在環(huán)保法規要求日益提高的背景下，制藥行業(yè)想要進(jìn)一步發(fā)展，相應的廢氣治理技術(shù)必須及時(shí)跟上及時(shí)相應。本文介紹了固體制劑生產(chǎn)廢氣處理的可行方式及實(shí)施難點(diǎn)，并對包衣工藝中的廢氣處理實(shí)例進(jìn)行了講述。

一、現狀描述

為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》

《中華人民共和國大氣污染防治法》，國內固體制劑生產(chǎn)需執行《制藥工業(yè)大氣污染物排放標準》（GB37823-2019）《揮發(fā)性有機物無(wú)組織排放控制標準》（GB27822-2019） 的標準要求。

國內制藥行業(yè)隸屬精細化工行業(yè)，而目

前國內固體制劑生產(chǎn)存在工藝粗放、裝備水平和自動(dòng)化水平低，各生產(chǎn)工序時(shí)間長(cháng)，使用原料種類(lèi)多、數量大，粉塵污染嚴重等問(wèn)題。導致在固體制劑生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的“三廢”量大，廢物成分復雜，污染危害嚴重， 并且提高了廢氣末端治理的難度。

二、相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)介

（一）固體制劑生產(chǎn)材料相關(guān)特征

1. 溶于水：主要有聚乙烯醇、乙

醇等

1. 不溶于水：主要有鈦白粉、滑石

粉等

1. 溶脹粘稠：纖維素等

 （二）常見(jiàn)的固體制劑材料：卡樂(lè )康、英茂等

1. 成膜劑：主要成分，骨架材料、高分子聚合物等

2. 增塑劑：連接作用， 利于材料

延展

1. 色素、遮蓋劑

2. 溶劑：水、乙醇、丙酮。

在以上固體制劑生產(chǎn)材料參與的生產(chǎn)過(guò)程中，其尾氣排放含大量粉塵顆粒物與VOCs。設備生產(chǎn)工藝流程中，由于制劑配方、成型、包衣等工藝特點(diǎn)，在生產(chǎn)與清潔過(guò)程中，粉塵顆粒物與VOCs 往往跟隨設備排風(fēng)系統一起排放至室外。VOCs 是制藥工業(yè)中最主要的大氣污染物之一，制藥工藝中往往

需要采用有機溶劑對藥品進(jìn)行分離和提取， 這些有機溶劑大部分都為VOCs。根據生產(chǎn)過(guò)程中工藝不同、工序不同，往往需要選擇不同廢氣處理工藝。

在固體制劑生產(chǎn)過(guò)程中的粉塵顆粒物控制，常見(jiàn)的除塵措施從原理上主要分為過(guò)濾式除塵、濕式除塵兩大類(lèi)。過(guò)濾式除塵前期使用效果一般較好，可過(guò)濾大于 5μm 的顆粒物，除塵效率可達 99%。中期因濾材堵塞及清理不徹底等原因，再加頻繁反吹造成的

濾筒褶皺處或布袋不同程度損壞，排放路徑順暢，顆粒物逐漸增大，并形成粉塵，污染環(huán)境。過(guò)程中也存在更換濾筒、布袋、勞動(dòng)強度大耗材成本高的問(wèn)題。濕式除塵在使用中，要保持設備原有負壓，一般需要加大風(fēng)機功率及風(fēng)量，產(chǎn)生的廢水需要進(jìn)行污水處理。廢水過(guò)濾處理用燒結板被粘結后， 需用高壓水槍沖洗和反吹震打清潔，過(guò)程中存在有色、有味的問(wèn)題。兩大粉塵處理方式目前均有一定局限性，針對不同工藝流程中， 風(fēng)量不同、粉塵顆粒物含量不同、持續使用

時(shí)間不同等因素需要選擇合適的處理方法。有機廢氣的處理通常采用活性炭吸附

法、直接燃燒法、催化燃燒法、蓄熱式催化燃燒法等。以上處理方式在針對同時(shí)含固體粉塵顆粒物廢氣時(shí)，存在一定的處理能力， 但同時(shí)往往會(huì )增加設備運行存在的安全風(fēng)險以及降低設備穩定處理周期。故由于含粉塵顆粒物情況的不同，往往需要優(yōu)先進(jìn)行粉塵處理，后進(jìn)行有機廢氣處理。理論上，各種有機物都可以在高溫（800℃或300℃以上） 下完全氧化為 CO2、H2O 和其他組分的氧化物， 但由于各種污染氣體中有機組分含量不同， 廢氣排放溫度不同，風(fēng)量又不相同，造成有機物的處理方法選擇的不同。

活性炭吸附法是目前使用較廣泛的回收

技術(shù)，其原理是利用吸附劑（粒狀活性炭和活性炭纖維）的多孔結構，將廢氣中的VOCs 捕獲。含VOCs 的有機廢氣通過(guò)活性炭床，其中的VOCs 被吸附劑吸附，廢氣得到凈化，而排入大氣。該裝置適合常溫狀態(tài)下廢氣濃度低于 2000mg/m3 的廢氣，而在有機溶劑為多品種混合時(shí)，表現不佳。其優(yōu)點(diǎn)在于當炭吸附達到飽和后，對飽和的炭床進(jìn)行脫附再生；通入水蒸汽加熱炭層，VOCs

圖 1 案例流程圖

被吹脫放出，并與水蒸汽形成蒸汽混合物，

一起離開(kāi)炭吸附床，用冷凝器冷卻蒸汽混合物，使蒸汽冷凝為液體，通過(guò)回收溶劑， 產(chǎn)生經(jīng)濟效益。固體制劑生產(chǎn)中廢氣排放往往出現廢氣濃度不均一，瞬時(shí)排放濃度高等現象，且大量粉塵顆粒物會(huì )堵塞活性炭空隙， 使的活性炭吸附能力下降，所以固體制劑生產(chǎn)往往不采用該措施處理。

直接燃燒法設備在國外較為成熟、應用也較為廣泛，適合處理高濃度、小風(fēng)量的VOCs，對整個(gè)技術(shù)的安全性與氣密性要求較高。處理大風(fēng)量、低濃度的VOCs 時(shí)需要有

相關(guān)的濃縮技術(shù)對其進(jìn)行前處理。使用柴油、天然氣、液化氣等進(jìn)行直接燃燒，同時(shí)配合進(jìn)行廢氣處理，運轉費用較高，形成極大的資源浪費，同時(shí)由于廢氣粉塵顆粒物，存在較大安全風(fēng)險，使用該類(lèi)型設備需充分評估過(guò)程中的安全風(fēng)險及相關(guān)管控措施，避免安全事故。

催化燃燒方式有效規避了直接燃燒方式在安全性、能耗性上的缺點(diǎn)。設備多采用電加熱、紅外線(xiàn)加熱等方式，加熱到相應反應溫度后，利用催化劑來(lái)改變反應條件以達

到在較低條件下取出有機物的條件。在催化過(guò)程中，催化劑用來(lái)降低化學(xué)反應的活化能，使反應條件更有利于所能控制的條件。

借助催化劑的作用使廢氣在較低的起燃溫度下發(fā)生無(wú)焰燃燒，并將其氧化反應為無(wú)害的CO2、H2O 同時(shí)放出大量的熱能，從而達到去除其中有害物質(zhì)的目的。