某大型制药企业,主要生产抗生素类原料药。在药品结晶与干燥工序中,会产生大量废气。废气成分复杂,包含有机溶剂(如甲醇、乙醇,浓度范围在 500 - 2000mg/m³)、酸性气体(氯化氢,浓度约 100 - 300mg/m³)以及少量的粉尘颗粒物(主要是药品结晶微粒,粒径多在 1 - 10μm,浓度 30 - 80mg/m³),废气风量较大,每小时达 20000 - 30000m³。由于废气污染性强,若直接排放,不仅刺鼻异味极度影响旁边的环境,而且远超当地环保部门规定的排放标准,企业面临巨大环保压力,急需高效处理方案。
采用 “冷凝回收 + 碱洗中和 + 布袋除尘 + 活性炭吸附” 组合工艺。
:利用多级冷凝器,采用间接冷却方式,冷媒温度逐步降低,先将废气温度从 60 - 80℃(结晶干燥废气初始温度)降至 5 - 10℃。在此过程中,高沸点有机溶剂甲醇、乙醇大量液化析出,得以回收循环利用,回收效率达 70% - 80%,降低后续处理负荷,同时减少有机溶剂损耗成本。
:经冷凝后的废气进入碱洗塔,以浓度 5% - 10% 的氢氧化钠溶液为吸收剂,通过填料塔内高效雾化喷头喷淋,气液逆向充分接触。氯化氢气体与氢氧化钠发生中和反应,生成氯化钠和水,去除效率达 95% 以上,大大降低废气酸性,防止后续设备腐蚀。
:碱洗后的废气携带少量未反应完全的药品结晶粉尘进入布袋除尘器,选用针刺毡材质的滤袋,过滤精度可达 0.5 - 1μm,对细微颗粒物截留效果非常明显,除尘效率超 99%,保障排出气体无显而易见粉尘,保护后续活性炭吸附装置不被堵塞。
:残余的低浓度有机废气及少量异味物质进入活性炭吸附床,采用柱状活性炭,比表面积 800 - 1200m²/g,利用其微孔吸附作用,进一步净化 VOCs 和异味,吸附后废气可达标排放,吸附容量饱和后,通过蒸汽再生,实现活性炭重复利用,降低运行成本。
经第三方权威检验测试机构定期监测,处理后的废气中,有机溶剂排放浓度低于 50mg/m³,氯化氢浓度低于 20mg/m³,颗粒物浓度低于 10mg/m³,各项指标均远低于当地《制药工业大气污染物排放标准》要求,周边空气质量显著改善,异味消除,企业未再因废气排放问题受到环保处罚,实现了清洁生产与可持续发展目标。
:安排专人每日检查设备正常运行状况,包括冷凝器温度、压力参数,碱洗塔液位、pH 值,布袋除尘器压差,活性炭吸附装置进出口风压等,确保设备平稳运行,记录数据用于趋势分析。
:每周清理碱洗塔喷头、填料,防止堵塞;每月检查布袋除尘器滤袋,按时换破损滤袋;每季度对活性炭吸附性能检验测试评估,按需再生或更换活性炭;每年对冷凝器进行深度清洗除垢,维护设备整体性能,保障长期稳定达标处理。
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