制藥廠廢氣主要以揮發性有機廢氣為主,包含有機溶劑、苯系列、烷系列等,刺激性和惡臭明顯,對人體和大氣都會造成較大的危害。在制藥廢氣治理工藝中,要結合廢氣排放體量、排放穩定性等因素。此類廢氣治理要達到國家大氣污染物排放標準,在項目施工治理案例主要采用的工藝如下:
1制藥廠廢氣治理技術
制藥廠廢氣治理技術主要劃分為分解技術和回收技術兩大類,分解技術就是將有機物徹底分解為二氧化碳和水,主要有直接燃燒、催化燃燒、蓄熱燃燒、生物法、光氧化、光催化等技術];回收技術就是通過一定的條件對有機廢氣進行分離回收,主要有吸附、吸收、冷凝、膜分離等技術。表1對以上各種技術的應用范圍及特點進行了總結,對于廢氣的來源廣泛、成分復雜、不穩定的特點,采用某一種單一技術很難達到處理要求,需要多種技術聯用。
2工藝介紹
該項目主要根據廢氣的特點,考慮了處理效果、成本等各種因素,主流工藝采用吸收和紫外光解技術,即含有細小粉塵顆粒物的VOCs,經過噴淋洗滌吸收后滿足紫外光解條件,而且定期更換的吸收液可以直接利用該廠的污水處理站進行處理,具體的工藝流程為:噴淋洗滌吸收+紫外光解氧化+水相霧化吸收。該廠印刷廢氣治理的具體工藝流程見圖1。本工藝處理系統主要由噴淋塔、紫外光解氧化裝置、氣霧分離器、霧化吸收裝置、風機、風管、控制系統以及煙囪等組成。
2.1工藝原理
吸收法
吸收利用的是較難揮發的溶劑與氣體充分接觸,根據不同氣體在溶劑中不同溶解度或化學反應特性差異進行分離,從而達到凈化氣體的目的。按吸收原理可以劃分為物理吸收和化學吸收,大多數情況下,VOCs的吸收是物理吸收。針對不同的廢氣特點,吸收劑的選擇至關重要,主要考慮以下幾個因素:綠色環保、安全性高、對氣體有較高的可溶性、較低的揮發性、較低粘度、原料易得且廉價、對吸收設備腐蝕性小等。化學吸收中的吸收劑一般較難選擇,而且價格相對比較昂貴,所以選擇物理吸收。
紫外光解法
紫外光解法是一種新興VOCs治理技術,其利用高能紫外線的照射,分子吸收光子而成為激發態,當激發態分子能量高于化學鍵能時,從而致使化學鍵斷裂而發生多種光化學反應,一部分VOCs分子直接分解為二氧化碳和水;同時,空氣經過高能紫外線的照射,其中的氧氣和水分子會激發為臭氧和羥基自由基等強氧化劑,再利用這些強氧化劑對VOCs進行徹底的氧化分解。
2.2運行結果
項目經過調試正常運行后,對進出口的非甲烷總烴指標進行檢測,檢測數據由第三方檢測機構提供,處理前后制藥廢氣中非甲烷總烴濃度見表2。除此之外,還對出口的苯、甲苯、二甲苯指標進行了檢測,主要揮發性有機物監測值見表3,其出口的印刷廢氣污染因子濃度低于上海市地方標準《制藥業大氣污染物排放標準》(DB31/872—2015)中的限值。
3結論
制藥廢氣治理噴漆洗滌吸收可以對廢氣處理初步凈化,光解氧化對廢氣有害物質進行降解,使廢氣進一步凈化。最后的水霧吸收法形成的吸收液,可以趕往循環水池進一步運行,三種工藝相輔相成,最終把制藥廢氣徹底進行降解。制藥廢氣治理工藝要根據成分來選取方案,此種工藝目前也是一種新的嘗試。相對于傳統的收集吸收處理,還是有一定的局限性。