Текущая ситуация: фармацевтическая промышленность в основном фокусируется на фармацевтических препаратах химического синтеза, биологических фармацевтических препаратах и ​​фармацевтических препаратах традиционной китайской медицины, а производство имеет характеристики разнообразных продуктов, сложных процессов и различных масштабов производства.
Сточные воды, образующиеся в результате фармацевтических процессов, характеризуются высокой концентрацией загрязняющих веществ, сложными компонентами, плохой биоразлагаемостью и высокой биологической токсичностью.
Сточные воды фармацевтического производства химического синтеза и ферментации являются трудностью и ключевым моментом в борьбе с загрязнением фармацевтической промышленности.
Сточные воды химического синтеза являются основным загрязнителем, сбрасываемым при фармацевтическом производстве [2].
Фармацевтические сточные воды можно условно разделить на четыре категории [3], т.е. сточные жидкости и маточные жидкости в производственном процессе;
Остаточная жидкость при восстановлении включает растворитель, необходимую жидкость, побочный продукт и т. д.
Вспомогательный технологический дренаж, например, охлаждающая вода и т. д.
Оборудование и сточные воды для промывки грунтов;
Бытовая канализация.
Технология очистки фармацевтических промежуточных сточных вод
Учитывая характеристики промежуточных фармацевтических сточных вод, такие как высокий уровень ХПК, высокий уровень азота, высокий уровень фосфора, высокое содержание солей, глубокая цветность, сложный состав и плохая биоразлагаемость, обычно используемые методы очистки включают физико-химическую обработку и процесс биохимической очистки [6].
В зависимости от различных типов качества сточных вод также будет применяться ряд методов, таких как сочетание физико-химического процесса и биологического процесса [7].
Картина
1. Технология физико-химической очистки.
В настоящее время к основным методам физико-химической очистки сточных вод фармацевтического производства относятся: метод газовой флотации, метод коагуляционно-седиментационного, адсорбционный метод, метод обратного осмоса, метод сжигания и процесс усовершенствованного окисления [8].
Кроме того, при очистке промежуточных фармацевтических сточных вод также широко используются методы электролиза и химического осаждения, такие как микроэлектролиз FE-C и методы осаждения MAP для удаления азота и фосфора.
1.1 Метод коагуляции и седиментации
Процесс коагуляции – это процесс, при котором взвешенные частицы и коллоидные частицы в воде переводятся в нестабильное состояние путем добавления химических агентов, а затем агрегируются в хлопья или хлопья, которые легко отделить.
В настоящее время эта технология обычно используется при предварительной, промежуточной и глубокой очистке фармацевтических сточных вод [10].
Технология коагуляции и седиментации имеет преимущества зрелой технологии, простого оборудования, стабильной работы и удобного обслуживания.
Однако в процессе применения этой технологии будет образовываться большое количество химических осадков, что приведет к низкому pH сточных вод и относительно высокому содержанию солей в сточных водах.
Кроме того, технология коагуляции и седиментации не может эффективно удалять растворенные загрязняющие вещества в сточных водах, а также не может полностью удалять токсичные и вредные следы загрязняющих веществ из сточных вод.
1.2 Метод химического осаждения
Метод химического осаждения — это химический метод удаления загрязняющих веществ из сточных вод путем химической реакции между растворимыми химическими веществами и загрязняющими веществами в сточных водах с образованием нерастворимых солей, гидроксидов или комплексных соединений.
Фармацевтические промежуточные сточные воды часто содержат высокую концентрацию аммиачного азота, фосфатных и сульфатных ионов и т. д. Для этого типа сточных вод часто используется метод химического осаждения для физической и химической предварительной очистки, чтобы обеспечить нормальное функционирование последующего процесса биохимической очистки.
В качестве традиционной технологии очистки воды часто используется химическое осаждение для смягчения сточных вод.
Из-за использования химического сырья высокой чистоты в процессе производства фармацевтических промежуточных сточных вод сточные воды часто содержат высокую концентрацию аммиачного азота, фосфора и других загрязняющих веществ, использование метода химического осаждения фосфата магния-аммония может эффективно удалять два загрязняющих вещества одновременно. Со временем образовавшийся осадок соли фосфата магния и аммония может быть переработан.
Метод химического осаждения фосфата магния и аммония также известен как струвитный метод.
В процессе производства фармацевтического полупродукта в некоторых цехах часто используется большое количество серной кислоты, и pH этой части сточных вод может быть низким. Чтобы улучшить значение pH сточных вод и одновременно удалить некоторые сульфат-ионы, часто используют метод добавления CaO, который называется методом химического осаждения десульфурации негашеной известью.
1.3 адсорбция
Принцип удаления загрязняющих веществ из сточных вод методом адсорбции относится к использованию пористых твердых материалов для адсорбции определенных или различных загрязняющих веществ в сточных водах, так что загрязняющие вещества в сточных водах можно удалить или переработать.
Обычно используемые адсорбенты включают такие, как летучая зола, шлак, активированный уголь и адсорбционная смола, среди которых чаще используется активированный уголь.
1.4 воздушная флотация
Метод воздушной флотации представляет собой процесс очистки сточных вод, в котором высокодисперсные мелкие пузырьки используются в качестве носителей для обеспечения адгезии к загрязняющим веществам в сточных водах. Поскольку плотность мелких пузырьков, прилипающих к загрязняющим веществам, меньше, чем у воды, и они всплывают вверх, реализуется разделение твердой и жидкой фаз или жидкости и жидкости.
К формам воздушной флотации относятся флотация растворенным воздухом, аэрированная воздушная флотация, электролизная воздушная флотация, химическая воздушная флотация и др. [18], среди которых химическая воздушная флотация пригодна для очистки сточных вод с высоким содержанием взвешенных веществ.
Метод воздушной флотации имеет преимущества низких инвестиций, простоты процесса, удобного обслуживания и низкого энергопотребления, но он не может эффективно удалять растворенные загрязняющие вещества в сточных водах.
1,5 электролиз
Электролитический процесс заключается в использовании подаваемого тока, производстве ряда химических реакций, преобразовании вредных загрязняющих веществ в сточных водах и их удалении. Принцип реакции электролитического процесса, происходящего в растворе электролита, заключается в использовании материала электрода и реакции электрода, создании новых экологических новых экологический кислород и водород [H] и загрязнители сточных вод реакции REDOX обеспечивают удаление загрязняющих веществ.
Метод электролиза отличается высокой эффективностью и простотой эксплуатации при очистке сточных вод. В то же время метод электролиза позволяет эффективно удалять окрашенные вещества из сточных вод и эффективно улучшать биоразлагаемость сточных вод.
Картина
2. Передовая технология окисления.
Передовая технология окисления, как новая технология очистки воды, имеет множество преимуществ, таких как высокая эффективность разложения загрязняющих веществ, более тщательное разложение и окисление загрязняющих веществ и отсутствие вторичного загрязнения.
Передовая технология окисления, также известная как технология глубокого окисления, представляет собой технологию физической и химической обработки, в которой используются окислители, свет, электричество, звук, магнитное поле и катализатор для генерации высокоактивных свободных радикалов (таких как ·ОН) для разложения тугоплавких органических загрязнителей.
В области очистки фармацевтических сточных вод передовые технологии окисления оказались в центре обширных исследований и внимания.
Передовые технологии окисления в основном включают электрохимическое окисление, химическое окисление, ультразвуковое окисление, мокрое каталитическое окисление, фотокаталитическое окисление, сложное каталитическое окисление, сверхкритическое водное окисление и комбинированную технологию усовершенствованного окисления.
Метод химического окисления заключается в использовании самих химических агентов или при определенных условиях с сильным окислением для окисления органических загрязнителей в сточных водах с целью удаления загрязняющих веществ, методов химического окисления, включая окисление озоном, метод окисления Фентона и метод мокрого каталитического окисления.
2.1 Процесс окисления фентона
Метод окисления Фентона — это своего рода усовершенствованный метод окисления, который широко используется в настоящее время. В этом методе в качестве катализатора используется соль железа (Fe2+ или Fe3+) для получения ·OH с сильным окислением при условии добавления H2O2, которая может вступать в реакцию окисления с органическими загрязнителями без селективности для достижения разложения и минерализации загрязняющих веществ.
Этот метод имеет много преимуществ, в том числе высокую скорость реакции, отсутствие вторичного загрязнения, сильное окисление и т. д. Метод окисления Фентона обычно используется при очистке фармацевтических сточных вод из-за неселективной реакции окисления в процессе химического окисления, и этот метод может снизить токсичность сточных вод и другие характеристики.
2.2. Метод электрохимического оксидирования.
Метод электрохимического окисления заключается в использовании электродных материалов для производства супероксидного свободного радикала ·O2 и свободного гидроксильного радикала ·OH, оба из которых обладают высокой окислительной активностью, могут окислять органические вещества в сточных водах, а затем достигать цели удаления загрязняющих веществ.
Однако этот метод имеет характеристики высокого энергопотребления и высокой стоимости.
2.3 Фотокаталитическое окисление
Фотокаталитическое окисление является относительно эффективной технологией очистки воды, в которой используются каталитические материалы (такие как TiO2, SrO2, WO3, SnO2 и т. д.) в качестве каталитических носителей для каталитического окисления большинства восстанавливающих загрязняющих веществ в сточных водах, чтобы для достижения цели удаления загрязняющих веществ.
Поскольку большинство соединений, содержащихся в сточных водах фармацевтических предприятий, представляют собой полярные вещества с кислотными группами или полярные вещества с щелочными группами, такие вещества могут прямо или косвенно разлагаться под действием света.
2.4 Сверхкритическое окисление воды
Сверхкритическое окисление воды (SCWO) — это разновидность технологии очистки воды, в которой в качестве среды используется вода и используются особые характеристики воды в сверхкритическом состоянии для повышения скорости реакции и реализации полного окисления органических веществ.
2.5 Передовая комбинированная технология окисления
Каждая передовая технология окисления использует свои ограничения. Чтобы повысить эффективность очистки сточных вод, ряд передовых технологий окисления группируются вместе, образуя комбинацию передовых технологий окисления или единую передовую технологию окисления в сочетании с другими технологиями в новые. технология для улучшения способности к окислению и эффекта очистки, а также для удовлетворения изменений качества воды при очистке фармацевтических сточных вод более крупного класса.
УФ-Фентон, УФ-Н2О2, УФ-О3, ультразвуковой фотокатализ, фотокатализ с активированным углем, микроволновый фотокатализ и фотокатализ и т. д. В настоящее время наиболее широко изученными технологиями сочетания озона являются [36]:
Процесс озонирования активированным углем, O3-H2O2 и UV-O3, из-за эффекта очистки огнеупорных сточных вод и технического применения, O3-H2O2 и UV-O3 имеют больший потенциал развития.
Обычный комбинированный процесс Фентона включает в себя метод микроэлектролиза Фентона, метод железных опилок H2O2, фотохимический метод Фентона (например, метод солнечного Фентона, метод УФ-Фентона и т. д.), но широко используется электрический метод Фентона.
Картина
3. Технология биохимической очистки.
Технология биохимической очистки является основной технологией очистки сточных вод, посредством роста микробов, метаболизма, размножения и других процессов, позволяющих разлагать органические вещества в сточных водах, получать необходимую энергию и достигать цели удаления органических веществ.
3.1 Технология анаэробной биологической очистки
Технология анаэробной биологической очистки заключается в отсутствии молекулярной кислородной среды, использовании метаболизма анаэробных бактерий, посредством процесса гидролитического подкисления, производства водорода, производства уксусной кислоты и метана, а также других процессов для преобразования макромолекул, трудно разлагающих органические вещества в CH4, CO2. , H2O и мелкомолекулярные органические вещества.
Синтетические фармацевтические сточные воды часто содержат большое количество циклических тугоплавких органических веществ, которые не могут напрямую разлагаться и использоваться аэробными бактериями, поэтому современная технология анаэробной очистки стала основным средством в области очистки фармацевтических сточных вод в стране и за рубежом [43]. .
Технология анаэробной биологической очистки имеет множество преимуществ: в процессе работы анаэробного реактора не требуется аэрация, энергозатраты низкие;
Органическая нагрузка анаэробной приходящей воды обычно высока.
Низкая потребность в питательных веществах;
Выход осадка в анаэробном реакторе низкий, и осадок легко обезвоживается.
Метан, полученный в анаэробном процессе, можно перерабатывать в качестве энергии.
Однако анаэробные сточные воды не могут быть сброшены в соответствии со стандартами, и их необходимо дополнительно очищать, сочетая с другими процессами. Однако технология анаэробной биологической очистки чувствительна к значению pH, температуре и другим факторам. Если колебания велики, это напрямую повлияет на анаэробную реакцию, а затем повлияет на качество сточных вод.
3.2 Технология аэробной биологической очистки
Технология аэробной биологической очистки — это технология биологической очистки, которая использует окислительное разложение и ассимиляционный синтез аэробных бактерий для удаления разложившихся органических веществ. В ходе роста и метаболизма аэробных организмов будет осуществляться большое количество размножений, в результате которых будет генерироваться новый активный ил. Избыточный активный ил будет сбрасываться в виде остаточного ила, при этом сточные воды будут очищаться.

MIT – Химическая промышленность IVY с4 заводав течение 19 лет, красителиСреднийs & фармацевтические промежуточные продукты &тонкая и специальная химия .ТЕЛ (WhatsApp): 008613805212761 Афина