Otpadne vode farmaceutske industrije uglavnom uključuju otpadne vode od proizvodnje antibiotika i otpadne vode od proizvodnje sintetičkih lijekova. Otpadne vode farmaceutske industrije uglavnom uključuju četiri kategorije: otpadne vode od proizvodnje antibiotika, otpadne vode od proizvodnje sintetičkih lijekova, otpadne vode od proizvodnje kineskih patentnih lijekova, vode od pranja i otpadne vode od pranja iz raznih procesa pripreme. Otpadne vode karakterizira kompleksan sastav, visok sadržaj organskih tvari, visoka toksičnost, duboka boja, visok sadržaj soli, posebno loša biokemijska svojstva i povremeno ispuštanje. To je industrijska otpadna voda koju je teško pročišćavati. S razvojem farmaceutske industrije moje zemlje, farmaceutske otpadne vode postupno su postale jedan od važnih izvora onečišćenja.
1. Metoda pročišćavanja farmaceutskih otpadnih voda
Metode pročišćavanja farmaceutskih otpadnih voda mogu se sažeti kao: fizikalno-kemijska obrada, kemijska obrada, biokemijska obrada i kombinirana obrada različitih metoda, svaka metoda obrade ima svoje prednosti i nedostatke.
Fizikalna i kemijska obrada
U skladu s karakteristikama kakvoće vode farmaceutskih otpadnih voda, fizikalno-kemijsku obradu potrebno je koristiti kao predobradu ili naknadnu obradu za biokemijsku obradu. Trenutno korištene fizičke i kemijske metode obrade uglavnom uključuju koagulaciju, flotaciju zrakom, adsorpciju, uklanjanje amonijaka, elektrolizu, ionsku izmjenu i odvajanje membrane.
zgrušavanje
Ova tehnologija je metoda obrade vode koja se široko koristi u zemlji i inozemstvu. Naširoko se koristi u prethodnoj i naknadnoj obradi medicinskih otpadnih voda, kao što su aluminijev sulfat i poliferi sulfat u otpadnim vodama tradicionalne kineske medicine. Ključ učinkovitog tretmana koagulacije je pravilan odabir i dodavanje koagulansa s izvrsnim učinkom. Posljednjih se godina smjer razvoja koagulansa promijenio s niskomolekularnih na visokomolekularne polimere te s jednokomponentne na kompozitnu funkcionalizaciju [3]. Liu Minghua i sur. [4] obradili su COD, SS i kromatičnost otpadne tekućine s pH 6,5 i dozom flokulanta od 300 mg/L s visokoučinkovitim kompozitnim flokulantom F-1. Stope uklanjanja bile su 69,7%, 96,4% odnosno 87,5%.
zračna flotacija
Flotacija zrakom općenito uključuje različite oblike kao što su flotacija aeracijskim zrakom, flotacija otopljenim zrakom, kemijska flotacija zrakom i elektrolitička flotacija zrakom. Tvornica lijekova Xinchang koristi vrtložni uređaj za flotaciju zraka CAF za prethodnu obradu farmaceutskih otpadnih voda. Prosječna stopa uklanjanja COD-a je oko 25% s odgovarajućim kemikalijama.
adsorpcijska metoda
Adsorbenti koji se obično koriste su aktivni ugljen, aktivni ugljen, huminska kiselina, adsorpcijska smola, itd. Tvornica lijekova Wuhan Jianmin koristi adsorpciju ugljenog pepela – sekundarni aerobni biološki proces obrade otpadnih voda. Rezultati su pokazali da je stopa uklanjanja KPK adsorpcijskom predtretmanom bila 41,1%, a omjer BPK5/KPK je poboljšan.
Odvajanje membrane
Membranske tehnologije uključuju reverznu osmozu, nanofiltraciju i vlaknaste membrane za obnavljanje korisnih materijala i smanjenje ukupnih organskih emisija. Glavne značajke ove tehnologije su jednostavna oprema, praktičan rad, bez promjene faze i kemijske promjene, visoka učinkovitost obrade i ušteda energije. Juanna i sur. koristio nanofiltracijske membrane za odvajanje otpadne vode od cinamicina. Utvrđeno je da je inhibicijski učinak linkomicina na mikroorganizme u otpadnim vodama smanjen, a cinamicin je oporavljen.
elektroliza
Metoda ima prednosti visoke učinkovitosti, jednostavnog rada i slično, a učinak elektrolitičke dekolorizacije je dobar. Li Ying [8] proveo je elektrolitičku prethodnu obradu supernatanta riboflavina, a stope uklanjanja COD, SS i krome dosegle su 71%, 83% odnosno 67%.
kemijska obrada
Kada se koriste kemijske metode, prekomjerna uporaba određenih reagensa vjerojatno će uzrokovati sekundarno onečišćenje vodenih tijela. Stoga bi prije projektiranja trebalo provesti relevantna eksperimentalna istraživanja. Kemijske metode uključuju metodu željezo-ugljik, kemijsku redoks metodu (Fentonov reagens, H2O2, O3), tehnologiju duboke oksidacije itd.
Metoda željeznog ugljika
Industrijski rad pokazuje da korištenje Fe-C kao koraka predtretmana za farmaceutske otpadne vode može uvelike poboljšati biorazgradivost efluenta. Lou Maoxing koristi kombinirani tretman željezo-mikro-elektroliza-anaerobno-aerobno-zračna flotacija za obradu otpadnih voda farmaceutskih međuproizvoda kao što su eritromicin i ciprofloksacin. Stopa uklanjanja KPK nakon tretmana željezom i ugljikom bila je 20%. %, a konačna otpadna voda u skladu je s nacionalnim prvoklasnim standardom "Integrirani standard ispuštanja otpadnih voda" (GB8978-1996).
Fentonova obrada reagensa
Kombinacija željezne soli i H2O2 naziva se Fentonovim reagensom, koji može učinkovito ukloniti vatrostalne organske tvari koje se ne mogu ukloniti tradicionalnom tehnologijom pročišćavanja otpadnih voda. Produbljivanjem istraživanja, u Fentonov reagens uvedeno je ultraljubičasto svjetlo (UV), oksalat (C2O42-) itd., što je uvelike pojačalo oksidacijsku sposobnost. Upotrebom TiO2 kao katalizatora i niskotlačne živine lampe od 9 W kao izvora svjetla, farmaceutska otpadna voda je obrađena Fentonovim reagensom, stopa obezbojenosti bila je 100%, stopa uklanjanja KPK bila je 92,3%, a nitrobenzenski spoj smanjen je s 8,05 mg /L. 0,41 mg/L.
Oksidacija
Metoda može poboljšati biorazgradljivost otpadnih voda i ima bolju stopu uklanjanja KPK. Na primjer, tri antibiotske otpadne vode kao što je Balcioglu tretirane su oksidacijom ozonom. Rezultati su pokazali da ozonizacija otpadne vode ne samo da je povećala omjer BPK5/KPK, već je i stopa uklanjanja KPK iznad 75%.
Tehnologija oksidacije
Također poznata kao napredna oksidacijska tehnologija, okuplja najnovije rezultate istraživanja modernog svjetla, elektriciteta, zvuka, magnetizma, materijala i drugih sličnih disciplina, uključujući elektrokemijsku oksidaciju, mokru oksidaciju, superkritičnu oksidaciju vodom, fotokatalitičku oksidaciju i ultrazvučnu degradaciju. Među njima, tehnologija ultraljubičaste fotokatalitičke oksidacije ima prednosti novosti, visoke učinkovitosti i nema selektivnosti prema otpadnoj vodi, a posebno je pogodna za razgradnju nezasićenih ugljikovodika. U usporedbi s metodama obrade kao što su ultraljubičaste zrake, grijanje i pritisak, ultrazvučna obrada organske tvari je izravnija i zahtijeva manje opreme. Kao novoj vrsti liječenja posvećuje se sve više pažnje. Xiao Guangquan i sur. [13] koristili su ultrazvučno-aerobnu metodu biološkog kontakta za obradu farmaceutskih otpadnih voda. Tretman ultrazvukom trajao je 60 s, snage 200 w, a ukupna stopa uklanjanja KPK iz otpadne vode bila je 96%.
Biokemijski tretman
Tehnologija biokemijske obrade široko je korištena tehnologija farmaceutske obrade otpadnih voda, uključujući aerobno biološku metodu, anaerobno biološku metodu i aerobno-anaerobnu kombiniranu metodu.
Aerobno biološki tretman
Budući da je većina farmaceutske otpadne vode organska otpadna voda visoke koncentracije, općenito je potrebno razrijediti temeljnu otopinu tijekom aerobne biološke obrade. Stoga je potrošnja energije velika, otpadna voda se može biokemijski pročišćavati i teško ju je nakon biokemijske obrade ispustiti izravno do standarda. Stoga, samo aerobna uporaba. Postoji nekoliko dostupnih tretmana i potreban je opći prethodni tretman. Uobičajeno korištene aerobne biološke metode obrade uključuju metodu aktivnog mulja, metodu dubokog prozračivanja bunara, metodu adsorpcijske biorazgradnje (AB metoda), metodu kontaktne oksidacije, metodu sekvenciranja šaržnog aktivnog mulja (SBR metoda), metodu cirkulirajućeg aktivnog mulja itd. (CASS metoda) i tako dalje.
Metoda prozračivanja dubokog bunara
Duboka aeracija bunara je sustav s aktivnim muljem velike brzine. Metoda ima visoku stopu iskorištenja kisika, mali prostor, dobar učinak obrade, niska ulaganja, niske operativne troškove, nema nakupljanja mulja i manju proizvodnju mulja. Osim toga, njegov učinak toplinske izolacije je dobar, a na tretman ne utječu klimatski uvjeti, što može osigurati učinak zimskog tretmana otpadnih voda u sjevernim regijama. Nakon što je organska otpadna voda visoke koncentracije iz tvornice lijekova Northeast Pharmaceutical Factory biokemijski obrađena u tanku za prozračivanje dubokog bunara, stopa uklanjanja KPK dosegla je 92,7%. Može se vidjeti da je učinkovitost obrade vrlo visoka, što je izuzetno korisno za sljedeću obradu. igraju odlučujuću ulogu.
AB metoda
AB metoda je metoda s aktivnim muljem s ultra velikim opterećenjem. Brzina uklanjanja BPK5, COD, SS, fosfora i amonijačnog dušika postupkom AB općenito je viša nego kod konvencionalnog postupka s aktivnim muljem. Njegove izvanredne prednosti su visoko opterećenje A sekcije, jaka otpornost na udarce i veliki puferski učinak na pH vrijednost i toksične tvari. Posebno je prikladan za pročišćavanje otpadnih voda s visokom koncentracijom i velikim promjenama kvalitete i količine vode. Metoda Yang Junshi i sur. koristi hidrolizno zakiseljavanje-AB biološku metodu za obradu otpadne vode s antibioticima, koja ima kratak procesni tok, štedi energiju, a trošak obrade je niži od metode kemijske flokulacije-biološke obrade slične otpadne vode.
biološka kontaktna oksidacija
Ova tehnologija kombinira prednosti metode aktivnog mulja i metode biofilma, a ima prednosti velikog volumenskog opterećenja, niske proizvodnje mulja, jake otpornosti na udarce, stabilnog rada procesa i praktičnog upravljanja. Mnogi projekti usvajaju dvostupanjsku metodu, s ciljem udomaćivanja dominantnih sojeva u različitim fazama, davanja pune važnosti sinergijskom učinku između različitih populacija mikroba i poboljšanja biokemijskih učinaka i otpornosti na udarce. U inženjerstvu se anaerobna digestija i zakiseljavanje često koriste kao korak predobrade, a postupak kontaktne oksidacije koristi se za obradu farmaceutskih otpadnih voda. Harbin North Pharmaceutical Factory usvaja hidrolizu zakiseljavanje-dvostupanjski proces biološke kontaktne oksidacije za obradu farmaceutskih otpadnih voda. Rezultati operacije pokazuju da je učinak tretmana stabilan i da je kombinacija procesa razumna. S postupnim sazrijevanjem procesne tehnologije, područja primjene su također opsežnija.
SBR metoda
SBR metoda ima prednosti jake otpornosti na udarno opterećenje, visoke aktivnosti mulja, jednostavne strukture, nema potrebe za povratnim protokom, fleksibilnog rada, male površine, niske investicije, stabilnog rada, visoke stope uklanjanja supstrata i dobre denitrifikacije i uklanjanja fosfora. . Promjenjive otpadne vode. Eksperimenti obrade farmaceutskih otpadnih voda SBR postupkom pokazuju da vrijeme prozračivanja ima velik utjecaj na učinak obrade procesa; postavljanje anoksičnih odjeljaka, posebno ponovljeni dizajn anaerobnih i aerobnih, može značajno poboljšati učinak liječenja; SBR poboljšana obrada PAC Proces može značajno poboljšati učinak uklanjanja sustava. Posljednjih godina proces je postao sve savršeniji i naširoko se koristi u pročišćavanju farmaceutskih otpadnih voda.
Anaerobno biološka obrada
Trenutačno se pročišćavanje organske otpadne vode visoke koncentracije u zemlji i inozemstvu uglavnom temelji na anaerobnoj metodi, ali KPK u otpadnoj vodi je još uvijek relativno visok nakon pročišćavanja zasebnom anaerobnom metodom, a naknadna obrada (kao što je aerobno biološka obrada) općenito je potreban. Trenutačno je još uvijek potrebno ojačati razvoj i projektiranje visokoučinkovitih anaerobnih reaktora, te dubinsko istraživanje radnih uvjeta. Najuspješnije primjene u pročišćavanju farmaceutskih otpadnih voda su uzlazni anaerobni sloj mulja (UASB), anaerobni kompozitni sloj (UBF), anaerobni pregradni reaktor (ABR), hidroliza itd.
Zakon o UASB
UASB reaktor ima prednosti visoke učinkovitosti anaerobne digestije, jednostavne strukture, kratkog hidrauličkog vremena zadržavanja i nema potrebe za posebnim uređajem za povrat mulja. Kada se UASB koristi u obradi kanamicina, klorina, VC, SD, glukoze i drugih otpadnih voda iz farmaceutske proizvodnje, sadržaj SS obično nije previsok da bi se osiguralo da je stopa uklanjanja KPK iznad 85% do 90%. Stopa uklanjanja COD-a dvostupanjske serije UASB može doseći više od 90%.
UBF metoda
Kupi Wenning et al. Proveden je usporedni test na UASB i UBF. Rezultati pokazuju da UBF ima karakteristike dobrog prijenosa mase i učinka odvajanja, različite biomase i bioloških vrsta, visoke učinkovitosti obrade i snažne radne stabilnosti. Bioreaktor kisika.
Hidroliza i acidifikacija
Spremnik za hidrolizu naziva se hidrolizirani uzvodni sloj mulja (HUSB) i modificirani je UASB. U usporedbi s anaerobnim spremnikom za puni proces, spremnik za hidrolizu ima sljedeće prednosti: nema potrebe za brtvljenjem, bez miješanja, bez trofaznog separatora, što smanjuje troškove i olakšava održavanje; može razgraditi makromolekule i nebiorazgradive organske tvari u kanalizaciji na male molekule. Lako biorazgradiva organska tvar poboljšava biorazgradljivost sirove vode; reakcija je brza, volumen spremnika je mali, ulaganja u kapitalnu izgradnju su mala, a volumen mulja je smanjen. Posljednjih godina, hidrolizno-aerobni proces se naširoko koristi u pročišćavanju farmaceutskih otpadnih voda. Na primjer, biofarmaceutska tvornica koristi hidrolitičko zakiseljavanje - dvostupanjski proces biološke kontaktne oksidacije za obradu farmaceutskih otpadnih voda. Rad je stabilan i učinak uklanjanja organske tvari je izvanredan. Stope uklanjanja COD, BOD5 SS i SS bile su 90,7%, 92,4% odnosno 87,6%.
Anaerobno-aerobni kombinirani proces obrade
Budući da aerobna obrada ili anaerobna obrada same po sebi ne mogu zadovoljiti zahtjeve, kombinirani procesi kao što su anaerobno-aerobni, hidrolitičko zakiseljavanje-aerobna obrada poboljšavaju biorazgradljivost, otpornost na udarce, investicijske troškove i učinak obrade otpadnih voda. Široko se koristi u inženjerskoj praksi zbog performansi jedne metode obrade. Na primjer, tvornica lijekova koristi anaerobno-aerobni proces za obradu farmaceutskih otpadnih voda, stopa uklanjanja BPK5 je 98%, stopa uklanjanja KPK je 95%, a učinak tretmana je stabilan. Proces mikroelektrolize-anaerobne hidrolize-zakiseljavanja-SBR koristi se za obradu kemijskih sintetskih farmaceutskih otpadnih voda. Rezultati pokazuju da cijeli niz postupaka ima snažnu otpornost na promjene u kvaliteti i količini otpadnih voda, a stopa uklanjanja KPK može doseći 86% do 92%, što je idealan procesni izbor za obradu farmaceutskih otpadnih voda. – Katalitička oksidacija – Proces kontaktne oksidacije. Kada je KPK efluenta oko 12 000 mg/L, KPK efluenta je manji od 300 mg/L; stopa uklanjanja COD-a u biološki otpornoj farmaceutskoj otpadnoj vodi tretiranoj metodom biofilm-SBR može doseći 87,5%~98,31%, što je mnogo više od onog kod jednokratne upotrebe Učinak obrade metode biofilma i SBR metode.
Osim toga, kontinuiranim razvojem membranske tehnologije postupno se produbljuju istraživanja primjene membranskog bioreaktora (MBR) u pročišćavanju farmaceutskih otpadnih voda. MBR kombinira karakteristike tehnologije membranske separacije i biološke obrade te ima prednosti velikog volumenskog opterećenja, jake otpornosti na udarce, malog otiska i manje zaostalog mulja. Anaerobni membranski bioreaktorski proces korišten je za obradu otpadne vode farmaceutskog međuproizvoda kiselog klorida s KPK od 25 000 mg/L. Stopa uklanjanja COD sustava ostaje iznad 90%. Prvi put je korištena sposobnost obligatnih bakterija da razgrađuju specifičnu organsku tvar. Bioreaktori s ekstrakcijskom membranom koriste se za obradu industrijskih otpadnih voda koje sadrže 3,4-dikloranilin. HRT je bio 2 h, stopa uklanjanja dosegla je 99 % i postignut je idealan učinak liječenja. Unatoč problemu onečišćenja membrane, kontinuiranim razvojem membranske tehnologije, MBR će se sve više koristiti u području obrade farmaceutskih otpadnih voda.
2. Proces obrade i selekcije farmaceutskih otpadnih voda
Karakteristike kakvoće vode farmaceutskih otpadnih voda onemogućuju da se većina farmaceutskih otpadnih voda podvrgne samo biokemijskoj obradi, pa se prije biokemijske obrade mora izvršiti neophodna predtretman. Općenito, treba postaviti spremnik za regulaciju kako bi se prilagodila kvaliteta vode i pH vrijednost, a fizikalno-kemijska ili kemijska metoda trebala bi se koristiti kao postupak predtretmana u skladu sa stvarnom situacijom kako bi se smanjio SS, salinitet i dio KPK u vodi, smanjio biološke inhibitorne tvari u otpadnoj vodi i poboljšati razgradljivost otpadne vode. kako bi se olakšala naknadna biokemijska obrada otpadnih voda.
Prethodno pročišćena otpadna voda može se pročišćavati anaerobnim i aerobnim procesima u skladu s karakteristikama kvalitete vode. Ako su zahtjevi za otpadnim vodama visoki, postupak aerobne obrade treba nastaviti nakon procesa aerobne obrade. Odabir specifičnog procesa treba sveobuhvatno razmotriti čimbenike kao što su priroda otpadne vode, učinak obrade procesa, ulaganje u infrastrukturu te rad i održavanje kako bi tehnologija bila izvediva i ekonomična. Cijeli postupak je kombinirani proces predtretmana-anaerobno-aerobnog-(naknadnog tretmana). Kombinirani postupak hidrolize, adsorpcije, kontaktne oksidacije i filtracije koristi se za obradu sveobuhvatne farmaceutske otpadne vode koja sadrži umjetni inzulin.
3. Recikliranje i iskorištavanje korisnih tvari u farmaceutskim otpadnim vodama
Promicati čistu proizvodnju u farmaceutskoj industriji, poboljšati stopu iskorištenja sirovina, sveobuhvatnu stopu oporabe međuproizvoda i nusproizvoda te smanjiti ili ukloniti onečišćenje u proizvodnom procesu kroz tehnološku transformaciju. Zbog specifičnosti nekih procesa farmaceutske proizvodnje, otpadne vode sadrže veliku količinu materijala koji se mogu reciklirati. Za obradu takvih farmaceutskih otpadnih voda, prvi korak je jačanje oporabe materijala i sveobuhvatno korištenje. Za farmaceutsku međuproizvodnu otpadnu vodu s visokim sadržajem amonijeve soli od 5% do 10%, fiksni film za brisanje koristi se za isparavanje, koncentraciju i kristalizaciju kako bi se dobili (NH4)2SO4 i NH4NO3 s masenim udjelom od oko 30%. Koristiti kao gnojivo ili ponovno koristiti. Ekonomske koristi su očite; visokotehnološka farmaceutska tvrtka koristi metodu pročišćavanja za obradu proizvodnih otpadnih voda s iznimno visokim sadržajem formaldehida. Nakon što se plin formaldehid obnovi, može se formulirati u formalinski reagens ili spaliti kao izvor topline u kotlu. Oporabom formaldehida može se ostvariti održivo korištenje resursa, a investicijski trošak stanice za pročišćavanje može se nadoknaditi unutar 4 do 5 godina, ostvarujući objedinjavanje koristi za okoliš i gospodarske koristi. Međutim, sastav opće farmaceutske otpadne vode je složen, teško ju je reciklirati, proces oporabe je kompliciran, a cijena visoka. Stoga je napredna i učinkovita sveobuhvatna tehnologija pročišćavanja otpadnih voda ključ za potpuno rješavanje problema kanalizacije.
4 Zaključak
Bilo je mnogo izvješća o pročišćavanju farmaceutskih otpadnih voda. Međutim, zbog raznolikosti sirovina i procesa u farmaceutskoj industriji, kvaliteta otpadnih voda uvelike varira. Stoga ne postoji zrela i jedinstvena metoda pročišćavanja farmaceutskih otpadnih voda. Koji put procesa odabrati ovisi o otpadnoj vodi. priroda. Prema karakteristikama otpadne vode, predobrada je općenito potrebna kako bi se poboljšala biorazgradivost otpadne vode, u početku uklonila zagađivače, a zatim kombinirala s biokemijskom obradom. Trenutačno je razvoj ekonomičnog i učinkovitog kompozitnog uređaja za obradu vode hitan problem koji treba riješiti.
TvornicaChina ChemicalAnionski PAM poliakrilamid kationski polimerni flokulant, kitozan， hitozan u prahu， tretman pitke vode， sredstvo za dekoloraciju vode， dadmac， dialil dimetil amonijev klorid， diciandiamid， dcda， sredstvo protiv pjenjenja， protiv pjenjenja， pac， poli aluminij klorid， polialuminij ， polielektrolit， pam， poliakrilamid， polidadmak ， pdadmac， poliamin， Ne samo da isporučujemo visoku kvalitetu našim kupcima, već je mnogo važnije naš najbolji dobavljač zajedno s agresivnom prodajnom cijenom.
Tvornica ODM u Kini PAM, anionski poliakrilamid, HPAM, PHPA, naša tvrtka radi po principu rada "temeljenog na integritetu, stvorene suradnje, orijentirane na ljude, suradnje u kojoj svi dobivaju". Nadamo se da možemo imati prijateljski odnos s poslovnim ljudima iz cijelog svijeta.
Izvadak iz Baidua.
Vrijeme objave: 15. kolovoza 2022