清潔生產(chǎn)與末端治.ppt

,第二十五章 清潔生產(chǎn)與末端治理,25.1.1制藥工業(yè)污染的特點(diǎn)和現(xiàn)狀,1、制藥工業(yè)污染的特點(diǎn) 制藥廠排出的污染物通常具有毒性、刺激性和腐蝕性，這也是工業(yè)污染的共同特征。此外，化學(xué)制藥廠的污染物還具有數(shù)量少、組分多、變動(dòng)性大、間歇排放、pH不穩(wěn)定、化學(xué)需 氧量高等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)與防治措施的選擇有直接的關(guān)系。 2、我國(guó)制藥工業(yè)污染的現(xiàn)狀,25.1.2清潔生產(chǎn)的定義,清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔的能源和原料、采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等從源頭削減的措施， 提高資源利用效率，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過(guò)程中污染物的產(chǎn)生和排放， 以減輕或者消除對(duì)人類健康和環(huán)境的危害。 清潔生產(chǎn)的定義包含兩層含義：一是清潔生產(chǎn)的內(nèi)容；二是清潔生產(chǎn)的目的。 清潔生產(chǎn)技術(shù)的基本特點(diǎn)是： 原料轉(zhuǎn)化率高及廢物產(chǎn)生量小。 工藝流程或生產(chǎn)周期短。 生產(chǎn)裝置規(guī)模大。 自動(dòng)化程度高。 化學(xué)反應(yīng)速度快。 能量消耗少。,25.1.2清潔生產(chǎn)的定義,為了區(qū)分三廢處理與清潔生產(chǎn)， 我們把三廢處理稱為“末端治理”， 而把生產(chǎn)過(guò)程中的污染物削減稱為清潔生產(chǎn)， 把三廢處理技術(shù)稱為末端治理技術(shù)，把清潔生產(chǎn)中采用的技術(shù)稱為清潔生產(chǎn)技術(shù)。 清潔生產(chǎn)技術(shù)與末端治理技術(shù)之間的最大區(qū)別在于其產(chǎn)生的結(jié)果。 末端治理技術(shù)帶來(lái)的是環(huán)境效益，而清潔生產(chǎn)技術(shù)帶來(lái)的不僅是良好的環(huán)境效益，而且還有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。,Tianjin University,5,25.1.3清潔生產(chǎn)與末端治理的比較,表25-1 清潔生產(chǎn)與末端治理的比較,25.2.1相關(guān)規(guī)定,中華人民共和國(guó)清潔生產(chǎn)促進(jìn)法,25.2.2具體措施,清潔生產(chǎn)的實(shí)施可以從加強(qiáng)內(nèi)部管理、改進(jìn)生產(chǎn)工藝、廢物回收利用、替換原材料等方面入手，分步實(shí)施。,25.2.2具體措施,表25-2 廢物產(chǎn)生原因及清潔生產(chǎn)實(shí)施方案,25.2.3中草藥制藥的清潔生產(chǎn),中草藥常規(guī)的提取方法有熱提取法、浸泡提取法等提取 工藝，這些工藝操作復(fù)雜、提取時(shí)間長(zhǎng)、有效成分收率低，產(chǎn)生大量的廢液、廢渣，因此必須在中草藥的提取過(guò)程中采用清潔生產(chǎn)技術(shù)，才能提高提取收率、減輕廢物處理負(fù)擔(dān)。,25.2.4抗生素制藥的清潔生產(chǎn),1、抗生素廢水來(lái)源及水質(zhì)特征 抗生素生產(chǎn)工藝的主要廢水來(lái)自以下幾個(gè)方面: 提取工藝的結(jié)晶廢母液，抗生素生產(chǎn)的提取可采用沉淀法、萃取法、離子交換法等工藝，這些工藝提取抗生素后的廢母液、廢流出液等污染負(fù)荷高，屬高濃度有機(jī)廢水； 中濃度有機(jī)廢水，主要是各種設(shè)備的洗滌水、沖洗水； 冷卻水。,25.2.4抗生素制藥的清潔生產(chǎn),此外，為提高藥效，還將發(fā)酵法制得的抗生素用化學(xué)、生物或生化方法進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)改造而制成各種衍生物，即半合成抗生素，其生產(chǎn)過(guò)程的后加工工藝中包括有機(jī)合成的單元操作，可能排出其他廢水。 從抗生素的制藥的生產(chǎn)原料及工藝特點(diǎn)中可以看出，該類廢水成分復(fù)雜，有機(jī)物濃度高，溶解性和膠體性固體濃度高，pH值經(jīng)常變化，溫度較高，帶有顏色和氣味，懸浮物含量高，含有難降解物質(zhì)和有抑菌作用的抗生素，并且有生物毒性等。,25.2.4抗生素制藥的清潔生產(chǎn),2、抗生素制藥清潔生產(chǎn) （1）抗生素廢料的綜合利用 （2）抗生素清潔生產(chǎn) 所采用的新技術(shù)主要應(yīng)用于三個(gè)方面: 工藝改進(jìn)、新藥研制和菌種改造，加強(qiáng)原料的預(yù)處理，提高發(fā)酵效率，減少生產(chǎn)用水，降低發(fā)酵過(guò)程中可能出現(xiàn)的染菌等工藝問(wèn)題； 逐漸采用無(wú)廢少?gòu)U的設(shè)備，淘汰低效多廢的設(shè)備； 菌種改造主要利用基因工程原理及技術(shù)。,25.3.1廢水處理技術(shù),1、廢水的污染控制指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo)是表征廢水性質(zhì)的參數(shù)。 表征廢水水質(zhì)的指標(biāo)很多，比較重要的有pH、懸浮物(SS)、生化需氧量(BOD)、化學(xué)需氧量(COD)等指標(biāo)。 pH是反映廢水酸堿性強(qiáng)弱的重要指標(biāo)。 懸浮物是指廢水中呈懸浮狀態(tài)的固體，是反映水中固體物質(zhì)含量的一個(gè)常用指標(biāo)，可用過(guò)濾法測(cè)定，單位為mg/L。 生化需氧量是指在一定條件下，微生物氧化分解水中的有機(jī)物時(shí)所需的溶解氧的量，單位為mg/L。常以BOD5表示。BOD反映了廢水中可被微生物分解的有機(jī)物的總量，其值越大，表示水中的有機(jī)物越多，水體被污染的程度也就越高。 化學(xué)需氧量是指在一定條件下，用強(qiáng)氧化劑氧化廢水中的有機(jī)物所需的氧的量，單位為mg/L。我國(guó)的廢水檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以重鉻酸鉀作氧化劑，標(biāo)記為CODCr。 COD與BOD均可表征水被污染的程度，但COD能夠更精確地表示廢水中的有機(jī)物含量，而且測(cè)定時(shí)間短，不受水質(zhì)限制，因此常被用作廢水的污染指標(biāo)。COD和BOD之差表示廢水中沒(méi)有被微生物分解的有機(jī)物含量。,25.3.1廢水處理技術(shù),2、廢水處理方法 （1）清污分流 （2）廢水處理級(jí)數(shù) 一級(jí)處理通常是采用物理方法或簡(jiǎn)單的化學(xué)方法除去水中的漂浮物和部分處于懸浮狀態(tài)的污染物，以及調(diào)節(jié)廢水的pH等。 二級(jí)處理主要指生物處理法。廢水經(jīng)過(guò)一級(jí)處理后，再經(jīng)過(guò)二級(jí)處理，可除去廢水中的大部分有機(jī)污染物，使廢水得到進(jìn)一步凈化。 三級(jí)處理是一種凈化要求較高的處理，目的是除去二級(jí)處理中未能除去的污染物，包括不能被微生物分解的有機(jī)物、可導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性無(wú)機(jī)物(如氮、磷等)以及各種病毒、病菌等。,25.3.1廢水處理技術(shù),（3）廢水處理的基本方法 廢水處理的實(shí)質(zhì)就是利用各種技術(shù)手段，將廢水中的污染物分離出來(lái)，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)，從而使廢水得到凈化。廢水處理技術(shù)很多，按作用原理一般可分為物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法。 在廢水處理中，常常需要將幾種處理方法組合在一起，形成一個(gè)處理流程。 流程的組織一般遵循先易后難、先簡(jiǎn)后繁的規(guī)律，即首先使用物理法進(jìn)行預(yù)處理，以除去大塊垃圾、漂浮物和懸浮固體等，然后再使用化學(xué)法和生物法等處理方法。 對(duì)于某種特定的制藥廢水，應(yīng)根據(jù)廢水的水質(zhì)、水量、回收有用物質(zhì)的可能性和經(jīng)濟(jì)性以及 排放水體的具體要求等情況確定適宜的廢水處理流程。,25.3.2廢氣處理技術(shù),1、含塵廢氣處理技術(shù) 藥廠排出的含塵廢氣主要來(lái)自粉碎、碾磨、篩分、壓片、膠囊填充及粉針?lè)盅b等機(jī)械過(guò)程所產(chǎn)生的粉塵，以及鍋爐燃燒所產(chǎn)生的煙塵等。常用的除塵方法有3種，即機(jī)械除塵、洗滌除塵和過(guò)濾除塵。 2、含無(wú)機(jī)物廢氣處理技術(shù) 化學(xué)制藥廠排放的廢氣中，常見(jiàn)的無(wú)機(jī)污染物有氯化氫、硫化氫、二氧化硫、氮氧化物、氯氣、氨氣和氰化氫等，這一類廢氣的主要處理方法有吸收法、吸附法、催化法和燃燒法等，其中以吸收法最為常用。 3、含有機(jī)物廢氣處理技術(shù) 根據(jù)廢氣中所含有機(jī)污染物的性質(zhì)、特點(diǎn)和回收的可能性，可采用不同的凈化和回收方法。目前，含有機(jī)污染物廢氣的一般處理方法主要有冷凝法、吸收法、吸附法、燃燒法和生物法。,25.3.3廢渣處理技術(shù),1、回收和綜合利用 2、廢渣處理技術(shù) 經(jīng)綜合利用后的殘?jiān)驘o(wú)法進(jìn)行綜合利用的廢渣，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行無(wú)害化處理。由于廢渣的組成復(fù)雜，性質(zhì)各異，故廢渣的治理還沒(méi)有像廢氣和廢水的治理那樣形成系統(tǒng)。目前，對(duì)廢渣的處理方法主要有化學(xué)法、焚燒法、熱解法和填埋法等。,25.4.1吸聲,吸聲是將多孔性吸聲材料(或結(jié)構(gòu))襯貼或懸掛在廠房?jī)?nèi)，當(dāng)聲波射至吸聲材料的表面時(shí)，可順利進(jìn)入其孔隙，使孔隙中的空氣和材料細(xì)纖維產(chǎn)生振動(dòng)，由于摩擦和粘性阻力，聲能轉(zhuǎn)化為熱能而被消耗掉，從而使廠房?jī)?nèi)的噪聲降低。 常用的吸聲材料有玻璃棉、礦渣棉、百棉絨、甘蔗板、泡沫塑料和微孔吸聲磚等。,25.4.2隔聲,隔聲是采用隔聲材料或構(gòu)件將噪聲的傳播途徑隔斷，使其不能進(jìn)入受聲區(qū)域，從而起到降低受聲區(qū)域噪聲的作用。 隔聲是控制噪聲的重要措施之一，在實(shí)際工程中的常用形式有隔聲室、隔聲罩和隔聲屏等。,25.4.3消聲,消聲是控制氣流噪聲的常用措施，其方法是在管道上或進(jìn)、排氣口處安裝消聲器。消聲器是一種阻止噪聲傳播而又允許氣流通過(guò)的特殊裝置，其基本要求是結(jié)構(gòu)性能好(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、使用壽命長(zhǎng))、消聲量大、流動(dòng)阻力小。 消聲器的形式很多，比較常用的有阻性消聲器、抗性消聲器和阻抗復(fù)合消聲器等。,25.4.4減震,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)傳給基礎(chǔ)后，將以彈性波的形式由設(shè)備基礎(chǔ)沿建筑結(jié)構(gòu)向四周傳播，并產(chǎn)生聲。 避免剛性連接是減震消聲的基本方法。 在防治噪聲的工程實(shí)踐中，往往要綜合運(yùn)用多種噪聲控制技術(shù)。 圖25-4是某風(fēng)機(jī)的噪聲防治方案示意圖，圖中的阻尼