Trenutna situacija: farmaceutska industrija uglavnom se fokusira na farmaceutsku kemijsku sintezu, biološku farmaceutsku i farmaceutsku tradicionalnu kinesku medicinu, a proizvodnja ima karakteristike različitih proizvoda, složenih procesa i različitih proizvodnih razmjera.
Otpadne vode proizvedene farmaceutskim procesom imaju karakteristike visoke koncentracije onečišćujućih tvari, složenih komponenti, slabe biorazgradljivosti i visoke biološke toksičnosti.
Otpadne vode kemijske sinteze i fermentacije farmaceutske proizvodnje predstavljaju poteškoću i ključnu točku u kontroli onečišćenja u farmaceutskoj industriji.
Otpadne vode kemijske sinteze glavni su onečišćivač koji se ispušta tijekom farmaceutske proizvodnje [2].
Farmaceutske otpadne vode mogu se grubo podijeliti u četiri kategorije [3], tj. otpadna tekućina i matična tekućina u proizvodnom procesu;
Preostala tekućina u oporabi uključuje otapalo, preduvjetnu tekućinu, nusproizvod itd.
Pomoćna procesna drenaža kao što je rashladna voda, itd.
Oprema i otpadne vode za ispiranje tla;
Kućna kanalizacija.
Tehnologija obrade farmaceutskih intermedijarnih otpadnih voda
S obzirom na karakteristike farmaceutskih međuproizvodnih otpadnih voda kao što su visoki COD, visoki sadržaj dušika, visoki sadržaj fosfora, visok sadržaj soli, duboka kroma, složen sastav i slaba biorazgradivost, uobičajeno korištene metode obrade uključuju fizikalno-kemijsku obradu i biokemijski proces obrade [6].
U skladu s različitim vrstama kakvoće otpadnih voda, također će se primijeniti niz metoda kao što su kombinacija fizikalno-kemijskih procesa i bioloških procesa [7].
Slika
1. Tehnologija fizikalne i kemijske obrade
Trenutačno glavne fizikalne i kemijske metode obrade otpadnih voda farmaceutske proizvodnje uključuju: metodu plinske flotacije, metodu koagulacijske sedimentacije, adsorpcijsku metodu, metodu reverzne osmoze, metodu spaljivanja i napredni proces oksidacije [8].
Osim toga, metode elektrolize i kemijskog taloženja, kao što su FE-C mikroelektroliza i MAP metode taloženja za uklanjanje dušika i fosfora, također se često koriste u obradi farmaceutskih međuproizvodnih otpadnih voda.
1.1 Metoda koagulacije i sedimentacije
Proces koagulacije je proces u kojem se suspendirane čestice i koloidne čestice u vodi dodavanjem kemijskih sredstava pretvaraju u nestabilno stanje i potom agregiraju u flokule ili flokule koje je lako odvojiti.
Trenutačno se ova tehnologija obično koristi u prethodnoj obradi, srednjoj obradi i naprednoj obradi farmaceutskih otpadnih voda [10].
Tehnologija koagulacije i sedimentacije ima prednosti zrele tehnologije, jednostavne opreme, stabilnog rada i praktičnog održavanja.
Međutim, u procesu primjene ove tehnologije nastat će velika količina kemijskog mulja, što će dovesti do niskog pH efluenta i relativno visokog sadržaja soli u otpadnoj vodi.
Osim toga, tehnologija koagulacije i sedimentacije ne može učinkovito ukloniti otopljene zagađivače u otpadnoj vodi, niti može u potpunosti ukloniti otrovne i štetne zagađivače u tragovima iz otpadne vode.
1.2 Metoda kemijskog taloženja
Metoda kemijskog taloženja je kemijska metoda za uklanjanje onečišćujućih tvari u otpadnoj vodi kemijskom reakcijom između topivih kemijskih tvari i onečišćujućih tvari u otpadnoj vodi kako bi se dobile netopljive soli, hidroksidi ili kompleksni spojevi.
Farmaceutska međuotpadna voda često sadrži visoku koncentraciju amonijačnog dušika, fosfatnih i sulfatnih iona itd. Za ovu vrstu otpadne vode često se koristi metoda kemijskog taloženja za fizikalnu i kemijsku predobradu kako bi se osigurao normalan rad naknadnog procesa biokemijske obrade.
Kao tradicionalna tehnologija obrade vode, kemijsko taloženje često se koristi za omekšavanje otpadne vode.
Zbog upotrebe kemijskih sirovina visoke čistoće u procesu proizvodnje farmaceutskih intermedijarnih otpadnih voda, otpadna voda često sadrži visoku koncentraciju amonijačnog dušika i fosfora i drugih zagađivača, korištenje metode kemijskog taloženja magnezijevog amonijevog fosfata može učinkovito ukloniti dva zagađivača u isto vrijeme vremena, generirana precipitacija soli magnezij amonijevog fosfata može se reciklirati.
Metoda kemijskog taloženja magnezijevog amonijevog fosfata poznata je i kao struvitna metoda.
U procesu proizvodnje farmaceutskog međuproizvoda, u nekim se radionicama često koristi velika količina sumporne kiseline, a pH ovog dijela otpadne vode može biti nizak. Kako bi se poboljšala pH vrijednost otpadne vode i ujedno uklonio dio sulfatnih iona, često se koristi metoda dodavanja CaO, koja se naziva metoda kemijskog taloženja odsumporavanja živog vapna.
1.3 adsorpcija
Načelo uklanjanja onečišćujućih tvari u otpadnoj vodi metodom adsorpcije odnosi se na korištenje poroznih čvrstih materijala za adsorpciju određenih ili različitih onečišćujućih tvari u otpadnoj vodi, tako da se onečišćujuće tvari u otpadnoj vodi mogu ukloniti ili reciklirati.
Uobičajeno korišteni adsorbenti uključuju leteći pepeo, trosku, aktivni ugljen i adsorpcijsku smolu, među kojima se češće koristi aktivni ugljen.
1.4 zračna flotacija
Metoda zračne flotacije je proces obrade otpadnih voda u kojem se visoko raspršeni mali mjehurići koriste kao nosači za stvaranje adhezije na zagađivače u otpadnoj vodi. Budući da je gustoća malih mjehurića koji prianjaju na zagađivače manja od gustoće vode i plutanja, ostvaruje se razdvajanje kruto-tekuće ili tekuće-tekuće.
Oblici flotacije zrakom uključuju flotaciju otopljenim zrakom, flotaciju prozračenim zrakom, flotaciju zrakom elektrolize i flotaciju kemijskim zrakom itd. [18], među kojima je flotacija kemijskim zrakom prikladna za obradu otpadnih voda s visokim sadržajem suspendiranih tvari.
Metoda zračne flotacije ima prednosti niske investicije, jednostavnog procesa, praktičnog održavanja i niske potrošnje energije, ali ne može učinkovito ukloniti otopljene zagađivače u otpadnoj vodi.
1.5 elektroliza
Elektrolitički proces je korištenje impresionirane trenutne uloge, proizvodi niz kemijskih reakcija, transformira štetne zagađivače u otpadnoj vodi i uklanja se, princip reakcije elektrolitskog procesa koji se odvija u otopini elektrolita je kroz materijal elektrode i reakciju elektrode, generiranje novih ekoloških novih ekološki kisik i vodik [H] i zagađivači otpadnih voda REDOX reakcije čini uklanjanje zagađivača.
Metoda elektrolize ima visoku učinkovitost i jednostavan rad u pročišćavanju otpadnih voda. U isto vrijeme, metoda elektrolize može učinkovito ukloniti obojene tvari u otpadnoj vodi i učinkovito poboljšati biorazgradivost otpadne vode.
Slika
2. Napredna tehnologija oksidacije
Napredna oksidacijska tehnologija, kao nova tehnologija obrade vode, ima mnoge prednosti, kao što su visoka učinkovitost razgradnje onečišćujućih tvari, temeljitija razgradnja i oksidacija onečišćujućih tvari i nema sekundarnog onečišćenja.
Tehnologija napredne oksidacije, također poznata kao tehnologija duboke oksidacije, tehnologija je fizičkog i kemijskog tretmana koja koristi oksidans, svjetlo, električnu energiju, zvuk, magnet i katalizator za stvaranje visoko aktivnih slobodnih radikala (kao što je ·OH) za razgradnju vatrostalnih organskih zagađivača.
U području obrade farmaceutskih otpadnih voda, napredna tehnologija oksidacije postala je središte opsežnog istraživanja i pažnje.
Napredna oksidacijska tehnologija uglavnom uključuje elektrokemijsku oksidaciju, kemijsku oksidaciju, ultrazvučnu oksidaciju, mokru katalitičku oksidaciju, fotokatalitičku oksidaciju, kompozitnu katalitičku oksidaciju, superkritičnu vodenu oksidaciju i naprednu oksidacijsku kombiniranu tehnologiju.
Metoda kemijske oksidacije je korištenje samih kemijskih sredstava ili pod određenim uvjetima uz jaku oksidaciju za oksidaciju organskih zagađivača u otpadnoj vodi kako bi se postigla svrha uklanjanja zagađivača, metode kemijske oksidacije uključujući oksidaciju ozonom, Fentonovu oksidacijsku metodu i mokru katalitičku oksidacijsku metodu.
2.1 Fentonov proces oksidacije
Metoda oksidacije po Fentonu je vrsta napredne metode oksidacije koja se trenutno široko koristi. Ova metoda koristi željeznu sol (Fe2+ ili Fe3+) kao katalizator za proizvodnju ·OH uz jaku oksidaciju uz uvjet dodavanja H2O2, koji može imati oksidacijsku reakciju s organskim zagađivačima bez selektivnosti za postizanje razgradnje i mineralizacije zagađivača.
Ova metoda ima mnoge prednosti, uključujući brzu reakciju, nema sekundarnog onečišćenja i jake oksidacije, itd. Fentonova metoda oksidacije obično se koristi u farmaceutskoj obradi otpadnih voda zbog neselektivne oksidacijske reakcije u procesu kemijske oksidacije, a metoda može smanjiti toksičnost otpadnih voda i druge karakteristike.
2.2 Metoda elektrokemijske oksidacije
Metoda elektrokemijske oksidacije sastoji se u korištenju elektrodnih materijala za proizvodnju superoksidnih slobodnih radikala ·O2 i hidroksilnih slobodnih radikala ·OH, od kojih oba imaju visoku oksidacijsku aktivnost, mogu oksidirati organsku tvar u otpadnoj vodi, a zatim postići svrhu uklanjanja zagađivača.
Međutim, ova metoda ima karakteristike visoke potrošnje energije i visoke cijene.
2.3 Fotokatalitička oksidacija
Fotokatalitička oksidacija je relativno učinkovita tehnologija obrade u tehnologiji obrade vode, koja koristi katalitičke materijale (kao što su TiO2, SrO2, WO3, SnO2, itd.) kao katalizatore za provođenje katalitičke oksidacije većine reducirajućih onečišćujućih tvari u otpadnoj vodi, tako da kako bi se postigla svrha uklanjanja zagađivača.
Budući da su većina spojeva sadržanih u farmaceutskoj otpadnoj vodi polarne tvari s kiselim skupinama ili polarne tvari s alkalnim skupinama, takve se tvari mogu izravno ili neizravno razgraditi svjetlom.
2.4 Superkritična oksidacija vode
Superkritična oksidacija vode (SCWO) je vrsta tehnologije obrade vode koja uzima vodu kao medij i koristi posebne karakteristike vode u superkritičnom stanju kako bi se poboljšala brzina reakcije i ostvarila potpuna oksidacija organske tvari.
2.5 Napredna kombinirana tehnologija oksidacije
Svaka napredna oksidacijska tehnologija koristi vlastita ograničenja, kako bi se poboljšala učinkovitost pročišćavanja otpadnih voda, niz naprednih oksidacijskih tehnologija grupira se zajedno, čineći kombinaciju naprednih oksidacijskih tehnologija ili jednu naprednu oksidacijsku tehnologiju kombiniranu s drugim tehnologijama u novu tehnologija za poboljšanje sposobnosti oksidacije i učinka tretmana te za zadovoljavanje promjena kvalitete vode u pročišćavanju farmaceutskih otpadnih voda veće klase.
UV-Fenton, UV-H2O2, UV-O3, ultrazvučna fotokataliza, fotokataliza aktivnim ugljenom, mikrovalna fotokataliza i fotokataliza, itd. Trenutačno su najviše proučavane tehnologije kombinacije ozona [36]:
Proces s aktivnim ugljenom ozonom, O3-H2O2 i UV-O3, od učinka tretmana vatrostalnih otpadnih voda i inženjerske primjene, O3-H2O2 i UV-O3 imaju veći razvojni potencijal.
Uobičajeni Fenton kombinirani proces uključuje Fentonovu metodu mikroelektrolize, H2O2 metodu željeznih strugotina, fotokemijsku Fentonovu metodu (kao što je solarna Fentonova metoda, UV-Fentonova metoda, itd.), ali električna Fentonova metoda je naširoko korištena.
Slika
3. Tehnologija biokemijske obrade
Tehnologija biokemijske obrade je glavna tehnologija u pročišćavanju otpadnih voda, kroz rast mikroba, metabolizam, reprodukciju i druge procese za razgradnju organske tvari u otpadnoj vodi, dobivanje vlastite potrebne energije i postizanje svrhe uklanjanja organske tvari.
3.1 Tehnologija anaerobne biološke obrade
Tehnologija anaerobne biološke obrade je u nedostatku okoline molekularnog kisika, korištenje metabolizma anaerobnih bakterija, kroz proces hidrolitičkog zakiseljavanja, proizvodnju vodika, proizvodnju octene kiseline i metana i druge procese za pretvorbu makromolekula, organske tvari koje se teško razgrađuju u CH4, CO2 , H2O i male molekularne organske tvari.
Sintetička farmaceutska otpadna voda često sadrži velik broj cikličkih vatrostalnih organskih tvari, koje aerobne bakterije ne mogu izravno razgraditi i iskoristiti, tako da je trenutna tehnologija anaerobne obrade postala glavno sredstvo u području obrade farmaceutskih otpadnih voda u zemlji i inozemstvu [43] .
Tehnologija anaerobne biološke obrade ima mnoge prednosti: proces rada anaerobnog reaktora ne mora osigurati prozračivanje, potrošnja energije je mala;
Organsko opterećenje anaerobne ulazne vode općenito je visoko.
Niske potrebe za hranjivim tvarima;
Prinos mulja iz anaerobnog reaktora je nizak, a mulj se lako dehidrira.
Metan proizveden u anaerobnom procesu može se reciklirati kao energija.
Međutim, anaerobni efluent ne može se ispustiti do standarda, te ga je potrebno dodatno pročišćavati kombiniranjem s drugim procesima. Međutim, tehnologija anaerobne biološke obrade osjetljiva je na pH vrijednost, temperaturu i druge čimbenike. Ako je fluktuacija velika, to će izravno utjecati na anaerobnu reakciju, a zatim će utjecati i na kvalitetu efluenta.
3.2 Tehnologija aerobne biološke obrade
Aerobna biološka tehnologija obrade je tehnologija biološke obrade koja koristi oksidativnu razgradnju i asimilacijsku sintezu aerobnih bakterija za uklanjanje razgrađene organske tvari. Tijekom rasta i metabolizma aerobnih organizama odvijat će se veliki broj reprodukcija koje će generirati novi aktivni mulj. Višak aktivnog mulja ispuštat će se u obliku zaostalog mulja, a ujedno će se pročišćavati otpadne vode.

MIT –IVY kemijska industrija s4 tvorniceza 19 godina， bojilaSrednjis i farmaceutski međuproizvodi ifine & specijalne kemikalije .TEL (WhatsApp): 008613805212761 Athena