فاضلاب صنعت داروسازی جزو مهم ترین و سمی ترین فاضلاب های صنعتی به حساب می آید. بنابراین تخلیه و تصفیه آن نیز باید منحصر به فرد باشد تا آسیبی به محیط زیست وارد نشود. این نوع فاضلاب حاوی انواع مواد آلی و شیمیایی، آنتی بیوتیک، هورمون، مواد سمی و داروهای شیمی درمانی میباشد. پکیج تصفیه فاضلاب صنایع دارویی راه حلی درست برای تصفیه این نوع فاضلاب است.
مشخصات فاضلاب صنایع دارویی
کیفیت فاضلاب صنایع دارویی به دلیل تنوع بالا در محصولات تولیدی متنوع می باشد. به طور کلی فاضلاب صنایع دارویی دارای میزان آلایندگی بالایی می باشند و میزان BOD و COD در این نوع فاضلاب بسیار بالا می باشد. میزان COD محلول در فاضلاب دارویی معمولا بسیار زیاد بوده و معمولا از نوع دیرتجزیه پذیر به لحاظ زیستی می باشند. در صنایع تولید الکل، با توجه به اینکه از موادی مانند ملاس برای تولید الکل استفاده می شود، میزان COD حتی به 100000 میلی گرم در لیتر هم می رسد! همچنین در مراکز تولید واکسن با توجه به استفاده از عوامل بیماریزا جهت تولید محصولات، بایستی حتماً پساب خروجی قبل از دفع به خوبی ضدعفونی شود.
منابع تولید فاضلاب در صنایع داروسازی
فاضلاب صنایع داروسازی از منابع مختلفی تولید میشود، از جمله:
- خطوط تولید: در طول فرآیند تولید دارو، آبهای شستشو، مواد اولیه اضافی و محصولات جانبی تولید میشوند.
- آزمایشگاهها: فاضلاب حاصل از شستشوی ظروف آزمایشگاهی، نمونهها و مواد شیمیایی.
- بخشهای بستهبندی: فاضلاب حاصل از شستشوی تجهیزات بستهبندی و مواد شوینده.
- تاسیسات جانبی: فاضلاب حاصل از شستشوی کف کارخانه، سیستمهای خنککننده و سایر تاسیسات.
- فاضلاب ناشی از مواد شیمیایی مورد استفاده
- فاضلاب بخش آزمایشگاه و کنترل کیفیت
ترکیبات آلاینده در فاضلاب دارویی
فاضلاب صنایع دارویی حاوی طیف وسیعی از ترکیبات آلاینده است که میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- داروهای تولید نشده: باقیمانده داروهای تولید نشده یا داروهایی که در فرایند تولید از بین رفتهاند.
- مواد اولیه: مواد اولیه مورد استفاده در تولید دارو مانند حلالها، رنگها، و مواد نگهدارنده.
- متابولیتهای میکروبی: ترکیباتی که در اثر فعالیت میکروارگانیسمها بر روی داروها تولید میشوند.
- محصولات جانبی: محصولات جانبی تولید شده در فرآیندهای شیمیایی.
دلایل اهمیت تصفیه فاضلاب صنایع دارویی چیست؟
تصفیه فاضلاب صنایع دارویی چند دلیل عمده دارد. مهم ترین آنها، جلوگیری از ورود مواد آلاینده خطرناک، انواع هورمون ها و مواد شیمیایی به طبیعت می باشد. همان طور که در بالا اشاره شد، با کاهش این مواد می توان از بروز جهش ژنتیکی در موجودات زنده و انسان ها و سایر بیماری ها جلوگیری نمود. از دیگر دلایل اهمیت تصفیه فاضلاب صنایع داروسازی می توان به کاهش مصرف آب با اصلاح و استفاده مجدد از آنها در بخش های مختلف اشاره کرد.
روش های تصفیه فاضلاب صنایع دارویی چیست؟
خطرات بسیار زیادی که فاضلاب تولیدی از صنایع دارویی به همراه دارد موجب شده است تا سازمان حفاظت محیط زیست در تمام دنیا از ورود مستقیم این پساب ها به محیط زیست جلوگیری نماید. با ورود این نوع پساب به پکیج تصفیه فاضلاب دارویی مراحل مختلف تصفیه بر روی آنها انجام شده و در نهایت خروجی با کیفیت مطلوب تخلیه می گردد. از مهم ترین و اصلی ترین مراحل برای تصفیه پساب های صنایع دارویی می توان به موارد زیر اشاره نمود:
تصفیه فیزیکی فاضلاب دارویی
مانند سایر انواع پکیج تصفیه فاضلاب، در تصفیه فاضلاب داروسازی نیز اولین قدم تصفیه فیزیکی می باشد. در این مرحله که تاثیری بر کاهش مواد آلی و غیر آلی و شیمیایی ندارد، فقط ذرات بزرگ و معلق در فاضلاب غربال می شود. به علت عدم تاثیر مستقیم این گام بر بهبود شاخص های کیفی فاضلاب دارویی، تصفیه فیزیکی در بیشتر مواقع به عنوان پیش تصفیه در نظر گرفته می شود. این روشها شامل موارد زیر هستند:
- تهنشینی: در این روش، ذرات سنگینتر از آب به دلیل نیروی جاذبه ته نشین شده و از آب جدا میشوند.
- فیلتراسیون: با استفاده از فیلترهای مختلف، ذرات جامد و مواد معلق با اندازههای مختلف از آب جدا میشوند.
- شناورسازی: در این روش، با تزریق هوا یا گازهای دیگر، ذرات سبکتر از آب به سطح آمده و از آب جدا میشوند.
تصفیه بیولوژیکی فاضلاب دارویی
بسیاری از مواد آلی فاضلاب های دارویی با کمک میکروارگانیسم های هوازی و بی هوازی قابل تجزیه می باشند. به همین دلیل اغلب از استفاده از روش های بیولوژیکی نتایج بسیار خوبی نیز دریافت می شود. مواد آلاینده صنایع داروسازی نیز برخی با روش هوازی و مابقی با روش بی هوازی قابل حذف شدن می باشند. لذا به کمک تجهیزات مختلف، شرایط برای رشد میکروارگانیسم ها و بهبود فرایند تجزیه آماده می شود. مابقی مواد باقیمانده نیز با سایر روش ها از قبیل فرآیند UASB و تصفیه فاضلاب به روش MBR و سایر روش های بی هوازی قابل حذف شدن می باشند.
با پیاده سازی این گام های تصفیه نیازی به راه اندازی حوضچه های سیمانی و بتنی برای فراهم ساختن شرایط تصفیه بیولوژیکی نمی باشد و تا حد زیادی منجر به کاهش هزینه های اقتصادی خواهد شد. این روشها شامل موارد زیر هستند:
- لجن فعال: در این روش، میکروارگانیسمها در یک محیط هوادهی رشد کرده و مواد آلی را تجزیه میکنند.
- بستر بی هوازی: در این روش، میکروارگانیسمها در غیاب اکسیژن مواد آلی را تجزیه کرده و گاز متان تولید میکنند.
- بیوفیلم: در این روش، میکروارگانیسمها به صورت لایههایی روی یک سطح چسبیده و مواد آلی را تجزیه میکنند.
تصفیه شیمیایی فاضلاب
مقدار بسیار زیادی از مواد آلاینده موجود در فاضلاب صنایع دارویی به صورت ذرات معلق با اندازه های کوچک در پساب ها وجود دارند. برای جمع آوری این ذرات می توان از انواع مواد منعقد کننده و لخته سازها استفاده کرد. پس از ورود مواد منعقد کننده، ذرات معلق به هم چسبیده و روی سطح فاضلاب شناور می شوند. سپس با کمک تجهیزات مختلف این مواد لخته شده از روی سطح جمع آوری و تخلیه می شوند. برخی از مواد لخته شده نیز به دلیل وزن سنگین در کف مخزن انباشته و ته نشین خواهند شد و به صورت لجن تخلیه میشوند. این روشها به صورت مرحله ای توضیح داده شده است:
- انعقاد و لختهسازی: با افزودن مواد شیمیایی به فاضلاب، ذرات ریز به هم چسبیده و تشکیل لختههای بزرگتری میدهند که به راحتی قابل ته نشینی هستند.
- جذب: در این روش، ترکیبات آلاینده به سطح مواد جاذب مانند زغال فعال چسبیده و از آب جدا میشوند.
- اکسیداسیون: با استفاده از مواد اکسیدکننده مانند کلر، ازن یا پرمنگنات پتاسیم، ترکیبات آلی موجود در فاضلاب اکسید شده و به ترکیبات سادهتر تبدیل میشوند.
تصفیه الکتروشیمیایی فاضلاب
بخش دیگر پکیج های تصفیه فاضلاب دارویی، استفاده از روش های الکتروشیمیایی می باشد. در این روش ها از الکترودها و انرژی الکتریکی برای جداسازی یون های مختلف موجود در فاضلاب استفاده می شود. به دلیل وجود مواد شیمیایی بالا در پساب صنعت داروسازی استفاده از روش های الکتروشیمیایی می تواند بسیار کارامد باشد.
تصفیه پیشرفته فاضلاب دارویی با اکسیداسیون
در سال های اخیر روش های مختلفی برای کاهش مواد آلاینده و بهبود شاخص کیفی در صنایع داروسازی معرفی شده است که هر یک نقاط مثبت و منفی مخصوص خود را دارا هستند. برای تصفیه پساب دارویی لازم است، مجموعهای از بهترین روش ها در کنار هم اجرا شوند. از جمله آنها می توان به اکسیداسیون اشاره نمود که در آن اغلب مواقع از اشعه فرابنفش و ازن زنی استفاده میشود.
این دستگاه ها با تولید رادیکال های آزاد باعث اکسیداسیون انواع آنتی باکتری ها و مواد شیمیایی موجود در فاضلاب داروسازی می شوند. به این ترتیب بدون ایجاد لجن و یا ماده شیمیایی واسطه تصفیه فاضلاب دارویی به خوبی و به صورت کامل انجام می شود.
مزایای و معایب هر روش:
- روشهای فیزیکی: ساده، هزینه کم، اما برای حذف همه آلایندهها کافی نیست.
- روشهای شیمیایی: کارایی بالا در حذف برخی آلایندهها، اما هزینه بالا و تولید لجن.
- روشهای بیولوژیکی: اقتصادی، سازگار با محیط زیست، اما زمانبر و نیاز به کنترل دقیق شرایط عملیاتی.
اثرات مخرب فاضلاب دارویی بر محیط زیست و سلامت انسان
- آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی: ورود ترکیبات دارویی به آبهای سطحی و زیرزمینی میتواند باعث آلودگی این منابع آبی و در نتیجه اختلال در اکوسیستمهای آبی شود.
- تجمع زیستی: برخی از ترکیبات دارویی قابلیت تجمع زیستی در بدن موجودات زنده را دارند که میتواند منجر به مسمومیت و اختلال در عملکرد سیستمهای بدن شود.
- مقاومت آنتیبیوتیکی: ورود آنتیبیوتیکها به محیط زیست میتواند باعث افزایش مقاومت باکتریها در برابر این داروها شود.
- اختلال در سیستم هورمونی: برخی از ترکیبات دارویی مانند هورمونها میتوانند بر سیستم هورمونی موجودات زنده تأثیر بگذارند و باعث بروز اختلالات هورمونی شوند.
- خطرات برای سلامت انسان: مصرف آب و مواد غذایی آلوده به ترکیبات دارویی میتواند باعث بروز بیماریهای مختلف در انسان شود.
طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب دارویی
به دلیل وجود مواد شیمیایی و انتی باکتریال در فاضلاب داروسازی تصفیه این نوع فاضلاب بسیار با فاضلاب بهداشتی متفاوت ست. در پکیج تصفیه فاضلاب صنعت دارویی بیشتر از روش تصفیه فاضلاب شیمیایی استفاده می شود. گروه صنعتی آب سازه ارائه دهنده انواع پکیج های تصفیه فاضلاب آماده طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب دارویی می باشد.
مزایای استفاده از پکیج های تصفیه فاضلاب دارویی
- سهولت نصب و راهاندازی: پکیجها به صورت پیشساخته و آماده نصب تولید میشوند و به همین دلیل نصب و راهاندازی آنها بسیار ساده و سریع است.
- بهرهبرداری آسان: اغلب پکیجها دارای سیستمهای کنترل خودکار هستند که بهرهبرداری از آنها را آسان میکند.
- اشغال فضای کمتر: پکیجها به صورت فشرده طراحی شدهاند و فضای کمتری نسبت به سیستمهای سنتی تصفیه اشغال میکنند.
- انعطاف پذیری: پکیج ها می توانند برای صنایع دارویی با ظرفیت های مختلف و انواع مختلف فاضلاب طراحی شوند.
- کاهش هزینه های عملیاتی: با استفاده از پکیج ها، هزینه های انرژی، مواد شیمیایی و نیروی انسانی کاهش می یابد.
- رعایت استاندارد های زیست محیطی: پکیج های تصفیه فاضلاب دارویی به صنایع کمک می کنند تا به استاندارد های زیست محیطی دست پیدا کنند.
عوامل موثر بر انتخاب روش تصفیه فاضلاب داروسازی
- نوع و غلظت آلاینده ها: هر روش تصفیه برای حذف انواع خاصی از آلاینده ها مناسب است.
- حجم و دبی فاضلاب: حجم و دبی فاضلاب بر انتخاب نوع و اندازه تجهیزات تصفیه تأثیر می گذارد.
- محدودیتهای فضایی و بودجه: محدودیت های فضایی و بودجه نیز در انتخاب روش تصفیه مؤثر هستند.
- قوانین و مقررات: قوانین و مقررات زیست محیطی نیز در انتخاب روش تصفیه نقش دارند.
- هزینه های عملیاتی: هزینه های انرژی، مواد شیمیایی و نگهداری تجهیزات از عوامل مهم در انتخاب روش تصفیه هستند.
