औषधनिर्माण सांडपाणी तंत्रज्ञानाचे सर्वसमावेशक विश्लेषण

औषधनिर्माण उद्योगाच्या सांडपाण्यात प्रामुख्याने प्रतिजैविक उत्पादनातील सांडपाणी आणि संश्लेषित औषध उत्पादनातील सांडपाण्याचा समावेश होतो. औषधनिर्माण उद्योगाच्या सांडपाण्यात मुख्यत्वे चार श्रेणींचा समावेश होतो: प्रतिजैविक उत्पादनातील सांडपाणी, संश्लेषित औषध उत्पादनातील सांडपाणी, चिनी पेटंट औषध उत्पादनातील सांडपाणी, आणि विविध तयारी प्रक्रियांमधील धुण्याचे पाणी व धुण्याचे सांडपाणी. या सांडपाण्याची वैशिष्ट्ये म्हणजे त्याची जटिल रचना, उच्च सेंद्रिय घटक, उच्च विषारीपणा, गडद रंग, उच्च क्षारता, विशेषतः खराब जैवरासायनिक गुणधर्म आणि अनियमित विसर्जन. हे एक असे औद्योगिक सांडपाणी आहे ज्यावर प्रक्रिया करणे कठीण असते. आपल्या देशाच्या औषधनिर्माण उद्योगाच्या विकासाबरोबर, औषधनिर्माण उद्योगातील सांडपाणी हळूहळू प्रदूषणाच्या महत्त्वाच्या स्रोतांपैकी एक बनले आहे.

१. औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्याची पद्धत

औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्याच्या पद्धतींचा सारांश असा आहे: भौतिक-रासायनिक प्रक्रिया, रासायनिक प्रक्रिया, जैव-रासायनिक प्रक्रिया आणि विविध पद्धतींचे एकत्रित उपचार. प्रत्येक प्रक्रिया पद्धतीचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत.

भौतिक आणि रासायनिक उपचार

औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्याच्या गुणधर्मानुसार, जैवरासायनिक प्रक्रियेसाठी पूर्व-प्रक्रिया किंवा उत्तर-प्रक्रिया म्हणून भौतिक-रासायनिक उपचारांचा वापर करणे आवश्यक आहे. सध्या वापरल्या जाणाऱ्या भौतिक आणि रासायनिक उपचार पद्धतींमध्ये प्रामुख्याने स्कंदन, वायु प्लवन, अधिशोषण, अमोनिया स्ट्रिपिंग, विद्युत अपघटन, आयन विनिमय आणि पडदा विलगीकरण यांचा समावेश होतो.

गोठणे

हे तंत्रज्ञान देश-विदेशात मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाणारी एक जलशुद्धीकरण पद्धत आहे. याचा उपयोग वैद्यकीय सांडपाण्याच्या पूर्व-उपचार आणि उत्तर-उपचारांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो, जसे की पारंपरिक चिनी औषधांच्या सांडपाण्यातील ॲल्युमिनियम सल्फेट आणि पॉलीफेरिक सल्फेट. कार्यक्षम स्कंदन उपचाराची गुरुकिल्ली म्हणजे उत्कृष्ट कार्यक्षमता असलेल्या स्कंदकांची योग्य निवड आणि वापर. अलिकडच्या वर्षांत, स्कंदकांच्या विकासाची दिशा कमी-आण्विक पॉलिमरपासून उच्च-आण्विक पॉलिमरकडे आणि एकल-घटकापासून संयुक्त कार्यात्मकीकरणाकडे बदलली आहे [3]. लिऊ मिंगहुआ आणि इतरांनी [4] 6.5 च्या pH आणि 300 mg/L च्या स्कंदक मात्रेसह सांडपाण्यातील COD, SS आणि रंगछटांवर उच्च-कार्यक्षम संयुक्त स्कंदक F-1 वापरून प्रक्रिया केली. काढण्याचे दर अनुक्रमे 69.7%, 96.4% आणि 87.5% होते.

हवेतील तरंगणे

एअर फ्लोटेशनमध्ये सामान्यतः एअरेशन एअर फ्लोटेशन, डिसॉल्व्हड एअर फ्लोटेशन, केमिकल एअर फ्लोटेशन आणि इलेक्ट्रोलाइटिक एअर फ्लोटेशन यांसारख्या विविध प्रकारांचा समावेश होतो. शिनचांग फार्मास्युटिकल फॅक्टरी औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर पूर्व-प्रक्रिया करण्यासाठी सीएएफ व्हॉर्टेक्स एअर फ्लोटेशन उपकरणाचा वापर करते. योग्य रसायनांच्या साहाय्याने सीओडी (COD) काढून टाकण्याचा सरासरी दर सुमारे २५% आहे.

अधिशोषण पद्धत

सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या अधिशोषकांमध्ये सक्रिय कार्बन, सक्रिय कोळसा, ह्युमिक आम्ल, अधिशोषण रेझिन इत्यादींचा समावेश होतो. वुहान जियानमिन औषधनिर्माण कारखाना सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी कोळशाच्या राखेचे अधिशोषण – द्वितीयक वायुजीवी जैविक प्रक्रिया वापरतो. निकालांवरून असे दिसून आले की, अधिशोषण पूर्व-प्रक्रियेचा COD निष्कासन दर ४१.१% होता आणि BOD5/COD गुणोत्तरात सुधारणा झाली.

पडदा वेगळे करणे

उपयुक्त पदार्थ पुनर्प्राप्त करण्यासाठी आणि एकूण सेंद्रिय उत्सर्जन कमी करण्यासाठी पडदा तंत्रज्ञानामध्ये रिव्हर्स ऑस्मोसिस, नॅनोफिल्ट्रेशन आणि फायबर मेम्ब्रेन यांचा समावेश होतो. या तंत्रज्ञानाची मुख्य वैशिष्ट्ये म्हणजे साधी उपकरणे, सोयीस्कर कार्यप्रणाली, अवस्था आणि रासायनिक बदलांचा अभाव, उच्च प्रक्रिया कार्यक्षमता आणि ऊर्जा बचत. जुआना आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी सिनेमायसिन सांडपाणी वेगळे करण्यासाठी नॅनोफिल्ट्रेशन मेम्ब्रेनचा वापर केला. असे आढळून आले की, सांडपाण्यातील सूक्ष्मजीवांवर लिंकोमायसिनचा प्रतिबंधात्मक प्रभाव कमी झाला आणि सिनेमायसिन पुनर्प्राप्त झाले.

विद्युत अपघटन

या पद्धतीचे फायदे म्हणजे उच्च कार्यक्षमता, सोपी हाताळणी इत्यादी, आणि इलेक्ट्रोलाइटिक रंगहीनतेचा प्रभाव चांगला आहे. ली यिंग [8] यांनी रायबोफ्लेविन सुपरनॅटंटवर इलेक्ट्रोलाइटिक पूर्व-उपचार केले आणि COD, SS आणि क्रोमाचे काढण्याचे दर अनुक्रमे 71%, 83% आणि 67% पर्यंत पोहोचले.

रासायनिक उपचार

जेव्हा रासायनिक पद्धती वापरल्या जातात, तेव्हा विशिष्ट अभिकर्मकांच्या अतिवापरामुळे जलस्रोतांचे दुय्यम प्रदूषण होण्याची शक्यता असते. त्यामुळे, आराखडा तयार करण्यापूर्वी संबंधित प्रायोगिक संशोधन कार्य केले पाहिजे. रासायनिक पद्धतींमध्ये लोह-कार्बन पद्धत, रासायनिक रेडॉक्स पद्धत (फेंटन अभिकर्मक, H2O2, O3), सखोल ऑक्सिडीकरण तंत्रज्ञान इत्यादींचा समावेश होतो.

लोह कार्बन पद्धत

औद्योगिक प्रक्रियेवरून असे दिसून येते की, औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर पूर्व-उपचार म्हणून Fe-C चा वापर केल्यास बाहेर पडणाऱ्या पाण्याची जैवविघटनक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारू शकते. लू माओशिंग एरिथ्रोमायसिन आणि सिप्रोफ्लोक्सासिन यांसारख्या औषधनिर्माण क्षेत्रातील मध्यवर्ती उत्पादनांच्या सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी लोह-सूक्ष्म-विद्युत अपघटन-विनॉक्सि-सॉक्सि-वायु प्लवन या संयुक्त उपचार पद्धतीचा वापर करतात. लोह आणि कार्बनने प्रक्रिया केल्यानंतर COD निर्मूलनाचा दर २०% होता, आणि अंतिम बाहेर पडणारे पाणी “एकात्मिक सांडपाणी विसर्जन मानक” (GB8978-1996) च्या राष्ट्रीय प्रथम-श्रेणी मानकांचे पालन करते.

फेंटनची अभिकर्मक प्रक्रिया

फेरस क्षार आणि H2O2 यांच्या मिश्रणाला फेंटन अभिकर्मक म्हणतात, जे पारंपरिक सांडपाणी प्रक्रिया तंत्रज्ञानाने काढता न येणारे कठीण सेंद्रिय पदार्थ प्रभावीपणे काढून टाकू शकते. संशोधनाच्या प्रगतीबरोबर, फेंटन अभिकर्मकामध्ये अतिनील प्रकाश (UV), ऑक्झॅलेट (C2O42-) इत्यादींचा समावेश करण्यात आला, ज्यामुळे ऑक्सिडेशन क्षमता मोठ्या प्रमाणात वाढली. TiO2 उत्प्रेरक म्हणून आणि 9W कमी-दाबाचा पारा दिवा प्रकाश स्रोत म्हणून वापरून, औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर फेंटन अभिकर्मकाद्वारे प्रक्रिया केली असता, रंगहीनतेचा दर 100%, COD काढण्याचा दर 92.3% होता आणि नायट्रोबेंझिन संयुगाचे प्रमाण 8.05mg/L वरून 0.41 mg/L पर्यंत कमी झाले.

ऑक्सिडेशन

या पद्धतीमुळे सांडपाण्याची जैवविघटनक्षमता सुधारते आणि COD काढून टाकण्याचा दरही चांगला असतो. उदाहरणार्थ, बाल्सीओग्लू सारख्या तीन प्रतिजैविकयुक्त सांडपाण्यावर ओझोन ऑक्सिडेशनद्वारे प्रक्रिया करण्यात आली. निकालांवरून असे दिसून आले की, सांडपाण्याच्या ओझोनेशनमुळे केवळ BOD5/COD गुणोत्तरच वाढले नाही, तर COD काढून टाकण्याचा दरही ७५% पेक्षा जास्त होता.

ऑक्सिडेशन तंत्रज्ञान

प्रगत ऑक्सिडेशन तंत्रज्ञान म्हणूनही ओळखले जाणारे, हे आधुनिक प्रकाश, विद्युत, ध्वनी, चुंबकत्व, पदार्थ आणि इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सिडेशन, वेट ऑक्सिडेशन, सुपरक्रिटिकल वॉटर ऑक्सिडेशन, फोटोकॅटॅलिटिक ऑक्सिडेशन आणि अल्ट्रासोनिक डिग्रेडेशन यांसारख्या इतर तत्सम शाखांमधील नवीनतम संशोधनाचे निष्कर्ष एकत्र आणते. त्यापैकी, अल्ट्राव्हायोलेट फोटोकॅटॅलिटिक ऑक्सिडेशन तंत्रज्ञानामध्ये नावीन्य, उच्च कार्यक्षमता आणि सांडपाण्याबाबत निवडक्षमता नसणे हे फायदे आहेत आणि ते विशेषतः असंतृप्त हायड्रोकार्बन्सच्या विघटनासाठी योग्य आहे. अल्ट्राव्हायोलेट किरण, उष्णता आणि दाब यांसारख्या उपचार पद्धतींच्या तुलनेत, सेंद्रिय पदार्थांवरील अल्ट्रासोनिक उपचार अधिक थेट आहे आणि त्यासाठी कमी उपकरणांची आवश्यकता असते. एक नवीन प्रकारची उपचार पद्धती म्हणून, याकडे अधिकाधिक लक्ष दिले जात आहे. शाओ ग्वांगक्वान आणि इतरांनी [13] औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी अल्ट्रासोनिक-एरोबिक जैविक संपर्क पद्धतीचा वापर केला. अल्ट्रासोनिक उपचार ६० सेकंदांसाठी करण्यात आला आणि त्यासाठी २०० वॅट शक्ती वापरण्यात आली, आणि सांडपाण्यातील एकूण COD काढून टाकण्याचा दर ९६% होता.

जैवरासायनिक उपचार

जैवरासायनिक उपचार तंत्रज्ञान हे औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे तंत्रज्ञान आहे, ज्यामध्ये एरोबिक जैविक पद्धत, ॲनारोबिक जैविक पद्धत आणि एरोबिक-ॲनारोबिक संयुक्त पद्धत यांचा समावेश होतो.

एरोबिक जैविक उपचार

बहुतांश औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाणी हे उच्च-घनतेचे सेंद्रिय सांडपाणी असल्यामुळे, वायुजीवी जैविक उपचारादरम्यान मूळ द्रावण (स्टॉक सोल्युशन) पातळ करणे सामान्यतः आवश्यक असते. त्यामुळे, विजेचा वापर जास्त होतो, सांडपाण्यावर जैवरासायनिक प्रक्रिया करता येते, परंतु जैवरासायनिक प्रक्रियेनंतर ते थेट मानकानुसार सोडणे कठीण असते. म्हणून, केवळ वायुजीवी पद्धतीचा वापर केला जातो. यासाठी फार कमी उपचार पद्धती उपलब्ध आहेत आणि सामान्य पूर्व-उपचार आवश्यक असतो. सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या वायुजीवी जैविक उपचार पद्धतींमध्ये सक्रिय गाळ पद्धत, खोल विहीर वायुमिश्रण पद्धत, अधिशोषण जैवविघटन पद्धत (AB पद्धत), संपर्क ऑक्सिडीकरण पद्धत, अनुक्रमिक बॅच सक्रिय गाळ पद्धत (SBR पद्धत), परिसंचरण सक्रिय गाळ पद्धत (CASS पद्धत) इत्यादींचा समावेश होतो.

खोल विहीर वायुमिश्रण पद्धत

डीप वेल एअरेशन ही एक उच्च-गतीची सक्रिय गाळ प्रणाली आहे. या पद्धतीमध्ये ऑक्सिजनचा वापर उच्च दराने होतो, कमी जागा लागते, प्रक्रिया परिणाम चांगला असतो, गुंतवणूक कमी असते, परिचालन खर्च कमी असतो, गाळ फुगत नाही आणि गाळाची निर्मिती कमी होते. याव्यतिरिक्त, याचा उष्णतारोधक प्रभाव चांगला आहे आणि हवामानाचा प्रक्रियेवर परिणाम होत नाही, ज्यामुळे उत्तरेकडील प्रदेशांमध्ये हिवाळ्यात सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्याचा परिणाम सुनिश्चित होतो. ईशान्य औषधनिर्माण कारखान्यातील उच्च-घनतेच्या सेंद्रिय सांडपाण्यावर डीप वेल एअरेशन टाकीद्वारे जैवरासायनिक प्रक्रिया केल्यानंतर, COD निष्कासन दर ९२.७% पर्यंत पोहोचला. यावरून दिसून येते की प्रक्रिया कार्यक्षमता खूप उच्च आहे, जी पुढील प्रक्रियेसाठी अत्यंत फायदेशीर ठरते आणि निर्णायक भूमिका बजावते.

एबी पद्धत

एबी पद्धत ही एक अति-उच्च-भार सक्रिय गाळ पद्धत आहे. एबी प्रक्रियेद्वारे BOD5, COD, SS, फॉस्फरस आणि अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा दर सामान्यतः पारंपरिक सक्रिय गाळ प्रक्रियेपेक्षा जास्त असतो. याचे प्रमुख फायदे म्हणजे ए विभागाचा उच्च भार, मजबूत धक्का-रोधक क्षमता आणि pH मूल्य व विषारी पदार्थांवर मोठा बफरिंग प्रभाव. ही पद्धत विशेषतः उच्च सांद्रता आणि पाण्याच्या गुणवत्तेत व प्रमाणात मोठे बदल असलेल्या सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी योग्य आहे. यांग जुन्शी आणि इतरांच्या पद्धतीत प्रतिजैविक सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी जल-अपघटन आम्लीकरण-एबी जैविक पद्धतीचा वापर केला जातो, ज्यामध्ये प्रक्रिया प्रवाह लहान असतो, ऊर्जा बचत होते आणि समान सांडपाण्यावरील रासायनिक स्कंदन-जैविक प्रक्रिया पद्धतीपेक्षा उपचाराचा खर्च कमी असतो.

जैविक संपर्क ऑक्सिडेशन

हे तंत्रज्ञान सक्रिय गाळ पद्धत आणि बायोफिल्म पद्धत यांचे फायदे एकत्र करते, आणि यात उच्च व्हॉल्यूम लोड, कमी गाळ निर्मिती, मजबूत आघात प्रतिरोध, स्थिर प्रक्रिया संचालन आणि सोयीस्कर व्यवस्थापन हे फायदे आहेत. अनेक प्रकल्प दोन-टप्प्यांची पद्धत अवलंबतात, ज्याचा उद्देश वेगवेगळ्या टप्प्यांवर प्रभावी प्रजातींना नियंत्रित करणे, विविध सूक्ष्मजीव समूहांमधील सहक्रियात्मक परिणामाचा पुरेपूर उपयोग करणे, आणि जैवरासायनिक परिणाम व आघात प्रतिरोध सुधारणे हा असतो. अभियांत्रिकीमध्ये, पूर्व-उपचार टप्पा म्हणून अनेकदा अवायुजीवी पचन आणि आम्लीकरण वापरले जाते, आणि औषधनिर्माण सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी संपर्क ऑक्सिडेशन प्रक्रिया वापरली जाते. हार्बिन नॉर्थ फार्मास्युटिकल फॅक्टरी औषधनिर्माण सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी जलविघटन आम्लीकरण-दोन-टप्प्यांची जैविक संपर्क ऑक्सिडेशन प्रक्रिया अवलंबते. कार्यान्वयनाच्या परिणामांवरून असे दिसून येते की उपचाराचा परिणाम स्थिर आहे आणि प्रक्रियांचे संयोजन तर्कसंगत आहे. प्रक्रिया तंत्रज्ञानाच्या हळूहळू परिपक्वतेमुळे, अनुप्रयोगाची क्षेत्रे देखील अधिक व्यापक होत आहेत.

एसबीआर पद्धत

एसबीआर पद्धतीचे फायदे म्हणजे मजबूत शॉक लोड प्रतिरोध, उच्च स्लज क्रियाशीलता, साधी रचना, बॅकफ्लोची गरज नसणे, लवचिक कार्यप्रणाली, कमी जागा व्यापणे, कमी गुंतवणूक, स्थिर कार्यप्रणाली, उच्च सबस्ट्रेट काढण्याचा दर, आणि चांगले डीनायट्रिफिकेशन व फॉस्फरस काढणे. अस्थिर सांडपाण्यावर एसबीआर प्रक्रियेद्वारे केलेल्या उपचारांवरील प्रयोगांवरून असे दिसून येते की, एअरेशनच्या वेळेचा प्रक्रियेच्या परिणामावर मोठा प्रभाव पडतो; अनॉक्सिक विभागांची मांडणी, विशेषतः ॲनारोबिक आणि एरोबिकची पुनरावृत्त रचना, उपचाराचा परिणाम लक्षणीयरीत्या सुधारू शकते; एसबीआरद्वारे पीएसीच्या (PAC) वर्धित उपचार प्रक्रियेमुळे प्रणालीचा काढण्याचा परिणाम लक्षणीयरीत्या सुधारू शकतो. अलिकडच्या वर्षांत, ही प्रक्रिया अधिकाधिक परिपूर्ण झाली आहे आणि औषधनिर्माण सांडपाण्यावर उपचार करण्यासाठी तिचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.

अवायुजीवी जैविक उपचार

सध्या, देश-विदेशात उच्च-घनतेच्या सेंद्रिय सांडपाण्यावर केली जाणारी प्रक्रिया प्रामुख्याने अवायुजीवी पद्धतीवर आधारित आहे, परंतु स्वतंत्र अवायुजीवी पद्धतीने प्रक्रिया केल्यानंतरही सांडपाण्यातील COD चे प्रमाण तुलनेने जास्त असते आणि त्यामुळे सामान्यतः पुढील प्रक्रियेची (जसे की वायुजीवी जैविक प्रक्रिया) आवश्यकता असते. सध्या, उच्च-कार्यक्षम अवायुजीवी रिॲक्टर्सचा विकास आणि रचना अधिक मजबूत करणे, तसेच कार्यप्रणालीच्या परिस्थितीवर सखोल संशोधन करणे अजूनही आवश्यक आहे. औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावरील प्रक्रियेतील सर्वात यशस्वी उपयोगांमध्ये अपफ्लो अवायुजीवी स्लज बेड (UASB), अवायुजीवी कंपोझिट बेड (UBF), अवायुजीवी बॅफल रिॲक्टर (ABR), जलविघटन इत्यादींचा समावेश आहे.

यूएएसबी कायदा

UASB रिॲक्टरमध्ये उच्च अवायुजीवी पचन कार्यक्षमता, साधी रचना, कमी जलधारण वेळ आणि स्वतंत्र गाळ परत पाठवणाऱ्या उपकरणाची गरज नसणे, असे फायदे आहेत. जेव्हा कॅनामायसिन, क्लोरीन, VC, SD, ग्लुकोज आणि इतर औषध उत्पादन सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी UASB चा वापर केला जातो, तेव्हा COD निष्कासन दर ८५% ते ९०% पेक्षा जास्त राहील याची खात्री करण्यासाठी SS चे प्रमाण सहसा खूप जास्त नसते. दोन-टप्प्यांच्या मालिकेतील UASB चा COD निष्कासन दर ९०% पेक्षा जास्त पोहोचू शकतो.

UBF पद्धत

वेनिंग आणि इतर यांनी UASB आणि UBF वर एक तुलनात्मक चाचणी घेण्यात आली. निकालांवरून असे दिसून येते की UBF मध्ये चांगले वस्तुमान हस्तांतरण आणि विलगीकरण प्रभाव, विविध बायोमास आणि जैविक प्रजाती, उच्च प्रक्रिया कार्यक्षमता आणि मजबूत कार्यान्वयन स्थिरता ही वैशिष्ट्ये आहेत. ऑक्सिजन बायोरिॲक्टर.

जलविघटन आणि आम्लीकरण

हायड्रोलिसिस टाकीला हायड्रोलाइज्ड अपस्ट्रीम स्लज बेड (HUSB) म्हणतात आणि ती एक सुधारित UASB आहे. संपूर्ण-प्रक्रिया अवायुजीवी टाकीच्या तुलनेत, हायड्रोलिसिस टाकीचे खालील फायदे आहेत: सीलिंगची आवश्यकता नाही, ढवळण्याची गरज नाही, तीन-फेज सेपरेटरची गरज नाही, ज्यामुळे खर्च कमी होतो आणि देखभाल सोपी होते; ती सांडपाण्यातील मॅक्रोमोलेक्यूल्स आणि अविघटनशील सेंद्रिय पदार्थांचे लहान रेणूंमध्ये विघटन करू शकते. सहज विघटनशील सेंद्रिय पदार्थ कच्च्या पाण्याची जैवविघटनक्षमता सुधारतात; अभिक्रिया जलद होते, टाकीचा आकार लहान असतो, भांडवली बांधकाम गुंतवणूक कमी असते आणि गाळाचे प्रमाण कमी होते. अलिकडच्या वर्षांत, औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी हायड्रोलिसिस-एरोबिक प्रक्रियेचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जात आहे. उदाहरणार्थ, एक बायोफार्मास्युटिकल कारखाना औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी हायड्रोलिटिक ॲसिडिफिकेशन-टू-स्टेज बायोलॉजिकल कॉन्टॅक्ट ऑक्सिडेशन प्रक्रियेचा वापर करतो. ही प्रक्रिया स्थिर आहे आणि सेंद्रिय पदार्थ काढून टाकण्याचा परिणाम उल्लेखनीय आहे. COD, BOD5 SS आणि SS चे काढण्याचे दर अनुक्रमे 90.7%, 92.4% आणि 87.6% होते.

अवायुजीवी-वायुजीवी संयुक्त उपचार प्रक्रिया

केवळ एरोबिक किंवा अवायुबिक प्रक्रिया गरजा पूर्ण करू शकत नसल्यामुळे, अवायुबिक-एरोबिक, हायड्रोलिटिक ॲसिडिफिकेशन-एरोबिक प्रक्रिया यांसारख्या संयुक्त प्रक्रिया सांडपाण्याची जैवविघटनक्षमता, आघात प्रतिरोध, गुंतवणूक खर्च आणि प्रक्रिया परिणाम सुधारतात. एकल प्रक्रिया पद्धतीच्या कामगिरीमुळे अभियांत्रिकी क्षेत्रात याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. उदाहरणार्थ, एक औषध कारखाना औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी अवायुबिक-एरोबिक प्रक्रिया वापरतो, ज्यात BOD5 निष्कासन दर ९८%, COD निष्कासन दर ९५% असतो आणि प्रक्रिया परिणाम स्थिर असतो. रासायनिक संश्लेषित औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी मायक्रो-इलेक्ट्रोलिसिस-अवायुबिक हायड्रोलिसिस-ॲसिडिफिकेशन-SBR प्रक्रिया वापरली जाते. परिणामांनुसार, या संपूर्ण प्रक्रिया मालिकेत सांडपाण्याच्या गुणवत्तेतील आणि प्रमाणातील बदलांना प्रतिकार करण्याची तीव्र क्षमता आहे आणि COD निष्कासन दर ८६% ते ९२% पर्यंत पोहोचू शकतो, जो औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी एक आदर्श प्रक्रिया पर्याय आहे. – उत्प्रेरक ऑक्सिडेशन – संपर्क ऑक्सिडेशन प्रक्रिया. जेव्हा येणाऱ्या पाण्याचा COD सुमारे 12,000 mg/L असतो आणि बाहेर जाणाऱ्या पाण्याचा COD 300 mg/L पेक्षा कमी असतो; तेव्हा बायोफिल्म-SBR पद्धतीने प्रक्रिया केलेल्या जैविक दृष्ट्या दुर्बोध औषधी सांडपाण्यातील COD काढण्याचा दर 87.5%~98.31% पर्यंत पोहोचू शकतो, जो बायोफिल्म पद्धत आणि SBR पद्धतीच्या एकेरी वापराच्या उपचार परिणामापेक्षा खूप जास्त आहे.

याव्यतिरिक्त, मेम्ब्रेन तंत्रज्ञानाच्या सततच्या विकासामुळे, औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी मेम्ब्रेन बायोरिॲक्टरच्या (MBR) उपयोजनावरील संशोधन हळूहळू अधिक सखोल झाले आहे. MBR मध्ये मेम्ब्रेन विलगीकरण तंत्रज्ञान आणि जैविक प्रक्रिया यांची वैशिष्ट्ये एकत्रित आहेत, आणि त्यात उच्च व्हॉल्यूम लोड, मजबूत आघात प्रतिरोध, कमी जागा लागणे आणि कमी अवशिष्ट गाळ हे फायदे आहेत. ॲनारोबिक मेम्ब्रेन बायोरिॲक्टर प्रक्रियेचा वापर २५,००० mg/L COD असलेल्या औषधनिर्माण क्षेत्रातील मध्यवर्ती ॲसिड क्लोराईड सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी केला गेला. या प्रणालीचा COD निष्कासन दर ९०% पेक्षा जास्त राहिला. प्रथमच, विशिष्ट सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन करण्याची अनिवार्य जीवाणूंची क्षमता वापरली गेली. ३,४-डायक्लोरोॲनिलीन असलेल्या औद्योगिक सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी एक्स्ट्रॅक्टिव्ह मेम्ब्रेन बायोरिॲक्टरचा वापर केला जातो. HRT २ तास होता, निष्कासन दर ९९% पर्यंत पोहोचला आणि आदर्श प्रक्रिया परिणाम प्राप्त झाला. मेम्ब्रेन फाउलिंगची समस्या असूनही, मेम्ब्रेन तंत्रज्ञानाच्या सततच्या विकासामुळे, औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्याच्या क्षेत्रात MBR चा वापर अधिक व्यापकपणे केला जाईल.

२. औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया आणि त्याची निवड

औषधनिर्माण उद्योगातील सांडपाण्याच्या गुणधर्मांमुळे त्यावर केवळ जैवरासायनिक प्रक्रिया करणे शक्य होत नाही, म्हणून जैवरासायनिक प्रक्रियेपूर्वी आवश्यक पूर्व-प्रक्रिया करणे गरजेचे आहे. साधारणपणे, पाण्याची गुणवत्ता आणि pH मूल्य समायोजित करण्यासाठी एक नियामक टाकी बसवावी आणि पाण्यातील SS, क्षारता व COD चा काही भाग कमी करण्यासाठी, सांडपाण्यातील जैविक प्रतिबंधक पदार्थ कमी करण्यासाठी आणि सांडपाण्याची विघटनक्षमता सुधारण्यासाठी, प्रत्यक्ष परिस्थितीनुसार पूर्व-प्रक्रिया म्हणून भौतिक-रासायनिक किंवा रासायनिक पद्धतीचा वापर करावा, जेणेकरून सांडपाण्यावरील पुढील जैवरासायनिक प्रक्रिया सुलभ होईल.

पूर्व-प्रक्रिया केलेल्या सांडपाण्यावर त्याच्या पाण्याच्या गुणवत्तेच्या वैशिष्ट्यांनुसार अवायुजीवी आणि वायुजीवी प्रक्रियांनी प्रक्रिया केली जाऊ शकते. जर सांडपाण्याच्या शुद्धीकरणाची आवश्यकता जास्त असेल, तर वायुजीवी प्रक्रिया पूर्ण झाल्यावर वायुजीवी प्रक्रिया सुरू ठेवली पाहिजे. तंत्रज्ञान व्यवहार्य आणि किफायतशीर बनवण्यासाठी, विशिष्ट प्रक्रियेची निवड करताना सांडपाण्याचे स्वरूप, प्रक्रियेचा परिणाम, पायाभूत सुविधांमधील गुंतवणूक आणि संचालन व देखभाल यांसारख्या घटकांचा सर्वसमावेशकपणे विचार केला पाहिजे. संपूर्ण प्रक्रिया मार्ग हा पूर्व-प्रक्रिया-अवायुजीवी-वायुजीवी-(पश्चात-प्रक्रिया) यांचा एक संयुक्त मार्ग आहे. कृत्रिम इन्सुलिन असलेल्या सर्वसमावेशक औषधनिर्माण सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी जल-अपघटन-संपर्क ऑक्सिडीकरण-गाळण या संयुक्त प्रक्रियेचा वापर केला जातो.

३. औषधनिर्माण क्षेत्रातील सांडपाण्यातील उपयुक्त पदार्थांचा पुनर्वापर आणि उपयोग

औषधनिर्माण उद्योगात स्वच्छ उत्पादनाला प्रोत्साहन देणे, कच्च्या मालाच्या वापराचा दर सुधारणे, मध्यवर्ती उत्पादने आणि उप-उत्पादनांचा व्यापक पुनर्प्राप्ती दर वाढवणे, आणि तांत्रिक परिवर्तनाद्वारे उत्पादन प्रक्रियेतील प्रदूषण कमी करणे किंवा पूर्णपणे नाहीसे करणे. काही औषधनिर्माण प्रक्रियांच्या विशिष्टतेमुळे, सांडपाण्यात मोठ्या प्रमाणात पुनर्वापर करण्यायोग्य पदार्थ असतात. अशा औषधनिर्माण सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी, पहिली पायरी म्हणजे पदार्थांची पुनर्प्राप्ती आणि व्यापक वापर मजबूत करणे. ज्या औषधनिर्माण मध्यवर्ती सांडपाण्यात अमोनियम क्षारांचे प्रमाण ५% ते १०% पर्यंत जास्त असते, त्यावर बाष्पीभवन, सांद्रण आणि स्फटिकीकरणासाठी एका स्थिर वायपर फिल्मचा वापर केला जातो, जेणेकरून सुमारे ३०% वस्तुमान अंश असलेले (NH4)2SO4 आणि NH4NO3 पुनर्प्राप्त करता येतात. याचा वापर खत म्हणून किंवा पुनर्वापरासाठी केला जातो. याचे आर्थिक फायदे स्पष्ट आहेत; एक उच्च-तंत्रज्ञान औषधनिर्माण कंपनी अत्यंत उच्च फॉर्मल्डिहाइड प्रमाण असलेल्या उत्पादन सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी शुद्धीकरण पद्धतीचा वापर करते. फॉर्मल्डिहाइड वायू पुनर्प्राप्त केल्यानंतर, त्यापासून फॉर्मेलिन अभिकर्मक तयार केला जाऊ शकतो किंवा बॉयलरसाठी उष्णता स्रोत म्हणून जाळला जाऊ शकतो. फॉर्मल्डिहाइडच्या पुनर्प्राप्तीद्वारे संसाधनांचा शाश्वत वापर साध्य करता येतो आणि प्रक्रिया केंद्राचा गुंतवणूक खर्च ४ ते ५ वर्षांत वसूल करता येतो, ज्यामुळे पर्यावरणीय आणि आर्थिक लाभांचे एकत्रीकरण साधले जाते. तथापि, सर्वसाधारण औषधनिर्माण सांडपाण्याची रचना गुंतागुंतीची असते, त्याचा पुनर्वापर करणे कठीण असते, पुनर्प्राप्ती प्रक्रिया क्लिष्ट असते आणि खर्चही जास्त असतो. त्यामुळे, सांडपाण्याची समस्या पूर्णपणे सोडवण्यासाठी प्रगत आणि कार्यक्षम सर्वसमावेशक सांडपाणी प्रक्रिया तंत्रज्ञान हीच गुरुकिल्ली आहे.

४ निष्कर्ष

औषधनिर्माण उद्योगातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्याविषयी अनेक अहवाल आले आहेत. तथापि, औषधनिर्माण उद्योगातील कच्च्या मालाच्या आणि प्रक्रियांच्या विविधतेमुळे, सांडपाण्याची गुणवत्ता मोठ्या प्रमाणात बदलते. त्यामुळे, औषधनिर्माण उद्योगातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी कोणतीही परिपक्व आणि एकसमान पद्धत उपलब्ध नाही. कोणती प्रक्रिया निवडायची हे सांडपाण्याच्या स्वरूपावर अवलंबून असते. सांडपाण्याच्या वैशिष्ट्यांनुसार, सांडपाण्याची जैवविघटनक्षमता सुधारण्यासाठी, सुरुवातीला प्रदूषक काढून टाकण्यासाठी सामान्यतः पूर्व-प्रक्रियेची आवश्यकता असते आणि त्यानंतर जैवरासायनिक प्रक्रियेसोबत तिचा वापर केला जातो. सध्या, एक किफायतशीर आणि प्रभावी संयुक्त जलशुद्धीकरण उपकरण विकसित करणे ही एक तातडीने सोडवण्याची समस्या आहे.

कारखानाचायना केमिकलअ‍ॅनियोनिक पीएएम पॉलीअ‍ॅक्रिलामाइड कॅटायोनिक पॉलिमर फ्लॉक्युलंट, चिटोसन, चिटोसन पावडर, पिण्याच्या पाण्याची प्रक्रिया, पाण्याचा रंग काढणारे एजंट, डॅडमॅक, डायलील डायमिथाइल अमोनियम क्लोराइड, डायसायनाइडियामाइड, डीसीडीए, डिफॉमर, अँटीफोम, पीएसी, पॉली ॲल्युमिनियम क्लोराइड, पॉलीॲल्युमिनियम, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट, पीएएम, पॉलीअ‍ॅक्रिलामाइड, पॉलीडॅडमॅक, पीडीएडीमॅक, पॉलीअमाइन, आम्ही आमच्या ग्राहकांना केवळ उच्च दर्जाची उत्पादनेच देत नाही, तर त्याहूनही महत्त्वाचे म्हणजे आमची सर्वोत्तम सेवा आणि स्पर्धात्मक विक्री किंमत.

ODM फॅक्टरी चायना PAM, ॲनिओनिक पॉलिएक्रिलामाइड, HPAM, PHPA, आमची कंपनी “प्रामाणिकपणावर आधारित, सहकार्याने निर्माण केलेले, लोकाभिमुख, परस्पर फायद्याचे सहकार्य” या कार्यतत्त्वावर कार्यरत आहे. आम्हाला आशा आहे की जगभरातील व्यावसायिकांसोबत आमचे मैत्रीपूर्ण संबंध प्रस्थापित होतील.

बायडूवरून उद्धृत.