發(fā)酵行業(yè)廢氣主要分為發(fā)酵尾氣，菌渣烘干廢氣，消毒廢氣等。

發(fā)酵尾氣

隨著以基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)迅猛發(fā)展，生物發(fā)酵制品已成為21世紀(jì)投資最活躍、發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。因生物發(fā)酵藥品具有療效高，毒性低，副作用少等特點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于臨床，甚至將會(huì)逐步取代一些化學(xué)合成藥物，為人類健康作出越來越大的作用。同時(shí)因生物醫(yī)藥發(fā)酵空氣用量大，一般為1:O.5～1.2(VVM)，大量未處理尾氣排人大氣，使部分發(fā)酵代謝產(chǎn)物隨尾氣帶出，甚至有特殊難聞氣味產(chǎn)生，即其藥品成分或中間體濃度在空氣中不斷升高，反過來對(duì)人體及環(huán)境產(chǎn)生危害。因此，必須對(duì)其發(fā)酵尾氣進(jìn)行治理。國(guó)家環(huán)保部2012年3月7日實(shí)施的《制藥工業(yè)污染防治技術(shù)規(guī)范》提到：“發(fā)酵尾氣宜采取除臭措施進(jìn)行處理”。

     發(fā)酵排氣成分復(fù)雜，受蒸發(fā)和排氣液沫夾帶的影響，幾乎發(fā)酵液中的所有成分或多或少都可能在排氣中存在，而且隨著發(fā)酵過程的推進(jìn)，排氣成分也在不停的變化，尾氣中除了未被利用的空氣，CO2和水蒸氣，主要是生產(chǎn)菌在初級(jí)代謝和次級(jí)代謝中的各種中間物和產(chǎn)物，包括糖類、脂肪酸及衍生物、氨基酸及多肽、抗生素、色素、生物堿等，上述物質(zhì)特別是初級(jí)代謝產(chǎn)物氣味較重。

    國(guó)內(nèi)外的處理方法不多，而且沒有一個(gè)徹底、經(jīng)濟(jì)的合理方案。國(guó)外一般在發(fā)酵罐尾氣氣液分離裝置后再安裝膜過濾器，膜過濾器分離效率高，但受發(fā)酵排氣滅菌蒸汽等影響，膜過濾使用壽命短，維護(hù)費(fèi)用高；而且對(duì)尾氣而言，壓降阻力大，這將帶來一系列問題，首先空壓機(jī)出口壓力增高，電耗大大增加，而發(fā)酵罐壓增高，將對(duì)罐內(nèi)生產(chǎn)菌代謝過程帶來不可預(yù)計(jì)的影響。國(guó)內(nèi)一般企業(yè)還沒有充分認(rèn)識(shí)到排氣中的損失和危害，尾氣一般直接排空，生產(chǎn)方式比較粗放。有措施的也只是采用一般的低效率旋風(fēng)分離器和噴淋吸收塔。

     普通的噴淋吸收裝置在一般化工生產(chǎn)中經(jīng)常采用，而在醫(yī)藥發(fā)酵排氣中應(yīng)用，有不耐蒸汽高溫滅菌、吸收效率低、易產(chǎn)生吸收劑二次液沫夾帶損失和運(yùn)行費(fèi)用高等弊端。

      針對(duì)發(fā)酵尾氣的成分為“氣溶膠+氣態(tài)污染物”的特點(diǎn)，宜采用我公司專利技術(shù)“濕式電暈除塵+游離基氧化+堿液洗滌”復(fù)合處理工藝。采取“WESP濕式電暈除塵除霧系統(tǒng) “工藝能夠有效去除95%以上的顆粒物; 針對(duì)VOCs和無機(jī)小分子污染物（H2S和NH3），我司采取“FRP游離基光子催化氧化系統(tǒng)”,將有機(jī)污染物大部分氧化為CO2和H2O, 無機(jī)污染物氧化為S、SO42-、N2。

某抗生素發(fā)酵企業(yè)發(fā)酵廢氣處理工程，風(fēng)量300000Nm3/h

菌渣烘干廢氣

《制藥工業(yè)污染防治技術(shù)政策》提到，生產(chǎn)抗生素類的和生物工程類藥物的微生物菌絲廢渣按照危險(xiǎn)廢物處理處置；生產(chǎn)維生素、氨基酸及其他發(fā)酵類藥物產(chǎn)生的菌絲廢渣經(jīng)鑒別為危險(xiǎn)廢物的，按照危險(xiǎn)廢物處置。過高的含水率給菌渣運(yùn)輸以及后續(xù)處理帶來了很多不便。由于含水率高，菌渣生化污泥烘干是目前常用的微生物菌渣減量化手段。通過烘干使菌渣的含水率下降，不僅減少了菌渣的體積量，而且可以制作成產(chǎn)品作為生產(chǎn)原材料，盡可能實(shí)現(xiàn)菌渣的“減量化、無害化、資源化”。菌渣烘干的后續(xù)環(huán)保問題一直得到企業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注，特別是大氣污染問題。

     菌渣烘干廢氣具有高溫度（80℃~105℃）、高濕度、高惡臭濃度、煙羽帶長(zhǎng)的特點(diǎn)（綿延數(shù)十公里），是非常棘手的問題。主要惡臭組分十分復(fù)雜，95%的污染組分為含塵含霧的氣溶膠，其他為氣態(tài)VOCs，以及無機(jī)小分子（H2S,SO2，SO3，NO2，NH3）。針對(duì)含塵含霧的高溫高濕類廢氣，我司采取“WESP濕式電暈除塵除霧系統(tǒng)”工藝能夠有效去除95%以上的顆粒物; 針對(duì)VOCs和無機(jī)小分子污染物（H2S和NH3），我司采取“FRP游離基光子催化氧化系統(tǒng)”,將有機(jī)污染物大部分氧化為CO2和H2O, 無機(jī)污染物氧化為S、SO42-、N2。

該系統(tǒng)也適用于噴霧干燥尾氣、味精廢液噴漿造粒煙氣的治理。

項(xiàng)目名稱：某抗生素企業(yè)菌渣烘干廢氣治理工程

處理能力：Q=140000Nm3/h
廢氣性質(zhì)：噴霧干燥廢氣，高溫高濕度。

效果：達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-1996）和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。從左至右，分別為電暈除塵除霧器關(guān)閉，60%負(fù)荷運(yùn)行，滿負(fù)荷運(yùn)行。

消毒廢氣

發(fā)酵罐培養(yǎng)基的消毒過程分為升溫、保壓、降溫排氣等過程，其中降溫排氣過程的廢氣流量最大，大部分為蒸汽，少部分為氣態(tài)VOCs。發(fā)酵罐培養(yǎng)基的消毒尾氣須和正常發(fā)酵尾氣分開處理，一、二者一旦混合，會(huì)對(duì)發(fā)酵尾氣的溫度和體積量造成變化，影響發(fā)酵尾氣處理系統(tǒng)正常運(yùn)行；二、混合容易產(chǎn)生倒罐、染菌；三、單獨(dú)處理可以回收部分蒸汽。

首先，消毒尾氣首先經(jīng)過汽水換熱器，將80%~90%的蒸汽和異味氣體組分冷凝下來，然后經(jīng)過噴淋洗滌塔進(jìn)一步冷卻降溫，降溫后的廢氣進(jìn)入除水除濕器，降低絕對(duì)含濕量和相對(duì)濕度，最終剩余微量的VOCs經(jīng)過活性炭吸附塔凈化后由煙囪引高排放。