CN101590352A - 一种制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒气溶胶烟气处理工艺 - Google Patents

一种制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒气溶胶烟气处理工艺 Download PDF

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Abstract

目前制药行业发酵废液和药渣的处理途径是：发酵废液、药渣→浓缩→喷浆造粒→有机无机肥料，实现了废弃物的资源化利用，不仅治理了污染而且给企业带来了较大的收益。但是在喷浆造粒的工艺中却产生了严重的烟气的污染，成为制约企业健康发展的主要因素之一。本工艺进行了自主研发，确定了污染烟气的性质为VOCs包裹水分子的气溶胶颗粒污染物，并通过PT－GC－MS分析技术，分析了烟气的组成成分，发明了喷浆造粒气溶胶烟气污染的治理方法。其工艺流程为：气溶胶烟气的文丘里洗涤、一级喷淋塔洗涤、二级喷淋塔洗涤、静电处理器处理，使气溶胶烟气的有机物处理效率达到95％以上。本处理工艺的主要特点是处理效率高，能源消耗少，操作简单。

Description

一种制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒气溶胶烟气处理工艺
技术领域
本发明属于大气污染物治理技术领域，涉及制药行业的发酵废液和药渣喷浆造粒烟气治理技术。
背景技术
我国制药工业近几年实现了快速的发展，一些发酵药品占据着世界的大部分份额，为医药行业在我国国民经济中的地位奠定了良好的基础。但是在制药工业快速发展的同时却带来了大量的废弃物和污染物，处理难度最大的是发酵废液和药渣。通过近几年的技术攻关和技术引进，目前对发酵废液和药渣实现了资源化的利用，其工艺为：发酵废液、药渣→浓缩→喷浆造粒→有机无机肥料，不仅解决了废弃物的污染而且给企业带来了较大的收益。但是在喷浆造粒过程中却出现了烟气的严重污染，由于此种污染烟气伴随有难闻的异味，使周边几公里内的群众不能正常地生活，迫使企业限产或停产。对于此种污染气体，国内外的学者进行了大量的研究，到目前为止还未有理想的解决办法。
发明内容
本发明在上述背景的基础上，进行了自主研发，确定了发酵废液喷浆造粒产生烟气的性质，主要是在高温条件下，发酵废液中蒸发出的水分和VOCs(挥发性有机物)共同形成了VOCs包裹水分子的气溶胶颗粒污染物；并通过PT-GC-MS(吹扫捕集-气相质谱联度)分析技术，分析了气溶胶烟气污染物的组成，主要成份为：有机酸类、芳烃类、烷烃类、烯烃类等有机物质，含量最高的为有机酸。使其气溶胶烟气表现出腐蚀性强，扩散性能差，形成长长的烟雾带，造成大气环境的严重污染。经过本发明工艺的处理，可使气溶胶烟气颗粒污染物的有机物去除效率达到95％以上。
本发明的制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒气溶胶烟气处理工艺，其工艺流程包括气溶胶烟气的文丘里洗涤、一级喷淋塔洗涤、二级喷淋塔洗涤、静电处理器处理。
优选的，文丘里洗涤采用发酵废液直接洗涤。
优选的，静电处理工序中采用同极距为250～400mm间距的板线或管线的高压电场，其静电处理设备可以使用金属或导电玻璃钢材质的材料制作。
本发明工艺的基本原理和目的：
1.文丘里洗涤
喷浆造粒气溶胶烟气首先经过文丘里洗涤，通过文丘里管变径方式改变气体流速达到去除气体中的污染物。目的在于：其一，除去气溶胶烟气中的燃煤颗粒；其二，降低气溶胶烟气温度。造粒机机尾尾气温度从100～120℃经过文丘里洗涤后，温度降低到90～100℃。
2.一级喷淋塔洗涤
经过文丘里洗涤后，进入一级喷淋塔洗涤，气溶胶烟气在喷淋塔中的流速明显小于文丘里洗涤的气体流速。目的在于：其一，洗去残留的燃煤颗粒和较大颗粒的气溶胶物质，其二，继续降低气溶胶烟气温度。由文丘里洗涤后的90～100℃经过一级喷淋洗涤后，温度降低到80～90℃。
3.二级喷淋塔洗涤
经过一级喷淋塔洗涤后，再进入二级喷淋塔洗涤。目的在于继续降低气溶胶烟气的温度和净化气溶胶烟气，经过二级喷淋塔洗涤后，烟气温度降低到70℃以下。
4.气溶胶静电处理
将洗涤后的烟气通入同极距为250～400mm间距的板线或管线结构的高压电场，在高压电场内，气溶胶颗粒物、没有被洗涤掉的小颗粒粉尘以及形成的雾滴在电离气体的作用下被带上电荷，向异极板运动、聚集形成大的颗粒，在重力的作用下，流向下部的排水口排出。
而且，本发明还有下列突出的有益效果：
1.静电处理器耗能较低，使运行费用明显下降；
2.处理流程简单，便于操作和管理。
本处理工艺是经过小试、中试和产业化成熟的工艺。采用本处理工艺，可以达到气体排放的国家标准，避免了由于气溶胶烟气的污染造成企业限产或停产的局面。
附图说明
图1为制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒烟气处理工艺流程图。
气溶胶烟气1；文丘里洗涤2，发酵废液储存池3；一级喷淋洗涤4，一级喷淋循环洗涤储水池5；二级喷淋洗涤6，二级喷淋循环洗涤储水池7，清水池8；静电处理器处理9；清洁气体10；浓缩工序11。
具体实施方式
气溶胶烟气1，利用发酵废液3首先进行文丘里洗涤2；洗涤后的烟气，再利用一级喷淋循环储水池5中的水进行一级喷淋洗涤4，循环洗涤损失的水分由二级循环洗涤储水池7补充；经一级喷淋洗涤后，继续利用二级循环洗涤储水池7中的水进行二级喷淋洗涤6，二级喷淋洗涤损失的水分由清水池8补充；气溶胶烟气经三级洗涤后进入静电处理器处理9；形成了清洁的气体10；最后由静电器处理9捕集的有机溶液和利用发酵废液3通过文丘里洗涤2的洗涤废液回到浓缩生产工序11，进行喷浆造粒，生产有机无机废料。
本处理工艺已在一些制药企业使用，得到理想的处理效果，具有明显的社会效益和环境效益，同时间接经济效益也很明显。
以单台10万m3/h风量的造粒机为例，可以喷浆固含物为40～46％的浓缩料液9～10m3/h。每天可以生产有机无机复合肥96吨以上，每天可以减少排放气溶胶烟气污染物120吨以上。
本处理工艺的应用，克服了由于喷浆造粒气溶胶烟气污染造成企业限产或停产的局面，促进了企业健康的发展，本处理工艺推广前景广阔。

Claims (3)

1.一种制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒气溶胶烟气处理工艺，其工艺流程包括气溶胶烟气的文丘里洗涤、一级喷淋塔洗涤、二级喷淋塔洗涤、静电处理器处理。
2.一种如权利要求1所述的制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒气溶胶烟气处理工艺，其特征是，文丘里洗涤采用发酵废液直接洗涤。
3.一种如权利要求1所述的制药行业发酵废液和药渣喷浆造粒气溶胶烟气处理工艺，其特征是，静电处理工序中采用同极距为250～400mm间距的板线或管线的高压电场，其静电处理设备可以使用金属或导电玻璃钢材质的材料制作。
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