域值低, 易擴(kuò)散, 影響范圍廣。
2.5 “跑冒滴漏”等事故排放多。由于生產(chǎn)過(guò)程中易燃、易爆物質(zhì)多, 反應(yīng)過(guò)程激烈, 生產(chǎn)事故風(fēng)險(xiǎn)大。
制藥廢氣危害:
在醫(yī)化行業(yè)中大量使用有機(jī)溶劑(如DMF、苯系物、有機(jī)胺、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮、甲醇、乙醇、丁酮、乙醚、二氯乙烷、醋酸等),揮發(fā)形成了具有刺激性氣味和惡臭的氣體,并具有一定毒害性,長(zhǎng)期排放必然惡化區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量,并對(duì)附近居民的身體產(chǎn)生危害。因此,有效治理制藥行業(yè)VOCs污染已經(jīng)成為亟待解決的重要問(wèn)題。
依據(jù)和原則
(1)《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》;
(2)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002);
(3)《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-90);
(4)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GBZ1-2002);
(5)《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996);
(6)《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-1993);
(7)《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-82);
(8)《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)•廢氣卷》;
(9)《空氣質(zhì)量硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫的測(cè)定氣相色譜法》(GBT14678);
(10)《空氣質(zhì)量三jiaan的測(cè)定、氣相色譜法》(GBT14676);
(11)《惡臭的測(cè)定 三點(diǎn)比較式臭袋法》(GBT14675-93);
(12)客戶提供相關(guān)資料。
目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn):
(1)選擇能確保治理效果的技術(shù)路線;
(2)選用節(jié)省投資、合理,因地制宜,操作簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠,效果好的設(shè)備;
(3)安全可靠,便于操作;無(wú)須定期清洗,防火,除臭;
(4)有機(jī)廢氣經(jīng)本凈化系統(tǒng)處理后,各項(xiàng)污染物達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn);
(5)*達(dá)到脫臭及殺滅細(xì)菌的目的。
排放標(biāo)準(zhǔn):終出風(fēng)口各項(xiàng)污染物指標(biāo)達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)、《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-1993)的二級(jí)排放要求
生物制藥廢氣處理工藝及流程:
(1)高濃度有機(jī)廢氣,鼓勵(lì)采用冷凝回收、變壓吸附等技術(shù)進(jìn)行回收利用,輔以其他治理技術(shù)實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
(2)中濃度有機(jī)廢氣,宜采用吸附技術(shù)回收有機(jī)溶劑,或采用催化燃燒、直接焚燒或熱力焚燒技術(shù)凈化后達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)采用催化燃燒和熱力焚燒技術(shù)進(jìn)行凈化時(shí),宜對(duì)燃燒后的熱量回收利用。
(3)低濃度有機(jī)廢氣有回收價(jià)值時(shí),宜采用吸附技術(shù)回收處理,無(wú)回收價(jià)值時(shí)優(yōu)先采用吸附濃縮-燃燒技術(shù)處理,也可采用低溫等離子體組合技術(shù)或生物處理技術(shù)等凈化處理后達(dá)標(biāo)排放,環(huán)境敏感的區(qū)域應(yīng)提高凈化效率要求。
(4)水溶性有機(jī)廢氣宜采用水噴淋、堿(酸)噴淋等預(yù)處理工藝,惡臭氣體宜采用低溫等離子、熱力焚燒等凈化達(dá)標(biāo)排放,非水溶性組分的廢氣不得僅采用水或水溶液洗滌吸收方式處理。
(5)凡配套吸附處理單元的含塵、含氣溶膠、高濕廢氣,應(yīng)事先采用高效除塵、除霧裝置進(jìn)行預(yù)處理。對(duì)于催化燃燒和高溫焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的含硫、氮、氯等的無(wú)機(jī)廢氣,以及吸收、冷凝、生物等治理工藝過(guò)程中所產(chǎn)生的含有機(jī)物廢水,應(yīng)處理達(dá)標(biāo)后排放。
各種廢氣處理方案的優(yōu)缺點(diǎn):
1.直接燃燒法:
利用燃?xì)饣蛘呷加偷容o助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質(zhì)在高溫作用下分解為無(wú)害物質(zhì);適用于高濃度、小風(fēng)量的廢氣。
技術(shù)特點(diǎn):直接燃燒法對(duì)有機(jī)廢氣的處理效率為99%以上,主要適用于小風(fēng)量、高濃度有機(jī)廢氣的處理,一次投資成本較低,且運(yùn)行費(fèi)用較低,余熱回收價(jià)值大。
優(yōu)缺點(diǎn):投資適中,運(yùn)行成本較大,處理效率高,余熱回收價(jià)值高,安全要求高。
2.沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮法:
利用陶瓷纖維為基材做成蜂窩狀的大圓盤(pán)輪狀,表面涂覆疏水性沸石作吸附劑。與活性炭吸附相比,轉(zhuǎn)輪法為動(dòng)態(tài)吸附和解析,不在吸附劑飽和問(wèn)題。適用于高風(fēng)量、低濃度的廢氣。
技術(shù)特點(diǎn):沸石轉(zhuǎn)輪濃縮系統(tǒng)對(duì)有機(jī)廢氣的吸附效率可達(dá)95%以上,主要適用于大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣,轉(zhuǎn)輪運(yùn)行成本較低,一次投資費(fèi)用較高。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本大,運(yùn)行成本低,處理效率較高,維護(hù)成本低。
3.催化燃燒法:
把廢氣加熱經(jīng)催化燃燒轉(zhuǎn)化成無(wú)害的二氧化碳和水;本法起燃溫度低、節(jié)能、凈化率高、操作方便,適用于高溫或高濃度有機(jī)廢氣。
技術(shù)特點(diǎn):催化燃燒法處理有機(jī)廢氣凈化效率可達(dá)95%以上,適用于小風(fēng)量、中高溫度、中高濃度的有機(jī)廢氣,一次投資成本較低,運(yùn)行費(fèi)用較低且能量回收效果好。符合清潔生產(chǎn)與綠色能源的相關(guān)理念。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本低,運(yùn)行費(fèi)用低,處理效率高,維護(hù)成本低。
4.蓄熱式燃燒法(RTO):
利用燃?xì)饣蛘呷加偷容o助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質(zhì)在高溫作用下分解為無(wú)害物質(zhì);適用于高濃度、小風(fēng)量的廢氣。
技術(shù)特點(diǎn):蓄熱式燃燒爐對(duì)有機(jī)廢氣的凈化效率可達(dá)99%,主要適用于中低風(fēng)量、高濃度、中高溫度的有機(jī)廢氣,一次投資成本大,能量回收效率高,運(yùn)行費(fèi)用較低,一般與轉(zhuǎn)輪配套使用,處理效果好,無(wú)二次污染。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本高,運(yùn)行費(fèi)用適中,處理效率很高,維護(hù)成本適中。
5.活性炭吸附法:
調(diào)配、涂裝,原則上裝置設(shè)計(jì)風(fēng)速:顆粒碳≤0.5m/s,蜂窩活性炭≤0.8m/s,適宜廢氣溫度<45℃,定期進(jìn)行廢氣監(jiān)測(cè),定期更換活性炭,保留活性炭購(gòu)買(mǎi)和廢氣活性炭更換、轉(zhuǎn)移處置記錄。
技術(shù)特點(diǎn):活性炭吸附裝置對(duì)有機(jī)物的吸附性能可達(dá)90%左右,適用于中低濃度的有機(jī)廢氣的處理,一次投資成本低,運(yùn)行費(fèi)用低,耗材費(fèi)用較大,活性炭更換依實(shí)際濃度而定。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本低,運(yùn)行費(fèi)用高,處理效率適中,維護(hù)成本低。
6.吸附-冷凝回收法
調(diào)配、涂裝,適宜廢氣溫度<45℃,定期進(jìn)行廢氣監(jiān)測(cè),定期更換吸附劑,不凝廢氣燃燒或再吸附處理。
技術(shù)特點(diǎn):活性炭吸附裝置對(duì)有機(jī)物的吸附性能可達(dá)90%左右,適用于中低濃度的有機(jī)廢氣的處理,一次投資成本較低,吸附飽和可用蒸汽進(jìn)行脫附回收溶劑,脫附后的活性炭回用,減少運(yùn)行成本。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本較低,運(yùn)行費(fèi)用適中,處理效率適中,溶劑可回收,維護(hù)成本低。
7.吸附-催化燃燒法
適宜廢氣溫度<45℃,原則上催化燃燒溫度不低于300℃,定期進(jìn)行廢氣監(jiān)測(cè),定期更換吸附劑和催化劑。
技術(shù)特點(diǎn):活性炭吸附對(duì)有機(jī)物的吸附性能可達(dá)90%左右,適用于中低濃度,中高風(fēng)量的廢氣處理,燃燒去除率可達(dá)95%,運(yùn)行成本較低,一次投資費(fèi)用不高。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本低,運(yùn)行費(fèi)用低,處理效率高,維護(hù)成本低。
8.低溫等離子法
建議與吸附、吸收等其他技術(shù)聯(lián)用,適宜廢氣溫度<80℃,定期清洗電極組件,原則上每年不少于6次,及時(shí)更換損壞的電極或其他組件
技術(shù)特點(diǎn):低溫等離子對(duì)惡臭廢氣的去除效率可達(dá)80%,一次投資成本較低,運(yùn)行成本較低,適用于惡臭廢氣的處理。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本適中,運(yùn)行費(fèi)用較低,處理效率低,維護(hù)成本較高。
9.水噴淋法
根據(jù)不同廢氣的成分選擇不同的溶劑,來(lái)去除廢氣和細(xì)小顆粒。也有降溫的效果。
技術(shù)特點(diǎn):水噴淋法對(duì)含水溶性有機(jī)物的有機(jī)廢氣去除效率可達(dá)95%以上,一次投資成本低,運(yùn)行成本低。
優(yōu)缺點(diǎn):投資成本低,運(yùn)行費(fèi)用低,處理效率視組分而定
小結(jié):
常州藍(lán)陽(yáng)環(huán)保設(shè)備有限公司專業(yè)從事大氣污染治理技術(shù)研究,開(kāi)發(fā),設(shè)計(jì)與咨詢,在大氣污染治理行業(yè)的多個(gè)領(lǐng)域里,依托自主研發(fā)的高質(zhì)量的產(chǎn)品,提供擁有自己核心技術(shù)的解決方案。根據(jù)客戶的實(shí)際情況來(lái)制定處理方案,滿足客戶的需求,處理后達(dá)到國(guó)家和地方的排放標(biāo)準(zhǔn)。