姚 鈺(上海建科環(huán)境技術(shù)有限公司,上海 200032)
環(huán)境影響評(píng)價(jià)(以下簡(jiǎn)稱環(huán)評(píng))作為一種方法和制度,通過分析、預(yù)測(cè)評(píng)估項(xiàng)目實(shí)施可能產(chǎn)生的環(huán)境影響,從而提出污染防治措施,以預(yù)防或減輕不良影響。一份高質(zhì)量的環(huán)評(píng)文件,對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、決策起著重要的指導(dǎo)作用,為企業(yè)的正常生產(chǎn)提供支持和保障。本文系統(tǒng)列出醫(yī)藥制造建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)中常見問題,并提出相應(yīng)的解決方案和思路,從而可以提升醫(yī)藥制造建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)文件質(zhì)量,支撐環(huán)保部門決策,指導(dǎo)企業(yè)正常運(yùn)行。
GB/T 4754—2017《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》[1]將醫(yī)藥制造業(yè)分為 8 類,包括化學(xué)藥品原料藥制造、化學(xué)藥品制劑制造、中藥飲片加工、中成藥生產(chǎn)、獸用藥制造、生物藥品制品制造、衛(wèi)生材料及醫(yī)藥用品制造、藥用輔料及包裝材料[1]。根據(jù)藥品種類、生產(chǎn)工藝及產(chǎn)排污情況,將藥企分為6 類,包括化學(xué)合成類、中藥類、發(fā)酵類、混裝制劑類、提取類、生物工程類,其中化學(xué)合成類、發(fā)酵類以及提取類歸入化學(xué)原料藥[2]。
從產(chǎn)業(yè)上下游角度來看,化學(xué)原料藥是以上游基礎(chǔ)化學(xué)品或動(dòng)植物為基礎(chǔ)原料,經(jīng)化學(xué)合成、發(fā)酵或提取得到醫(yī)藥中間體,再經(jīng)過若干步驟合成最終產(chǎn)品。而在下游,根據(jù)使用場(chǎng)景和實(shí)際功能,原料藥可應(yīng)用于藥品制劑、化妝品、保健品和飼料等領(lǐng)域,其中最主要的還是應(yīng)用在藥品制劑。圖1 為原料藥上下游產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系。
圖1 原料藥上下游產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系
醫(yī)藥制造業(yè)屬于精細(xì)化工行業(yè),具有產(chǎn)品種類多,生產(chǎn)工序復(fù)雜,原材料種類多、使用量大且原料利用率低等特點(diǎn),以上特點(diǎn)造成醫(yī)藥制藥業(yè)的“三廢”產(chǎn)生量巨大、成分復(fù)雜[3-4]。根據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國醫(yī)藥制造業(yè)中有 80% 的污染來源于化學(xué)原料藥生產(chǎn),且所有被納入國家重點(diǎn)監(jiān)控的制藥企業(yè)均為化學(xué)原料藥生產(chǎn)企業(yè)[2]。因此,醫(yī)藥制造建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)工程分析復(fù)雜,大氣、風(fēng)險(xiǎn)等評(píng)價(jià)工作等級(jí)高,對(duì)環(huán)評(píng)技術(shù)要求較高。
近年來醫(yī)藥審批改革不斷推進(jìn),在歐美地我環(huán)保監(jiān)管趨嚴(yán)、勞動(dòng)成本增高等因素的推動(dòng)下,我國合同研發(fā)生產(chǎn)行業(yè)(CDMO)正處于高速發(fā)展階段,全球 CDMO 產(chǎn)業(yè)不斷向中國轉(zhuǎn)移。CDMO 企業(yè)主要受藥企委托從事臨床到商業(yè)化階段的定制研發(fā)和生產(chǎn),更強(qiáng)調(diào)對(duì)生產(chǎn)工藝的研發(fā)和創(chuàng)新,中試研發(fā)環(huán)節(jié)旨在探索優(yōu)化各項(xiàng)工程化參數(shù),確定完整系統(tǒng)的工業(yè)化生產(chǎn)參數(shù),工藝流程和參數(shù)等具有不確定性。再加上企業(yè)可能會(huì)同時(shí)接受多家藥企的委托合同,產(chǎn)品種類多,研發(fā)生產(chǎn)周期短,且由于保密原因?qū)е玛P(guān)鍵信息不完全清晰,給此類企業(yè)環(huán)評(píng)工作增加難度。
我國醫(yī)藥制造業(yè)中化學(xué)藥品原料藥制造是最為復(fù)雜的一種,對(duì)環(huán)評(píng)帶來的困難和挑戰(zhàn)極大,應(yīng)嚴(yán)格按照制藥建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)導(dǎo)則、各環(huán)境要素導(dǎo)則以及相關(guān)法律法規(guī)編制。以下為醫(yī)藥制造建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)工作中的常見技術(shù)要點(diǎn)和難點(diǎn)及解決方案。
根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)分類管理名錄(2021版)》[5],化學(xué)藥品原料藥制造(含研發(fā)中試;不含單純藥品復(fù)配、分裝))項(xiàng)目需編制環(huán)境影響報(bào)告書,而專業(yè)實(shí)驗(yàn)室、研發(fā)(試驗(yàn))基地(不含 P 3、P 4 生物安全實(shí)驗(yàn)室;轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)室)類項(xiàng)目則編制環(huán)評(píng)報(bào)告表或豁免環(huán)評(píng)[5],因此判定項(xiàng)目類別尤為重要。
新藥從研發(fā)、臨床到上市周期很長,大致分為幾個(gè)階段:工藝開發(fā)—工業(yè)性放大—試生產(chǎn)或工藝驗(yàn)證—商業(yè)化生產(chǎn)。其中早期的工藝開發(fā)屬于實(shí)驗(yàn)室小試規(guī)模,主要進(jìn)行分子式驗(yàn)證、工藝路線研究開發(fā)、穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)、公斤級(jí)驗(yàn)證等;工業(yè)性放大試驗(yàn)一般為逐級(jí)放大、參數(shù)調(diào)整、工藝優(yōu)化過程,屬于小試或中試規(guī)模;在試生產(chǎn)或工藝驗(yàn)證階段,需確定與商業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備相匹配的工藝參數(shù),形成相對(duì)比較完善的工藝規(guī)程;最終經(jīng)藥監(jiān)局批準(zhǔn)上市后,方可進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn),產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)銷售流通。
由于中試仍處于研發(fā)階段,環(huán)境影響工作中容易將中試研發(fā)項(xiàng)目錯(cuò)誤歸類為實(shí)驗(yàn)室小試性質(zhì),因此在接受建設(shè)單位委托后,建議環(huán)評(píng)編制人員重點(diǎn)從藥物所處研發(fā)階段、最終樣品、產(chǎn)品去向等方面判斷項(xiàng)目性質(zhì),再結(jié)合產(chǎn)品方案、設(shè)備規(guī)模等進(jìn)行輔助判斷,從而最終確定項(xiàng)目環(huán)評(píng)文件形式。
評(píng)價(jià)因子篩選是非常重要的基礎(chǔ)性技術(shù)工作,篩選是否合理直接決定著環(huán)評(píng)文件質(zhì)量。化學(xué)藥品原料藥建設(shè)項(xiàng)目使用揮發(fā)性原輔料多,污染物種類多,大氣評(píng)價(jià)因子的篩選工作更加關(guān)鍵。
在環(huán)評(píng)工作中,首先需結(jié)合工程分析,根據(jù)原輔料理化性質(zhì)以及工藝特點(diǎn)初步篩選出評(píng)價(jià)因子,建議重點(diǎn)從五個(gè)方面考慮:① GB 37823—2019《制藥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、DB 31/310005—2021《制藥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、GB14554—1993《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、DB31/1025—2016《惡臭(異味)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等限制排放的因子;②總量控制因子,如工藝過程 VOCs、SO2、NOx、顆粒物等;③列入 POPs 公約、具有致突變、致畸和致癌特性的因子,如苯、甲苯等;④苯乙烯、吡啶等有明顯惡臭影響的因子;⑤有明顯環(huán)境影響特征的因子,如二噁英類等。
初步篩選后,建議再根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)能力、控制標(biāo)準(zhǔn)等因素進(jìn)一步篩選,最終確定大氣現(xiàn)狀評(píng)價(jià)因子、大氣達(dá)標(biāo)分析因子和大氣環(huán)境影響預(yù)測(cè)因子。
工程分析是環(huán)評(píng)工作的核心,其分析的準(zhǔn)確到位程度,直接決定著環(huán)評(píng)質(zhì)量水平。環(huán)評(píng)編制人員要積極對(duì)接企業(yè)工藝和環(huán)保負(fù)責(zé)人,認(rèn)真梳理項(xiàng)目原輔料和燃料、產(chǎn)品方案、生產(chǎn)工藝等基本情況,做好平衡分析、產(chǎn)排污分析、達(dá)標(biāo)分析、非正常工況分析以及排放量計(jì)算等,為后續(xù)環(huán)境影響預(yù)測(cè)和措施論證章節(jié)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)來源。
對(duì)于化學(xué)藥品原料藥建設(shè)項(xiàng)目,應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行 POPs、“三致”物質(zhì)、惡臭(異味)物質(zhì)的分析與評(píng)價(jià),關(guān)注有毒有害物質(zhì)、元素平衡分析、溶劑平衡分析等。對(duì)于批次生產(chǎn)的項(xiàng)目,需詳細(xì)調(diào)查運(yùn)行規(guī)律,包括年運(yùn)行時(shí)間、每批次生產(chǎn)時(shí)間、同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)批次數(shù)等,并結(jié)合生產(chǎn)規(guī)律和設(shè)備使用情況,分析污染物最大排放情況。由于 CDMO 企業(yè)通常帶有中試研發(fā)性質(zhì),具有原輔料多、不確定性大等特點(diǎn),環(huán)評(píng)編制工作應(yīng)更加全面細(xì)致考慮,特別注意歸納總結(jié)典型產(chǎn)品工藝流程和產(chǎn)排污分析,科學(xué)分析給出擬建項(xiàng)目總排污量及排放因子等。企業(yè)在后續(xù)建設(shè)過程中一旦發(fā)現(xiàn)不符合環(huán)評(píng)文件的情況,應(yīng)及時(shí)辦理非重大變動(dòng)環(huán)境影響分析說明/新的環(huán)評(píng)文件,或者根據(jù)相關(guān)要求開展后評(píng)價(jià),以保證合法合規(guī)運(yùn)行。
化學(xué)原料藥制造屬于精細(xì)化工行業(yè),廢氣成分復(fù)雜且濃度較高,排放廢氣類型主要包括有機(jī)廢氣、惡臭或異味氣體等,其常見可行技術(shù)見表 1。
表1 化學(xué)原料藥制造企業(yè)有機(jī)廢氣和臭氣法常見可行技術(shù)
由于工藝需要,揮發(fā)性有機(jī)廢氣中通常含有機(jī)鹵素成分,常見污染物包括二氯甲烷、甲磺酰氯等,若采用燃燒法處理會(huì)產(chǎn)生二噁英等二次污染物,因此建議單獨(dú)收集、處理含有機(jī)鹵素成分的廢氣。對(duì)于實(shí)在無條件分類收集的,則應(yīng)采用冷凝法、吸收法和吸附法相結(jié)合的方式對(duì)有機(jī)鹵素廢氣進(jìn)行預(yù)處理,同時(shí)在廢氣燃燒運(yùn)行時(shí),應(yīng)控制廢氣在>820℃ 高溫下進(jìn)行充分燃燒,確保二噁英被全部分解,燃燒后的廢氣在急冷塔中停留時(shí)間應(yīng)<1 s,避免二噁英的二次合成。
此外,化學(xué)原料藥制造企業(yè)通常會(huì)選用厭氧處理裝置處理高濃度有機(jī)廢水,污水處理池內(nèi)有機(jī)物在厭氧過程中會(huì)釋放沼氣,其中包含甲烷、硫化氫等氣體。在硫化氫濃度較高時(shí),建議采用濕法化學(xué)或生物脫硫+干法脫硫處理技術(shù);硫化氫濃度較低(<1 000 mg/m3)時(shí),建議將沼氣進(jìn)行干法脫硫處理,再通入沼氣燃燒器,最終形成二氧化硫、水、二氧化碳、氮氧化物等,降低對(duì)環(huán)境的影響。
化學(xué)原料藥制造行業(yè)使用的原輔材料中涉及易燃易爆、有毒有害、可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害的物質(zhì)較多,環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故情形的設(shè)定也至關(guān)重要。環(huán)評(píng)編制人員應(yīng)在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的基礎(chǔ)上,選擇對(duì)環(huán)境影響較大且有代表性的事故類型作為風(fēng)險(xiǎn)事故情形,一般設(shè)定發(fā)生頻率<10-6 次/年的事件為極小概率事件,為最大可信事故設(shè)定的參考。最大可信事故情形應(yīng)從危險(xiǎn)物質(zhì)的儲(chǔ)存情況、毒性、揮發(fā)性和易燃性等方面綜合考慮選擇。
例如某制藥企業(yè),危險(xiǎn)物質(zhì)主要儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐我和危險(xiǎn)品倉庫,從儲(chǔ)存量上看,儲(chǔ)罐我儲(chǔ)存物質(zhì)相對(duì)量較大,發(fā)生泄漏事故后對(duì)周邊大氣環(huán)境影響相對(duì)較大,最大可信事故情景應(yīng)考慮儲(chǔ)罐與輸送管道連接處破裂發(fā)生的泄漏事故,遇明火發(fā)生燃燒爆炸。該企業(yè)儲(chǔ)罐我儲(chǔ)存乙酸乙酯、乙醇、甲醇、甲苯、二氯甲烷、2-甲基四氫呋喃等 10 種物質(zhì),選取 HJ169—2018 中有大氣毒性終點(diǎn)濃度的 6 種物質(zhì)二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、丙酮、甲醇以及甲基叔丁基醚進(jìn)行模擬試算,在同一泄漏情景下二氯甲烷源強(qiáng)最大,因此將二氯甲烷儲(chǔ)罐發(fā)生泄漏列為最大可信事故情景;此外項(xiàng)目涉及的異味物質(zhì)中甲苯、乙酸乙酯、四氫呋喃嗅閾值相對(duì)較低,考慮到四氫呋喃嗅閾值最低、揮發(fā)性最強(qiáng)、最大存在量最大且位于室外,將四氫呋喃泄漏也列為最大可信事故情景;同時(shí)還分別選取大氣毒性終點(diǎn)濃度 -1 最低的甲醇,以及大氣毒性終點(diǎn)濃度 -2 最低的二氯甲烷儲(chǔ)罐發(fā)生泄漏作為最大可信事故情景。
環(huán)境影響評(píng)價(jià)是在發(fā)展中守住綠水青山的第一道防線,在生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作中具有重要意義。醫(yī)藥制造業(yè)產(chǎn)品和原輔料種類多,生產(chǎn)工序復(fù)雜,“三廢”產(chǎn)生量大且成分復(fù)雜,給醫(yī)藥制造建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)帶來一定難度。本文從醫(yī)藥制造建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)文件形式、評(píng)價(jià)因子、工程分析、環(huán)境影響預(yù)測(cè)及污染治理措施等方面系統(tǒng)梳理了環(huán)評(píng)文件常見的5個(gè)問題,并提出了解決方案,從而有利于提升環(huán)評(píng)文件質(zhì)量,更好發(fā)揮其源頭預(yù)防的作用,為環(huán)保部門事前決策和事中事后監(jiān)管提供科學(xué)依據(jù),為企業(yè)建設(shè)運(yùn)行保駕護(hù)航。未來尚需在以下幾方面深入開展相關(guān)工作:
(1)進(jìn)一步探索 CDMO 企業(yè)特點(diǎn),提升環(huán)評(píng)有效性,從而減輕企業(yè)負(fù)擔(dān),減少環(huán)保違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。
(2)進(jìn)一步加強(qiáng)副產(chǎn)物資源化利用合規(guī)性分析,避免企業(yè)以副產(chǎn)物或副產(chǎn)品的名義非法轉(zhuǎn)移、處理和處置危險(xiǎn)廢物。
(3)加強(qiáng)在產(chǎn)排污、總量核算等方面深入環(huán)評(píng)與排污許可制度的有效銜接,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)入和運(yùn)營的有效統(tǒng)一。