Ағымдағы жағдай: фармацевтика өнеркәсібі негізінен фармацевтикалық, биологиялық фармацевтикалық және дәстүрлі қытай медицинасының химиялық синтезіне бағытталған және өндіріс әртүрлі өнімдердің, күрделі процестердің және әртүрлі өндірістік масштабтардың сипаттамаларына ие.
Фармацевтикалық процесте өндірілетін ағынды сулар ластаушы заттардың жоғары концентрациясы, күрделі компоненттері, нашар биоыдырағыштығы және жоғары биологиялық уыттылық сипаттамаларына ие.
Фармацевтикалық өндірістің ағынды суларының химиялық синтезі және ашытуы фармацевтикалық өнеркәсіптің ластануын бақылаудың қиындығы және негізгі нүктесі болып табылады.
Химиялық синтез ағынды сулары фармацевтикалық өндіріс кезінде шығарылатын негізгі ластаушы болып табылады [2].
Фармацевтикалық ағынды суларды шамамен төрт категорияға бөлуге болады [3], яғни өндіріс процесінде қалдық сұйықтық және аналық сұйықтық;
Қалдық сұйықтыққа еріткіш, қажетті сұйықтық, жанама өнім және т.б.
Көмекші технологиялық дренаж, мысалы, салқындатқыш су және т.б.
Құрал-жабдықтар мен ағынды суларды топырақпен жуу;
Тұрмыстық канализация.
Фармацевтикалық аралық ағынды суларды тазарту технологиясы
Фармацевтикалық аралық ағынды сулардың жоғары СОД, жоғары азот, жоғары фосфор, жоғары тұздылық, терең хром, күрделі құрам және нашар биоыдырату сияқты сипаттамаларын ескере отырып, жиі қолданылатын тазарту әдістеріне физикалық-химиялық тазарту және биохимиялық тазарту жатады [6].
Ағынды сулардың сапасының әртүрлі түрлеріне сәйкес физикалық-химиялық процесс пен биологиялық процесті біріктіру сияқты әдістер қатары да қолданылады [7].
Сурет
1. Физикалық және химиялық өңдеу технологиясы
Қазіргі уақытта фармацевтикалық өндірістің ағынды суларын тазартудың негізгі физикалық-химиялық әдістеріне мыналар жатады: газды флотация әдісі, коагуляциялық тұндыру әдісі, адсорбциялық әдіс, кері осмос әдісі, өртеу әдісі және тотығудың жетілдірілген процесі [8].
Сонымен қатар, FE-C микроэлектролизі және азот пен фосфорды кетіруге арналған MAP тұндыру әдістері сияқты электролиз және химиялық тұндыру әдістері де фармацевтикалық аралық ағынды суларды тазалауда жиі қолданылады.
1.1 Коагуляция және тұндыру әдісі
Коагуляция процесі судағы суспензиялы бөлшектер мен коллоидты бөлшектердің химиялық агенттерді қосу арқылы тұрақсыз күйге айналуы, содан кейін оңай бөлінетін флоктарға немесе флоктарға біріктіру процесі.
Қазіргі уақытта бұл технология әдетте фармацевтикалық ағынды суларды алдын ала тазартуда, аралық тазартуда және кеңейтілген тазартуда қолданылады [10].
Коагуляция және тұндыру технологиясы жетілген технологияның, қарапайым жабдықтың, тұрақты жұмыстың және ыңғайлы қызмет көрсетудің артықшылықтарына ие.
Бірақ бұл технологияны қолдану процесінде көп мөлшерде химиялық тұнба пайда болады, бұл ағынды судың төмен рН және ағынды судың салыстырмалы жоғары тұздылығына әкеледі.
Сонымен қатар, коагуляция және тұндыру технологиясы ағынды сулардағы еріген ластаушы заттарды тиімді түрде жоя алмайды, сондай-ақ ағынды сулардағы улы және зиянды микробтарды толықтай жоя алмайды.
1.2 Химиялық тұндыру әдісі
Химиялық тұндыру әдісі - ерімейтін тұздар, гидроксидтер немесе күрделі қосылыстар түзу үшін ерігіш химиялық агенттер мен ағынды сулардағы ластаушы заттардың арасындағы химиялық реакция арқылы ағынды сулардағы ластаушы заттарды жоюдың химиялық әдісі.
Фармацевтикалық аралық ағынды суларда көбінесе аммиак азотының, фосфат және сульфат иондарының және т.б. жоғары концентрация болады. Мұндай ағынды сулар үшін келесі биохимиялық тазарту процесінің қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін физикалық және химиялық алдын ала тазарту үшін химиялық тұндыру әдісі жиі қолданылады.
Дәстүрлі суды тазарту технологиясы ретінде ағынды суларды жұмсарту үшін жиі химиялық жауын-шашын қолданылады.
Фармацевтикалық аралық ағынды суларды өндіру процесінде жоғары таза химиялық шикізатты пайдаланудың арқасында ағынды суларда көбінесе аммиак азотының және фосфордың және басқа ластаушы заттардың жоғары концентрациясы бар, магний аммоний фосфатының химиялық тұндыру әдісін қолдану екі ластаушыны бір уақытта тиімді түрде жоя алады. уақытта түзілген магний аммоний фосфат тұзының тұнбасын қайта өңдеуге болады.
Магний аммоний фосфатының химиялық тұндыру әдісі струвит әдісі ретінде де белгілі.
Фармацевтикалық аралық өнімді өндіру процесінде кейбір цехтарда күкірт қышқылының көп мөлшері жиі пайдаланылады және ағынды сулардың бұл бөлігінің рН төмен болуы мүмкін.Ағынды сулардың рН мәнін жақсарту және бір мезгілде кейбір сульфат иондарын жою үшін СаО қосу әдісі жиі қолданылады, ол сөндірілмеген әкті күкіртсіздендірудің химиялық тұндыру әдісі деп аталады.
1.3 адсорбция
Ағынды сулардағы ластаушы заттарды адсорбциялық әдіспен жою принципі ағынды сулардағы ластаушы заттарды жоюға немесе қайта өңдеуге болатындай етіп ағынды сулардағы белгілі немесе әртүрлі ластаушы заттарды сіңіру үшін кеуекті қатты материалдарды пайдалануды білдіреді.
Жиі қолданылатын адсорбенттерге күл, қож, белсендірілген көмір және адсорбциялық шайыр жатады, олардың арасында белсендірілген көмір жиі қолданылады.
1.4 ауадағы флотация
Ауаны қалтқылау әдісі - бұл ағынды суларды тазарту процесі, онда ағынды сулардағы ластаушы заттарға адгезия жасау үшін тасымалдаушылар ретінде жоғары дисперсті шағын көпіршіктер қолданылады.Ластаушы заттарға жабысатын ұсақ көпіршіктердің тығыздығы су мен жоғары қалтқыға қарағанда аз болғандықтан, қатты-сұйық немесе сұйық-сұйықты бөлу жүзеге асырылады.
Ауа қалтқысының формаларына ерітілген ауа қалтқысы, газдалған ауа қалқымалы, электролиздік ауа қалқымалы және химиялық ауа қалқымалы және т.б. жатады [18], олардың ішінде химиялық ауа қалқыту құрамында жоғары суспензиясы бар ағынды суларды тазарту үшін қолайлы.
Ауадағы флотация әдісінің артықшылығы аз инвестиция, қарапайым процесс, ыңғайлы техникалық қызмет көрсету және аз энергия тұтыну, бірақ ол ағынды сулардағы еріген ластаушы заттарды тиімді түрде жоя алмайды.
1,5 электролиз
Электролиттік процесс - әсерлі токтың рөлін пайдалану, химиялық реакциялар сериясын жасау, ағынды сулардағы зиянды ластаушы заттарды түрлендіру және жойылды, электролит ерітіндісіндегі электролиттік процестің реакция принципі электрод материалы мен электрод реакциясы арқылы жүреді, жаңа экологиялық жаңа заттарды тудырады. REDOX реакциясының экологиялық оттегі мен сутегі [H] және ағынды сулардың ластаушы заттары ластаушы заттардың жойылуын қамтамасыз етеді.
Электролиз әдісі ағынды суларды тазартуда жоғары тиімділік пен қарапайым жұмыс істеуге ие.Сонымен қатар, электролиз әдісі ағынды сулардағы түрлі-түсті заттарды тиімді кетіруге және ағынды сулардың биоыдырағыштығын тиімді жақсартуға мүмкіндік береді.
Сурет
2. Тотығудың жетілдірілген технологиясы
Жетілдірілген тотығу технологиясы суды тазартудың жаңа технологиясы ретінде ластаушы заттардың ыдырауының жоғары тиімділігі, ластаушы заттардың неғұрлым мұқият ыдырауы мен тотығуы және қайталама ластанудың болмауы сияқты көптеген артықшылықтарға ие.
Жетілдірілген тотығу технологиясы, сондай-ақ терең тотығу технологиясы ретінде белгілі, отқа төзімді органикалық ластаушы заттарды ыдырату үшін жоғары белсенді бос радикалдарды (мысалы, ·OH) жасау үшін тотықтырғышты, жарықты, электр қуатын, дыбысты, магнитті және катализаторды қолданатын физикалық және химиялық өңдеу технологиясы.
Ағынды суларды фармацевтикалық тазарту саласында тотығудың озық технологиясы кең ауқымды зерттеулер мен назардың орталығына айналды.
Жетілдірілген тотығу технологиясы негізінен электрохимиялық тотығу, химиялық тотығу, ультрадыбыстық тотығу, дымқыл каталитикалық тотығу, фотокаталитикалық тотығу, композиттік каталитикалық тотығу, суперкритикалық су тотығу және тотығудың озық аралас технологиясын қамтиды.
Химиялық тотығу әдісі - ластаушы заттарды жою мақсатына жету үшін ағынды сулардағы органикалық ластаушы заттарды тотықтыру үшін химиялық агенттерді өздері немесе белгілі бір жағдайларда күшті тотығу арқылы пайдалану, химиялық тотығу әдістерін, соның ішінде озон тотығуын, Фентонды тотығу әдісін және ылғалды каталитикалық тотығу әдісін.
2.1 Фентонның тотығу процесі
Фентонды тотығу әдісі қазіргі кезде кеңінен қолданылатын тотығудың озық әдісінің бір түрі болып табылады.Бұл әдіс катализатор ретінде темір тұзын (Fe2+ немесе Fe3+) пайдаланады, ластаушы заттардың ыдырауы мен минералдануына қол жеткізу үшін селективтілігі жоқ органикалық ластағыштармен тотығу реакциясы болуы мүмкін H2O2 қосу шартында күшті тотығумен ·OH алу.
Бұл әдіс көптеген артықшылықтарға ие, соның ішінде жылдам реакция жылдамдығы, қайталама ластану және күшті тотығу және т.б.. Фентонды тотығу әдісі әдетте фармацевтикалық ағынды суларды тазартуда қолданылады, өйткені химиялық тотығу процесінде селективті емес тотығу реакциясы жүреді және әдіс ағынды сулардың уыттылығы және басқа да сипаттамалары.
2.2 Электрохимиялық тотығу әдісі
Электрохимиялық тотығу әдісі электродтық материалдарды пайдалану болып табылады супероксидтік бос радикал ·O2 және гидроксил бос радикал ·OH, олардың екеуі де жоғары тотығу белсенділігі бар, ағынды сулардағы органикалық заттарды тотықтыра алады, содан кейін ластаушы заттарды жою мақсатына жетеді.
Дегенмен, бұл әдіс жоғары энергия тұтыну және жоғары баға сипаттамаларына ие.
2.3 Фотокаталитикалық тотығу
Фотокаталитикалық тотығу суды тазарту технологиясындағы салыстырмалы түрде тиімді тазалау технологиясы болып табылады, ол ағынды сулардағы қалпына келтіретін ластаушы заттардың көпшілігін каталитикалық тотығуды жүзеге асыру үшін каталитикалық тасымалдаушылар ретінде каталитикалық материалдарды (мысалы, TiO2, SrO2, WO3, SnO2 және т.б.) пайдаланады. ластаушы заттарды жою мақсатына жету.
Фармацевтикалық ағынды сулардың құрамындағы қосылыстардың көпшілігі қышқыл топтары бар полярлы заттар немесе сілтілі топтары бар полярлы заттар болғандықтан, мұндай заттар жарық әсерінен тікелей немесе жанама түрде ыдырауы мүмкін.
2.4 Судың аса критикалық тотығуы
Судың суперкритикалық тотығуы (SCWO) - суды орта ретінде қабылдайтын және реакция жылдамдығын жақсарту және органикалық заттардың толық тотығуын жүзеге асыру үшін судың ерекше сипаттамаларын пайдаланатын суды тазарту технологиясының бір түрі.
2.5 Жетілдірілген тотығудың біріктірілген технологиясы
Әрбір озық тотығу технологияларының өзіндік шектеулері бар, ағынды суларды тазарту тиімділігін арттыру үшін тотығудың озық технологияларының сериясы топтастырылған, алдыңғы қатарлы тотығу технологияларының комбинациясы немесе басқа технологиялармен біріктірілген жалғыз озық тотығу технологиясы жаңа. тотығу қабілетін және тазарту әсерін жақсарту және үлкен класты фармацевтикалық ағынды суларды тазартудағы су сапасының өзгерістерін қанағаттандыру технологиясы.
UV-Fenton, UV-H2O2, UV-O3, ультрадыбыстық фотокатализ, белсендірілген көмір фотокатализі, микротолқынды фотокатализ және фотокатализ және т.б. Қазіргі уақытта ең көп зерттелген озон комбинациясының технологиялары [36] :
Озон белсендірілген көмір процесі, O3-H2O2 және UV-O3, отқа төзімді ағынды суларды тазарту әсерінен және инженерлік қолданудан, O3-H2O2 және UV-O3 үлкен даму әлеуетіне ие.
Кең таралған Фентон комбинация процесіне микроэлектролиз Фентон әдісі, темір үгіндісі H2O2 әдісі, фотохимиялық Фентон әдісі (мысалы, күннің Фентон әдісі, УК-Фентон әдісі және т.б.) кіреді, бірақ электрлік Фентон әдісі кеңінен қолданылады.
Сурет
3. Биохимиялық өңдеу технологиясы
Биохимиялық тазалау технологиясы микробтардың өсуі, зат алмасуы, көбеюі және ағынды сулардағы органикалық заттарды ыдырату, өзіне қажетті энергияны алу және органикалық заттарды жою мақсатына жету үшін басқа процестер арқылы ағынды суларды тазартудың негізгі технологиясы болып табылады.
3.1 Анаэробты биологиялық тазарту технологиясы
Анаэробты биологиялық тазарту технологиясы молекулалық оттегі ортасының жоқтығында, анаэробты бактериялардың метаболизмін пайдалану арқылы, гидролитикалық қышқылдандыру, сутегі алу сірке қышқылы мен метан алу және басқа да процестер арқылы макромолекулаларды түрлендіру, органикалық заттарды CH4, CO2 ыдыратуы қиын. , H2O және кіші молекулалы органикалық заттар.
Синтетикалық фармацевтикалық ағынды сулардың құрамында жиі циклді отқа төзімді органикалық заттардың көп мөлшері болады, оларды аэробты бактериялар тікелей ыдыратуға және кәдеге жаратуға болмайды, сондықтан қазіргі анаэробты тазарту технологиясы ағынды суларды үйде және шетелде фармацевтикалық тазарту саласындағы негізгі құралға айналды [43] .
Анаэробты биологиялық тазарту технологиясының көптеген артықшылықтары бар: анаэробты реактордың жұмыс процесі аэрацияны қамтамасыз етуді қажет етпейді, энергия шығыны аз;
Анаэробты ағынды судың органикалық жүктемесі негізінен жоғары.
Қоректік заттардың төмен қажеттілігі;
Анаэробты реактордың тұнба шығымы төмен, ал шламды сусыздандыру оңай.
Анаэробты процесте өндірілген метанды энергия ретінде қайта өңдеуге болады.
Дегенмен, анаэробты ағынды суды стандартқа дейін шығару мүмкін емес және оны басқа процестермен біріктіру арқылы одан әрі тазарту қажет.Дегенмен, анаэробты биологиялық тазарту технологиясы рН мәніне, температураға және басқа факторларға сезімтал.Флуктуация үлкен болса, анаэробты реакция тікелей әсер етеді, содан кейін ағынды сулардың сапасына әсер етеді.
3.2 Аэробты биологиялық тазарту технологиясы
Аэробты биологиялық тазарту технологиясы - бұзылған органикалық заттарды жою үшін аэробты бактериялардың тотығу ыдырауы мен ассимиляциялық синтезін қолданатын биологиялық тазарту технологиясы.Аэробты организмдердің өсуі мен метаболизмі кезінде жаңа белсенді лай түзетін көп мөлшерде көбею жүзеге асырылады.Артық белсенді тұнба қалдық тұнба түрінде шығарылады, ал ағынды сулар бір уақытта тазартылады.

MIT –IVY химия өнеркәсібі бірге4 зауыт19 жыл бойы， бояғыштарОрташаs & фармацевтикалық аралық өнімдер &жұқа және арнайы химиялық заттар .ТЕЛ(WhatsApp）:008613805212761 Афина