Oplossing voor afvalwaterzuivering uit de synthetische westerse geneeskunde
De mondiale marktomvang van synthetische drugs bedroeg in 2020 ongeveer 1.000,9 miljard dollar. De statistische methoden die door verschillende instellingen worden gebruikt, variëren enigszins, maar algemeen wordt voorspeld dat het jaarlijkse samengestelde groeipercentage binnen de bandbreedte van 3,5% - 4.5% ligt. China is de grootste producent en exporteur van grondstoffen ter wereld. In 2022 was de export van synthetische drugs goed voor ruim 80% van de grondstoffen en bedroeg 51,786 miljard dollar, met een groei-op-jaar van 24,04%. Dit geeft aan dat de mondiale toeleveringsketen voor synthetische drugs sterk afhankelijk is van de grootschalige productie van tussenproducten en actieve ingrediënten voor de chemische synthese.
1. Specifieke casestudy van afvalwaterzuivering met synthetische drugs
Shandong Sanjing Pharmaceutical Co., Ltd. Afvalwaterzuiveringsproject
I. Projectoverzicht:
Projectnaam: Shandong Sanjing farmaceutisch afvalwaterzuiveringsstationproject
Afvalwatervolume: Na uitbreiding en renovatie zal het afvalwaterzuiveringsstation 1000 m3 afvalwater per dag verwerken.
Processelectie: "UASB + contactoxidatie + sterke oxidatie + actieve koolfiltratie" - een uitgebreid behandelingsproces dat biochemische en fysisch-chemische methoden combineert.
II. Inleiding tot het afvalwaterzuiveringsstation:
Momenteel is er een afvalwaterzuiveringssysteem aanwezig dat 300 m3 afvalwater per dag kan verwerken. Naarmate het bedrijf zijn productieschaal uitbreidt, is het afvalwaterlozingsvolume toegenomen. Het bedrijf heeft besloten het oorspronkelijke afvalwaterzuiveringsstation te renoveren om aan de huidige productiebehoeften te voldoen. De waterkwaliteit en kwantiteit van het afvalwater zijn aanzienlijk veranderd, met CZV-niveaus variërend van 8000 tot 20.000 mg/l, en een goede biologische afbreekbaarheid.
Gebaseerd op de erkenning van het belang van milieubeschermingswerkzaamheden, om zichzelf en de omgeving te beschermen, in overeenstemming met de vereisten van de relevante milieubeschermingseenheden in de provincie Shandong, is het bedrijf van plan effectieve maatregelen voor de preventie en beheersing van vervuiling te nemen en te investeren in de renovatie van het oorspronkelijke afvalwaterzuiveringsstation. Na de renovatie zal het afvalwaterzuiveringsstation 1000 m3 afvalwater per dag verwerken.
Het project voor het afvalwaterzuiveringsstation is met succes afgerond en draait al een half jaar stabiel. Het heeft met succes de acceptatie-inspectie door het plaatselijke milieubeschermingsbureau doorstaan.
III. Inleiding tot de afvalwaterzuiveringssituatie:
Namens het bedrijf heeft onze eenheid speciaal het volgende voorlopige ontwerpplan voor het afvalwaterzuiveringsproject opgesteld en de investering voor dit project geschat, zodat deze door de directie van het bedrijf en de afdelingen milieubescherming kan worden beoordeeld als een belangrijk onderdeel van de bedrijfsinfrastructuur en een belangrijke schakel in de beheersing van waterverontreiniging. De bouw en exploitatie van het afvalwaterzuiveringsproject zijn van groot belang.
Vanwege de hoge kosten van de constructie en exploitatie van het afvalwaterzuiveringsproject en de beperkingen en invloeden van verschillende factoren, is de optimalisatieselectie van het behandelingsprocesschema het meest kritisch voor de bedrijfsprestaties en kostenreductie van de zuiveringsinstallatie. Daarom is het noodzakelijk om, op basis van de vastgestelde normen en algemene principes, vanuit het perspectief van algehele optimalisatie, gecombineerd met de ontwerpschaal, de kenmerken van de afvalwaterkwaliteit en de feitelijke omstandigheden en eisen van het lokale gebied, een haalbaar en economisch redelijk plan te selecteren. Na een uitgebreide economische en technische vergelijking worden het beste algehele processchema en de beste implementatiemethode geselecteerd.
Guobao Environmental Protection en Shandong Sanjing Pharmaceutical Co., Ltd. ondertekenden een contract voor de behandeling van afvalwater. Volgens de vastgestelde kwaliteitseisen voor de inlaat- en uitlaatwaterkwaliteit van Shandong Sanjing Pharmaceutical Co., Ltd., wordt voorgesteld om voor het afvalwater het uitgebreide behandelingsproces "UASB + Contactoxidatie + Sterke Oxidatie + Actieve Koolfiltratie" te gebruiken, waarbij biochemische en fysisch-chemische methoden worden gecombineerd.
Na meerdere uitwisselingen tussen de leiding van Sanjing Pharmaceutical en het personeel van ons bedrijf, en herhaalde experimenten en demonstraties om de haalbaarheid van het proces te bewijzen, evenals meerdere bezoeken aan ons bedrijf en de projectlocatie, werd besloten dat dit afvalwaterproject door ons moest worden geïmplementeerd.
II. Overzicht van de klant voor de westerse geneeskunde Synthese Afvalwaterzuivering
De belangrijkste klanten voor de afvalwaterzuivering van de westerse geneeskunde zijn farmaceutische bedrijven met chemische synthese. Hun afvalwater heeft kenmerken zoals hoge concentratie, hoge toxiciteit en moeilijke afbraak. Daarom hebben klanten een sterke vraag naar gespecialiseerde, efficiënte en stabiele technologieën en apparatuur voor de behandeling van afvalwater.
De chemische synthesemedicijnen in de westerse geneeskunde worden geproduceerd met behulp van een grote hoeveelheid organische grondstoffen en oplosmiddelen, wat resulteert in een complexe afvalwatersamenstelling en extreem hoge concentraties verontreinigende stoffen. Dergelijk afvalwater bevat doorgaans biologisch afbreekbare stoffen en remmende toxines. Conventionele behandelmethoden zijn moeilijk om aan de lozingsnormen te voldoen. Daarom moeten relevante farmaceutische bedrijven vertrouwen op geavanceerde oplossingen voor de behandeling van afvalwater om te voldoen aan de steeds strengere eisen op het gebied van milieubescherming.
Foto's van de productie van westerse medicijnen
II. Behandeling van afvalwater uit de synthetische westerse geneeskunde
Afvalwater bron
Bij de synthese van de westerse geneeskunde (dwz op chemische synthese-gebaseerde farmaceutische productie) worden organische of anorganische grondstoffen via meerdere chemische reacties omgezet in tussenproducten voor geneesmiddelen of eindproducten. Het proces duurt lang, omvat een grote verscheidenheid aan grondstoffen en hulpstoffen en heeft een laag conversiepercentage, waardoor een grote hoeveelheid niet-gereageerde grondstoffen en oplosmiddelen in het afvalwatersysteem terechtkomt. Dergelijk afvalwater heeft complexe componenten en hoge concentraties verontreinigende stoffen, waardoor het een van de moeilijkere soorten is om in industrieel afvalwater te behandelen.
Afhankelijk van de verschillende stadia van het productieproces kunnen de belangrijkste bronnen van afvalwater uit de westerse geneeskunde in de volgende categorieën worden ingedeeld:
1. Procesafvalwater:
Van kristallisatiemoederloog, faseovergangsmoederloog, adsorptieresiduvloeistof, extractiestratificatie-afvalwater, enz., het bevat hoge concentraties organische stoffen, resterende grondstoffen en bijproducten.
2. Waswater:
Het waswater van reactoren, filters, katalysatordragers, harsen etc. van apparatuur;
3. Terugwinningsresiduvloeistof:
De residuvloeistof die ontstaat tijdens de terugwinning van het oplosmiddel;
De afvalvloeistof na extractie van bij-producten.
4. Hulpprocesafvalwater:
Afdichtingswater, koelwateroverloop;
Afvalwater van apparatuur "lekt, morst, druppelt en sijpelt".
5. Andere bronnen:
Schoon water gebruikt door werkplaatsmedewerkers;
Waswater van werkplaatsvloeren, gereedschap, enz.
Afvalwater uit huishoudelijk rioolwater (indien gemengd met productieafvalwater voor lozing).
Dit afvalwater bevat meestal niet-gereageerde grondstoffen (zoals benzeen, alcoholen, esters, chloroform, DMF, enz.), metaalionen, zure-basisstoffen en moeilijk-afbreekbare-organische verbindingen.
Vergelijking van foto's van vervuild water en foto's van behandeld water
III. Processtroom voor de behandeling van synthetisch farmaceutisch afvalwater
Het synthetische afvalwater van de westerse geneeskunde komt vooral voort uit het productieproces van grondstoffen. Het heeft de kenmerken van een hoge concentratie verontreinigende stoffen, een complexe samenstelling en het bevat moeilijk-afbreekbare- organische stoffen en giftige stoffen. Vanwege de slechte biologische afbreekbaarheid (lage BZV/CZV-verhouding) is het moeilijk om aan de normen te voldoen door alleen biologische methoden te gebruiken. Daarom is het noodzakelijk om fysisch-chemische en geavanceerde oxidatiemethoden te combineren voor een uitgebreide behandeling.
1. Voorbehandelingsfase
Het wordt gebruikt om zwevende vaste stoffen te verwijderen, de waterkwaliteit en -kwantiteit aan te passen, de toxiciteit te verminderen en de biologische afbreekbaarheid te verbeteren.
Roosterregeltank: Voorfiltratie van grote deeltjes, homogenisatie en egalisatie.
Coagulatie en luchtflotatie: Voeg PAC, PAM en andere middelen toe om colloïden en fijne zwevende vaste stoffen te laten coaguleren en drijven voor scheiding.
Geavanceerde oxidatievoor-behandeling:
Micro-elektrolyse + Fenton-oxidatie: Open de ring en verbreek de keten van moeilijk-afbreekbare macromoleculaire organische stoffen, verhoog de BZV/CZV-verhouding tot boven 0,4, waardoor de biologische afbreekbaarheid aanzienlijk wordt verbeterd.
Ozonoxidatie of verdampingskristallisatie: voor hoog-zout of giftig afvalwater, ontzilting of vernietiging van giftige structuur.
2. Biochemische behandelingsfase
Het maakt gebruik van microbiële metabolische actie om organische stoffen af te breken.
Anaerobe behandeling:
Veelgebruikte UASB-reactor, CZV-verwijderingssnelheid kan meer dan 80% bereiken, stabiele werking en energiebesparing.
Het kan worden gecombineerd met hydrolyseverzuring om de biologische afbreekbaarheid verder te verbeteren.
Aërobe behandeling:
Zoals de contactoxidatiemethode, het A/O-proces, SBR, enz., worden resterende organische stoffen en ammoniakstikstof verder afgebroken.
3. Geavanceerde behandelingsfase
Membraanscheidingstechnologie: Ultrafiltratie (UF) + Omgekeerde Osmose (RO) voor efficiënte zuivering.
Fenton-oxidatiebehandeling van RO-geconcentreerd water: Ontleed resterende organische stoffen in de geconcentreerde vloeistof.
Andere methoden zijn onder meer adsorptie van actieve kool, ozonoxidatie, enz.
Stroomschema voor rioolwaterzuivering
Industrieel afvalwater → Egalisatietank → Coagulatie en flotatie → Geavanceerde oxidatie → Anaerobe biochemische behandeling → Aërobe biochemische behandeling → Geavanceerde behandeling → Lozing of hergebruik
