Omvattende Analise van Farmaseutiese Afvalwatertegnologie

Die afvalwater van die farmaseutiese industrie sluit hoofsaaklik afvalwater van die produksie van antibiotika en afvalwater van die produksie van sintetiese medisyne in. Die afvalwater van die farmaseutiese industrie sluit hoofsaaklik vier kategorieë in: afvalwater van die produksie van antibiotika, afvalwater van die produksie van sintetiese medisyne, afvalwater van die produksie van Chinese patentmedisyne, waswater en wasafvalwater van verskeie voorbereidingsprosesse. Die afvalwater word gekenmerk deur 'n komplekse samestelling, hoë organiese inhoud, hoë toksisiteit, diep kleur, hoë soutinhoud, veral swak biochemiese eienskappe en intermitterende afvoer. Dit is 'n industriële afvalwater wat moeilik is om te behandel. Met die ontwikkeling van my land se farmaseutiese industrie het farmaseutiese afvalwater geleidelik een van die belangrike besoedelingsbronne geword.

1. Behandelingsmetode van farmaseutiese afvalwater

Die behandelingsmetodes van farmaseutiese afvalwater kan opgesom word as: fisiese chemiese behandeling, chemiese behandeling, biochemiese behandeling en kombinasiebehandeling van verskeie metodes, elke behandelingsmetode het sy eie voor- en nadele.

Fisiese en chemiese behandeling

Volgens die waterkwaliteitseienskappe van farmaseutiese afvalwater, moet fisies-chemiese behandeling as 'n voorbehandelings- of nabehandelingsproses vir biochemiese behandeling gebruik word. Die tans gebruikte fisiese en chemiese behandelingsmetodes sluit hoofsaaklik koagulasie, lugflotasie, adsorpsie, ammoniakstroop, elektrolise, ioonuitruiling en membraanskeiding in.

koagulasie

Hierdie tegnologie is 'n waterbehandelingsmetode wat wyd gebruik word tuis en in die buiteland. Dit word wyd gebruik in die voorbehandeling en nabehandeling van mediese afvalwater, soos aluminiumsulfaat en polifersulfaat in tradisionele Chinese medisyne-afvalwater. Die sleutel tot doeltreffende koagulasiebehandeling is die korrekte seleksie en byvoeging van koagulante met uitstekende werkverrigting. In onlangse jare het die ontwikkelingsrigting van koagulante verander van lae-molekulêre na hoë-molekulêre polimere, en van enkelkomponent- na saamgestelde funksionalisering [3]. Liu Minghua et al. [4] het die COD, SS en chromatiesiteit van die afvalvloeistof met 'n pH van 6.5 en 'n flokkulantdosis van 300 mg/L behandel met 'n hoë-doeltreffendheid saamgestelde flokkulant F-1. Die verwyderingstempo's was onderskeidelik 69.7%, 96.4% en 87.5%.

lugflotasie

Lugflotasie sluit oor die algemeen verskeie vorme in soos belugtingslugflotasie, opgeloste lugflotasie, chemiese lugflotasie en elektrolitiese lugflotasie. Xinchang Farmaseutiese Fabriek gebruik CAF-vortex-lugflotasietoestelle om farmaseutiese afvalwater voor te behandel. Die gemiddelde verwyderingstempo van COD is ongeveer 25% met geskikte chemikalieë.

adsorpsiemetode

Algemeen gebruikte adsorbente is geaktiveerde koolstof, geaktiveerde steenkool, humussuur, adsorpsiehars, ens. Wuhan Jianmin Farmaseutiese Fabriek gebruik steenkoolasadsorpsie – 'n sekondêre aërobiese biologiese behandelingsproses om afvalwater te behandel. Die resultate het getoon dat die COD-verwyderingskoers van adsorpsievoorbehandeling 41.1% was, en die BOD5/COD-verhouding is verbeter.

Membraanskeiding

Membraantegnologieë sluit in omgekeerde osmose, nanofiltrasie en veselmembrane om bruikbare materiale te herwin en algehele organiese emissies te verminder. Die hoofkenmerke van hierdie tegnologie is eenvoudige toerusting, gerieflike werking, geen faseverandering en chemiese verandering, hoë verwerkingsdoeltreffendheid en energiebesparing. Juanna et al. het nanofiltrasiemembrane gebruik om cinnamisien-afvalwater te skei. Daar is gevind dat die inhiberende effek van linkomisien op mikroörganismes in afvalwater verminder is, en cinnamisien is herwin.

elektrolise

Die metode het die voordele van hoë doeltreffendheid, eenvoudige werking en dies meer, en die elektrolitiese ontkleuringseffek is goed. Li Ying [8] het elektrolitiese voorbehandeling op riboflaviensupernatant uitgevoer, en die verwyderingstempo's van COD, SS en chroma het onderskeidelik 71%, 83% en 67% bereik.

chemiese behandeling

Wanneer chemiese metodes gebruik word, is die oormatige gebruik van sekere reagense geneig om sekondêre besoedeling van watermassas te veroorsaak. Daarom moet relevante eksperimentele navorsingswerk gedoen word voor ontwerp. Chemiese metodes sluit in die yster-koolstofmetode, chemiese redoksmetode (Fenton-reagens, H2O2, O3), diep oksidasietegnologie, ens.

Ysterkoolstofmetode

Die industriële operasie toon dat die gebruik van Fe-C as 'n voorbehandelingstap vir farmaseutiese afvalwater die bioafbreekbaarheid van die uitvloeisel aansienlik kan verbeter. Lou Maoxing gebruik yster-mikro-elektrolise-anaërobiese-aërobiese-lugflotasie gekombineerde behandeling om die afvalwater van farmaseutiese tussenprodukte soos eritromisien en siprofloksasien te behandel. Die COD-verwyderingstempo na behandeling met yster en koolstof was 20% %, en die finale uitvloeisel voldoen aan die nasionale eersteklasstandaard van "Geïntegreerde Afvalwaterontladingsstandaard" (GB8978-1996).

Fenton se reagensverwerking

Die kombinasie van ystersout en H2O2 word Fenton se reagens genoem, wat die vuurvaste organiese materiaal wat nie deur tradisionele afvalwaterbehandelingstegnologie verwyder kan word nie, effektief kan verwyder. Met die verdieping van navorsing is ultravioletlig (UV), oksalaat (C2O42-), ens. in Fenton se reagens ingebring, wat die oksidasievermoë aansienlik verbeter het. Deur TiO2 as 'n katalisator en 'n 9W laedrukkwiklamp as 'n ligbron te gebruik, is die farmaseutiese afvalwater met Fenton se reagens behandel, die ontkleuringstempo was 100%, die COD-verwyderingstempo was 92.3%, en die nitrobenseenverbinding het van 8.05 mg/L tot 0.41 mg/L afgeneem.

Oksidasie

Die metode kan die bioafbreekbaarheid van afvalwater verbeter en het 'n beter verwyderingstempo van COD. Byvoorbeeld, drie antibiotiese afvalwater soos Balcioglu is behandel deur osoonoksidasie. Die resultate het getoon dat die osonering van afvalwater nie net die BOD5/COD-verhouding verhoog het nie, maar ook dat die COD-verwyderingstempo bo 75% was.

Oksidasietegnologie

Ook bekend as gevorderde oksidasietegnologie, bring dit die nuutste navorsingsresultate van moderne lig, elektrisiteit, klank, magnetisme, materiale en ander soortgelyke dissiplines bymekaar, insluitend elektrochemiese oksidasie, nat oksidasie, superkritiese wateroksidasie, fotokatalitiese oksidasie en ultrasoniese afbraak. Onder hulle het ultraviolet fotokatalitiese oksidasietegnologie die voordele van nuwigheid, hoë doeltreffendheid en geen selektiwiteit vir afvalwater nie, en is veral geskik vir die afbraak van onversadigde koolwaterstowwe. In vergelyking met behandelingsmetodes soos ultravioletstrale, verhitting en druk, is ultrasoniese behandeling van organiese materiaal meer direk en benodig minder toerusting. As 'n nuwe tipe behandeling is al hoe meer aandag gegee. Xiao Guangquan et al. [13] het die ultrasoniese-aërobiese biologiese kontakmetode gebruik om farmaseutiese afvalwater te behandel. Ultrasoniese behandeling is vir 60 s uitgevoer en die krag was 200 w, en die totale COD-verwyderingstempo van die afvalwater was 96%.

Biochemiese behandeling

Biochemiese behandelingstegnologie is 'n wyd gebruikte farmaseutiese afvalwaterbehandelingstegnologie, insluitend aërobiese biologiese metodes, anaërobiese biologiese metodes en aërobiese-anaërobiese gekombineerde metodes.

Aërobiese biologiese behandeling

Aangesien die meeste farmaseutiese afvalwater hoë-konsentrasie organiese afvalwater is, is dit oor die algemeen nodig om die voorraadoplossing tydens aërobiese biologiese behandeling te verdun. Daarom is die kragverbruik groot, die afvalwater kan biochemies behandel word, en dit is moeilik om dit direk tot die standaard na biochemiese behandeling te ontlaai. Daarom is aërobiese gebruik alleen nodig. Daar is min behandelings beskikbaar en algemene voorbehandeling is nodig. Algemeen gebruikte aërobiese biologiese behandelingsmetodes sluit in die geaktiveerde slykmetode, diepputbelugtingsmetode, adsorpsie-biodegradasiemetode (AB-metode), kontakoksidasiemetode, volgordebepaling-groep-groep-geaktiveerde slykmetode (SBR-metode), sirkulerende geaktiveerde slykmetode, ens. (CASS-metode) en so aan.

Diepput-belugtingsmetode

Diepputbelugting is 'n hoëspoed-geaktiveerde slykstelsel. Die metode het 'n hoë suurstofbenuttingstempo, klein vloeroppervlakte, goeie behandelingseffek, lae belegging, lae bedryfskoste, geen slykophoping en minder slykproduksie nie. Boonop is die termiese isolasie-effek goed, en die behandeling word nie deur klimaatstoestande beïnvloed nie, wat die effek van winterrioolbehandeling in noordelike streke kan verseker. Nadat die hoë-konsentrasie organiese afvalwater van die Noordoostelike Farmaseutiese Fabriek biochemies deur die diepputbelugtingstenk behandel is, het die COD-verwyderingstempo 92.7% bereik. Daar kan gesien word dat die verwerkingsdoeltreffendheid baie hoog is, wat uiters voordelig is vir die volgende verwerking.

AB-metode

Die AB-metode is 'n ultra-hoë-lading geaktiveerde slykmetode. Die verwyderingstempo van BOD5, COD, SS, fosfor en ammoniakstikstof deur die AB-proses is oor die algemeen hoër as dié van die konvensionele geaktiveerde slykproses. Die uitstaande voordele daarvan is die hoë lading van die A-seksie, die sterk anti-skok-laadkapasiteit en die groot buffereffek op pH-waarde en giftige stowwe. Dit is veral geskik vir die behandeling van rioolwater met hoë konsentrasie en groot veranderinge in waterkwaliteit en -hoeveelheid. Die metode van Yang Junshi et al. gebruik die hidrolise-versuring-AB biologiese metode om antibiotiese afvalwater te behandel, wat 'n kort prosesvloei, energiebesparing en die behandelingskoste laer is as die chemiese flokkulasie-biologiese behandelingsmetode van soortgelyke afvalwater.

biologiese kontakoksidasie

Hierdie tegnologie kombineer die voordele van die geaktiveerde slykmetode en die biofilmmetode, en het die voordele van hoë volume lading, lae slykproduksie, sterk impakweerstand, stabiele proseswerking en gerieflike bestuur. Baie projekte gebruik 'n tweestadiummetode, wat daarop gemik is om dominante stamme in verskillende stadiums te domestiseer, die sinergistiese effek tussen verskillende mikrobiese populasies ten volle te benut, en biochemiese effekte en skokweerstand te verbeter. In ingenieurswese word anaërobiese vertering en versuring dikwels as 'n voorbehandelingstap gebruik, en 'n kontakoksidasieproses word gebruik om farmaseutiese afvalwater te behandel. Harbin North Pharmaceutical Factory gebruik hidrolise-versuring-tweestadium biologiese kontakoksidasieproses om farmaseutiese afvalwater te behandel. Die operasieresultate toon dat die behandelingseffek stabiel is en die proseskombinasie redelik is. Met die geleidelike volwassenheid van die prosestegnologie, is die toepassingsvelde ook meer uitgebreid.

SBR-metode

Die SBR-metode het die voordele van sterk skoklasweerstand, hoë slykaktiwiteit, eenvoudige struktuur, geen terugvloei nodig nie, buigsame werking, klein voetspoor, lae belegging, stabiele werking, hoë substraatverwyderingstempo, en goeie denitrifikasie en fosforverwydering. . Fluktuerende afvalwater. Eksperimente oor die behandeling van farmaseutiese afvalwater deur die SBR-proses toon dat die belugtingstyd 'n groot invloed het op die behandelingseffek van die proses; die instelling van anoksiese afdelings, veral die herhaalde ontwerp van anaërobiese en aërobiese, kan die behandelingseffek aansienlik verbeter; die SBR-verbeterde behandeling van PAC Die proses kan die verwyderingseffek van die stelsel aansienlik verbeter. In onlangse jare het die proses al hoe meer perfek geword en word dit wyd gebruik in die behandeling van farmaseutiese afvalwater.

Anaërobiese Biologiese Behandeling

Tans is die behandeling van hoë-konsentrasie organiese afvalwater tuis en in die buiteland hoofsaaklik gebaseer op die anaërobiese metode, maar die COD van die afvalwater is steeds relatief hoog na behandeling met 'n aparte anaërobiese metode, en nabehandeling (soos aërobiese biologiese behandeling) is oor die algemeen nodig. Tans is dit steeds nodig om die ontwikkeling en ontwerp van hoë-doeltreffendheid anaërobiese reaktore te versterk, en diepgaande navorsing oor bedryfstoestande te doen. Die suksesvolste toepassings in farmaseutiese afvalwaterbehandeling is die opwaartse anaërobiese slykbed (UASB), anaërobiese saamgestelde bed (UBF), anaërobiese bafflereaktor (ABR), hidrolise, ens.

UASB-wet

Die UASB-reaktor het die voordele van hoë anaërobiese verteringsdoeltreffendheid, eenvoudige struktuur, kort hidrouliese retensietyd en geen behoefte aan 'n aparte slykterugvoertoestel nie. Wanneer UASB gebruik word in die behandeling van kanamisien, chloor, VC, SD, glukose en ander farmaseutiese produksie-afvalwater, is die SS-inhoud gewoonlik nie te hoog om te verseker dat die COD-verwyderingskoers bo 85% tot 90% is nie. Die COD-verwyderingskoers van die tweestadiumreeks UASB kan meer as 90% bereik.

UBF-metode

Koop Wenning et al. 'n Vergelykende toets is op UASB en UBF uitgevoer. Die resultate toon dat UBF die eienskappe van goeie massa-oordrag en skeidingseffek, verskeie biomassa- en biologiese spesies, hoë verwerkingsdoeltreffendheid en sterk bedryfsstabiliteit het. Suurstofbioreaktor.

Hidrolise en versuring

Die hidrolise-tenk word 'n Gehidroliseerde Opstroom-Slykbed (HUSB) genoem en is 'n gemodifiseerde UASB. In vergelyking met die volproses-anaërobiese tenk, het die hidrolise-tenk die volgende voordele: geen verseëling nodig nie, geen roerwerk nie, geen driefase-skeier nie, wat koste verminder en onderhoud vergemaklik; dit kan makromolekules en nie-bioafbreekbare organiese stowwe in rioolwater in klein molekules afbreek. Die maklik bioafbreekbare organiese materiaal verbeter die bioafbreekbaarheid van die rou water; die reaksie is vinnig, die tenkvolume is klein, die kapitaalkonstruksie-belegging is klein, en die slykvolume word verminder. In onlangse jare is die hidrolise-aërobiese proses wyd gebruik in die behandeling van farmaseutiese afvalwater. Byvoorbeeld, 'n biofarmaseutiese fabriek gebruik hidrolitiese versuring-tweestadium biologiese kontakoksidasieproses om farmaseutiese afvalwater te behandel. Die werking is stabiel en die organiese materiaalverwyderingseffek is merkwaardig. Die verwyderingstempo's van COD, BOD5 SS en SS was onderskeidelik 90,7%, 92,4% en 87,6%.

Anaërobiese-aërobiese gekombineerde behandelingsproses

Aangesien aërobiese behandeling of anaërobiese behandeling alleen nie aan die vereistes kan voldoen nie, verbeter gekombineerde prosesse soos anaërobies-aërobiese, hidrolitiese versuring-aërobiese behandeling die bioafbreekbaarheid, impakweerstand, beleggingskoste en behandelingseffek van afvalwater. Dit word wyd gebruik in ingenieurspraktyk as gevolg van die werkverrigting van 'n enkele verwerkingsmetode. Byvoorbeeld, 'n farmaseutiese fabriek gebruik 'n anaërobiese-aërobiese proses om farmaseutiese afvalwater te behandel, die BOD5-verwyderingstempo is 98%, die COD-verwyderingstempo is 95%, en die behandelingseffek is stabiel. Die Mikro-elektrolise-anaërobiese hidrolise-versuring-SBR-proses word gebruik om chemies sintetiese farmaseutiese afvalwater te behandel. Die resultate toon dat die hele reeks prosesse sterk impakweerstand het teen veranderinge in afvalwaterkwaliteit en -kwantiteit, en die COD-verwyderingstempo kan 86% tot 92% bereik, wat 'n ideale proseskeuse is vir die behandeling van farmaseutiese afvalwater. – Katalitiese Oksidasie – Kontakoksidasieproses. Wanneer die COD van die invloeisel ongeveer 12 000 mg/L is, is die COD van die uitvloeisel minder as 300 mg/L; Die verwyderingskoers van COD in die biologies vuurvaste farmaseutiese afvalwater wat met die biofilm-SBR-metode behandel word, kan 87,5% ~ 98,31% bereik, wat baie hoër is as dié van die enkelgebruikbehandelingseffek van die biofilmmetode en SBR-metode.

Daarbenewens, met die voortdurende ontwikkeling van membraantegnologie, het die toepassingsnavorsing van membraanbioreaktor (MBR) in die behandeling van farmaseutiese afvalwater geleidelik verdiep. MBR kombineer die eienskappe van membraanskeidingstegnologie en biologiese behandeling, en het die voordele van hoë volume lading, sterk impakweerstand, klein voetspoor en minder residuele slyk. Die anaërobiese membraanbioreaktorproses is gebruik om die farmaseutiese intermediêre suurchloried-afvalwater met 'n COD van 25 000 mg/L te behandel. Die COD-verwyderingstempo van die stelsel bly bo 90%. Vir die eerste keer is die vermoë van verpligte bakterieë om spesifieke organiese materiaal af te breek, gebruik. Ekstraktiewe membraanbioreaktore word gebruik om industriële afvalwater wat 3,4-dichlooranilien bevat, te behandel. Die HRT was 2 uur, die verwyderingstempo het 99% bereik, en die ideale behandelingseffek is verkry. Ten spyte van die membraanbesoedelingsprobleem, sal MBR met die voortdurende ontwikkeling van membraantegnologie meer wyd gebruik word op die gebied van farmaseutiese afvalwaterbehandeling.

2. Behandelingsproses en seleksie van farmaseutiese afvalwater

Die waterkwaliteitseienskappe van farmaseutiese afvalwater maak dit onmoontlik vir die meeste farmaseutiese afvalwater om alleen biochemiese behandeling te ondergaan, daarom moet die nodige voorbehandeling uitgevoer word voor biochemiese behandeling. Oor die algemeen moet 'n reguleringstenk opgestel word om die waterkwaliteit en pH-waarde aan te pas, en die fisies-chemiese of chemiese metode moet as 'n voorbehandelingsproses volgens die werklike situasie gebruik word om SS, soutgehalte en 'n deel van die COD in die water te verminder, die biologiese inhiberende stowwe in die afvalwater te verminder en die afbreekbaarheid van die afvalwater te verbeter om die daaropvolgende biochemiese behandeling van afvalwater te vergemaklik.

Die voorbehandelde afvalwater kan behandel word deur anaërobiese en aërobiese prosesse volgens die waterkwaliteitseienskappe. Indien die afvalwatervereistes hoog is, moet die aërobiese behandelingsproses na die aërobiese behandelingsproses voortgesit word. Die keuse van die spesifieke proses moet faktore soos die aard van die afvalwater, die behandelingseffek van die proses, die belegging in infrastruktuur, en die bedryf en instandhouding omvattend in ag neem om die tegnologie uitvoerbaar en ekonomies te maak. Die hele prosesroete is 'n gekombineerde proses van voorbehandeling-anaërobies-aërobies-(nabehandeling). Die gekombineerde proses van hidrolise, adsorpsie, kontakoksidasie-filtrasie word gebruik om omvattende farmaseutiese afvalwater wat kunsmatige insulien bevat, te behandel.

3. Herwinning en benutting van nuttige stowwe in farmaseutiese afvalwater

Bevorder skoon produksie in die farmaseutiese industrie, verbeter die benuttingskoers van grondstowwe, die omvattende herwinningskoers van intermediêre produkte en neweprodukte, en verminder of elimineer besoedeling in die produksieproses deur tegnologiese transformasie. As gevolg van die besonderhede van sommige farmaseutiese produksieprosesse, bevat afvalwater 'n groot hoeveelheid herwinbare materiale. Vir die behandeling van sulke farmaseutiese afvalwater, is die eerste stap om materiaalherwinning en omvattende benutting te versterk. Vir farmaseutiese intermediêre afvalwater met 'n ammoniumsoutinhoud van so hoog as 5% tot 10%, word 'n vaste veegfilm gebruik vir verdamping, konsentrasie en kristallisasie om (NH4)2SO4 en NH4NO3 met 'n massafraksie van ongeveer 30% te herwin. Gebruik as kunsmis of hergebruik. Die ekonomiese voordele is voor die hand liggend; 'n hoëtegnologie farmaseutiese maatskappy gebruik die suiweringsmetode om die produksie-afvalwater met 'n uiters hoë formaldehiedinhoud te behandel. Nadat die formaldehiedgas herwin is, kan dit in 'n formalienreagens geformuleer word of as 'n ketelhittebron verbrand word. Deur die herwinning van formaldehied kan die volhoubare benutting van hulpbronne gerealiseer word, en die beleggingskoste van die behandelingsstasie kan binne 4 tot 5 jaar verhaal word, wat die vereniging van omgewingsvoordele en ekonomiese voordele verwesenlik. Die samestelling van algemene farmaseutiese afvalwater is egter kompleks, moeilik om te herwin, die herwinningsproses is ingewikkeld en die koste is hoog. Daarom is gevorderde en doeltreffende omvattende rioolbehandelingstegnologie die sleutel om die rioolprobleem volledig op te los.

4 Gevolgtrekking

Daar is al baie verslae oor die behandeling van farmaseutiese afvalwater. As gevolg van die diversiteit van grondstowwe en prosesse in die farmaseutiese industrie, wissel die kwaliteit van afvalwater egter baie. Daarom is daar geen volwasse en verenigde behandelingsmetode vir farmaseutiese afvalwater nie. Watter prosesroete om te kies, hang af van die aard van die afvalwater. Volgens die eienskappe van afvalwater is voorbehandeling oor die algemeen nodig om die bioafbreekbaarheid van afvalwater te verbeter, aanvanklik besoedelingstowwe te verwyder en dan met biochemiese behandeling te kombineer. Tans is die ontwikkeling van 'n ekonomiese en effektiewe saamgestelde waterbehandelingsapparaat 'n dringende probleem wat opgelos moet word.

FabriekChina ChemicalAnioniese PAM Poliakrielamied Kationiese Polimeer Flocculant, Chitosan, Chitosan Poeier, drinkwaterbehandeling, waterontkleuringsmiddel, dadmac, diallieldimetielammoniumchloried, disiandiamied, dcda, skuimdemper, antiskuim, pac, polialuminiumchloried, polialuminium, polielektroliet, pam, poliakrielamied, polidadmac, pdadmac, poliamien. Ons lewer nie net die hoë gehalte aan ons kliënte nie, maar nog belangriker is ons beste verskaffer teen die mededingende prys.

ODM Fabriek China PAM, Anioniese Poliakrielamied, HPAM, PHPA, Ons maatskappy werk volgens die bedryfsbeginsel van "integriteit-gebaseerd, samewerking geskep, mensgerig, wen-wen samewerking". Ons hoop dat ons 'n vriendelike verhouding met sakemanne van oor die hele wêreld kan hê.

Uittreksel uit Baidu.

15


Plasingstyd: 15 Augustus 2022