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Proceso de tratamiento de gases residuales de la industria farmacéutica

1. Clasificación y recolección de gases residuales
- Los gases residuales se recogen según sus propiedades a través de tuberías y dispositivos de recogida de gases específicos:
- Gases residuales del taller de fermentación (que contienen NH₃, H₂S y olores): Recogidos a través de una campana de presión negativa en el techo del taller y conectados al sistema de tratamiento de olores.
- Compuestos orgánicos volátiles (COV) solventes: recolectados de fuentes como reactores, tanques de dosificación y equipos de secado, y conectados por separado al sistema de tratamiento de gases residuales orgánicos.
- Gases residuales ácidos y alcalinos: Recogidos de campanas extractoras locales durante los procesos de limpieza y neutralización, y transportados a través de tuberías separadas para ácidos (HCl, H₂SO₄) y alcalinos (NH₃).
- El ventilador ajusta la presión del aire en función del caudal y la concentración del gas residual para evitar reacciones de mezcla entre gases residuales de diferentes propiedades (por ejemplo, mezcla de ácidos y bases para formar sales que podrían obstruir las tuberías).
2. Pretratamiento
- Filtración de polvo: todos los gases residuales pasan primero a través de filtros de bolsa o filtros de alta eficiencia para eliminar el polvo del fármaco y el polvo de excipientes para evitar la obstrucción posterior del equipo o el envenenamiento del catalizador. - Control de humedad: los gases de escape de COV con alta humedad (por ejemplo, del proceso de destilación) se condensan para eliminar el agua y reducir la humedad por debajo del 60 % (para evitar afectar la adsorción/eficiencia catalítica).
- Control de temperatura: los gases de escape de alta temperatura (por ejemplo, del equipo de secado) se enfrían por debajo de 40 °C mediante un intercambiador de calor para adaptarse a las condiciones operativas del equipo de tratamiento posterior.
3. Purificación del núcleo por separación
- Escape de olores de fermentación: se utiliza una combinación de "biofiltro depurador por pulverización". El escape pasa primero a través de una torre de pulverización ácida (solución de H₂SO₄) para absorber NH₃, luego a través de una torre de pulverización alcalina (solución de NaOH) para absorber H₂S. Finalmente, los gases de escape ingresan al biofiltro, donde los microorganismos degradan las sustancias olorosas restantes.
- Escape COV:
- Bajas concentraciones (<500 mg/m³): Utilizar una torre de adsorción de carbón activado (o adsorción por tamiz molecular). Después de la saturación, los gases de escape se desorben y se regeneran mediante aire caliente. - Concentraciones medias a altas (>500 mg/m³): se utiliza adsorción-desorción más combustión catalítica regenerativa (RCO) para oxidar los COV a CO₂ y H₂O, con calor recuperado en el elemento de almacenamiento térmico para reducir el consumo de energía.
- COV que contienen cloro/azufre (como el cloroformo): la combustión térmica regenerativa (RTO) se utiliza para la descomposición directa a altas temperaturas (800-1000 °C) para evitar el envenenamiento del catalizador.
- Gases residuales ácidos y alcalinos: los gases residuales ácidos se absorben en una torre de pulverización de solución de NaOH, mientras que los gases residuales alcalinos se absorben en una torre de pulverización de solución de H₂SO₄. Las dos torres están conectadas en serie para garantizar una eficiencia de purificación de >95%.
4. Tratamiento y descarga al final del proceso
- Los gases residuales purificados se recogen, se pasan a través de un desempañador para eliminar la humedad y luego se pasan a través de una torre de adsorción de carbón activado para una purificación profunda al final de la tubería (para controlar el olor residual). Los gases residuales se descargan finalmente a través de una chimenea de escape de ≥15 metros de altura. Se instalan monitores en línea (para concentraciones de VOC, NH₃, H₂S y partículas) en ubicaciones clave para garantizar el cumplimiento de los estándares de emisión de contaminantes del aire de la industria farmacéutica.

El núcleo de este proceso es el "tratamiento diferencial para el control integral de olores". Para abordar la composición compleja, la alta volatilidad y el fuerte olor de los gases residuales farmacéuticos, se emplea la purificación en múltiples etapas para lograr tanto el cumplimiento de los estándares de emisiones como la mejora ambiental en el lugar de trabajo, al mismo tiempo que se adapta a las concentraciones fluctuantes de gases residuales durante la producción intermitente.