一、客户公司背景
企业名称:XX制药集团股份有限公司
所在地:上海市浦东新区张江高科技园区
行业地位:国内创新型生物制药企业,专注于抗体药物、疫苗研发与生产,年产值超50亿元,拥有发酵车间、合成车间、制剂车间等全流程生产线。
环保需求:满足《制药工业大气污染物排放标准》(GB30777-2015)及地方VOCs管控要求(车间VOCs浓度≤50mg/m³,总排放≤30mg/m³),重点治理发酵废气中的挥发性有机物(VOCs)、酸性气体(HCl、SO₂)及微生物代谢产物。
二、废气处理工艺流程
1. 废气来源与特性
主要污染源:
进行发酵成品库:酒曲菌分泌造成CO₂、乙酸乙酯及少量VOCs(如乙酸乙酯);
分解喷涂车间:检查是否反應挥发释放的氯仿(CHCl₃)、二甲基甲酰胺(DMF)等稀释剂;
药物制剂喷涂车间:口服胶囊注射、压片操作过程中挥发性的乙酸乙酯、异丙醇;
污废水补救站:厌氧发酵池制造的塑炼氢(H₂S)及氢氧化钠(NH₃)。
气体因素:
功率:5,000~12,000 m³/h(堆肥期峰峰值达18,000 m³/h);
VOCs质量浓度:80~300 mg/m³(以DMF、THF作为主料);
HCl渗透压:10~50 ppm;
H₂S质量浓度:5~20 ppm;
温度:70%~90%。
2. 核心处理工艺
采用 **"预处理+生物降解+催化燃烧+深度净化" 复合工艺**:
plaintext废气收集 → 旋风除尘 → 酸碱喷淋塔 → 生物滤池 → RTO催化燃烧 → 活性炭吸附塔 → 湿式电除尘器 → 达标排放
3. 关键技术参数
三、废气处理难点与解决方案
1. 发酵废气间歇性波动
问题:发酵周期长(72~144小时),废气排放浓度随菌种代谢呈周期性波动。
应对对策:
柔性板进行处理体系:制定 缓存数据罐+变頻送风机,会根据时时质量浓度自然自动调节排风量;
网络监测技术与信息反馈:设置PID调控器,连动RTO一氧化碳燃烧水温与树脂吸附塔调节速度。
2. DMF等高沸点溶剂的吸附难题
问题:DMF(沸点61°C)在常温下易冷凝,传统活性炭吸附效率低。
方法:
变多重复粘附:没置粘附平均温度120°C,发展DMF脱附率至90%之内;
增韧吸咐性炭:装载硅藻土(SiO₂),增加对正负极萃取剂的吸咐耐热性。
3. GMP洁净环境要求
问题:制药车间需维持10万级洁净度,传统设备易产生二次污染。
策略。:
全封闲式气体压力回收:用HEPA高效能筛选器(筛选能力≥99.97%);
机械设备外表面平滑工作:输送管道及塔肚子里壁喷漆防菌表层(如银亚铁离子表层)。
四、综合治理视觉效果评估报告格式
附加效益
资源化利用:
出售DMF有机溶剂(年出售量约300吨)循环系统代替组成生理反应;
经由沼液风能发电模式使用污水治疗站治疗站排放物,年风能发充电电流约5万kWh。
成本效果:
年加载直接费用变低30%,危废处理会产生量少60%;
进行ISO 14001v认证及GMP合规性审查请求。
五、装备选择型号明细表(部门核心装备)
六、行业启示
源头控制:推广连续化生产工艺(如微反应器技术),减少间歇性废气排放;
微生物系统兼容性:开发技术耐高湿、耐毒素的复合材料菌剂(如反硝化反应菌+VOCs光降解菌);
智慧化安全管理:的部署云科技网网站(如PLC+SCADA),保证 远程操作监视与自顺应的控制,契合GMP数据信息详尽性的要求。
如需深化体制改革科技设计(如菌群情况模型场景、制作加工过程规格简化),请提拱准确生产制造制作加工过程步骤操作流程及烟气有效成分论文检测计划书。