การวิเคราะห์อย่างครอบคลุมของเทคโนโลยีน้ำเสียทางเภสัชกรรม

น้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาส่วนใหญ่ประกอบด้วยน้ำเสียจากการผลิตยาปฏิชีวนะและน้ำเสียจากการผลิตยาสังเคราะห์ น้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาส่วนใหญ่ประกอบด้วยสี่ประเภท ได้แก่ น้ำเสียจากการผลิตยาปฏิชีวนะ น้ำเสียจากการผลิตยาสังเคราะห์ น้ำเสียจากการผลิตยาสิทธิบัตรของจีน น้ำล้าง และน้ำเสียจากกระบวนการเตรียมต่างๆ น้ำเสียมีลักษณะเฉพาะคือมีองค์ประกอบที่ซับซ้อน มีปริมาณสารอินทรีย์สูง มีพิษสูง มีสีเข้ม มีปริมาณเกลือสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งคุณสมบัติทางชีวเคมีต่ำ และมีการระบายออกเป็นระยะๆ เป็นน้ำเสียจากอุตสาหกรรมที่บำบัดได้ยาก ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรมยาในประเทศ น้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาจึงค่อยๆ กลายเป็นแหล่งมลพิษที่สำคัญแห่งหนึ่ง

1. วิธีการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา

วิธีการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาสามารถสรุปได้ดังนี้: การบำบัดทางกายภาพและเคมี การบำบัดทางเคมี การบำบัดทางชีวเคมี และการบำบัดแบบผสมผสานของวิธีการต่างๆ โดยวิธีการบำบัดแต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง

การรักษาทางกายภาพและเคมี

ตามลักษณะคุณภาพน้ำของน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา การบำบัดด้วยฟิสิกเคมีจำเป็นต้องใช้เป็นกระบวนการบำบัดก่อนหรือหลังการบำบัดสำหรับการบำบัดทางชีวเคมี วิธีการบำบัดทางกายภาพและเคมีที่ใช้ในปัจจุบัน ได้แก่ การตกตะกอน การทำให้ลอยตัวด้วยอากาศ การดูดซับ การสกัดแอมโมเนีย การแยกด้วยไฟฟ้า การแลกเปลี่ยนไอออน และการแยกเมมเบรน

การแข็งตัวของเลือด

เทคโนโลยีนี้เป็นวิธีการบำบัดน้ำที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในประเทศและต่างประเทศ ใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดก่อนและหลังการบำบัดน้ำเสียทางการแพทย์ เช่น อะลูมิเนียมซัลเฟตและโพลีเฟอร์ริกซัลเฟตในน้ำเสียจากยาจีนแบบดั้งเดิม กุญแจสำคัญของการบำบัดการตกตะกอนที่มีประสิทธิภาพคือการเลือกและการเติมสารตกตะกอนที่ถูกต้องซึ่งมีประสิทธิภาพดีเยี่ยม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ทิศทางการพัฒนาของสารตกตะกอนได้เปลี่ยนจากโพลิเมอร์โมเลกุลต่ำเป็นโพลิเมอร์โมเลกุลสูง และจากองค์ประกอบเดียวเป็นฟังก์ชันเชิงประกอบ [3] Liu Minghua และคณะ [4] บำบัด COD, SS และโครมาติซิตี้ของของเหลวเสียด้วยค่า pH 6.5 และปริมาณสารตกตะกอน 300 มก./ล. ด้วยสารตกตะกอนเชิงประกอบที่มีประสิทธิภาพสูง F-1 อัตราการกำจัดคือ 69.7%, 96.4% และ 87.5% ตามลำดับ

ลอยตัวในอากาศ

โดยทั่วไปแล้ว การทำให้ลอยด้วยอากาศจะมีรูปแบบต่างๆ เช่น การทำให้ลอยด้วยอากาศด้วยการเติมอากาศ การทำให้ลอยด้วยอากาศที่ละลายน้ำ การทำให้ลอยด้วยอากาศทางเคมี และการทำให้ลอยด้วยอากาศแบบอิเล็กโทรไลต์ โรงงานเภสัชกรรม Xinchang ใช้เครื่องทำให้ลอยด้วยอากาศแบบกระแสน้ำวน CAF เพื่อบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาล่วงหน้า อัตราการกำจัด COD โดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 25% โดยใช้สารเคมีที่เหมาะสม

วิธีการดูดซับ

สารดูดซับที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ คาร์บอนกัมมันต์ ถ่านหินกัมมันต์ กรดฮิวมิก เรซินดูดซับ เป็นต้น โรงงานเภสัชกรรม Wuhan Jianmin ใช้กระบวนการดูดซับเถ้าถ่านหิน ซึ่งเป็นกระบวนการบำบัดทางชีวภาพแบบใช้อากาศรองเพื่อบำบัดน้ำเสีย ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าอัตราการกำจัด COD ของการบำบัดเบื้องต้นด้วยการดูดซับอยู่ที่ 41.1% และอัตราส่วน BOD5/COD ได้รับการปรับปรุง

การแยกเยื่อหุ้มเซลล์

เทคโนโลยีเมมเบรนประกอบด้วยการออสโมซิสย้อนกลับ การกรองแบบนาโน และเมมเบรนแบบเส้นใย เพื่อกู้คืนวัสดุที่มีประโยชน์และลดการปล่อยสารอินทรีย์โดยรวม คุณสมบัติหลักของเทคโนโลยีนี้คือ อุปกรณ์ที่เรียบง่าย การทำงานที่สะดวก ไม่มีการเปลี่ยนเฟสและการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ประสิทธิภาพการประมวลผลสูง และประหยัดพลังงาน Juanna และคณะใช้เมมเบรนแบบนาโนเพื่อแยกน้ำเสียที่มีซินนาไมซิน พบว่าฤทธิ์ยับยั้งของลินโคไมซินต่อจุลินทรีย์ในน้ำเสียลดลง และสามารถกู้คืนซินนาไมซินได้

การแยกด้วยไฟฟ้า

วิธีนี้มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพสูง ใช้งานง่าย และผลการกำจัดสีด้วยไฟฟ้าก็ดี Li Ying [8] ดำเนินการบำบัดล่วงหน้าด้วยไฟฟ้ากับไรโบฟลาวิน และอัตราการกำจัด COD, SS และโครมาอยู่ที่ 71%, 83% และ 67% ตามลำดับ

การบำบัดด้วยสารเคมี

เมื่อใช้สารเคมี การใช้สารเคมีบางชนิดมากเกินไปอาจทำให้เกิดมลพิษต่อแหล่งน้ำได้ ดังนั้น ควรทำการวิจัยเชิงทดลองที่เกี่ยวข้องก่อนการออกแบบ วิธีการทางเคมี ได้แก่ วิธีเหล็ก-คาร์บอน วิธีรีเอเจนต์รีดอกซ์ทางเคมี (รีเอเจนต์เฟนตัน H2O2 O3) เทคโนโลยีออกซิเดชันเชิงลึก เป็นต้น

วิธีคาร์บอนเหล็ก

การดำเนินการทางอุตสาหกรรมแสดงให้เห็นว่าการใช้ Fe-C เป็นขั้นตอนการบำบัดเบื้องต้นสำหรับน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาสามารถปรับปรุงการย่อยสลายทางชีวภาพของน้ำเสียได้อย่างมาก Lou Maoxing ใช้การบำบัดแบบผสมผสานระหว่างเหล็ก-ไมโครอิเล็กโทรไลซิส-แอนแอโรบิก-แอโรบิก-การลอยตัวด้วยอากาศเพื่อบำบัดน้ำเสียจากสารตั้งต้นทางเภสัชกรรม เช่น อีริโทรไมซินและซิโปรฟลอกซาซิน อัตราการกำจัด COD หลังจากการบำบัดด้วยเหล็กและคาร์บอนอยู่ที่ 20% และน้ำเสียขั้นสุดท้ายเป็นไปตามมาตรฐานระดับประเทศชั้นนำด้าน “มาตรฐานการปล่อยน้ำเสียแบบบูรณาการ” (GB8978-1996)

การประมวลผลรีเอเจนต์ของเฟนตัน

การรวมกันของเกลือเหล็กและ H2O2 เรียกว่ารีเอเจนต์ของ Fenton ซึ่งสามารถกำจัดสารอินทรีย์ที่ทนไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งไม่สามารถกำจัดได้ด้วยเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียแบบเดิม ด้วยการวิจัยที่เจาะลึกมากขึ้น แสงอัลตราไวโอเลต (UV) ออกซาเลต (C2O42-) ฯลฯ ถูกนำเข้าสู่รีเอเจนต์ของ Fenton ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการออกซิเดชันได้อย่างมาก โดยใช้ TiO2 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและหลอดไฟปรอทแรงดันต่ำ 9W เป็นแหล่งกำเนิดแสง น้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาได้รับการบำบัดด้วยรีเอเจนต์ของ Fenton อัตราการกำจัดสีอยู่ที่ 100% อัตราการกำจัด COD อยู่ที่ 92.3% และสารประกอบไนโตรเบนซีนลดลงจาก 8.05 มก./ล. 0.41 มก./ล.

ออกซิเดชัน

วิธีนี้สามารถปรับปรุงการย่อยสลายทางชีวภาพของน้ำเสียได้และมีอัตราการกำจัด COD ที่ดีขึ้น ตัวอย่างเช่น น้ำเสียที่ใช้ยาปฏิชีวนะสามชนิด เช่น Balcioglu ได้รับการบำบัดด้วยโอโซนออกซิเดชัน ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการโอโซนในน้ำเสียไม่เพียงแต่เพิ่มอัตราส่วน BOD5/COD เท่านั้น แต่ยังเพิ่มอัตราการกำจัด COD ได้มากกว่า 75% อีกด้วย

เทคโนโลยีออกซิเดชั่น

เรียกอีกอย่างว่าเทคโนโลยีออกซิเดชันขั้นสูง ซึ่งรวบรวมผลการวิจัยล่าสุดของแสง ไฟฟ้า เสียง แม่เหล็ก วัสดุ และสาขาอื่นๆ ที่คล้ายกันในปัจจุบัน รวมถึงการออกซิเดชันด้วยไฟฟ้าเคมี ออกซิเดชันแบบเปียก ออกซิเดชันของน้ำเหนือวิกฤต ออกซิเดชันด้วยโฟโตแคทาไลติก และการย่อยสลายด้วยอัลตราโซนิก ในบรรดาเทคโนโลยีเหล่านี้ เทคโนโลยีออกซิเดชันด้วยโฟโตแคทาไลติกอัลตราไวโอเลตมีข้อดีคือมีความแปลกใหม่ มีประสิทธิภาพสูง และไม่เลือกปฏิบัติต่อน้ำเสีย และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการย่อยสลายไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการบำบัด เช่น รังสีอัลตราไวโอเลต ความร้อน และแรงดัน การบำบัดสารอินทรีย์ด้วยอัลตราโซนิกจะตรงไปตรงมามากกว่าและต้องใช้อุปกรณ์น้อยกว่า เนื่องจากเป็นวิธีการบำบัดแบบใหม่ จึงได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ Xiao Guangquan และคณะ [13] ใช้การสัมผัสทางชีวภาพด้วยอัลตราโซนิก-แอโรบิกในการบำบัดน้ำเสียจากยา การบำบัดด้วยอัลตราโซนิกดำเนินการเป็นเวลา 60 วินาที และใช้พลังงาน 200 วัตต์ และอัตราการกำจัด COD รวมของน้ำเสียอยู่ที่ 96%

การบำบัดทางชีวเคมี

เทคโนโลยีการบำบัดทางชีวเคมีเป็นเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียทางเภสัชกรรมที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย รวมถึงวิธีทางชีวภาพแบบใช้อากาศ วิธีทางชีวภาพแบบไม่ใช้อากาศ และวิธีผสมผสานแบบใช้อากาศ-ไม่ใช้อากาศ

การบำบัดทางชีวภาพแบบแอโรบิก

เนื่องจากน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาส่วนใหญ่เป็นน้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง จึงจำเป็นต้องเจือจางสารละลายสต็อกระหว่างการบำบัดทางชีวภาพแบบใช้อากาศ ดังนั้น การใช้พลังงานจึงสูงมาก สามารถบำบัดน้ำเสียด้วยชีวเคมีได้ และยากต่อการปล่อยทิ้งโดยตรงให้ได้มาตรฐานหลังการบำบัดทางชีวเคมี ดังนั้น จึงต้องใช้อากาศเพียงอย่างเดียว มีการบำบัดให้เลือกไม่มากนัก และต้องมีการบำบัดเบื้องต้นโดยทั่วไป วิธีการบำบัดทางชีวภาพแบบใช้อากาศที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ วิธีตะกอนที่ถูกกระตุ้น วิธีการเติมอากาศในบ่อน้ำลึก วิธีการย่อยสลายทางชีวภาพโดยการดูดซับ (วิธี AB) วิธีการออกซิเดชันแบบสัมผัส วิธีตะกอนที่ถูกกระตุ้นแบบแบตช์ลำดับ (วิธี SBR) วิธีตะกอนที่ถูกกระตุ้นแบบหมุนเวียน ฯลฯ (วิธี CASS) เป็นต้น

วิธีการเติมอากาศในบ่อน้ำลึก

การเติมอากาศในบ่อน้ำลึกเป็นระบบตะกอนที่เปิดใช้งานด้วยความเร็วสูง วิธีการนี้มีอัตราการใช้ออกซิเจนสูง พื้นที่ขนาดเล็ก มีผลการบำบัดที่ดี การลงทุนต่ำ ต้นทุนการดำเนินการต่ำ ไม่มีตะกอนที่รวมตัวกันและผลิตตะกอนน้อยลง นอกจากนี้ ผลของฉนวนกันความร้อนยังดี และการบำบัดไม่ได้รับผลกระทบจากสภาพภูมิอากาศ ซึ่งสามารถรับประกันผลของการบำบัดน้ำเสียในฤดูหนาวในภาคเหนือได้ หลังจากที่น้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูงจากโรงงานเภสัชกรรมภาคตะวันออกเฉียงเหนือได้รับการบำบัดทางชีวเคมีโดยถังเติมอากาศในบ่อน้ำลึก อัตราการกำจัด COD สูงถึง 92.7% จะเห็นได้ว่าประสิทธิภาพการประมวลผลสูงมาก ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการแปรรูปครั้งต่อไป มีบทบาทสำคัญ

วิธี AB

วิธี AB เป็นวิธีการบำบัดตะกอนที่ถูกกระตุ้นด้วยปริมาณที่สูงมาก โดยทั่วไปแล้ว อัตราการกำจัด BOD5, COD, SS, ฟอสฟอรัส และแอมโมเนียไนโตรเจนด้วยกระบวนการ AB จะสูงกว่ากระบวนการบำบัดตะกอนที่ถูกกระตุ้นแบบเดิม ข้อดีที่โดดเด่นคือ ปริมาณที่มากของส่วน A ความสามารถในการรับน้ำหนักแรงกระแทกที่แข็งแกร่ง และเอฟเฟกต์บัฟเฟอร์ขนาดใหญ่ต่อค่า pH และสารพิษ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบำบัดน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูงและคุณภาพและปริมาณน้ำที่เปลี่ยนแปลงอย่างมาก วิธีการของ Yang Junshi และคณะใช้กระบวนการทางชีวภาพของการทำให้เป็นกรดไฮโดรไลซิส-AB ในการบำบัดน้ำเสียที่ใช้ยาปฏิชีวนะ ซึ่งมีขั้นตอนกระบวนการสั้น ประหยัดพลังงาน และต้นทุนการบำบัดต่ำกว่าวิธีการตกตะกอนทางเคมี-การบำบัดทางชีวภาพของน้ำเสียที่คล้ายกัน

ออกซิเดชันจากการสัมผัสทางชีวภาพ

เทคโนโลยีนี้ผสมผสานข้อดีของวิธีการเปิดใช้งานตะกอนและวิธีไบโอฟิล์ม และมีข้อดีคือมีปริมาณโหลดสูง ผลิตตะกอนต่ำ ทนต่อแรงกระแทกได้ดี การทำงานของกระบวนการมีเสถียรภาพ และการจัดการที่สะดวก โครงการจำนวนมากใช้วิธีการสองขั้นตอน โดยมุ่งหวังที่จะเพาะพันธุ์สายพันธุ์หลักในขั้นตอนต่างๆ ให้ผลการทำงานร่วมกันระหว่างประชากรจุลินทรีย์ที่แตกต่างกันอย่างเต็มที่ และปรับปรุงผลทางชีวเคมีและความต้านทานแรงกระแทก ในงานวิศวกรรม การย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนและการทำให้เป็นกรดมักใช้เป็นขั้นตอนการบำบัดเบื้องต้น และกระบวนการออกซิเดชันแบบสัมผัสถูกใช้เพื่อบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา โรงงานเภสัชกรรมฮาร์บินนอร์ธใช้กระบวนการออกซิเดชันแบบสัมผัสทางชีวภาพแบบไฮโดรไลซิสสองขั้นตอนในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา ผลการดำเนินการแสดงให้เห็นว่าผลการบำบัดมีเสถียรภาพและการผสมผสานกระบวนการมีความเหมาะสม ด้วยความเป็นผู้ใหญ่ที่ค่อยเป็นค่อยไปของเทคโนโลยีกระบวนการ ทำให้ขอบเขตการใช้งานกว้างขวางยิ่งขึ้นด้วย

วิธี SBR

วิธี SBR มีข้อดีคือทนต่อแรงกระแทกได้ดี มีกิจกรรมของตะกอนสูง โครงสร้างเรียบง่าย ไม่ต้องไหลย้อน การทำงานมีความยืดหยุ่น ใช้พื้นที่น้อย ลงทุนน้อย การทำงานเสถียร อัตราการกำจัดสารตั้งต้นสูง และการกำจัดไนเตรตและฟอสฟอรัสที่ดี น้ำเสียที่ผันผวน การทดลองบำบัดน้ำเสียทางเภสัชกรรมด้วยกระบวนการ SBR แสดงให้เห็นว่าเวลาในการเติมอากาศมีอิทธิพลอย่างมากต่อผลการบำบัดของกระบวนการ การตั้งค่าส่วนที่ไม่มีออกซิเจน โดยเฉพาะการออกแบบซ้ำของแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแบบใช้ออกซิเจน สามารถปรับปรุงผลการบำบัดได้อย่างมีนัยสำคัญ การบำบัด PAC แบบเสริมด้วย SBR กระบวนการนี้สามารถปรับปรุงผลการกำจัดของระบบได้อย่างมีนัยสำคัญ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กระบวนการนี้มีความสมบูรณ์แบบมากขึ้นเรื่อยๆ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียทางเภสัชกรรม

การบำบัดทางชีวภาพแบบไร้อากาศ

ปัจจุบันการบำบัดน้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูงในประเทศและต่างประเทศส่วนใหญ่ใช้วิธีการแบบไร้อากาศ แต่ COD ของน้ำเสียยังคงค่อนข้างสูงหลังจากการบำบัดด้วยวิธีแบบไร้อากาศแยกส่วน และโดยทั่วไปจะต้องมีการบำบัดภายหลัง (เช่น การบำบัดทางชีวภาพแบบใช้อากาศ) ปัจจุบันยังคงจำเป็นต้องเสริมสร้างการพัฒนาและการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์แบบไร้อากาศที่มีประสิทธิภาพสูง รวมถึงการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับเงื่อนไขการทำงาน การใช้งานที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา ได้แก่ Upflow Anaerobic Sludge Bed (UASB), Anaerobic Composite Bed (UBF), Anaerobic Baffle Reactor (ABR), การไฮโดรไลซิส เป็นต้น

พระราชบัญญัติยูเอเอสบี

เครื่องปฏิกรณ์ UASB มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูง โครงสร้างเรียบง่าย เวลากักเก็บของเหลวในถังสั้น และไม่ต้องใช้เครื่องแยกตะกอนกลับ เมื่อใช้ UASB ในการบำบัดคาเนมัยซิน คลอริน VC SD กลูโคส และน้ำเสียจากการผลิตยาอื่นๆ ปริมาณ SS มักจะไม่สูงเกินไปจนทำให้มั่นใจได้ว่าอัตราการกำจัด COD สูงกว่า 85% ถึง 90% อัตราการกำจัด COD ของ UASB แบบสองขั้นตอนสามารถสูงถึงมากกว่า 90%

วิธี UBF

ซื้อ Wenning et al. การทดสอบเปรียบเทียบได้ดำเนินการกับ UASB และ UBF ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า UBF มีลักษณะเฉพาะของการถ่ายเทมวลและผลการแยกที่ดี มีชีวมวลและสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด มีประสิทธิภาพในการประมวลผลสูง และมีเสถียรภาพในการทำงานสูง ไบโอรีแอคเตอร์ออกซิเจน

ไฮโดรไลซิสและกรด

ถังไฮโดรไลซิสเรียกว่า Hydrolyzed Upstream Sludge Bed (HUSB) และเป็น UASB ที่ได้รับการดัดแปลง เมื่อเปรียบเทียบกับถังอะแนโรบิกแบบกระบวนการเต็มรูปแบบ ถังไฮโดรไลซิสมีข้อดีดังต่อไปนี้: ไม่จำเป็นต้องปิดผนึก ไม่ต้องกวน ไม่ต้องใช้เครื่องแยกสามเฟส ซึ่งช่วยลดต้นทุนและอำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษา สามารถย่อยสลายโมเลกุลขนาดใหญ่และสารอินทรีย์ที่ไม่ย่อยสลายได้ในน้ำเสียให้เป็นโมเลกุลขนาดเล็ก สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ง่ายช่วยเพิ่มความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของน้ำดิบ ปฏิกิริยาเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ปริมาตรถังมีขนาดเล็ก การลงทุนก่อสร้างมีขนาดเล็ก และปริมาตรตะกอนลดลง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กระบวนการไฮโดรไลซิส-แอโรบิกถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา ตัวอย่างเช่น โรงงานชีวเภสัชกรรมใช้กระบวนการออกซิเดชันแบบสัมผัสทางชีวภาพสองขั้นตอนด้วยกรดไฮโดรไลติกในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา การทำงานมีความเสถียรและผลการกำจัดสารอินทรีย์นั้นน่าทึ่งมาก อัตราการกำจัด COD, BOD5 SS และ SS เท่ากับ 90.7%, 92.4% และ 87.6% ตามลำดับ

กระบวนการบำบัดแบบผสมผสานระหว่างแอนแอโรบิก-แอโรบิก

เนื่องจากการบำบัดด้วยออกซิเจนหรือการบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจนเพียงอย่างเดียวไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ กระบวนการผสมผสาน เช่น การบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจน-ใช้ออกซิเจน การทำให้เป็นกรดด้วยไฮโดรไลติก-ใช้ออกซิเจน ช่วยปรับปรุงการย่อยสลายทางชีวภาพ ความต้านทานต่อแรงกระแทก ต้นทุนการลงทุน และผลการบำบัดน้ำเสีย กระบวนการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในแนวทางวิศวกรรมเนื่องจากประสิทธิภาพของวิธีการแปรรูปแบบเดียว ตัวอย่างเช่น โรงงานผลิตยาใช้กระบวนการแบบไม่ใช้ออกซิเจน-ใช้ออกซิเจนในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา อัตราการกำจัด BOD5 อยู่ที่ 98% อัตราการกำจัด COD อยู่ที่ 95% และผลการบำบัดก็คงที่ กระบวนการไมโครอิเล็กโทรไลซิส-ไฮโดรไลซิส-การทำให้เป็นกรดด้วยออกซิเจน-SBR ใช้ในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาสังเคราะห์ทางเคมี ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่ากระบวนการทั้งหมดมีความต้านทานต่อแรงกระแทกสูงต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพและปริมาณของน้ำเสีย และอัตราการกำจัด COD อยู่ที่ 86% ถึง 92% ซึ่งเป็นตัวเลือกกระบวนการที่เหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา – ออกซิเดชันเร่งปฏิกิริยา – กระบวนการออกซิเดชันแบบสัมผัส เมื่อค่า COD ของน้ำเข้าอยู่ที่ประมาณ 12,000 มก./ล. ค่า COD ของน้ำทิ้งจะน้อยกว่า 300 มก./ล. อัตราการกำจัด COD ในน้ำเสียจากโรงงานผลิตยาที่ทนต่อการย่อยสลายทางชีวภาพ ซึ่งบำบัดด้วยวิธีไบโอฟิล์ม-SBR สามารถสูงถึง 87.5%~98.31% ซึ่งสูงกว่าผลการบำบัดแบบใช้ครั้งเดียวทิ้งของวิธีไบโอฟิล์มและวิธี SBR มาก

นอกจากนี้ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเมมเบรน การวิจัยการประยุกต์ใช้ไบโอรีแอ็กเตอร์เมมเบรน (MBR) ในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาได้เจาะลึกมากขึ้นเรื่อยๆ MBR ผสมผสานลักษณะของเทคโนโลยีการแยกเมมเบรนและการบำบัดทางชีวภาพ และมีข้อดีคือมีปริมาณโหลดสูง ทนต่อแรงกระแทกได้ดี ขนาดเล็ก และตะกอนตกค้างน้อย กระบวนการไบโอรีแอ็กเตอร์เมมเบรนแบบไม่ใช้ออกซิเจนถูกใช้เพื่อบำบัดน้ำเสียกรดคลอไรด์ตัวกลางทางเภสัชกรรมด้วย COD 25,000 มก./ล. อัตราการกำจัด COD ของระบบยังคงอยู่เหนือ 90% เป็นครั้งแรกที่มีการใช้ความสามารถของแบคทีเรียที่ผูกมัดในการย่อยสลายสารอินทรีย์เฉพาะ ไบโอรีแอ็กเตอร์เมมเบรนแบบสกัดถูกใช้เพื่อบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมที่มี 3,4-dichloroaniline HRT คือ 2 ชั่วโมง อัตราการกำจัดถึง 99% และได้ผลลัพธ์การบำบัดที่เหมาะสม แม้จะมีปัญหาการเปรอะเปื้อนของเมมเบรน แต่ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเมมเบรน MBR จะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในด้านการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา

2. กระบวนการบำบัดและการคัดเลือกน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา

ลักษณะคุณภาพน้ำของน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาทำให้ไม่สามารถบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาได้เพียงอย่างเดียว ดังนั้นจำเป็นต้องทำการบำบัดเบื้องต้นก่อนการบำบัดทางชีวเคมี โดยทั่วไป ควรติดตั้งถังควบคุมเพื่อปรับคุณภาพน้ำและค่า pH และควรใช้กระบวนการบำบัดเบื้องต้นตามสถานการณ์จริงเพื่อลด SS ความเค็ม และส่วนหนึ่งของ COD ในน้ำ ลดสารยับยั้งทางชีวภาพในน้ำเสีย และปรับปรุงการย่อยสลายของน้ำเสีย เพื่อช่วยให้การบำบัดน้ำเสียด้วยชีวเคมีในขั้นตอนต่อไปเป็นไปได้ง่ายขึ้น

น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดล่วงหน้าสามารถบำบัดได้ด้วยกระบวนการแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแบบใช้ออกซิเจนตามคุณลักษณะคุณภาพน้ำ หากความต้องการน้ำทิ้งสูง ควรดำเนินการบำบัดแบบใช้ออกซิเจนต่อหลังจากกระบวนการบำบัดแบบใช้ออกซิเจน การเลือกกระบวนการเฉพาะควรพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างครอบคลุม เช่น ลักษณะของน้ำเสีย ผลของกระบวนการบำบัด การลงทุนในโครงสร้างพื้นฐาน การดำเนินงานและการบำรุงรักษาเพื่อให้เทคโนโลยีมีความเป็นไปได้และประหยัด เส้นทางกระบวนการทั้งหมดเป็นกระบวนการผสมผสานของการบำบัดล่วงหน้า-แบบไม่ใช้ออกซิเจน-แบบใช้ออกซิเจน-(การบำบัดภายหลัง) กระบวนการผสมผสานของการดูดซับไฮโดรไลซิส-ออกซิเดชันแบบสัมผัส-การกรอง ใช้ในการบำบัดน้ำเสียทางเภสัชกรรมที่มีอินซูลินเทียมอย่างครอบคลุม

3. การรีไซเคิลและใช้ประโยชน์จากสารที่มีประโยชน์ในน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา

ส่งเสริมการผลิตที่สะอาดในอุตสาหกรรมยา ปรับปรุงอัตราการใช้ประโยชน์ของวัตถุดิบ อัตราการกู้คืนที่ครอบคลุมของผลิตภัณฑ์กลางและผลิตภัณฑ์รอง และลดหรือขจัดมลพิษในกระบวนการผลิตผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี เนื่องจากความพิเศษเฉพาะของกระบวนการผลิตยาบางกระบวนการ น้ำเสียจึงมีวัสดุรีไซเคิลจำนวนมาก สำหรับการบำบัดน้ำเสียจากยาดังกล่าว ขั้นตอนแรกคือการเสริมสร้างการกู้คืนวัสดุและการใช้ประโยชน์อย่างครอบคลุม สำหรับน้ำเสียกลางของยาที่มีปริมาณเกลือแอมโมเนียมสูงถึง 5% ถึง 10% จะใช้ฟิล์มไวเปอร์แบบคงที่สำหรับการระเหย การทำให้เข้มข้น และการตกผลึกเพื่อกู้คืน (NH4)2SO4 และ NH4NO3 ที่มีเศษส่วนมวลประมาณ 30% ใช้เป็นปุ๋ยหรือใช้ซ้ำ ประโยชน์ทางเศรษฐกิจนั้นชัดเจน บริษัทเภสัชกรรมไฮเทคใช้การล้างเพื่อบำบัดน้ำเสียจากการผลิตที่มีปริมาณฟอร์มาลดีไฮด์สูงมาก หลังจากกู้คืนก๊าซฟอร์มาลดีไฮด์แล้ว สามารถกำหนดสูตรเป็นรีเอเจนต์ฟอร์มาลินหรือเผาเป็นแหล่งความร้อนของหม้อไอน้ำได้ การกู้คืนฟอร์มาลดีไฮด์ทำให้สามารถใช้ทรัพยากรได้อย่างยั่งยืนและสามารถคืนทุนการลงทุนของสถานีบำบัดได้ภายใน 4 ถึง 5 ปี ทำให้ได้ประโยชน์ทั้งต่อสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบของน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาโดยทั่วไปมีความซับซ้อน รีไซเคิลได้ยาก กระบวนการกู้คืนมีความซับซ้อน และมีค่าใช้จ่ายสูง ดังนั้น เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียที่ครอบคลุมและทันสมัยจึงเป็นกุญแจสำคัญในการแก้ไขปัญหาน้ำเสียให้หมดไป

4 บทสรุป

มีรายงานมากมายเกี่ยวกับการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความหลากหลายของวัตถุดิบและกระบวนการในอุตสาหกรรมยา คุณภาพของน้ำเสียจึงแตกต่างกันอย่างมาก ดังนั้นจึงไม่มีวิธีการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาที่สมบูรณ์แบบและครบวงจร เส้นทางกระบวนการใดที่ควรเลือกขึ้นอยู่กับลักษณะของน้ำเสีย ตามลักษณะของน้ำเสีย การบำบัดเบื้องต้นมักจำเป็นเพื่อปรับปรุงการย่อยสลายทางชีวภาพของน้ำเสีย กำจัดมลพิษในขั้นต้น จากนั้นจึงรวมกับการบำบัดทางชีวเคมี ปัจจุบัน การพัฒนาอุปกรณ์บำบัดน้ำแบบผสมที่มีประสิทธิภาพและประหยัดถือเป็นปัญหาเร่งด่วนที่ต้องแก้ไข

โรงงานเคมีภัณฑ์จีนสารตกตะกอนโพลิเมอร์โพลีอะคริลาไมด์ประจุบวก PAM โพลีอะคริลาไมด์ ไคโตซานผง การบำบัดน้ำดื่ม สารทำให้สีน้ำจาง ดาดแมค ไดอัลลิลไดเมทิลแอมโมเนียมคลอไรด์ ไดไซยาไนด์ไดอะไมด์ dcda สารลดฟอง สารป้องกันฟอง pac โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ โพลีอะลูมิเนียม โพลีอิเล็กโตรไลต์ pam โพลีอะคริลาไมด์ โพลีแดดแมค พีดีเอดีแมค โพลีเอมีน เราไม่เพียงแต่ส่งมอบคุณภาพสูงให้กับลูกค้าของเราเท่านั้น แต่สิ่งที่สำคัญกว่านั้นคือผู้ให้บริการที่ดีที่สุดของเราพร้อมกับราคาขายที่แข่งขันได้

โรงงาน ODM ในประเทศจีน PAM, โพลีอะคริลาไมด์ประจุลบ, HPAM, PHPA บริษัทของเราทำงานโดยยึดหลักการดำเนินงานของ "ความซื่อสัตย์สุจริต ความร่วมมือที่สร้างขึ้น มุ่งเน้นที่ผู้คน ความร่วมมือแบบ win-win" เราหวังว่าเราจะมีความสัมพันธ์ที่เป็นมิตรกับนักธุรกิจจากทั่วทุกมุมโลก

ตัดตอนมาจาก Baidu

15


เวลาโพสต์ : 15 ส.ค. 2565