ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების ტექნოლოგიის ყოვლისმომცველი ანალიზი

ფარმაცევტული ინდუსტრიის ჩამდინარე წყლები ძირითადად მოიცავს ანტიბიოტიკების წარმოების ჩამდინარე წყლებს და სინთეზური წამლების წარმოების ჩამდინარე წყლებს. ფარმაცევტული ინდუსტრიის ჩამდინარე წყლები ძირითადად ოთხ კატეგორიად იყოფა: ანტიბიოტიკების წარმოების ჩამდინარე წყლები, სინთეზური წამლების წარმოების ჩამდინარე წყლები, ჩინური პატენტირებული მედიკამენტების წარმოების ჩამდინარე წყლები, სარეცხი წყალი და სხვადასხვა მომზადების პროცესებიდან მიღებული სარეცხი ჩამდინარე წყლები. ჩამდინარე წყლები ხასიათდება რთული შემადგენლობით, ორგანული ნივთიერებების მაღალი შემცველობით, მაღალი ტოქსიკურობით, მუქი შეფერილობით, მარილის მაღალი შემცველობით, განსაკუთრებით ცუდი ბიოქიმიური თვისებებით და პერიოდული გამონადენით. ეს არის სამრეწველო ჩამდინარე წყლები, რომელთა დამუშავება რთულია. ჩემი ქვეყნის ფარმაცევტული ინდუსტრიის განვითარებასთან ერთად, ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლები თანდათან გახდა დაბინძურების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი წყარო.

1. ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავების მეთოდი

ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების გამწმენდი მეთოდები შეიძლება შეჯამდეს შემდეგნაირად: ფიზიკურ-ქიმიური გამწმენდი, ქიმიური გამწმენდი, ბიოქიმიური გამწმენდი და სხვადასხვა მეთოდების კომბინირებული გამწმენდი, რომელთაგან თითოეულს აქვს თავისი უპირატესობები და ნაკლოვანებები.

ფიზიკური და ქიმიური დამუშავება

ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების წყლის ხარისხის მახასიათებლების მიხედვით, ფიზიკურ-ქიმიური დამუშავება უნდა იქნას გამოყენებული ბიოქიმიური დამუშავების წინასწარი ან შემდგომი დამუშავების პროცესის სახით. ამჟამად გამოყენებული ფიზიკური და ქიმიური დამუშავების მეთოდები ძირითადად მოიცავს კოაგულაციას, ჰაერის ფლოტაციას, ადსორბციას, ამიაკის მოცილებას, ელექტროლიზს, იონურ გაცვლას და მემბრანულ გამოყოფას.

კოაგულაცია

ეს ტექნოლოგია წყლის დამუშავების მეთოდია, რომელიც ფართოდ გამოიყენება როგორც ქვეყნის შიგნით, ასევე მის ფარგლებს გარეთ. ის ფართოდ გამოიყენება სამედიცინო ჩამდინარე წყლების წინასწარი და შემდგომი დამუშავებისთვის, როგორიცაა ალუმინის სულფატი და პოლიფერის სულფატი ტრადიციული ჩინური მედიცინის ჩამდინარე წყლებში. ეფექტური კოაგულაციური დამუშავების გასაღები არის კოაგულანტების სწორი შერჩევა და დამატება შესანიშნავი ეფექტურობით. ბოლო წლებში კოაგულანტების განვითარების მიმართულება შეიცვალა დაბალი მოლეკულური წონის პოლიმერებიდან მაღალმოლეკულურ პოლიმერებამდე და ერთკომპონენტიანი კომპონენტიდან კომპოზიტურ ფუნქციონალიზებამდე [3]. ლიუ მინგჰუამ და სხვებმა [4] ჩამდინარე სითხის COD, SS და ფერადობა დაამუშავეს 6.5 pH-ით და 300 მგ/ლ ფლოკულანტის დოზით მაღალეფექტური კომპოზიტური ფლოკულანტით F-1. მოცილების მაჩვენებლები შესაბამისად 69.7%, 96.4% და 87.5% იყო.

საჰაერო ფლოტაცია

ჰაერის ფლოტაცია ზოგადად მოიცავს სხვადასხვა ფორმას, როგორიცაა აერაციული ჰაერის ფლოტაცია, გახსნილი ჰაერის ფლოტაცია, ქიმიური ჰაერის ფლოტაცია და ელექტროლიტური ჰაერის ფლოტაცია. სინჩანგის ფარმაცევტული ქარხანა ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების წინასწარი დამუშავებისთვის იყენებს CAF მორევიორულ ჰაერის ფლოტაციის მოწყობილობას. შესაფერისი ქიმიკატების გამოყენებით, COD-ის საშუალო მოცილების მაჩვენებელი დაახლოებით 25%-ია.

ადსორბციის მეთოდი

ხშირად გამოყენებული ადსორბენტებია გააქტიურებული ნახშირი, ჰუმუსის მჟავა, ადსორბციული ფისი და ა.შ. უხანის ძიანმინის ფარმაცევტული ქარხანა ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად იყენებს ნახშირის ფერფლის ადსორბციას - მეორადი აერობული ბიოლოგიური დამუშავების პროცესს. შედეგებმა აჩვენა, რომ ადსორბციული წინასწარი დამუშავების შედეგად COD-ის მოცილების მაჩვენებელი 41.1% იყო და BOD5/COD თანაფარდობა გაუმჯობესდა.

მემბრანის გამოყოფა

მემბრანული ტექნოლოგიები მოიცავს უკუოსმოსს, ნანოფილტრაციას და ბოჭკოვან მემბრანებს სასარგებლო მასალების აღსადგენად და ორგანული ნივთიერებების საერთო ემისიების შესამცირებლად. ამ ტექნოლოგიის ძირითადი მახასიათებლებია მარტივი აღჭურვილობა, მოსახერხებელი მუშაობა, ფაზისა და ქიმიური ცვლილებების არარსებობა, მაღალი დამუშავების ეფექტურობა და ენერგიის დაზოგვა. ხუანამ და სხვებმა გამოიყენეს ნანოფილტრაციის მემბრანები ცინამიცინის ჩამდინარე წყლების გამოსაყოფად. აღმოჩნდა, რომ ლინკომიცინის ინჰიბიტორული ეფექტი ჩამდინარე წყლებში მიკროორგანიზმებზე შემცირდა და ცინამიცინი აღდგა.

ელექტროლიზი

მეთოდს აქვს მაღალი ეფექტურობა, მარტივი ოპერაცია და სხვა მსგავსი უპირატესობები, ასევე ელექტროლიტური დეკოლორაციის კარგი ეფექტი. ლი ინგმა [8] ჩაატარა ელექტროლიტური წინასწარი დამუშავება რიბოფლავინის სუპერნატანტზე და COD-ის, SS-ის და ქრომის მოცილების სიჩქარემ შესაბამისად 71%, 83% და 67% მიაღწია.

ქიმიური დამუშავება

ქიმიური მეთოდების გამოყენებისას, გარკვეული რეაგენტების გადაჭარბებულმა გამოყენებამ შესაძლოა წყლის ობიექტების მეორადი დაბინძურება გამოიწვიოს. ამიტომ, დაპროექტებამდე უნდა ჩატარდეს შესაბამისი ექსპერიმენტული კვლევითი სამუშაოები. ქიმიური მეთოდები მოიცავს რკინა-ნახშირბადის მეთოდს, ქიმიურ რედოქს მეთოდს (ფენტონის რეაგენტი, H2O2, O3), ღრმა დაჟანგვის ტექნოლოგიას და ა.შ.

რკინის ნახშირბადის მეთოდი

სამრეწველო ოპერაცია აჩვენებს, რომ ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების წინასწარი დამუშავების ეტაპზე Fe-C-ის გამოყენებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ჩამდინარე წყლების ბიოდეგრადირება. Lou Maoxing იყენებს რკინა-მიკროელექტროლიზი-ანაერობული-აერობული-ჰაერის ფლოტაციის კომბინირებულ დამუშავებას ფარმაცევტული შუალედური პროდუქტების, როგორიცაა ერითრომიცინი და ციპროფლოქსაცინი, ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად. რკინით და ნახშირბადით დამუშავების შემდეგ COD-ის მოცილების მაჩვენებელი იყო 20%. %, ხოლო საბოლოო ჩამდინარე წყალი შეესაბამება ეროვნულ პირველი კლასის სტანდარტს „ინტეგრირებული ჩამდინარე წყლების ჩაშვების სტანდარტი“ (GB8978-1996).

ფენტონის რეაგენტების დამუშავება

რკინის მარილისა და H2O2-ის კომბინაციას ფენტონის რეაგენტი ეწოდება, რომელსაც შეუძლია ეფექტურად მოაშოროს ცეცხლგამძლე ორგანული ნივთიერებები, რომელთა მოშორებაც ტრადიციული ჩამდინარე წყლების გამწმენდი ტექნოლოგიით შეუძლებელია. კვლევის გაღრმავებასთან ერთად, ფენტონის რეაგენტში შეიყვანეს ულტრაიისფერი სინათლე (UV), ოქსალატი (C2O42-) და ა.შ., რამაც მნიშვნელოვნად გააძლიერა დაჟანგვის უნარი. TiO2-ის კატალიზატორად და 9 ვატიანი დაბალი წნევის ვერცხლისწყლის ნათურის სინათლის წყაროდ გამოყენებით, ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლები დამუშავდა ფენტონის რეაგენტით, გაუფერულების სიჩქარემ შეადგინა 100%, COD-ის მოცილების სიჩქარემ - 92.3%, ხოლო ნიტრობენზოლის ნაერთის შემცველობა შემცირდა 8.05 მგ/ლ-დან 0.41 მგ/ლ-მდე.

დაჟანგვა

მეთოდს შეუძლია გააუმჯობესოს ჩამდინარე წყლების ბიოდეგრადირებადობა და აქვს COD-ის მოცილების უკეთესი მაჩვენებელი. მაგალითად, სამი ანტიბიოტიკური ჩამდინარე წყალი, როგორიცაა Balcioglu, დამუშავდა ოზონის დაჟანგვით. შედეგებმა აჩვენა, რომ ჩამდინარე წყლების ოზონაციამ არა მხოლოდ გაზარდა BOD5/COD თანაფარდობა, არამედ COD-ის მოცილების მაჩვენებელი 75%-ზე მეტი იყო.

დაჟანგვის ტექნოლოგია

ასევე ცნობილია, როგორც მოწინავე დაჟანგვის ტექნოლოგია, რომელიც აერთიანებს თანამედროვე სინათლის, ელექტროენერგიის, ხმის, მაგნეტიზმის, მასალების და სხვა მსგავსი დისციპლინების უახლეს კვლევის შედეგებს, მათ შორის ელექტროქიმიურ დაჟანგვას, სველ დაჟანგვას, ზეკრიტიკულ წყლის დაჟანგვას, ფოტოკატალიზურ დაჟანგვას და ულტრაბგერით დეგრადაციას. მათ შორის, ულტრაიისფერი ფოტოკატალიზური დაჟანგვის ტექნოლოგიას აქვს სიახლის, მაღალი ეფექტურობის და ჩამდინარე წყლების მიმართ სელექციურობის არარსებობის უპირატესობები და განსაკუთრებით შესაფერისია უჯერი ნახშირწყალბადების დეგრადაციისთვის. ისეთ დამუშავების მეთოდებთან შედარებით, როგორიცაა ულტრაიისფერი სხივები, გათბობა და წნევა, ორგანული ნივთიერებების ულტრაბგერითი დამუშავება უფრო პირდაპირია და ნაკლებ აღჭურვილობას მოითხოვს. როგორც დამუშავების ახალ ტიპს, სულ უფრო მეტი ყურადღება ექცევა. სიაო გუანგკუანმა და სხვებმა [13] გამოიყენეს ულტრაბგერით-აერობული ბიოლოგიური კონტაქტური მეთოდი ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად. ულტრაბგერითი დამუშავება ჩატარდა 60 წამის განმავლობაში და სიმძლავრე იყო 200 ვატი, ხოლო ჩამდინარე წყლების COD-ის მოცილების საერთო მაჩვენებელი იყო 96%.

ბიოქიმიური მკურნალობა

ბიოქიმიური დამუშავების ტექნოლოგია ფართოდ გამოიყენება ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავების ტექნოლოგიაში, მათ შორის აერობული ბიოლოგიური მეთოდით, ანაერობული ბიოლოგიური მეთოდით და აერობულ-ანაერობული კომბინირებული მეთოდით.

აერობული ბიოლოგიური დამუშავება

ვინაიდან ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების უმეტესობა მაღალი კონცენტრაციის ორგანული ჩამდინარე წყლებია, აერობული ბიოლოგიური დამუშავების დროს, როგორც წესი, აუცილებელია საბაზო ხსნარის განზავება. შესაბამისად, ენერგიის მოხმარება დიდია, ჩამდინარე წყლების ბიოქიმიურად დამუშავება შესაძლებელია და ბიოქიმიური დამუშავების შემდეგ მათი პირდაპირ სტანდარტულ დონემდე ჩაშვება რთულია. ამიტომ, მხოლოდ აერობული გამოყენებაა საჭირო. ხელმისაწვდომია რამდენიმე დამუშავება და საჭიროა ზოგადი წინასწარი დამუშავება. ხშირად გამოყენებული აერობული ბიოლოგიური დამუშავების მეთოდებია გააქტიურებული ნალექის მეთოდი, ღრმა ჭაბურღილის აერაციის მეთოდი, ადსორბციული ბიოდეგრადაციის მეთოდი (AB მეთოდი), კონტაქტური დაჟანგვის მეთოდი, პარტიული გააქტიურებული ნალექის სეკვენირების მეთოდი (SBR მეთოდი), ცირკულაციური გააქტიურებული ნალექის მეთოდი და ა.შ. (CASS მეთოდი) და ა.შ.

ღრმა ჭაბურღილის აერაციის მეთოდი

ღრმა ჭაბურღილის აერაცია მაღალსიჩქარიანი გააქტიურებული ნალექის სისტემაა. მეთოდს ახასიათებს ჟანგბადის მაღალი გამოყენების მაჩვენებელი, მცირე ფართობი, კარგი დამუშავების ეფექტი, დაბალი ინვესტიცია, დაბალი საოპერაციო ხარჯები, ნალექის არარსებობა და ნალექის ნაკლები წარმოქმნა. გარდა ამისა, მისი თბოიზოლაციის ეფექტი კარგია და დამუშავებაზე გავლენას არ ახდენს კლიმატური პირობები, რაც უზრუნველყოფს ზამთრის ჩამდინარე წყლების დამუშავების ეფექტს ჩრდილოეთ რეგიონებში. მას შემდეგ, რაც ჩრდილო-აღმოსავლეთის ფარმაცევტული ქარხნიდან მაღალი კონცენტრაციის ორგანული ჩამდინარე წყლები ბიოქიმიურად დამუშავდა ღრმა ჭაბურღილის აერაციის ავზით, COD-ის მოცილების მაჩვენებელმა 92.7%-ს მიაღწია. ჩანს, რომ დამუშავების ეფექტურობა ძალიან მაღალია, რაც უაღრესად სასარგებლოა შემდგომი დამუშავებისთვის. გადამწყვეტ როლს თამაშობს.

AB მეთოდი

AB მეთოდი არის ულტრამაღალი დატვირთვის მქონე გააქტიურებული ნალექის მეთოდი. AB პროცესით BOD5-ის, COD-ის, SS-ის, ფოსფორის და ამიაკის აზოტის მოცილების სიჩქარე ზოგადად უფრო მაღალია, ვიდრე ჩვეულებრივი გააქტიურებული ნალექის პროცესით. მისი გამორჩეული უპირატესობებია A სექციის მაღალი დატვირთვა, ძლიერი ანტიშოკური დატვირთვის ტევადობა და pH-ის მნიშვნელობასა და ტოქსიკურ ნივთიერებებზე დიდი ბუფერული ეფექტი. ის განსაკუთრებით შესაფერისია მაღალი კონცენტრაციით და წყლის ხარისხისა და რაოდენობის დიდი ცვლილებებით ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად. იანგ ჯუნშის და სხვების მეთოდი ანტიბიოტიკური ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად იყენებს ჰიდროლიზის მჟავიანობის AB ბიოლოგიურ მეთოდს, რომელსაც აქვს მოკლე პროცესის ნაკადი, ენერგიის დაზოგვა და დამუშავების ღირებულება უფრო დაბალია, ვიდრე მსგავსი ჩამდინარე წყლების ქიმიური ფლოკულაციისა და ბიოლოგიური დამუშავების მეთოდი.

ბიოლოგიური კონტაქტური დაჟანგვა

ეს ტექნოლოგია აერთიანებს გააქტიურებული ნალექისა და ბიოფილმის მეთოდების უპირატესობებს და გამოირჩევა მაღალი მოცულობის დატვირთვის, ნალექის დაბალი წარმოების, ძლიერი დარტყმისადმი მდგრადობის, სტაბილური პროცესის ფუნქციონირებისა და მოსახერხებელი მართვის უპირატესობებით. ბევრი პროექტი იყენებს ორეტაპიან მეთოდს, რომლის მიზანია სხვადასხვა ეტაპზე დომინანტური შტამების მოშინაურება, სხვადასხვა მიკრობულ პოპულაციებს შორის სინერგიული ეფექტის სრულად გამოყენება და ბიოქიმიური ეფექტებისა და დარტყმისადმი მდგრადობის გაუმჯობესება. ინჟინერიაში, ანაერობული დაშლა და მჟავიანობა ხშირად გამოიყენება წინასწარი დამუშავების საფეხურად, ხოლო ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად გამოიყენება კონტაქტური დაჟანგვის პროცესი. ჰარბინის ჩრდილოეთის ფარმაცევტული ქარხანა ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად იყენებს ჰიდროლიზის მჟავიანობის ორეტაპიან ბიოლოგიურ კონტაქტურ დაჟანგვის პროცესს. ექსპლუატაციის შედეგები აჩვენებს, რომ დამუშავების ეფექტი სტაბილურია და პროცესების კომბინაცია გონივრულია. პროცესის ტექნოლოგიის თანდათანობით განვითარებასთან ერთად, გამოყენების სფეროებიც უფრო ფართოვდება.

SBR მეთოდი

SBR მეთოდს აქვს ძლიერი დარტყმითი დატვირთვისადმი მდგრადობა, მაღალი ნალექის აქტივობა, მარტივი სტრუქტურა, უკუდინების საჭიროების არარსებობა, მოქნილი ოპერაცია, მცირე ფართობი, დაბალი ინვესტიცია, სტაბილური მუშაობა, სუბსტრატის მოცილების მაღალი სიჩქარე და კარგი დენიტრიფიკაციისა და ფოსფორის მოცილება. . ცვალებადი ჩამდინარე წყლები. ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების SBR პროცესით დამუშავების ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ აერაციის დროს დიდი გავლენა აქვს პროცესის დამუშავების ეფექტზე; ანოქსიური სექციების დაყენება, განსაკუთრებით ანაერობული და აერობული განმეორებითი დიზაინი, მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს დამუშავების ეფექტს; SBR-ით გაძლიერებული PAC-ის დამუშავება მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს სისტემის მოცილების ეფექტს. ბოლო წლებში, პროცესი სულ უფრო და უფრო დახვეწილი გახდა და ფართოდ გამოიყენება ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავებაში.

ანაერობული ბიოლოგიური დამუშავება

ამჟამად, მაღალი კონცენტრაციის ორგანული ჩამდინარე წყლების გაწმენდა, როგორც ქვეყნის შიგნით, ასევე მის ფარგლებს გარეთ, ძირითადად ანაერობულ მეთოდს ეფუძნება, თუმცა ცალკე ანაერობული მეთოდით დამუშავების შემდეგ ჩამდინარე წყლებში COD კვლავ შედარებით მაღალია და, როგორც წესი, საჭიროა შემდგომი დამუშავება (მაგალითად, აერობული ბიოლოგიური დამუშავება). ამჟამად, კვლავ აუცილებელია მაღალეფექტური ანაერობული რეაქტორების შემუშავებისა და დიზაინის გაძლიერება, ასევე ოპერაციული პირობების სიღრმისეული კვლევა. ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავების ყველაზე წარმატებული გამოყენებაა აღმავალი ნაკადის ანაერობული ლამის საწოლი (UASB), ანაერობული კომპოზიტური საწოლი (UBF), ანაერობული დეფლექტორული რეაქტორი (ABR), ჰიდროლიზი და ა.შ.

UASB-ის აქტი

UASB რეაქტორს აქვს მაღალი ანაერობული დაშლის ეფექტურობა, მარტივი სტრუქტურა, მოკლე ჰიდრავლიკური შეკავების დრო და ცალკე ნალექის დაბრუნების მოწყობილობის საჭიროება არ არის. როდესაც UASB გამოიყენება კანამიცინის, ქლორინის, VC-ის, SD-ის, გლუკოზის და სხვა ფარმაცევტული წარმოების ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად, SS-ის შემცველობა, როგორც წესი, არ არის ძალიან მაღალი იმისათვის, რომ უზრუნველყოს COD-ის მოცილების მაჩვენებელი 85%-დან 90%-მდე. ორსაფეხურიანი სერიის UASB-ის COD-ის მოცილების სიჩქარემ შეიძლება მიაღწიოს 90%-ზე მეტს.

UBF მეთოდი

შეიძინეთ ვენინგი და სხვ. შედარებითი ტესტი ჩატარდა UASB-სა და UBF-ზე. შედეგები აჩვენებს, რომ UBF-ს ახასიათებს კარგი მასის გადაცემის და გამოყოფის ეფექტი, სხვადასხვა ბიომასა და ბიოლოგიური სახეობები, მაღალი დამუშავების ეფექტურობა და ძლიერი ოპერაციული სტაბილურობა. ჟანგბადის ბიორეაქტორი.

ჰიდროლიზი და მჟავიანობა

ჰიდროლიზის ავზს ჰიდროლიზებული ზემოწელიანი ნალექის ფენა (HUSB) ეწოდება და წარმოადგენს მოდიფიცირებულ UASB-ს. სრული პროცესის ანაერობულ ავზთან შედარებით, ჰიდროლიზის ავზს შემდეგი უპირატესობები აქვს: არ საჭიროებს დალუქვას, არ ურიეთ, არ აქვს სამფაზიანი გამყოფი, რაც ამცირებს ხარჯებს და აადვილებს მოვლა-პატრონობას; მას შეუძლია ჩამდინარე წყლებში არსებული მაკრომოლეკულების და არაბიოდეგრადირებადი ორგანული ნივთიერებების მცირე მოლეკულებად დაშლა. ადვილად ბიოდეგრადირებადი ორგანული ნივთიერება აუმჯობესებს ნედლი წყლის ბიოდეგრადირებადობას; რეაქცია სწრაფია, ავზის მოცულობა მცირეა, კაპიტალური მშენებლობის ინვესტიცია მცირეა და ნალექის მოცულობა შემცირებულია. ბოლო წლებში, ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავებაში ფართოდ გამოიყენება ჰიდროლიზ-აერობული პროცესი. მაგალითად, ბიოფარმაცევტული ქარხანა ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად იყენებს ჰიდროლიზურ მჟავიანობას - ორეტაპიან ბიოლოგიურ კონტაქტურ დაჟანგვის პროცესს. ოპერაცია სტაბილურია და ორგანული ნივთიერებების მოცილების ეფექტი შესანიშნავია. COD-ის, BOD5 SS-ის და SS-ის მოცილების მაჩვენებლები შესაბამისად 90.7%, 92.4% და 87.6% იყო.

ანაერობული-აერობული კომბინირებული მკურნალობის პროცესი

ვინაიდან აერობული ან ანაერობული დამუშავება დამოუკიდებლად ვერ აკმაყოფილებს მოთხოვნებს, კომბინირებული პროცესები, როგორიცაა ანაერობული-აერობული, ჰიდროლიზური მჟავიანობა-აერობული დამუშავება, აუმჯობესებს ჩამდინარე წყლების ბიოდეგრადირებადობას, დარტყმისადმი მდგრადობას, ინვესტიციის ღირებულებას და დამუშავების ეფექტს. ის ფართოდ გამოიყენება საინჟინრო პრაქტიკაში ერთიანი დამუშავების მეთოდის შესრულების გამო. მაგალითად, ფარმაცევტული ქარხანა იყენებს ანაერობულ-აერობულ პროცესს ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად, BOD5-ის მოცილების მაჩვენებელია 98%, COD-ის მოცილების მაჩვენებელია 95%, ხოლო დამუშავების ეფექტი სტაბილურია. მიკროელექტროლიზი-ანაერობული ჰიდროლიზი-მჟავიანობა-SBR პროცესი გამოიყენება ქიმიური სინთეზური ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად. შედეგები აჩვენებს, რომ პროცესების მთელ სერიას აქვს ძლიერი დარტყმისადმი მდგრადობა ჩამდინარე წყლების ხარისხისა და რაოდენობის ცვლილებების მიმართ, ხოლო COD-ის მოცილების მაჩვენებელი შეიძლება მიაღწიოს 86%-დან 92%-მდე, რაც იდეალური არჩევანია ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად. – კატალიზური დაჟანგვა – კონტაქტური დაჟანგვის პროცესი. როდესაც ჩამდინარე წყლების COD დაახლოებით 12 000 მგ/ლ-ია, ჩამდინარე წყლების COD 300 მგ/ლ-ზე ნაკლებია; ბიოფილმ-SBR მეთოდით დამუშავებულ ბიოლოგიურად ცეცხლგამძლე ფარმაცევტულ ჩამდინარე წყლებში COD-ის მოცილების სიჩქარემ შეიძლება მიაღწიოს 87.5%-დან 98.31%-მდე, რაც გაცილებით მაღალია, ვიდრე ბიოფილმის მეთოდისა და SBR მეთოდის ერთჯერადი გამოყენების დამუშავების ეფექტი.

გარდა ამისა, მემბრანული ტექნოლოგიის უწყვეტ განვითარებასთან ერთად, ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავებაში მემბრანული ბიორეაქტორის (MBR) გამოყენების კვლევა თანდათან გაღრმავდა. MBR აერთიანებს მემბრანული გამოყოფის ტექნოლოგიისა და ბიოლოგიური დამუშავების მახასიათებლებს და აქვს მაღალი მოცულობის დატვირთვის, ძლიერი დარტყმისადმი მდგრადობის, მცირე ფართობის და ნაკლები ნარჩენი ნალექის უპირატესობები. ანაერობული მემბრანული ბიორეაქტორის პროცესი გამოყენებული იქნა ფარმაცევტული შუალედური მჟავა ქლორიდის ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად 25 000 მგ/ლ COD-ით. სისტემის COD-ის მოცილების სიჩქარე 90%-ზე მეტი რჩება. პირველად იქნა გამოყენებული ობლიგატური ბაქტერიების უნარი, დაშალონ კონკრეტული ორგანული ნივთიერებები. ექსტრაქციული მემბრანული ბიორეაქტორები გამოიყენება 3,4-დიქლორანილინის შემცველი სამრეწველო ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად. HRT იყო 2 საათი, მოცილების სიჩქარემ მიაღწია 99%-ს და მიღწეული იქნა იდეალური დამუშავების ეფექტი. მემბრანის დაბინძურების პრობლემის მიუხედავად, მემბრანული ტექნოლოგიის უწყვეტ განვითარებასთან ერთად, MBR უფრო ფართოდ გამოიყენება ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავების სფეროში.

2. ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დამუშავების პროცესი და შერჩევა

ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების წყლის ხარისხის მახასიათებლები შეუძლებელს ხდის ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების უმეტესობის მხოლოდ ბიოქიმიურ დამუშავებას, ამიტომ ბიოქიმიურ დამუშავებამდე აუცილებელია წინასწარი დამუშავება. როგორც წესი, წყლის ხარისხისა და pH-ის მნიშვნელობის რეგულირებისთვის უნდა მოეწყოს მარეგულირებელი ავზი და ფაქტობრივი სიტუაციის შესაბამისად, წინასწარი დამუშავების პროცესად უნდა იქნას გამოყენებული ფიზიკურ-ქიმიური ან ქიმიური მეთოდი, რათა შემცირდეს წყალში ხსნადი ნივთიერებების, მარილიანობის და COD-ის ნაწილის რაოდენობა, შემცირდეს ჩამდინარე წყლებში ბიოლოგიური ინჰიბიტორული ნივთიერებების შემცველობა და გაუმჯობესდეს ჩამდინარე წყლების დაშლა, რათა ხელი შეუწყოს ჩამდინარე წყლების შემდგომ ბიოქიმიურ დამუშავებას.

წინასწარ დამუშავებული ჩამდინარე წყლების დამუშავება შესაძლებელია ანაერობული და აერობული პროცესებით, მათი წყლის ხარისხის მახასიათებლების მიხედვით. თუ ჩამდინარე წყლების მოთხოვნები მაღალია, აერობული დამუშავების პროცესი უნდა გაგრძელდეს აერობული დამუშავების პროცესის შემდეგ. კონკრეტული პროცესის შერჩევისას ყოვლისმომცველი უნდა იქნას გათვალისწინებული ისეთი ფაქტორები, როგორიცაა ჩამდინარე წყლების ბუნება, პროცესის დამუშავების ეფექტი, ინფრასტრუქტურაში ინვესტიციები, ექსპლუატაცია და მოვლა-პატრონობა, რათა ტექნოლოგია იყოს შესაძლებელი და ეკონომიური. მთელი პროცესის მარშრუტი წარმოადგენს წინასწარი დამუშავების, ანაერობული და აერობული (დამუშავების შემდგომი) კომბინირებული პროცესს. ჰიდროლიზის, ადსორბციის, კონტაქტური დაჟანგვის და ფილტრაციის კომბინირებული პროცესი გამოიყენება ხელოვნური ინსულინის შემცველი ყოვლისმომცველი ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების დასამუშავებლად.

3. ფარმაცევტულ ჩამდინარე წყლებში სასარგებლო ნივთიერებების გადამუშავება და გამოყენება

ფარმაცევტულ ინდუსტრიაში სუფთა წარმოების ხელშეწყობა, ნედლეულის გამოყენების დონის გაუმჯობესება, შუალედური პროდუქტებისა და სუბპროდუქტების ყოვლისმომცველი აღდგენის მაჩვენებელი და წარმოების პროცესში დაბინძურების შემცირება ან აღმოფხვრა ტექნოლოგიური ტრანსფორმაციის გზით. ზოგიერთი ფარმაცევტული წარმოების პროცესის თავისებურების გამო, ჩამდინარე წყლები შეიცავს დიდი რაოდენობით გადამუშავებად მასალებს. ასეთი ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად, პირველი ნაბიჯი არის მასალების აღდგენისა და ყოვლისმომცველი გამოყენების გაძლიერება. 5%-დან 10%-მდე ამონიუმის მარილის შემცველი ფარმაცევტული შუალედური ჩამდინარე წყლებისთვის, გამოიყენება ფიქსირებული საწმენდი ფენა აორთქლების, კონცენტრაციისა და კრისტალიზაციისთვის, რათა აღდგეს (NH4)2SO4 და NH4NO3 დაახლოებით 30%-იანი მასური ფრაქციით. გამოიყენეთ სასუქად ან ხელახლა გამოიყენეთ. ეკონომიკური სარგებელი აშკარაა; მაღალტექნოლოგიური ფარმაცევტული კომპანია იყენებს გაწმენდის მეთოდს წარმოების ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად, რომლებიც შეიცავს ფორმალდეჰიდის უკიდურესად მაღალ შემცველობას. ფორმალდეჰიდის გაზის აღდგენის შემდეგ, მისი ფორმულირება შესაძლებელია ფორმალინის რეაგენტად ან დაწვა ქვაბის სითბოს წყაროდ. ფორმალდეჰიდის აღდგენის გზით, შესაძლებელია რესურსების მდგრადი გამოყენების რეალიზება და გამწმენდი სადგურის საინვესტიციო ღირებულების აღდგენა 4-5 წელიწადში, რაც გულისხმობს გარემოსდაცვითი და ეკონომიკური სარგებლის გაერთიანებას. თუმცა, ზოგადი ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების შემადგენლობა რთულია, მათი გადამუშავება რთულია, აღდგენის პროცესი რთულია და ღირებულება მაღალია. ამიტომ, კანალიზაციის პრობლემის სრულად გადაჭრის გასაღები თანამედროვე და ეფექტური ყოვლისმომცველი ჩამდინარე წყლების გამწმენდი ტექნოლოგიაა.

4 დასკვნა

ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების გაწმენდის შესახებ მრავალი ანგარიში არსებობს. თუმცა, ფარმაცევტულ ინდუსტრიაში ნედლეულისა და პროცესების მრავალფეროვნების გამო, ჩამდინარე წყლების ხარისხი მნიშვნელოვნად განსხვავდება. ამიტომ, ფარმაცევტული ჩამდინარე წყლების გაწმენდის სრულყოფილი და ერთიანი მეთოდი არ არსებობს. რომელი პროცესის გზა უნდა ავირჩიოთ, დამოკიდებულია ჩამდინარე წყლების ბუნებაზე. ჩამდინარე წყლების მახასიათებლების მიხედვით, ჩამდინარე წყლების ბიოდეგრადირებადობის გასაუმჯობესებლად, როგორც წესი, საჭიროა წინასწარი დამუშავება, თავდაპირველად დამაბინძურებლების მოსაშორებლად, შემდეგ კი ბიოქიმიურ დამუშავებასთან შერწყმით. ამჟამად, ეკონომიური და ეფექტური კომპოზიტური წყლის გამწმენდი მოწყობილობის შემუშავება გადაუდებელ პრობლემას წარმოადგენს.

ქარხანაჩინეთის ქიმიურიანიონური PAM პოლიაკრილამიდი, კათიონური პოლიმერული ფლოკულანტი, ქიტოზანი, ქიტოზანის ფხვნილი, სასმელი წყლის გამწმენდი, წყლის ფერის გამათხელებელი, დადმაკი, დიალილ დიმეთილამონიუმის ქლორიდი, დიციანდიამიდი, დკდა, ქაფის საწინააღმდეგო, ქაფის საწინააღმდეგო, პაკ, პოლიალუმინის ქლორიდი, პოლიალუმინი, პოლიელექტროლიტი, პამ, პოლიაკრილამიდი, პოლიდადმაკი, პდადმაკი, პოლიამინი. ჩვენ არა მხოლოდ ვთავაზობთ ჩვენს მომხმარებლებს მაღალ ხარისხს, არამედ უფრო მნიშვნელოვანია ჩვენი საუკეთესო მომწოდებელი და ხელმისაწვდომი ფასი.

ODM ქარხანა ჩინეთიდან PAM, ანიონური პოლიაკრილამიდი, HPAM, PHPA. ჩვენი კომპანია მუშაობს „ერთგულობაზე დაფუძნებული, თანამშრომლობაზე დაფუძნებული, ადამიანებზე ორიენტირებული, ორმხრივად მომგებიანი თანამშრომლობა“ პრინციპით. ვიმედოვნებთ, რომ მთელი მსოფლიოს ბიზნესმენებთან მეგობრული ურთიერთობა გვექნება.

ამონარიდი Baidu-დან.