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)污染的特點和現(xiàn)狀,1、制藥工業(yè)污染的特點 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，化學制藥廠的污染物還具有數(shù)量少、組分多、變動性大、間歇排放、pH不穩(wěn)定、化學需 氧量高等特點。這些特點與防治措施的選擇有直接的關(guān)系。 2、我國制藥工業(yè)污染的現(xiàn)狀,25.1.2清潔生產(chǎn)的定義,清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進設(shè)計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術(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)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放， 以減輕或者消除對人類健康和環(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。 自動化程度高。 化學反應(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)帶來的是環(huán)境效益，而清潔生產(chǎn)技術(shù)帶來的不僅是良好的環(huán)境效益，而且還有巨大的經(jīng)濟效益。,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,中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法,25.2.2具體措施,清潔生產(chǎn)的實施可以從加強內(nèi)部管理、改進生產(chǎn)工藝、廢物回收利用、替換原材料等方面入手，分步實施。,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，這些工藝操作復雜、提取時間長、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、減輕廢物處理負擔。,25.2.4抗生素制藥的清潔生產(chǎn),1、抗生素廢水來源及水質(zhì)特征 抗生素生產(chǎn)工藝的主要廢水來自以下幾個方面: 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、廢流出液等污染負荷高，屬高濃度有機廢水； 中濃度有機廢水，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、生物或生化方法進行分子結(jié)構(gòu)改造而制成各種衍生物，即半合成抗生素，其生產(chǎn)過程的后加工工藝中包括有機合成的單元操作，可能排出其他廢水。 從抗生素的制藥的生產(chǎn)原料及工藝特點中可以看出，該類廢水成分復雜，有機物濃度高，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)用于三個方面: 工藝改進、新藥研制和菌種改造，加強原料的預處理，提高發(fā)酵效率，減少生產(chǎn)用水，降低發(fā)酵過程中可能出現(xiàn)的染菌等工藝問題； 逐漸采用無廢少廢的設(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 水質(zhì)指標是表征廢水性質(zhì)的參數(shù)。 表征廢水水質(zhì)的指標很多，比較重要的有pH、懸浮物(SS)、生化需氧量(BOD)、化學需氧量(COD)等指標。 pH是反映廢水酸堿性強弱的重要指標。 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)含量的一個常用指標，可用過濾法測定，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物時所需的溶解氧的量，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物的總量，其值越大，表示水中的有機物越多，水體被污染的程度也就越高。 化學需氧量是指在一定條件下，用強氧化劑氧化廢水中的有機物所需的氧的量，單位為mg/L。我國的廢水檢驗標準規(guī)定以重鉻酸鉀作氧化劑，標記為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物含量，而且測定時間短，不受水質(zhì)限制，因此常被用作廢水的污染指標。COD和BOD之差表示廢水中沒有被微生物分解的有機物含量。,25.3.1廢水處理技術(shù),2、廢水處理方法 （1）清污分流 （2）廢水處理級數(shù) 一級處理通常是采用物理方法或簡單的化學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。 二級處理主要指生物處理法。廢水經(jīng)過一級處理后，再經(jīng)過二級處理，可除去廢水中的大部分有機污染物，使廢水得到進一步凈化。 三級處理是一種凈化要求較高的處理，目的是除去二級處理中未能除去的污染物，包括不能被微生物分解的有機物、可導致水體富營養(yǎng)化的可溶性無機物(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，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(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、化學法、物理化學法和生物法。 在廢水處理中，常常需要將幾種處理方法組合在一起，形成一個處理流程。 流程的組織一般遵循先易后難、先簡后繁的規(guī)律，即首先使用物理法進行預處理，以除去大塊垃圾、漂浮物和懸浮固體等，然后再使用化學法和生物法等處理方法。 對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自粉碎、碾磨、篩分、壓片、膠囊填充及粉針分裝等機械過程所產(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，即機械除塵、洗滌除塵和過濾除塵。 2、含無機物廢氣處理技術(shù) 化學制藥廠排放的廢氣中，常見的無機污染物有氯化氫、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、含有機物廢氣處理技術(shù) 根據(jù)廢氣中所含有機污染物的性質(zhì)、特點和回收的可能性，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)綜合利用后的殘渣或無法進行綜合利用的廢渣，應(yīng)采用適當?shù)姆椒ㄟM行無害化處理。由于廢渣的組成復雜，性質(zhì)各異，故廢渣的治理還沒有像廢氣和廢水的治理那樣形成系統(tǒng)。目前，對廢渣的處理方法主要有化學法、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))襯貼或懸掛在廠房內(nèi)，當聲波射至吸聲材料的表面時，可順利進入其孔隙，使孔隙中的空氣和材料細纖維產(chǎn)生振動，由于摩擦和粘性阻力，聲能轉(zhuǎn)化為熱能而被消耗掉，從而使廠房內(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、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的特殊裝置，其基本要求是結(jié)構(gòu)性能好(結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、使用壽命長)、消聲量大、流動阻力小。 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合消聲器等。,25.4.4減震,設(shè)備運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動傳給基礎(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踐中，往往要綜合運用多種噪聲控制技術(shù)。 圖25-4是某風機的噪聲防治方案示意圖，圖中的阻尼