生物制葯如何實現環保

1. 生物能在環保中起到怎樣的作用

大量新材料的問世，極大地改善和發展了各種機器和工具的性能，促進了生產力的發展，但是也帶來了大量廢棄物對環境的污染，甚至給人類的生存造成了威脅。為此，從保護全球環境的角度出發，科學家提出了研製環保生物材料的主攻方向。

研製環保材料，就是提倡人們在材料制備、應用和回收循環過程中減少公害，同時減少自然資源的浪費，即用最少的材料實現如今，人們在家居裝修中更加青睞環保材料最大的功用。在這種材料的研究中，科學家取得了一系列重要的成果，各種生物環保材料不斷地涌現出來。

在減少材料制備過程中的公害方面，科學家取得了眾多突破。日本北越造紙公司研製的造紙原料「ECF紙漿」便是其中一例。傳統紙漿生產方法都是使用氯氣進行漂白，這樣漂白時就會產生大量的有害物質氯仿。氯仿是一種強致癌物質，而且嚴重污染環境。日本這家公司研究出了不用氯氣而使用二氧化氯漂白的新方法。這樣使氯仿等有害物質減少了99％以上，因此，帶來了世界造紙業的一場革命。

塑料薄膜被農業廣泛使用在開發生物環保材料的過程中，人們更多地把注意力放在了學習和模仿某些生物的特殊功能和性質上，從根本上消除公害。例如，甲殼蟲可以將糖及蛋白質分化成重量輕而強度高的堅硬外殼材料；蜘蛛吐出的水溶蛋白質在常溫常壓下變成不可溶的絲，而絲的強度比防彈背心材料還要堅韌；鮑魚利用人們通常認為的一些用途不大的簡單物質，如海水中的碳化鈣結晶成強度非常好的貝殼；林林總總，如果能破解以上這些奧秘，並把生物的這些奇異的功能用到生產材料上，便可生產出嶄新的高級人工合成材料，又不造成環境公害。這也是科學家今後努力的一個重要方向。

2. 如何實現制葯工業的清潔生產途徑

合理布局，調整和優化經濟結構和產業產品結構，以解決影響環境的「結構型」污染和資源能源的浪費。

灣里葯谷、宜春袁州醫葯工業園、樟樹福城醫葯園、吉安高新技術開發區、萍鄉宣風生物產業園、進賢醫療器械產業園等重大核心園區的發展。

「十二五」及至2020年期間生物和新醫葯市場增長速度將明顯高於其它產業市場的平均增長速度，作為新興產業之一的江西生物和新醫葯產業將迎來一個良好的發展機遇。

2013中國（南昌）國際制葯工業及技術展覽會：

江西省生物和新醫葯產業「十二五」發展規劃中指出生物和新醫葯產業是我省實現「科學發展、進位趕超、綠色崛起」的戰略性新興產業之一。2010年省醫葯工業累計完成工業總產值496.25億元，比2005年增長4.27倍;完成主營業務收入493.53億元。

比2005年增長2.92，增幅高於全國同行業平均水平4.8個百分點；產業規模顯著擴大。預計到2015年，全省生物產業銷售收入將超過1800億元。

3. 生物制葯廢水如何處理有哪些工藝方法

醫葯產品生產的特點是流程長、反應復雜、副產物多、反應原料常為溶劑類物質或環狀結構的化合物，使得廢水中污染物質的組合成分變得復雜，增加了廢水的處理難度。

一般常見的制葯廢水處理：

1. 生物處理技術

生物處理技術是一般有機廢水處理系統中最重要的過程之一，是利用微生物，主要是細菌的代謝作用，氧化、分解、吸附廢水中可溶性的有機物及部分不溶性有機物，並使其轉化為無害的穩定物質從而使水得到凈化的技術。在現代的生物技術處理過程中，主要有好氧生物氧化、兼氧生物降解及厭氧消化降解被廣泛應用，生物處理技術由於經濟可行、無二次污染等特點，已越來越引起重視。

2. 化學處理技術

化學處理技術是應用化學原理和化學作用將廢水中的污染物成分轉化為無害物質，使廢水得到凈化的方法，其單元操作過程有中和、沉澱、氧化還原、催化氧化和焚燒等。

3. 物理化學處理技術

物理化學處理技術是指廢水中的污染物在處理過程中通過相轉移的變化而達到去除目的的處理技術，常用的單元操作有萃取、吸附、膜技術、離子交換等。

4. 物理處理技術

物理處理技術是指應用物理作用來分離廢水中的溶解物質或乳濁物改變廢水成分的處理方法，如格柵(篩網)、沉澱(沉砂)、過濾、微濾、氣浮、離心(旋流)分離等單元操作，已成為廢水處理流程的基礎，目前已較為成熟。

四種方法都有其特點和專項操作！

4. 簡述生物制葯與環境保護的關系

生物葯物是指運用微生物學、生物學、醫學、生物化學等的研究成果，從生物體、生物組織、細胞、體液等，綜合利用微生物學、化學、生物化學、生物技術、葯學等科學的原理和方法製造的一類用於預防、治療和診斷的製品。
培養目標
本專業培養具備扎實的生物技術和葯學基礎理論、基本知識，熟練掌握現代生物技術和制葯技術的常用實驗流程，初步了解生物技術制葯企業生產和銷售環節的流程，能夠勝任現代生物技術實驗室和生物技術制葯企業崗位基本要求的德、智、體、美全面發展的技術應用型高級實用人才。
本專業學生應掌握生物化學、生化分離分析技術、生物技術及工業葯劑學等方面的基本理論知識和專業技能，受到生物制葯研究和生產技術的基本訓練，畢業後能從事生物葯物的資源開發、產品研製、生產、技術管理、質量控制等工作。
通過學習，將具備以下幾方面的能力：
1．掌握化學制葯、生物制葯、葯物制劑技術與工程的基本理論和基本知識；
2．掌握葯物生產裝置工藝與設備設計方法；
3．具有對葯品的新資源、新產品、新工藝進行研究、開發和設計的初步能力；
4．熟悉國家對於化工與制葯生產、設計、研究與開發、環境保護等方面的方針、政策和法規；
5．了解制葯工程與制劑方面的理論前沿，了解新工藝、新技術和新設備的發展動態；
6．熟悉掌握一門外語，具備聽、說、讀、寫能力，掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，具有一定的科學研究和實際工作能力。

專業前景
生物技術葯物已廣泛用於治療癌症、艾滋病、貧血、發育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纖維變性和一些罕見的遺傳疾病。許多大型制葯公司面臨著大量專利即將過期、而同時產品儲備非常不足的情況，因而不得不從生命科學公司中尋找新葯。新的葯物發現技術使得尋找特殊疾病葯靶的途徑變得越來越便宜、迅速和精確。
我國是世界上的人口大國，然而從事生物技術產業研究與開發的人數為 1.7 萬，生產和經營的人數為 0.9 萬，僅相當於美國生物技術產業人數的 1/4 。從事生物醫葯產品研究與開發的人才更是嚴重不足，已成為制約我國生物醫葯產業發展的瓶頸。
由此可見， 我國生物醫葯產業的發展亟需大量的醫葯高級專門技術人才。

5. 中國對生物醫葯企業的環保要求

生物醫葯產業的定義
生物醫葯產業由生物技術產業與醫葯產業共同組成。
（一）生物技術產業
目前，各國、各組織對生物技術產業的定義和圈定的范圍很不統一，甚至不同人的觀點也常常大相徑庭。本文採納有關學者的觀點，將現代生物技術產業界定為：生物技術是以現代生命科學理論為基礎，利用生物體及其細胞的、亞細胞的和分子的組成部分，結合工程學、信息學等手段開展研究及製造產品，或改造動物、植物、微生物等，並使其具有所期望的品質、特性，進而為社會提供商品和服務手段的綜合性技術體系。其主要內容包括：基因工程、細胞工程、發酵工程、酶工程、生物晶元技術、基因測序技術、組織工程技術、生物信息技術等。生物技術產業涉及醫葯、農業、海洋、環境、能源、化工等多個領域。應用生物技術生產出相應的商品，這類商品在市場上形成一定的規模後才能形成產業，因此，生物技術產業的內涵應包括生物技術產品研製、規模化生產和流通服務等。
（二）醫葯產業
制葯產業與生物醫學工程產業是現代醫葯產業的兩大支柱。
1．制葯產業
制葯是多學科理論及先進技術的相互結合，採用科學化、現代化的模式，研究、開發、生產葯品的過程。除了生物制葯外，化學葯和中葯在制葯產業中也佔有一定的比例。
2．生物醫學工程產業
生物醫學工程是綜合應用生命科學與工程科學的原理和方法，從工程學角度在分子、細胞、組織、器官乃至整個人體系統多層次認識人體的結構、功能和其他生命現象，研究用於防病、治病、人體功能輔助及衛生保健的人工材料、製品、裝置和系統技術的總稱。生物醫學工程產業包括：生物醫學材料製品、（生物）人工器官、醫學影像和診斷設備、醫學電子儀器和監護裝置、現代醫學治療設備、醫學信息技術、康復工程技術和裝置、組織工程等。
(三)生物技術產業與醫葯產業的關系
1、醫葯生物技術產業是生物技術產業最重要的組成部分
生物技術產業包括醫葯生物技術產業、工業生物技術產業、農業生物技術產業和海洋生物技術產業等。其中醫葯生物技術產業是生物技術產業最重要的組成部分，占生物技術產業60%以上，而且生物技術在制葯技術上的應用也最成熟。
2、醫葯生物技術產業在醫葯產業中的比重將會越來越大
目前醫葯生物技術產品(包括基因工程葯物、疫苗、生物診斷試劑等)的產值在醫葯產業中所佔比例不足10%，但由於傳統的新葯研製方法難度越來越大，研製開發成本不斷上升，成功率越來越低。因此，在世界較大的制葯公司中，目前有70%的項目是使用生物技術開發。隨著人類基因組計劃的完成，預計到2010年，將會有更多應用生物技術製成的全新葯品上市。21世紀，整個醫葯工業面臨使用生物技術進行更新改造。
3、技術平台的通用性
雖然生物葯與化學葯、中葯的來源不同，但研發過程中所需要的許多技術平台，如動物中心、安全評價中心、葯理葯效研究中心、結構測試中心、化學葯中試車間、生物制葯中試車間、中葯中試車間、臨床葯理研究基地、醫療器械測試中心等是通用的，在產業化、市場化過程中，醫葯生物技術產品與其他醫葯產品面對共同的市場。因此，將生物技術產業與醫葯產業結合在一起發展，可以充分利用通用技術平台，合理的共享相關資源，促進兩個產業共同發展。

生物農業按照自然的生物學過程管理農業，適當投入能量和資源，維持系統最佳的生產力。生物農業強調通過促進自然過程和生物循環保持土地生產力，用生物學方法防治病蟲害，實現農業環境的生態平衡。這是歐洲的常用提法，同美國有機農業近似

生物能源
生物質包括植物、動物及其排泄物、垃圾及有機廢水等幾大類。從廣義上講，生物質是植物通過光合作用生成的有機物，它的能量最初來源於太陽能，所以生物質能是太陽能的一種，它的生成過程如下：
葉綠素
CO2+H2O+太陽能（CH2O）+O2
每個葉綠素都是一個神奇的化工廠，它以太陽光作動力，把CO2和水合成有機物，它的合成機理目前人類仍未清楚。研究並揭示光合作用的機理，模仿葉綠素的結構，生產出人工合成的葉綠素，建成工業化的光合作用工廠，是人類的夢想。如果這一夢想能實現，它將根本上改變人類的生產活動和生活方式，所以研究葉綠素的機理一直是激動人心的科學活動
生物質是太陽能最主要的吸收器和儲存器。太陽能照射到地球後，一部分轉化為熱能，一部分被植物吸收，轉化為生物質能；由於轉化為熱能的太陽能能量密度很低，不容易收集，只有少量能被人類所利用，其他大部分存於大氣和地球中的其他物質中；生物質通過光合作用，能夠把太陽能富集起來，儲存在有機物中，這些能量是人類發展所需能源的源泉和基礎。基於這一獨特的形成過程，生物質能既不同於常規的礦物能源，又有別於其他新能源，兼有兩者的特點和優勢，是人類最主要的可再生能源之一。
生物質具體的種類很多，植物類中最主要也是我們經常見到的有木材、農作物（秸稈、稻草、麥稈、豆稈、棉花稈、谷殼等）、雜草、藻類等。非植物類中主要有動物糞便、動物屍體、廢水中的有機成分、垃圾中的有機成分等。

6. 為什麼說生物制葯過程通常是"綠色過程

生物制葯過程無環境污染，所以被稱為「綠色過程」。

• 生物制物原料以天然的生物材料為主，包括微生物、人體、動物、植物、海洋生物等。隨著生物技術的發展，有目的人工製得的生物原料成為當前生物制葯原料的主要來源。如用免疫法製得的動物原料、改變基因結構製得的微生物或其它細胞原料等。生物葯物的特點是葯理活性高、毒副作用小，營養價值高。生物葯物主要有蛋白質、核酸、糖類、脂類等。這些物質的組成單元為氨基酸、核苷酸、單糖、脂肪酸等，對人體不僅無害而且還是重要的營養物質。

• 近20年來，以基因工程、細胞工程、酶工程為代表的現代生物技術迅猛發展，人類基因組計劃等重大技術相繼取得突破，現代生物技術在醫學治療方面廣泛應用，生物醫葯產業化進程明顯加快，21世紀世界醫葯生物技術的產業化正逐步進入投資收獲期。

• 由於生物葯品具有療效好、 副作用小、 且可大規模生產、 利潤極高、無環境污染等優點,受到各國政府重視，行業前景十分廣闊。

7. 生物制葯車間廢氣怎麼處理

由於葯品多數是有機物，異味大不溶於水而難以處理。生物制葯行業廢氣處理,基本為間歇式投料，24小時生產，在排出的廢氣中含有諸如甲苯（C6H5CH3）、乙酸乙酯（C4H8O2）、甲醇(CH3OH)、二氧六環（C4H8O2）、三乙胺（C6H15N即二乙基乙胺（CH3CH2）3N）、DMSO（三甲基亞碸

(CH3）2SO）等多種較為復雜的有機物成分，現部分車間已對廢氣用PVC管和PVC收集罩收集後輸送到簡易水洗塔經過水洗後排放。排放的廢氣中有機物的總濃度平均值約為1500
mg/m3左右，對廠區及周邊環境造成了較大的污染，環境需要進行有效的治理，以達到國家規定的排放標准。
生物制葯乾燥廢氣處理、葯行業生產過程中在發酵、乾燥、污水處理等工序均產生大量的惡臭異味氣體，發酵工段產生的含氨廢氣（擴散型）未經處理，生產過程中產生的廢氣已影響企業的環境空氣質量和人體健康，亟待治理。可以採用AOP技術處理惡臭氣體，羥基自由基在殺菌、消毒、除臭與有機物反應後，其最終生成物是CO²、H2O和無害羧酸。氧化催化劑為貴金屬氧化物，氧化劑在催化劑的作用下，產生氧化性極強的羥基自由基（OH），這些自由基可分解幾乎所有有機物，將其所含的氫（H）和碳（C）氧化成水和二氧化碳。除電耗、水耗外，不消耗其他原料，不帶來二次污染，無需二次處理。