Стічні води фармацевтичної промисловості в основному включають стічні води виробництва антибіотиків і синтетичних ліків. Стічні води фармацевтичної промисловості в основному включають чотири категорії: стічні води виробництва антибіотиків, стічні води виробництва синтетичних ліків, стічні води виробництва китайських патентних ліків, промивні води та промивні стічні води різних процесів підготовки. Стічні води характеризуються складним складом, високим вмістом органічних речовин, високою токсичністю, насиченим кольором, високим вмістом солей, особливо поганими біохімічними властивостями та періодичним скидом. Це промислові стічні води, які важко очищати. З розвитком фармацевтичної промисловості моєї країни фармацевтичні стічні води поступово стали одним із важливих джерел забруднення.
1. Спосіб очищення фармацевтичних стічних вод
Методи очищення фармацевтичних стічних вод можна підсумувати як: фізико-хімічне очищення, хімічне очищення, біохімічне очищення та комбіноване очищення різними методами, кожен метод очищення має свої переваги та недоліки.
Фізико-хімічна обробка
Згідно з характеристиками якості фармацевтичних стічних вод, фізико-хімічне очищення необхідно використовувати як процес попередньої або подальшої обробки для біохімічного очищення. Використовувані в даний час фізичні та хімічні методи обробки в основному включають коагуляцію, повітряну флотацію, адсорбцію, видалення аміаку, електроліз, іонний обмін і мембранне відділення.
коагуляція
Ця технологія є методом очищення води, який широко використовується в країні та за кордоном. Він широко використовується для попередньої та подальшої обробки медичних стічних вод, таких як сульфат алюмінію та полісульфат заліза у стічних водах традиційної китайської медицини. Запорукою ефективного коагуляційного лікування є правильний вибір і додавання коагулянтів з відмінною ефективністю. За останні роки напрям розвитку коагулянтів змінився від низькомолекулярних до високомолекулярних полімерів і від однокомпонентних до композиційної функціоналізації [3]. Лю Мінхуа та ін. [4] обробили COD, SS і кольоровість стічної рідини з рН 6,5 і дозуванням флокулянта 300 мг/л за допомогою високоефективного композитного флокулянта F-1. Показники видалення становили 69,7%, 96,4% і 87,5% відповідно.
повітряна флотація
Повітряна флотація зазвичай включає різні форми, такі як аераційна повітряна флотація, розчинена повітряна флотація, хімічна повітряна флотація та електролітична повітряна флотація. Фармацевтична фабрика Xinchang використовує вихровий повітряний флотаційний пристрій CAF для попередньої обробки фармацевтичних стічних вод. Середня швидкість видалення COD становить близько 25% за допомогою відповідних хімікатів.
адсорбційний метод
Зазвичай використовуваними адсорбентами є активоване вугілля, активоване вугілля, гумінова кислота, адсорбційна смола тощо. Фармацевтична фабрика Ухань Цзяньмінь використовує адсорбцію вугільної золи – вторинний аеробний біологічний процес очищення для очищення стічних вод. Результати показали, що швидкість видалення COD попередньої адсорбційної обробки становила 41,1%, а співвідношення BOD5/COD було покращено.
Відділення мембрани
Мембранні технології включають зворотний осмос, нанофільтрацію та волокнисті мембрани для відновлення корисних матеріалів і зменшення загальних органічних викидів. Основними особливостями цієї технології є просте обладнання, зручна експлуатація, відсутність зміни фази та хімічної зміни, висока ефективність обробки та енергозбереження. Хуанна та ін. використовували нанофільтраційні мембрани для відокремлення стічних вод від цинаміцину. Встановлено, що пригнічувальна дія лінкоміцину на мікроорганізми в стічних водах знижується, а цинаміцин відновлюється.
електроліз
Метод має такі переваги, як висока ефективність, проста робота тощо, а також хороший ефект електролітичного знебарвлення. Li Ying [8] провів електролітичну попередню обробку супернатанту рибофлавіну, і швидкість видалення COD, SS та кольоровості досягла 71%, 83% та 67% відповідно.
хімічна обробка
При застосуванні хімічних методів надмірне використання певних реагентів може призвести до вторинного забруднення водойм. Тому перед проектуванням необхідно провести відповідні експериментальні дослідження. До хімічних методів належать залізовуглецевий метод, хімічний окисно-відновний метод (реактив Фентона, H2O2, O3), технологія глибокого окислення та ін.
Залізовуглецевий метод
Промислова операція показує, що використання Fe-C як етапу попередньої обробки фармацевтичних стічних вод може значно покращити здатність до біологічного розкладання стічних вод. Lou Maoxing використовує комбіноване очищення заліза, мікро-електролізу, анаеробно-аеробно-повітряної флотації для очищення стічних вод фармацевтичних проміжних продуктів, таких як еритроміцин і ципрофлоксацин. Швидкість видалення ХПК після обробки залізом і вуглецем становила 20%. %, а кінцеві стоки відповідають національному першокласному стандарту «Інтегрованого стандарту скидання стічних вод» (GB8978-1996).
Обробка реактивом Фентона
Комбінація солі двовалентного заліза та H2O2 називається реагентом Фентона, який може ефективно видаляти вогнетривку органічну речовину, яку неможливо видалити традиційною технологією очищення стічних вод. З поглибленням досліджень до складу реактиву Фентона ввели ультрафіолет (УФ), оксалат (C2O42-) та ін., що значно посилило окиснювальну здатність. Використовуючи TiO2 як каталізатор і ртутну лампу низького тиску 9 Вт як джерело світла, фармацевтичні стічні води обробляли реактивом Фентона, швидкість знебарвлення становила 100%, швидкість видалення ГПК становила 92,3%, а вміст нітробензольної сполуки зменшився з 8,05 мг /Л. 0,41 мг/л.
Окислення
Метод може підвищити здатність до біологічного розкладання стічних вод і має кращу швидкість видалення ГПК. Наприклад, три антибіотичні стічні води, такі як Balcioglu, були очищені озоновим окисленням. Результати показали, що озонування стічних вод не тільки збільшило співвідношення БПК5/ХПК, але й швидкість видалення ГПК перевищила 75%.
Технологія окислення
Також відома як передова технологія окислення, вона об’єднує останні результати досліджень сучасного світла, електрики, звуку, магнетизму, матеріалів та інших подібних дисциплін, включаючи електрохімічне окислення, вологе окислення, надкритичне окислення водою, фотокаталітичне окислення та ультразвукову деградацію. Серед них технологія ультрафіолетового фотокаталітичного окислення має переваги новизни, високої ефективності та відсутності селективності до стічних вод і особливо підходить для деградації ненасичених вуглеводнів. У порівнянні з такими методами обробки, як ультрафіолетові промені, нагрівання та тиск, ультразвукова обробка органічних речовин є більш прямою та вимагає менше обладнання. Як новому виду лікування, приділяється все більше уваги. Xiao Guangquan та ін. [13] використовували ультразвуково-аеробний біологічний контактний метод для очищення фармацевтичних стічних вод. Ультразвукова обробка проводилася протягом 60 с, потужність 200 Вт, загальна швидкість видалення ГПК стічних вод становила 96%.
Біохімічне лікування
Технологія біохімічної очистки — це широко використовувана технологія очищення стічних вод у фармацевтичній сфері, включаючи аеробний біологічний метод, анаеробний біологічний метод та аеробно-анаеробний комбінований метод.
Аеробне біологічне очищення
Оскільки більшість фармацевтичних стічних вод є стічними водами з високою концентрацією органічних речовин, зазвичай необхідно розбавити основний розчин під час аеробної біологічної обробки. Таким чином, споживання електроенергії велике, стічні води можна обробити біохімічно, і їх важко скинути безпосередньо до стандарту після біохімічної обробки. Тому аеробне використання лише. Існує кілька доступних методів лікування, тому потрібна загальна попередня обробка. Зазвичай використовувані аеробні біологічні методи очищення включають метод активованого мулу, метод глибокої аерації свердловини, метод адсорбційної біодеградації (метод АВ), метод контактного окислення, метод секвенування партії активного мулу (метод SBR), метод циркуляції активного мулу тощо. (метод CASS) і так далі.
Метод глибокої аерації колодязя
Глибока аерація свердловини - це високошвидкісна система активного мулу. Метод має високий рівень використання кисню, невелику площу, хороший ефект очищення, низькі інвестиції, низькі експлуатаційні витрати, відсутність накопичення осаду та менше утворення осаду. Крім того, його теплоізоляційний ефект хороший, а очищення не залежить від кліматичних умов, що може забезпечити ефект зимового очищення стічних вод у північних регіонах. Після того, як висококонцентровані органічні стічні води з Північно-Східної Фармацевтичної Фабрики були біохімічно очищені в глибокому аеротенку, рівень видалення ГПК досяг 92,7%. Можна побачити, що ефективність обробки дуже висока, що є надзвичайно корисним для наступної обробки. грають вирішальну роль.
Метод АВ
Метод АВ – це метод активного мулу з надвисоким навантаженням. Швидкість видалення БПК5, ХПК, SS, фосфору та аміачного азоту за допомогою процесу АВ зазвичай вища, ніж у звичайного процесу з активним мулом. Його видатними перевагами є високе навантаження на секцію А, сильна протиударна навантажувальна здатність і великий буферний ефект на значення pH і токсичні речовини. Він особливо підходить для очищення стічних вод з високою концентрацією та великими змінами якості та кількості води. Метод Yang Junshi та ін. використовує біологічний метод гідролізного підкислення-AB для очищення стічних вод із застосуванням антибіотиків, який має короткий технологічний процес, енергозбереження та вартість очищення нижча, ніж метод хімічної флокуляції-біологічного очищення аналогічних стічних вод.
біологічне контактне окислення
Ця технологія поєднує в собі переваги методу активного мулу та методу біоплівки, а також має переваги великого об’ємного навантаження, низького утворення осаду, високої ударостійкості, стабільної роботи процесу та зручного керування. У багатьох проектах використовується двоетапний метод, спрямований на одомашнення домінантних штамів на різних стадіях, повну реалізацію синергічного ефекту між різними мікробними популяціями та покращення біохімічних ефектів і стійкості до ударів. У техніці анаеробне зброджування та підкислення часто використовуються як етап попередньої обробки, а процес контактного окислення використовується для очищення фармацевтичних стічних вод. Фармацевтична фабрика Harbin North Pharmaceutical Factory використовує гідролізне підкислення – двоступеневий процес біологічного контактного окислення для очищення фармацевтичних стічних вод. Результати операції показують, що ефект лікування є стабільним, а комбінація процесу є розумною. З поступовим вдосконаленням технології процесу сфери застосування також стають більш широкими.
Метод SBR
Метод SBR має такі переваги, як сильна стійкість до ударних навантажень, висока активність осаду, проста структура, відсутність необхідності зворотного потоку, гнучка робота, невелика площа, низькі інвестиції, стабільна робота, висока швидкість видалення субстрату, хороша денітрифікація та видалення фосфору. . Стічні води, що змінюються. Експерименти з очищення фармацевтичних стічних вод за допомогою процесу SBR показують, що час аерації має великий вплив на ефект очищення процесу; постановка безкисневих секцій, особливо багаторазова конструкція анаеробної та аеробної, дозволяє значно покращити ефект лікування; SBR покращене лікування PAC Процес може значно покращити ефект видалення системи. В останні роки процес стає все більш досконалим і широко використовується в обробці фармацевтичних стічних вод.
Анаеробне біологічне очищення
В даний час очищення органічних стічних вод з високою концентрацією вдома та за кордоном в основному базується на анаеробному методі, але ГПК стічних вод все ще залишається відносно високим після очищення окремим анаеробним методом, а доочищення (таке як аеробне біологічне очищення) зазвичай є досить високим. потрібно. Наразі все ще необхідно посилити розробку та проектування високоефективних анаеробних реакторів, а також поглиблені дослідження умов експлуатації. Найбільш успішними застосуваннями у фармацевтичній обробці стічних вод є висхідний анаеробний шар мулу (UASB), анаеробний композитний шар (UBF), анаеробний перегородковий реактор (ABR), гідроліз тощо.
Закон про УАСБ
Реактор UASB має такі переваги, як висока ефективність анаеробного зброджування, проста конструкція, короткий час гідравлічного утримування та відсутність необхідності в окремому пристрої для повернення осаду. Коли UASB використовується для очищення канаміцину, хлорину, VC, SD, глюкози та інших стічних вод фармацевтичного виробництва, вміст SS зазвичай не надто високий, щоб гарантувати швидкість видалення ГПК вище 85% до 90%. Коефіцієнт видалення ГПК двоступеневої серії UASB може досягати більше 90%.
метод UBF
Купити Wenning et al. Порівняльний тест проводився на UASB та UBF. Результати показують, що UBF має характеристики хорошого масообміну та ефекту розділення, різноманітної біомаси та біологічних видів, високої ефективності обробки та високої стабільності роботи. Кисневий біореактор.
Гідроліз і підкислення
Резервуар для гідролізу називається гідролізованим шламовим шаром (HUSB) і є модифікованим UASB. Порівняно з повнотехнологічним анаеробним резервуаром гідролізний резервуар має наступні переваги: відсутність потреби у герметизації, відсутності перемішування, відсутності трифазного сепаратора, що зменшує витрати та полегшує обслуговування; він може розкладати макромолекули та органічні речовини, що не піддаються біологічному розкладанню, у стічних водах до малих молекул. Органічна речовина, що легко біологічно розкладається, покращує здатність до біологічного розкладання сирої води; реакція швидка, об'єм резервуара невеликий, інвестиції в капітальне будівництво невеликі, а об'єм осаду зменшений. В останні роки гідролізно-аеробний процес отримав широке застосування при очищенні фармацевтичних стічних вод. Наприклад, біофармацевтична фабрика використовує гідролітичне підкислення – двостадійний процес біологічного контактного окислення для очищення фармацевтичних стічних вод. Робота стабільна, а ефект видалення органічних речовин чудовий. Показники видалення COD, BOD5 SS і SS становили 90,7%, 92,4% і 87,6% відповідно.
Анаеробно-аеробний комбінований очисний процес
Оскільки аеробна або анаеробна очистка сама по собі не може задовольнити вимоги, комбіновані процеси, такі як анаеробно-аеробна, гідролітичне підкислення-аеробна очистка, покращують здатність до біологічного розкладання, стійкість до ударів, інвестиційні витрати та ефект очищення стічних вод. Широко використовується в інженерній практиці завдяки виконанню єдиного способу обробки. Наприклад, фармацевтична фабрика використовує анаеробно-аеробний процес для очищення фармацевтичних стічних вод, швидкість видалення БПК5 становить 98%, швидкість видалення ХПК становить 95%, а ефект очищення стабільний. Процес мікроелектролізу-анаеробного гідролізу-підкислення-SBR використовується для очищення хімічних синтетичних фармацевтичних стічних вод. Результати показують, що вся серія процесів має сильну ударостійкість до змін якості та кількості стічних вод, а ступінь видалення ГПК може сягати 86% до 92%, що є ідеальним вибором процесу для очищення фармацевтичних стічних вод. – Каталітичне окислення – Процес контактного окислення. Коли ГПК стоків становить приблизно 12 000 мг/л, ХПК стоків становить менше 300 мг/л; швидкість видалення ГПК у біологічно стійких фармацевтичних стічних водах, оброблених методом біоплівки-SBR, може досягати 87,5% ~ 98,31%, що набагато вище, ніж при одноразовому застосуванні. Ефект очищення методу біоплівки та методу SBR.
Крім того, з безперервним розвитком мембранних технологій дослідження застосування мембранних біореакторів (MBR) у обробці фармацевтичних стічних вод поступово поглиблюються. MBR поєднує в собі характеристики мембранної сепараційної технології та біологічної обробки, а також має такі переваги, як високе об’ємне навантаження, сильна ударна стійкість, невелика площа та менше залишкового осаду. Процес анаеробного мембранного біореактора використовувався для очищення стічних вод фармацевтичного проміжного хлорангідриду з ХПК 25 000 мг/л. Швидкість видалення COD системи залишається вище 90%. Вперше використано здатність облігатних бактерій розкладати специфічну органіку. Екстракційні мембранні біореактори використовуються для очищення промислових стічних вод, що містять 3,4-дихлоранілін. ЗГТ становила 2 години, швидкість виведення досягла 99%, і був отриманий ідеальний ефект лікування. Незважаючи на проблему забруднення мембрани, з безперервним розвитком мембранної технології, MBR буде більш широко використовуватися в галузі очищення фармацевтичних стічних вод.
2. Процес очищення та відбір фармацевтичних стічних вод
Характеристики якості води фармацевтичних стічних вод не дозволяють більшості фармацевтичних стічних вод пройти лише біохімічну обробку, тому перед біохімічною обробкою необхідно провести необхідну попередню обробку. Як правило, для регулювання якості води та значення рН слід встановити регулюючий резервуар, а фізико-хімічний або хімічний метод слід використовувати як процес попередньої обробки відповідно до фактичної ситуації, щоб зменшити SS, солоність і частину ГПК у воді, зменшити біологічні інгібіторні речовини в стічних водах і покращують здатність до розкладання стічних вод. для полегшення подальшої біохімічної очистки стічних вод.
Попередньо очищені стічні води можна очищати анаеробними та аеробними процесами відповідно до характеристик якості води. Якщо вимоги до стічних вод високі, процес аеробного очищення слід продовжувати після процесу аеробного очищення. Вибір конкретного процесу повинен комплексно враховувати такі фактори, як характер стічних вод, ефект очищення від процесу, інвестиції в інфраструктуру, а також експлуатацію та технічне обслуговування, щоб зробити технологію здійсненною та економічною. Весь технологічний шлях є комбінованим процесом попередньої обробки, анаеробно-аеробної (після обробки). Комбінований процес гідролізу адсорбції-контактного окислення-фільтрації використовується для комплексного очищення фармацевтичних стічних вод, що містять штучний інсулін.
3. Переробка та утилізація корисних речовин у фармацевтичних стічних водах
Сприяти чистому виробництву у фармацевтичній промисловості, підвищити рівень використання сировини, комплексний рівень відновлення проміжних продуктів і побічних продуктів, а також зменшити або усунути забруднення в процесі виробництва шляхом технологічної трансформації. Через особливості деяких фармацевтичних виробничих процесів стічні води містять велику кількість вторинної сировини. Для очищення таких фармацевтичних стічних вод першим кроком є посилення рекуперації матеріалу та комплексної утилізації. Для фармацевтичних проміжних стічних вод із вмістом солі амонію від 5% до 10% використовується фіксована очищувальна плівка для випаровування, концентрації та кристалізації для відновлення (NH4)2SO4 та NH4NO3 з масовою часткою приблизно 30%. Використовуйте як добриво або повторно. Економічні вигоди очевидні; високотехнологічна фармацевтична компанія використовує метод продувки для очищення виробничих стічних вод з надзвичайно високим вмістом формальдегіду. Після виділення газоподібного формальдегіду його можна перетворити на формаліновий реагент або спалити як джерело тепла в котлі. Завдяки відновленню формальдегіду можна забезпечити стале використання ресурсів, а інвестиційні витрати на очисну станцію можна окупити протягом 4-5 років, реалізуючи об’єднання переваг для навколишнього середовища та економічних вигод. Однак склад загальних фармацевтичних стічних вод складний, їх важко переробити, процес відновлення складний, а вартість висока. Тому передова та ефективна технологія комплексного очищення стічних вод є ключем до повного вирішення проблеми стічних вод.
4 Висновок
Було багато повідомлень про очищення фармацевтичних стічних вод. Однак через різноманітність сировини та процесів у фармацевтичній промисловості якість стічних вод сильно відрізняється. Таким чином, не існує зрілого та єдиного методу очищення фармацевтичних стічних вод. Який шлях процесу вибрати, залежить від стічних вод. природи. Відповідно до характеристик стічних вод, попередня очистка, як правило, потрібна для покращення здатності до біологічного розкладання стічних вод, спочатку видалення забруднюючих речовин, а потім поєднання з біохімічним очищенням. На даний момент розробка економічного та ефективного композиційного водоочисного пристрою є актуальною проблемою, що потребує вирішення.
ФабрикаКитайська хіміяАніонний PAM поліакриламід катіонний полімерний флокулянт, хітозан， порошок хітозану， очищення питної води， агент знебарвлення води， dadmac， діалілдиметиламоній хлорид， диціандіамід， dcda， піногасник， піногасник， pac， поліалюміній хлорид， поліалюміній ， поліелектроліт， пам， поліакриламід， полідадмак ， pdadmac， поліамін， Ми не лише надаємо високу якість нашим покупцям, але набагато важливішим є наш найкращий постачальник разом із агресивною ціною продажу.
ODM Factory China PAM, аніонний поліакриламід, HPAM, PHPA. Наша компанія працює за принципом «цілісності, створеної співпраці, орієнтованої на людей, взаємовигідної співпраці». Ми сподіваємося, що зможемо мати дружні стосунки з бізнесменами з усього світу.
Уривок із Baidu.
Час публікації: 15 серпня 2022 р