中药制药废水膜法处理的“零排放”技术方案及其实现途径探讨
2021-03-16黄馥
黄馥
摘要:现阶段,为了确保国家的社会经济能够稳定持久的发展下去,重点需要关注的是如何有效的解决水污染的问题。其中产生水污染的主要原因是工业废水排水量严重,同时污水量的增加,直接会导致人民日常生活的不能健康发展下去。根据相关资料显示,在工业废水处理当中,中药制药废水的处理工作是最为复杂的一项工程,当前,由于中药制药在实际的制药行业当中所处的境界相对比较落后,所以相关部门及有关人员对其的重视程度不高,采取的处理技术也不够先进,工作效率低下。制药和微生物制药的方法以及缺乏针对中药制药废水特性的专门处理技术导致废水处理效率低下。废水能否按时排放一直是困扰我国国家制药企业可持续发展的问题。因此,在我国经济结构逐步适应绿色工业发展主体的背景下,寻找有效降解和无害化处理中药废水的有效方法和途径尤为重要。本研究总结了中药废水处理中存在的技术问题,并结合中药废水膜处理研究中的应用实践,提出了膜法“零排放”技术方案。其实现途径,是为了实现中药废水的高效利用。处理提供了新的解决方案策略,并服务于水污染的处理。
关键词:中药制药废水;膜法处理;零排放;技术方案;实现路径
中图分类号:R283
引言
中国的水资源总量为2800亿立方米,不过,我国人民所占的人均水量也只有世界人口的四分之一,而世界是13个缺水国家之一。随着我国经济的持续快速发展,水污染的增加也导致水资源量的持续下降。根据水利部门的预测,到2030年,我国人口将增加到16亿,人均水资源将减少到1760立方米。缺水总量将达到400至500亿立方米,达到世界公认的缺水预警线。水污染在健康领域也被称为“世界第一杀手”。因此,解决水污染和确保水安全已成为与国家长期稳定有关的重大问题。工业废水是水污染的重要来源。它具有大量,大面积,组成复杂,毒性高,难以纯化和难以治疗的特点。
每年约有三分之一的工业废水在没有处理的前提下会直接流入到水中,污染的层次是以浅层开始形成的。当前,伴随着城市发展的过程中,逐渐意识到水安全的问题直接影响着人民的生活质量问题。根据相关资料的显示,在工业废水处理作业中,对制药废水的处理是最难且工序最为复杂的作业。在中药废水中包含的物质较多,具体包括有糖、有机酸、糖苷、木质素、生物碱、蛋白质、淀粉及其水解产物等有机污染物,而这些物质在处理的过程中也是最难处理的化合物,一般情况下生物讲解较为困难。所以,当这些有机化合物进入到江河当中,水体也会遭受不同的污染,例如水体内的抗生素物质会遭到不可预测的破坏。另外,在制药产业当中,由于对中药生产技术的创新优化不够,所以跟不上时代发展的步伐,技术较为落后,长时间的使用传统的废水处理技术,不能从本源上去处理中药制药的污染物质,没有正对性的处理技术,所以在处理废水工作中,工作效率低下,处理废水的质量不高。当前,生态环境的保护逐渐面临着被破坏的局面,因此,废水的处理工作是当前企业与相关部门需要重视的工作内容。由此可以了解到的是,随着绿色环保的理念逐渐推行起来,对于工业废水处理的工作主要找寻更符合社会发展的需求的技术支持以及解决办法。
一、中药制药废水处理的实际发展状况
在中华名族的优秀瑰宝当中,中医药是其中一个具备最为原始的中国特色科学成就,同时也是我国名族文化传统的一个关键组成内容。目前,中医药也成为了世界制药业中的一个独特元素。不过,根据当前的中药产业的生产规模以及发展现状来看,基本上一大半的企业,对于中药的生产还是按照批量的模式进行生产的,大规模的消费和销售的一种传统式的生产方式。在实际的生产规模当中,一些企业就借助这种大自然中的生长的宝贵药材进行大规模的生产,不过从实际药材应用当中,使用率要低于排放率,排放率基本上要占到70%。根据相关数据分析,在我国的中药制药的过程当中,天然药物的生产面积以及高于两千平方公里,每年的中药材产量要大于500万吨。收获过程中丢弃的非药用部分数量约为1500万吨,加上中药的生产。废药材及其提取,分离残留物的过程中,废药材总资源超过2000万吨[1]。这种浪费的现象如此严重,使得自然资源的消耗加大,同时也让我国的生态环境逐渐衰弱。根据当前的中药废水的生产规模当中,基本上都会应用到含量的溶剂、以及纯化原材料等。使得中药的废水产量的差异较明显。由此可以看出,中医药废水的特征在于不稳定性,颜色程度较深,有着一定的毒素性,其次就是有机化合物的含量比较高,已成为行业界普遍认为很难处理的问题[2]。目前,中药制药废水的处理主要集中在通过化学方法,传质方法和生物处理方法降解废水,以达到合格的排放标准。一般过程如下:一级处理用于去除悬浮固体,例如中药提取过程中残留的少量药物残留,以及从提取和分离后的残留物中产生的胶体。第二级和第三级处理用于去除各种有机污染物,包括溶解在废水中但未提取的中药水溶性活性成分。上述过程具有以下缺点:①处理时间长,效率低。例如,一个单独的二级沉淀池单元的运行大约需要1周,并且很难完全去除沉淀物; ②由于中药废水水质不稳定,出水水质不稳定。稳定,有时甚至难以达到排放标准; ③废水处理费用高,严重影响了企业的技术改造[3]。国家环境保护总局发布的强制性《中药制药行业水污染物排放标准》(GB21906-2008)对水污染物的排放限值,監测和监测要求及标准(如化学需氧量(化学,氧需求量,COD的限值和五天生化需氧量(生物学,氧需求量,BOD5)分别为100 mg / L和20 mg / L。可以看出,开发适合中药制药废水有效处理的技术势在必行。
二、膜法水处理技术及其在中药制药废水“零排放”研究中的探索
膜过滤使用先进的分离材料作为载体。由于其节能、环保的特点,已成为解决能源、环境、水资源等全球性重大问题的普遍支持技术。膜分离技术也是最有前途的清洁水生产技术之一。虽然我国膜过滤的研究和应用起步较晚,但随着近十年材料科学的迅速发展和环境友好战略的实施,具有自主知识产权的膜过滤的研究和应用进入了一个新的阶段。今天,中国是全球的领导者。膜生物反应器(mbr)技术是目前发展最快的领域之一。膜过滤已成功应用于中药行业。例如,微滤、超滤、反渗透和纳滤等技术可用于中药提取物的精制和浓缩。在这一领域,反渗透技术已被列为中国药典药用水的关键技术。目前,“反渗透(ro) + 连续电脱盐(edi)”技术已广泛应用于制药企业。扩大规模和应用。基于高性能膜材料的膜水处理技术在工业废水“零排放”中的应用,在化工、煤炭、冶金、制浆等领域取得了显著成绩。然而,中药废水“零排放”膜过滤仍处于实验室研究和小规模试验阶段,只有为数不多的研究。例如,吴永烈等人使用膜蒸馏法浓缩人参洗涤水,成功地回收了90多种人参皂苷; 另一个例子是,自2010年以来,研究小组尝试使用聚偏二氟乙烯(聚偏二氟乙烯、聚偏氟乙烯)、聚醚砜(聚醚砜)和其他材料。从宁竹注射废水中回收分子量小于1000da 的化学成分,采用膜生物反应技术降解大分子有机物。
结语:
现阶段,在保健行业当中,中药材已经成为了其中一个关键性的部分。保障我国人们生命健康的重要影响因素就是将中药产业可持续的发展。但是,根据当前的中药技术特征来看,对其进行工业生产的方式,直接导致了我国生态资源遭受破坏,同时环境的污染现状越来越严重,使得中药产业无法妈祖当前绿色环保理念的标准。自2015年以来,有关部门及单位组织研究小组,分别对于中药制药废水的处理工作,进行技术的研发,利用膜分离技术进行废水处理工作,主要有微滤、超滤、纳滤等技术处理,从而初步完成了对废水污染的控制和零排放。根据上述的分析讨论和研究,直接满足了中药废水处理的需求。根据制药工艺的特点,有效的将膜塑料与中药制药进行有效的融合。“零排放”技术和具有自主知识产权的设备的研究与开发,为新材料和新材料的应用提供了思路,适用于中药系统的膜过程。在中药产业发展的过程中,该技术符合中药产业绿色发展的要求,对提高中药产业的整体水平具有重要的价值和意义。
参考文献:
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