Lahendus farmaatsia vahetoodete reoveepuhastuseks
Ülemaailmset farmaatsiatoodete vaheturgu kui farmaatsiatööstuse ahela olulist lüli on pidevalt ajendanud sellised tegurid nagu elanikkonna vananemine, krooniliste haiguste esinemissageduse tõus, suurenenud nõudlus geneeriliste ravimite järele ja viimastel aastatel suurenenud investeeringud uuenduslikesse ravimitesse. Hiina on maailmas üks suuremaid farmaatsia vahesaaduste tootjaid ja eksportijaid ning tööstus on moodustanud tervikliku süsteemi teadus- ja arendustegevusest kuni tootmiseni. Erinevatel uurimisasutustel on oma turu suuruse prognoosides teatud erinevused statistiliste meetodite erinevuste tõttu (nt kas lisada GMP-le{2}}ühilduvad tooted, piirkondlikud osakonnad jne).
Ülemaailmse farmaatsiatoodete vahepealse turu suurus peaks 2031. aastaks ulatuma ligikaudu 294,74 miljardi dollarini (umbes 37,4 miljardit dollarit on mõne institutsiooni prognooside erinevus), 2024. aastal ligikaudu 187,73 miljardi dollarini ja selle aastane liitkasvumäär on järgmise kuue aasta jooksul ligikaudu 6,8%.
I. Farmatseutilise vahepealse reoveepuhastuse klientide ülevaade
Farmatseutilised vahesaadused on ravimite sünteesimisel peamised toorained. Nende tootmisprotsess hõlmab erinevaid orgaanilisi lahusteid ja keemilisi reaktsioone, mille tulemuseks on reovesi, millel on "kolme kõrge ja ühe raskusastme" omadused: kõrge COD (keemiline hapnikutarve), kõrge soolasisaldus, kõrge toksilisus ja raskused biolagunemisel. Kui sellist heitvett tõhusalt ei puhastata, kujutab see endast tõsist ohtu keskkonnale. Seetõttu peavad asjaomased ettevõtted ehitama professionaalseid reoveepuhastussüsteeme, et need vastaksid riiklikele heitveestandarditele.
Farmatseutilise reovee vahepuhastuse klientideks on valdavalt farmaatsia- ja keemiaettevõtted, millel on ranged keskkonnakaitsenõuded. Nende põhinõudmised on tagada stabiilne ja nõuetele vastav heitvesi, optimeerides samal ajal investeeringuid ja tegevuskulusid. Edukat puhastuslahendust tuleb kohandada põhimõtete alusel "eraldamine ja kõrvalekaldumine kvaliteedi järgi, täiustatud eeltöötlus, biokeemiline sünergia ja sügav garantii", pöörates erilist tähelepanu raskesti--lagundatava reovee biolagunevuse ja süsteemi šokivastasele-võime parandamisele.
Pildid ravimi tootmisest
II. Farmatseutilise vahereovee puhastamine reoveeallikast
Farmatseutilised vahesaadused on ravimite sünteesi protsessis asendamatud peenkeemiatooted. Nende tootmisel kasutatakse suures koguses orgaanilisi lahusteid, happe{1}}aluselisi reaktiive ja katalüsaatoreid, mille tulemusena tekib suur hulk väga saastavat tööstusreovett. Keerukate ja muutlike tootmisprotsesside tõttu on eri vaheainetest tekkiv reovesi vee kvaliteedi ja kvantiteedi poolest väga erinev, mis on keskkonnajuhtimisele tõsine väljakutse.
Reoveeallikad ja klassifikatsioon
Vastavalt tootmisprotsessi voolule on farmaatsia vahereovee peamised allikad:
1. Keemilise sünteesi reaktsiooni reovesi: reaktsioonianumate loputusvesi, reageerimata toorained ja kõrvalsaaduste reovesi.
2. Ekstraheerimise ja puhastamise reovesi: jäätmevedelikud, mis tekivad üksuses, näiteks ekstraheerimisel, kristallimisel, destilleerimisel ja filtreerimisel ning mis sisaldavad sageli orgaaniliste ainete ja lahustite jääkainete kontsentratsiooni.
3. Seadmete ja põranda loputusvesi: seadmete, torustike ja mahutite puhastusprotsessist tulenev abireovesi, mis on madala kontsentratsiooniga, kuid suure mahuga.
4. Jahutusvesi ja kondensaatvesi: mõned kaudsed jahutuskanalid võivad sisaldada saasteaineid.
5. Juhuslik väljavool või lekkiv reovesi: suure kontsentratsiooniga-jääkide vedelate jäätmete heide hädaolukordades.
Need reoveevood sisaldavad sageli benseeni seeria ühendeid, fenoole, tsüaniide, heterotsüklilisi ühendeid ja anorgaanilisi sooli, nagu naatriumkloriid, ning on tüüpiliselt raskesti--lagundatav kõrge-kontsentratsiooniga orgaaniline reovesi.
Reostunud vee piltide ja puhastatud vee piltide võrdlus
III. Protsessi voog farmaatsia vahetoodete reovee puhastamiseks
Farmatseutilised vahesaadused on ravimite sünteesimisel peamised toorained. Nende tootmisel tekkival reoveel on järgmised tüüpilised omadused:
Kõrge orgaanilise aine sisaldus: COD (keemiline hapnikutarve) ulatub sageli kümnetesse tuhandetesse mg/l.
Kompleksne koostis: sisaldab erinevaid orgaanilisi lahusteid,{0}}kõrvalsaadusi, raskmetalle jne.
Kõrge bioloogiline toksilisus: pärsib mikroobide aktiivsust ja mõjutab biokeemilise töötluse efektiivsust.
Kõrge soolsus ja sügav värvus: suurendab ravi raskust.
Seetõttu on raske ühtset ravitehnoloogiat standarditele vastata ja tuleb kasutusele võtta mitmeetapiline koostööprotsess.
Farmatseutilise vahereovee puhastamine hõlmab tavaliselt järgmisi etappe:
1. Eeltöötlus
Eesmärk: eemaldada hõljuvaineid, reguleerida vee kvaliteeti, vähendada toksilisust ja suurendada biolagunevust.
Rest/tasanduspaak: eemaldage suured osakesed ja saavutage homogeniseerimine ja ühtlustamine.
Koagulatsiooni settimine/õhu flotatsioon: eemaldage kolloidid ja osa COD-st kemikaalide (nt PAC, PAM) lisamisega.
Täiustatud oksüdatsioon:
Raud-Süsinik-mikroelektrolüüs: happelises keskkonnas moodustavad raud ja süsinik mikro-rakke, mis lõhustavad suuri orgaanilisi molekule ja lagundavad neid, tekitades samal ajal Fe²⁺ järgneva Fentoni reaktsiooni katalüsaatorina.
Fentoni oksüdatsioonimeetod: Fe²⁺ ja H2O2 vahelise reaktsiooni kasutamine kõrge reaktsioonivõimega hüdroksüülradikaalide (·OH) tekitamiseks, mis lagundab tõhusalt tõrksad orgaanilised ühendid.
2. Biokeemiline töötlemine
Põhiprotsess orgaaniliste ühendite sügavaks lagunemiseks.
Hüdrolüüsi hapestamine: muutke raskesti{0}}lagunevad-suured orgaanilised ühendid kergesti lagundatavateks väikesteks molekulideks, suurendades B/C suhet (biolagunevust).
Anaeroobne töötlemine: tavaliselt kasutatakse UASB-d (Upflow Anaerobic Sludge Bed), EGSB-d (Extended Grate Sludge Bed) või A/O (anoksiline-Oxic) anaeroobset sektsiooni, et muuta orgaanilised ühendid metaaniks (CH₄), mis sobib kõrge -kontsentratsiooniga reovee jaoks.
Aeroobne töötlemine: lagundage edasi väikesed orgaanilised ühendid ja eemaldage ammoniaaklämmastik aktiivmudameetodi, kontaktoksüdatsioonimeetodi või MBR-i (Membrane Bioreactor) abil.
3. Täiustatud ravi
Et heitvesi vastaks väljalaskestandarditele või seda taaskasutaks.
Täiustatud oksüdatsioon: osooni oksüdatsioon, fotokatalüütiline oksüdatsioon jne, et eemaldada tõrksad orgaanilised ühendid.
Membraani eraldamine: ultrafiltreerimine (UF), pöördosmoos (RO) magestamise ja edasise puhastamise jaoks, mis võimaldab taaskasutamist taaskasutada.
Aktiivsöe adsorptsioon: Adsorbeerige orgaaniliste ühendite jäljed ja värv.
Desinfitseerimine: UV või klooriga desinfitseerimine patogeensete mikroorganismide hävitamiseks.
Tööstuslik reovesi → Varraskraan → Koagulatsioon ja settimine → Täiustatud oksüdatsioon → Biokeemiline töötlemine → Sekundaarne settepaak → Täiustatud puhastus → Desinfitseerimine ja tühjendamine
Võimalik varustada reoveepuhastuse vooluskeemiga
IV. Farmatseutilise vahepealse reoveepuhastuse spetsiifilised juhtumiuuringud
Gansu Tiancheng Xingyuan Pharmaceutical Co., Ltd. raviprojekt.
I. Projekti ülevaade
Projekti nimi: Gansu Tiancheng Xingyuan Pharmaceutical Co., Ltd. reoveepuhastusprojekt.
Projekti ulatus: selle projekti lepingu ulatus hõlmab kõiki projekteerimiskoguseid, välja arvatud käesoleva lepingu lisades 1 kuni 3 loetletud materjalide tsiviilehitus. See sisaldab koguselehel ja ehitusjoonistel loetletud projekteerimiskoguseid (v.a tsiviilehitus), samuti koguselehel ja ehitusjoonistel mitte kajastatud varjatud töid (v.a tsiviilehitus).
Farmatseutilise reovee kahjustused:
Tulenevalt ravimitüüpide, protsesside ja toormekoguste erinevusest ravimitootmisprotsessis on farmaatsiatööstuses tekkiva reovee koostises, suurtes kogustes saasteainetes, suure keemilise hapnikutarve, halva biolagunduvuse, tugeva toksilisuse ning suurte veemahu, kvaliteedi ja saasteainete kõikumisega. Seetõttu on sellise reovee puhastamine suhteliselt keeruline. Farmaatsiareovesi on mürgine aine, orgaaniline saasteaine, raskesti--lagunev aine ja kõrge soolsusega- tööstuslik reovesi. Juhusliku väljalaskmise korral põhjustab see keskkonnale suurt kahju.
Guangbo keskkonnakaitse töötlemise protsessi selgitus:
Üldised farmaatsiareovee puhastusmeetodid hõlmavad füüsikalisi{0}}keemilisi meetodeid, keemilisi meetodeid, biokeemilisi meetodeid ja muid toetavaid protsesse. Tootmistehnoloogia hõlmab peamiselt toorainete eeltöötlemist-ja preparaatide ekstraheerimist.
Saxix Bioscience Technology Co., Ltd. Reoveesüsteemi projekt
I. Projekti ülevaade:
Projekti nimi: Sacex Bioscience Technology Co., Ltd. veepuhastusprojekt.
Raviprotsess: biokeemilise töötlemisprotsessi vastuvõtmine
Puhastustase: puhastatud vee kvaliteet saavutab A-1
II. Meditsiinilise reovee ohud:
Meditsiinitööstuses tekkiv reovesi koosneb peamiselt sellistest tüüpidest nagu traditsiooniline hiina meditsiin, antibiootikumid ja keemiaravimid. Seda tüüpi reovees on kõrge CODcr sisaldus ja komplekssed kahjulikud ained ning selle ärajuhtimine on teiste reoveeliikidega võrreldes keerulisem.
III. Projekti tutvustus (reoveeallikas):
Ettevõtte reovee kogumaht on 1200 m3/d, sh olmereovett 60 m3/p ja tootmisreovett 1140 m3/d. Lähtudes ettevõtte kogemustest samalaadse reovee puhastamisel ja vastavalt ehitusüksuse nõuetele, peab puhastatud heitvesi vastama ärajuhitavale linnakuivendussüsteemidele siseneva reovee A-taseme äravoolunormile.
IV. Ravi protsessi kirjeldus:
GBDN High{0}}Efficiency Biological Denitriification Technology on põhitehnoloogia, mille ettevõte on välja töötanud reovee bioloogiliseks denitrifikatsiooniks. Seda tehnoloogiat on edukalt rakendatud erinevates kõrge ammoniaaklämmastikusisaldusega reoveepuhastusprojektides. See töötab stabiilselt ja usaldusväärselt.
V. GBDN-i kõrge-efektiivsuse bioloogilise denitrifikatsiooni kirjeldus:
1. KHT, üldlämmastiku ja ammoniaaklämmastiku kõrge eemaldamise efektiivsus;
2. Lühiajalise-nitrifikatsiooni ja denitrifikatsiooni ning ammoniaagi oksüdatsiooni põhimõtete kasutamine, mitmepunktilise veejaotuse ja lahustunud hapniku tehnoloogia gradiendi reguleerimine, kasutades täielikult ära COD süsinikuallika madalat tarbimist ja toorvee leeliselisust, vähendades kemikaalide annust;
3. töötab mitme-tasandilise seeriana, mis vähendab tagasivoolu mahtu ja omab väikest energiatarve;
4. Mitme-tasandi ja mitme-punktiline veejaotus, süsteemi tugev põrutuskindlus ja mudabakterite tugev kohanemisvõime;
5. Ammoniaagi oksüdatsiooni ja lühiajalise kääritamisega denitrifikatsioonitehnoloogia kasutamine, jääkmuda koguse vähendamine ja tahkete jäätmete puhastamise kulude vähendamine;
6. Võrreldes traditsiooniliste denitrifikatsioonitehnoloogiatega on GBDN High-Efficiency Biological Denitriification paagil väiksem paagi maht.
