Ներկա իրավիճակը. դեղագործական արդյունաբերությունը հիմնականում կենտրոնանում է քիմիական սինթեզի դեղագործական, կենսաբանական դեղագործական և ավանդական չինական բժշկության դեղագործական արտադրանքի վրա, և արտադրությունն ունի մի շարք ապրանքների, բարդ գործընթացների և արտադրության տարբեր մասշտաբների բնութագրեր:
Դեղագործական գործընթացով արտադրվող կեղտաջրերն ունեն բարձր աղտոտիչների կոնցենտրացիայի, բարդ բաղադրիչների, վատ կենսաքայքայման և բարձր կենսաբանական թունավորության բնութագրեր:
Քիմիական սինթեզի և ֆերմենտացման դեղագործական արտադրության կեղտաջրերը դեղագործական արդյունաբերության աղտոտման վերահսկման դժվարությունն ու առանցքային կետն են:
Քիմիական սինթեզի կեղտաջրերը հիմնական աղտոտիչ են, որոնք արտանետվում են դեղագործական արտադրության ընթացքում [2]:
Դեղագործական կեղտաջրերը կարելի է մոտավորապես բաժանել չորս կատեգորիաների [3].
Վերականգնման մեջ մնացորդային հեղուկը ներառում է լուծիչ, նախադրյալ հեղուկ, կողմնակի արտադրանք և այլն:
Օժանդակ գործընթացների ջրահեռացում, ինչպիսիք են հովացման ջուրը և այլն:
Սարքավորումներ և վերգետնյա լվացման կեղտաջրեր;
Կենցաղային կոյուղաջրեր.
Դեղագործական միջանկյալ կեղտաջրերի մաքրման տեխնոլոգիա
Հաշվի առնելով դեղագործական միջանկյալ կեղտաջրերի առանձնահատկությունները, ինչպիսիք են բարձր COD, բարձր ազոտը, բարձր ֆոսֆորը, բարձր աղի պարունակությունը, խորը քրոմը, բարդ բաղադրությունը և վատ կենսաքայքայվածությունը, սովորաբար օգտագործվող մաքրման մեթոդները ներառում են ֆիզիկաքիմիական մաքրումը և կենսաքիմիական մաքրման գործընթացը [6]:
Կեղտաջրերի որակի տարբեր տեսակների համաձայն, կկիրառվեն նաև մի շարք մեթոդներ, ինչպիսիք են ֆիզիկաքիմիական գործընթացի և կենսաբանական գործընթացի համադրությունը [7]:
Նկարը
1. Ֆիզիկական և քիմիական բուժման տեխնոլոգիա
Ներկայումս դեղագործական արտադրության կեղտաջրերի մաքրման հիմնական ֆիզիկական և քիմիական մեթոդները ներառում են գազի ֆլոտացիայի մեթոդը, կոագուլյացիայի նստվածքի մեթոդը, կլանման մեթոդը, հակադարձ օսմոզի մեթոդը, այրման մեթոդը և առաջադեմ օքսիդացման գործընթացը [8]:
Բացի այդ, էլեկտրոլիզի և քիմիական տեղումների մեթոդները, ինչպիսիք են FE-C միկրոէլեկտրոլիզը և ազոտի և ֆոսֆորի հեռացման MAP տեղումների մեթոդները, սովորաբար օգտագործվում են նաև դեղագործական միջանկյալ կեղտաջրերի մաքրման համար:
1.1 Կոագուլյացիայի և նստվածքի մեթոդ
Կոագուլյացիայի պրոցեսը մի գործընթաց է, երբ ջրի մեջ առկա կասեցված մասնիկները և կոլոիդային մասնիկները վերածվում են անկայուն վիճակի՝ ավելացնելով քիմիական նյութեր, և այնուհետև ագրեգացվում են բլոկների կամ բլոկների, որոնք հեշտ է առանձնացնել:
Ներկայումս այս տեխնոլոգիան սովորաբար օգտագործվում է դեղագործական կեղտաջրերի նախնական մաքրման, միջանկյալ մաքրման և առաջադեմ մաքրման համար [10]:
Կոագուլյացիայի և նստվածքի տեխնոլոգիան ունի հասուն տեխնոլոգիայի, պարզ սարքավորումների, կայուն շահագործման և հարմար սպասարկման առավելություններ:
Այնուամենայնիվ, այս տեխնոլոգիայի կիրառման ընթացքում արտադրվելու է մեծ քանակությամբ քիմիական նստվածք, ինչը կհանգեցնի կեղտաջրերի ցածր pH-ի և կեղտաջրերի համեմատաբար բարձր աղի պարունակության:
Բացի այդ, կոագուլյացիայի և նստվածքի տեխնոլոգիան չի կարող արդյունավետորեն հեռացնել կեղտաջրերում լուծված աղտոտիչները, ինչպես նաև չի կարող ամբողջությամբ հեռացնել կեղտաջրերի թունավոր և վնասակար հետքեր աղտոտիչները:
1.2 Քիմիական տեղումների եղանակ
Քիմիական տեղումների մեթոդը կեղտաջրերում աղտոտող նյութերի հեռացման քիմիական մեթոդ է քիմիական ռեակցիայի միջոցով լուծվող քիմիական նյութերի և կեղտաջրերում աղտոտիչների միջև՝ չլուծվող աղերի, հիդրօքսիդների կամ բարդ միացությունների ձևավորման համար:
Դեղագործական միջանկյալ կեղտաջրերը հաճախ պարունակում են ամոնիակային ազոտի, ֆոսֆատի և սուլֆատի իոնների բարձր կոնցենտրացիան և այլն։
Որպես ջրի մաքրման ավանդական տեխնոլոգիա, քիմիական տեղումները հաճախ օգտագործվում են կեղտաջրերը մեղմելու համար:
Դեղագործական միջանկյալ կեղտաջրերի արտադրության գործընթացում բարձր մաքրության քիմիական հումքի օգտագործման շնորհիվ կեղտաջրերը հաճախ պարունակում են ամոնիակային ազոտի և ֆոսֆորի և այլ աղտոտող նյութերի բարձր կոնցենտրացիան, մագնեզիումի ամոնիում ֆոսֆատի քիմիական նստեցման մեթոդը կարող է արդյունավետորեն հեռացնել երկու աղտոտիչները միաժամանակ: ժամանակ, առաջացած մագնեզիումի ամոնիումի ֆոսֆատ աղի տեղումները կարող են վերամշակվել:
Մագնեզիումի ամոնիումի ֆոսֆատի քիմիական տեղումների մեթոդը հայտնի է նաև որպես ստրուվիտի մեթոդ:
Դեղագործական միջանկյալ նյութի արտադրության գործընթացում որոշ արտադրամասերում հաճախ օգտագործվում է մեծ քանակությամբ ծծմբաթթու, և կեղտաջրերի այս հատվածի pH-ը կարող է ցածր լինել: Կեղտաջրերի pH արժեքը բարելավելու և որոշ սուլֆատային իոններ միաժամանակ հեռացնելու համար հաճախ օգտագործվում է CaO-ի ավելացման մեթոդը, որը կոչվում է ծծմբաթափման քիմիական տեղումների մեթոդ։
1.3 ադսորբցիա
Կեղտաջրերում աղտոտիչների հեռացման սկզբունքը ադսորբցիոն մեթոդով վերաբերում է ծակոտկեն պինդ նյութերի օգտագործմանը կեղտաջրերում որոշակի կամ մի շարք աղտոտիչներ կլանելու համար, որպեսզի կեղտաջրերի աղտոտիչները հնարավոր լինի հեռացնել կամ վերամշակել:
Սովորաբար օգտագործվող adsorbents ներառում են, ինչպիսիք են թռչող մոխիրը, խարամը, ակտիվացված ածխածինը և կլանման խեժը, որոնց թվում ակտիվացված ածխածինը ավելի հաճախ օգտագործվում է:
1.4 օդային ֆլոտացիա
Օդային լողացման մեթոդը կեղտաջրերի մաքրման գործընթաց է, որի ժամանակ բարձր ցրված փոքր փուչիկները օգտագործվում են որպես կրիչներ՝ կեղտաջրերի աղտոտիչներին կպչունություն առաջացնելու համար: Քանի որ փոքր պղպջակների խտությունը, որոնք կպչում են աղտոտող նյութերին, ավելի քիչ են, քան ջրի խտությունը և լողում են վերև, իրականացվում է պինդ-հեղուկ կամ հեղուկ-հեղուկ տարանջատում:
Օդային լողացող ձևերը ներառում են լուծված օդի լողացում, գազավորված օդի լողացում, էլեկտրոլիզի օդի ֆլոտացիա և քիմիական օդի լողացում և այլն։
Օդի ֆլոտացիայի մեթոդն ունի ցածր ներդրումների, պարզ գործընթացի, հարմար սպասարկման և էներգիայի ցածր սպառման առավելությունները, սակայն այն չի կարող արդյունավետորեն հեռացնել կեղտաջրերում լուծված աղտոտիչները:
1.5 էլեկտրոլիզ
Էլեկտրոլիտիկ գործընթացը տպավորված ընթացիկ դերի օգտագործումն է, քիմիական ռեակցիաների շարք արտադրելը, կեղտաջրերի վնասակար աղտոտիչները փոխակերպվում և հեռացվում են, էլեկտրոլիտային լուծույթում տեղի ունեցած էլեկտրոլիտիկ գործընթացի ռեակցիայի սկզբունքը էլեկտրոդի նյութի և էլեկտրոդի ռեակցիայի միջոցով է, առաջացնում է նոր էկոլոգիական նոր Էկոլոգիական թթվածինը և ջրածինը [H] և REDOX ռեակցիայի կեղտաջրերի աղտոտիչները հանգեցնում են աղտոտիչների հեռացմանը:
Էլեկտրոլիզի մեթոդը կեղտաջրերի մաքրման մեջ ունի բարձր արդյունավետություն և պարզ գործարկում: Միևնույն ժամանակ, էլեկտրոլիզի մեթոդը կարող է արդյունավետորեն հեռացնել կեղտաջրերի գունավոր նյութերը և արդյունավետորեն բարելավել կեղտաջրերի կենսաքայքայման հնարավորությունը:
Նկարը
2. Ընդլայնված օքսիդացման տեխնոլոգիա
Օքսիդացման առաջադեմ տեխնոլոգիան, որպես ջրի մաքրման նոր տեխնոլոգիա, ունի բազմաթիվ առավելություններ, ինչպիսիք են աղտոտիչների քայքայման բարձր արդյունավետությունը, աղտոտիչների ավելի մանրակրկիտ դեգրադացումը և օքսիդացումը և առանց երկրորդական աղտոտման:
Օքսիդացման առաջադեմ տեխնոլոգիան, որը նաև հայտնի է որպես խորը օքսիդացման տեխնոլոգիա, ֆիզիկական և քիմիական մաքրման տեխնոլոգիա է, որն օգտագործում է օքսիդիչ, լույս, էլեկտրականություն, ձայն, մագնիսական և կատալիզատոր՝ բարձր ակտիվ ազատ ռադիկալներ (օրինակ՝ OH) առաջացնելու համար՝ հրակայուն օրգանական աղտոտիչները քայքայելու համար:
Դեղագործական կեղտաջրերի մաքրման ոլորտում առաջադեմ օքսիդացման տեխնոլոգիան դարձել է լայնածավալ հետազոտությունների և ուշադրության կենտրոնում:
Օքսիդացման առաջադեմ տեխնոլոգիան հիմնականում ներառում է էլեկտրաքիմիական օքսիդացում, քիմիական օքսիդացում, ուլտրաձայնային օքսիդացում, խոնավ կատալիտիկ օքսիդացում, ֆոտոկատալիտիկ օքսիդացում, կոմպոզիտային կատալիտիկ օքսիդացում, գերկրիտիկական ջրի օքսիդացում և առաջադեմ օքսիդացման համակցված տեխնոլոգիա:
Քիմիական օքսիդացման մեթոդը քիմիական նյութերի օգտագործումն է կամ ուժեղ օքսիդացումով որոշակի պայմաններում՝ կեղտաջրերում օրգանական աղտոտիչները օքսիդացնելու նպատակով, որպեսզի հասնի աղտոտիչների հեռացման նպատակին, քիմիական օքսիդացման մեթոդներին, ներառյալ օզոնի օքսիդացումը, Ֆենտոնի օքսիդացման մեթոդը և խոնավ կատալիտիկ օքսիդացման մեթոդը:
2.1 Ֆենտոնի օքսիդացման գործընթաց
Fenton օքսիդացման մեթոդը մի տեսակ առաջադեմ օքսիդացման մեթոդ է, որը լայնորեն կիրառվում է ներկայումս: Այս մեթոդը օգտագործում է երկաթի աղը (Fe2+ կամ Fe3+)՝ որպես կատալիզատոր՝ H2O2 ավելացնելու դեպքում ուժեղ օքսիդացումով ·OH արտադրելու համար, որը կարող է օքսիդացման ռեակցիա ունենալ օրգանական աղտոտիչների հետ՝ առանց ընտրողականության՝ հասնելու աղտոտիչների քայքայման և հանքայնացման:
Այս մեթոդն ունի բազմաթիվ առավելություններ, ներառյալ արագ արձագանքման արագությունը, երկրորդային աղտոտման և ուժեղ օքսիդացման բացակայությունը և այլն: Ֆենտոնի օքսիդացման մեթոդը սովորաբար օգտագործվում է դեղագործական կեղտաջրերի մաքրման մեջ, քանի որ քիմիական օքսիդացման գործընթացում ոչ ընտրովի օքսիդացման ռեակցիան է, և մեթոդը կարող է նվազեցնել կեղտաջրերի թունավորությունը և այլ բնութագրերը:
2.2 Էլեկտրաքիմիական օքսիդացման մեթոդ
Էլեկտրաքիմիական օքսիդացման մեթոդը էլեկտրոդային նյութերի օգտագործումն է՝ գերօքսիդ ազատ ռադիկալ ·O2 և հիդրօքսիլ ազատ ռադիկալ ·OH արտադրելու համար, որոնք երկուսն էլ ունեն բարձր օքսիդացման ակտիվություն, կարող են օքսիդացնել կեղտաջրերի օրգանական նյութերը և այնուհետ հասնել աղտոտիչները հեռացնելու նպատակին:
Այնուամենայնիվ, այս մեթոդն ունի բարձր էներգիայի սպառման և բարձր գնի բնութագրեր:
2.3 Ֆոտոկատալիտիկ օքսիդացում
Ֆոտոկատալիտիկ օքսիդացումը համեմատաբար արդյունավետ մաքրման տեխնոլոգիա է ջրի մաքրման տեխնոլոգիայում, որն օգտագործում է կատալիտիկ նյութեր (ինչպիսիք են TiO2, SrO2, WO3, SnO2 և այլն) որպես կատալիտիկ կրիչներ՝ կեղտաջրերում նվազեցնող աղտոտիչների մեծ մասի կատալիտիկ օքսիդացում իրականացնելու համար. աղտոտող նյութերի հեռացման նպատակին հասնելու համար:
Քանի որ դեղագործական կեղտաջրերում պարունակվող միացությունների մեծ մասը թթվային խմբերով բևեռային նյութեր են կամ ալկալային խմբերով բևեռային նյութեր, այդպիսի նյութերը կարող են ուղղակիորեն կամ անուղղակիորեն քայքայվել լույսի ներքո:
2.4 Ջրի գերկրիտիկական օքսիդացում
Գերկրիտիկական ջրի օքսիդացումը (SCWO) ջրի մաքրման մի տեսակ տեխնոլոգիա է, որն ընդունում է ջուրը որպես միջավայր և օգտագործում է ջրի հատուկ բնութագրերը գերկրիտիկական վիճակում՝ ռեակցիայի արագությունը բարելավելու և օրգանական նյութերի ամբողջական օքսիդացումն իրականացնելու համար:
2.5 Ընդլայնված օքսիդացման համակցված տեխնոլոգիա
Յուրաքանչյուր առաջադեմ օքսիդացման տեխնոլոգիան օգտագործում է իր սահմանափակումները՝ կեղտաջրերի մաքրման արդյունավետությունը բարելավելու համար, մի շարք առաջադեմ օքսիդացման տեխնոլոգիաներ խմբավորվում են միասին՝ ձևավորելով առաջադեմ օքսիդացման տեխնոլոգիաների համակցությունը կամ մեկ առաջադեմ օքսիդացման տեխնոլոգիա՝ համակցված այլ տեխնոլոգիաների հետ նոր ձևով: տեխնոլոգիա՝ բարելավելու օքսիդացման և մաքրման էֆեկտը և բավարարելու ջրի որակի փոփոխությունները ավելի մեծ դասի դեղագործական կեղտաջրերի մաքրման մեջ:
UV-Fenton, UV-H2O2, UV-O3, ուլտրաձայնային ֆոտոկատալիզի, ակտիվացված ածխածնի ֆոտոկատալիզի, միկրոալիքային ֆոտոկատալիզի և ֆոտոկատալիզի և այլն: Ներկայումս օզոնի համակցման տեխնոլոգիաներն են [36].
Օզոնով ակտիվացված ածխածնի պրոցեսը, O3-H2O2 և UV-O3, հրակայուն կեղտաջրերի մաքրման և ինժեներական կիրառման հետևանքով O3-H2O2 և UV-O3 ունեն զարգացման ավելի մեծ ներուժ:
Fenton-ի համակցման ընդհանուր գործընթացը ներառում է միկրոէլեկտրոլիզի Fenton մեթոդը, երկաթի լցոնման H2O2 մեթոդը, ֆոտոքիմիական Fenton մեթոդը (օրինակ, արևային Fenton մեթոդը, UV-Fenton մեթոդը և այլն), բայց էլեկտրական Fenton մեթոդը լայնորեն օգտագործվում է:
Նկարը
3. Կենսաքիմիական բուժման տեխնոլոգիա
Կենսաքիմիական մաքրման տեխնոլոգիան կեղտաջրերի մաքրման հիմնական տեխնոլոգիան է՝ մանրէների աճի, նյութափոխանակության, վերարտադրության և այլ գործընթացների միջոցով՝ կեղտաջրերում օրգանական նյութերը քայքայելու, իրենց անհրաժեշտ էներգիան ստանալու և օրգանական նյութերի հեռացման նպատակին հասնելու համար:
3.1 Անաէրոբ կենսաբանական մաքրման տեխնոլոգիա
Անաէրոբ կենսաբանական մաքրման տեխնոլոգիան մոլեկուլային թթվածնային միջավայրի բացակայության, անաէրոբ բակտերիաների նյութափոխանակության, հիդրոլիտիկ թթվացման գործընթացի, ջրածնի արտադրության քացախաթթվի և մեթանի արտադրության և մակրոմոլեկուլների, դժվար քայքայվող օրգանական նյութերը CH4, CO2-ի վերածելու այլ գործընթացների միջոցով է: , H2O և փոքր մոլեկուլային օրգանական նյութեր:
Սինթետիկ դեղագործական կեղտաջրերը հաճախ պարունակում են մեծ քանակությամբ ցիկլային հրակայուն օրգանական նյութեր, որոնք չեն կարող ուղղակիորեն քայքայվել և օգտագործվել աերոբ բակտերիաների կողմից, ուստի ներկայիս անաէրոբ մաքրման տեխնոլոգիան դարձել է հիմնական միջոցը դեղագործական կեղտաջրերի մաքրման ոլորտում տանը և արտերկրում [43] .
Անաէրոբ կենսաբանական մաքրման տեխնոլոգիան ունի բազմաթիվ առավելություններ. Անաէրոբ ռեակտորի շահագործման գործընթացը օդափոխության կարիք չունի, էներգիայի սպառումը ցածր է.
Անաէրոբ ներհոսող ջրի օրգանական բեռը հիմնականում բարձր է:
Սննդանյութերի ցածր պահանջներ;
Անաէրոբ ռեակտորի տիղմի ելքը ցածր է, իսկ տիղմը հեշտ է ջրազրկվել:
Անաէրոբ գործընթացում արտադրված մեթանը կարող է վերամշակվել որպես էներգիա:
Այնուամենայնիվ, անաէրոբ արտահոսքը չի կարող արտանետվել ստանդարտին համապատասխան, և այն հետագա մշակման կարիք ունի՝ համատեղելով այլ գործընթացների հետ: Այնուամենայնիվ, անաէրոբ կենսաբանական մաքրման տեխնոլոգիան զգայուն է pH արժեքի, ջերմաստիճանի և այլ գործոնների նկատմամբ: Եթե ​​տատանումը մեծ է, ապա անաէրոբ ռեակցիան ուղղակիորեն կազդի, իսկ հետո կազդի արտահոսքի որակի վրա:
3.2 Աերոբ կենսաբանական մաքրման տեխնոլոգիա
Աերոբ կենսաբանական մաքրման տեխնոլոգիան կենսաբանական մաքրման տեխնոլոգիա է, որն օգտագործում է աերոբ բակտերիաների օքսիդատիվ տարրալուծումը և ձուլման սինթեզը՝ քայքայված օրգանական նյութերը հեռացնելու համար: Աերոբ օրգանիզմների աճի և նյութափոխանակության ընթացքում կիրականացվի մեծ քանակությամբ վերարտադրություն, որը կառաջացնի նոր ակտիվացված նստվածք։ Ակտիվացված տիղմի ավելցուկը կթափվի մնացորդային տիղմի միջոցով, իսկ կեղտաջրերը միաժամանակ կզտվեն:

MIT –IVY Քիմիական Արդյունաբերություն հետ4 գործարան19 տարի շարունակ, ներկանյութերՄիջանկյալs & դեղագործական միջանկյալ նյութեր &նուրբ և հատուկ քիմիական նյութեր .TEL (WhatsApp): 008613805212761 Athena