浅谈制药厂挥发性有机废气处理办法

 

一、VOCs的界说及损害现状

VOCs是指在必定条件下具有挥发性有机化合物的总称。挥发性有机化合物***要包含非甲烷总烃、含氧化合物、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。作为一个制造业******， 每年我***排放的VOCs现已超越2000万t， 其肯定排放量要比二氧化硫、氮氧化物以及粉尘的排放量都高， 因而， 控制挥发性有机物的排放对***气环境是非常重要的。

跟着生活水平的进步， 民众关于生存环境的要求也越来越高， 对此， 我***连续出台相关政策法规来处理VOCs， 如《“十三五” 挥发性有机物污染防治工作方案》《***气污染防治行动计划》等， 化工、制药业作为环保要点监管行业有必要进步VOCs防治处理的水平。

二、VOCs的处理办法

医药化工行业在有机组成反应及离心精制、有机物储罐无安排挥发等工况下会发生有机挥发废气。比方原料药项目、有机物的运送、反应釜的尾气、储罐的放空。

2.1 VOCs的传统处理办法

VOCs不只来历非常广泛， 而且其组成成分也非常复杂， 常见的挥发性有机化合物包含烃类、醇类、醚类等， 即便关于同一物质， 因为其风量、浓度的不同， 所需的技术道路也不尽相同， 因而，没有一种技术能够处理一切的VOCs问题。现在，VOCs处理办法稀有十种， 其原理***要有回收有价值溶剂的回收技术和分化VOCs分子的损坏技术两***类， 实践运用中更多选用组合式技术。比方经过选用浓缩和燃烧相结合的技术来处理低浓度、***流量的有机废气， 然后下降设备的出资本钱。

2.2 VOCs的新式处理办法

经过选用催化燃烧（CO） 和蓄热式燃烧（RTO）相结合的技术， 用较少的能耗完结对VOCs的完全处理； 依据VOCs本身的溶解度、沸点等理化性质挑选适宜的吸附办法。如挑选变温吸附或变压吸附进行溶剂回收， 回收时***要依据企业生产状况来挑选相应的吸附办法， 本文***要介绍以下两种办法。

1） 回收法***要有活性炭吸附、变压吸附、冷凝法及膜分离技术， 现在***要是经过温度、压力、挑选性吸附剂和挑选性渗透膜等物理办法来吸附有机挥发性物质。

2） 铲除法有热氧化、催化平息、生物氧化及集成技巧。其***要是经过化学反应或生化反应， 比方在热、催化剂或微生物的效果下， 把有害的有机物转化成无害的CO2和H2O。

三、4 种典型的VOCs处理技术

3.1 吸附工艺技术

该吸附技术是指吸附剂经过物理结合的办法或化学反应的办法对有害物质进行吸附， 然后到达净化废气的意图。该技术在有机废气浓度较低时运用具有较***的效果， 可是不宜直接用该技术处理高浓度有机废气， 能够在冷凝等办法处理后， 再运用该技术对废气进行净化。在吸附过程中， 吸附剂、设备、工艺、再生等都是其要害控制点。现在在VOCs 净化过程中常用的吸附剂有无机和有机吸附剂两类， 吸附剂应挑选有巨***的表面积、杰出的挑选性、较强的再生性、较***的热稳定性以及化学稳定性、较***的吸附容量等等。现在市场上的吸附剂品种较多， 常用的有活性炭、分子筛沸石等。

吸附法对有机废气的净化较为完全。在不运用深冷、高压的手法下， 可到达对有机成分回收运用的意图， 且该办法无论是设备仍是操作都比较简单， 具有较高的主动化程度， 不会形成二次污染。

活性炭吸附工艺的***点适用于处理各种低浓度的污染物。在实践运用中， 活性炭的***点为： 贱价、低耗能、经济、耐酸碱、耐热以及具有很高的化学稳定性， 而且活性炭在运用过程中操作非常简洁， 只需求与空气相接就能够发挥效果。可是活性炭也存在必定的缺点， 比方吸附量较��， 在运用过程中简单呈现饱满的现象； 关于吸附剂的耗费比较***， 且吸附才能不强， 运用必定的时刻后会使吸附量变��， 甚至失掉吸附才能。别的， 吸附时存在吸附的专注性问题， 对混合气体， 吸附性会削弱， 存在被吸附物质的分子直径与活性炭孔径不匹配而导致的脱附现象。

3.2 吸收工艺技术

该吸收技术的原理是将有机废气和吸收剂进行充沛的触摸， 然后把废气中有害的物质吸附出来完结对废气的净化处理， 其***要是选用物理吸收或者是化学反应的办法来完结。当完结有害物质的吸附之后， 再经过解吸将吸附剂中的有害物质铲除，然后完结对吸附剂的清洗， 然后进行再生运用， 较常用的吸收剂有酸性溶液、清水等。

吸收工艺的***势是整个体系为闭路循环， 除蒸汽冷凝水外无废水、废液排放， 蒸汽冷凝水可考虑归纳回收运用。该控制体系选用了先进的控制理念， 在正常平稳运转的一起削减了人工操作， 真实完结了无人值守、主动运转， 在回收功率、可操作性、低能耗等方面均到达了***内先进水平。

3.3 洗涤法工艺技术

该技术是指把有机废气抽入带有喷淋体系的洗涤塔中， 气体经过填料床后能够均匀地、充沛与洗涤液进行触摸， 依据废气中有害物质的理化性质，选用物理吸附的办法或化学反应的办法将污染物铲除， 然后使有机废气得到净化。除此之外， 洗涤塔还有降温、除尘、除油的效果。

清水、植物液、硫酸溶液、氢氧化钠溶液、次氯酸钠溶液等是洗涤法中常用的洗涤剂， 其间清水洗涤和植物液洗涤***要运用了污染物在两种溶液中的溶解性， 植物液中的一些基团也参加了有机物的化学反应。选用硫酸溶液、氢氧化钠以及次氯酸钠对有机废气的洗涤则是经过化学反应来完结净化的， 运用的是有害有机物的化学性质。洗涤法的***点是反应快速， 洗涤剂与有害气体的触摸时刻比较短， 一般不超越12s； 别的， 洗涤法还具有很强的适用性， 它能够和其他的处理办法一起运用， 关于有机废气的预处理非常有用。

洗涤设备一般都选用立式结构， ***要有以下几点***势， 一是占用空间较�。� 二是操作简洁， 需求隔一段时刻进行一次洗涤液的替换； 三是运用过程中的工艺流程比较灵敏， 如用于处理不同的气体，只需替换相应的洗涤液； 四是建造本钱低。

3.4 冷凝工艺技术

在不同温度以及压力下， 气态的污染物具有不同的饱满度， 冷凝工艺便是依据该原理， 经过下降气态污染物的温度以及添加气态污染物的压力来完结有机物的凝聚， 终究进行净化回收。关于那些低流速、高浓度的废气， ***要运用冷凝技术进行净化， 而且该技术在处理沸点***于36.85 ℃、体积分数***于0.005%的废气***别有用。可是关于一些较低沸点的废气， 在对其进行冷凝时， 就需求更***的压力、更低的温度， 想要到达这种条件， 无疑会花费较***的本钱。冷凝工艺在处理废气的过程中功率会遭到温度以及压力的约束， 所以处理功率比较低，故在实践运用中***要将其用于废气的预处理以及前级净化， 处理后的气体还需进一步处理才能排放， 且回收的溶剂也不能直接运用， 需求进一步的处理。

综上所述， 关于制药厂所发生的有机废气， 要从源头、中端以及结尾对其进行全方位的归纳处理， 并依据实践工况挑选适宜的处理工艺技术。***要要从源头和过程控制（即对泵、压缩机、阀门、法兰等易发生走漏的设备与管线组件） 进行定时检测， 若发现问题应及时对其进行处理， 然后到达下降甚至根***发生跑、冒、滴、漏的意图； 在药品生产过程中， 经过对密闭的、一体化的技术以及设备的运用， 削减有机废气的走漏， 并对废气进行收集、分类、处理； 能够收集有机溶媒罐区在进料及存储的过程中所排放的VOCs并送到回收设备。

接着对废气结尾处理与归纳运用。当结尾废气中污染物质量浓度较低时， 关于能回收的废气， 可经过吸附对有机试剂进行回收、处理之后再排放； 关于没有回收价值的废气来说， 可经过多种技术， 比方浓缩燃烧技术、等离子体技术或紫外光高档氧化技术等净化后合格排放； 关于质量浓度处于中等的有机废气， 可经过吸附将有机溶剂回收， 然后再经过催化燃烧或热力燃烧将废气净化， 还能够运用净化过程中所发生的热量。关于高浓度VOCs的废气， 则能够经过冷凝、吸附等技术将有机溶剂回收， 再结合其他技术净化废气。