華烯環(huán)保淺談制藥廠揮發(fā)性有機(jī)廢氣處理辦法：

為了到達(dá)環(huán)保部門下降揮發(fā)性有機(jī)物的排放量目標(biāo),使制藥廠有機(jī)廢氣的排放到達(dá)要求,經(jīng)過(guò)分析制藥廠有機(jī)廢氣發(fā)作的原因以及有機(jī)廢氣的理化性質(zhì),提出有機(jī)廢氣處理的準(zhǔn)則,選用吸附、吸收、洗刷法、冷凝等工藝技能處理有機(jī)廢氣,提高了有機(jī)廢氣防治處理水平。

一、VOCs的定義及危害現(xiàn)狀

VOCs是指在一定條件下具有揮發(fā)性有機(jī)化合物的總稱。揮發(fā)性有機(jī)化合物首要包含非甲烷總烴、含氧化合物、鹵代烴、含氮化合物、含硫化合物等。作為一個(gè)制造業(yè)大國(guó)，每年我國(guó)排放的VOCs已經(jīng)超越2000萬(wàn)t，其肯定排放量要比二氧化硫、氮氧化物以及粉塵的排放量都高，因此，操控?fù)]發(fā)性有機(jī)物的排放對(duì)大氣環(huán)境是非常重要的。

隨著生活水平的提升，民眾關(guān)于生存環(huán)境的要求也越來(lái)越高，對(duì)此，我國(guó)連續(xù)出臺(tái)相關(guān)政策法規(guī)來(lái)管理VOCs， 如《“十三五” 揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》等， 化工、制藥業(yè)作為環(huán)保要點(diǎn)監(jiān)管行業(yè)有必要提高VOCs防治處理的水平。

二、VOCs的管理辦法

醫(yī)藥化工行業(yè)在有機(jī)組成反響及離心精制、有機(jī)物儲(chǔ)罐無(wú)安排揮發(fā)等工況下會(huì)發(fā)作有機(jī)揮發(fā)廢氣。比方原料藥項(xiàng)目、有機(jī)物的運(yùn)送、反響釜的尾氣、儲(chǔ)罐的放空。

2.1 VOCs的傳統(tǒng)管理辦法

VOCs不只來(lái)歷非常廣泛，并且其組成成分也非常復(fù)雜，常見的揮發(fā)性有機(jī)化合物包含烴類、醇類、醚類等，即使關(guān)于同一物質(zhì)， 因?yàn)槠滹L(fēng)量、濃度的不同，所需的技能路線也不盡相同，因此，沒有一種技能能夠處理一切的VOCs問(wèn)題?，F(xiàn)在，VOCs處理辦法稀有十種，其原理首要有收回有價(jià)值溶劑的收回技能和分解VOCs分子的損壞技能兩大類，實(shí)踐使用中更多選用組合式技能。比方經(jīng)過(guò)選用濃縮和焚燒相結(jié)合的技能來(lái)處理低濃度、大流量的有機(jī)廢氣，然后下降設(shè)備的投資本錢。

2.2 VOCs的新式管理辦法

經(jīng)過(guò)選用催化焚燒（CO）和蓄熱式焚燒（RTO）相結(jié)合的技能，用較少的能耗完結(jié)對(duì)VOCs的完全處理；依據(jù)VOCs自身的溶解度、沸點(diǎn)等理化性質(zhì)挑選適宜的吸附辦法。如挑選變溫吸附或變壓吸附進(jìn)行溶劑收回，收回時(shí)首要依據(jù)企業(yè)出產(chǎn)情況來(lái)挑選相應(yīng)的吸附辦法，本文首要介紹以下兩種辦法。

1） 收回法首要有活性炭吸附、變壓吸附、冷凝法及膜分離技能， 現(xiàn)在首要是經(jīng)過(guò)溫度、壓力、挑選性吸附劑和挑選性浸透膜等物理辦法來(lái)吸附有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)。

2） 清除法有熱氧化、催化熄滅、生物氧化及集成技巧。其首要是經(jīng)過(guò)化學(xué)反響或生化反響， 比方在熱、催化劑或微生物的作用下， 把有害的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無(wú)害的CO2和H2O。

三、種典型的VOCs處理技能

3.1 吸附工藝技能

該吸附技能是指吸附劑經(jīng)過(guò)物理結(jié)合的辦法或化學(xué)反響的辦法對(duì)有害物質(zhì)進(jìn)行吸附，然后到達(dá)凈化廢氣的意圖。該技能在有機(jī)廢氣濃度較低時(shí)運(yùn)用具有較好的效果，可是不宜直接用該技能處理高濃度有機(jī)廢氣，能夠在冷凝等辦法處理后，再運(yùn)用該技能對(duì)廢氣進(jìn)行凈化。在吸附過(guò)程中，吸附劑、設(shè)備、工藝、再生等都是其要害操控點(diǎn)?，F(xiàn)在在VOCs凈化過(guò)程中常用的吸附劑有無(wú)機(jī)和有機(jī)吸附劑兩類，吸附劑應(yīng)挑選有巨大的表面積、良好的挑選性、較強(qiáng)的再生性、較好的熱穩(wěn)定性以及化學(xué)穩(wěn)定性、較大的吸附容量等等?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的吸附劑種類較多，常用的有活性炭、分子篩沸石等。

吸附法對(duì)有機(jī)廢氣的凈化較為完全。在不運(yùn)用深冷、高壓的手段下，可到達(dá)對(duì)有機(jī)成分收回使用的意圖，且該辦法無(wú)論是設(shè)備仍是操作都比較簡(jiǎn)單，具有較高的主動(dòng)化程度，不會(huì)造成二次污染。

活性炭吸附工藝的長(zhǎng)處適用于處理各種低濃度的污染物。在實(shí)踐使用中，活性炭的長(zhǎng)處為：賤價(jià)、低耗能、經(jīng)濟(jì)、耐酸堿、耐熱以及具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，并且活性炭在運(yùn)用過(guò)程中操作非常簡(jiǎn)潔，只需求與空氣相接就能夠發(fā)揮作用?？墒腔钚蕴恳泊嬖谝欢ǖ娜秉c(diǎn)，比方吸附量較小，在運(yùn)用過(guò)程中簡(jiǎn)單出現(xiàn)飽和的現(xiàn)象；關(guān)于吸附劑的耗費(fèi)比較大，且吸附能力不強(qiáng)，運(yùn)用一定的時(shí)刻后會(huì)使吸附量變小，甚至失掉吸附能力。別的，吸附時(shí)存在吸附的專注性問(wèn)題，對(duì)混合氣體，吸附性會(huì)削弱，存在被吸附物質(zhì)的分子直徑與活性炭孔徑不匹配而導(dǎo)致的脫附現(xiàn)象。

3.2 吸收工藝技能

該吸收技能的原理是將有機(jī)廢氣和吸收劑進(jìn)行充分的觸摸，然后把廢氣中有害的物質(zhì)吸附出來(lái)完結(jié)對(duì)廢氣的凈化處理，其首要是選用物理吸收或者是化學(xué)反響的辦法來(lái)完結(jié)。當(dāng)完結(jié)有害物質(zhì)的吸附之后，再經(jīng)過(guò)解吸將吸附劑中的有害物質(zhì)清除，然后完結(jié)對(duì)吸附劑的清洗，然后進(jìn)行再生使用，較常用的吸收劑有酸性溶液、清水等。

吸收工藝的優(yōu)勢(shì)是整個(gè)體系為閉路循環(huán)，除蒸汽冷凝水外無(wú)廢水、廢液排放，蒸汽冷凝水可考慮歸納收回使用。該操控體系選用了先進(jìn)的操控理念，在正常平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的一起削減了人工操作，真實(shí)完結(jié)了無(wú)人值守、主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，在收回功率、可操作性、低能耗等方面均到達(dá)了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

3.3 洗刷法工藝技能

該技能是指把有機(jī)廢氣抽入帶有噴淋體系的洗刷塔中，氣體經(jīng)過(guò)填料床后能夠均勻地、充分與洗刷液進(jìn)行觸摸，依據(jù)廢氣中有害物質(zhì)的理化性質(zhì)，選用物理吸附的辦法或化學(xué)反響的辦法將污染物清除，然后使有機(jī)廢氣得到凈化。除此之外，洗刷塔還有降溫、除塵、除油的作用。

清水、植物液、硫酸溶液、氫氧化鈉溶液、次氯酸鈉溶液等是洗刷法中常用的洗刷劑，其中清水洗刷和植物液洗刷首要使用了污染物在兩種溶液中的溶解性，植物液中的一些基團(tuán)也參與了有機(jī)物的化學(xué)反響。選用硫酸溶液、氫氧化鈉以及次氯酸鈉對(duì)有機(jī)廢氣的洗刷則是經(jīng)過(guò)化學(xué)反響來(lái)完結(jié)凈化的，使用的是有害有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)。洗刷法的特點(diǎn)是反響快速，洗刷劑與有害氣體的觸摸時(shí)刻比較短，一般不超越12s； 別的， 洗刷法還具有很強(qiáng)的適用性， 它能夠和其他的處理辦法一起運(yùn)用， 關(guān)于有機(jī)廢氣的預(yù)處理非常有效。

洗刷設(shè)備一般都選用立式結(jié)構(gòu)，首要有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，一是占用空間較?。欢遣僮骱?jiǎn)潔，需求隔一段時(shí)刻進(jìn)行一次洗刷液的替換；三是運(yùn)用過(guò)程中的工藝流程比較靈活，如用于處理不同的氣體，只需替換相應(yīng)的洗刷液；四是建造本錢低。

3.4 冷凝工藝技能

在不同溫度以及壓力下，氣態(tài)的污染物具有不同的飽和度，冷凝工藝便是基于該原理，經(jīng)過(guò)下降氣態(tài)污染物的溫度以及添加氣態(tài)污染物的壓力來(lái)完結(jié)有機(jī)物的凝結(jié)，終究進(jìn)行凈化收回。關(guān)于那些低流速、高濃度的廢氣，首要運(yùn)用冷凝技能進(jìn)行凈化，并且該技能在處理沸點(diǎn)大于36.85 ℃、體積分?jǐn)?shù)大于0.005%的廢氣特別有效?？墒顷P(guān)于一些較低沸點(diǎn)的廢氣， 在對(duì)其進(jìn)行冷凝時(shí)， 就需求更大的壓力、更低的溫度， 想要到達(dá)這種條件， 無(wú)疑會(huì)花費(fèi)較大的本錢。冷凝工藝在處理廢氣的過(guò)程中功率會(huì)受到溫度以及壓力的限制， 所以處理功率比較低，故在實(shí)踐使用中首要將其用于廢氣的預(yù)處理以及前級(jí)凈化， 處理后的氣體還需進(jìn)一步處理才干排放， 且收回的溶劑也不能直接使用， 需求進(jìn)一步的處理。

綜上所述，關(guān)于制藥廠所發(fā)作的有機(jī)廢氣，要從源頭、中端以及末端對(duì)其進(jìn)行全方位的歸納管理，并依據(jù)實(shí)踐工況挑選適宜的處理工藝技能。首先要從源頭和過(guò)程操控（即對(duì)泵、壓縮機(jī)、閥門、法蘭等易發(fā)作走漏的設(shè)備與管線組件）進(jìn)行定期檢測(cè)，若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理，然后到達(dá)下降乃至杜絕發(fā)作跑、冒、滴、漏的意圖；在藥品出產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)對(duì)密閉的、一體化的技能以及設(shè)備的運(yùn)用，削減有機(jī)廢氣的泄露，并對(duì)廢氣進(jìn)行搜集、分類、處理；能夠搜集有機(jī)溶媒罐區(qū)在進(jìn)料及存儲(chǔ)的過(guò)程中所排放的VOCs并送到收回設(shè)備。

接著對(duì)廢氣末端管理與歸納使用。當(dāng)末端廢氣中污染物質(zhì)量濃度較低時(shí)，關(guān)于能收回的廢氣，可經(jīng)過(guò)吸附對(duì)有機(jī)試劑進(jìn)行收回、處理之后再排放；關(guān)于沒有收回價(jià)值的廢氣來(lái)說(shuō)，可經(jīng)過(guò)多種技能，比方濃縮焚燒技能、等離子體技能或紫外光高級(jí)氧化技能等凈化后達(dá)標(biāo)排放；關(guān)于質(zhì)量濃度處于中等的有機(jī)廢氣，可經(jīng)過(guò)吸附將有機(jī)溶劑收回，然后再經(jīng)過(guò)催化焚燒或熱力焚燒將廢氣凈化，還能夠使用凈化過(guò)程中所發(fā)作的熱量。關(guān)于高濃度VOCs的廢氣， 則能夠經(jīng)過(guò)冷凝、吸附等技能將有機(jī)溶劑收回， 再結(jié)合其他技能凈化廢氣。