制药企业推行清洁生产的实例分析Word文件下载.docx

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该厂近3年生产的主要产品有乙酰、红盐、SMP和淀粉车间等。

如SMP和乙酰生产工艺流程及产污环节见图2。

2.1.2环境保护状况

该厂生产过程中排放的污染物主要有废水、废气、固体废物和噪声等，根据当地环境统计年鉴和该厂的排污申报结果统计，该厂近3年年排废物流和单位产品排放量情况见表1。

乙酰成品

图2SMP和乙酰生产工艺流程及产污环节图

废水产生及环保设施处理废物种类有COD、SS、BOD5、氨氮、石油类和挥发酚等。

实际处理量7000t/d。

近3年来企业的废气、固体废弃物及噪声产生及环保设施处理状况。

根据当地环境监测站的监测结果，近3年来，该公司的废水、废气、噪声排放全部达标，固体废物全部综合利用。

2004年政府下达给二分厂的污染物总量控制指标：

COD为558t/a、SO2为423.4t/a、烟（粉）尘为88.2t/a。

2.2产污和排污现状分析与评价

该公司目前生产的乙酰、红盐、欧典和SMP等原料药均为生物发酵类抗生素产品，该厂主要产品生产工艺为国内较为成熟的技术工艺，生产厂家亦有数十家之多，但由于对工艺控制技术的掌握及设备、提取方法的先进性不同，导致发酵单位有所不同，产品的收率也不尽相同，从而导致单位产品的物耗和能耗不同。

我国目前尚未制定出原料药发酵行业的“清洁生产标准”。

该公司乙酰的生产规模属国内同行业老大，多年来该公司工艺技术日臻完善。

据调查，该公司乙酰生产的发酵单位、提取率以及生产能耗、物耗指标均明显优于国内同行业平均水平。

表1该厂近3年废物流情况表

类别

名称

近3年排放量

近3年单位产品排放量

2002

2003

2004

废水量

单位

/（万m3·

a-1）

/（m3·

t-1）

板框废水

54.75

59.495

59.86

636.92

545.78

511.84

分离废水

68.182

68.401

692.12

625.47

584.87

合成废水

1.825

2.19

2.263

21.23

20.09

19.35

各中罐的清洗水

29.2

29.3095

32.12

339.69

268.87

274.65

其他废水

7.665

10.22

10.95

89.17

93.75

93.63

污水处理站增加废水

0.9125

1.2775

1.387

10.61

11.72

11.86

清下水

116.8

114.975

113.88

1358.77

1054.72

973.75

废气量

/（万mN3·

锅炉废气

40800

41366

41400

47.46

37.95

35.40

烘干炉废气

30960

33337

33732

36.02

30.58

28.84

厌氧系统沼气

219

292

438

0.255

0.268

0.375

固体废物量

/（万t·

/（t·

炉渣、粉煤灰

1.144

1.206

1.264

13.308

11.063

10.808

药渣

0.51

0.565

0.579

5.933

5.183

4.951

生化污泥泥饼

0.040

0.045

0.052

0.465

0.477

0.445

生活垃圾

0.0164

0.191

0.150

0.140

该厂生产过程中排放的主要污染物有废水、废气、固废和噪声等，其近3年废物流情况见表1。

该厂2005年1～4月现有工程各部分废水排放情况见表2。

该厂固废产生情况及处置措施见表3。

该厂自投产，其工艺、设备、管理等方面水平居国内同类企业较为先进水平，其产污、排污状况基本合理，对照已有产污、排污情况资料,经现场多次监测，数据吻合可信。

该厂噪声、固废、废气及废水经处理后均达标，其产污、排污状况在国内较为先进水平，但淀粉废水、板框废水和清下水的排放量与国外同类先进企业相比还有一定的差距。

同时该厂沼气燃烧产生的热能未能充分利用。

表22005年（1～4月）该厂废水排放情况

废水种类

排放特征

排放量/（m3·

d-1）

红盐

SMP

乙酰

间歇排放

2280

2570

60

其他排水

320

清洗罐水

1260

淀粉

淀粉废水

572

连续排放

80

3260

合计

10402

表3固废产生及处置措施

序号

固废种类

来源

数量/（t·

治理措施

总计

1

灰渣

锅炉

17640

用于制砖、铺路等

48829

2

板框车间

23725

烘干后用作饲料或肥料

3

污水处理站

7300

外运作肥料或卫生填埋

4

办公、生活

164

城市垃圾填埋场填埋

2.3确定审核重点

该厂在生产过程中，污染源较多，污染物特别是废水，不仅量大，而且废水中的成份复杂。

我们采用清洁生产权重总和记分排序法确定了本次审核重点环境污染因子，权重考虑了环境、经济、解决生产“瓶颈”、工艺技术、方案实施等方面因素，对备选审核重点环境污染因子进行记分排序，以确定清洁生产审核重点环境污染因子。

综合评估后该厂把削减废水产生量作为清洁生产审核的重点环境污染因子，即降低该厂各主要生产车间清水用量（取水量），减少末端治理前单位产品废水排放量及污染物含量。

确定了以削减废水产生量为审核重点环境污染因子之后，根据2004年各车间的废水排放量和内部环境代价及外部环境代价等确定重点审核车间。

由于该公司是全国520家国家重点企业和国家级重点高新技术企业及全国医药行业重点骨干企业，其下属二分厂生产车间较多，每个生产车间生产一个或多个不同品种，经过对该厂的现状调研和资料分析，并对比国内外，如：

东北制药总厂VC公司和西安杨森等的清洁生产水平之后，全盘考虑企业财力、物力和技术力量以及产品的发展潜力后，该厂确定了乙酰、SMP、红盐和淀粉产品的生产车间为备选审核重点车间（这些车间废水污染物排放量大，能耗、水耗明显过大，而且有些方面经过简单的改进可迅速见到经济和环境效益）。

该厂生产工艺以生物发酵抗菌素原料药生产为主，产品较多，生产工艺和设备较为复杂，生产中使用的原辅材料种类多，产品发展潜力不同。

从表6中列出的7个生产车间的比较结果上看，各车间“三废”的排放、水耗、能耗也相差较大。

通过清洁生产权重总和法确定了本次审核重点，权重考虑了废物量、环境代价、制约生产“瓶颈”因素、清洁生产潜力和清洁生产方案实施难易程度5个因素，以权重得分计算结果进行排序，确定了本次审核重点车间为：

16车间（SMP）、8车间（红盐）、10车间（淀粉）和5车间（乙酰）。

2.4清洁生产目标

设置清洁生产目标应考虑：

易被人理解、接受且易于实现；

符合本厂经营及发展总目标；

能减轻对环境的危害程度，具有一定的环境效果以及能明显减少废物处理费用，降低生产成本，具有明显经济效益等。

设置清洁生产目标考虑的主要因素有：

环境保护法规、标准；

企业司发展远景和规划要求；

本厂与国内同类企业先进水平的差距和审核重点工艺水平和设备能力等。

该公司考虑了上述16、8、10和5车间的废水排放情况，并结合清洁生产不断改进、持续发展的理念，其清洁生产目标指标有：

废水排放量、COD产生量、吨产品水耗、综合电耗减少、综合蒸汽耗减少及干品总收率等。

2.5评估

评估通过建立并确定审核重点的物料平衡，旨在明确物料流失环节，分析寻找废物产生的原因，发现清洁生产机会，为清洁生产备选方案的产生提供依据。

重点是实测审核重点输入输出物流，建立物料平衡，审核分析废物产生的原因等。

2.5.1审核重点介绍、物料流程图及评估

通过预评估，确定本次审核的重点车间为：

SMP车间、红盐车间、淀粉车间和乙酰车间。

审核的重点是降低上述4个主要生产车间的新鲜水用量（取水量），减少末端治理前单位产品废水排放量及污染物含量，解决制约生产过程“瓶颈”问题。

对4个审核重点车间进行了细致的调查，为说明各工艺之间的关系，应编制了各车间各工段工艺物料流程图和重点车间单元操作说明表，以下以SMP车间为例进行介绍。

SMP车间SMP物料平衡黑箱见图3。

发酵工段发酵物料流程图及评估见图4。

评估：

总收率85.88%；

空气、蒸气的损耗全体现在发酵罐上。

空气：

100%排掉；

蒸气：

损耗率为20%。

提取工段物料流程见图5。

1.分步收率：

预处理98%，丁水提98.1%，结晶87.6%。

总收率85.5%；

2.各分步收率损耗由滤渣、重液、废水含带效价造成。

菌种2.0------→------→二氧化碳15000（单位，m3，压力MPa）

淀粉8918.5------→------→药渣36250

黄豆饼粉820------→------→溶媒损耗900

葡萄糖267.5------→------→水母液6000

蛋白胨47------→------→干粉275

鱼粉1218------→------→其他（水1870000，风48万立方，电9783，度

玉米浆1376.7------→汽62300）

磷酸二氢钾66.1------→------→发酵液90t

氯化钠800------→

碳酸钙670.6------→

硝酸铵606------→

硫酸镁90.6------→

豆油384.8------→

泡敌25.96------→

淀粉酶3.12------→

氯化锰41------→

片碱2.05------→

图3SMP发酵工段物料平衡图（kg）

交提取

图4发酵工段物料流程图（kg）

图5提取工段物料流程图（kg）

2.5.2输入、输出物流的测定

输入、输出物流的测定是依据该厂2005年4～7月生产、消耗统计报表，结合审核过程实测数据、仪表监测、计算确定。

水平衡主要依据车间单元实测输入、输出的实测数据及反复计算的基础上建立起来的。

水平衡图是在根据水输入、输出的数据基础上，先进行车间单元预平衡、平衡，再全过程反复推敲预平衡，使水输入、输出总量相等。

2.5.3废物产生的原因

2.5.3.1水平衡评估

SMP（16）车间。

洗种子罐废水2.8m3/d排至污水处理站属正常排放；

发酵罐冷却循环外排水470m3/d属不正常排放，应该排入冷却塔冷却后循环利用，少量外排；

板框、滤布洗涤废水388m3/d排放量偏大，属不正常。

应采用干法清理板框和板布，并采用离心机洗涤滤布，以减少板框废水排放量；

溶媒废水177.8m3/d排放量属不正常，此部分废水pH≈7.6，溶媒含量较高,此部分废水可合理利用。

乙酰（5）车间。

过滤工段清洗板框、滤布废水165m3/d排放量偏大，属不正常排放。

根据国内同类行业清洁生产经验，这部分废水可采取干法清理板框和滤布，并将滤布采用离心机甩干后浸泡清洗的方法减少其排放量。

过滤工段的滤（药）渣地面散落较多，一旦被雨水冲入排污沟，会增大废水污染物浓度，给末端治理带来很大压力，造成治理费用偏高（4.1元/t水），生产成本加大。

2.5.3.2废水产排原因初步分析

该公司针对SMP车间、红盐车间、淀粉车间和乙酰车间的物料平衡和水平衡，从影响生产过程的8个方面对废水产排原因初步分析（见表4）。

表4重点车间产排污原因初步分析表

主要废物产生位置

主要废物

原因分类

原辅材料和能源

技术工艺

设备

过程控制

产品

废物特性

管理

员工

过滤（预处理）工段

新鲜水消耗量较高，水资源浪费较大

湿法清洗板框、滤布工艺水耗偏高

滤布洗涤设备落后，部分车间缺少机械出渣设备

对滤液质量的控制能力较差

滤液

含COD、BOD、SS和少量产品

管理制度落实不到位

滤渣清理不彻底，地面冲洗水使用量较大

发酵工段滤液

药渣清理应改为机械出渣工艺

增加绞龙出渣设备

药渣排入废水中的量较大

烘干后作为蛋白饲料

有机物含量较大

应加强管理

员工未按操作规程清理药渣

提取（萃取、结晶）工段

过滤工段滤液

萃取工艺应进一步改进

萃取工段增加副机，改造结晶罐

缩短萃取和反萃取时间

半成品或产品

加大管理力度

提高操作水平

2.6方案产生、筛选与实施

提出产生备选方案并及时汇总、进行初步筛选以确定可以进入直接实施的无低费清洁生产方案，然后进一步筛选出初步可行的中高费备选方案，同时对已实施的无低费方案效果进行核定汇总。

审核所产生的各种无低费、中高费清洁生产方案来源有：

全体员工提出清洁生产合理化建议；

根据物料平衡计算和针对废物产生的原因进行分析并产生方案；

广泛收集国内外同行业先进技术，结合该公司实际情况产生方案以及通过对行业专家技术咨询产生方案。

该厂内部共提出产生了84个备选方案（简单累计）。

在提出、产生大量备选方案的基础上，经分析、归纳、整理、汇总等，最后形成共61项清洁生产备选方案。

备选方案主要有：

原辅材料和能源替代（11项）、技术工艺改造（10项）、设备维护和更新（13项）、过程优化控制（8项）、废物回收利用和循环使用（10项）以及强化管理（5项）等方面。

方案筛选主要针对方案汇总中技术较为复杂，实施难度较大，周期性较长，投资额较高的清洁生产中、高费方案，需要做可行性研究才能确定。

由于可行性研究花费较大，不可能对提出所有中、高费方案都进行可行性分析，需对高费方案进行初步筛选。

方案筛选依据主要考虑：

所削减的废物数量、浓度及有害性；

降低废物处理费用和生产成本；

技术先进性、可靠性；

是否对产品质量有不利影响；

投资及运行维护费用以及方案与本公司实际情况是否符合等。

依此并采用备选方案权重总和记分排序方法对中/高费方案进一步筛选。

清洁生产审核前，该公司单位产品耗水量和废水排放量与清洁生产技术要求相比有一定差距，末端治理压力较大，废水处理费用高（4.2元/t），增加了单位产品成本，根据不同的生产单位，将原考核指标为控制单位产品取水量，现改为控制单位产品废水排放量。

在保证正常生产和产品质量前提下，鼓励员工尽可能使用发酵罐夹套冷却水等二次水，减少清下水外排量；

减少板框滤布清洗水用量，相应地减少了末端治理前废水量；

建立药渣清理规章制度和防雨设施，降低废水污染物产生浓度。

本轮提出的无低费方案共37项，其中34项已得到了有效实施，无低费方案实施率91.9％；

审核共提出中高费方案10项，其中3项已得到有效实施，且取得较大经济和环境效益，2项正在实施，5项进入下一阶段实施，预计2005年年底可完成3项，中高费方案实施率达60％；

以上40项清洁生产方案的有效实施，将使该厂新鲜水消耗量、废水排放量、COD产生量、吨产品电耗、蒸汽耗及产品总收率均能达到清洁生产近期目标。

3结论与建议

该轮清洁生产审核中，该厂清洁生产审核重点的4个车间吨产品水消耗量分别由实施前的710.4、4792.8、4524.8、11.4m3/t降至639.3、4073.9、3800.8、8.0m3/t；

末端处理前废水排放量由10402m3/d降至9000m3/d；

COD产生量由70.63t/d减少到62.15t/d；

乙酰、红盐和SMP3个产品的蒸汽消耗量分别下降了3％、4％、5％；

吨产品电耗分别下降了4％、5％、6％；

乙酰、红盐和SMP3个产品收率分别由原来的144.9%、82.1％和90.6％提高到145.2％、83％和91％。

通过已实施的34项清洁生产无低费方案，至2005年12月该厂可取得189.70万元的经济效益，基本上达到预评估阶段设置的清洁生产近期目标。

以上事实说明，在清洁生产审核中，企业要意识到只有不断采取改进设计，使用清洁能源和原料，采用先进工艺与设备，改善管理、综合利用等措施，才能从源头削减污染、提高资源能源利用率，减少或避免生产过程中污染物的产生和排放。

清洁生产审核取得的经济和环境效益多少，与企业主要领导对清洁生产审核工作的主动性和重视程度以及全体员工参与程度有关。

通过清洁生产审核，企业可以达到“节能、降耗、减污、增效”的目的，同时也要能增强企业领导及全体员工继续深入进行清洁生产审核工作的信心，从末端治理的被动反应，转变为进行清洁生产主动行动，通过采用一系列清洁生产技术和方法，使企业最终实现环境和经济的“双赢”。