Air limbah industri farmasi terutama mencakup air limbah produksi antibiotik dan air limbah produksi obat sintetis. Air limbah industri farmasi terutama mencakup empat kategori: air limbah produksi antibiotik, air limbah produksi obat sintetis, air limbah produksi obat paten Cina, air cuci dan air limbah cuci dari berbagai proses persiapan. Air limbah ditandai dengan komposisi kompleks, kandungan organik tinggi, toksisitas tinggi, warna dalam, kandungan garam tinggi, terutama sifat biokimia yang buruk dan pelepasan intermiten. Ini adalah air limbah industri yang sulit diolah. Dengan pengembangan industri farmasi negara saya, air limbah farmasi secara bertahap menjadi salah satu sumber polusi yang penting.
1. Metode pengolahan air limbah farmasi
Metode pengobatan air limbah farmasi dapat dirangkum sebagai: Perawatan kimia fisik, pengolahan kimia, perawatan biokimia dan pengobatan kombinasi dari berbagai metode, setiap metode perawatan memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri.
Perawatan fisik dan kimia
Menurut karakteristik kualitas air dari air limbah farmasi, pengolahan fisikokimia perlu digunakan sebagai proses pra-perawatan atau pasca perawatan untuk perawatan biokimia. Metode pengobatan fisik dan kimia yang saat ini digunakan terutama meliputi koagulasi, flotasi udara, adsorpsi, pengupasan amonia, elektrolisis, pertukaran ion dan pemisahan membran.
pembekuan
Teknologi ini adalah metode pengolahan air yang banyak digunakan di dalam dan luar negeri. Ini banyak digunakan dalam pra-perawatan dan pasca perawatan air limbah medis, seperti aluminium sulfat dan polyferric sulfate dalam air limbah obat tradisional Tiongkok. Kunci untuk pengobatan koagulasi yang efisien adalah seleksi yang benar dan penambahan koagulan dengan kinerja yang sangat baik. Dalam beberapa tahun terakhir, arah pengembangan koagulan telah berubah dari polimer molekul rendah ke molekul tinggi, dan dari komponen tunggal ke fungsionalisasi komposit [3]. Liu Minghua et al. [4] memperlakukan COD, SS dan kromatik cairan limbah dengan pH 6,5 dan dosis flokulan 300 mg/L dengan flokulan komposit efisiensi tinggi F-1. Tingkat penghapusan masing -masing adalah 69,7%, 96,4%dan 87,5%.
flotasi udara
Flotasi udara umumnya mencakup berbagai bentuk seperti pengapungan udara aerasi, flotasi udara terlarut, flotasi udara kimia, dan flotasi udara elektrolitik. Xinchang Pharmaceutical Factory menggunakan perangkat flotasi udara Vortex CAF untuk pretreat farmasi air limbah. Tingkat penghapusan rata -rata COD adalah sekitar 25% dengan bahan kimia yang sesuai.
Metode adsorpsi
Adsorben yang umum digunakan adalah karbon aktif, batubara aktif, asam humic, resin adsorpsi, dll. Wuhan Jianmin Farmaceutical Factory menggunakan adsorpsi abu batubara - proses perawatan biologis aerobik sekunder untuk mengolah air limbah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tingkat penghapusan COD dari pretreatment adsorpsi adalah 41,1%, dan rasio BOD5/COD ditingkatkan.
Pemisahan membran
Teknologi membran termasuk osmosis terbalik, nanofiltrasi dan membran serat untuk memulihkan bahan yang berguna dan mengurangi emisi organik secara keseluruhan. Fitur utama dari teknologi ini adalah peralatan sederhana, operasi yang nyaman, tidak ada perubahan fase dan perubahan kimia, efisiensi pemrosesan tinggi dan penghematan energi. Juanna et al. Membran nanofiltrasi yang digunakan untuk memisahkan air limbah cinnamycin. Ditemukan bahwa efek penghambatan lincomycin pada mikroorganisme di air limbah berkurang, dan cinnamycin ditemukan.
elektrolisa
Metode ini memiliki keunggulan efisiensi tinggi, operasi sederhana dan sejenisnya, dan efek dekolorisasi elektrolitik baik. Li ying [8] melakukan pretreatment elektrolitik pada supernatan riboflavin, dan tingkat penghilangan COD, SS dan Chroma masing -masing mencapai 71%, 83%dan 67%.
Perawatan Kimia
Ketika metode kimia digunakan, penggunaan reagen tertentu yang berlebihan cenderung menyebabkan polusi sekunder badan air. Oleh karena itu, pekerjaan penelitian eksperimental yang relevan harus dilakukan sebelum desain. Metode kimia meliputi metode besi-karbon, metode redoks kimia (reagen Fenton, H2O2, O3), teknologi oksidasi dalam, dll.
Metode karbon besi
Operasi industri menunjukkan bahwa menggunakan Fe-C sebagai langkah pretreatment untuk air limbah farmasi dapat sangat meningkatkan biodegradabilitas limbah. Lou Maoxing menggunakan flotasi besi-mikro-elektrolisis-anaerob-aerob-udara kombinasi pengobatan untuk mengobati air limbah perantara farmasi seperti eritromisin dan ciprofloxacin. Tingkat penghapusan COD setelah perawatan dengan zat besi dan karbon adalah 20%. %, dan limbah akhir mematuhi standar kelas satu nasional "standar pelepasan air limbah terintegrasi" (GB8978-1996).
Pemrosesan reagen Fenton
Kombinasi garam besi dan H2O2 disebut reagen Fenton, yang secara efektif dapat menghilangkan bahan organik refraktori yang tidak dapat dihilangkan dengan teknologi pengolahan air limbah tradisional. Dengan pendalaman penelitian, sinar ultraviolet (UV), oksalat (C2O42-), dll. Diperkenalkan ke dalam reagen Fenton, yang sangat meningkatkan kemampuan oksidasi. Menggunakan TiO2 sebagai katalis dan lampu merkuri bertekanan rendah 9W sebagai sumber cahaya, air limbah farmasi diobati dengan reagen Fenton, laju dekolorisasi adalah 100%, laju penghilangan COD adalah 92,3%, dan senyawa nitrobenzene menurun dari 8,05mg/L. 0,41 mg/L.
Oksidasi
Metode ini dapat meningkatkan biodegradabilitas air limbah dan memiliki tingkat penghapusan COD yang lebih baik. Sebagai contoh, tiga limbah antibiotik seperti Balcioglu diobati dengan oksidasi ozon. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ozonasi air limbah tidak hanya meningkatkan rasio BOD5/COD, tetapi juga tingkat penghapusan COD di atas 75%.
Teknologi oksidasi
Juga dikenal sebagai teknologi oksidasi canggih, ini menyatukan hasil penelitian terbaru dari cahaya modern, listrik, suara, magnet, bahan dan disiplin ilmu serupa lainnya, termasuk oksidasi elektrokimia, oksidasi basah, oksidasi air superkritis, oksidasi fotokatalitik dan degradasi ultrasonik. Di antara mereka, teknologi oksidasi fotokatalitik ultraviolet memiliki keunggulan kebaruan, efisiensi tinggi, dan tidak ada selektivitas terhadap air limbah, dan sangat cocok untuk degradasi hidrokarbon tak jenuh. Dibandingkan dengan metode perawatan seperti sinar ultraviolet, pemanasan, dan tekanan, perawatan ultrasonik bahan organik lebih langsung dan membutuhkan lebih sedikit peralatan. Sebagai jenis perawatan baru, semakin banyak perhatian telah diberikan. Xiao Guangquan et al. [13] menggunakan metode kontak biologis ultrasonik-aerobik untuk mengolah air limbah farmasi. Perawatan ultrasonik dilakukan selama 60 detik dan daya adalah 200 W, dan total tingkat penghapusan COD dari air limbah adalah 96%.
Pengobatan biokimia
Teknologi pengolahan biokimia adalah teknologi pengolahan air limbah farmasi yang banyak digunakan, termasuk metode biologis aerobik, metode biologis anaerob, dan metode gabungan aerob-anaerob.
Perawatan biologis aerobik
Karena sebagian besar air limbah farmasi adalah air limbah organik konsentrasi tinggi, umumnya diperlukan untuk melemahkan larutan stok selama pengolahan biologis aerobik. Oleh karena itu, konsumsi daya besar, air limbah dapat diolah secara biokimia, dan sulit untuk dikeluarkan langsung ke standar setelah perawatan biokimia. Oleh karena itu, penggunaan aerobik saja. Diperlukan beberapa perawatan yang tersedia dan pretreatment umum. Metode pengobatan biologis aerobik yang umum digunakan termasuk metode lumpur yang diaktifkan, metode aerasi sumur dalam, metode biodegradasi adsorpsi (metode AB), metode oksidasi kontak, sekuensing batch batch metode lumpur aktif (metode SBR), metode lumpur teraktivasi yang bersirkulasi, dll. (Metode Cass) dan sebagainya.
Metode aerasi sumur yang dalam
Aerasi sumur dalam adalah sistem lumpur aktif berkecepatan tinggi. Metode ini memiliki tingkat pemanfaatan oksigen yang tinggi, ruang lantai kecil, efek perawatan yang baik, investasi rendah, biaya operasi yang rendah, tidak ada bulking lumpur dan produksi lumpur yang lebih sedikit. Selain itu, efek isolasi termalnya baik, dan perawatannya tidak terpengaruh oleh kondisi iklim, yang dapat memastikan efek perawatan limbah musim dingin di daerah utara. Setelah air limbah organik konsentrasi tinggi dari Northeast Pharmaceutical Factory secara biokimia diobati dengan tangki aerasi sumur dalam, tingkat penghapusan COD mencapai 92,7%. Dapat dilihat bahwa efisiensi pemrosesan sangat tinggi, yang sangat bermanfaat untuk pemrosesan berikutnya. Mainkan peran yang menentukan.
Metode AB
Metode AB adalah metode lumpur aktif yang sangat tinggi. Tingkat penghilangan BOD5, COD, SS, fosfor dan amonia nitrogen berdasarkan proses AB umumnya lebih tinggi daripada proses lumpur aktif konvensional. Keuntungannya yang luar biasa adalah beban tinggi bagian A, kapasitas beban anti-shock yang kuat, dan efek buffering yang besar pada nilai pH dan zat beracun. Ini sangat cocok untuk mengobati limbah dengan konsentrasi tinggi dan perubahan besar dalam kualitas dan kuantitas air. Metode Yang Junshi et al. Menggunakan metode biologis pengasaman-AB hidrolisis untuk mengobati air limbah antibiotik, yang memiliki aliran proses yang singkat, penghematan energi, dan biaya pengolahan lebih rendah daripada metode pengolahan flokulasi-biologis kimia dari air limbah yang serupa.
oksidasi kontak biologis
Teknologi ini menggabungkan keunggulan metode lumpur aktif dan metode biofilm, dan memiliki keunggulan beban volume tinggi, produksi lumpur rendah, ketahanan dampak yang kuat, operasi proses yang stabil dan manajemen yang nyaman. Banyak proyek mengadopsi metode dua tahap, yang bertujuan untuk menjinakkan strain dominan pada tahap yang berbeda, memberikan permainan penuh pada efek sinergis antara berbagai populasi mikroba, dan meningkatkan efek biokimia dan resistensi guncangan. Dalam rekayasa, pencernaan dan pengasaman anaerob sering digunakan sebagai langkah pretreatment, dan proses oksidasi kontak digunakan untuk mengolah air limbah farmasi. Harbin North Pharmaceutical Factory mengadopsi proses oksidasi kontak biologis hidrolisis-dua tahap untuk mengolah air limbah farmasi. Hasil operasi menunjukkan bahwa efek pengobatan stabil dan kombinasi prosesnya masuk akal. Dengan kematangan bertahap dari teknologi proses, bidang aplikasi juga lebih luas.
Metode SBR
Metode SBR memiliki keunggulan resistensi beban kejut yang kuat, aktivitas lumpur tinggi, struktur sederhana, tidak perlu aliran balik, operasi fleksibel, jejak kecil, investasi rendah, operasi stabil, tingkat pemindahan substrat tinggi, dan denitrifikasi yang baik dan penghapusan fosfor. . Air limbah yang berfluktuasi. Eksperimen pada pengolahan air limbah farmasi dengan proses SBR menunjukkan bahwa waktu aerasi memiliki pengaruh besar pada efek pengobatan dari proses; Pengaturan bagian anoksik, terutama desain berulang anaerob dan aerobik, secara signifikan dapat meningkatkan efek pengobatan; Perawatan SBR yang ditingkatkan PAC proses dapat secara signifikan meningkatkan efek penghapusan sistem. Dalam beberapa tahun terakhir, prosesnya menjadi semakin sempurna dan banyak digunakan dalam pengolahan air limbah farmasi.
Perawatan biologis anaerob
Saat ini, pengolahan air limbah organik konsentrasi tinggi di rumah dan luar negeri terutama didasarkan pada metode anaerob, tetapi cod efluen masih relatif tinggi setelah perawatan dengan metode anaerob yang terpisah, dan pasca perawatan (seperti perawatan biologis aerob) umumnya diperlukan. Saat ini, masih perlu untuk memperkuat pengembangan dan desain reaktor anaerobik efisiensi tinggi, dan penelitian mendalam tentang kondisi operasi. Aplikasi yang paling sukses dalam pengolahan air limbah farmasi adalah upflow bed anaerob sludge (UASB), anaerob composite bed (UBF), reaktor baffle anaerob (ABR), hidrolisis, dll.
UASB ACT
Reaktor UASB memiliki keunggulan efisiensi pencernaan anaerob tinggi, struktur sederhana, waktu retensi hidrolik pendek, dan tidak perlu untuk perangkat pengembalian lumpur yang terpisah. Ketika UASB digunakan dalam pengobatan Kanamycin, klorin, VC, SD, glukosa dan air limbah produksi farmasi lainnya, kandungan SS biasanya tidak terlalu tinggi untuk memastikan bahwa tingkat penghapusan COD di atas 85% hingga 90%. Tingkat penghapusan COD dari seri dua tahap UASB dapat mencapai lebih dari 90%.
Metode UBF
Beli Wenning et al. Tes komparatif dilakukan pada UASB dan UBF. Hasilnya menunjukkan bahwa UBF memiliki karakteristik efek transfer massa yang baik dan efek pemisahan, berbagai spesies biomassa dan biologis, efisiensi pemrosesan yang tinggi, dan stabilitas operasi yang kuat. Bioreaktor oksigen.
Hidrolisis dan pengasaman
Tangki hidrolisis disebut hulu lumpur hulu terhidrolisis (HUSB) dan merupakan UASB yang dimodifikasi. Dibandingkan dengan tangki anaerob proses penuh, tangki hidrolisis memiliki keunggulan berikut: tidak perlu menyegel, tidak ada pengadukan, tidak ada pemisah tiga fase, yang mengurangi biaya dan memfasilitasi pemeliharaan; Ini dapat menurunkan makromolekul dan zat organik non-biodegradable dalam limbah menjadi molekul kecil. Bahan organik yang mudah terbiodegradasi meningkatkan biodegradabilitas air baku; Reaksinya cepat, volume tangki kecil, investasi konstruksi modal kecil, dan volume lumpur berkurang. Dalam beberapa tahun terakhir, proses hidrolisis-aerob telah banyak digunakan dalam pengolahan air limbah farmasi. Sebagai contoh, pabrik biofarmasi menggunakan proses oksidasi kontak biologis hidrolitik-dua-tahap untuk mengobati air limbah farmasi. Operasi ini stabil dan efek penghapusan bahan organik luar biasa. Tingkat penghapusan COD, BOD5 SS dan SS masing -masing adalah 90,7%, 92,4%dan 87,6%.
Proses Perawatan Gabungan Anaerobik-Aerobik
Karena pengobatan aerobik atau pengobatan anaerob saja tidak dapat memenuhi persyaratan, proses gabungan seperti anaerob-aerobik, pengasaman hidrolitik-aerobik meningkatkan biodegradabilitas, resistensi dampak, biaya investasi dan efek perawatan air limbah. Ini banyak digunakan dalam praktik rekayasa karena kinerja metode pemrosesan tunggal. Misalnya, pabrik farmasi menggunakan proses anaerob-aerobik untuk mengolah air limbah farmasi, tingkat penghapusan BOD5 adalah 98%, laju penghilangan COD adalah 95%, dan efek pengobatan stabil. Proses mikro-elektrolisis-anerobik-acidification-SBR digunakan untuk mengolah air limbah farmasi sintetis kimia. Hasilnya menunjukkan bahwa seluruh rangkaian proses memiliki resistensi dampak yang kuat terhadap perubahan kualitas dan kuantitas air limbah, dan tingkat penghapusan COD dapat mencapai 86% hingga 92%, yang merupakan pilihan proses yang ideal untuk pengolahan air limbah farmasi. - oksidasi katalitik - proses oksidasi kontak. Ketika cod dari influen adalah sekitar 12.000 mg/L, cod efluen kurang dari 300 mg/L; Tingkat penghapusan COD dalam air limbah farmasi biologis refraktori yang diolah dengan metode biofilm-SBR dapat mencapai 87,5%~ 98,31%, yang jauh lebih tinggi daripada efek pengobatan penggunaan tunggal dari metode biofilm dan metode SBR.
Selain itu, dengan pengembangan berkelanjutan teknologi membran, penelitian aplikasi bioreaktor membran (MBR) dalam pengobatan air limbah farmasi secara bertahap semakin dalam. MBR menggabungkan karakteristik teknologi pemisahan membran dan perawatan biologis, dan memiliki keunggulan beban volume tinggi, resistensi dampak yang kuat, jejak kecil, dan lumpur residual yang lebih sedikit. Proses bioreaktor membran anaerob digunakan untuk mengobati air limbah asam perantara farmasi antara air limbah dengan COD 25.000 mg/L. Tingkat penghapusan COD dari sistem tetap di atas 90%. Untuk pertama kalinya, kemampuan bakteri wajib untuk menurunkan bahan organik spesifik digunakan. Bioreaktor membran ekstraktif digunakan untuk mengolah air limbah industri yang mengandung 3,4-dikloroanilin. HRT adalah 2 jam, tingkat penghapusan mencapai 99%, dan efek pengobatan yang ideal diperoleh. Terlepas dari masalah pengotoran membran, dengan pengembangan teknologi membran yang berkelanjutan, MBR akan lebih banyak digunakan di bidang pengolahan air limbah farmasi.
2. Proses pengolahan dan pemilihan air limbah farmasi
Karakteristik kualitas air air limbah farmasi membuat tidak mungkin bagi sebagian besar air limbah farmasi untuk menjalani pengolahan biokimia saja, sehingga pretreatment yang diperlukan harus dilakukan sebelum perawatan biokimia. Secara umum, tangki pengatur harus diatur untuk menyesuaikan kualitas air dan nilai pH, dan metode fisikokimia atau kimia harus digunakan sebagai proses pretreatment sesuai dengan situasi aktual untuk mengurangi SS, salinitas dan bagian dari COD dalam air, mengurangi zat penghambatan biologis dalam air limbah, dan meningkatkan ketegarannya air limbah. untuk memfasilitasi pengolahan biokimia air limbah berikutnya.
Air limbah pretreated dapat diolah dengan proses anaerob dan aerobik sesuai dengan karakteristik kualitas airnya. Jika persyaratan limbah tinggi, proses perawatan aerobik harus dilanjutkan setelah proses perawatan aerobik. Pemilihan proses spesifik harus secara komprehensif mempertimbangkan faktor -faktor seperti sifat air limbah, efek pengolahan proses, investasi dalam infrastruktur, dan operasi dan pemeliharaan untuk membuat teknologi ini layak dan ekonomis. Seluruh rute proses adalah proses gabungan pretreatment-anaerobik-aerobik- (pasca perawatan). Proses gabungan-filtrasi oksidasi adsorpsi-kontak hidrolisis digunakan untuk mengobati air limbah farmasi yang komprehensif yang mengandung insulin buatan.
3. Daur Ulang dan Pemanfaatan Zat yang Berguna dalam Air Limbah Farmasi
Mempromosikan produksi bersih di industri farmasi, meningkatkan tingkat pemanfaatan bahan baku, tingkat pemulihan komprehensif produk perantara dan produk sampingan, dan mengurangi atau menghilangkan polusi dalam proses produksi melalui transformasi teknologi. Karena kekhasan beberapa proses produksi farmasi, air limbah mengandung sejumlah besar bahan yang dapat didaur ulang. Untuk pengolahan air limbah farmasi tersebut, langkah pertama adalah memperkuat pemulihan material dan pemanfaatan komprehensif. Untuk air limbah perantara farmasi dengan kadar garam amonium setinggi 5%hingga 10%, film wiper tetap digunakan untuk penguapan, konsentrasi dan kristalisasi untuk memulihkan (NH4) 2SO4 dan NH4NO3 dengan fraksi massa sekitar 30%. Gunakan sebagai pupuk atau penggunaan kembali. Manfaat ekonomi jelas; Perusahaan farmasi berteknologi tinggi menggunakan metode pembersihan untuk mengolah air limbah produksi dengan kandungan formaldehida yang sangat tinggi. Setelah gas formaldehida pulih, ia dapat diformulasikan menjadi pereaksi formalin atau dibakar sebagai sumber panas boiler. Melalui pemulihan formaldehyde, pemanfaatan sumber daya yang berkelanjutan dapat direalisasikan, dan biaya investasi stasiun perawatan dapat dipulihkan dalam waktu 4 hingga 5 tahun, mewujudkan penyatuan manfaat lingkungan dan manfaat ekonomi. Namun, komposisi air limbah farmasi umum kompleks, sulit untuk ditdaur ulang, proses pemulihan rumit, dan biayanya tinggi. Oleh karena itu, teknologi pengolahan limbah komprehensif canggih dan efisien adalah kunci untuk menyelesaikan masalah limbah sepenuhnya.
4 Kesimpulan
Ada banyak laporan tentang pengolahan air limbah farmasi. Namun, karena keragaman bahan baku dan proses dalam industri farmasi, kualitas air limbah sangat bervariasi. Oleh karena itu, tidak ada metode pengolahan yang matang dan terpadu untuk air limbah farmasi. Rute proses mana yang harus dipilih tergantung pada air limbah. alam. Menurut karakteristik air limbah, pretreatment umumnya diperlukan untuk meningkatkan biodegradabilitas air limbah, awalnya menghilangkan polutan, dan kemudian bergabung dengan pengolahan biokimia. Saat ini, pengembangan perangkat pengolahan air komposit yang ekonomis dan efektif adalah masalah mendesak yang harus diselesaikan.
PabrikChina ChemicalAnionik Pam poliakrilamida kationik polimer flokulant, kitosan, bubuk kitosan ， pengolahan air minum ， agen dekolor air ， dadmac ， dialsl dimetil ammonium klorida ， ， plyumid ， dcda ， dclorum ， antifoam ， ， Polyum ， Polyum ， Polyum ， Polyum ， Polyum ， Polyum ， Polyum ， Polyum ， Polyum ， POLOMIR ， POLIMIUM ， POLIMER ， POLIAMICE ， POLIMER ， POLIMER ， POLIMER ， POLIAMIC Polyelectrolyte, Pam, poliakrilamida, polydadmac, Pdadmac, poliamina, kami tidak hanya memberikan kualitas tinggi kepada pembeli kami, tetapi lebih banyak lagi penting adalah penyedia terbesar kami bersama dengan harga jual yang agresif.
Factory ODM China Pam, Anionik Polyacrylamide, HPAM, PHPA, Perusahaan kami bekerja dengan prinsip operasi “kerja sama yang berbasis integritas, kerja sama, yang berorientasi pada orang, win-win-win”. Kami berharap kami dapat memiliki hubungan persahabatan dengan pengusaha dari seluruh dunia.
Dikutip dari Baidu.
Waktu posting: AUG-15-2022