The Progression of Controlling Standards of the Discharge of Air Pollutants in both the International and Domestic Biological Pharmaceutical Industries
陈少雄
(上海市生物医药行业协会，上海 201203)
CHEN Shaoxiong
(Shanghai Biopharmaceutics Industry Association, Shanghai 201203)
摘要：生物制药行业是大气污染物排放的主要行业之一，国家和地方排放标准都开始高度关注。本文总结比较了国内外生物制药行业污染物排放标准对大气污染物排放控制要求，基于上海市生物制药行业污染物排放标准的实施总结，对生物制药行业大气污染控制标准提出了建议。
关键词：生物制药；大气污染物；排放标准
以下为文章节选
生物医药产业是《“ 十三五” 国家战略性新兴产业发展规划》中五大“十万亿元级”的支柱产业之一，2016 年国务院办公厅印发《关于促进医药产业健康发展的指导意见》( 国办发[2016]11 号) 推动生物医药行业健康发展。生物医药也是上海市重点发展的战略性新兴产业，对促进上海产业结构优化升级，培育发展新动能具有重要意义。据统计，目前上海市药品生产企业有209 家，其中以浦东新区、闵行区、奉贤区、青浦区、金山区、徐汇区等区域较为集中。
挥发性有机物是当前控制霾污染和臭氧污染的核心污染物，因此国家自2010 年开始将挥发性有机物纳入重点污染物，特别是自2012 年新的国家空气质量标准颁布以来，挥发性有机物的控制得到了政府的高度关注。制药行业的大气污染物排放除了一部分属于挥发性有机物之外，另外一个重要的特点是恶臭污染，发酵废气以及制备过程中的溶剂挥发已成为恶臭扰民的关键。
2006 年上海市颁布了地方标准《生物制药行业污染物排放标准》(DB31/373-2006)，后于2010 年进行修订，目前执行标准为DB31/373-2010[1]。但与当前大气污染和恶臭污染控制的要求还存在一定的差距，因此有必要实施回顾分析和修订完善。
1 国际相关标准调研
1.1 世界银行国际金融公司[2]
国际金融公司(IFC) 制定的《药品和生物技术制造业环境、健康与安全指南》也为生物制药行业的规范提供了指导，但仍是2007 年版的指南，尚未更新。而且该指南包括了所有的制药企业，不是单单的生物制药企业。具体指标如表1 所示。
2.2 美国
美国大气污染物按照40 CFR Parts 9 和63 规定了制药工业大气污染物排放标准。美国排放标准的体系如表2 所示。其中HAPs 指有害空气污染物( 美国的优先控制有毒有害空气污染物)。表2 的HAPs 包括：1,1,1- 三氯乙烷、1,1,2,2- 四氯乙烷、三溴甲烷、溴甲烷、丁二烯、二硫化碳、氯苯、氯甲烷、氯仿、氯甲烷、氯丁二烯、异丙基苯、二氯乙醚、二硝基酚、环氧氯丙烷、1,2- 二氯丙烷、1,3-二氯丙烯、2,4,5- 三氯酚、2- 丁酮、4- 甲基-2- 戊酮、丙烯酸乙酯、乙苯、环氧乙烷、六氯苯、六氯丁二烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基叔丁醚、二氯甲烷、N,N- 二甲基酰胺、丙醛、环氧丙烷、苯乙烯、乙醛、丙烯醛、丙烯腈、苯、氯苄、联苯、四氯乙烯、四氯甲烷、甲苯、1,2,4- 三氯苯、三氯乙烯、三乙胺、辛烷、乙酸乙烯酯、氯乙烯、二甲苯(3 种)、N- 己烷等。
2.3 欧盟
欧盟于2010 年通过工业排放指令( IED) 对欧盟的大气污染物排放标准进行了整合，具体关于制药行业的控制提出了如表3 所示的要求，其中12种HAPs ：1,1- 二甲基肼、1,4- 二噁烷、乙腈、硫酸二甲酯、二硝基甲苯、二甲基溶纤剂、丁基溶纤剂醋酸酯、乙二醇甲醚乙酸酯、异佛尔酮、甲醇、硝基苯、苄胺。
3 国内相关排放标准
3.1 标准体系的比较
国内部分省市相关的制药工业大气污染物排放标准如表4 所示。
如表4 中所示，上海市、浙江省、河北省有专门的制药行业污染物排放标准，天津市、北京市、重庆市、陕西省、江苏省等则以综合性的挥发性有机物控制标准形式管控制药行业污染物的排放。以上标准体系中有以下问题值得关注。
3.1.1 恶臭控制标准和挥发性有机物控制标准交叉融合，界线不分明。比如浙江省的生物制药排放标准、江苏省的化学工业挥发性有机物排放标准、河北省的青霉素类制药挥发性有机物和恶臭特征污染物排放标准则将挥发性有机物和臭气浓度综合在一个标准中管控。氨、苯乙烯也在标准中有管控，与目前的恶臭污染物排放标准(GB14554-93) 呈现交叉执行。
3.1.2 从指标体系上看，各个地方的排放标准体系却有明显的不同，大部分趋向于选择最高允许排放浓度和最高允许排放速率作为有组织排放的控制指标。北京市和上海市的地方标准增加了厂区监控浓度限值。上海市除了专门的生物制药行业污染物排放标准外，还制定有综合排放标准、恶臭( 异味)污染物排放标准，管控体系比较完整。
3.1.3 控制的综合性指标也有些不同，虽然大部分选择了非甲烷总烃控制总的有机物，但天津市和河北省的青霉素类制药的排放标准则选择了TVOC 作为控制指标。
3.1.4 控制的项目也有所不同，上海市生物制药行业排放标准控制的项目偏少。
3.2 主要污染物的主要限值宽严比较
选择非甲烷总烃的浓度限值进行比较，具体如图1 所示。
由图1 中可见，上海市生物制药行业污染物排放标准NMHC 的浓度限值比上海市2015 年颁布的大气污染物综合排放标准要宽松，与其他省市的地方标准相比，除了比重庆综合排放标准严格，与浙江省生物制药、江苏省化学工业排放标准以及陕西挥发性有机物的综合排放标准一致外，比浙江省化学合成制药、河北青霉素类制药、河北挥发性有机物综合排放标准、北京市的有机化学品制造相关行业的排放标准要宽松。
4 DB31/373-2010 的基本内容[1]
4.1 适用范围
本标准的适用范围的生物制药企业是指发酵、提取、制剂、生物工程等利用生物体或生物过程制造药物的生产过程。不包括利用生物过程制备的原料药进行进一步化学修饰的半合成类制药、利用微生物氧化由一非生物产品转化为另一非生物产品( 如甾体激素)、中药及中成药生产和医疗器械生产。标准适用范围如表5 所示。
4.2 标准执行情况
对典型的生物制药企业的NMHC 排放情况如图2 所示。
从图1 和图2 可见，NMHC 的排放浓度远远满足DB31/373-2010 中规定的排放标准80 mg/m3的要求，而排放速率也远远满足排放标准中规定的1.0 kg/h( 研发机构) 的要求，更可满足其他生产企业的排放速率的要求。因此从生物工程类制药的排放来看，NMHC 的贡献应该不大。不过需要重视的是发酵类以及大规模的外包生产企业的排放，可能与此不同。
5 大气污染物排放标准实施的建议
5.1 建议在对DB31/373-2010 进行修订基础上，制定上海市地方制药工业污染物排放标准，特别是在原来适用的发酵类、提取类、生物工程类、生物制剂类、研发机构的基础上，增加化学合成类制药、中药类制药的类别，对制药进行全方位控制。主要原因是目前生物制药已经与化学合成制药交叉融合，难以准确区别执行。
5.2 大气污染控制标准控制体系的调整建议：增加污染物控制项目，考虑增加化学合成类制药的特征污染物；考虑将NMHC 和VOCs 进行同时控制，并考虑增加恶臭污染的控制要求；考虑增加生物活性的控制要求，同时增加分析方法；完善技术规定上的内容，从工艺排放、储罐、装卸、废水处理单元以及设备泄漏检测修复等入手，完善过程控制要求。
6 结束语
上海市生物制药行业污染物排放标准(DB31/373-2010) 实施中，对生物制药行业污染控制发挥了重要作用，特别是NMHC 等达标率较好，提升了生物制药企业的大气污染物污染控制水平。目前上海市制药行业的废气排放控制重点应该转向化学合成类制药，因此应尽快制定上海市制药工业大气污染物排放标准。同时，制药工业的大气污染物排放控制应该兼顾挥发性有机物、恶臭污染物以及有毒有害污染物。
基金项目：生物制药行业污染物排放标准实施效果评估(上海市环保局)
作者简介：陈少雄(1962—)，男，博士，高级工程师，研究员，从事生物医药产业化战略研究。
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