Odpadové vody farmaceutického priemyslu zahŕňajú najmä odpadové vody z výroby antibiotík a odpadové vody z výroby syntetických liečiv. Odpadová voda farmaceutického priemyslu zahŕňa najmä štyri kategórie: odpadová voda z výroby antibiotík, odpadová voda z výroby syntetických liečiv, odpadová voda z výroby čínskeho patentového lieku, umývacia voda a umývacia odpadová voda z rôznych procesov prípravy. Odpadová voda sa vyznačuje zložitým zložením, vysokým obsahom organických látok, vysokou toxicitou, sýtou farbou, vysokým obsahom solí, najmä zlými biochemickými vlastnosťami a prerušovaným vypúšťaním. Ide o priemyselnú odpadovú vodu, ktorá sa ťažko čistí. S rozvojom farmaceutického priemyslu v mojej krajine sa odpadová voda z liečiv postupne stala jedným z dôležitých zdrojov znečistenia.
1. Spôsob čistenia farmaceutických odpadových vôd
Spôsoby čistenia farmaceutických odpadových vôd možno zhrnúť ako: fyzikálno-chemické čistenie, chemické čistenie, biochemické čistenie a kombinované čistenie rôznych metód, pričom každý spôsob čistenia má svoje výhody a nevýhody.
Fyzikálne a chemické ošetrenie
Podľa charakteristík kvality vody farmaceutických odpadových vôd je potrebné fyzikálno-chemické čistenie použiť ako predúpravu alebo dodatočnú úpravu pre biochemickú úpravu. V súčasnosti používané fyzikálne a chemické metódy úpravy zahŕňajú najmä koaguláciu, vzdušnú flotáciu, adsorpciu, stripovanie amoniaku, elektrolýzu, iónovú výmenu a membránovú separáciu.
koagulácia
Táto technológia je metóda úpravy vody široko používaná doma iv zahraničí. Je široko používaný pri predúprave a dodatočnej úprave medicínskych odpadových vôd, ako je síran hlinitý a síran polyželezitý v odpadových vodách tradičnej čínskej medicíny. Kľúčom k efektívnej koagulačnej liečbe je správny výber a pridávanie koagulantov s vynikajúcim výkonom. V posledných rokoch sa smer vývoja koagulantov zmenil z nízkomolekulárnych na vysokomolekulárne polyméry a z jednozložkovej na kompozitnú funkcionalizáciu [3]. Liu Minghua a kol. [4] spracovali CHSK, SS a chromatickosť odpadovej kvapaliny s pH 6,5 a dávkou flokulantu 300 mg/l vysoko účinným kompozitným flokulantom F-1. Miery odstraňovania boli 69,7 %, 96,4 % a 87,5 %.
vzdušná flotácia
Vzdušná flotácia vo všeobecnosti zahŕňa rôzne formy, ako je flotácia prevzdušňovaním, flotácia rozpusteným vzduchom, chemická flotácia vzduchom a elektrolytická flotácia vzduchom. Xinchang Pharmaceutical Factory používa CAF vírivé vzduchové flotačné zariadenie na predčistenie farmaceutických odpadových vôd. Priemerná rýchlosť odstraňovania CHSK je asi 25 % s vhodnými chemikáliami.
adsorpčná metóda
Bežne používané adsorbenty sú aktívne uhlie, aktívne uhlie, humínová kyselina, adsorpčná živica atď. Farmaceutická továreň Wuhan Jianmin využíva adsorpciu uhoľného popola – sekundárny aeróbny biologický proces čistenia odpadových vôd. Výsledky ukázali, že miera odstránenia CHSK pri adsorpčnej predúprave bola 41,1 % a pomer BSK5/CHSK sa zlepšil.
Oddelenie membrány
Membránové technológie zahŕňajú reverznú osmózu, nanofiltráciu a vláknité membrány na regeneráciu užitočných materiálov a zníženie celkových organických emisií. Hlavnými črtami tejto technológie sú jednoduché vybavenie, pohodlná obsluha, žiadna zmena fázy a chemické zmeny, vysoká účinnosť spracovania a úspora energie. Juanna a spol. použili nanofiltračné membrány na separáciu cinnamycínových odpadových vôd. Zistilo sa, že inhibičný účinok linkomycínu na mikroorganizmy v odpadovej vode sa znížil a cinnamycín sa získal späť.
elektrolýza
Metóda má výhody vysokej účinnosti, jednoduchej obsluhy a podobne a účinok elektrolytického odfarbovania je dobrý. Li Ying [8] vykonal elektrolytickú predúpravu na riboflavínovom supernatante a rýchlosti odstraňovania CHSK, SS a chroma dosiahli 71 %, 83 % a 67 %.
chemické ošetrenie
Ak sa používajú chemické metódy, nadmerné používanie určitých činidiel pravdepodobne spôsobí sekundárne znečistenie vodných útvarov. Preto by sa pred návrhom mala vykonať príslušná experimentálna výskumná práca. Chemické metódy zahŕňajú železo-uhlíkovú metódu, chemickú redoxnú metódu (Fentonovo činidlo, H2O2, O3), technológiu hĺbkovej oxidácie atď.
Metóda železa a uhlíka
Priemyselná prevádzka ukazuje, že použitie Fe-C ako kroku predúpravy farmaceutickej odpadovej vody môže výrazne zlepšiť biologickú odbúrateľnosť odpadovej vody. Lou Maoxing používa kombinovanú úpravu železo-mikro-elektrolýza-anaeróbna-aeróbna-vzduchová flotácia na čistenie odpadových vôd farmaceutických medziproduktov, ako sú erytromycín a ciprofloxacín. Rýchlosť odstraňovania CHSK po ošetrení železom a uhlíkom bola 20 %. % a konečný odpad je v súlade s národnou prvotriednou normou „Integrated Wastewater Discharge Standard“ (GB8978-1996).
Spracovanie Fentonovho činidla
Kombinácia železitej soli a H2O2 sa nazýva Fentonovo činidlo, ktoré dokáže efektívne odstrániť žiaruvzdornú organickú hmotu, ktorú nemožno odstrániť tradičnou technológiou čistenia odpadových vôd. S prehlbovaním výskumu bolo do Fentonovho činidla zavedené ultrafialové svetlo (UV), oxalát (C2O42-) atď., čo výrazne zvýšilo oxidačnú schopnosť. Použitím TiO2 ako katalyzátora a 9W nízkotlakovej ortuťovej výbojky ako svetelného zdroja bola farmaceutická odpadová voda upravená Fentonovým činidlom, rýchlosť odfarbenia bola 100 %, rýchlosť odstraňovania CHSK bola 92,3 % a nitrobenzénová zlúčenina sa znížila z 8,05 mg. /L. 0,41 mg/l.
Oxidácia
Metóda môže zlepšiť biologickú odbúrateľnosť odpadových vôd a má lepšiu rýchlosť odstraňovania CHSK. Napríklad tri odpadové vody z antibiotík, ako je Balcioglu, boli čistené oxidáciou ozónom. Výsledky ukázali, že ozonizácia odpadových vôd nielen zvýšila pomer BSK5/CHSK, ale aj rýchlosť odstraňovania CHSK bola nad 75 %.
Oxidačná technológia
Tiež známa ako pokročilá oxidačná technológia spája najnovšie výsledky výskumu moderného svetla, elektriny, zvuku, magnetizmu, materiálov a ďalších podobných disciplín, vrátane elektrochemickej oxidácie, mokrej oxidácie, superkritickej oxidácie vody, fotokatalytickej oxidácie a ultrazvukovej degradácie. Medzi nimi technológia ultrafialovej fotokatalytickej oxidácie má výhody novosti, vysokej účinnosti a žiadnej selektivity voči odpadovej vode a je obzvlášť vhodná na degradáciu nenasýtených uhľovodíkov. V porovnaní s metódami úpravy, ako sú ultrafialové lúče, zahrievanie a tlak, je ultrazvukové spracovanie organických látok priamejšie a vyžaduje menej vybavenia. Ako novému typu liečby sa venuje stále viac pozornosti. Xiao Guangquan a kol. [13] na čistenie farmaceutických odpadových vôd použili metódu ultrazvukovo-aeróbneho biologického kontaktu. Ultrazvukové čistenie prebiehalo 60 s a výkon bol 200 W a celková rýchlosť odstraňovania CHSK z odpadovej vody bola 96 %.
Biochemická liečba
Biochemická technológia čistenia je široko používaná farmaceutická technológia čistenia odpadových vôd vrátane aeróbnej biologickej metódy, anaeróbnej biologickej metódy a aeróbno-anaeróbnej kombinovanej metódy.
Aeróbna biologická liečba
Pretože väčšina farmaceutických odpadových vôd je organická odpadová voda s vysokou koncentráciou, je vo všeobecnosti potrebné riediť zásobný roztok počas aeróbneho biologického čistenia. Preto je spotreba energie veľká, odpadová voda môže byť biochemicky čistená a po biochemickej úprave je ťažké ju priamo vypúšťať na normu. Preto samotné aeróbne použitie. Existuje len málo dostupných spôsobov liečby a vyžaduje sa všeobecná predbežná liečba. Medzi bežne používané metódy aeróbneho biologického čistenia patrí metóda aktivovaného kalu, metóda prevzdušňovania hlbokých vrtov, metóda adsorpčnej biodegradácie (metóda AB), metóda kontaktnej oxidácie, metóda sekvenovania vsádzkového aktivovaného kalu (metóda SBR), metóda cirkulujúceho aktivovaného kalu atď. (metóda CASS) atď.
Metóda prevzdušňovania hlbokej studne
Prevzdušňovanie hlbokých studní je vysokorýchlostný systém aktivovaného kalu. Metóda má vysokú mieru využitia kyslíka, malú podlahovú plochu, dobrý efekt úpravy, nízke investície, nízke prevádzkové náklady, žiadne zhlukovanie kalu a menšiu produkciu kalu. Okrem toho má dobrý tepelnoizolačný účinok a čistenie nie je ovplyvnené klimatickými podmienkami, čo môže zabezpečiť účinok zimného čistenia odpadových vôd v severných oblastiach. Potom, čo bola organická odpadová voda s vysokou koncentráciou z Northeast Pharmaceutical Factory biochemicky upravená hlbokou prevzdušňovacou nádržou, miera odstraňovania CHSK dosiahla 92,7 %. Je vidieť, že efektivita spracovania je veľmi vysoká, čo je mimoriadne prospešné pre ďalšie spracovanie. hrať rozhodujúcu úlohu.
AB metóda
Metóda AB je metóda aktivovaného kalu s ultravysokým zaťažením. Rýchlosť odstraňovania BSK5, CHSK, SS, fosforu a amoniakálneho dusíka procesom AB je vo všeobecnosti vyššia ako pri konvenčnom procese s aktivovaným kalom. Jeho výnimočnými prednosťami sú vysoké zaťaženie A sekcie, silná odolnosť proti nárazom a veľký tlmiaci účinok na hodnotu pH a toxické látky. Je obzvlášť vhodný na čistenie odpadových vôd s vysokou koncentráciou a veľkými zmenami v kvalite a množstve vody. Spôsob podľa Yang Junshi a kol. používa biologickú metódu hydrolýznej acidifikácie-AB na čistenie antibiotickej odpadovej vody, ktorá má krátky procesný tok, úsporu energie a náklady na čistenie sú nižšie ako chemická flokulačno-biologická metóda čistenia podobných odpadových vôd.
biologická kontaktná oxidácia
Táto technológia kombinuje výhody metódy aktivovaného kalu a metódy biofilmu a má výhody vysokého objemového zaťaženia, nízkej produkcie kalu, silnej odolnosti proti nárazu, stabilnej prevádzky procesu a pohodlného riadenia. Mnohé projekty využívajú dvojstupňovú metódu, ktorej cieľom je domestikovať dominantné kmene v rôznych štádiách, naplno využiť synergický efekt medzi rôznymi mikrobiálnymi populáciami a zlepšiť biochemické účinky a odolnosť voči nárazom. V strojárstve sa anaeróbna digescia a acidifikácia často používajú ako krok predúpravy a proces kontaktnej oxidácie sa používa na čistenie odpadových vôd z liečiv. Harbin North Pharmaceutical Factory používa hydrolýzny acidifikačný proces - dvojstupňový biologický kontaktný oxidačný proces na čistenie farmaceutických odpadových vôd. Prevádzkové výsledky ukazujú, že účinok liečby je stabilný a kombinácia procesov je primeraná. S postupnou zrelosťou procesnej technológie sú aj oblasti použitia rozsiahlejšie.
Metóda SBR
Metóda SBR má výhody silnej odolnosti proti nárazovému zaťaženiu, vysokej aktivity kalu, jednoduchej štruktúry, bez potreby spätného toku, flexibilnej prevádzky, malej stopy, nízkych investícií, stabilnej prevádzky, vysokej rýchlosti odstraňovania substrátu a dobrej denitrifikácie a odstraňovania fosforu. . Kolísajúca odpadová voda. Experimenty na čistení farmaceutických odpadových vôd procesom SBR ukazujú, že čas prevzdušňovania má veľký vplyv na efekt čistenia procesu; nastavenie anoxických sekcií, najmä opakovaný dizajn anaeróbnych a aeróbnych, môže výrazne zlepšiť účinok liečby; ošetrenie PAC zosilnené SBR Proces môže výrazne zlepšiť odstraňovací účinok systému. V posledných rokoch je proces stále dokonalejší a má široké využitie pri čistení farmaceutických odpadových vôd.
Anaeróbna biologická liečba
V súčasnosti je čistenie vysokokoncentrovaných organických odpadových vôd doma aj v zahraničí založené najmä na anaeróbnej metóde, ale CHSK na odpade je po čistení separátnou anaeróbnou metódou stále relatívne vysoké a dočistenie (ako je aeróbne biologické čistenie) je vo všeobecnosti požadované. V súčasnosti je stále potrebné posilniť Vývoj a projektovanie vysokoúčinných anaeróbnych reaktorov a hĺbkový výskum prevádzkových podmienok. Najúspešnejšie aplikácie vo farmaceutickom čistení odpadových vôd sú Upflow Anaerob Sludge Bed (UASB), Anaeróbne kompozitné lôžko (UBF), Anaeróbny Baffle Reactor (ABR), hydrolýza atď.
Zákon UASB
Reaktor UASB má výhody vysokej účinnosti anaeróbneho vyhnívania, jednoduchej konštrukcie, krátkeho hydraulického retenčného času a nie je potrebné samostatné zariadenie na vracanie kalu. Keď sa UASB používa pri úprave kanamycínu, chlóru, VC, SD, glukózy a iných odpadových vôd z farmaceutickej výroby, obsah SS zvyčajne nie je príliš vysoký, aby sa zabezpečilo, že rýchlosť odstraňovania CHSK je nad 85 % až 90 %. Miera odstraňovania CHSK dvojstupňovej série UASB môže dosiahnuť viac ako 90%.
metóda UBF
Kúpiť Wenning a spol. Porovnávací test bol vykonaný na UASB a UBF. Výsledky ukazujú, že UBF má vlastnosti dobrého prenosu hmoty a efektu separácie, rôznych druhov biomasy a biologických druhov, vysokej účinnosti spracovania a silnej prevádzkovej stability. Kyslíkový bioreaktor.
Hydrolýza a okyslenie
Nádrž na hydrolýzu sa nazýva Hydrolyzed Upstream Sludge Bed (HUSB) a je modifikovaným UASB. V porovnaní s anaeróbnou nádržou s plným procesom má nádrž na hydrolýzu nasledujúce výhody: nie je potrebné tesnenie, žiadne miešanie, žiadny trojfázový separátor, čo znižuje náklady a uľahčuje údržbu; dokáže rozložiť makromolekuly a biologicky nerozložiteľné organické látky v odpadových vodách na malé molekuly. Ľahko biologicky odbúrateľná organická hmota zlepšuje biologickú odbúrateľnosť surovej vody; reakcia je rýchla, objem nádrže je malý, investičné investície sú malé a objem kalu je znížený. V posledných rokoch sa pri čistení farmaceutických odpadových vôd široko používa hydrolýzno-aeróbny proces. Napríklad biofarmaceutická továreň používa hydrolytickú acidifikáciu - dvojstupňový biologický kontaktný oxidačný proces na čistenie farmaceutických odpadových vôd. Prevádzka je stabilná a efekt odstraňovania organickej hmoty je pozoruhodný. Miery odstraňovania CHSK, BSK5 SS a SS boli 90,7 %, 92,4 % a 87,6 %.
Anaeróbno-aeróbny kombinovaný proces čistenia
Keďže samotné aeróbne čistenie alebo anaeróbne čistenie nemôže spĺňať požiadavky, kombinované procesy ako anaeróbno-aeróbne, hydrolytická acidifikácia-aeróbne čistenie zlepšujú biologickú odbúrateľnosť, odolnosť voči nárazom, investičné náklady a efekt čistenia odpadových vôd. Je široko používaný v inžinierskej praxi kvôli výkonu jednej metódy spracovania. Napríklad farmaceutická továreň používa anaeróbno-aeróbny proces na čistenie farmaceutických odpadových vôd, miera odstraňovania BSK5 je 98 %, miera odstraňovania CHSK je 95 % a účinok úpravy je stabilný. Proces mikroelektrolýza-anaeróbna hydrolýza-acidifikácia-SBR sa používa na čistenie chemickej syntetickej farmaceutickej odpadovej vody. Výsledky ukazujú, že celý rad procesov má silnú odolnosť voči zmenám v kvalite a kvantite odpadových vôd a miera odstraňovania CHSK môže dosiahnuť 86% až 92%, čo je ideálna voľba procesu na čistenie odpadových vôd z liečiv. – Katalytická oxidácia – Proces kontaktnej oxidácie. Keď je CHSK prítoku približne 12 000 mg/l, CHSK výtoku je menej ako 300 mg/l; miera odstraňovania CHSK v biologicky žiaruvzdornej farmaceutickej odpadovej vode upravenej metódou biofilm-SBR môže dosiahnuť 87,5 % ~ 98,31 %, čo je oveľa viac ako pri jednorazovom použití Liečebný účinok metódy biofilmu a metódy SBR.
S neustálym rozvojom membránovej technológie sa navyše postupne prehlbuje aj aplikačný výskum membránového bioreaktora (MBR) pri čistení farmaceutických odpadových vôd. MBR kombinuje vlastnosti membránovej separačnej technológie a biologického čistenia a má výhody vysokého objemového zaťaženia, silnej odolnosti proti nárazu, malej stopy a menšieho množstva zvyškového kalu. Proces anaeróbneho membránového bioreaktora sa použil na čistenie odpadovej vody z farmaceutického medziproduktu chloridu kyseliny s CHSK 25 000 mg/l. Miera odstraňovania CHSK systémom zostáva nad 90 %. Prvýkrát bola využitá schopnosť obligátnych baktérií degradovať špecifickú organickú hmotu. Extrakčné membránové bioreaktory sa používajú na čistenie priemyselných odpadových vôd s obsahom 3,4-dichlóranilínu. HRT bola 2 hodiny, miera odstránenia dosiahla 99 % a dosiahol sa ideálny liečebný účinok. Napriek problémom so zanášaním membrán, s neustálym vývojom membránovej technológie, sa MBR bude viac používať v oblasti farmaceutického čistenia odpadových vôd.
2. Proces čistenia a výber farmaceutických odpadových vôd
Charakteristiky kvality vody vo farmaceutických odpadových vodách znemožňujú, aby väčšina farmaceutických odpadových vôd prešla samotnou biochemickou úpravou, preto je potrebné pred biochemickou úpravou vykonať potrebné predbežné čistenie. Vo všeobecnosti by sa mala nastaviť regulačná nádrž na úpravu kvality vody a hodnoty pH a fyzikálno-chemická alebo chemická metóda by sa mala použiť ako proces predúpravy podľa skutočnej situácie na zníženie SS, slanosti a časti CHSK vo vode, zníženie biologické inhibičné látky v odpadovej vode a zlepšujú odbúrateľnosť odpadovej vody. na uľahčenie následného biochemického čistenia odpadových vôd.
Predčistenú odpadovú vodu možno čistiť anaeróbnymi a aeróbnymi procesmi podľa jej kvalitatívnych vlastností. Ak sú požiadavky na odpadovú vodu vysoké, proces aeróbneho čistenia by mal pokračovať po procese aeróbneho čistenia. Pri výbere konkrétneho procesu by sa mali komplexne zvážiť faktory, ako je povaha odpadovej vody, čistiace účinky procesu, investície do infraštruktúry a prevádzka a údržba, aby bola technológia realizovateľná a hospodárna. Celá procesná cesta je kombinovaný proces predúprava-anaeróbna-aeróbna (dodatočná úprava). Kombinovaný proces hydrolýzy adsorpcia-kontaktná oxidácia-filtrácia sa používa na čistenie komplexných farmaceutických odpadových vôd obsahujúcich umelý inzulín.
3. Recyklácia a využitie užitočných látok vo farmaceutických odpadových vodách
Podporovať čistú výrobu vo farmaceutickom priemysle, zlepšovať mieru využitia surovín, komplexnú mieru zhodnocovania medziproduktov a vedľajších produktov a znižovať alebo eliminovať znečistenie vo výrobnom procese prostredníctvom technologickej transformácie. Kvôli špecifickosti niektorých farmaceutických výrobných procesov odpadová voda obsahuje veľké množstvo recyklovateľných materiálov. Pre čistenie takýchto farmaceutických odpadových vôd je prvým krokom posilnenie materiálového zhodnocovania a komplexného využitia. Pre farmaceutické medziproduktové odpadové vody s obsahom amónnej soli až 5 % až 10 % sa na odparovanie, zahusťovanie a kryštalizáciu používa fixná stieracia fólia na získanie (NH4)2SO4 a NH4NO3 s hmotnostným podielom okolo 30 %. Použitie ako hnojivo alebo opätovné použitie. Ekonomické výhody sú zrejmé; high-tech farmaceutická spoločnosť používa metódu čistenia na čistenie odpadových vôd z výroby s extrémne vysokým obsahom formaldehydu. Potom, čo sa plynný formaldehyd získa, môže byť formulovaný do formalínového činidla alebo spálený ako zdroj tepla pre kotol. Regeneráciou formaldehydu je možné realizovať trvalo udržateľné využitie zdrojov a investičné náklady na čistiareň možno získať späť v priebehu 4 až 5 rokov, čím sa zjednotí environmentálne a ekonomické prínosy. Zloženie všeobecnej farmaceutickej odpadovej vody je však zložité, ťažko recyklovateľné, proces obnovy je komplikovaný a náklady sú vysoké. Pokročilá a efektívna komplexná technológia čistenia odpadových vôd je preto kľúčom k úplnému vyriešeniu problému s odpadovými vodami.
4 Záver
Existuje mnoho správ o čistení farmaceutických odpadových vôd. Avšak vzhľadom na rôznorodosť surovín a procesov vo farmaceutickom priemysle sa kvalita odpadových vôd značne líši. Preto neexistuje vyspelá a jednotná metóda čistenia odpadových vôd z liečiv. Ktorú cestu procesu zvoliť, závisí od odpadovej vody. prírody. Podľa charakteristík odpadových vôd sa vo všeobecnosti vyžaduje predčistenie na zlepšenie biologickej odbúrateľnosti odpadových vôd, najprv sa odstráni znečisťujúce látky a potom sa kombinuje s biochemickým čistením. V súčasnosti je vývoj ekonomického a efektívneho kompozitného zariadenia na úpravu vody naliehavým problémom, ktorý treba vyriešiť.
FabrikaChina ChemicalAniónový PAM polyakrylamidový katiónový polymérový vločkovač, chitosan, prášok chitosanu, úprava pitnej vody, odfarbovač vody, dadmac, diallyldimetylamóniumchlorid, dikyandiamid, dcda, odpeňovač ， polyaluminiumchlorid, polyaluminiumchlorid, polyaluminiumchlorid ， polyakrylamid ， polydadmac ， pdadmac ， polyamín ， Našim nakupujúcim nielen dodávame vysokú kvalitu, ale oveľa dôležitejší je náš najväčší poskytovateľ spolu s agresívnou predajnou cenou.
ODM Factory China PAM, aniónový polyakrylamid, HPAM, PHPA, Naša spoločnosť pracuje na princípe fungovania „založeného na integrite, vytvorenej spolupráce, orientovanej na ľudí, obojstranne výhodnej spolupráce“. Dúfame, že môžeme mať priateľský vzťah s obchodníkmi z celého sveta.
Výňatok z Baidu.
Čas odoslania: 15. august 2022