于濤,林琳(.東北制藥股份有限公司,遼寧 沈陽(yáng) 0034;2.沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院,遼寧 沈陽(yáng) 0034)
在醫(yī)藥化工企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,某些生產(chǎn)工藝可能會(huì)產(chǎn)生易燃易爆、有毒有害、強(qiáng)腐蝕性的廢氣,這些廢氣直接排放在大氣中不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可逆的污染,同時(shí)也會(huì)危害人體健康。因此,為了降低醫(yī)藥化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢氣對(duì)環(huán)境及人體造成的危害,需要技術(shù)人員進(jìn)行廢氣處理技術(shù)的分析與創(chuàng)新,使其排放時(shí)符合國(guó)家大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。
醫(yī)藥化工企業(yè)產(chǎn)生的廢氣主要包括:粉塵顆粒物、揮發(fā)性化學(xué)藥劑、腐蝕性氣體等。其中絕大部分為揮發(fā)性化學(xué)藥劑。醫(yī)療化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)使用大量的有機(jī)化學(xué)溶劑,這些溶劑具有極強(qiáng)的揮發(fā)性,從而產(chǎn)生廢氣,如:甲醇、二氛甲烷、甲苯、丙酮、乙酸乙酯、四氫呋喃等[1]。在醫(yī)藥化工生產(chǎn)過(guò)程中的中和反應(yīng)中會(huì)使用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿,因此也會(huì)產(chǎn)生一些具有腐蝕性的酸性及堿性物質(zhì),如:二氧化硫、氨氣等。
醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣排放方式主要有兩種:刻意排放及不刻意排放??桃馀欧攀侵笇U氣進(jìn)行統(tǒng)一收集、處理,最后通過(guò)排氣筒等排氣裝置排放;不刻意排放是指非密閉空間內(nèi)的生產(chǎn)過(guò)程中不刻意的,間斷式的排放,如在生產(chǎn)過(guò)程中的蒸餾萃取、烘干、裝卸等工作流程中,污染物在不經(jīng)意間排放到大氣中,屬于正常工作情況下的不刻意排放。刻意排放與不刻意排放之間的界限雖然很明顯,但不刻意排放依然間接造成了空氣污染。
醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣的排放特性與生產(chǎn)工藝有著直接關(guān)系,從上文的廢氣排放方式可知,不刻意排放的現(xiàn)象比較明顯。廢氣易形成不刻意排放,且不易引起注意,任何生產(chǎn)過(guò)程都會(huì)產(chǎn)生不同程度的廢氣。醫(yī)藥化工廢氣的排放嚴(yán)重影響空氣環(huán)境,并且其擴(kuò)散速度快,覆蓋范圍廣。同時(shí)醫(yī)藥廢氣中存在大量易燃易爆物質(zhì),極易造成爆炸事故。
盡管相關(guān)治理部門(mén)及人員在醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣排放方面進(jìn)行了一些管控措施,依然有大量的醫(yī)藥化工企業(yè)存在廢氣排放不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象。另一方面,國(guó)家治理機(jī)構(gòu)及監(jiān)管人員在對(duì)醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣排放的管理中管理力度還有待提高,使得很多企業(yè)沒(méi)有正確認(rèn)識(shí)廢氣處理的重要性,造成整個(gè)管理工作的效果大大降低,最后導(dǎo)致醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣處理的治理工作效率難以提高[2]。
廢氣處理工作由于廢氣種類繁雜而具有較高的難度,國(guó)內(nèi)醫(yī)藥化工企業(yè)在廢氣處理技術(shù)方面仍有進(jìn)步空間,缺乏新穎的廢氣處理技術(shù),使用現(xiàn)有的舊技術(shù)難以適應(yīng)越來(lái)越多的廢氣排放量。比如常用的吸附處理法,這種方法被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥化工行業(yè)。這種方法雖然成本較低,但是其廢氣處理效果有限,當(dāng)遇到較成分較復(fù)雜的廢氣時(shí)處理效果不高。同時(shí)由于吸附法中使用的吸附劑也是一種化學(xué)物質(zhì),一旦其發(fā)生泄漏,會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成二次污染。
使用該方法處理醫(yī)藥化工廢氣,可以有效回收處理廢氣,回收物主要為有用溶劑。在使用冷凝處理法時(shí),工作人員為了保證廢氣處理效果及處理時(shí)的安全性,需要著重注意以下方面:第一,在在溶劑選擇方面,冷凝處理法不適用與處理溶劑飽和蒸汽壓大于廢氣蒸汽壓力[3]。第二,在廢氣通過(guò)排放裝置之前,可以先利用冷凝處理法對(duì)廢氣進(jìn)行預(yù)處理,初步消除廢氣中的有害物質(zhì),如此通過(guò)排放設(shè)備的廢氣腐蝕性會(huì)初步降低,其對(duì)排放設(shè)備的危害也會(huì)降低。第三,冷凝法適用于水蒸氣含量較高的廢氣,冷凝處理法會(huì)大幅度提高回收物的純度。但這種方法在實(shí)際廢氣處理中也存在很多不足之處,主要表現(xiàn)在廢氣處理受冷凝溫度的影響,如果廢氣濃度較低時(shí)使用該方法過(guò)于浪費(fèi)。
當(dāng)醫(yī)藥化工企業(yè)排放的氣體屬于酸堿性以水溶性氣體時(shí)時(shí),吸收法發(fā)揮的作用最大。其主要優(yōu)勢(shì)在于處理廢氣時(shí),不會(huì)由此帶來(lái)安全隱患,因此在對(duì)一些有害性較強(qiáng)的氣體進(jìn)行處理時(shí),吸收法是醫(yī)藥化工企業(yè)的首選。同時(shí)吸收法在處理醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣的過(guò)程中操作步驟與方法比較簡(jiǎn)潔,企業(yè)內(nèi)的廢氣處理員工可以很快熟練掌握該方法。吸收處理法的設(shè)備通常是含有FPR材質(zhì)的吸收塔,使用這種材質(zhì)吸收塔在使用壽命及性價(jià)比方面占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。
醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣的焚燒處理主要有以下方法:第一種是直接焚燒。該方法通過(guò)直接點(diǎn)燃廢氣,以此防止其對(duì)空氣造成污染。但是要考慮到可燃性氣體在廢氣中含量,該方法的弊端只適用于廢氣中可燃?xì)怏w含量高時(shí)。第二種是催化燃燒。該方法的原理是特定溫度下對(duì)廢氣中的有機(jī)氣體通過(guò)催化劑進(jìn)行分解。其最主要的優(yōu)點(diǎn)是在催化劑對(duì)廢氣進(jìn)行氧化時(shí)不會(huì)產(chǎn)生明火,所以安全系數(shù)較高。同時(shí)整個(gè)反應(yīng)過(guò)程能耗較低,使得處理的效果較好。但該方法也同樣存在弊端,如廢氣中硫元素及氮元素含量較高時(shí)不適宜采用這種方法,因?yàn)檫@些元素會(huì)影響催化劑的使用效果。
廢氣含有的有機(jī)污染物雖然可以采用上述方法進(jìn)行處理,但這些方式不能完全去除廢氣中的有機(jī)污染物。且上述方法使用時(shí)對(duì)廢氣所處的條件苛刻,都會(huì)造成二次污染及安全隱患。因此有關(guān)研究人員研究除了更安全可靠的處理方法,如生物處理法,這種處理方式是靠微生物對(duì)有廢氣中的有機(jī)污染物進(jìn)行吸附及分解。這些有機(jī)污染物會(huì)變?yōu)槲⑸锏酿B(yǎng)料,通過(guò)分解后變?yōu)槲⑸锏姆纸馕?,即二氧化碳和水。此廢氣處理方法實(shí)現(xiàn)了廢氣的完全處理,且其處理產(chǎn)生的分解物不會(huì)直接對(duì)環(huán)境造成污染,也不會(huì)危害人 體的身體健康,并且該方法成本較低。但該方法的弊端在于需要大量的微生物處理專業(yè)設(shè)備、較大的占地空間等。因此,還需研究人員對(duì)此方法進(jìn)行優(yōu)化。
對(duì)于醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣排放的治理工作來(lái)說(shuō),不能只依靠相關(guān)部門(mén)的管理,還需要企業(yè)自身在廢氣排放方面加大處理與管理力度。因此,要加強(qiáng)與管理部門(mén)與醫(yī)藥化工企業(yè)的合作,來(lái)共同提高廢氣排放處理工作的效率和質(zhì)量。從企業(yè)的角度來(lái)說(shuō),對(duì)廢氣排放的管理要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),積極引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的廢氣處理技術(shù),將廢氣中對(duì)環(huán)境及人體造成危害的物質(zhì)降到最低,避免不達(dá)標(biāo)的廢氣進(jìn)入到空氣中。同時(shí)要依照企業(yè)新型發(fā)展的業(yè)務(wù),來(lái)對(duì)可能新產(chǎn)生的廢氣種類進(jìn)行深度分析,提高廢氣的清潔度。
在對(duì)醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣排放治理治理問(wèn)題上要遵循一定的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)要根據(jù)各企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充和完善。因此相關(guān)的治理部門(mén)要繼續(xù)制定科學(xué)合理的廢氣排放標(biāo)準(zhǔn),從而有效避免各醫(yī)藥化工企業(yè)鉆制度的空子。同時(shí)根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)業(yè)務(wù),制定有效的管理措施,才能在根本上解決醫(yī)藥化工企業(yè)廢氣排放管理難的問(wèn)題。
4.3.1 高溫等離子焚燒
高溫等離子焚燒技術(shù)利用特定的高頻高壓電流,將廢氣的溫度快速上升至3 000 ℃,其中的有毒有害成分在聚能放點(diǎn)的作用下瞬間被分解。經(jīng)等該方法處理后,廢氣中的有毒有害物質(zhì)分解成分子或原子形態(tài),最終排放出來(lái)的成分主要為CO2以及水蒸汽等[4]。在使用該處理方法時(shí)先進(jìn)行一次預(yù)處理,會(huì)將廢氣中的雜質(zhì)顆粒物等攔截,提高處理效果。此方法具有可以處理不同種類、不同濃度的廢氣、環(huán)保節(jié)能、處理效果徹底等優(yōu)點(diǎn)。
4.3.2 噴淋塔處理技術(shù)
噴淋塔處理技術(shù)主要是指將收集好的廢氣輸入進(jìn)噴淋塔內(nèi),氣體上升至塔內(nèi)頂部的除霧器中,最后進(jìn)入活性炭吸附器內(nèi),凈化后排放至空氣中。其中噴淋塔內(nèi)的噴淋液是經(jīng)過(guò)氧化槽氧化后進(jìn)入噴淋塔頂部,再?gòu)捻敳繉?duì)廢氣噴淋。其中的消解劑可以保持噴淋液始終保持具有高氧化性,如噴淋液氧化能力降低,只需要再向其中添加噴淋液即可,無(wú)廢水產(chǎn)生,可以有效避免二次污染。
醫(yī)藥化工企業(yè)的廢氣處理已成為目前環(huán)保治理的重要工作內(nèi)容,為了增加醫(yī)藥化工愜意的廢氣處理質(zhì)量,需要進(jìn)一步完善其廢氣管理制度。同時(shí)也需要醫(yī)藥化工企業(yè)提高對(duì)廢氣處理的重視,與企業(yè)自身的生產(chǎn)業(yè)務(wù)結(jié)合,選取合適的廢氣處理技術(shù),從而提高廢氣的處理效果、降低廢氣排放對(duì)環(huán)境及人身健康造成的污染。同時(shí),嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排放,實(shí)現(xiàn)國(guó)家與企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。