Praegune olukord: farmaatsiatööstus keskendub peamiselt keemilise sünteesi farmaatsiatoodetele, bioloogilistele farmaatsiatoodetele ja traditsioonilise hiina meditsiini farmaatsiatoodetele ning toodangul on erinevate toodete omadused, keerukad protsessid ja erinevad tootmismahud.
Farmatseutilise protsessi käigus toodetud reoveel on kõrge saasteainete kontsentratsioon, komplekssed komponendid, halb biolagunevus ja kõrge bioloogiline toksilisus.
Keemiline süntees ja kääritamine ravimite tootmise reovesi on farmaatsiatööstuse saastekontrolli raskus ja võtmepunkt.
Keemilise sünteesi reovesi on peamine ravimitootmise käigus eralduv saasteaine [2].
Farmaatsiareovee võib laias laastus jagada nelja kategooriasse [3] ehk tootmisprotsessis jäätmevedelik ja emavedelik;
Taaskasutatav jääkvedelik hõlmab lahustit, eeltingimusvedelikku, kõrvalsaadust jne.
Abiprotsessi äravool, nagu jahutusvesi jne.
Seadmed ja pinnase loputusreovesi;
Kodune kanalisatsioon.
Farmatseutilise vahereovee puhastamise tehnoloogia
Arvestades farmatseutilise vahepealse reovee omadusi, nagu kõrge COD, kõrge lämmastikusisaldus, kõrge fosforisisaldus, kõrge soolasisaldus, sügav kroma, keeruline koostis ja halb biolagunevus, hõlmavad tavaliselt kasutatavad puhastusmeetodid füüsikalis-keemilist töötlemist ja biokeemilist puhastusprotsessi [6].
Vastavalt reovee kvaliteedi eri tüüpidele rakendatakse ka mitmeid meetodeid, näiteks füüsikalis-keemilise protsessi ja bioloogilise protsessi kombinatsiooni [7].
Pilt
1. Füüsikalise ja keemilise töötlemise tehnoloogia
Praegu on ravimite tootmise reovee peamised füüsikalised ja keemilised puhastusmeetodid järgmised: gaasi flotatsioonimeetod, koagulatsiooni settimise meetod, adsorptsioonimeetod, pöördosmoosi meetod, tuhastamismeetod ja täiustatud oksüdatsiooniprotsess [8].
Lisaks kasutatakse farmatseutilise vahereovee töötlemisel tavaliselt ka elektrolüüsi ja keemilisi sadestamismeetodeid, nagu FE-C mikroelektrolüüs ja MAP-sadestamise meetodid lämmastiku ja fosfori eemaldamiseks.
1.1 Koagulatsiooni- ja settimismeetod
Koagulatsiooniprotsess on protsess, mille käigus vees olevad hõljuvad osakesed ja kolloidosakesed muudetakse keemiliste ainete lisamise teel ebastabiilsesse olekusse ja seejärel agregeeritakse flokideks või helvesteks, mida on lihtne eraldada.
Praegu kasutatakse seda tehnoloogiat tavaliselt farmaatsiareovee eeltöötlusel, vahepealsel töötlemisel ja täiustatud puhastamisel [10].
Koagulatsiooni- ja settimistehnoloogia eelisteks on küps tehnoloogia, lihtne varustus, stabiilne töö ja mugav hooldus.
Selle tehnoloogia rakendamise käigus tekib aga suur hulk keemilist setet, mis toob kaasa heitvee madala pH ja suhteliselt kõrge soolasisalduse reovee.
Lisaks ei saa koagulatsiooni- ja settimistehnoloogia tõhusalt eemaldada reovees lahustunud saasteaineid ega ka täielikult eemaldada reoveest toksilisi ja kahjulikke saasteaineid.
1.2 Keemiline sadestamise meetod
Keemiline sadestamismeetod on keemiline meetod reoveest saasteainete eemaldamiseks lahustuvate keemiliste ainete ja reovees sisalduvate saasteainete vahelise keemilise reaktsiooni teel, moodustades lahustumatud soolad, hüdroksiidid või kompleksühendid.
Farmatseutiline vahereovesi sisaldab sageli suures kontsentratsioonis ammoniaaklämmastikku, fosfaadi- ja sulfaadiioone jne. Seda tüüpi reovee puhul kasutatakse füüsikaliseks ja keemiliseks eeltöötluseks sageli keemilist sadestamismeetodit, et tagada järgneva biokeemilise puhastusprotsessi normaalne toimimine.
Traditsioonilise veepuhastustehnoloogiana kasutatakse reovee pehmendamiseks sageli keemilist sadestamist.
Kuna farmatseutilise vahereovee tootmisprotsessis kasutatakse kõrge puhtusastmega keemilisi tooraineid, sisaldab reovesi sageli kõrge kontsentratsiooniga ammoniaaklämmastikku ja fosforit ning muid saasteaineid, kasutades magneesiumammooniumfosfaadi keemilise sadestamise meetodit, saab neid kahte saasteainet korraga tõhusalt eemaldada. aja jooksul saab tekkinud magneesium-ammooniumfosfaatsoola sadet taaskasutada.
Magneesiumammooniumfosfaadi keemilise sadestamise meetodit tuntakse ka struviitmeetodina.
Farmatseutilise vaheaine tootmisprotsessis kasutatakse mõnes töökojas sageli suures koguses väävelhapet ja selle reovee osa pH võib olla madal. Reovee pH väärtuse parandamiseks ja mõne sulfaadiooni eemaldamiseks kasutatakse sageli CaO lisamise meetodit, mida nimetatakse kustutamata lubja väävlitustamise keemiliseks sadestamise meetodiks.
1.3 adsorptsioon
Reovees sisalduvate saasteainete adsorptsioonimeetodi abil eemaldamise põhimõte viitab poorsete tahkete materjalide kasutamisele teatud või mitmesuguste saasteainete adsorbeerimiseks reovees, et reovees sisalduvaid saasteaineid saaks eemaldada või ringlusse võtta.
Tavaliselt kasutatavate adsorbentide hulka kuuluvad lendtuhk, räbu, aktiivsüsi ja adsorptsioonivaik, mille hulgas kasutatakse sagedamini aktiivsütt.
1,4 õhuflotatsioon
Õhuujutusmeetod on reoveepuhastusprotsess, mille käigus kasutatakse tugevalt hajutatud väikeseid mullikesi kandjatena, et tekitada nakkumist reovees leiduvate saasteainetega. Kuna saasteainete külge kleepuvate väikeste mullide tihedus on väiksem kui vee ja hõljuvate mullide tihedus, toimub tahke-vedeliku või vedeliku-vedeliku eraldamine.
Õhuhõljutusvormide hulka kuuluvad lahustunud õhuga hõljutamine, aereeritud õhu hõljumine, elektrolüüsi õhuujutamine ja keemiline õhuujutamine jne [18], mille hulgast sobib keemiline õhuujutamine suure hõljuva ainesisaldusega reovee puhastamiseks.
Õhuflotatsioonimeetodi eelised on väikesed investeeringud, lihtne protsess, mugav hooldus ja madal energiatarbimine, kuid see ei suuda tõhusalt eemaldada reoveest lahustunud saasteaineid.
1,5 elektrolüüs
Elektrolüütiline protsess on muljetavaldava voolurolli kasutamine, keemiliste reaktsioonide seeria tootmine, reovees sisalduvate kahjulike saasteainete muundamine ja eemaldamine, elektrolüütilise protsessi reaktsioonipõhimõte elektrolüüdilahuses toimub läbi elektroodi materjali ja elektroodi reaktsiooni, loob uusi ökoloogilisi uusi. Ökoloogiline hapnik ja vesinik [H] ning REDOX-reaktsiooni reovee saasteained eemaldavad saasteained.
Elektrolüüsimeetodil on kõrge efektiivsus ja lihtne töö reoveepuhastuses. Samal ajal saab elektrolüüsimeetodi abil tõhusalt eemaldada reoveest värvunud aineid ja parandada tõhusalt reovee biolagunevust.
Pilt
2. Täiustatud oksüdatsioonitehnoloogia
Täiustatud oksüdatsioonitehnoloogial kui uuel veepuhastustehnoloogial on palju eeliseid, näiteks saasteainete lagunemise kõrge efektiivsus, saasteainete põhjalikum lagunemine ja oksüdatsioon ning sekundaarse reostuse puudumine.
Täiustatud oksüdatsioonitehnoloogia, tuntud ka kui sügavoksüdatsioonitehnoloogia, on füüsikaline ja keemiline töötlemistehnoloogia, mis kasutab oksüdeerijat, valgust, elektrit, heli, magnetilist ja katalüsaatorit, et tekitada väga aktiivseid vabu radikaale (nt ·OH), et lagundada tulekindlaid orgaanilisi saasteaineid.
Farmatseutilise reoveepuhastuse valdkonnas on arenenud oksüdatsioonitehnoloogia muutunud ulatuslike uuringute ja tähelepanu keskpunktiks.
Täiustatud oksüdatsioonitehnoloogia hõlmab peamiselt elektrokeemilist oksüdatsiooni, keemilist oksüdatsiooni, ultraheli oksüdatsiooni, märgkatalüütilist oksüdatsiooni, fotokatalüütilist oksüdatsiooni, komposiitkatalüütilist oksüdatsiooni, ülekriitilist vee oksüdatsiooni ja täiustatud oksüdatsiooni kombineeritud tehnoloogiat.
Keemiline oksüdatsioonimeetod on keemiliste ainete endi kasutamine või teatud tingimustel tugeva oksüdatsiooniga orgaaniliste saasteainete oksüdeerimiseks reovees, et saavutada saasteainete eemaldamise eesmärk, keemilised oksüdatsioonimeetodid, sealhulgas osooni oksüdatsioon, Fentoni oksüdatsioonimeetod ja märg katalüütiline oksüdatsioonimeetod.
2.1 Fentoni oksüdatsiooniprotsess
Fentoni oksüdatsioonimeetod on omamoodi täiustatud oksüdatsioonimeetod, mida praegu kasutatakse laialdaselt. See meetod kasutab raudsoola (Fe2+ või Fe3+) katalüsaatorina tugeva oksüdatsiooniga ·OH tootmiseks H2O2 lisamise tingimustes, mis võib oksüdeerida orgaaniliste saasteainetega ilma selektiivsuseta, et saavutada saasteainete lagunemine ja mineraliseerumine.
Sellel meetodil on palju eeliseid, sealhulgas kiire reaktsioonikiirus, sekundaarse reostuse puudumine ja tugev oksüdatsioon jne. Fentoni oksüdatsioonimeetodit kasutatakse tavaliselt farmaatsia reoveepuhastuses, kuna keemilise oksüdatsiooni protsessis toimub mitteselektiivne oksüdatsioonireaktsioon ja meetod võib vähendada reovee toksilisus ja muud omadused.
2.2 Elektrokeemilise oksüdatsiooni meetod
Elektrokeemiline oksüdatsioonimeetod seisneb elektroodimaterjalide kasutamises superoksiidi vaba radikaali ·O2 ja hüdroksüüli vaba radikaali ·OH tootmiseks, millel mõlemal on kõrge oksüdatsiooniaktiivsus, mis võivad oksüdeerida reovee orgaanilist ainet ja seejärel saavutada saasteainete eemaldamise eesmärgi.
Sellel meetodil on aga kõrge energiakulu ja kõrge hind.
2.3 Fotokatalüütiline oksüdatsioon
Fotokatalüütiline oksüdatsioon on veepuhastustehnoloogias suhteliselt tõhus puhastustehnoloogia, mis kasutab katalüütiliste kandjatena katalüütilisi materjale (nagu TiO2, SrO2, WO3, SnO2 jne), et viia läbi enamiku reovees redutseerivate saasteainete katalüütiline oksüdeerimine. saasteainete eemaldamise eesmärgi saavutamiseks.
Kuna enamik farmaatsiareovees sisalduvatest ühenditest on happeliste rühmadega polaarsed ained või aluseliste rühmadega polaarsed ained, võivad sellised ained valguse toimel otseselt või kaudselt laguneda.
2.4 Vee ülekriitiline oksüdatsioon
Superkriitiline vee oksüdatsioon (SCWO) on teatud tüüpi veetöötlustehnoloogia, mis kasutab vett ja kasutab superkriitilises olekus vee eriomadusi, et parandada reaktsioonikiirust ja saavutada orgaanilise aine täielik oksüdatsioon.
2.5 Täiustatud oksüdatsiooni kombineeritud tehnoloogia
Iga arenenud oksüdatsioonitehnoloogia kasutab oma piiranguid, reoveepuhastuse tõhususe parandamiseks rühmitatakse rida täiustatud oksüdatsioonitehnoloogiaid, mis moodustatakse täiustatud oksüdatsioonitehnoloogiate kombinatsioonist või ühest arenenud oksüdatsioonitehnoloogiast koos teiste tehnoloogiatega uuteks. tehnoloogia oksüdatsioonivõime ja puhastusefekti parandamiseks ning suurema klassi farmaatsiareoveepuhastuse veekvaliteedi muutuste rahuldamiseks.
UV-Fenton, UV-H2O2, UV-O3, ultraheli fotokatalüüs, aktiivsöe fotokatalüüs, mikrolaine fotokatalüüs ja fotokatalüüs jne. Praegu on kõige laiemalt uuritud osooni kombineerimise tehnoloogiad [36] :
Osooni aktiivsöe protsessil, O3-H2O2 ja UV-O3, tulekindla reovee puhastusefektist ja insenerirakendustest on O3-H2O2 ja UV-O3 suurem arengupotentsiaal.
Levinud Fentoni kombineerimisprotsess hõlmab mikroelektrolüüsi Fentoni meetodit, raudviilide H2O2 meetodit, fotokeemilist Fentoni meetodit (näiteks päikese Fentoni meetod, UV-Fentoni meetod jne), kuid laialdaselt kasutatakse elektrilist Fentoni meetodit.
Pilt
3. Biokeemilise töötlemise tehnoloogia
Biokeemiline puhastustehnoloogia on reoveepuhastuse peamine tehnoloogia, mille käigus toimub mikroobide kasvu, ainevahetuse, paljunemise ja muude protsesside kaudu reovees sisalduva orgaanilise aine lagundamine, vajaliku energia hankimine ja orgaanilise aine eemaldamise eesmärk.
3.1 Anaeroobse bioloogilise puhastuse tehnoloogia
Anaeroobne bioloogiline puhastustehnoloogia on molekulaarse hapnikukeskkonna puudumisel, anaeroobsete bakterite metabolismi kasutamisel hüdrolüütilise hapestamise, vesiniku tootmise äädikhappe ja metaani tootmise ning muude protsesside kaudu makromolekulide muundamiseks, orgaanilist ainet on raske lagundada CH4-ks, CO2-ks. , H2O ja väikemolekulaarne orgaaniline aine.
Sünteetiline farmaatsiareovesi sisaldab sageli suurel hulgal tsüklilisi tulekindlaid orgaanilisi aineid, mida aeroobsed bakterid ei saa otseselt lagundada ja ära kasutada, mistõttu on praegune anaeroobne puhastustehnoloogia muutunud peamiseks vahendiks farmaatsiareoveepuhastuses nii kodu- kui välismaal [43]. .
Anaeroobsel bioloogilisel puhastustehnoloogial on palju eeliseid: anaeroobse reaktori tööprotsess ei vaja õhutamist, energiatarve on väike;
Anaeroobse sissevooluvee orgaaniline koormus on üldiselt suur.
Madal toitainete vajadus;
Anaeroobse reaktori muda saagis on madal ja muda on lihtne dehüdreerida.
Anaeroobses protsessis toodetud metaani saab energiana ringlusse võtta.
Anaeroobset heitvett ei saa aga normi tasemel välja lasta ja seda tuleb täiendavalt töödelda, kombineerides seda teiste protsessidega. Anaeroobne bioloogiline puhastustehnoloogia on aga tundlik pH väärtuse, temperatuuri ja muude tegurite suhtes. Kui kõikumine on suur, mõjutab see otseselt anaeroobset reaktsiooni ja seejärel ka heitvee kvaliteeti.
3.2 Aeroobse bioloogilise puhastuse tehnoloogia
Aeroobne bioloogiline puhastustehnoloogia on bioloogiline puhastustehnoloogia, mis kasutab lagunenud orgaanilise aine eemaldamiseks aeroobsete bakterite oksüdatiivset lagunemist ja assimilatsiooni sünteesi. Aeroobsete organismide kasvu ja ainevahetuse käigus toimub suur hulk paljunemist, mille tulemusena tekib uus aktiivmuda. Liigne aktiivmuda juhitakse välja jääkmuda kujul ja samal ajal puhastatakse reovesi.

MIT – IVY keemiatööstus koos4 tehast19 aastaks， värvainedKeskmines & farmatseutilised vahesaadused &peen- ja erikemikaalid .TEL (WhatsApp）: 008613805212761 Athena