غاز النفايات في صناعة الأدوية

عملية معالجة غاز النفايات في صناعة الأدوية

1. تصنيف وجمع غاز النفايات
- يتم جمع الغازات العادمة حسب خصائصها من خلال خطوط الأنابيب المخصصة وأجهزة جمع الغاز:
- غازات نفايات ورشة التخمير (التي تحتوي على NH₃ وH₂S والروائح): يتم جمعها من خلال غطاء الضغط السلبي الموجود على سقف الورشة وتوصيلها بنظام معالجة الروائح.
- المركبات العضوية المتطايرة المذيبة (VOCs): يتم جمعها من مصادر مثل المفاعلات وخزانات الخلط ومعدات التجفيف، ويتم توصيلها بشكل منفصل بنظام معالجة غاز النفايات العضوية.
- غازات النفايات الحمضية والقلوية: يتم جمعها من أغطية العادم المحلية أثناء عمليات التنظيف والتحييد، ويتم نقلها عبر خطوط أنابيب منفصلة للغازات الحمضية (HCl، H₂SO₄) والقلوية (NH₃).
- تقوم المروحة بضبط ضغط الهواء بناءً على معدل تدفق غاز النفايات وتركيزه لمنع تفاعلات الخلط بين غازات النفايات ذات الخصائص المختلفة (على سبيل المثال، خلط الحمض والقاعدة لتكوين أملاح يمكن أن تسد خطوط الأنابيب).
2. المعالجة المسبقة
- ترشيح الغبار: تمر جميع الغازات العادمة أولاً عبر مرشحات الأكياس أو المرشحات عالية الكفاءة لإزالة مسحوق الدواء وغبار المواد المساعدة لمنع انسداد المعدات لاحقًا أو التسمم بالمحفز. - التحكم في الرطوبة: يتم تكثيف عادم المركبات العضوية المتطايرة عالية الرطوبة (على سبيل المثال، من عملية التقطير) لإزالة الماء وتقليل الرطوبة إلى أقل من 60٪ (لتجنب التأثير على كفاءة الامتصاص/التحفيز).
- التحكم في درجة الحرارة: يتم تبريد العادم عالي الحرارة (على سبيل المثال، من معدات التجفيف) إلى أقل من 40° درجة مئوية عبر مبادل حراري للتكيف مع ظروف تشغيل معدات المعالجة اللاحقة.
3. تنقية اللب عن طريق الفصل
- عادم رائحة التخمير: يتم استخدام مزيج من "مرشح حيوي لجهاز الرش". يمر العادم أولاً عبر برج رش حمضي (محلول H₂SO₄) لامتصاص NH₃، ثم عبر برج رش قلوي (محلول NaOH) لامتصاص H₂S. وأخيرًا، يدخل العادم إلى الفلتر الحيوي، حيث تقوم الكائنات الحية الدقيقة بتحليل أي مواد ذات رائحة متبقية.
- عادم المركبات العضوية المتطايرة:
- تركيزات منخفضة (<500 ملغ/م2³): استخدم برج امتصاص الكربون المنشط (أو امتصاص المنخل الجزيئي). بعد التشبع، يتم امتصاص العادم وتجديده باستخدام الهواء الساخن. - تركيزات متوسطة إلى عالية (>500 ملغ/م ³): يتم استخدام الامتزاز-الامتصاص بالإضافة إلى الاحتراق الحفزي التجديدي (RCO) لأكسدة المركبات العضوية المتطايرة إلى CO ₂ و H ₂ O، مع استعادة الحرارة في عنصر التخزين الحراري لتقليل استهلاك الطاقة.
- المركبات العضوية المتطايرة المحتوية على الكلور/الكبريت (مثل الكلوروفورم): يستخدم الاحتراق الحراري المتجدد (RTO) للتحلل المباشر عند درجات حرارة عالية (800-1000°C) لتجنب التسمم بالمحفز.
- غازات النفايات الحمضية والقلوية: يتم امتصاص غازات النفايات الحمضية في برج رش محلول NaOH، بينما يتم امتصاص غازات النفايات القلوية في برج رش محلول H ₂SO₄. تم ربط البرجين على التوالي لضمان كفاءة تنقية تصل إلى >95%.
4. معالجة وتفريغ نهاية الأنبوب
- يتم جمع غازات النفايات النقية، وتمريرها عبر مزيل الضباب لإزالة الرطوبة، ثم تمريرها عبر برج امتصاص الكربون المنشط للتنقية العميقة في نهاية الأنبوب (للتحكم في الرائحة المتبقية). يتم تفريغ غاز النفايات في النهاية من خلال كومة عادم يبلغ ارتفاعها ≥15 مترًا. يتم تركيب أجهزة مراقبة عبر الإنترنت (للمركبات العضوية المتطايرة، والأمونيا₃، والهيدروجين ₂ الكبريت، وتركيزات الجسيمات) في مواقع رئيسية لضمان الامتثال لمعايير انبعاثات ملوثات الهواء في صناعة الأدوية.

جوهر هذه العملية هو "المعالجة التفاضلية والتحكم الشامل في الرائحة". من خلال معالجة التركيب المعقد والتقلب العالي والرائحة القوية لغاز النفايات الصيدلانية، يتم استخدام التنقية متعددة المراحل لتحقيق الامتثال لمعايير الانبعاثات وتحسين البيئة في مكان العمل، مع التكيف أيضًا مع تركيزات غاز النفايات المتقلبة أثناء الإنتاج المتقطع.

يتكون غاز النفايات المنبعث من المفاعلات في عمليات الإنتاج الكيميائي والصيدلاني والطلاء في المقام الأول من مركبات عضوية متطايرة (VOCs)، مثل تلك الموجودة في المذيبات والمواد المتفاعلة، إلى جانب بعض الغازات الحمضية والقلوية (مثل حمض الهيدروكلوريك وNH₃) وكميات صغيرة من الغبار. يتطلب العلاج مزيجًا من "التنقية الفعالة للتحكم في المصدر". فيما يلي تدفق العملية النموذجي: