在分析制藥廠有機廢氣產(chǎn)生原因和有機廢氣理化性質(zhì)的基礎上，提出了有機廢氣的處理原則，并通過吸附提高了有機廢氣的處理水平。吸收、洗滌和冷凝技術(shù)。
摘要：為了達到環(huán)保部門降低揮發(fā)性有機物的排放量指標,使制藥廠有機廢氣的排放達到要求,筆者通過分析制藥廠有機廢氣產(chǎn)生的原因以及有機廢氣的理化性質(zhì),提出有機廢氣的處理原則,采用吸附、吸收、洗滌法、冷凝等工藝技術(shù)處理有機廢氣,提高了有機廢氣防治處理水平。
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揮發(fā)性有機化合物的定義和當前的危害狀況
VOC是在一定條件下?lián)]發(fā)性有機化合物的總稱。揮發(fā)性有機化合物主要包括非甲烷總烴、氧合物、鹵代烴、氮化合物、硫化合物等。作為一個制造大國，中國每年排放VOC超過2000萬噸，絕對排放量高于二氧化硫、氮氧化物和粉塵。因此，控制揮發(fā)性有機化合物的排放對大氣環(huán)境非常重要。
隨著生活水平的提高，人們對生活環(huán)境的要求越來越高。在這方面，中國頒布了防治VOC的相關政策和條例，如《防止和控制揮發(fā)性有機化合物的十三五工作計劃》、《防止和控制空氣污染行動計劃》等。化學工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)作為環(huán)境保護的重點監(jiān)管產(chǎn)業(yè)，必須提高有機污染物的防治水平。
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VOCs的治理方法
醫(yī)藥化工行業(yè)在有機合成反應、離心精制、有機物儲罐無機揮發(fā)等條件下產(chǎn)生有機揮發(fā)性廢氣。如原料藥項目、有機物運輸、反應器尾氣、儲罐放空等。
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傳統(tǒng)的VOCs治理方法
VOCs不僅來源十分廣泛， 而且其組成成分也十分復雜， 常見的揮發(fā)性有機化合物包括烴類、醇類、醚類等， 即使對于同一物質(zhì)， 由于其風量、濃度的不同， 所需的技術(shù)路線也不盡相同， 因此，沒有一種技術(shù)可以解決所有的VOCs問題。目前，VOCs處理方法有數(shù)十種， 其原理主要有回收有價值溶劑的回收技術(shù)和分解VOCs分子的破壞技術(shù)兩大類， 實際應用中更多采用組合式技術(shù)。比如通過采用濃縮和燃燒相結(jié)合的技術(shù)來處理低濃度、大流量的有機廢氣， 進而降低設備的投資成本。
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VOCS治理新方法
通過采用催化燃燒(CO) 和蓄熱式燃燒(RTO)相結(jié)合的技術(shù)， 用較少的能耗完成對VOCs的*處理；依據(jù)VOCs自身的溶解度、沸點等理化性質(zhì)選擇合適的吸附方式。如選擇變溫吸附或變壓吸附進行溶劑回收， 回收時主要根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)情況來選擇相應的吸附方法， 本文主要介紹以下兩種方法。
1) 回收法主要有活性炭吸附、變壓吸附、冷凝法及膜分離技術(shù)， 目前主要是通過溫度、壓力、抉擇性吸附劑和抉擇性浸透膜等物理方法來吸附有機揮發(fā)性物質(zhì)。
2)清除技術(shù)包括熱氧化、催化消光、生物氧化和整合。主要是通過化學或生化反應，如熱、催化劑或微生物，將有害有機物轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和*。
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四種典型的VOCs處理技術(shù)
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吸附工藝技術(shù)
吸附技術(shù)是指吸附劑通過物理組合或化學反應吸附有害物質(zhì)，達到凈化廢氣的目的。該工藝在有機廢氣濃度較低時效果較好，但不適合直接處理高濃度有機廢氣。它可以通過冷凝和其他方式處理，然后用于凈化廢氣。在吸附過程中，吸附劑、設備、工藝和再生是關鍵控制點。目前VOCS凈化過程中常用的吸附劑有無機吸附劑和有機吸附劑兩種。吸附劑應具有表面積大、選擇性好、再生能力強、熱穩(wěn)定性好、化學穩(wěn)定性好、吸附容量大等特點。目前市場上有多種吸附劑，如活性炭、沸石等。
吸附法對有機廢氣的凈化較為*。在不使用深冷、高壓的手段下， 可達到對有機成分回收利用的目的， 且該方法無論是設備還是操作都比較簡單， 具有較高的自動化程度， 不會造成二次污染。
活性炭吸附工藝的優(yōu)點適用于處理各種低濃度的污染物。在實際應用中，活性炭的優(yōu)點為：低價、低耗能、經(jīng)濟、耐酸堿、耐熱以及具有很高的化學穩(wěn)定性， 而且活性炭在使用過程中操作十分簡便， 只需要與空氣相接就可以發(fā)揮作用。但是活性炭也存在一定的缺點， 比如吸附量較小， 在使用過程中容易出現(xiàn)飽和的現(xiàn)象；對于吸附劑的消耗比較大， 且吸附能力不強， 使用一定的時間后會使吸附量變小， 甚至失去吸附能力。另外， 吸附時存在吸附的專一性問題， 對混合氣體， 吸附性會減弱， 存在被吸附物質(zhì)的分子直徑與活性炭孔徑不匹配而導致的脫附現(xiàn)象。
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吸收工藝技術(shù)
該吸收技術(shù)的原理是將有機廢氣和吸收劑進行充分的接觸， 從而把廢氣中有害的物質(zhì)吸附出來完成對廢氣的凈化處理， 其主要是采用物理吸收或者是化學反應的方式來完成。當完成有害物質(zhì)的吸附之后， 再通過解吸將吸附劑中的有害物質(zhì)清除，從而實現(xiàn)對吸附劑的清洗， 然后進行再生利用， 較常用的吸收劑有酸性溶液、清水等。
吸收工藝的優(yōu)勢是整個系統(tǒng)為閉路循環(huán)， 除蒸汽冷凝水外無廢水、廢液排放， 蒸汽冷凝水可考慮綜合回收利用。該控制系統(tǒng)采用了*的操控理念， 在正常平穩(wěn)運行的同時減少了人工操作， 真正實現(xiàn)了無人值守、自動運行， 在回收效率、可操作性、低能耗等方面均達到了水平。
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洗滌法工藝技術(shù)
該技術(shù)是指用噴霧系統(tǒng)將有機廢氣泵入洗滌塔。在通過填充床之后，氣體可以與洗滌液均勻且充分地接觸。根據(jù)廢氣中有害物質(zhì)的物理和化學性質(zhì)，物理吸附或化學反應去除污染物，從而凈化有機廢氣。此外，洗滌塔還具有冷卻，除塵和脫脂的功能。
清水、植物液、硫酸溶液、*溶液、次氯酸鈉溶液等是洗滌法中常用的洗滌劑， 其中清水洗滌和植物液洗滌主要利用了污染物在兩種溶液中的溶解性， 植物液中的一些基團也參與了有機物的化學反應。采用硫酸溶液、*以及次氯酸鈉對有機廢氣的洗滌則是通過化學反應來完成凈化的， 利用的是有害有機物的化學性質(zhì)。洗滌法的特點是反應快速， 洗滌劑與有害氣體的接觸時間比較短， 一般不超過12s；另外， 洗滌法還具有很強的適用性， 它可以和其他的處理方法共同使用， 對于有機廢氣的預處理十分有效。
洗滌設備一般采用立式結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點：一是占用空間小;第二，操作簡單，每隔一段時間更換一次洗滌液;第三，使用過程中的流程相對靈活。如果用于處理不同的氣體，只需更換相應的清洗液;第四，建設成本低。
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冷凝工藝技術(shù)
在不同的溫度和壓力下，氣態(tài)污染物具有不同的飽和度。冷凝過程就是基于這一原理，通過降低氣體污染物的溫度，增加氣體污染物的壓力，完成有機物的冷凝，最終凈化和回收。對于低流量、高濃度的廢氣，主要采用冷凝技術(shù)進行凈化，對沸點大于36.85 C、體積分數(shù)大于0.005%的廢氣特別有效。但對于一些低沸點的廢氣，在冷凝時需要更大的壓力和更低的溫度。為了達到這個條件，無疑會花費更多。在廢氣處理過程中，冷凝過程的效率受到溫度和壓力的限制，處理效率相對較低。因此，在實際應用中主要用于廢氣的預處理和預凈化。處理后的氣體需要進一步處理后才能排放，回收的溶劑不能直接使用。進一步治療。
綜上所述，制藥廠產(chǎn)生的有機廢氣應從源頭，中間，尾端進行全面，全面的整合，并根據(jù)實際工況選擇合適的處理工藝技術(shù).. 容易從源和過程控制( 即泵、壓縮機、閥門、法蘭等)泄漏的設備和管道部件 應定期進行測試。 發(fā)現(xiàn)問題，應及時處理，達到減少和消除發(fā)生，風險，滴漏的目的； 在藥品生產(chǎn)過程中，通過采用密閉，一體化的工藝和設備，減少有機廢氣的泄漏，并對廢氣進行收集，分類，處理； 對有機溶劑罐區(qū)進料和儲存過程中排放的 VOCs 進行收集，送回回收設備..
然后對廢氣進行末端處理和綜合利用。當末端污水中污染物質(zhì)量濃度較低時，可回收廢氣經(jīng)吸附處理后排放；對無回收價值的廢氣，可采用集中燃燒技術(shù)、等離子體分離技術(shù)等多種技術(shù)進行凈化。技術(shù)或紫外線高級氧化技術(shù)。對于中等濃度的有機廢氣，可通過吸附回收有機溶劑，然后通過催化燃燒或熱焚燒對廢氣進行凈化，并利用凈化過程中產(chǎn)生的熱量。對于高濃度VOCS廢氣，可采用冷凝、吸附等技術(shù)回收有機溶劑，再與其他技術(shù)結(jié)合凈化廢氣。
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