医药企业VOCs处理技术改造减排分析

医药企业 VOCs处理技术改造减排分析

宋俞棐

身份证号码： 3301241992****

摘要：通过对医药企业VOCs排放的缺陷与短板进行分析，确定VOCs处理技术改造方案，为同类企业在VOCs日常管理和处理方面提出经验参考。共同为降低VOCs排放量，推动环境空气质量改善而不断努力。

关键词：医药企业；VOCs处理技术；减排

1 VOCs废气危害

1.1影响身体健康

如若人们生活的大气环境中含有大量的VOCs废气，可能会导致人体中毒情况的发生。轻症患者可能出现头晕、恶心、呕吐以及咳嗽等症状，而重症患者则可能出现昏迷以及肝脏中毒等问题，更严重者将危及生命。由此不难看出，排放到空气中的VOCs废气或多或少会对人体造成严重的生理伤害，威胁到人类生命的健康与安全。

1.2污染生态环境

作为雾霾的重要组成成分，VOCs废气和空气中的氮氧化物以及二氧化硫等气体能够结合，且在光照反应下可能会产生大量的硝酸盐物质以及其它颗粒物。通常这类颗粒物往往不易沉降，并可长期漂浮在空气中。在光线的散射作用下，这类颗粒物能够降低整个环境中的空气能见度，长此以往极有可能导致被覆盖地区的生态失衡，进一步恶化地方环境，造成严重的环境污染。所以，VOCs废气的排放不单单会对空气产生严重污染影响，同时也有可能诱发更为重大的生态损害等问题。

2 VOCs废气处理工艺

VOCs有机污染物成分复杂、不同类型化合物性质存在较大差异，越来越多的采样不同工艺进行优化组合，达到最优治理效果。目前，使用联合技术处理VOCs有机污染物主要包括：

（1）冷凝+吸收工艺。针对VOCs有机污染物排放存在较大波动的工况，而选用冷凝+吸收组合处理工艺。当前，该工艺在处理高浓度有机污染物方面得到了较好的应用效果。先利用冷凝降低VOCs有机污染物浓度，并对其进行降温，再通过吸收工段达到预处理效果。冷凝+吸收工艺具有安全性高、稳定可靠，易管理等特点，能显著提升VOCs回收效率。

（2）吸附+燃烧工艺。吸附+燃烧组合工艺主要用以处理低浓度有机废气，该工艺先是利用吸附浓缩，提升有机污染废气浓度，然后再对其进行燃烧处理。该组合工艺能够有效降低后期燃烧费用。

（3）喷淋洗涤+催化氧化工艺。该组合工艺主要用以处理水溶性有机废气及含酸碱性物质气体。先利用酸洗、水洗或碱洗等喷淋洗涤，使VOCs有机污染物净化达标，将有机物转移至水相，废水通过催化氧化反应去除废水中有机物。该工艺具有运行费用低、技术稳定，适用多组分、低浓度VOCs有机废气处理。

（4）复合生物酶+活性炭吸附。该组合工艺利用高效复合生物酶催化及活性炭吸附联合工艺特点，达到降解VOCs有机污染物效果。复合生物酶+活性炭吸附工艺联合应用，有效减少活性炭用量，减少装置体积，改善单一活性炭吸附工艺占地面积大等弊端。

3医药企业VOCs处理技术改造减排分析

3.1产排污分析

某医药企业，主营研制、开发、制造、加工化学原料药、抗生素原料药和口服原料药。

（1）1车间

有机气体主要来自溶解、过滤、干燥工序。该车间产生的有机废气为二氯甲烷和丙酮，现有废气处理设施工艺为碱喷淋+活性炭吸附。

（2）2车间

有机气体主要来自过滤、干燥工序。该车间产生的有机废气为异丙醇和乙醇，现有废气采用冷凝回收＋尾气塔淋洗吸收。

（3）3车间

1#线有机气体主要来自溶解、碳滤、抽滤和干燥四个工序。该生产线产生的有机废气为丙酮，现有废气采用冷凝回收、二级空调水（7℃）冷却回收和尾气塔淋洗吸收。

2#线有机气体主要来自溶解、过滤、干燥工序。该生产线产生的有机废气为丙酮，现有废气采用尾气喷淋吸收后再经过光催化氧化处理。

3.2 VOCs处理技术改造减排方案

（1）1车间治理技术改进

1车间挥发出来的二氯甲烷、丙酮主要为无组织排放，考虑到挥发的量较大，现对1车间无组织排放的有机废气进行收集处理。将车间废气收集后汇入回收车间统一进行处理，采用喷淋洗涤+两级树脂吸附法。采用树脂为T-HPs型特种吸附材料。

废气汇入回收车间二氯甲烷处理系统统一进行处理，回收车间二氯甲烷处理工艺为冷凝+喷淋洗涤+2级树脂吸附，1车间有机废气汇入回收车间后不经冷凝处理工艺，直接进行喷淋洗涤+2级树脂吸附处理。

（2）3车间1#线治理技术改进

3车间1#线VOCs主要含丙酮、乙醇，现有废气处理工艺为冷凝+喷淋，为保证稳定达标，拟将现有无组织废气收集以及经现有冷凝+喷淋处理装置后的不凝气一起汇入回收车间进行冷凝+喷淋回收+生物法处理。

废气汇入回收车间丙酮、乙醇处理系统统一进行处理，回收车间丙酮、乙醇处理工艺为冷凝+喷淋回收+生物法处理。

（3）回收车间1#线治理技术改进

公司产生的有机废气进入到回收车间进行回收，回收过程中会有有机废气挥发出来，公司拟对回收车间的有机废气进行收集处理。

回收车间含二氯甲烷的拟用冷凝+喷淋洗涤+2级树脂吸附。含丙酮、乙醇的进行冷凝+喷淋回收+生物法处理。

3.3环境效益分析

减少VOCs的总排放量119.73t/a。

表1整改前后评估

4医药企业VOCs处理技术改造减排的措施探讨

(1)大力推动源头替代工作。推广使用低(无)VOCs含量、低反应活性的原辅材料，针对产品需求制定替代方案并建立替代台账。

(2)全面加强无组织排放控制。全面执行《挥发性有机物无组织排放控制标准》[5]，对照标准要求开展含VOCs物料储存、转移和输送、设备与管线组件泄漏、敞开液面逸散以及工艺过程等无组织排放环节排查、整治工作。此外，企业要合理安排停检修计划，在确保安全的前提下，主动避开高温期安排全厂开停车、装置整体停工检修等，减少非正常工况VOCs排放。

(3)建设适宜高效的治污设施。企业应根据生产废气的产生量、污染物的组分和性质、温度、压力等因素进行综合分析后选择适宜的工艺路线进行治理。在不影响正常生产的前提下，对生产过程中通过排气筒所排放的有组织VOCs废气，要求治理设施必须同时设置前置采样口和后置采样口，不得以未设置采样口为由逃避监测。企业应优先选用冷凝、冷凝+吸附/脱附再生、吸附再生等回收技术。难以回收的，宜选用燃烧、吸附浓缩+燃烧等高效治理技术。

(4)建立企业VOCs日常管理体系。制定“泄漏检测与修复(LDAR)”管理制度，加强阀门、法兰、泵和风机等设备的检修和维护，并制定泄漏检修计划及密封点管理台账；落实有组织、无组织废气监测监控制度；健全台账管理制度并严格执行，如：处理设施运行管理台账、含有机溶剂原辅料消耗台账、废气处理耗材(吸附剂、催化剂等)用量和更换及转移处置台账等；编制“一企一策”VOCs综合整治方案，对企业VOCs产生环节逐一排查和规范整治。

结语

综上所述，挥发性有机物(VOCs)为参与大气光化学反应的有机化合物，包括非甲烷烃类(烷烃、芳香烃等)、含氧有机物(醛、醇等)、含氮有机物等，对大气环境影响突出[2]，是形成细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)的重要前体物，也是现阶段重点区域PM2.5和O3生成的主控因子。相关医药企业需要高度重视该问题，从加快国家和社会进步、行业和企业发展的角度出发，选择合适的处理技术，推进现有技术革新，切实提升对VOCs废气的治理能力，降低环境污染。

参考文献：

[1]陈晓,陶国建,黄旭.工业VOCs废气治理工艺探讨[J].资源节约与环保,2021,(02):91-92.

[2]朱颖茹.VOCs挥发性有机物治理技术的应用[J].资源节约与环保,2021,(02):109-110.

[3]苏柏杭,史风华,王文文,康济溢,戴建军.提升工业园区VOCs综合治理水平的措施[J].化工管理,2021,(04):47-48.