پکیج تصفیه فاضلاب صنایع دارویی به دلیل تاثیرات بسیار خطرناک آلاینده های موجود در پساب تولید شده در این کارخانجات بر طبیعت و سلامت انسان ها و سایر موجودات، اهمیت بالایی دارد. مواد شیمیایی و آلاینده های بیولوژیکی و فلزات و انواع هورمون و غیره که به وفور در پساب های دارویی وجود دارد، مشکلاتی از قبیل جهش های ژنتیکی و همچنین شیوع سرطان را به همراه دارند. به همین دلیل هیچ یک از کارخانجات تولید مواد دارویی اجازه وارد کردن فاضلاب به طبیعت بدون تصفیه را دارا نمی باشند. به طوریکه ابتدا لازم است این پساب ها با تجهیزات تصفیه فاضلاب به کیفیت مطلوب دست پیدا نموده و در نهایت وارد طبیعت شوند. گروه صنعتی هفت در ادامه ویژگی های این پکیج ها و نحوه تصفیه فاضلاب دارویی، قیمت و همچنین استانداردهای مورد نیاز در طراحی و تولید و ساخت آنها را بررسی خواهد نمود.
آنچه در این مطلب می خوانید:
فاضلاب صنایع دارویی چیست؟
در فرآیند تولید مواد دارویی مختلف، انواع فلزات، حلال ها، هورمون و مواد شیمیایی و غیره مورد استفاده قرار گرفته و به شیوه های مختلفی بخشی از این مواد وارد پساب ها میشوند. هر یک از این مواد آلاینده می توانند تاثیرات بسیار نامطلوبی را نه تنها بر سلامت آب های زیر زمینی، بلکه بر زندگی انسان ها و سایر موجودات زنده ایجاد نمایند. از مهم ترین این موارد می توان به فراهم شدن امکان جهش ژنتیکی در موجودات زنده اشاره نمود که یکی از بزرگترین چالش ها به شمار می رود. علاوه براین، بیماری های سرطان و غیره نیز به شدت شیوع پیدا می کند.
فاضلاب های صنایع دارویی نه تنها از خط تولید، بلکه در مرحله شستشوی سالن ها و دستگاه ها نیز بوجود می آیند و به همین دلیل حاوی انواع مواد شوینده نیز می باشند. برخی از ویژگی ها و پارامترهای فاضلاب دارویی در جدول زیر درج شده است:
پکیج تصفیه فاضلاب صنایع دارویی چیست؟
با توجه به آلاینده های مختلفی که در مراحل مختلف تولید داروها و همچنین شستشوی سالن ها و غیره وارد فاضلاب میشوند، شاخص های کیفی این پساب ها تا حد زیادی با چالش مواجه میشوند. بر اساس دستورالعمل های ارائه شده از سوی سازمان محیط زیست، هیچ یک از کارخانجات داروسازی اجازه تخلیه فاضلاب بدون تصفیه را به طبیعت یا فاضلاب شهری دارا نمی باشند. پکیج تصفیه فاضلاب صنایع دارویی به تجهیزاتی گفته میشود که در محل تولید داروها نصب شده و به شیوه های مختلف هر یک از انواع مواد آلاینده آلی و غیر آلی و شیمیایی را از بین می برند. با توجه به نوع آلاینده های موجود در این پساب ها، این پکیج را می توان زیر مجموعه پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی در نظر گرفت.
این پکیج ها با توجه به نوع داروهای تولید شده در کارخانه مورد نظر طراحی و تولید شده و به همین دلیل در شیوه های تصفیه و قطعات داخلی و اندازه و ظرفیت آنها تفاوت هایی وجود دارد. اما در نهایت هدف تمام آنها از بین بردن آلاینده های موجود در فاضلاب تولید شده در بخش های مختلف در فضایی سرپوشیده، بدون صدا و با راندمان بالا می باشد.
دلایل اهمیت پکیج تصفیه فاضلاب صنایع دارویی
استفاده از این پکیج ها چند دلیل عمده دارد که مهم ترین آنها، جلوگیری از ورود مواد آلاینده خطرناک، انواع هورمون ها و مواد شیمیایی به طبیعت می باشد. همان طور که 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 استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنایع داروسازی می توان به کاهش مصرف آب با اصلاح و استفاده مجدد از آنها در بخش های مختلف اشاره نمود. در حالت کلی می توان اثرات منفی این نوع فاضلاب بر طبیعت و سلامت انسان و سایر موجودات را به صورت زیر بیان کرد:
- نفوذ فاضلاب به آبهای سطحی و زیرزمینی میتواند منجر به آلودگی منابع آب و کاهش کیفیت آب و آسیب به اکوسیستمهای آبی منجر شود.
- ترکیبات دارویی در فاضلاب میتوانند به مرگ و کاهش تنوع زیستی در محیطهای آبی و خاکی منجر شوند. برخی از این ترکیبات ممکن است برای گونههای گیاهی و جانوری سمی باشند.
- ورود داروهای هورمونی و آنتیبیوتیکها به محیط میتواند چرخههای زیستی را مختل کرده و باعث تغییرات غیرطبیعی در جمعیتها و رفتارهای گونههای مختلف شود.
- برخی ترکیبات دارویی قابلیت تجمع در بدن موجودات زنده را دارند و از طریق زنجیره غذایی به سطوح بالاتر منتقل میشوند. این تجمع ممکن است به آسیبهای شدیدتر در سطوح بالاتر زنجیره غذایی منجر شود.
- انتشار آنتیبیوتیکها در محیط میتواند باعث توسعه مقاومت دارویی در میکروارگانیسمها شود. این پدیده میتواند مدیریت بیماریهای عفونی را در انسان و حیوانات دشوارتر کند.
- فاضلاب دارویی که به طور نادرست دفع شود میتواند خاکها را آلوده کرده و تأثیر منفی بر کیفیت خاک و رشد گیاهان داشته باشد.
- ترکیبات دارویی مانند آنتیبیوتیکها و هورمونها میتوانند تأثیرات منفی بر جمعیتهای ماهیها و دیگر موجودات آبی داشته باشند، که به تخریب اکوسیستمهای آبی منجر میشود.
- وجود این ترکیبات در آبهای زیرزمینی و سطحی ممکن است به آب آشامیدنی راه پیدا کند و سلامت انسانها را به خطر بیندازد.
- مواجهه با آنتیبیوتیکها در محیط میتواند باعث ایجاد مقاومت میکروبی در باکتریها شود. این امر میتواند اثربخشی درمانهای دارویی را کاهش دهد و به شیوع بیماریهای مقاوم به درمان منجر شود.
- ورود هورمونهای دارویی به آب و خاک ممکن است باعث اختلالات هورمونی در انسانها شود، به ویژه در کودکان و زنان باردار که به این مواد حساستر هستند.
- تماس مستقیم یا غیرمستقیم با ترکیبات سمی موجود در فاضلاب دارویی میتواند به مسمومیتهای حاد یا مزمن در انسان منجر شود.
- برخی از ترکیبات دارویی ممکن است سیستم ایمنی بدن را تضعیف کنند و افراد را نسبت به عفونتها و بیماریها آسیبپذیرتر سازند.
- برخی از ترکیبات موجود در فاضلاب میتوانند سرطانزا باشند و تماس طولانیمدت با این مواد ممکن است خطر ابتلا به سرطان را افزایش دهد.
- داروهایی که به سیستم عصبی مرکزی تأثیر میگذارند، ممکن است در صورت مواجهه با آنها از طریق آب یا غذا، مشکلات روانی و عصبی در انسان ایجاد کنند.
- تماس با ترکیبات دارویی از طریق آب یا خاک ممکن است با داروهایی که افراد مصرف میکنند، تداخل پیدا کرده و عوارض جانبی ناخواستهای ایجاد کند.
- برخی ترکیبات هورمونی و شیمیایی در فاضلاب دارویی میتوانند بر سیستم تولید مثل انسانها تأثیر منفی بگذارند و باعث کاهش باروری یا ایجاد مشکلات تولیدمثلی شوند.
روش های تصفیه فاضلاب کارخاجات داروسازی
یکی از اصلی ترین مواردی که در طراحی و ساخت پکیج های تصفیه پساب کارخانه های تولید دارو باید مد نظر قرار داد، بررسی نوع آلاینده ها و مواد شیمیایی موجود در آنها می باشد. پس از بررسی این موارد و تعیین دقیق شاخص های BOD، COD، TSS و غیره، لازم است مجموعه ای از روش های مورد نیاز برای از بین بردن هر یک را انتخاب و در پکیج پیاده سازی نمود. بدون در نظر گرفتن جزئیات دقیق از هر یک از روش هایی که در این پکیج ها پیاده سازی میشود، در حالت کلی می توان روند تصفیه را به صورت زیر بیان کرد:
پیشتصفیه (Pre-treatment)
پیشتصفیه به مراحل اولیه تصفیه فاضلاب اشاره دارد که هدف آن حذف مواد جامد معلق، روغنها و چربیها، و مواد آلی بزرگتر است. این مرحله شامل فرآیندهایی مانند آشغالگیری، تهنشینی، شناورسازی و حذف چربی است.
تصفیه فیزیکی پساب دارویی
در روند تولید و بسته بندی داروها و همچنین شستشوی سالن ها، تکه های بزرگ از مواد جامد وارد پساب ها میشوند. عدم جمع آوری این ذرات معلق باعث گرفتگی تجهیزات مختلف شده و روند تصفیه را با کند شدن مواجه خواهد نمود. تصفیه فیزیکی تمرکز بر روی جمع آوری ذرات معلق با اندازه های بزرگ درون فاضلاب به کمک آشغالگیر مکانیکی و دستی دارد. در این مرحله همچنین از روش های فیلتراسیون و ته نشینی مجدد نیز برای جداسازی ذرات معلق استفاده می شود.
تصفیه شیمیایی فاضلاب داروسازی
بسیاری از آلاینده های موجود در پساب های داروسازی، معلق بوده و اندازه های بسیار کوچکی دارند. به عنوان مثال ذرات کلوئیدی و چربی که نه ته نشین شده و نه روی سطح انباشته میشوند. برای جمع آوری این ذرات می توان از انواع مواد منعقد کننده و لخته ساز ها استفاده نمود که تاثیر بسیار زیادی بر بهبود کیفیت فاضلاب خواهند داشت. روش های شیمیایی تصفیه فاضلاب دارویی عبارتند از:
- انعقاد و لختهسازی: افزودن مواد شیمیایی مانند آلومینیوم سولفات یا پلیالکترولیتها برای تجمع ذرات کوچک و تشکیل لختههای بزرگ که بتوانند به راحتی از فاضلاب جدا شوند
اکسیداسیون شیمیایی: استفاده از اکسیدانهایی مانند ازن، کلر یا پراکسید هیدروژن برای تجزیه و تخریب ترکیبات دارویی
تبادل یونی: استفاده از رزینهای تبادل یونی برای حذف یونهای خاص از فاضلاب
تصفیه بیولوژیکی
از مهم ترین روش های مورد استفاده در این پکیج ها می توان به تصفیه بیولوژیکی اشاره نمود. در این مرحله از فرایند تصفیه، مواد آلی توسط میکروارگانیسم ها به روش های هوازی و بی هوازی تجزیه میشوند. لازم به ذکر است که تعیین روش های بی هوزی و هوازی برای تصفیه بیولوژیکی صنایع دارویی به نوع داروها و مواد آلاینده موجود در آنها بستگی دارد. به همین دلیل در هر یک از انواع پکیج ها روش های مختلفی در این مرحله در نظر گرفته میشود که برخی از آنها عبارتند از:
- فرآیند لجن فعال (Activated Sludge Process): میکروارگانیسمها در حضور اکسیژن، مواد آلی و ترکیبات دارویی را تجزیه میکنند.
- راکتورهای بیوفیلمی (Biofilm Reactors): در این روش، میکروارگانیسمها روی یک سطح جامد رشد کرده و به تجزیه آلایندهها میپردازند.
- هاضمهای بیهوازی (Anaerobic Digesters): در این فرآیند، میکروارگانیسمهای بیهوازی در غیاب اکسیژن به تجزیه مواد آلی و تولید گاز متان میپردازند.
- فرآیندهای پیشرفته اکسیداسیون (Advanced Oxidation Processes – AOPs)
این روشها شامل تولید رادیکالهای آزاد برای تجزیه ترکیبات پیچیده دارویی است.
تصفیه الکتروشیمیایی
این روش ها نیاز به هزینه اقتصادی بالایی نداشته و جداسازی یون های معلق در فاضلاب را با کمک انرژی الکتریکی انجام می دهند. در این روش ها از الکترودهای آهن و آلومینیوم برای جداسازی یون ها استفاده میشود. روش های کاربردی در این مرحله عبارتند از:
- فتوکاتالیز (Photocatalysis): استفاده از نور UV در حضور کاتالیزورهایی مانند تیتانیوم دیاکسید برای تجزیه ترکیبات دارویی.
- پراکسید هیدروژن/ازن (H2O2/O3): این ترکیبات در حضور نور یا به صورت ترکیبی، رادیکالهای هیدروکسیل تولید میکنند که بسیار واکنشپذیر و مؤثر در تجزیه ترکیبات آلی پیچیده هستند.
- اسمز معکوس (Reverse Osmosis – RO): اسمز معکوس فرآیندی است که در آن فاضلاب از طریق غشاهایی با اندازه منافذ بسیار ریز عبور داده میشود تا ترکیبات دارویی و سایر آلایندهها حذف شوند.
تصفیه پیشرفته فاضلاب دارویی
علاوه بر موارد فوق، با توجه به نوع آلاینده ها و همچنین بودجه مورد نظر برای تهیه پکیج، ممکن است از روش های پیشرفته تر دیگری همچون اکسیداسیون نیز استفاده شود. در این روش ها از اشعه UV و پراکسید هیدروژن و غیره استفاده میشود. برخی از گام ها و روش های تصفیه فاضلاب دارویی عبارتند از:
1- تصفیه با کربن فعال (Activated Carbon Treatment): کربن فعال به دلیل سطح بالای جذب، برای حذف ترکیبات آلی و دارویی از فاضلاب بسیار مؤثر است. با توجه به نوع کربن فعال روند تصفیه کمی متفاوت است و عبارتند از:
- کربن فعال پودری (PAC): به صورت مستقیم به فاضلاب اضافه شده و پس از جذب آلایندهها، از طریق تهنشینی یا فیلتراسیون جدا میشود.
- کربن فعال دانهای (GAC): فاضلاب از بسترهای کربن فعال عبور داده میشود و آلایندهها توسط این بسترها جذب میشوند.
2- فرآیندهای غشایی (Membrane Processes): این روشها شامل استفاده از غشاهای مختلف برای حذف آلایندهها و ترکیبات دارویی است. از جمله روش های موثر در این زمینه می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون: فاضلاب از طریق غشاهای با اندازه منافذ میکرونی عبور داده میشود تا ذرات معلق و میکروارگانیسمها حذف شوند.
- نانوفیلتراسیون: غشاهای با منافذ بسیار ریزتر نسبت به اولترافیلتراسیون استفاده میشود که برای حذف یونها و ترکیبات دارویی موثر است.
3- الکترواکسیداسیون (Electro-oxidation): در این فرآیند، جریان الکتریکی برای تجزیه ترکیبات دارویی در فاضلاب استفاده میشود. الکترودها به فاضلاب دارویی غوطهور شده و با اعمال جریان الکتریکی، آلایندهها به اجزای کوچکتر و کمتر مضر تجزیه میشوند.
4- فرآیندهای هیبریدی (Hybrid Processes): این فرآیندها شامل ترکیب چندین روش برای افزایش کارایی تصفیه است. برای مثال، ترکیب لجن فعال با اکسیداسیون شیمیایی میتواند ترکیبات مقاوم به تجزیه بیولوژیکی را حذف کند.
5- تصفیه پیشرفته پلاسما (Plasma Advanced Oxidation): این فرآیند شامل استفاده از پلاسمای سرد برای تولید رادیکالهای آزاد و تجزیه ترکیبات دارویی است. در این فرآیند، گازهای طبیعی در میدان الکتریکی قرار میگیرند تا پلاسمای سرد تولید شود. این پلاسما میتواند رادیکالهای هیدروکسیل و سایر عوامل اکسیدکننده قوی تولید کند که ترکیبات دارویی را تجزیه میکنند.
6- بیورآکتورهای غشایی (Membrane Bioreactors – MBRs): این سیستمها ترکیبی از فرآیندهای بیولوژیکی و غشایی هستند که برای تصفیه مؤثرتر فاضلاب دارویی استفاده میشوند.
7- فرآیندهای فوتوکاتالیستی (Photocatalytic Processes): این فرآیندها از نور و کاتالیزورهای خاص برای تجزیه ترکیبات دارویی استفاده میکنند. این روش شامل استفاده از کاتالیزورهایی مانند تیتانیوم دیاکسید در حضور نور UV است که ترکیبات دارویی را به مولکولهای بیضرر تجزیه میکند.
در پکیج های تصفیه فاضلاب دارویی مجموعه ای از این روش ها پیاده سازی شده و به صورت خودکار و بدون نیاز به دخالت اپراتور انسانی اجرا می شوند. در زمان آنالیز فاضلاب قبل از طراحی دستگاه پارامترهای کیفی اندازه گیری شده و بر همین اساس فرایندهای تصفیه انتخاب و با تجهیزات استاندارد پیاده سازی می شوند.
قیمت پکیج تصفیه فاضلاب صنایع دارویی
پکیج های مورد استفاده در کارخانجات داروسازی نه تنها از نظر اجزای داخلی و روش های تصفیه با هم تفاوت دارند، بلکه ظرفیت مخازن آنها نیز متفاوت است. ظرفیت این مخازن با توجه به میزان پساب تولیدی در طول شبانه روز محسابه میشود. به همین دلیل قیمت های ارائه شده برای آنها نیز با هم متفاوت می باشند. علاوه بر ظرفیت پکیج و اجزای داخلی آنها، جنس بدنه نیز می تواند به شدت بر قیمت پکیج تصفیه فاضلاب صنایع داروسازی اثرگذار باشد.
طراحی، تولید و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب دارویی
به دلیل وجود مواد آلی و غیر آلی و شیمیایی مختلف در فاضلاب داروسازی ها، بدنه این پکیج ها باید مقاومت بالایی در برابر تماس با مواد خورنده داشته باشند. انتخاب متریال مناسب و با کیفیت برای بدنه مخزن از موارد بسیار مهمی می باشد که در طراحی و تولید پکیج باید مد نظر قرار گرفته شود. علاوه براین، روش های تصفیه نیز باید با دقت بالایی انتخاب شده و با تجهیزات با کیفیت درون پکیج پیاده سازی شوند. مهندسین و تکنسین های گروه صنعتی هفت تمام روند طراحی و تولید و ساخت را بر اساس استانداردهای روز دنیا انجام داده و موفق به ارائه پکیج هایی با طراحی سفارشی شده اند. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره این پکیج ها می توانید با کارشناسان گروه صنعتی تماس بگیرید.