ระบบบำบัดน้ำเสีย | ระบบบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมยา

1. พื้นหลัง

ผลผลิตประจำปีของอุตสาหกรรมยาของโลกสูงถึงหนึ่งล้านตันและปริมาณการค้าค่อนข้างสูง ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมยา ปัญหาการบำบัดน้ำเสียจากยาจึงกลายเป็นเรื่องร้ายแรงมากขึ้นเรื่อยๆ

ตามข้อมูลที่เกี่ยวข้อง การปล่อยน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาในประเทศและต่างประเทศในแต่ละปีมีจำนวนถึง 1.25 พันล้านตัน โดยมากกว่าครึ่งหนึ่งไม่ได้รับการบำบัด ซึ่งก่อให้เกิดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมทางระบบนิเวศอย่างมาก

กระบวนการทางเภสัชกรรมนั้นยุ่งยากมาก และมีสารออกฤทธิ์และโครงสร้างที่ซับซ้อนหลายประเภท สารประกอบอินทรีย์เหล่านี้ รวมถึงสารพิษและสารอันตรายจำนวนมาก ทำให้เกิดส่วนประกอบ ความเป็นพิษ และประสิทธิภาพทางชีวเคมีที่ไม่ดีของน้ำเสียจากเภสัชกรรม คุณภาพและปริมาณของน้ำเสียที่ผลิตโดยบริษัทและกระบวนการต่างๆ แตกต่างกันอย่างมาก ซึ่งทำให้เกิดปัญหามากขึ้น การบำบัดน้ำเสีย. ดังนั้น การบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาจึงถือเป็นเรื่องเร่งด่วน

2. การจำแนก ลักษณะเฉพาะ และอันตรายของน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมยา

2.1. การจำแนกประเภทและคุณลักษณะ

น้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา เป็นของทนไฟ น้ำเสียจากอุตสาหกรรม. มีวิธีการจำแนกประเภทหลักสองวิธี วิธีหนึ่งแบ่งตามกระบวนการผลิต และอีกวิธีหนึ่งกำหนดตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษทางน้ำในอุตสาหกรรมยา วิธีการแบ่งประเภททั้งสองนี้เสริมซึ่งกันและกันและโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นน้ำเสียจากกระบวนการผลิต น้ำเสียจากการทำความเย็น น้ำเสียจากการชะล้าง น้ำเสียในครัวเรือน น้ำเสียจากการฟื้นฟู ฯลฯ น้ำเสียจากการหมัก น้ำเสียจากการสังเคราะห์ทางเคมี น้ำเสียจากการสกัด น้ำเสียจากการแพทย์แผนจีน น้ำเสียจากวิศวกรรมชีวภาพ และน้ำเสียจากการเตรียมแบบผสม ล้วนอยู่ในประเภทที่กำหนดไว้ในมาตรฐานการปล่อยมลพิษทางน้ำในอุตสาหกรรมยา

2.2. อันตราย

ไม่ว่าจะใช้มาตรฐานใดในการแยกแยะน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา น้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาจะมีลักษณะเฉพาะคือมีพิษ มีสารอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง และมีองค์ประกอบที่ซับซ้อน หากปล่อยทิ้งลงในน้ำโดยตรงโดยไม่ได้บำบัด สารพิษและอันตรายจาก “ซานจื้อ” จะไม่เพียงแต่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมทางน้ำและทำลายความปลอดภัยทางระบบนิเวศโดยรวมเท่านั้น แต่ยังเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ผ่านการเพิ่มคุณค่าของห่วงโซ่อาหารอีกด้วย

การ ระบบเมมเบรนแบบรีเวิร์สออสโมซิส ที่พัฒนาโดยบริษัท NEWater สามารถบำบัดน้ำเสียประเภทยา เช่น ยาปฏิชีวนะ วิตามินซี และยาดิบ กำจัดของแข็งแขวนลอยและความขุ่นในน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำการแยกเกลือออกอย่างมีประสิทธิภาพ ประหยัดพลังงาน ลดการปล่อยมลพิษ และลดต้นทุน

3. การประยุกต์ใช้การบำบัดน้ำเสียจากโรงงานยาด้วยระบบออสโมซิสย้อนกลับ

3.1. การบำบัดน้ำเสียจากยาและยาปฏิชีวนะด้วยระบบออสโมซิสย้อนกลับ

น้ำเสียจากยาที่ผลิตจากยาปฏิชีวนะมีลักษณะเด่นคือมีสีสูง มีปริมาณเกลือสูง มีปริมาณสารอินทรีย์สูง และมีส่วนประกอบที่ซับซ้อน น้ำเสียจากยาที่บำบัดด้วยวิธีทางกายภาพ เคมี และชีวภาพแบบดั้งเดิมนั้นมักจะไม่สามารถผ่านมาตรฐานการระบายของเสียในอุตสาหกรรมได้ เทคโนโลยีเมมเบรนได้รับความสนใจอย่างมากเนื่องจากมีข้อดีหลายประการและได้กลายเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่กำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว ด้วยประสิทธิภาพของเมมเบรนที่ปรับปรุงดีขึ้นและต้นทุนของอุปกรณ์ที่ลดลง จึงมีบทบาทสำคัญเพิ่มมากขึ้นในการบำบัดและนำน้ำเสียกลับมาใช้ใหม่

บริษัท NEWater ใช้เทคโนโลยีแบบบูรณาการของการตกตะกอน การกรองทราย การกรองด้วยไมโคร และการออสโมซิสย้อนกลับ สำหรับการบำบัดน้ำเสียจากยาที่ใช้ยาปฏิชีวนะขั้นสูงจากองค์กรแห่งหนึ่ง ผลการทดสอบภาคสนามเป็นไปในทางที่ดี และน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดไม่เพียงแต่เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยทิ้งเท่านั้น แต่ยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีกด้วย

กระบวนการบำบัด คือ การตกตะกอน-การกรองด้วยทราย-การกรองด้วยไมโครฟิลเตรชั่น-การออสโมซิสย้อนกลับ โดยแต่ละหน่วยบำบัดมีรายละเอียดดังนี้:

• การตกตะกอน: การเติมสารตกตะกอน สารช่วยตกตะกอน และสารป้องกันเชื้อราเข้าไปในท่อระบายน้ำของปั๊มน้ำเดิม ผ่านเครื่องผสมในท่อ เข้าสู่ถังน้ำเพื่อการกวนช้าๆ (ขั้นตอนการทำปฏิกิริยา) จากนั้นเข้าสู่ถังตกตะกอนแผ่นเอียง และกระทบถังน้ำตรงกลางผ่านปั๊มน้ำ
• การกรองทราย: การสกัดกั้นตะกอนและของแข็งแขวนลอยที่เกิดจากการตกตะกอน
• ไมโครฟิลเตรชั่น: โมดูลเมมเบรนไมโครฟิลเตรชั่นแบบเส้นใยกลวง 2 ตัว ทำจากโพลีไวนิลิดีนฟลูออไรด์และเมมเบรนโมดูลตัวเดียว

นิววอเตอร์ การกรองน้ำ วิธีที่ใช้ในการทดสอบคือการกรองแบบไหลขวางด้วยแรงดันภายนอก และการล้างย้อนกลับใช้การล้างแบบอากาศและน้ำสองครั้ง ทำการล้างย้อนกลับด้วยสารเคมีเสริมด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์วันละครั้ง

• ออสโมซิสย้อนกลับ: ส่วนประกอบของออสโมซิสย้อนกลับแบบม้วนทำจากวัสดุผสมโพลีเอไมด์อะโรมาติก น้ำเข้มข้นที่ผ่านการออสโมซิสย้อนกลับแบ่งออกเป็นสองส่วน ส่วนหนึ่งไหลกลับเพื่อให้ตรงกับการไหลเข้าของออสโมซิสย้อนกลับ และอีกส่วนหนึ่งจะถูกระบายออก

กระบวนการเฉพาะมีดังนี้: ปั๊มน้ำดิบ → โพลีเฟอร์ริกซัลเฟต → โพลีอะคริลาไมด์ → โซเดียมไฮโปคลอไรต์ → เครื่องผสม → ถังตกตะกอน → ปั๊มน้ำ → ถังน้ำกลาง → ปั๊มน้ำ → ตัวกรองทราย → สารยับยั้งตะกรัน → ถังน้ำกลาง → ปั๊มเพิ่มแรงดัน → ตัวกรองความปลอดภัย → ปั๊มแรงดันสูง → การประกอบระบบ RO → การผลิตน้ำ RO น้ำที่เข้มข้นด้วยระบบ RO จะถูกผลิตขึ้นระหว่างส่วนประกอบของระบบ RO และน้ำที่ผลิตจากระบบ RO ซึ่งสามารถหมุนเวียนผ่านถังน้ำตรงกลาง และส่วนอื่นจะผ่านไปยังถังน้ำทำความสะอาดของระบบการจ่ายน้ำ

NEWater นำเทคโนโลยีแบบบูรณาการของการตกตะกอน-การกรองทราย-การกรองด้วยไมโคร-การออสโมซิสย้อนกลับมาใช้เพื่อบำบัดน้ำเสียทางเภสัชกรรมในเชิงลึก และได้ทำการทดสอบอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาสองเดือนในภาคสนาม ซึ่งตรวจสอบความเสถียรของระบบทดสอบและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อย่างครอบคลุม

อัตราการกำจัดสารแขวนลอย ความขุ่น และ CODCr โดยเฉลี่ยโดยการตกตะกอนคือ 86.6%, 58.6% และ 32.9% ตามลำดับ อัตราการกำจัดความขุ่นโดยเฉลี่ยโดยการกรองด้วยทรายคือ 46.3% ได้กำหนดแรงดันใช้งานที่เหมาะสมและวิธีการทำความสะอาด อัตราการกำจัดความขุ่นโดยเฉลี่ย CODCr และ NH3-N โดยการกรองด้วยไมโครฟิลเตรชั่นคือ 98.4%, 23.2% และ 31.8% ตามลำดับ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการตกตะกอน-การกรองด้วยทราย-การกรองด้วยไมโครฟิลเตรชั่นเป็นการบำบัดเบื้องต้นสำหรับการกรองแบบออสโมซิสย้อนกลับ คุณภาพน้ำที่ผลิตได้ตรงตามข้อกำหนดของการไหลเข้าแบบออสโมซิสย้อนกลับ

อัตราการกำจัดเกลือทั้งหมด อัตราการกำจัดไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียม อัตราการกำจัด CODCr และอัตราการกำจัดซัลเฟตของส่วนประกอบทั้งสองที่ใช้โดย NEWater คือ > 97%, 97%, 95% และ 92% ตามลำดับ คุณภาพน้ำที่ผลิตได้ตรงตามข้อกำหนดในการนำกลับมาใช้ใหม่

3.2. การบำบัดคอนเดนเสทวิตามินซีแบบออสโมซิสย้อนกลับ

อุตสาหกรรมยาเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมที่มีการบริโภคสูงและมลพิษสูง ซึ่งอยู่ในรายชื่ออุตสาหกรรมหลัก 12 อันดับแรกในการวางแผนการปกป้องสิ่งแวดล้อมในประเทศและต่างประเทศ อุตสาหกรรมนี้รวมถึงยาสังเคราะห์ทางเคมี ชีวเภสัชกรรม การผลิตยาแผนจีนแบบพร้อมใช้งาน เป็นต้น การดำเนินการทำให้เข้มข้นและระเหยมักใช้เพื่อเพิ่มความเข้มข้นของสารละลายในของเหลวแม่เพื่อกู้คืนวัสดุที่มีราคาแพง อุปกรณ์ทำให้เข้มข้นและระเหยต้องใช้ไอน้ำจำนวนมาก คิดเป็น 30% ถึง 60% ของการใช้ไอน้ำทั้งหมดของผลิตภัณฑ์ ไอที่มีแรงดันต่ำเกิดขึ้นในหลายสถานที่ในกระบวนการผลิต และเกิดน้ำควบแน่นจำนวนมากหลังจากการควบแน่น

ปัจจุบัน บริษัทส่วนใหญ่ใช้เฉพาะน้ำควบแน่นบางส่วนเป็นน้ำทำความสะอาดทั่วไป และน้ำควบแน่นที่เหลือจะถูกระบายออกโดยตรง ซึ่งไม่สามารถนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ที่มีคุณภาพสูงได้ ดังนั้น เทคโนโลยีการสร้างและนำน้ำควบแน่นกลับมาใช้ใหม่จึงเป็นหนึ่งในปัญหาทั่วไปที่ต้องแก้ไขอย่างเร่งด่วนในอุตสาหกรรมยา

NEWater สิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการบำบัดคอนเดนเสทขั้นสูงของบริษัทที่มีเทคโนโลยีออสโมซิสย้อนกลับเป็นส่วนหลักแสดงให้เห็นถึงความเสถียรของการทำงานของระบบออสโมซิสย้อนกลับ และความเป็นไปได้ในการส่งเสริมการขายในโรงงานผลิตยาที่คล้ายกัน โดยการติดตามและวิเคราะห์ค่า pH ค่าการนำไฟฟ้า และ TOC ของน้ำที่เข้าและออกจากระบบออสโมซิสย้อนกลับ

กระแสการบำบัดคอนเดนเสทของกระบวนการวิตามินซีเป็นดังนี้: น้ำดิบ → สระทำความเย็น (ปรับค่า pH) → ตัวกรองความปลอดภัย → Ro หลัก → ถังน้ำกลาง → Ro รอง → น้ำที่ผลิตขึ้น

ระบบออสโมซิสย้อนกลับให้ผลการบำบัดที่ดีในฐานะน้ำบริสุทธิ์สำหรับอุตสาหกรรมยา และอัตราการกำจัดเกลือและ TOC อยู่ที่มากกว่า 99.9% และ 99% ตามลำดับ การทำความสะอาดเมมเบรนออสโมซิสย้อนกลับยังใช้งานได้จริงและมีประสิทธิภาพ ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของโครงการและประหยัดต้นทุนได้อย่างมาก ดังนั้น จึงมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมอย่างมาก และสามารถใช้ออสโมซิสย้อนกลับเพื่อบำบัดกระบวนการนำคอนเดนเสทกลับมาใช้ใหม่ในการผลิตวิตามินซีได้

3.3. การบำบัดน้ำเสียประเภทยาโดยการออสโมซิสย้อนกลับ

บริษัทผลิตยาเดิมหลายแห่งดำเนินธุรกิจหลักในการผลิตและผลิต API, API ปลอดเชื้อ และสารตั้งต้นของยา น้ำเสียของบริษัทเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะของส่วนประกอบที่ซับซ้อน มีการเปลี่ยนแปลงคุณภาพและปริมาณน้ำอย่างมาก มีสีสูง และย่อยสลายทางชีวเคมีได้ยาก เดิมที น้ำเสียส่วนใหญ่ได้รับการบำบัดด้วยกระบวนการ AOO + MBR และน้ำเสียไม่สามารถผ่านมาตรฐานการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ได้

เพื่อปรับปรุงมาตรฐานคุณภาพน้ำและลดการระบายน้ำเสียให้เหลือศูนย์ NEWater เลือกระบบออสโมซิสย้อนกลับเป็นวิธีการบำบัดหลักสำหรับการนำน้ำที่ผ่านการบำบัดกลับมาใช้ใหม่ตามคุณลักษณะของ น้ำทิ้งจากระบบ MBRและการประยุกต์ใช้ เมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส เป็นเมมเบรนป้องกันมลพิษ หลังจากบำบัดน้ำเสียด้วยกระบวนการนี้แล้ว จะได้น้ำที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ที่มีคุณภาพสูงในปริมาณมาก (ประมาณ 85%) ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นน้ำในโรงงานได้ และจะได้น้ำเข้มข้นในปริมาณเล็กน้อย (ประมาณ 15%) ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการชะล้างตะกรันได้ ทำให้น้ำเสียจากยาดิบ “ไม่มีการปล่อยมลพิษ” และประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษได้

หลังจากกระบวนการนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยการออสโมซิสย้อนกลับแล้ว SS, COD และค่าการนำไฟฟ้าของน้ำเสียจากโรงงานยาเดิมจากน้ำทิ้งจาก MBR จะถูกควบคุมได้ดี และสามารถรับประกัน SDI ต่ำกว่า 3 ได้ น้ำเข้มข้นจากขั้นตอนที่สองของการออสโมซิสย้อนกลับจะถูกใช้เพื่อล้างตะกรัน ซึ่งทำให้ไม่มีการปล่อยน้ำเสียเลย

ขั้นตอนการนำน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยาที่ยังไม่ผ่านกระบวนการออสโมซิสย้อนกลับกลับมาใช้ใหม่มีดังนี้: น้ำทิ้งจาก MBR → ถังเก็บน้ำใส Mbr → เครื่องกำเนิดโอโซน → ตัวกรองคาร์บอนกัมมันต์  → ถังน้ำใส → ตัวกรองคาร์บอนกัมมันต์ → ถังกรอง → ระบบออสโมซิสย้อนกลับขั้นต้น → ถังน้ำกลาง → ระบบออสโมซิสย้อนกลับขั้นที่สอง → ถังน้ำบริสุทธิ์ → นำกลับมาใช้ใหม่ ระบบออสโมซิสย้อนกลับส่วนหนึ่งสามารถผ่านถังน้ำบริสุทธิ์ได้โดยตรง ซึ่งระหว่างนั้น ระบบออสโมซิสย้อนกลับส่วนที่สองจะผลิตน้ำเข้มข้นสำหรับการล้างตะกรัน

หลังจากใช้งานเป็นเวลานาน เมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสจะสะสมสิ่งสกปรกที่ยากต่อการล้าง เช่น สิ่งสกปรกอินทรีย์และเกลืออนินทรีย์ ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพของเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสลดลง สิ่งสกปรกประเภทนี้ต้องได้รับการทำความสะอาดด้วยสารเคมีเพื่อฟื้นฟูประสิทธิภาพของเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส

ระบบออสโมซิสย้อนกลับประกอบด้วย 2 ขั้นตอน และอัตราการฟื้นฟูของระบบคือ 85% พารามิเตอร์หลักมีดังนี้:

• ด้านหน้าตรงกลาง, ปั๊มบูสเตอร์ และปั๊มจ่ายน้ำกรอง;
• ตัวกรองความปลอดภัย ซึ่งทำหน้าที่ดักจับของแข็งแขวนลอยในน้ำทิ้งจากตัวกรองเป็นหลัก เพื่อให้แน่ใจถึงการทำงานที่ปลอดภัยของเมมเบรนแบบออสโมซิสย้อนกลับ
• หน่วยรีเวิร์สออสโมซิสเพื่อขจัดเกลือส่วนใหญ่ในน้ำ องค์ประกอบเมมเบรนป้องกันการเกาะตัว อัตราการกู้คืนระบบคือ 85% คุณภาพน้ำทิ้ง: SDI ≤ 3 ความขุ่นของน้ำที่ไหลเข้า ≤ 1 NTU อัตราการกำจัดเกลือ > 95%

NEWater หลังจากแก้ไขข้อบกพร่อง ระบบปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ที่มีกระบวนการออสโมซิสย้อนกลับเป็นกระบวนการหลักจะทำงานได้ตามปกติ หลังจากการทำงานปกติ เข้าสู่รอบการทำความสะอาด ปริมาณน้ำที่ลดลง 8% หลังจากเปลี่ยนฟิลเลอร์ที่เกี่ยวข้องแล้ว คุณภาพน้ำที่ผ่านการบำบัดล่วงหน้าจะเสถียร ระบบขั้นที่สองมีรอบการทำความสะอาดที่ยาวนานขึ้น เนื่องจากปริมาณสารยับยั้งตะกรันเพิ่มขึ้นเมื่อบำบัดน้ำเข้มข้นของระบบขั้นแรก ในช่วงเวลานี้ คุณภาพน้ำจะเสถียร ซึ่งสามารถปฏิบัติตามมาตรฐานและข้อกำหนดด้านน้ำอุตสาหกรรม และบรรลุการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์

ระบบบำบัดน้ำเสียขั้นสูง NEWater ที่ได้รับการพัฒนาสามารถบรรลุการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์จากการบำบัดน้ำเสียเพื่อการผลิตยาต้นแบบ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดมลพิษจากการปล่อยน้ำเสียเท่านั้น แต่ยังช่วยประหยัดทรัพยากรน้ำได้มาก ประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษ และในเวลาเดียวกันก็ลดต้นทุนอีกด้วย

หากคุณประสบปัญหาใดๆ ในการบำบัดน้ำเสียทางเภสัชกรรม โปรดติดต่อบริษัท NEWater เราจะจัดหาระบบบำบัดน้ำเสียทางเภสัชกรรมแบบออสโมซิสย้อนกลับที่ครอบคลุมให้กับคุณ โดยจะกำจัดของแข็งแขวนลอยและความขุ่นในน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ กำจัดเกลือออกอย่างมีประสิทธิภาพ ประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษ พร้อมลดต้นทุน!