医药工业污染与防治课件

1、制药工业污染与环境保护 张道新2017年6月目 录 一、制药工业简介二、制药工业的污染与治理三、制药工业的污染预防一、制药工业概况 1、中国制药工业分类表大类中类小类医药制造业说 明272712710化学药品原料药制造指供进一步加工化学药品制剂所需的原料药生产活动 2722720化学药品制剂制造指直接用于人体疾病防治、诊断的化学药品制剂的制造 2732730中药饮片加工指对采集的天然或人工种植、养殖的动物和植物的药材部位进行加工、炮制，使其符合中药处方调剂或中成药生产使用的活动 2742740中成药生产指直接用于人体疾病防治的传统药的加工生产活动 2752750兽用药品制造指用于动物疾病防治医

2、药的制造 2762760生物药品制造指利用生物技术生产生物化学药品、基因工程药物的生产活动 2772770卫生材料及医药用品制造指卫生材料、外科敷料、药品包装材料、辅料以及其他内、外科用医药制品的制造 国民经济行业分类表353544制药专用设备制造 指化学原料药和药剂、中药饮片及中成药专用生产设备的制造3581医疗诊断、监护及治疗设备制造 指用于内科、外科、眼科、妇产科、中医等医疗专用诊断、监护、治疗等方面的设备制造 3582口腔科用设备及器具制造 指用于口腔治疗、修补设备及器械的制造 3583医疗实验室及医用消毒设备和器具制造 指医疗实验室或医疗用消毒、灭菌设备及器具的制造 3584医疗、外

3、科及兽医用器械制造 指各种手术室、急救室、诊疗室等医疗专用及兽医用手术器械、医疗诊断用品和医疗用具的制造 3585机械治疗及病房护理设备制造 指各种治疗设备、病房护理及康复专用设备的制造 3586假肢、人工器官及植（介）入器械制造 指外科、牙科等医疗专用及兽医用假肢、人工器官、植入器械的制造，还包括矫形器具的制造 3589其他医疗设备及器械制造 指外科、牙科等医疗专用及兽医用家具器械的制造，以及其他未列明的医疗设备及器械的制造 中国制药工业 （1）中国的医药产业中国医药产业，包括三个方面：一是药物生产，二是卫生材料，三是医疗器械。药物生产，又分为“传统医药”（俗称中医药），它包括内地的汉方药、

4、蒙药、藏药等民族医药；西药（又称为化学药物）；生物药品（又称为现代医药），共三个部分。（2）中医药中医药，包括汉族居住区的传统医药、藏药、蒙药、维药、傣药、壮药等。中药包括饮片炮制、成药（丸散膏丹）和汤剂。中药饮片炮制：锻、炒、灸法，蒸、煮、掸法，发酵法等等。中药生产主要是煮提浸提产生的废水和药渣。（3）化学制药化学药包括化学原料药和化学药物制剂。我国化学制药工业的兴起，始于建国以后。经过近几十年的努力，我国已经形成了完整的产学研，销售物流等健全的体系。我国能生产的化学原料药达到1783个品种。中国是抗生素是第一生产大国，抗生素产量占全球产量的70%以上。其中，青霉素工业盐占全球75%，头孢菌

5、素占全球产量的80%，土霉素占全球产量的90%，链霉素占全球产量的90%。目前国内化学制药企业生产的化学原料药达到1783个品种（包括化学药物中间体），产量达200多万吨，约占全球产量的1/5以上。（4）生物制药生物技术，既古老，又现代。说它古老，酿酒、酿醋、发面、中药炮制等等，都使用的生物技术，都是先人对于微生物了解、选择、利用的经验结晶。说它又现代，是近代人、在近代科学的发展中，利用近代科学认识、发现微生物，并改造利用发展起来的新技术。用发酵技术工艺生产的抗生素、维生素、维生素，也属于生物药，在管理上划入化学原料药管理范畴生物技术生产污染的控制重点，主要是做好灭活，防止生物污染。（5）兽用

6、药品兽用医疗保健与人类医疗保健所用的药品的种类、卫生材料、医疗器械等大致相同，它涵盖了化学原料药、化学药物制剂、中药饮片、中成药、生物药物、卫生材料、医疗器械各个门类。（6）卫生材料与医疗器械卫生材料产业、医疗器械产业，基本上是在建国以后发展起来的工业门类，是作为医疗保健系统不可缺少的服务型的产品；随着技术的进步，有的产品在医疗保健系统中的地位得到了晋升，比如医用加速器，它是在替代药物不能完成的治疗作用。卫生材料产品：1、医疗用品及专用耗材2、抗菌材料与消毒品3、医用纺织品及卫生材料（废水与废气）医疗器械产品：生化仪器、各种用途的器械、医用图像系列、医用加速器等（废水与废气）3、制药工业行业统

7、计2015年，全国规模以上制药企业7940家，其中化学原料药和化学药物制剂生产企业2348家，化学药品制剂生产企业1096家；中成药和中药饮片生产企业2602家；生物生化制品943家；卫生材料及医药用品726家；制药机械128家；医疗器械1193家。主营业务收入26885.19亿元，同比增长9.02%。其中化学原料药和化学药物制剂生产企业11430.25亿元；约占全行业的42.52%。根据国家食品药品监督管理总局信息中心2016年最新数据，全国有4066家化学药品生产企业，其中制剂生产企业2583家，原料药生产企业563家，920家企业既生产原料药也生产制剂产品。 4、我国医药制造业面临的问题

8、（1）结构不合理、低端产品比例大 医药产品出口以原料药为主，制剂比重过低。出口原料药占比高，以低端大宗原料药为主，特色原料药比重过低；241种出口原料药品种，均价每公斤超过1000美元的只有14种，超过100美元/公斤的有48种，约占19.92%，45.64%的品种在10美元/公斤以下，出口产品的附加值比较低。此外，我国出口的制剂97%为仿制药，具有自主知识产权的医药产品比例也非常低。（2）大宗产品产能严重过剩、造成了内仗外打大宗原料药产能利用率30%左右。全国Vc产能约20万吨，加上在建扩建的产能约30万吨，而全球的需求量仅为10万吨。国内的产能过剩，经常在国际市场自我拼杀，而且经常遭受反倾

9、销指控。名为医药大国的地位，在国际市场没有话语权。（3）污染治理难度大、投资大、治理设施运行成本高（4）企业终端污染治理新状况不断出现二、制药工业的污染与治理（一）化学制药工艺与原料1、化学原料生产工艺提取工艺；半合成工艺、全合成工艺，发酵工艺；2、化学制药的原辅料动、植物，矿物，化学品产量较大的产品（大宗产品）阿莫西林、头孢曲松钠、土霉素、林可霉素、对乙酰氨基酚、安乃近、布洛芬、维生素A、维生素C、维生素E、牛磺酸、复合氨基酸、肌苷、干酵母中间体：青霉素工业盐、6APA、7ACA、左旋对羟基苯甘氨酸邓钾盐、氨苄三水酸、硫氰酸红霉素（二）、化学原料药生产污染与治理1、化学原料药生产污染特点化学

10、药品原料药生产一般都是投入产出比大，产品产出率低，污染物产生量较大；产生的污染物的种类、特性与数量，是生产品种所需原辅料、工艺过程、工艺条件及管理水平的直接反映。其特点是，污染物种类多、单类数量少（经济利用度不高）、毒性大、浓度高、具腐蚀性、排放基本无规律、不连续不均衡、难作无害化处理处置。高浓度废水治理、危险废物的安全处置和有机废气的治理，一直是困扰化学原料药生产发展的难题。污染治理成本高，污染治理成本达到了生产成本的230%。2、废水污染与治理废水来源：企业废水来源：工艺废水、清场废水、雨水初水。化学药品原料药生产废水因产品各异而废水水质各不相同。废水中含有生产过程中使用的原辅料、药物中间

11、体、未知物和目标物（残留的产品）。废水中的组分类别含悬浮物或胶体的废水酸碱性废水、高盐废水含无机物的废水中常见的无机物是溶解于废水中为卤化物、氰化物、硫酸盐以及重金属离子。常见的重金属以汞、铜、铬、锌等危害最大。含有机化合物的废水废水中常含有许多原辅材料、产物和副产物等。废水成分复杂案例企业的废水中，融入了生产过程中使用的全部物料的成分。北京市某制药厂废水排放井内空气检测情况如下：井内空气中硫化氢浓度最高浓度为2500mg/M3，超标249倍；甲烷最高浓度为3300mgm3，超标10倍；二氧化碳最高浓度为20000mgm3，超标0.11倍：甲苯最高浓度为1700mgm3，超标16倍；一氧化碳、

12、氨浓度未超过国家职业卫生标准。氧含量在正常范围内。对井内空气进行了定性分析，结果检出的挥发性有机化合物为乙醚、二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯。废水挥发废气检测表废水排放标准与实际排放状况2010年7月1日起 COD实施限值（mg/l)行业分类现有企业新建企业化学合成类120120发酵类120120混装制剂类6060提取类100100中药类100100生物工程类8080达标状况调研分析经过调研，能够达到制药行业水污染物排放新标准限值的制药企业数量相当少，化学合成类、发酵类、制剂类制药废水达标率分别为9%、12%、30%。另据调查，目前国内大部分城镇污水处理厂对制药工业废水的纳水要求为COD300mg/

13、L，即便如此，仍有部分化学合成类、发酵类制药企业达不到要求，化学合成类比例高达46%，发酵类为16%。国家“水体污染控制与治理科技重大专项”课题调研，对15家制药废水处理厂最终出水的发光细菌急性毒性测试结果表明：9家企业最终出水急性毒性达标，也即0.07 mg/L氯化汞当量浓度，达标率为60%，2家企业最终出水为剧毒水平，1家企业最终出水为高毒水平，2家企业最终出水为重毒水平。 废水处理技术物理法包括均化、稀释、沉淀、上浮、过滤、浓缩结晶、吸附、萃取，反渗透等。化学法包括混凝沉淀、离子交换、电渗析、焚烧以及中和、氧化等化学反应。生物法则包括好氧处理法(如活性污泥，生物滤池等)和厌氧处理法。这些

14、方法各有其优缺点和适用范围，在实际应用时，往往需要相互配合使用。一般说来，物理法多用作一级处理。其目的主要在于去除悬浮物，同时也去除一些消耗BOD与COD的物质和重金属毒物等。二级处理要求除去大部分消耗BOD和COD的物质，生物处理是二级处理的最常用方法。生物处理后的出水常含有少量悬浮固体及氮、磷等营养物质。深度处理生产再生水，实现废水的回收再利用。车间废水处理工艺流程图企业终端废水处理工艺流程图污水处理场废气污泥处置污水处理场废气含有有机、无机成分，应该封闭，并对收集废气进行净化处置。化学制药废水处理产生的污泥属于危险废物，污泥的处置是一大难题。企业一般回避这一问题，常说自身废水处理工艺先进

15、，产泥量很少。污泥处置，首先减量化，再做无害化处置。废水处理的难度1、成分复杂，难以生物降解；2、生产产品品种和产量变化频率和幅度较大，大冲击负荷破坏原处理系统的匹配平衡关系；3、废水处理兼有废气治理、和污泥处置的专项，是个系统工程。4、排放标准提升。废水处理过程中的废气治理3、废气治理化学药品原料药生产厂排出的废气，主要有含粉尘废气(粉碎工艺等、燃煤烟气等)、含无机物废气、含有机物废气三类。废气的排放有有组织排放与无组织排放之分。有组织排放的废气、高浓度的废气，应在本岗位设法回收或作无害化处理。对于无组织排放的废气、低浓度废气，则可通过管道集中后进行洗涤处理或高空排放。洗涤产生的废水应按废水

16、处理方法进行无害化处理。 车间废气处理装置4、固体废弃物的处置化学药品原药生产企业的固体废弃物，常见的废渣包括蒸馏残渣，发酵菌渣、失活的催化剂，废活性炭，胶体废渣，反应残渣等，不合格的中间体和产品，以及用沉淀、混凝、生物处理等方法产生的污泥残渣等，大多数属于危险废物，其中以污泥数量为最多，也最难处理。抗生素菌渣处置抗生素菌渣主要成分：50%左右的菌体蛋白、2532%未被菌体利用的培养基（糖、玉米浆、淀粉、豆饼粉等）、47%灰分、27%的粗纤维、25%粗脂肪，还有钙、磷等元素，抗生素含量0.010.9%。全国抗生素菌渣年产生量在120130万吨，加上兽用抗生素生产产生的菌渣，约200万吨左右。焚烧成本4000元/吨