工业领域绿色低碳技术应用案例4 生物医药生产过程中水资源节约升级项目

案例4生物医药生产过程中水资源节约升级项目主要完成单位：驻马店华中正大有限公司主要完成人员：李书至、商林、吴建强、石运彪、李冰、邢鹏杰生物医药发酵行业作为重要的高科技产业，以其在医药、生物工程等领域的应用而受到广泛关注。然而，发酵、培养、提取等环节需要大量的水资源和能源投入，是产品的重要成本，同时产出的废水、废液等废弃物也带来了较大的污水处理压力和环保政策压力。一、项目背景为了实现碳达峰碳中和目标，响应国家绿色低碳转型政策号召，生物医药发酵行业需要采取创新的措施来降低碳排放。但是，真正实现水资源节约升级却并不容易，生物医药生产需要保持适宜且严苛的温度和条件，大规模生产时将调整技术难度将倍增。在此背景下，开展生物医药生产过程中水资源节约升级项目，总结经验方法具有重要的现实意义。驻马店华中正大有限公司开展的生物医药生产过程中水资源节约升级项目，是2020-2022年响应国家“绿水蓝天工程”政策，借助企业整体搬迁契机做出的有效改进。项目在建设过程中大量采用了先进低水耗的高效设备，如，通过建设新型冷却塔、冰蓄冷水池，投入高温冷却塔，应用高性能离心冰机，实现冷凝水回收再利用，并优化了用水工艺，实现用水单耗的大幅降低，达到了行业先进水平。表SEQ表\*ARABIC23改造涉及设备清单序号设备名称规格型号数量单位备注12000m3/h逆流式钢混结构冷却塔流量2000m3/h、进水42℃、出水32℃4台钢混结构2200m3/h逆流式玻璃钢高温冷却塔流量200m3/h、进水60℃、出水40℃2台玻璃钢结构3浅层砂过滤器处理水量：200m3/h3套出水浊度：≤3mg/l4全自动加药装置满足8000m3/h循环水处理量1套5冷凝水回收回收量：20m32台304不锈钢6离心制冷机制冷量：4200kw3台二、创新点及相关技术内容创新点1：建立节水工作管理体系项目成立节水管理小组，在公司能源管理系统实行公司、车间和班组三级能源管理体系，制定节约用水奖惩制度和生产生活用水运行管理制度，细分用水管网、水平衡区域，建立计量器具校验台账，定期开展用水设备检查和保养，开展水平衡测试，每日统计数据，每周例会跟踪，实现实时跟踪分析水效。图SEQ图\*ARABIC105供水管网、水平衡图创新点2：应用通用性较高的技术设备项目所涉及技术设备的实施，适用于发酵行业、化工行业等高耗水行业。首先，冷却塔是项目中使用广泛的设备，水耗量较大。项目为解决冷却塔运行过程中水量蒸发过大的问题，采用4台2000m3/h逆流式冷却塔代替6台1000m3/h的传统冷却塔，减少冷却过程中的水分蒸发量由单台6m3/h至3.3m3/h，全年节水量约10万m³，节水效果显著。图SEQ图\*ARABIC1062000m³/h逆流式冷却塔其次，项目新建一批新型高温冷却塔，解决了原本高于50℃循环水直接外排污水站的问题，在温度达到60℃时开始回收，全年节水8万m³左右，提高循环水利用率。图SEQ图\*ARABIC107生产过程中节水设施再次，对于生产压榨设备，使用了压榨水循环利用储水罐，避免将压榨水直接外排到污水站处理，可以把后期部分浑浊度较低的压榨水进行回收利用。另外，对行业使用较多的沸腾流化床，项目首次安装沸腾流化床蒸汽冷凝水储罐对蒸汽冷凝水进行回收，回收后的蒸汽冷凝水温度较高，可以在冬季进行供暖，全年可节省1.2万m3，节省取暖费用。三、经验总结与推广价值生物医药生产过程中水资源节约升级项目将设备的使用与管理制度的提升充分结合，解决了旧厂区冷却塔水量蒸发过大、高温循环水浪费等水单耗过高的问题，为企业节水工作带来了显著的成效。根据驻马店华中正大有限公司测算结果，项目实施后，年用水量明显降低，由原来的104万吨/年，降低至39.8万吨/年；金霉素单耗由原来的45吨/