Läkemedelsindustrins avloppsvatten omfattar huvudsakligen avloppsvatten från antibiotikaproduktion och avloppsvatten från tillverkning av syntetiska läkemedel. Läkemedelsindustrins avloppsvatten omfattar huvudsakligen fyra kategorier: avloppsvatten för antibiotikaproduktion, avloppsvatten för produktion av syntetiska läkemedel, avloppsvatten för produktion av kinesisk patentmedicin, tvättvatten och tvättvatten från olika beredningsprocesser. Avloppsvattnet kännetecknas av komplex sammansättning, hög organisk halt, hög toxicitet, djup färg, hög salthalt, särskilt dåliga biokemiska egenskaper och intermittent utsläpp. Det är ett industriavloppsvatten som är svårt att behandla. Med utvecklingen av mitt lands läkemedelsindustri har farmaceutiskt avloppsvatten gradvis blivit en av de viktiga föroreningskällorna.
1. Reningsmetod för farmaceutiskt avloppsvatten
Reningsmetoderna för farmaceutiskt avloppsvatten kan sammanfattas som: fysikalisk kemisk rening, kemisk rening, biokemisk rening och kombinationsbehandling av olika metoder, varje reningsmetod har sina egna fördelar och nackdelar.
Fysisk och kemisk behandling
Enligt vattenkvalitetsegenskaperna för farmaceutiskt avloppsvatten måste fysikalisk-kemisk rening användas som en för- eller efterbehandlingsprocess för biokemisk rening. De för närvarande använda fysikaliska och kemiska behandlingsmetoderna inkluderar huvudsakligen koagulering, luftflotation, adsorption, ammoniakstrippning, elektrolys, jonbyte och membranseparation.
koagulering
Denna teknik är en vattenbehandlingsmetod som används i stor utsträckning hemma och utomlands. Det används i stor utsträckning vid förbehandling och efterbehandling av medicinskt avloppsvatten, såsom aluminiumsulfat och polyferrisulfat i traditionell kinesisk medicins avloppsvatten. Nyckeln till effektiv koagulationsbehandling är korrekt val och tillsats av koaguleringsmedel med utmärkt prestanda. Under de senaste åren har utvecklingsriktningen för koagulanter förändrats från lågmolekylära till högmolekylära polymerer, och från enkomponent till kompositfunktionalisering [3]. Liu Minghua et al. [4] behandlade avfallsvätskans COD, SS och kromaticitet med ett pH på 6,5 och en flockningsmedelsdos på 300 mg/L med ett högeffektivt kompositflockningsmedel F-1. Borttagningsfrekvensen var 69,7 %, 96,4 % respektive 87,5 %.
luftflotation
Luftflotation inkluderar i allmänhet olika former såsom luftningsluftflotation, upplöst luftflotation, kemisk luftflotation och elektrolytisk luftflotation. Xinchang Pharmaceutical Factory använder CAF vortex luftflotationsanordning för att förbehandla farmaceutiskt avloppsvatten. Den genomsnittliga avlägsningshastigheten för COD är cirka 25 % med lämpliga kemikalier.
adsorptionsmetod
Vanligt använda adsorbenter är aktivt kol, aktivt kol, humussyra, adsorptionsharts, etc. Wuhan Jianmin Pharmaceutical Factory använder kolaska-adsorption – sekundär aerob biologisk reningsprocess för att behandla avloppsvatten. Resultaten visade att COD-avlägsningshastigheten vid adsorptionsförbehandling var 41,1 % och BOD5/COD-förhållandet förbättrades.
Membranseparation
Membranteknologier inkluderar omvänd osmos, nanofiltrering och fibermembran för att återvinna användbara material och minska de totala organiska utsläppen. Huvuddragen i denna teknik är enkel utrustning, bekväm drift, ingen fasförändring och kemisk förändring, hög bearbetningseffektivitet och energibesparing. Juanna et al. använde nanofiltreringsmembran för att separera cinnamycinavloppsvatten. Det visade sig att lincomycins hämmande effekt på mikroorganismer i avloppsvatten minskade och cinnamycin återvanns.
elektrolys
Metoden har fördelarna med hög effektivitet, enkel drift och liknande, och den elektrolytiska avfärgningseffekten är god. Li Ying [8] utförde elektrolytisk förbehandling på riboflavinsupernatant, och avlägsnandet av COD, SS och kroma nådde 71%, 83% respektive 67%.
kemisk behandling
När kemiska metoder används kommer överdriven användning av vissa reagens sannolikt att orsaka sekundär förorening av vattendrag. Därför bör relevant experimentellt forskningsarbete göras innan design. Kemiska metoder inkluderar järn-kol-metod, kemisk redoxmetod (Fenton-reagens, H2O2, O3), djupoxidationsteknik, etc.
Järnkolmetod
Den industriella verksamheten visar att användning av Fe-C som ett förbehandlingssteg för farmaceutiskt avloppsvatten kan avsevärt förbättra den biologiska nedbrytbarheten av avloppsvattnet. Lou Maoxing använder kombinerad järn-mikro-elektrolys-anaerob-aerob-luftflotationsbehandling för att behandla avloppsvattnet från farmaceutiska intermediärer som erytromycin och ciprofloxacin. COD-avlägsningsgraden efter behandling med järn och kol var 20 %. %, och det slutliga avloppet överensstämmer med den nationella förstklassiga standarden "Integrated Wastewater Discharge Standard" (GB8978-1996).
Fentons reagensbearbetning
Kombinationen av järnsalt och H2O2 kallas Fentons reagens, som effektivt kan ta bort det eldfasta organiska materialet som inte kan avlägsnas med traditionell avloppsreningsteknik. Med den fördjupade forskningen infördes ultraviolett ljus (UV), oxalat (C2O42-) etc. i Fentons reagens, vilket kraftigt förbättrade oxidationsförmågan. Genom att använda TiO2 som katalysator och en 9W lågtryckskvicksilverlampa som ljuskälla, behandlades det farmaceutiska avloppsvattnet med Fentons reagens, avfärgningshastigheten var 100 %, COD-avlägsningshastigheten var 92,3 % och nitrobensenföreningen minskade från 8,05 mg /L. 0,41 mg/L.
Oxidation
Metoden kan förbättra den biologiska nedbrytbarheten av avloppsvatten och har en bättre avlägsningshastighet av COD. Till exempel behandlades tre antibiotikaavloppsvatten som Balcioglu genom ozonoxidation. Resultaten visade att ozoniseringen av avloppsvatten inte bara ökade BOD5/COD-förhållandet, utan även COD-avlägsnandet var över 75 %.
Oxidationsteknik
Även känd som avancerad oxidationsteknik, samlar den de senaste forskningsresultaten av modernt ljus, elektricitet, ljud, magnetism, material och andra liknande discipliner, inklusive elektrokemisk oxidation, våtoxidation, superkritisk vattenoxidation, fotokatalytisk oxidation och ultraljudsnedbrytning. Bland dem har ultraviolett fotokatalytisk oxidationsteknik fördelarna med nyhet, hög effektivitet och ingen selektivitet för avloppsvatten, och är särskilt lämplig för nedbrytning av omättade kolväten. Jämfört med behandlingsmetoder som ultravioletta strålar, uppvärmning och tryck är ultraljudsbehandling av organiskt material mer direkt och kräver mindre utrustning. Som en ny typ av behandling har mer och mer uppmärksamhet uppmärksammats. Xiao Guangquan et al. [13] använde ultraljud-aerob biologisk kontaktmetod för att behandla farmaceutiskt avloppsvatten. Ultraljudsbehandling utfördes i 60 s och effekten var 200 w, och den totala COD-avlägsningsgraden för avloppsvattnet var 96%.
Biokemisk behandling
Biokemisk reningsteknik är en allmänt använd farmaceutisk reningsteknik för avloppsvatten, inklusive aerob biologisk metod, anaerob biologisk metod och aerob-anaerob kombinerad metod.
Aerob biologisk behandling
Eftersom det mesta av det farmaceutiska avloppsvattnet är organiskt avloppsvatten med hög koncentration, är det i allmänhet nödvändigt att späda ut stamlösningen under aerob biologisk rening. Därför är strömförbrukningen stor, avloppsvattnet kan renas biokemiskt och det är svårt att släppa ut direkt upp till standarden efter biokemisk rening. Därför aerob användning ensam. Det finns få behandlingar tillgängliga och allmän förbehandling krävs. Vanligt använda aeroba biologiska behandlingsmetoder inkluderar aktiverat slammetod, djupbrunnsluftningsmetod, bionedbrytningsmetod för adsorption (AB-metoden), kontaktoxidationsmetod, sekvensering av batch-batch-aktiverat slammetod (SBR-metoden), cirkulerande aktivt slammetod, etc. . (CASS-metoden) och så vidare.
Djup brunnsluftningsmetod
Djup brunnsluftning är ett höghastighets aktiverat slamsystem. Metoden har hög syreutnyttjandegrad, liten golvyta, god behandlingseffekt, låg investering, låg driftskostnad, ingen slambulkning och mindre slamproduktion. Dessutom är dess värmeisolerande effekt bra, och reningen påverkas inte av klimatförhållanden, vilket kan säkerställa effekten av vinteravloppsrening i nordliga regioner. Efter att det högkoncentrerade organiska avloppsvattnet från Northeast Pharmaceutical Factory behandlats biokemiskt av den djupa brunnsluftningstanken nådde COD-avlägsnandet 92,7 %. Det kan ses att bearbetningseffektiviteten är mycket hög, vilket är extremt fördelaktigt för nästa bearbetning. spelar en avgörande roll.
AB-metoden
AB-metoden är en aktivslammetod med ultrahög belastning. Avlägsningshastigheten för BOD5, COD, SS, fosfor och ammoniakkväve genom AB-processer är i allmänhet högre än för konventionella aktiverade slamprocesser. Dess enastående fördelar är den höga belastningen av A-sektionen, den starka antichocklastkapaciteten och den stora bufferteffekten på pH-värde och giftiga ämnen. Den är särskilt lämplig för rening av avloppsvatten med hög koncentration och stora förändringar i vattenkvalitet och kvantitet. Metoden enligt Yang Junshi et al. använder den biologiska metoden hydrolys försurning-AB för att behandla antibiotikaavloppsvatten, som har ett kort processflöde, energibesparing och reningskostnaden är lägre än den kemiska flockningsbiologiska reningsmetoden för liknande avloppsvatten.
biologisk kontaktoxidation
Denna teknik kombinerar fördelarna med aktiverad slammetod och biofilmmetod och har fördelarna med hög volymbelastning, låg slamproduktion, stark slaghållfasthet, stabil processdrift och bekväm hantering. Många projekt använder en tvåstegsmetod, som syftar till att tämja dominerande stammar i olika stadier, ge full spel åt den synergistiska effekten mellan olika mikrobiella populationer och förbättra biokemiska effekter och chockresistens. Inom tekniken används anaerob rötning och försurning ofta som ett förbehandlingssteg, och en kontaktoxidationsprocess används för att behandla farmaceutiskt avloppsvatten. Harbin North Pharmaceutical Factory antar hydrolysförsurning-tvåstegs biologisk kontaktoxidationsprocess för att behandla farmaceutiskt avloppsvatten. Operationsresultaten visar att behandlingseffekten är stabil och att processkombinationen är rimlig. Med processteknikens gradvisa mognad är applikationsområdena också mer omfattande
SBR-metod
SBR-metoden har fördelarna med stark stötbelastningsbeständighet, hög slamaktivitet, enkel struktur, inget behov av återflöde, flexibel drift, litet fotavtryck, låg investering, stabil drift, hög substratavlägsningshastighet och bra denitrifikation och fosforavlägsnande. . Fluktuerande avloppsvatten. Experiment med rening av farmaceutiskt avloppsvatten genom SBR-process visar att luftningstiden har stor inverkan på reningseffekten av processen; inställningen av anoxiska sektioner, särskilt den upprepade designen av anaerob och aerob, kan avsevärt förbättra behandlingseffekten; den SBR-förstärkta behandlingen av PAC Processen kan avsevärt förbättra borttagningseffekten av systemet. Under de senaste åren har processen blivit mer och mer perfekt och används i stor utsträckning vid rening av farmaceutiskt avloppsvatten.
Anaerob biologisk behandling
För närvarande är reningen av högkoncentrerat organiskt avloppsvatten hemma och utomlands huvudsakligen baserad på anaerob metod, men avloppsvattnet COD är fortfarande relativt högt efter rening med separat anaerob metod, och efterbehandling (såsom aerob biologisk rening) är i allmänhet nödvändig. För närvarande är det fortfarande nödvändigt att stärka Utveckling och design av högeffektiva anaeroba reaktorer, och djupgående forskning om driftförhållanden. De mest framgångsrika tillämpningarna inom farmaceutisk avloppsvattenrening är Upflow Anaerobic Sludge Bed (UASB), Anaerobic Composite Bed (UBF), Anaerobic Baffle Reactor (ABR), hydrolys, etc.
UASB lagen
UASB-reaktorn har fördelarna med hög anaerob rötningseffektivitet, enkel struktur, kort hydraulisk retentionstid och inget behov av en separat slamreturanordning. När UASB används vid behandling av kanamycin, klor, VC, SD, glukos och annat avloppsvatten från farmaceutisk produktion är SS-halten vanligtvis inte för hög för att säkerställa att COD-avlägsnandet är över 85 % till 90 %. COD-borttagningsgraden för tvåstegsserien UASB kan nå mer än 90%.
UBF-metoden
Köp Wenning et al. Ett jämförande test utfördes på UASB och UBF. Resultaten visar att UBF har egenskaperna god massöverföring och separationseffekt, olika biomassa och biologiska arter, hög bearbetningseffektivitet och stark driftstabilitet. Syrebioreaktor.
Hydrolys och försurning
Hydrolystanken kallas en Hydrolyzed Upstream Sludge Bed (HUSB) och är en modifierad UASB. Jämfört med den anaeroba tanken med full process har hydrolystanken följande fördelar: inget behov av tätning, ingen omrörning, ingen trefasseparator, vilket minskar kostnaderna och underlättar underhållet; det kan bryta ner makromolekyler och icke biologiskt nedbrytbara organiska ämnen i avloppsvatten till små molekyler. Det lätt biologiskt nedbrytbara organiska materialet förbättrar råvattnets biologiska nedbrytbarhet; reaktionen är snabb, tankvolymen är liten, kapitalbyggnadsinvesteringen är liten och slamvolymen minskar. På senare år har den hydrolys-aeroba processen använts i stor utsträckning vid rening av farmaceutiskt avloppsvatten. Till exempel använder en biofarmaceutisk fabrik hydrolytisk försurning-tvåstegs biologisk kontaktoxidationsprocess för att behandla farmaceutiskt avloppsvatten. Driften är stabil och effekten av att avlägsna organiskt material är anmärkningsvärd. Avlägsningsgraden för COD, BOD5 SS och SS var 90,7 %, 92,4 % respektive 87,6 %.
Anaerob-aerob kombinerad behandlingsprocess
Eftersom aerob rening eller anaerob rening ensam inte kan uppfylla kraven, förbättrar kombinerade processer såsom anaerob-aerob, hydrolytisk försurning-aerob rening avloppsvattnets biologiska nedbrytbarhet, slaghållfasthet, investeringskostnad och reningseffekt. Det används i stor utsträckning inom ingenjörspraktik på grund av prestanda för en enda bearbetningsmetod. Till exempel använder en läkemedelsfabrik anaerob-aerob process för att behandla farmaceutiskt avloppsvatten, BOD5-avlägsningsgraden är 98%, COD-borttagningsgraden är 95% och behandlingseffekten är stabil. Mikroelektrolys-anaerob hydrolys-försurning-SBR-process används för att behandla kemiskt syntetiskt farmaceutiskt avloppsvatten. Resultaten visar att hela serien av processer har stark slagtålighet mot förändringar i avloppsvattenkvalitet och kvantitet, och COD-avlägsningsgraden kan nå 86 % till 92 %, vilket är ett idealiskt processval för behandling av farmaceutiskt avloppsvatten. – Katalytisk oxidation – Kontaktoxidationsprocess. När COD för avloppsvattnet är cirka 12 000 mg/L, är COD för avloppsvattnet mindre än 300 mg/L; Avlägsningshastigheten för COD i det biologiskt eldfasta farmaceutiska avloppsvattnet som behandlas med biofilm-SBR-metoden kan nå 87,5% ~ 98,31%, vilket är mycket högre än för engångsbruk. Behandlingseffekt av biofilmmetoden och SBR-metoden.
Dessutom, med den kontinuerliga utvecklingen av membranteknologi, har tillämpningsforskningen av membranbioreaktor (MBR) vid rening av farmaceutiskt avloppsvatten gradvis fördjupats. MBR kombinerar egenskaperna hos membranseparationsteknik och biologisk behandling, och har fördelarna med hög volymbelastning, stark slaghållfasthet, litet fotavtryck och mindre restslam. Den anaeroba membranbioreaktorprocessen användes för att behandla det farmaceutiska intermediära syrakloridavloppsvattnet med COD på 25 000 mg/L. Systemets COD-avlägsningsgrad förblir över 90 %. För första gången användes obligatoriska bakteriers förmåga att bryta ned specifikt organiskt material. Extraktiva membranbioreaktorer används för att behandla industriellt avloppsvatten som innehåller 3,4-dikloranilin. HRT var 2 timmar, borttagningshastigheten nådde 99 % och den ideala behandlingseffekten erhölls. Trots membranföroreningsproblemet, med den kontinuerliga utvecklingen av membranteknologi, kommer MBR att användas mer allmänt inom området för farmaceutisk avloppsvattenrening.
2. Reningsprocess och val av läkemedelsavloppsvatten
Vattenkvalitetsegenskaperna hos farmaceutiskt avloppsvatten gör det omöjligt för de flesta farmaceutiska avloppsvatten att genomgå enbart biokemisk rening, så nödvändig förbehandling måste utföras före biokemisk rening. Generellt bör en regleringstank sättas upp för att justera vattenkvaliteten och pH-värdet, och den fysikalisk-kemiska eller kemiska metoden bör användas som en förbehandlingsprocess enligt den faktiska situationen för att minska SS, salthalt och en del av COD i vattnet, minska de biologiskt hämmande ämnena i avloppsvattnet, och förbättra avloppsvattnets nedbrytbarhet. för att underlätta den efterföljande biokemiska reningen av avloppsvatten.
Det förbehandlade avloppsvattnet kan behandlas genom anaeroba och aeroba processer enligt dess vattenkvalitetsegenskaper. Om avloppskraven är höga bör den aeroba reningsprocessen fortsätta efter den aeroba reningsprocessen. Valet av den specifika processen bör heltäckande beakta faktorer som avloppsvattnets natur, processens reningseffekt, investeringen i infrastruktur samt drift och underhåll för att göra tekniken genomförbar och ekonomisk. Hela processvägen är en kombinerad process av förbehandling-anaerob-aerob-(efterbehandling). Den kombinerade processen med hydrolys adsorption-kontaktoxidation-filtrering används för att behandla omfattande farmaceutiskt avloppsvatten som innehåller konstgjort insulin.
3. Återvinning och utnyttjande av användbara ämnen i farmaceutiskt avloppsvatten
Främja ren produktion inom läkemedelsindustrin, förbättra utnyttjandegraden av råvaror, den omfattande återvinningsgraden för mellanprodukter och biprodukter och minska eller eliminera föroreningar i produktionsprocessen genom teknisk omvandling. På grund av det speciella med vissa farmaceutiska produktionsprocesser, innehåller avloppsvatten en stor mängd återvinningsbara material. För rening av sådant farmaceutiskt avloppsvatten är det första steget att stärka materialåtervinningen och heltäckande utnyttjande. För farmaceutiskt mellanliggande avloppsvatten med en så hög ammoniumsalthalt som 5 % till 10 %, används en fast torkarfilm för avdunstning, koncentrering och kristallisation för att återvinna (NH4)2SO4 och NH4NO3 med en massfraktion på cirka 30 %. Använd som gödningsmedel eller återanvänd. De ekonomiska fördelarna är uppenbara; ett högteknologiskt läkemedelsföretag använder reningsmetoden för att behandla produktionsavloppsvatten med extremt hög formaldehydhalt. Efter att formaldehydgasen har återvunnits kan den formuleras till ett formalinreagens eller brännas som en värmekälla i pannan. Genom återvinning av formaldehyd kan ett hållbart utnyttjande av resurser realiseras, och investeringskostnaden för reningsstationen kan återvinnas inom 4 till 5 år, vilket förenar miljöfördelar och ekonomiska fördelar. Sammansättningen av allmänt farmaceutiskt avloppsvatten är dock komplex, svår att återvinna, återvinningsprocessen är komplicerad och kostnaden är hög. Därför är avancerad och effektiv heltäckande avloppsreningsteknik nyckeln till att helt lösa avloppsproblemet.
4 Slutsats
Det har kommit många rapporter om rening av läkemedelsavloppsvatten. Men på grund av mångfalden av råvaror och processer inom läkemedelsindustrin varierar avloppsvattnets kvalitet kraftigt. Därför finns det ingen mogen och enhetlig reningsmetod för farmaceutiskt avloppsvatten. Vilken processväg man ska välja beror på avloppsvattnet. natur. Enligt egenskaperna hos avloppsvattnet krävs i allmänhet förbehandling för att förbättra avloppsvattnets biologiska nedbrytbarhet, först ta bort föroreningar och sedan kombinera med biokemisk rening. För närvarande är utvecklingen av en ekonomisk och effektiv sammansatt vattenbehandlingsanordning ett akut problem som måste lösas.
FabrikChina ChemicalAnjonisk PAM-polyakrylamid katjonisk polymerflockningsmedel, kitosan, kitosanpulver, dricksvattenbehandling, vattenavfärgningsmedel, dadmac, diallyldimetylammoniumklorid, dicyandiamid, dcda, skumdämpare, polyluminium, polyluminium, polyluminium, skumdämpare, polyluminium, alekt te， pam, polyakrylamid, polydadmac ， pdadmac， polyamine， Vi levererar inte bara den höga kvaliteten till våra kunder, utan mycket viktigare är vår största leverantör tillsammans med det aggressiva försäljningspriset.
ODM Factory Kina PAM, anjonisk polyakrylamid, HPAM, PHPA, Vårt företag arbetar enligt operationsprincipen "integritetsbaserat, skapat samarbete, folkorienterat, win-win-samarbete". Vi hoppas att vi kan ha en vänskaplig relation med affärsmän från hela världen.
Utdrag från Baidu.
Posttid: 15 aug 2022