Tình hình hiện nay: ngành dược phẩm chủ yếu tập trung vào dược phẩm tổng hợp hóa học, dược phẩm sinh học và dược phẩm y học cổ truyền Trung Quốc, sản xuất có đặc điểm đa dạng về sản phẩm, quy trình phức tạp và quy mô sản xuất khác nhau.
Nước thải sản xuất từ ​​quy trình dược phẩm có đặc điểm là nồng độ chất ô nhiễm cao, thành phần phức tạp, khả năng phân hủy sinh học kém và độc tính sinh học cao.
Tổng hợp hóa học và lên men nước thải sản xuất dược phẩm là khó khăn và mấu chốt trong việc kiểm soát ô nhiễm ngành dược phẩm.
Nước thải tổng hợp hóa học là chất gây ô nhiễm chính thải ra trong quá trình sản xuất dược phẩm [2].
Nước thải dược phẩm có thể tạm chia thành bốn loại [3], tức là chất lỏng thải và chất lỏng mẹ trong quá trình sản xuất;
Chất lỏng còn lại trong quá trình thu hồi bao gồm dung môi, chất lỏng tiên quyết, sản phẩm phụ, v.v.
Thoát nước quá trình phụ trợ như nước làm mát, v.v.
Thiết bị và nước thải xả đất;
Nước thải sinh hoạt.
Công nghệ xử lý nước thải trung gian dược phẩm
Do các đặc tính của nước thải trung gian dược phẩm như COD cao, nitơ cao, phốt pho cao, hàm lượng muối cao, sắc độ sâu, thành phần phức tạp và khả năng phân hủy sinh học kém, các phương pháp xử lý thường được sử dụng bao gồm xử lý hóa lý và xử lý sinh hóa [6].
Tùy theo các loại chất lượng nước thải khác nhau, một loạt các phương pháp như kết hợp quá trình hóa lý và quá trình sinh học cũng sẽ được áp dụng [7].
Bức tranh
1. Công nghệ xử lý vật lý và hóa học
Hiện nay, các phương pháp xử lý vật lý và hóa học chủ yếu đối với nước thải sản xuất dược phẩm bao gồm: phương pháp tuyển nổi khí, phương pháp lắng đông tụ, phương pháp hấp phụ, phương pháp thẩm thấu ngược, phương pháp đốt và quá trình oxy hóa nâng cao [8].
Ngoài ra, các phương pháp điện phân và kết tủa hóa học, chẳng hạn như phương pháp điện phân vi mô FE-C và phương pháp kết tủa MAP để loại bỏ nitơ và phốt pho, cũng thường được sử dụng trong xử lý nước thải dược phẩm trung gian.
1.1 Phương pháp đông tụ và lắng
Quá trình keo tụ là quá trình trong đó các hạt lơ lửng và hạt keo trong nước được chuyển sang trạng thái không ổn định bằng cách thêm các tác nhân hóa học sau đó tổng hợp thành các khối hoặc khối dễ tách.
Hiện nay, công nghệ này thường được sử dụng trong xử lý sơ bộ, xử lý trung gian và xử lý nâng cao nước thải dược phẩm [10].
Công nghệ đông tụ và lắng có ưu điểm là công nghệ trưởng thành, thiết bị đơn giản, vận hành ổn định và bảo trì thuận tiện.
Tuy nhiên, trong quá trình áp dụng công nghệ này sẽ phát sinh một lượng lớn bùn hóa học, dẫn đến độ pH của nước thải thấp và hàm lượng muối trong nước thải tương đối cao.
Ngoài ra, công nghệ đông tụ và lắng không thể loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm hòa tan trong nước thải, cũng như không thể loại bỏ hoàn toàn các chất ô nhiễm vi lượng độc hại và có hại trong nước thải.
1.2 Phương pháp kết tủa hóa học
Phương pháp kết tủa hóa học là phương pháp hóa học nhằm loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước thải bằng phản ứng hóa học giữa các tác nhân hóa học hòa tan và các chất ô nhiễm có trong nước thải để tạo thành muối, hydroxit hoặc các hợp chất phức tạp không hòa tan.
Nước thải dược phẩm trung gian thường chứa nồng độ cao các ion amoniac, nitơ photphat và sunfat, v.v. Đối với loại nước thải này, phương pháp kết tủa hóa học thường được sử dụng để xử lý sơ bộ vật lý và hóa học để đảm bảo quá trình xử lý sinh hóa tiếp theo hoạt động bình thường.
Là công nghệ xử lý nước truyền thống, kết tủa hóa học thường được sử dụng để làm mềm nước thải.
Do sử dụng nguyên liệu hóa học có độ tinh khiết cao trong quá trình sản xuất nước thải trung gian dược phẩm, nước thải thường chứa nồng độ nitơ amoniac và phốt pho cao và các chất ô nhiễm khác, sử dụng phương pháp kết tủa hóa học magiê amoni photphat có thể loại bỏ hiệu quả hai chất ô nhiễm cùng một lúc. Theo thời gian, lượng mưa muối magie amoni photphat được tạo ra có thể được tái chế.
Phương pháp kết tủa hóa học magiê amoni photphat còn được gọi là phương pháp struvite.
Trong quá trình sản xuất dược phẩm trung gian, một lượng lớn axit sulfuric thường được sử dụng trong một số xưởng và độ pH của phần nước thải này có thể thấp. Để nâng cao giá trị pH của nước thải, đồng thời loại bỏ một số ion sunfat, người ta thường sử dụng phương pháp bổ sung CaO, gọi là phương pháp kết tủa hóa học khử lưu huỳnh bằng vôi sống.
1.3 hấp phụ
Nguyên lý loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước thải bằng phương pháp hấp phụ đề cập đến việc sử dụng vật liệu rắn xốp để hấp thụ một số hoặc nhiều loại chất ô nhiễm trong nước thải, để các chất ô nhiễm trong nước thải có thể được loại bỏ hoặc tái chế.
Các chất hấp phụ thường được sử dụng bao gồm tro bay, xỉ, than hoạt tính và nhựa hấp phụ, trong đó than hoạt tính được sử dụng phổ biến hơn.
1.4 tuyển nổi không khí
Phương pháp tuyển nổi bằng không khí là một quá trình xử lý nước thải trong đó các bong bóng nhỏ có độ phân tán cao được sử dụng làm chất mang để tạo ra độ bám dính cho các chất ô nhiễm trong nước thải. Bởi vì mật độ của các bong bóng nhỏ bám vào các chất ô nhiễm nhỏ hơn mật độ của nước và nổi lên nên sự phân tách rắn-lỏng hoặc lỏng-lỏng được thực hiện.
Các hình thức tuyển nổi không khí bao gồm tuyển nổi không khí hòa tan, tuyển nổi không khí có ga, tuyển nổi không khí điện phân và tuyển nổi không khí hóa học, v.v. [18], trong đó tuyển nổi không khí hóa học thích hợp để xử lý nước thải có hàm lượng chất lơ lửng cao.
Phương pháp tuyển nổi không khí có ưu điểm là đầu tư thấp, quy trình đơn giản, bảo trì thuận tiện và tiêu thụ năng lượng thấp nhưng không thể loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm hòa tan trong nước thải.
1,5 điện phân
Quá trình điện phân là việc sử dụng dòng điện cưỡng bức, tạo ra hàng loạt phản ứng hóa học, chuyển hóa các chất ô nhiễm có hại trong nước thải và được loại bỏ, nguyên lý phản ứng của quá trình điện phân xảy ra trong dung dịch điện phân là thông qua vật liệu điện cực và phản ứng điện cực, tạo ra sinh thái mới oxy sinh thái và hydro [H] và các chất ô nhiễm trong nước thải của phản ứng REDOX giúp loại bỏ chất ô nhiễm.
Phương pháp điện phân có hiệu quả cao, thao tác đơn giản trong xử lý nước thải. Đồng thời, phương pháp điện phân có thể loại bỏ hiệu quả các chất màu trong nước thải và cải thiện hiệu quả khả năng phân hủy sinh học của nước thải.
Bức tranh
2. Công nghệ oxy hóa tiên tiến
Công nghệ oxy hóa tiên tiến, là một công nghệ xử lý nước mới, có nhiều ưu điểm như hiệu quả phân hủy chất ô nhiễm cao, phân hủy và oxy hóa triệt để hơn các chất ô nhiễm và không gây ô nhiễm thứ cấp.
Công nghệ oxy hóa tiên tiến hay còn gọi là công nghệ oxy hóa sâu là công nghệ xử lý vật lý và hóa học sử dụng chất oxy hóa, ánh sáng, điện, âm thanh, từ tính và chất xúc tác để tạo ra các gốc tự do có hoạt tính cao (như ·OH) để phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ chịu lửa.
Trong lĩnh vực xử lý nước thải dược phẩm, công nghệ oxy hóa tiên tiến đã trở thành tâm điểm của sự nghiên cứu và chú ý sâu rộng.
Công nghệ oxy hóa tiên tiến chủ yếu bao gồm oxy hóa điện hóa, oxy hóa hóa học, oxy hóa siêu âm, oxy hóa xúc tác ướt, oxy hóa xúc tác quang, oxy hóa xúc tác tổng hợp, oxy hóa nước siêu tới hạn và công nghệ kết hợp oxy hóa tiên tiến.
Phương pháp oxy hóa hóa học là sử dụng chính các tác nhân hóa học hoặc trong những điều kiện nhất định có khả năng oxy hóa mạnh để oxy hóa các chất ô nhiễm hữu cơ trong nước thải nhằm đạt được mục đích loại bỏ các chất ô nhiễm, các phương pháp oxy hóa hóa học bao gồm oxy hóa ozone, phương pháp oxy hóa Fenton và phương pháp oxy hóa xúc tác ướt.
2.1 Quá trình oxy hóa Fenton
Phương pháp oxy hóa Fenton là một loại phương pháp oxy hóa tiên tiến được sử dụng rộng rãi hiện nay. Phương pháp này sử dụng muối sắt (Fe2+ hoặc Fe3+) làm chất xúc tác để tạo ra ·OH có khả năng oxy hóa mạnh trong điều kiện thêm H2O2, có thể xảy ra phản ứng oxy hóa với các chất ô nhiễm hữu cơ mà không có tính chọn lọc để đạt được sự phân hủy và khoáng hóa các chất ô nhiễm.
Phương pháp này có nhiều ưu điểm như tốc độ phản ứng nhanh, không gây ô nhiễm thứ cấp và khả năng oxy hóa mạnh... Phương pháp oxy hóa Fenton được sử dụng phổ biến trong xử lý nước thải dược phẩm vì phản ứng oxy hóa không chọn lọc trong quá trình oxy hóa hóa học và phương pháp này có thể làm giảm Độc tính của nước thải và các đặc tính khác.
2.2 Phương pháp oxy hóa điện hóa
Phương pháp oxy hóa điện hóa là sử dụng vật liệu điện cực để tạo ra gốc tự do superoxide ·O2 và gốc tự do hydroxyl ·OH, cả hai đều có hoạt tính oxy hóa cao, có thể oxy hóa các chất hữu cơ trong nước thải, sau đó đạt được mục đích loại bỏ các chất ô nhiễm.
Tuy nhiên, phương pháp này có đặc điểm là tiêu thụ năng lượng cao và chi phí cao.
2.3 Quá trình oxy hóa quang xúc tác
Quá trình oxy hóa quang xúc tác là một công nghệ xử lý tương đối hiệu quả trong công nghệ xử lý nước, sử dụng các vật liệu xúc tác (như TiO2, SrO2, WO3, SnO2, v.v.) làm chất mang xúc tác để thực hiện quá trình oxy hóa xúc tác hầu hết các chất khử có trong nước thải, do đó, nhằm đạt được mục đích loại bỏ chất ô nhiễm.
Bởi vì hầu hết các hợp chất có trong nước thải dược phẩm là các chất phân cực với nhóm axit hoặc các chất phân cực với nhóm kiềm nên các chất này có thể bị phân hủy trực tiếp hoặc gián tiếp bởi ánh sáng.
2.4 Quá trình oxy hóa nước siêu tới hạn
Quá trình oxy hóa nước siêu tới hạn (SCWO) là một loại công nghệ xử lý nước lấy nước làm môi trường và sử dụng các đặc tính đặc biệt của nước ở trạng thái siêu tới hạn để cải thiện tốc độ phản ứng và thực hiện quá trình oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ.
2.5 Công nghệ kết hợp oxy hóa tiên tiến
Mỗi công nghệ oxy hóa tiên tiến sử dụng đều có những hạn chế riêng, để nâng cao hiệu quả xử lý nước thải, hàng loạt công nghệ oxy hóa tiên tiến được nhóm lại với nhau, tạo thành tổ hợp các công nghệ oxy hóa tiên tiến hoặc một công nghệ oxy hóa tiên tiến duy nhất kết hợp với các công nghệ khác thành công nghệ oxy hóa tiên tiến mới. công nghệ để cải thiện khả năng oxy hóa và hiệu quả xử lý cũng như đáp ứng những thay đổi về chất lượng nước trong xử lý nước thải dược phẩm cấp độ lớn hơn.
UV-Fenton, UV-H2O2, UV-O3, xúc tác quang siêu âm, xúc tác quang than hoạt tính, xúc tác quang vi sóng và xúc tác quang, v.v. Hiện nay, các công nghệ kết hợp ozone được nghiên cứu rộng rãi nhất là [36]:
Quá trình than hoạt tính Ozone, O3-H2O2 và UV-O3, từ hiệu quả xử lý nước thải chịu lửa và ứng dụng kỹ thuật, O3-H2O2 và UV-O3 có tiềm năng phát triển lớn hơn.
Quy trình kết hợp Fenton phổ biến bao gồm phương pháp Fenton vi điện phân, phương pháp mạt sắt H2O2, phương pháp Fenton quang hóa (như phương pháp Fenton năng lượng mặt trời, phương pháp UV-Fenton, v.v.), nhưng phương pháp Fenton điện được sử dụng rộng rãi.
Bức tranh
3. Công nghệ xử lý sinh hóa
Công nghệ xử lý sinh hóa là công nghệ chính trong xử lý nước thải, thông qua sự phát triển, trao đổi chất, sinh sản và các quá trình khác của vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ trong nước thải, thu được năng lượng cần thiết và đạt được mục đích loại bỏ chất hữu cơ.
3.1 Công nghệ xử lý sinh học kỵ khí
Công nghệ xử lý sinh học kỵ khí là không có môi trường oxy phân tử, sử dụng chuyển hóa vi khuẩn kỵ khí, thông qua quá trình axit hóa thủy phân, sản xuất hydro axit axetic và sản xuất metan và các quá trình khác để chuyển đổi các đại phân tử, khó phân hủy chất hữu cơ thành CH4, CO2 , H2O và chất hữu cơ phân tử nhỏ.
Nước thải dược phẩm tổng hợp thường chứa một lượng lớn các chất hữu cơ chịu lửa tuần hoàn, vi khuẩn hiếu khí không thể phân hủy và sử dụng trực tiếp nên công nghệ xử lý kỵ khí hiện nay đã trở thành phương tiện chính trong lĩnh vực xử lý nước thải dược phẩm trong và ngoài nước [43] .
Công nghệ xử lý sinh học kỵ khí có nhiều ưu điểm: quá trình vận hành bể phản ứng kỵ khí không cần cung cấp sục khí, tiêu hao năng lượng thấp;
Tải lượng hữu cơ của nước đầu vào kỵ khí nhìn chung cao.
Yêu cầu dinh dưỡng thấp;
Năng suất bùn của lò phản ứng kỵ khí thấp và bùn dễ bị mất nước.
Khí mêtan sinh ra trong quá trình kỵ khí có thể được tái chế thành năng lượng.
Tuy nhiên, nước thải kỵ khí không thể thải ra đạt tiêu chuẩn và cần được xử lý tiếp bằng cách kết hợp với các quy trình khác. Tuy nhiên, công nghệ xử lý sinh học kỵ khí rất nhạy cảm với giá trị pH, nhiệt độ và các yếu tố khác. Nếu dao động lớn, phản ứng kỵ khí sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp và sau đó chất lượng nước thải sẽ bị ảnh hưởng.
3.2 Công nghệ xử lý sinh học hiếu khí
Công nghệ xử lý sinh học hiếu khí là công nghệ xử lý sinh học sử dụng quá trình phân hủy oxy hóa và tổng hợp đồng hóa của vi khuẩn hiếu khí để loại bỏ các chất hữu cơ bị phân hủy. Trong quá trình sinh trưởng và trao đổi chất của các sinh vật hiếu khí, một số lượng lớn quá trình sinh sản sẽ được thực hiện, tạo ra bùn hoạt tính mới. Bùn hoạt tính dư thừa sẽ được thải ra dưới dạng bùn cặn, đồng thời nước thải sẽ được lọc sạch.

Công nghiệp hóa chất MIT –IVY với4 nhà máytrong 19 năm, thuốc nhuộmTrung cấps & dược phẩm trung gian &hóa chất tốt & đặc biệt .ĐT(WhatsApp): 008613805212761 Athena