梁貝
【摘要】我國是全球最大的化學原料藥生產國和出口國,可生產1500多種化學原料藥產品,產能在200萬~300萬噸左右,占世界產量的20%左右。近年來,我國制藥業出口持續增長,主要出口化學原料藥,面向非主流市場。近年我國有比較優勢的化學原料藥和中藥出口持續增長。但由于缺乏經驗和人才,通過國際認證的廠家和產品不多,企業產品難以進入國際主流醫藥市場。制藥企業能耗高、污染物排放占全國總能耗比重大,中國化學制藥行業能耗較高,與國外先進水平的差距很大。在這一情境下,在化學制藥專業人才培養計劃中引入綠色環保教育是十分必要的。
【關鍵詞】化學制藥;綠色環保;實踐教學
制藥企業是典型的污染大的企業,因為從原料到產品的形成,每一步反應都會產生環境污染物,這些污染物若不經處理直接排放,將會極大的挑戰環境的自我凈化能力,勢必會對環境產生危害。我國是一個大宗的原料藥出口國,原料藥的生產需消耗大量的原料及原輔材料等,再加上有機合成反應的轉化率不可能100%,且藥物的生產也不是一步反應,所以制藥企業的生產和發展離不開環境保護工作,對污染的治理是制藥企業不可缺少的生產環節。如何節約資源,減少污染,與企業的經濟效益密切相關,與環境效益和社會效益密切相關,也與人類的健康密切相關。
一、制藥企業進行環境保護的重要性
改革開放以來,中國制藥業,尤其是原料藥的生產,近年來得到迅猛發展,由此環保問題也逐漸顯現。傳統的是先污染后治理的模式已對我們人類賴以生存和社會經濟可持續發展的客觀條件和空間——環境造成極大的威脅,比如,太湖藍藻水污染問題、蘭州水污染問題、霧霾天氣、酸雨等,都是不注意保護環境的后果。
從20世紀50年代起,一些國家因工業廢棄物排放或化學品泄漏所造成的環境污染,一度發展成為嚴重的社會公害甚至發生嚴重的環境污染事件。例如1952年,英國倫敦曾因燃煤煙塵的大量排放而導致嚴重的空氣污染,大量的煙霧滯流在倫敦上空,導致4000多人死亡,由此,倫敦享有“霧都”之稱。2001年,羅馬尼亞的一家化工廠發生氰化物泄漏,嚴重破壞了多瑙河流域的生態環境,使多瑙河下游的匈牙利、南斯拉夫等國深受其害,引起了國際訴訟糾紛等等。
而數據顯示,2013年我國制藥工業總產值占全國GDP不到3%,而污染排放總量則占到了6%。環保問題已成為制約行業發展的潛在因素。目前我國現存藥企4696家,可以生產化學原料藥將近1500種,總產量約80萬噸。醫藥生產過程中大部分物質最終以廢棄物形式廢棄,污染問題較突出。生產工藝過程中產生的有機廢水是主要污染源,污水排放量占全國總量的2%。總之,環境保護勢在必行!
二、制藥行業如何進行環境保護
如何保護和改善生活環境和生態環境、合理開發利用自然資源和自然環境,制定有效的經濟政策和相應的環境保護政策,是關系到人類健康和社會經濟持續發展的重大問題。制藥行業保護環境,可從以下幾個方面進行:
首先,制定完善監管制度和推行積極性的政策引導。我國先后完善和頒布了多部法律法規,如《環境保護法》、《大氣污染防治法》、《水污染防治法》、《海洋環境保護法》、《固體廢物污染環境防治法》、《環境噪聲污染防治法》。而2008年8月1日國家環保部發布的《制藥工業水污染物排放標準》正式實施,為國家首次發布制藥工業污水排放標準,是國家強制性標準。里面包括發酵類、化學合成類、提取類、中藥類、生物工程類和混裝制劑類污水排放標準。新標準中的主要指標均嚴于美國標準,例如發酵類企業的COD、BOD和總氰化物排放,與最嚴格的歐盟標準相接近。
其次,共建“三廢”處理公司或外包“三廢”處理業務。在我國,制藥企業絕大多數均是原料藥的生產。原料藥的生產需耗費大量的原輔材料及溶劑,產生大量的廢棄物,因此必須對“三廢”進行有效合理的治理。然而,我國這么多的制藥企業,大多數都是小企業,若進行企業環保,必須購置大量儀器設備及技術人員,勢必增加了企業環保支出,極大的影響了企業的經濟效益,所以單獨進行大量環保投入是不現實的。所以處在同一地區的原料藥生產企業來說,可以考慮投資入股共建一家環保公司,該公司以綜合處理利用人股企業的“三廢”為主,兼顧其它客戶。如果營利,公司股東根據股份分紅,這樣不僅使單個企業在環保上的投入大大降低;如果環保公司營利,還能為企業新增一個利潤來源,同時也能滿足國家新環保標準的要求。對于當地已有“三廢”處理公司的,可考慮將企業“三廢”業務外包,這也是一個減少投入的好辦法。
第三,重視“三廢”再利用。改進工藝技術,開展“三廢”再利用研究,不僅能降低生產成本,還能增加額外收益,顯著提高資源的利用效率。目前,我們國家從上到下均很重視技術革新,包括現在的人才培養模式都是應用型的新型人才的培養。通過技術革新,不僅可以實現產品的轉化率,而且還可以尋找到更經濟、更實惠、污染小、產值大的工藝,從而實現從源頭上減少“三廢”的產生。
第四,廢物綜合利用。物料再循環作為清潔生產的重要內容,可在不同工序和階段多次進行。從某種意義上說,化學制藥過程中產生的廢棄物也是一種“資源”,能否利用反應了一個企業的生產技術水平。如制藥企業廢水(廢液)中有機或無機物的含量高達百分之幾到十幾,而且這些物質多數是可以回收重復給本工序或上一工序作為原料使用,或者經過進一步加工成為其他產品而利用,從而達到減少或消除污染的效果。綜合利用和回收利用要打破企業界限,充分利用地區內的各企業原料和廢物的關聯,將對方排除或回收的物質作為本企業的原材料加以利用,形成生態產業鏈,實現廢物的資源化。再比如,氯霉素生產中的副產物鄰硝基乙苯,是重要的污染物之一,將其制成殺草安,就是一種優良的除草劑。類似于這種綜合利用的實例還有很多很多。
第五、進行ISO14000體系認證,落實清潔生產。為實現清潔生產,應盡可能選用無毒或低毒的原輔材料來代替有毒或劇毒的原輔材料,以降低或消除污染物的毒性。例如在氯霉素的合成中,原來采用氯化高汞作催化劑制備異丙醇鋁,后改用三氯化鋁代替氯化高汞作催化劑,從而徹底解決了令人棘手的汞污染問題。為實現清潔生產,可從簡化合成步驟入手,這樣可減少污染物的種類和數量,從而減輕處理系統的負擔,有利于環境保護。例如,布洛芬的合成。老工藝路線是6步反應,而改進后的工藝只需3步即可。此外還可通過優化工藝參數改進操作方法來實現藥物的清潔生產。