Omfattende analyse af farmaceutisk spildevandsteknologi

Den farmaceutiske industri spildevand inkluderer hovedsageligt antibiotikaproduktion af spildevand og syntetisk lægemiddelproduktion. Den farmaceutiske industri spildevand inkluderer hovedsageligt fire kategorier: antibiotikaproduktionsspildevand, syntetisk lægemiddelproduktionsspildevand, kinesisk patentmedicinproduktion spildevand, vask af vand og vask af spildevand fra forskellige forberedelsesprocesser. Spildevandet er kendetegnet ved kompleks sammensætning, højt organisk indhold, høj toksicitet, dyb farve, højt saltindhold, især dårlige biokemiske egenskaber og intermitterende udladning. Det er et industrielt spildevand, der er vanskeligt at behandle. Med udviklingen af ​​mit lands farmaceutiske industri er farmaceutisk spildevand gradvist blevet en af ​​de vigtige forureningskilder.

1. Behandlingsmetode til farmaceutisk spildevand

Behandlingsmetoderne for farmaceutisk spildevand kan sammenfattes som: fysisk kemisk behandling, kemisk behandling, biokemisk behandling og kombinationsbehandling af forskellige metoder, hver behandlingsmetode har sine egne fordele og ulemper.

Fysisk og kemisk behandling

I henhold til vandkvalitetskarakteristika for farmaceutisk spildevand skal fysisk-kemisk behandling bruges som en forbehandlings- eller efterbehandlingsproces til biokemisk behandling. De aktuelt anvendte fysiske og kemiske behandlingsmetoder inkluderer hovedsageligt koagulation, luftflotation, adsorption, ammoniakstripping, elektrolyse, ionudveksling og membranseparation.

Koagulation

Denne teknologi er en vandbehandlingsmetode, der i vid udstrækning bruges hjemme og i udlandet. Det er vidt brugt i forbehandlingen og efterbehandlingen af ​​medicinsk spildevand, såsom aluminiumssulfat og polyferisk sulfat i traditionel kinesisk medicinspildevand. Nøglen til effektiv koagulationsbehandling er den korrekte selektion og tilsætning af koagulanter med fremragende ydelse. I de senere år har udviklingsretningen af ​​koagulanter ændret sig fra lavmolekylære til høje molekylære polymerer og fra enkeltkomponent til sammensat funktionalisering [3]. Liu Minghua et al. [4] behandlede COD, SS og kromatik af affaldsvæsken med en pH på 6,5 og en flokkulant dosering på 300 mg/l med en højeffektiv sammensat flokkulant F-1. Fjernelsesgraden var henholdsvis 69,7%, 96,4%og 87,5%.

luftflotation

Luftflotation inkluderer generelt forskellige former, såsom luftflotation, opløst luftflotation, kemisk luftflotation og elektrolytisk luftflotation. Xinchang Pharmaceutical Factory bruger CAF Vortex luftflotationsenhed til forbehandlet farmaceutisk spildevand. Den gennemsnitlige fjernelse af COD er ​​ca. 25% med passende kemikalier.

Adsorptionsmetode

Almindeligt anvendte adsorbenter er aktiveret kulstof, aktiveret kul, huminsyre, adsorptions harpiks osv. Wuhan Jianmin Pharmaceutical Factory bruger kulaskeadsorption - sekundær aerob biologisk behandlingsproces til behandling af spildevand. Resultaterne viste, at COD -fjernelse af adsorptionsforbehandling var 41,1%, og BOD5/COD -forholdet blev forbedret.

Membranseparation

Membranteknologier inkluderer omvendt osmose, nanofiltrering og fibermembraner for at genvinde nyttige materialer og reducere de samlede organiske emissioner. De vigtigste træk ved denne teknologi er simpelt udstyr, praktisk drift, ingen faseændring og kemisk ændring, høj behandlingseffektivitet og energibesparelse. Juanna et al. anvendte nanofiltreringsmembraner til at adskille kanel af spildevand. Det blev fundet, at den inhiberende virkning af lincomycin på mikroorganismer i spildevand blev reduceret, og cinnamycin blev udvundet.

Elektrolyse

Metoden har fordelene ved høj effektivitet, enkel drift og lignende, og den elektrolytiske dekoloriseringseffekt er god. Li Ying [8] udførte elektrolytisk forbehandling på riboflavin -supernatant, og fjernelseshastighederne for COD, SS og Chroma nåede henholdsvis 71%, 83%og 67%.

Kemisk behandling

Når der anvendes kemiske metoder, vil den overdrevne anvendelse af visse reagenser sandsynligvis forårsage sekundær forurening af vandmasser. Derfor bør relevant eksperimentelt forskningsarbejde udføres inden design. Kemiske metoder inkluderer jern-carbon-metode, kemisk redoxmetode (Fenton Reagent, H2O2, O3), dyb oxidationsteknologi osv.

Iron Carbon Method

Den industrielle operation viser, at anvendelse af FE-C som et forbehandlingstrin for farmaceutisk spildevand i høj grad kan forbedre spildbarheden af ​​spildevandet. Lou Maoxing bruger jern-mikroelektrolyse -aerob-aerob-luftflotation kombineret behandling til behandling af affaldet af farmaceutiske mellemprodukter, såsom erythromycin og ciprofloxacin. COD -fjernelseshastigheden efter behandling med jern og kulstof var 20%. %, og den endelige spildevand er i overensstemmelse med den nationale førsteklasses standard for "integreret spildevandsudladningsstandard" (GB8978-1996).

Fentons reagensbehandling

Kombinationen af ​​jernholdigt salt og H2O2 kaldes Fentons reagens, som effektivt kan fjerne det ildfaste organiske stof, der ikke kan fjernes ved traditionel spildevandsrensningsteknologi. Med uddybningen af ​​forskning blev ultraviolet lys (UV), oxalat (C2O42-) osv. Introduceret i Fentons reagens, hvilket i høj grad forbedrede oxidationsevnen. Ved hjælp af TiO2 som en katalysator og en 9W lavtryks kviksølvlampe som en lyskilde, blev det farmaceutiske spildevand behandlet med Fentons reagens, dekoloriseringshastigheden var 100%, COD-fjernelseshastigheden var 92,3%, og nitrobenzenforbindelsen faldt fra 8,05 mg, /L. 0,41 mg/l.

Oxidation

Metoden kan forbedre biologisk nedbrydelighed af spildevand og har en bedre fjernelse af COD. For eksempel blev tre antibiotiske spildevand, såsom Balcioglu, behandlet ved ozonoxidation. Resultaterne viste, at ozonering af spildevand ikke kun øgede BOD5/COD -forholdet, men også COD -fjernelseshastigheden var over 75%.

Oxidationsteknologi

Også kendt som avanceret oxidationsteknologi samler det de nyeste forskningsresultater af moderne lys, elektricitet, lyd, magnetisme, materialer og andre lignende discipliner, herunder elektrokemisk oxidation, våd oxidation, superkritisk vandoxidation, fotokatalytisk oxidation og ultrasonisk nedbrydning. Blandt dem har ultraviolet fotokatalytisk oxidationsteknologi fordelene ved nyhed, høj effektivitet og ingen selektivitet til spildevand og er især velegnet til nedbrydning af umættede kulbrinter. Sammenlignet med behandlingsmetoder såsom ultraviolette stråler, opvarmning og tryk er ultralydsbehandling af organisk stof mere direkte og kræver mindre udstyr. Som en ny type behandling er der blevet mere og mere opmærksomhed. Xiao Guangquan et al. [13] anvendte ultralyds-aerob biologisk kontaktmetode til behandling af farmaceutisk spildevand. Ultralydsbehandling blev udført i 60 sekunder, og strømmen var 200 W, og den samlede COD -fjernelseshastighed for spildevand var 96%.

Biokemisk behandling

Biokemisk behandlingsteknologi er en vidt anvendt farmaceutisk spildevandsrensningsteknologi, herunder aerob biologisk metode, anaerob biologisk metode og aerob -aerob kombineret metode.

Aerob biologisk behandling

Da det meste af det farmaceutiske spildevand er organisk spildevand med høj koncentration, er det generelt nødvendigt at fortynde stamopløsningen under aerob biologisk behandling. Derfor er strømforbruget stort, spildevandet kan behandles biokemisk, og det er vanskeligt at udskrive direkte op til standarden efter biokemisk behandling. Derfor er aerob brug alene. Der er få behandlinger tilgængelige, og der kræves generel forbehandling. Almindeligt anvendte aerobe biologiske behandlingsmetoder inkluderer aktiveret slammetode, dyb brøndluftningsmetode, adsorptionsbionedbrydningsmetode (AB -metode), kontakt oxidationsmetode, sekventering af batch batch aktiveret slammetode (SBR -metode), cirkulerende aktiveret slammetode osv. (Cass -metode) og så videre.

Dyb brøndlueringsmetode

Dybt brøndluftning er et højhastighedsaktiveret slamsystem. Metoden har en høj iltudnyttelsesgrad, lille gulvplads, god behandlingseffekt, lave investeringer, lave driftsomkostninger, ingen slambulk og mindre slamproduktion. Derudover er dens termiske isoleringseffekt god, og behandlingen påvirkes ikke af klimatiske forhold, hvilket kan sikre effekten af ​​vinterspilbehandling i nordlige regioner. Efter at den højkoncentration organisk spildevand fra den nordøstlige farmaceutiske fabrik blev biokemisk behandlet af den dybe brøndluftningstank, nåede COD-fjernelseshastigheden 92,7%. Det kan ses, at behandlingseffektiviteten er meget høj, hvilket er yderst fordelagtigt for den næste behandling. Spil en afgørende rolle.

AB -metode

AB-metoden er en ultrahøj-belastet aktiveret slammetode. Fjernelseshastigheden for BOD5, COD, SS, fosfor og ammoniaknitrogen ved AB -processen er generelt højere end for konventionel aktiveret slamproces. Dens fremragende fordele er den høje belastning af A-sektionen, den stærke anti-shock-belastningskapacitet og den store bufferingseffekt på pH-værdi og giftige stoffer. Det er især velegnet til behandling af spildevand med høj koncentration og store ændringer i vandkvalitet og mængde. Metoden til Yang Junshi et al. Bruger hydrolyseforsuring-AB-biologisk metode til behandling af antibiotika spildevand, som har en kort processtrøm, energibesparelse, og behandlingsomkostningerne er lavere end den kemiske flokkulerings-biologiske behandlingsmetode til lignende spildevand.

Biologisk kontaktoxidation

Denne teknologi kombinerer fordelene ved aktiveret slammetode og biofilmmetode og har fordelene ved høj volumenbelastning, lav slamproduktion, stærk påvirkningsmodstand, stabil procesdrift og praktisk styring. Mange projekter vedtager en to-trins metode, der sigter mod dominerende dominerende stammer på forskellige stadier, giver fuld spil til den synergistiske virkning mellem forskellige mikrobielle populationer og forbedrer biokemiske effekter og chokresistens. I ingeniørarbejde anvendes anaerob fordøjelse og forsuring ofte som et forbehandlingstrin, og en kontaktoxidationsproces bruges til behandling af farmaceutisk spildevand. Harbin North Pharmaceutical Factory vedtager hydrolyseforsuring-to-stage biologisk kontaktoxidationsproces til behandling af farmaceutisk spildevand. Betjeningsresultaterne viser, at behandlingseffekten er stabil, og proceskombinationen er rimelig. Med den gradvise modenhed af processteknologien er applikationsfelterne også mere omfattende.

SBR -metode

SBR -metoden har fordelene ved stærk stødbelastningsmodstand, høj slamaktivitet, enkel struktur, ikke behov for tilbagestrømning, fleksibel drift, lille fodaftryk, lav investering, stabil drift, høje underlagsfjernelseshastighed og god denitrifikation og fjernelse af fosfor. . Fluktuerende spildevand. Eksperimenter på behandling af farmaceutisk spildevand ved SBR -proces viser, at luftningstiden har en stor indflydelse på behandlingseffekten af ​​processen; Indstillingen af ​​anoxiske sektioner, især det gentagne design af anaerob og aerob, kan forbedre behandlingseffekten markant; Den SBR -forbedrede behandling af PAC Processen kan forbedre systemets fjernelseseffekt. I de senere år er processen blevet mere og mere perfekt og er vidt brugt til behandling af farmaceutisk spildevand.

Anaerob biologisk behandling

På nuværende tidspunkt er behandlingen af ​​højkoncentration organisk spildevand hjemme og i udlandet hovedsageligt baseret på anaerob metode, men spildevandet er stadig relativt høj efter behandling med separat anaerob metode og efterbehandling (såsom aerob biologisk behandling) er generelt generelt krævet. På nuværende tidspunkt er det stadig nødvendigt at styrke udvikling og design af højeffektiv anaerobe reaktorer og dybdegående forskning i driftsforhold. De mest succesrige anvendelser inden for farmaceutisk spildevandsbehandling er opstrømning anaerob slambed (UASB), anaerob sammensat seng (UBF), anaerob baffelreaktor (ABR), hydrolyse osv.

UASB ACT

UASB -reaktoren har fordelene ved høj anaerob fordøjelseseffektivitet, enkel struktur, kort hydraulisk retentionstid og ikke behov for en separat slamreturenhed. Når UASB anvendes til behandling af kanamycin, chlorin, VC, SD, glukose og anden farmaceutisk produktion af spildevand, er SS -indholdet normalt ikke for højt til at sikre, at COD -fjernelseshastigheden er over 85% til 90%. COD-fjernelseshastigheden for den to-trins serie UASB kan nå mere end 90%.

UBF -metode

Køb Wenning et al. En komparativ test blev udført på UASB og UBF. Resultaterne viser, at UBF har egenskaberne ved god masseoverførsel og separationseffekt, forskellige biomasse og biologiske arter, høj behandlingseffektivitet og stærk driftsstabilitet. Oxygen bioreaktor.

Hydrolyse og forsuring

Hydrolysetanken kaldes en hydrolyseret opstrøms slambed (HUSB) og er en modificeret UASB. Sammenlignet med den anaerobe tank med fuld proces har hydrolysetanken følgende fordele: intet behov for forsegling, ingen omrøring, ingen trefaseseparator, hvilket reducerer omkostningerne og letter vedligeholdelse; Det kan forringe makromolekyler og ikke-biologisk nedbrydelige organiske stoffer i spildevand til små molekyler. Det let bionedbrydelige organiske stof forbedrer biologisk nedbrydelighed af det rå vand; Reaktionen er hurtig, tankvolumen er lille, kapitalkonstruktionsinvesteringen er lille, og slamvolumen reduceres. I de senere år har den hydrolyse-aerobe proces været vidt brugt til behandling af farmaceutisk spildevand. F.eks. Bruger en biofarmaceutisk fabrik hydrolytinsisation-to-stage biologisk kontaktoxidationsproces til behandling af farmaceutisk spildevand. Operationen er stabil, og den organiske stoffjerningseffekt er bemærkelsesværdig. Fjernelseshastighederne for COD, BOD5 SS og SS var henholdsvis 90,7%, 92,4%og 87,6%.

Anaerob-aerob kombineret behandlingsproces

Da aerob behandling eller anaerob behandling alene ikke kan opfylde kravene, forbedrer kombinerede processer, såsom anaerob-aerob, hydrolytinsyring-aerob behandling biologisk nedbrydelighed, påvirkningsmodstand, investeringsomkostninger og behandlingseffekt af spildevand. Det er vidt brugt i teknisk praksis på grund af ydelsen af ​​en enkelt behandlingsmetode. For eksempel bruger en farmaceutisk fabrik anaerob-aerob proces til behandling af farmaceutisk spildevand, BOD5-fjernelseshastigheden er 98%, COD-fjernelseshastigheden er 95%, og behandlingseffekten er stabil. Mikroelektrolyse -aerob hydrolyse-sacidification-SBR-proces anvendes til behandling af kemisk syntetisk farmaceutisk spildevand. Resultaterne viser, at hele serien af ​​processer har en stærk påvirkningsmodstand mod ændringer i spildevandskvalitet og -mængde, og COD -fjernelse hastighed kan nå 86% til 92%, hvilket er et ideelt procesvalg til behandling af farmaceutisk spildevand. - Katalytisk oxidation - Kontakt oxidationsprocessen. Når torsken for påvirkningen er ca. 12 000 mg/l, er spildevandets torsker mindre end 300 mg/l; Fjernelseshastigheden for COD i den biologisk ildfast farmaceutisk affald, der er behandlet ved biofilm-SBR-metoden, kan nå 87,5%~ 98,31%, hvilket er meget højere end for en enkelt brugsbehandlingseffekt af biofilmmetode og SBR-metode.

Derudover er anvendelsen af ​​membranbioreaktor (MBR) med den kontinuerlige udvikling af membranteknologi gradvist uddybet. MBR kombinerer egenskaberne ved membranseparationsteknologi og biologisk behandling og har fordelene ved høj volumenbelastning, stærk påvirkningsmodstand, lille fodaftryk og mindre resterende slam. Den anaerobe membranbioreaktorproces blev anvendt til behandling af den farmaceutiske mellemliggende syrechloridspildevand med COD på 25 000 mg/L. Systemets fjernelse af COD -fjernelse forbliver over 90%. For første gang blev oblierende bakteriers evne til at nedbryde specifikt organisk stof anvendt. Ekstraktionsmembranbioreaktorer bruges til behandling af industrielt spildevand indeholdende 3,4-dichloroanilin. HRT var 2 timer, fjernelseshastigheden nåede 99%, og den ideelle behandlingseffekt blev opnået. På trods af membranforureningsproblemet, med den kontinuerlige udvikling af membranteknologi, vil MBR blive brugt mere udbredt inden for farmaceutisk spildevandsbehandling.

2. Behandlingsproces og udvælgelse af farmaceutisk spildevand

Vandkvalitetskarakteristika ved farmaceutisk spildevand gør det umuligt for de fleste farmaceutiske spildevand at gennemgå biokemisk behandling alene, så nødvendige forbehandling skal udføres inden biokemisk behandling. Generelt skal der indstilles en regulerende tank til at justere vandkvaliteten og pH -værdien, og den fysisk -kemiske eller kemiske metode skal bruges som en forbehandlingsproces i henhold til den faktiske situation for at reducere SS, saltholdighed og en del af COD i vandet, reducere De biologiske inhiberende stoffer i spildevandet og forbedrer forringeligheden af ​​spildevandet. For at lette den efterfølgende biokemiske behandling af spildevand.

Det forbehandlede spildevand kan behandles ved anaerobe og aerobe processer i henhold til dets vandkvalitetsegenskaber. Hvis spildevandskravene er høje, skal den aerobe behandlingsproces fortsættes efter den aerobe behandlingsproces. Valget af den specifikke proces skal omfattende overveje faktorer som spildevandets art, behandlingseffekten af ​​processen, investeringen i infrastruktur og drift og vedligeholdelse for at gøre teknologien mulig og økonomisk. Hele procesruten er en kombineret proces med forbehandling-aanerob-aerobisk- (efterbehandling). Den kombinerede proces med hydrolyseadsorptionskontakt oxidationsfiltrering anvendes til behandling af omfattende farmaceutisk spildevand indeholdende kunstigt insulin.

3. Genbrug og anvendelse af nyttige stoffer i farmaceutisk spildevand

Fremme ren produktion i farmaceutisk industri, forbedre anvendelsesgraden for råmaterialer, den omfattende gendannelsesgrad for mellemprodukter og biprodukter og reducere eller eliminere forurening i produktionsprocessen gennem teknologisk transformation. På grund af særprægen af ​​nogle farmaceutiske produktionsprocesser indeholder spildevand en stor mængde genanvendelige materialer. Til behandling af et sådant farmaceutisk spildevand er det første trin at styrke materialegendannelse og omfattende anvendelse. For farmaceutisk mellemspildevand med ammoniumsaltindhold så højt som 5%til 10%, bruges en fast viskerfilm til fordampning, koncentration og krystallisation til at komme sig (NH4) 2SO4 og NH4NO3 med en massefraktion på ca. 30%. Brug som gødning eller genbrug. De økonomiske fordele er indlysende; Et højteknologisk farmaceutisk selskab bruger den rensende metode til at behandle produktionsspildevand med ekstremt højt formaldehydindhold. Når formaldehydgassen er udvundet, kan den formuleres til et formalinreagens eller brændes som en kedelvarmekilde. Gennem genvinding af formaldehyd kan den bæredygtige udnyttelse af ressourcer realiseres, og investeringsomkostningerne på behandlingsstationen kan inddrives inden for 4 til 5 år, hvilket realiserer forening af miljømæssige fordele og økonomiske fordele. Imidlertid er sammensætningen af ​​generel farmaceutisk spildevand kompleks, vanskelig at genbruge, gendannelsesprocessen er kompliceret, og omkostningerne er høje. Derfor er avanceret og effektiv omfattende spildevandsbehandlingsteknologi nøglen til fuldstændigt at løse spildevandsproblemet.

4 Konklusion

Der har været mange rapporter om behandling af farmaceutisk spildevand. På grund af mangfoldigheden af ​​råvarer og processer i farmaceutisk industri varierer spildevandskvaliteten meget. Derfor er der ingen moden og samlet behandlingsmetode til farmaceutisk spildevand. Hvilken proces, der skal vælges, afhænger af spildevandet. natur. I henhold til spildevandets egenskaber kræves forbehandling generelt for at forbedre biologisk nedbrydelighed af spildevand, oprindeligt fjerne forurenende stoffer og derefter kombineres med biokemisk behandling. På nuværende tidspunkt er udviklingen af ​​en økonomisk og effektiv sammensat vandbehandlingsenhed et presserende problem, der skal løses.

FabrikChina ChemicalAnionisk pam -polyacrylamidkationisk polymer flokkulant, chitosan , chitosanpulver , drikkevandsbehandling , vandmarkoloreringsmiddel , dadmac , dially dimethyl ammonium chlorid , dicyandiamid , dcda , defoamer , antifoam , pac , polyalinuminumchlorid , Polyaluminium , polyelectrolyte , Pam , polyacrylamid , polydadmac , Pdadmac , polyamin , vi leverer bare ikke kun den høje kvalitet til vores shoppere, men meget mere endda vigtig er vores største udbyder sammen med den aggressive salgspris.

ODM Factory China Pam, anionisk polyacrylamid, HPAM, PHPA, vores firma arbejder efter driftsprincippet om "integritetsbaseret, samarbejde skabt, folk orienteret, win-win-samarbejde". Vi håber, at vi kan have et venligt forhold til forretningsmand fra hele verden.

Uddrag fra Baidu.

15


Posttid: Aug-15-2022