在制药工业领域,污水处理不仅是环保合规的关键环节,也是一项能耗巨大的运营成本。如何通过技术创新与精细化管理,在确保处理效果的前提下实现节能增效,已成为众多药企关注的焦点。本文将以广济药业的成功实践为例,结合行业现状,探讨制药厂污水处理的节能增效路径。
一、制药污水特性与节能挑战
制药废水通常具有成分复杂、浓度高、毒性大、可生化性差等特点,处理工艺往往涉及预处理、生化处理、深度处理等多个单元,流程长、能耗高。其中,曝气、搅拌、提升、污泥处理等环节是主要的耗能点。传统的粗放式运行模式,常导致能源利用率低,运行成本居高不下。因此,节能增效的核心在于优化工艺流程、提升设备能效、并引入智能控制系统。
二、广济药业节电36%的实践案例
广济药业在其污水处理站的改造升级中,交出了一份亮眼的成绩单——整体实现节电36%。其成功并非依赖单一技术,而是一套系统性的“组合拳”:
- 核心工艺优化与设备升级:
- 高效曝气系统替换:将传统的粗气泡曝气器更换为微孔曝气器或更先进的旋流曝气装置,大幅提高了氧转移效率,在保证生化处理效果的显著降低了鼓风机的能耗。
- 智能泵组与变频技术:对进水泵、回流泵、加药泵等关键动力设备加装变频器,根据实际流量和水位自动调节电机转速,避免了“大马拉小车”的无效做功。
- 高效节能电机应用:全面采用符合国家能效标准的YE3、YE4系列超高效率电机,从源头降低电力损耗。
- 智能控制系统与精细化管理:
- 安装在线监测仪表:实时监测进水COD、氨氮、溶解氧(DO)、pH等关键参数。
- 构建智能控制平台:基于实时数据,自动调节曝气量、加药量、回流比等运行参数。例如,通过DO实时反馈控制鼓风机风量,使曝气池DO浓度始终稳定在最优区间,杜绝了过量曝气带来的能源浪费。
- 强化运维管理:建立精细化能耗台账,定期进行能耗审计与设备维护,确保系统长期高效运行。
- 能源回收与梯级利用探索:
- 对处理过程中产生的沼气进行收集利用,用于锅炉助燃或发电。
- 优化流程设计,考虑将上一级处理单元的出水余能(如势能、热能)用于下一级单元,减少额外能量输入。
三、启示与行业展望:华佗医药的思考
广济药业的案例为同行提供了可复制的范本。对于华佗医药等致力于可持续发展的企业而言,其启示在于:
- 诊断先行:必须对现有污水处理系统进行全面能耗审计与诊断,识别主要耗能环节与节能潜力点。
- 系统规划:节能改造不应是设备的简单叠加,而需从全流程角度进行系统性设计和集成。
- 技术选型适配:选择技术时需充分考虑自身水质水量的特殊性,兼顾技术的成熟性、经济性与先进性。
- 重视智能与人才:自动化、智能化是实现持续节能的“大脑”,而专业运维团队则是保障系统高效运行的“手足”。
随着“双碳”目标的推进以及物联网、人工智能、高效膜技术等的发展,制药污水处理的节能增效将迈向更高水平。通过工艺革新、智慧运营和循环经济理念的深入实践,制药企业完全能够在履行环保责任的有效降低运营成本,实现环境效益与经济效益的双赢。