Jelenlegi helyzet: a gyógyszeripar főként a kémiai szintézisű gyógyszerekre, a biológiai gyógyszerekre és a hagyományos kínai orvoslás gyógyszereire összpontosít, és a termelés a termékek sokféleségét, összetett folyamatait és eltérő termelési léptékeit foglalja magában.
A gyógyszeripari folyamatok során keletkező szennyvíz jellemzői a magas szennyezőanyag-koncentráció, az összetett összetevők, a gyenge biológiai lebonthatóság és a magas biológiai toxicitás.
A kémiai szintézis és a fermentációs gyógyszeripari szennyvíz a gyógyszeripar szennyezés-szabályozásának nehézsége és kulcsfontosságú pontja.
A kémiai szintézisből származó szennyvíz a gyógyszergyártás során kibocsátott egyik fő szennyező anyag [2].
A gyógyszeripari szennyvíz nagyjából négy kategóriába sorolható [3], azaz a gyártási folyamat során keletkező hulladékfolyadék és anyalúg;
A visszanyert folyadékmaradék magában foglalja az oldószert, az előfeltételként szolgáló folyadékot, a mellékterméket stb.
Segédfolyamatok vízelvezetése, például hűtővíz stb.
Berendezések és talajöblítő szennyvíz;
Háztartási szennyvíz.
Gyógyszeripari köztes szennyvízkezelési technológia
A gyógyszeripari köztes szennyvíz jellemzői, mint például a magas KOI, a magas nitrogén-, a magas foszfor- és a magas sótartalom, a mély színárnyalat, az összetett összetétel és a gyenge biológiai lebonthatóság miatt az általánosan alkalmazott kezelési módszerek közé tartozik a fizikai-kémiai és a biokémiai kezelés [6].
A különböző szennyvízminőségi típusoktól függően számos módszert alkalmaznak, például a fizikai-kémiai és a biológiai folyamatok kombinációját [7].
A kép
1. Fizikai és kémiai kezelési technológia
Jelenleg a gyógyszeripari szennyvíz fő fizikai és kémiai kezelési módszerei a következők: gázflotációs módszer, koagulációs ülepítési módszer, adszorpciós módszer, fordított ozmózis módszer, égetési módszer és fejlett oxidációs eljárás [8].
Ezenkívül az elektrolízis és a kémiai kicsapási módszerek, mint például az FE-C mikroelektrolízis és a MAP kicsapási módszerek a nitrogén és a foszfor eltávolítására, szintén gyakran használatosak a gyógyszeripari köztes szennyvíz kezelésében.
1.1 Koagulációs és ülepítési módszer
A koagulációs folyamat egy olyan folyamat, amelynek során a vízben szuszpendált részecskéket és kolloid részecskéket kémiai anyagok hozzáadásával instabil állapotba alakítják, majd könnyen elválasztható pelyhekké vagy flokkulokká aggregálják.
Jelenleg ezt a technológiát általában gyógyszeripari szennyvíz előkezelésében, közbenső kezelésében és haladó szintű kezelésében használják [10].
A koagulációs és ülepítési technológia előnyei közé tartozik az érett technológia, az egyszerű berendezések, a stabil működés és a kényelmes karbantartás.
A technológia alkalmazása során azonban nagy mennyiségű kémiai iszap keletkezik, ami a szennyvíz alacsony pH-értékéhez és a szennyvíz viszonylag magas sótartalmához vezet.
Ezenkívül a koagulációs és ülepítési technológia nem képes hatékonyan eltávolítani a szennyvízben oldott szennyező anyagokat, és nem képes teljesen eltávolítani a szennyvízben található mérgező és káros nyomokban előforduló szennyező anyagokat.
1.2 Kémiai kicsapási módszer
A kémiai kicsapási módszer egy kémiai módszer a szennyvízben lévő szennyező anyagok eltávolítására az oldható vegyi anyagok és a szennyvízben lévő szennyező anyagok közötti kémiai reakció révén, oldhatatlan sókat, hidroxidokat vagy komplex vegyületeket képezve.
A gyógyszeripari köztes szennyvíz gyakran magas koncentrációban tartalmaz ammónia-nitrogént, foszfát- és szulfátionokat stb. Az ilyen típusú szennyvíz esetében gyakran alkalmazzák a kémiai kicsapási módszert a fizikai és kémiai előkezeléshez, hogy biztosítsák a későbbi biokémiai kezelési folyamat normál működését.
Hagyományos vízkezelési technológiaként a kémiai kicsapást gyakran alkalmazzák a szennyvíz lágyítására.
A gyógyszeripari köztes szennyvíz előállítási folyamatában nagy tisztaságú kémiai alapanyagokat használnak, mivel a szennyvíz gyakran nagy koncentrációban tartalmaz ammónia-nitrogént, foszfort és egyéb szennyező anyagokat. A magnézium-ammónium-foszfát kémiai kicsapási módszerrel hatékonyan eltávolítható a két szennyező anyag egyszerre, a keletkezett magnézium-ammónium-foszfát só kicsapódás pedig újrahasznosítható.
A magnézium-ammónium-foszfát kémiai kicsapási módszert struvit módszernek is nevezik.
A gyógyszeripari intermedierek előállítási folyamatában egyes műhelyekben gyakran nagy mennyiségű kénsavat használnak, és a szennyvíz ezen részének pH-értéke alacsony lehet. A szennyvíz pH-értékének javítása és a szulfátionok egyidejű eltávolítása érdekében gyakran alkalmazzák a CaO hozzáadásának módszerét, amelyet kémiai kicsapási módszernek neveznek, a mészmentesítésnek.
1.3 adszorpció
A szennyvízben lévő szennyező anyagok adszorpciós módszerrel történő eltávolításának elve porózus szilárd anyagok használatára utal, amelyek bizonyos vagy különféle szennyező anyagokat adszorbeálnak a szennyvízben, így a szennyvízben lévő szennyező anyagok eltávolíthatók vagy újrahasznosíthatók.
Az általánosan használt adszorbensek közé tartoznak a pernye, a salak, az aktív szén és az adszorpciós gyanta, amelyek közül az aktív szenet használják leggyakrabban.
1.4 légflotáció
A levegős flotációs módszer egy olyan szennyvíztisztítási eljárás, amelyben erősen diszpergált apró buborékokat használnak hordozóként a szennyvízben lévő szennyező anyagokhoz való tapadás elősegítésére. Mivel a szennyező anyagokhoz tapadó apró buborékok sűrűsége kisebb, mint a vízé, és felúsznak, szilárd-folyékony vagy folyadék-folyadék elválasztás valósul meg.
A levegős flotáció formái közé tartozik az oldott levegős flotáció, a levegős flotáció, az elektrolízises levegős flotáció és a kémiai levegős flotáció stb. [18], amelyek közül a kémiai levegős flotáció alkalmas a magas szuszpenziótartalmú szennyvíz kezelésére.
A levegős flotációs módszer előnyei közé tartozik az alacsony beruházási költség, az egyszerű folyamat, a kényelmes karbantartás és az alacsony energiafogyasztás, de nem képes hatékonyan eltávolítani a szennyvízben oldott szennyező anyagokat.
1,5 elektrolízis
Az elektrolitikus folyamat az impulzusáram felhasználásával kémiai reakciók sorozatát hoz létre, átalakítja a szennyvízben lévő káros szennyező anyagokat, és eltávolítja azokat. Az elektrolitikus folyamat reakcióelvében az elektrolitoldat az elektróda anyagán és az elektróda reakcióján keresztül új, ökológiailag új, ökológiailag új oxigént és hidrogént [H2] termel, és a REDOX reakció során a szennyvízszennyező anyagok eltávolításra kerülnek.
Az elektrolízis módszer nagy hatékonyságú és egyszerűen kezelhető a szennyvíztisztításban. Ugyanakkor az elektrolízis módszer hatékonyan eltávolítja a szennyvízben lévő színes anyagokat, és jelentősen javítja a szennyvíz biológiai lebonthatóságát.
A kép
2. Fejlett oxidációs technológia
A fejlett oxidációs technológia, mint új vízkezelési technológia, számos előnnyel rendelkezik, mint például a szennyező anyagok nagy hatékonyságú lebontása, a szennyező anyagok alaposabb lebontása és oxidációja, valamint a másodlagos szennyezés hiánya.
A fejlett oxidációs technológia, más néven mélyoxidációs technológia, egy fizikai és kémiai kezelési technológia, amely oxidálószert, fényt, elektromosságot, hangot, mágneses anyagokat és katalizátort használ fel nagy aktivitású szabad gyökök (például ·OH) előállítására a tűzálló szerves szennyező anyagok lebontása érdekében.
A gyógyszeripari szennyvízkezelés területén a fejlett oxidációs technológia széleskörű kutatás és figyelem középpontjába került.
A fejlett oxidációs technológia főként elektrokémiai oxidációt, kémiai oxidációt, ultrahangos oxidációt, nedves katalitikus oxidációt, fotokatalitikus oxidációt, kompozit katalitikus oxidációt, szuperkritikus vízoxidációt és fejlett oxidációs kombinált technológiát foglal magában.
A kémiai oxidációs módszer lényege, hogy a szennyvízben lévő szerves szennyező anyagokat önmagukban vagy bizonyos körülmények között erős oxidációval oxidálják, így elérve a szennyező anyagok eltávolításának célját. A kémiai oxidációs módszerek közé tartozik az ózonos oxidáció, a Fenton-oxidációs módszer és a nedves katalitikus oxidációs módszer.
2.1 Fenton oxidációs folyamat
A Fenton-oxidációs módszer egy fejlett oxidációs módszer, amelyet jelenleg széles körben alkalmaznak. Ez a módszer vas-sót (Fe2+ vagy Fe3+) használ katalizátorként, hogy H2O2 hozzáadásával erős oxidációval ·OH-t állítson elő, amely szelektív oxidációs reakcióba léphet szerves szennyező anyagokkal, így elérve a szennyező anyagok lebontását és mineralizációját.
Ennek a módszernek számos előnye van, többek között a gyors reakciósebesség, a másodlagos szennyezés hiánya és az erős oxidáció stb. A Fenton-oxidációs módszert gyakran alkalmazzák a gyógyszeripari szennyvízkezelésben a kémiai oxidáció során fellépő nem szelektív oxidációs reakció miatt, és a módszer csökkentheti a szennyvíz toxicitását és egyéb jellemzőit.
2.2 Elektrokémiai oxidációs módszer
Az elektrokémiai oxidációs módszer lényege, hogy elektródaanyagokat használnak szuperoxid szabadgyök ·O2 és hidroxil szabadgyök ·OH előállítására, amelyek mindkettő nagy oxidációs aktivitással rendelkezik, oxidálhatja a szennyvízben lévő szerves anyagokat, majd elérheti a szennyező anyagok eltávolításának célját.
Ennek a módszernek azonban a magas energiafogyasztása és a magas költsége a jellemzője.
2.3 Fotokatalitikus oxidáció
A fotokatalitikus oxidáció egy viszonylag hatékony vízkezelési technológia, amely katalitikus anyagokat (például TiO2, SrO2, WO3, SnO2 stb.) használ katalitikus hordozóként a szennyvízben található redukáló szennyező anyagok nagy részének katalitikus oxidációjához, így elérve a szennyező anyagok eltávolításának célját.
Mivel a gyógyszeripari szennyvízben található vegyületek többsége savas csoportokat tartalmazó poláris vagy lúgos csoportokat tartalmazó poláris anyag, ezeket az anyagokat a fény közvetlenül vagy közvetve lebonthatja.
2.4 Szuperkritikus víz oxidációja
A szuperkritikus vízoxidáció (SCWO) egy olyan vízkezelési technológia, amely vizet használ közegként, és a szuperkritikus állapotú víz különleges tulajdonságait használja ki a reakciósebesség javítására és a szerves anyagok teljes oxidációjának megvalósítására.
2.5 Fejlett oxidációs kombinált technológia
Minden fejlett oxidációs technológiának megvannak a maga korlátai. A szennyvíztisztítás hatékonyságának javítása érdekében számos fejlett oxidációs technológiát csoportosítanak, a fejlett oxidációs technológiák kombinációját alkotják, vagy egyetlen fejlett oxidációs technológiát más technológiákkal kombinálnak egy új technológiává, hogy javítsák az oxidációs képességet és a kezelési hatást, valamint megfeleljenek a nagyobb gyógyszeripari szennyvíztisztításban bekövetkező vízminőségi változásoknak.
UV-Fenton, UV-H2O2, UV-O3, ultrahangos fotokatalízis, aktív szén fotokatalízis, mikrohullámú fotokatalízis és fotokatalízis stb. Jelenleg a legszélesebb körben tanulmányozott ózonkombinációs technológiák a következők [36]:
Az ózonos aktív szén eljárás, az O3-H2O2 és az UV-O3 a tűzálló szennyvíz kezelési hatásából és a mérnöki alkalmazásokból származó O3-H2O2 és UV-O3 nagyobb fejlesztési potenciállal rendelkezik.
A gyakori Fenton-kombinációs eljárások közé tartozik a mikroelektrolízises Fenton-módszer, a vasreszelékes H₂O₂-módszer, a fotokémiai Fenton-módszer (például a napelemes Fenton-módszer, az UV-Fenton-módszer stb.), de az elektromos Fenton-módszer is széles körben elterjedt.
A kép
3. Biokémiai kezelési technológia
A biokémiai kezelési technológia a szennyvíztisztítás fő technológiája, amely a mikrobiális növekedés, az anyagcsere, a szaporodás és egyéb folyamatok révén lebontja a szennyvízben lévő szerves anyagokat, megszerzi a saját szükséges energiáját és eléri a szerves anyagok eltávolításának célját.
3.1 Anaerob biológiai kezelési technológia
Az anaerob biológiai kezelési technológia molekuláris oxigénkörnyezet hiányában, anaerob baktériumok anyagcseréjének felhasználásával, hidrolitikus savasítás, hidrogéntermelés, ecetsav és metántermelés, valamint más makromolekulák átalakítására szolgáló folyamatok révén történik, amelyek nehezen bontják le a szerves anyagokat CH4-re, CO2-ra, H2O-ra és kis molekulájú szerves anyagokká.
A szintetikus gyógyszeripari szennyvíz gyakran nagyszámú ciklikus, tűzálló szerves anyagot tartalmaz, amelyeket az aerob baktériumok nem tudnak közvetlenül lebontani és hasznosítani, így a jelenlegi anaerob tisztítási technológia a gyógyszeripari szennyvízkezelés fő eszközévé vált itthon és külföldön [43].
Az anaerob biológiai kezelési technológiának számos előnye van: az anaerob reaktor működési folyamata nem igényel levegőztetést, az energiafogyasztás alacsony;
Az anaerob beáramló vizek szervesanyag-terhelése általában magas.
Alacsony tápanyagigény;
Az anaerob reaktor iszaphozama alacsony, és az iszap könnyen dehidratálható.
Az anaerob folyamat során keletkező metán energiaként újrahasznosítható.
Az anaerob szennyvíz azonban nem vezethető ki a szabványnak megfelelően, és további kezelést igényel más eljárásokkal kombinálva. Az anaerob biológiai tisztítási technológia azonban érzékeny a pH-értékre, a hőmérsékletre és egyéb tényezőkre. Ha az ingadozás nagy, az közvetlenül befolyásolja az anaerob reakciót, és ezáltal a szennyvíz minőségét.
3.2 Aerob biológiai kezelési technológia
Az aerob biológiai kezelési technológia egy olyan biológiai kezelési technológia, amely az aerob baktériumok oxidatív lebontását és asszimilációs szintézisét használja fel a lebomlott szerves anyagok eltávolítására. Az aerob organizmusok növekedése és anyagcseréje során nagyszámú szaporodás megy végbe, ami új aktivált iszap keletkezését eredményezi. A felesleges aktivált iszap maradék iszap formájában kerül elvezetésre, és a szennyvíz egyidejűleg tisztítódik.

MIT –IVY Vegyipari Vállalat -vel4 gyár19 évig， festékekKözbülsős & gyógyszerészeti intermedierek &finom- és speciális vegyszerek .TEL (WhatsApp): 008613805212761 Athéna