制药厂车间废气处理方法|制药厂粉尘废气处理案例

制药废气来源
制药废气主要产生于原料药合成、制剂生产、发酵过程以及废水处理等生产环节。

1. 原料药合成：在合成原料药的过程中，会使用大量的有机溶剂（如DMF、甲醇、乙醇等），这些溶剂在反应过程中会挥发，形成挥发性有机化合物（VOCs）废气。
2. 发酵过程：生物制药中，发酵过程会释放二氧化碳、有机酸等气体。
3. 溶剂挥发：在药物制备过程中，使用的溶剂在加热、搅拌、干燥等环节会挥发至空气中。
4. 清洗和消毒：设备清洗和生产区域的消毒过程中，会产生含有消毒剂成分的废气。
5. 烘干和蒸发：药物成品或中间体的干燥、蒸发操作同样会释放废气。

废气处理工艺
制药废气处理通常包括废气收集、预处理、主体处理及监测与排放等阶段。

1. 废气收集：在废气产生点安装集气罩或其他收集装置，确保废气能够被有效收集。
2. 预处理：废气进入处理系统前，进行除尘、除湿等预处理，以提高后续处理效率。
3. 主体处理：
   • 活性炭吸附：利用活性炭的高吸附性能去除废气中的VOCs。
   • 催化氧化：通过催化剂的作用，在较低温度下将VOCs氧化成二氧化碳和水。
   • 光催化氧化：利用紫外光和催化剂共同作用，将有机物分解成无害物质。
   • 热力焚烧：适用于高浓度的有机废气，通过高温焚烧彻底分解有机物。
   • 生物处理：适用于某些特定类型的有机废气处理。
4. 监测与排放：处理后的废气需通过在线监测设备检测其各项指标是否符合排放标准，达标后才能排放至大气中。

废气处理案例

• 活性炭吸附-催化燃烧联合处理：
  • 背景：某大型化学制药厂在原料药合成过程中产生大量高浓度VOCs废气，主要成分包括丙酮、甲苯、二氯甲烷等。
  • 工艺：废气通过多级活性炭吸附床进行吸附处理，降低VOCs浓度；当活性炭吸附接近饱和时，通过热空气将吸附的有机物脱附出来，使有机物浓缩在较小的气流中；脱附后的高浓度VOCs废气进入催化燃烧装置进行燃烧处理，转化为无害的二氧化碳和水。催化燃烧产生的热量部分用于预热进入的废气，部分用于活性炭的脱附再生，实现能量回收利用。
  • 效果：废气中的VOCs排放浓度稳定控制在50mg/m³以下，远低于国家标准，处理效率达到98%以上。
• 冷凝回收+吸收法组合工艺：
  • 背景：某生物制药企业在药物提取和精制过程中产生含有高浓度乙醇、乙酸乙酯等VOCs的油烟废气。
  • 工艺：废气通过间接冷凝方式冷却至-10-0℃，使高沸点有机物凝结成液态并回收；冷凝后的废气进入吸收塔，采用水作为吸收剂吸收乙醇等水溶性VOCs。吸收后的废水经过蒸馏等后续处理回收乙醇，实现水资源循环利用。
  • 效果：废气排放浓度符合当地环保标准（低于100mg/m³），处理效率达到96%以上，实现部分资源回收，降低处理成本。
• 生物过滤系统：
  • 背景：某小型制药厂主要生产抗生素制剂，生产过程中产生含有多种有机化合物（如苯系物、醇类、酯类等）的高浓度VOCs废气。
  • 工艺：生物过滤床填充有由堆肥、泥炭、木屑等混合而成的生物活性填料，废气经过预处理后进入生物过滤床，微生物利用废气中的VOCs作为碳源和能源进行代谢，将其分解为二氧化碳、水和微生物生物质。
  • 效果：废气中的VOCs浓度降低至50mg/m³以下，满足排放标准，运行成本较低，无二次污染。
• 喷淋处理+生物过滤净化：
  • 背景：浙江省某生物制药企业废气主要来源于反应釜、发酵罐等设备，含有乙醇、丙酮等有机溶剂及部分酸碱废气。
  • 工艺：通过喷淋塔对废气进行预处理，利用填料喷淋塔中的液体与废气中的有害物质进行接触，将其吸收并转化为无害物质；然后将预处理后的废气引入生物过滤净化系统，利用微生物对废气中的有害物质进行生物降解。
  • 效果：废气有害成分得到有效去除，排放浓度远低于国家标准限值，实现环保达标排放，运行稳定，操作简单，维护成本低。
• 吸附脱附处理+光氧催化技术：
  • 背景：江苏省某生物制药企业废气成分复杂，包括氯气、硫化氢等有毒有害气体。
  • 工艺：通过活性炭吸附装置对废气中的有害物质进行吸附；然后利用氮气脱附法将吸附在活性炭上的有害物质脱附下来，并进行收集和处理；同时引入光氧催化技术，通过紫外光光源与空气中的氧发生反应，产生臭氧与活性羟基自由基，将有机物断键分解成二氧化碳与水。
  • 效果：废气有害成分得到显著降低，排放浓度远低于国家环保标准，处理效率高，能耗低，无二次污染。