大气污染控制医药行业

二Ο一一年十一月二十一日我国医药行业大气污染控制制药工业现状及发展趋势制药生产工艺及排污节点制药废气污染防治技术案例分析主要内容第一部分

制药工业现状及发展趋势医药制造化学药品原药制造化学药品制剂制造中药饮片加工中成药制造兽用药制造生物生化制品制造卫生材料及医药用品制造

指供进一步加工药品制剂所需的原药生产指直接用于人体疾病防治、诊断的化学药品制剂的制造指对采集的天然或人工种植、养殖的动物和植物及中草药进行加工、处理的活动指直接用于人体疾病防治的传统药的加工生产指用于动物疾病防治医药的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化学原料药是制药产业的重要基础，世界生产的原料药已经达到2000余种国际制药工业概况□

2010年，世界范围内的药品销售量达到8955.9亿美元，近7%的增长率，美国以3582.4美元的销售额占领了将近40%的药品销售市场，欧盟和日本紧随其后。主要发达国家在药品花销上有庞大的开销，但增长速度非常缓慢。□原料药制造行业

生产特点□生产利润较低□环保代价高昂产业转移美国等将低端原料、中间体、环保转移至国外中国印度欧洲当前世界原料药产业格局：欧洲从事高端原料药生产，中国、印度从事低端原料药生产。目前原料呀出口“三强”中，中国和印度各占了一席之地。原料药制造业发展潜力十分强劲。★我国制药行业增长方式□高投入、高消耗、高污染、高排放□低产出、低效益、低集中度、低科技含量国内制药工业概况★我国制药行业发展的特点——“一小、二多、三低”□规模小；□数量多、产品重复多；□产品技术含量低、新药研发能力低、经济效益低。

虽然全面实施GMP和GSP认证，淘汰了一批落后企业，但我国医药企业多、小、散、乱的问题未根本解决，具有国际竞争力的龙头企业十分缺乏。★我国原料药生产现状我国现有的医药工业企业数千家，具备1500种以上生产原料药的生产能力，2009年总产量193.6万吨，是世界上最大的原料药出口国。第二部分

制药生产工艺及排污节点★我国医药制造产业增长方式★我国医药制造产业大气污染物□药尘颗粒物——制药生产过程中粉碎、筛分、过滤、总混、干燥及包装等工艺产生；□挥发性有机物

——提取和精制等生产工序的萃取分离、溶剂蒸馏回收以及输送、储存等过程产生；□发酵尾气——发酵过程产生的CO2、水蒸气和部分发酵代谢产物；□酸碱废气——调节PH值和其他使用盐酸、氨水的工序，会有部分的挥发；□恶臭——中药类、提取类等制药企业的提取车间、生物工程类制药企业的动物房等。□高投入、高消耗、高污染、高排放□低产出、低效益、低集中度、低科技含量制药行业污染物种类：医药制造业除产生大量空气污染物外，还包括废水污染、固体废弃物污染，以及生物安全方面的污染。□发酵类制药生产工艺及排污节点

发酵作为原药制造的一种重要方式，其生产特点基本比较相似，一般需经过菌种筛选、种子制备、微生物发酵、发酵液预处理和固液分离、提炼纯化、精制、干燥、包装等步骤图：发酵类制药工艺流程及排污节点抗生素品种提炼方法干燥方法金霉素盐酸盐溶剂提炼法、沉淀加有机溶剂精制气流干燥、真空干燥链霉素、庆大霉素离子交换法喷雾干燥四环素盐酸盐四环素碱加尿素成复盐、加有机溶剂精制法真空干燥土霉素盐酸盐沉淀加有机溶剂精制法气流干燥红霉素有机溶剂提炼法、大孔树脂加有机溶剂精制真空干燥其它大环内脂类抗生素有机溶剂提炼法真空干燥青霉素溶剂萃取法、液膜法、双水相萃取法真空干燥部分抗生素提炼和干燥方法：□化学合成类制制药生产工艺及排污节点化学合成药生生产：以化学学原料为起始始反应物，通通过化学合成成先生成药物物中间体，然然后对其药物物结构进行改改造，得到目目的产物，然然后经脱保护护基、提取、精制和干燥等几步步主要工艺得得到最终产品品。图：化学合成成类制药工艺艺流程及排污污节点丙酮苯胺甲醛二甲基亚砜苯酚氰化钾烷丁醛甲酰胺二甲基甲酰胺甲苯氨（含水）2-丁酮糠醛二甲基乙酰胺嘧啶正戊酸异丙醇正庚烷2-甲基嘧啶甲醇戊醛异丙酸正己烷1,2-二氯乙烷苯乙酸正丁酯二甲基苯胺异丙醚二氯苯氯苯正丙醇环已胺二氯甲烷甲基溶纤剂氯甲化学合成使用用的溶剂（部部分）挥发性有机物物排放途径：：□有组织排放——药品的提取和和精制等生产产工序的萃萃取分离、以以及溶剂蒸馏馏回收等。□无组织排放——有机溶剂的储储存、运输过过程挥发性有机物物类别：因生产工艺各异异，VOCs类别也不尽相相同，主要有酚类、醛类、苯胺类、氯苯类、硝基基苯类、烷烃类、苯、甲苯、二二甲苯、氯乙乙烯、DMF、乙酸、异丙丙醇、乙醚、、吡啶、正丁丁醇等。大部分制药企企业都是封闭闭车间生产，，整体排风，，因此生产车车间的有机溶溶剂几乎都是是以有组织形形式排放，并并且有机溶剂剂种类多，使使用量大，排排放点分散制药业挥发性性有机物排放放特征随着制药行业业的进一步发发展，医药行行业挥发性有有机物等大气气污染物的排排放量将逐渐渐增加，其对对环境和人类类的危害性将将愈来愈强第三部分制药废气污染染防治技术GMP（药品生产质质量管理规范范）认证保证药品在规规定的质量下下持续生产的的体系，它要要求制药企业从原原料、人员、、设施设备、、生产过程、、包装运输、、质量控制等等方面按国家家有关法规达达到卫生质量量要求，形成成一套可操作作的作业规范范帮助企业改改善企业卫生生环境，及时时发现生产过过程中存在的的问题，并加加以改善。GMP将药品生产洁洁净室（区））的空气洁净度分为四个级别别，如表示：：药品生产洁净净室（区）的的空气洁净度度等级划分药品生产洁净净室中最低级级别为30万级洁净室所所允许最高尘尘粒浓度为12.09mg/m3,该值低于目前前我国大气污污染物综合排排放标准中的的排放限值。。由于洁净室室的高标准要要求，使企业业必须采取一一系列的处理理设施和处理理设备来保证证达到不同级级别的洁净度度要求。含尘废气防治治含尘废气处理理情况调查表表：医药行业颗粒粒污染物的治治理方法主要要有干法、湿湿法、过滤和和静电4类，最常见的的是静电除尘器（（干法）、袋式除尘器（（过滤）、水膜除尘器（（湿法）等有机溶剂废气气防治有机溶剂废气气处理方法有有多种，但每每种处理方法法都有其适用用性和局限性性，有机废气气处理工艺的的选择，需要要结合有机溶溶剂的物理化化学性质。★常见处理工工艺（两类））：□破坏性方法：：如燃烧法等等主要用于处处理无回收价价值或有一定定毒性的气体体□非破坏性方法法：即吸收法法、吸附法、、冷凝法、生生物膜法、脉脉冲电晕法、、臭氧分分解法、等离离子体分解法法等。表：有机废气气治理方法案例一：炭纤纤维吸附处理理丙酮、乙酸酸乙酯某制药企业利利用炭纤维吸吸附真空泵中中的有机废气气（丙酮、乙乙酸乙酯等）），然后通入入饱和蒸汽将将炭纤维吸附附的有机溶剂剂废气蒸出，，含有有机溶溶剂废气的高高温蒸汽通过过冷凝器冷却却，回流到回回收溶剂储罐罐，吸附后尾尾气经风机抽抽出排至大。。该净化过程程有机废气去去除率可达90%以上上。。某制制药药企企业业真真空空泵泵尾尾气气处处理理工工艺艺发酵酵尾尾气气防防治治制药药发发酵酵工工序序空空气气用用量量大大，，从从而而产产生生大大量量的的发发酵酵尾尾气气。。发发酵酵尾尾气气的的主主要要成成分分为为二氧氧化化碳碳、水蒸蒸气气和部分分发发酵酵代代谢谢尾尾气气。部部分分发发酵酵尾尾气气有有特特殊殊难难闻闻气气味味，，因因此此必必须须对对发发酵酵尾尾气气进进行行处处理理。。国外外一般般在在发发酵酵罐罐尾尾气气气气液液分分离离装装置置后后再再安安装装膜膜过过滤滤器器，，膜膜过过滤滤器器分分离离效效率率高高但但受受发发酵酵排排气气灭灭菌菌蒸蒸汽汽的的等等影影响响，，膜膜过过滤滤使使用用寿寿命命短短，，维维护护费费用用高高；；而而且且对对尾尾气气而而言言，，压压降降阻阻力力大大，，使使得得空空压压机机出出口口压压力力增增高高，，电电耗耗大大大大增增加加，，发发酵酵罐罐压压增增高高将将对对罐罐内内生生产产菌菌代代谢谢过过程程带带来来不不可可预预计计的的影影响响。。国内内一般般企企业业还还没有有充充分分认认识识到到排排气气中中的的损损失失和和危危害害，尾尾气气一一般般直直接接排排空空，，生生产产方方式式比比较较粗粗放放，，某某些些企企业业使使用用旋旋风风分分离离器器和和喷喷淋淋吸吸收收塔塔，，取取得得了了一一定定的的治治理理效效果果。。★国国内内外外发发酵酵尾尾气气的的防防治治：：酸碱碱废废气气防防治治在制制药药生生产产过过程程中中，，调调节节PH值或或者者其其它它使使用用盐酸酸、氨水水的工工序序，，会会有有氯氯化化氢氢和和氨氨的的部部分分挥挥发发。。★氯氯化化氢氢治治理理（（现现有有企企业业HCl治理理设设施施概概况况））★氨氨治治理理NH3在常常温温下下为为无无色色气气体体，，有有强强烈烈的的刺刺激激性性气气味味，，其其在在水水中中溶溶解解度度很很大大，，溶溶于于水水后后呈呈碱碱性性。。含含氨氨废废气气治治理理一一般般采采用用水吸吸收收和酸吸吸收收两种种方方式式。。常常温温常常压压下下，，水水喷喷淋淋对对氨氨的的吸吸收收效效率率可可达达到到70%以上上，，吸吸收收液液可可回回用用与与生生产产。。案例二：：某氨基基酸生产产企业氯氯化氢治治理工程程胱氨酸毛毛发水解解工序投投加净毛毛发和浓浓缩时有有氯化氢氢气体挥挥发，该该企业采采用“三级降膜膜吸收+碱吸收”处理装装置对氯氯化氢废废气进行行治理。。氯化氢氢废气吸吸收装置置见下图图：氯化氢废废气首先先进入冷冷凝装置置冷却，，后进入入三级降降膜吸收收装置吸吸收处理理，吸收收率高达达99%以上。吸吸收液回回用于生生产。经经吸收处处理后，，含微量量HCl的废气进进入碱液液喷淋塔塔后排放放，碱液液喷淋对对氯化氢氢吸收效效率为99%。恶臭防治治制药生产产过程中中产生的的恶臭主主要来至至中药类类、提取取类等制制药企业业的提取取车间、、生物工工程类制制药企业业的动物物房等。。常用的恶恶臭污染染防治方方法：注：不同类型型除臭工工艺的原原理、性性能、占占地面积积、建设设和运行行费用均均不同，，应根据据实际情情况选择择适用的的除臭工工序。无组织排排放废气气防治□目前大多多数制药药企业生生产设备备均密闭闭，操作作过程为为密闭式式操作，，产品、、有有机溶剂剂从生产产设备到到储存区区均为密密闭的管管道输送送；对于于蒸汽塔塔产生的的少量不不凝气也也通过管管道引至至冷凝装装置处理理后集中中排放。。□制药生产产过程中中废气的的无组织织排放主主要来源源于设备备、管道道的跑冒冒漏滴等等造成的的物料无组组织挥发发。□最难处理理的是少量的、、经常性性的泄露露，如不加加以控制制，时间间一长会会形成大大量泄露露，例如如泵密封