Отпадне воде фармацеутске индустрије углавном обухватају отпадне воде из производње антибиотика и отпадне воде из производње синтетичких лекова. Отпадне воде фармацеутске индустрије углавном обухватају четири категорије: отпадне воде из производње антибиотика, отпадне воде из производње синтетичких лекова, отпадне воде из производње кинеских патентних лекова, воде за прање и отпадне воде из различитих процеса припреме. Отпадне воде карактерише сложен састав, висок органски садржај, висока токсичност, тамна боја, висок садржај соли, посебно лоша биохемијска својства и повремено испуштање. То су индустријске отпадне воде које је тешко пречистити. Са развојем фармацеутске индустрије моје земље, фармацеутске отпадне воде су постепено постале један од важних извора загађења.
1. Метода третмана фармацеутских отпадних вода
Методе третмана фармацеутских отпадних вода могу се сумирати као: физичко-хемијски третман, хемијски третман, биохемијски третман и комбиновани третман различитих метода, при чему сваки метод третмана има своје предности и мане.
Физички и хемијски третман
Према карактеристикама квалитета воде фармацеутских отпадних вода, физичко-хемијски третман треба користити као претходни или накнадни процес за биохемијски третман. Тренутно коришћене методе физичког и хемијског третмана углавном укључују коагулацију, флотацију ваздухом, адсорпцију, уклањање амонијака, електролизу, јонску измену и мембранско раздвајање.
коагулација
Ова технологија је метода пречишћавања воде која се широко користи у земљи и иностранству. Широко се користи у претходној и накнадној обради медицинских отпадних вода, као што су алуминијум сулфат и полифери сулфат у отпадним водама традиционалне кинеске медицине. Кључ ефикасног третмана коагулацијом је правилан избор и додавање коагуланата са одличним перформансама. Последњих година, правац развоја коагуланата се променио од нискомолекуларних до високомолекуларних полимера, и од једнокомпонентне до композитне функционализације [3]. Лиу Мингхуа и др. [4] третирали су ХПК, СС и хроматичност отпадне течности са pH вредношћу 6,5 и дозом флокуланта од 300 мг/Л високоефикасним композитним флокулантом Ф-1. Стопе уклањања су биле 69,7%, 96,4% и 87,5%, респективно.
плутање на ваздуху
Ваздушна флотација генерално обухвата различите облике као што су аерациона ваздушна флотација, флотација раствореног ваздуха, хемијска ваздушна флотација и електролитичка ваздушна флотација. Фармацеутска фабрика Синчанг користи CAF вртложни ваздушни флотатор за претходну обраду фармацеутских отпадних вода. Просечна стопа уклањања ХПК је око 25% уз одговарајуће хемикалије.
метода адсорпције
Уобичајено коришћени адсорбенти су активни угаљ, активни угаљ, хуминска киселина, адсорпциона смола итд. Фармацеутска фабрика Вухан Ђианмин користи адсорпцију пепела од угља – секундарни аеробни биолошки третман за пречишћавање отпадних вода. Резултати су показали да је стопа уклањања ХПК претходним третманом адсорпцијом била 41,1%, а однос БПК5/ХПК је побољшан.
Мембранско раздвајање
Мембранске технологије укључују реверзну осмозу, нанофилтрацију и влакнасте мембране за опоравак корисних материјала и смањење укупних органских емисија. Главне карактеристике ове технологије су једноставна опрема, практично руковање, без фазних и хемијских промена, висока ефикасност обраде и уштеда енергије. Хуана и др. користили су нанофилтрационе мембране за одвајање отпадних вода са цинамицином. Утврђено је да је инхибиторни ефекат линкомицина на микроорганизме у отпадним водама смањен, а цинамицин је опорављен.
електролиза
Метода има предности високе ефикасности, једноставног рада и слично, а ефекат електролитичке деколоризације је добар. Ли Јинг [8] је спровео електролитичку претходну обраду супернатанта рибофлавина, а стопе уклањања ХПК, СС и хроме достигле су 71%, 83% и 67%, респективно.
хемијски третман
Када се користе хемијске методе, прекомерна употреба одређених реагенса вероватно ће изазвати секундарно загађење водних тела. Стога, пре пројектовања треба обавити релевантна експериментална истраживања. Хемијске методе укључују методу гвожђа и угљеника, хемијску редокс методу (Фентонов реагенс, H2O2, O3), технологију дубоке оксидације итд.
Метода са гвожђем и угљем
Индустријски рад показује да употреба Fe-C као корака претходне прераде фармацеутских отпадних вода може значајно побољшати биоразградивост ефлуента. Лоу Маоксинг користи комбиновани третман гвожђем-микроелектролизом-анаеробно-аеробно-ваздушном флотацијом за третман отпадних вода од фармацеутских интермедијара као што су еритромицин и ципрофлоксацин. Стопа уклањања ХПК након третмана гвожђем и угљеником била је 20%. %, а коначни ефлуент је у складу са националним стандардом прве класе „Интегрисаног стандарда испуштања отпадних вода“ (GB8978-1996).
Фентонова обрада реагенсом
Комбинација соли гвожђа и H2O2 назива се Фентонов реагенс, који може ефикасно уклонити ватросталну органску материју која се не може уклонити традиционалном технологијом пречишћавања отпадних вода. Са продубљивањем истраживања, ултраљубичасто светло (UV), оксалат (C2O42-) итд. су уведени у Фентонов реагенс, што је значајно побољшало способност оксидације. Коришћењем TiO2 као катализатора и нископритисне живине лампе од 9W као извора светлости, фармацеутска отпадна вода је третирана Фентоновим реагенсом, стопа обезбојавања је била 100%, стопа уклањања COD је била 92,3%, а једињење нитробензена је смањено са 8,05 мг/Л на 0,41 мг/Л.
Оксидација
Метода може побољшати биоразградивост отпадних вода и имати бољу стопу уклањања ХПК. На пример, три отпадне воде са антибиотицима, попут Балџоглуа, третиране су озонском оксидацијом. Резултати су показали да озонација отпадних вода не само да је повећала однос БПК5/ХПК, већ је и стопа уклањања ХПК била изнад 75%.
Технологија оксидације
Такође позната као напредна технологија оксидације, она обједињује најновије резултате истраживања модерне светлости, електрицитета, звука, магнетизма, материјала и других сличних дисциплина, укључујући електрохемијску оксидацију, мокру оксидацију, суперкритичну оксидацију воде, фотокаталитичку оксидацију и ултразвучну деградацију. Међу њима, технологија ултраљубичасте фотокаталитичке оксидације има предности новине, високе ефикасности и недостатка селективности према отпадним водама, а посебно је погодна за разградњу незасићених угљоводоника. У поређењу са методама третмана као што су ултраљубичасти зраци, загревање и притисак, ултразвучни третман органске материје је директнији и захтева мање опреме. Као нови тип третмана, све више пажње му се поклања. Сјао Гуангћуан и др. [13] користили су ултразвучно-аеробну биолошку контактну методу за третман фармацеутских отпадних вода. Ултразвучни третман је спроведен током 60 секунди, снага је била 200 W, а укупна стопа уклањања ХПК отпадних вода била је 96%.
Биохемијски третман
Технологија биохемијског третмана је широко коришћена технологија за пречишћавање фармацеутских отпадних вода, укључујући аеробно-биолошку методу, анаеробно-биолошку методу и аеробно-анаеробну комбиновану методу.
Аеробни биолошки третман
Пошто је већина фармацеутских отпадних вода висококонцентрована органска отпадна вода, генерално је потребно разблажити основни раствор током аеробно-биолошког третмана. Због тога је потрошња енергије велика, отпадне воде се могу биохемијски третирати и тешко их је директно испустити до стандарда након биохемијског третмана. Стога се користи само аеробно. Доступно је мало третмана и потребан је општи претходни третман. Уобичајено коришћене методе аеробно-биолошког третмана укључују методу активног муља, методу дубоке аерације, методу адсорпционе биоразградње (AB метода), методу контактне оксидације, секвенциону серијско-серијско методу активног муља (SBR метода), методу циркулишућег активног муља итд. (CASS метода) и тако даље.
Метода аерације дубоког бунара
Аерација дубоких бунара је систем активног муља велике брзине. Метода има високу стопу искоришћења кисеоника, малу површину, добар ефекат третмана, ниска улагања, ниске оперативне трошкове, без нагомилавања муља и мању производњу муља. Поред тога, има добар ефекат топлотне изолације, а на третман не утичу климатски услови, што може осигурати ефекат зимског третмана отпадних вода у северним регионима. Након што је органска отпадна вода високе концентрације из североисточне фармацеутске фабрике биохемијски третирана резервоаром за аерацију дубоких бунара, стопа уклањања ХПК достигла је 92,7%. Може се видети да је ефикасност обраде веома висока, што је изузетно корисно за следећу обраду.
АБ метода
АБ метода је метода активног муља са ултра високим оптерећењем. Брзина уклањања БПК5, ХПК, суспендованих супстанци, фосфора и амонијачног азота АБ поступком је генерално већа него код конвенционалног поступка активног муља. Њене изузетне предности су велико оптерећење А секције, снажан капацитет отпорности на ударно оптерећење и велики пуферски ефекат на pH вредност и токсичне супстанце. Посебно је погодна за третман отпадних вода са високом концентрацијом и великим променама у квалитету и количини воде. Метода Јанг Џуншија и др. користи хидролизу, ацидификацију и АБ биолошку методу за третман отпадних вода са антибиотицима, што има кратак проток процеса, уштеду енергије, а трошкови третмана су нижи од хемијске флокулације и биолошке методе третмана сличних отпадних вода.
биолошка контактна оксидација
Ова технологија комбинује предности методе активног муља и методе биофилма и има предности великог запреминског оптерећења, мале производње муља, јаке отпорности на ударце, стабилног рада процеса и практичног управљања. Многи пројекти усвајају двостепену методу, циљајући да се доместикују доминантни сојеви у различитим фазама, да се у потпуности искористи синергијски ефекат између различитих микробних популација и побољшају биохемијски ефекти и отпорност на ударце. У инжењерству се анаеробна дигестија и закисељавање често користе као корак претходних третмана, а процес контактне оксидације се користи за третман фармацеутских отпадних вода. Харбин Норт Фармацеутска фабрика усваја хидролизу закисељавање - двостепени биолошки контактни оксидациони процес за третман фармацеутских отпадних вода. Резултати рада показују да је ефекат третмана стабилан и да је комбинација процеса разумна. Са постепеним развојем процесне технологије, области примене су такође шире.
СБР метода
СБР метода има предности јаке отпорности на ударна оптерећења, високе активности муља, једноставне структуре, нема потребе за повратним током, флексибилног рада, малог простора, ниских инвестиција, стабилног рада, велике брзине уклањања супстрата и добре денитрификације и уклањања фосфора. . Флуктуирајуће отпадне воде. Експерименти на третману фармацеутских отпадних вода СБР процесом показују да време аерације има велики утицај на ефекат третмана процеса; постављање аноксичних секција, посебно поновљени дизајн анаеробних и аеробних, може значајно побољшати ефекат третмана; побољшани третман ПАЦ-а СБР процесом може значајно побољшати ефекат уклањања система. Последњих година, процес је постао све савршенији и широко се користи у третману фармацеутских отпадних вода.
Анаеробни биолошки третман
Тренутно се третман висококонцентрованих органских отпадних вода у земљи и иностранству углавном заснива на анаеробној методи, али је ХПК ефлуента и даље релативно висок након третмана одвојеним анаеробним методом, па је генерално потребан накнадни третман (као што је аеробни биолошки третман). Тренутно је и даље потребно јачати развој и пројектовање високоефикасних анаеробних реактора и детаљна истраживања радних услова. Најуспешније примене у третману фармацеутских отпадних вода су узлазни анаеробни слој муља (UASB), анаеробни композитни слој (UBF), анаеробни преградни реактор (ABR), хидролиза итд.
Закон UASB-а
Реактор UASB има предности високе ефикасности анаеробне дигестије, једноставне структуре, кратког хидрауличног времена задржавања и нема потребе за посебним уређајем за враћање муља. Када се UASB користи у третману канамицина, хлорина, VC, SD, глукозе и других отпадних вода из фармацеутске производње, садржај SS обично није превисок да би се осигурало да је стопа уклањања COD изнад 85% до 90%. Стопа уклањања COD двостепене серије UASB може достићи више од 90%.
УБФ метода
Буј Венинг и др. Упоредни тест је спроведен на UASB и UBF. Резултати показују да UBF има карактеристике доброг преноса масе и ефекта раздвајања, различите биомасе и биолошке врсте, високе ефикасности обраде и јаке радне стабилности. Кисеонични биореактор.
Хидролиза и ацидификација
Резервоар за хидролизу назива се хидролизовани узводни муљ (HUSB) и представља модификовани UASB. У поређењу са анаеробним резервоаром са пуним процесом, резервоар за хидролизу има следеће предности: нема потребе за заптивањем, нема мешања, нема трофазног сепаратора, што смањује трошкове и олакшава одржавање; може разградити макромолекуле и небиоразградиве органске супстанце у канализацији на мале молекуле. Лако биоразградива органска материја побољшава биоразградивост сирове воде; реакција је брза, запремина резервоара је мала, капитална улагања у изградњу су мала, а запремина муља је смањена. Последњих година, хидролизно-аеробни процес се широко користи у третману фармацеутских отпадних вода. На пример, биофармацеутска фабрика користи хидролитичко закисељавање - двостепени биолошки контактни процес оксидације за третман фармацеутских отпадних вода. Рад је стабилан, а ефекат уклањања органске материје је изузетан. Стопе уклањања ХПК, БПК5 СС и СС биле су 90,7%, 92,4% и 87,6%, респективно.
Комбиновани процес анаеробно-аеробног третмана
Пошто аеробни или анаеробни третман сами по себи не могу да задовоље захтеве, комбиновани процеси као што су анаеробно-аеробни, хидролитички ацидификација-аеробни третман побољшавају биоразградивост, отпорност на ударце, инвестиционе трошкове и ефекат третмана отпадних вода. Широко се користи у инжењерској пракси због перформанси једне методе обраде. На пример, фармацеутска фабрика користи анаеробно-аеробни процес за третман фармацеутских отпадних вода, стопа уклањања БПК5 је 98%, стопа уклањања ХПК је 95%, а ефекат третмана је стабилан. Микро-електролиза-анаеробна хидролиза-ацидификација-СБР процес се користи за третман хемијских синтетичких фармацеутских отпадних вода. Резултати показују да цела серија процеса има јаку отпорност на ударце на промене у квалитету и количини отпадних вода, а стопа уклањања ХПК може достићи 86% до 92%, што је идеалан избор процеса за третман фармацеутских отпадних вода. – Каталитичка оксидација – Контактни оксидациони процес. Када је ХПК дотока око 12 000 мг/Л, ХПК ефлуента је мањи од 300 мг/Л; Брзина уклањања ХПК у биолошки ватросталним фармацеутским отпадним водама третираним биофилм-СБР методом може достићи 87,5%~98,31%, што је много више од ефекта једнократне употребе биофилм методе и СБР методе.
Поред тога, са континуираним развојем мембранске технологије, истраживање примене мембранског биореактора (МБР) у третману фармацеутских отпадних вода постепено се продубљује. МБР комбинује карактеристике технологије мембранске сепарације и биолошког третмана и има предности великог запреминског оптерећења, јаке отпорности на ударце, мале заузимајуће површине и мањег резидуалног муља. Анаеробни мембрански биореакторски процес је коришћен за третман фармацеутских отпадних вода са средњим киселим хлоридом са ХПК од 25.000 мг/Л. Брзина уклањања ХПК система остаје изнад 90%. По први пут је коришћена способност облигатних бактерија да разграде специфичне органске материје. Екстрактивни мембрански биореактори се користе за третман индустријских отпадних вода које садрже 3,4-дихлороанилин. ХРТ је био 2 сата, брзина уклањања је достигла 99%, а постигнут је идеалан ефекат третмана. Упркос проблему загађења мембране, са континуираним развојем мембранске технологије, МБР ће се све шире користити у области третмана фармацеутских отпадних вода.
2. Процес третмана и селекција фармацеутских отпадних вода
Карактеристике квалитета воде фармацеутских отпадних вода онемогућавају да се већина фармацеутских отпадних вода подвргне само биохемијском третману, тако да се неопходна претходна обрада мора извршити пре биохемијског третмана. Генерално, требало би поставити регулациони резервоар да би се подесио квалитет воде и pH вредност, а физичко-хемијска или хемијска метода требало би да се користи као процес претходне обраде у складу са стварном ситуацијом како би се смањили SS, салинитет и део COD у води, смањиле биолошке инхибиторне супстанце у отпадним водама и побољшала разградивост отпадних вода, како би се олакшао накнадни биохемијски третман отпадних вода.
Претходно пречишћена отпадна вода може се третирати анаеробним и аеробним процесима у складу са карактеристикама квалитета воде. Ако су захтеви за ефлуентом високи, аеробни процес пречишћавања треба наставити након аеробног процеса пречишћавања. Избор специфичног процеса треба свеобухватно да узме у обзир факторе као што су природа отпадне воде, ефекат пречишћавања процеса, улагање у инфраструктуру, као и рад и одржавање како би технологија била изводљива и економична. Читав процес је комбиновани процес претходних третмана-анаеробних-аеробних (накнадних третмана). Комбиновани процес хидролизе, адсорпције, контактне оксидације и филтрације користи се за пречишћавање свеобухватних фармацеутских отпадних вода које садрже вештачки инсулин.
3. Рециклажа и коришћење корисних супстанци у фармацеутским отпадним водама
Промовисати чисту производњу у фармацеутској индустрији, побољшати стопу искоришћења сировина, свеобухватну стопу опоравка међупроизвода и нуспроизвода и смањити или елиминисати загађење у производном процесу кроз технолошку трансформацију. Због специфичности неких фармацеутских производних процеса, отпадне воде садрже велику количину рециклабилних материјала. За третман таквих фармацеутских отпадних вода, први корак је јачање опоравка материјала и свеобухватног коришћења. За фармацеутске међуотпадне воде са садржајем амонијум соли од 5% до 10%, користи се фиксни филм за брисање за испаравање, концентрацију и кристализацију како би се опоравили (NH4)2SO4 и NH4NO3 са масеним уделом од око 30%. Користити као ђубриво или поново користити. Економске користи су очигледне; високотехнолошка фармацеутска компанија користи метод пречишћавања за третман производних отпадних вода са изузетно високим садржајем формалдехида. Након што се формалдехид регенерише, може се формулисати у формалин реагенс или спалити као извор топлоте за котлове. Регенерацијом формалдехида може се остварити одрживо коришћење ресурса, а инвестициони трошкови станице за пречишћавање могу се надокнадити у року од 4 до 5 година, остварујући обједињавање еколошких и економских користи. Међутим, састав општих фармацеутских отпадних вода је сложен, тешко их је рециклирати, процес опоравка је компликован, а трошкови високи. Стога је напредна и ефикасна свеобухватна технологија пречишћавања отпадних вода кључ за потпуно решавање проблема канализације.
4 Закључак
Било је много извештаја о третману фармацеутских отпадних вода. Међутим, због разноликости сировина и процеса у фармацеутској индустрији, квалитет отпадних вода значајно варира. Стога не постоји зрео и јединствен метод третмана фармацеутских отпадних вода. Који процесни пут одабрати зависи од природе отпадних вода. У складу са карактеристикама отпадних вода, претходни третман је генерално потребан како би се побољшала биоразградивост отпадних вода, првобитно уклонили загађивачи, а затим комбиновао са биохемијским третманом. Тренутно је развој економичног и ефикасног композитног уређаја за пречишћавање воде хитан проблем који треба решити.
ФабрикаКина хемикалијаАнјонски ПАМ полиакриламидни катјонски полимерни флокулант, хитозан, хитозан прах, средство за пречишћавање воде за пиће, средство за уклањање боје воде, дадмак, диалил диметил амонијум хлорид, дицијандиамид, дцда, средство против пене, средство против пене, пак, полиалуминијум хлорид, полиалуминијум, полиелектролит, пам, полиакриламид, полидадмак, пдадмак, полиамин, не само да испоручујемо квалитет нашим купцима, већ је још важније наш најбољи добављач уз конкурентну цену.
ODM фабрика Кина PAM, анионски полиакриламид, HPAM, PHPA, Наша компанија ради по принципу „засновано на интегритету, створена сарадња, оријентисано на људе, обострано корисна сарадња“. Надамо се да можемо имати пријатељски однос са пословним људима из целог света.
Извод са Баидуа.
Време објаве: 15. август 2022.