با توسعه علم پزشکی و در کنار آن افزایش جمعیت جهان، تولیدات دارویی با افزایش تنوع و حجم تولید، به یکی از تولیدکنندگان مطرح فاضلاب صنعتی در سراسر جهان تبدیل شد. یکی از اقدامات مهم و اجتناب‌ناپذیر در حیطه صنایع دارویی، تصفیه فاضلاب ناشی از این صنایع است که به‌منظور حفظ محیط‌زیست و جلوگیری از آلودگی منابع آبی انجام می‌شود. این فرایند شامل مراحل مختلفی از جمله جداسازی، اکسایش، تصفیه بیولوژیکی و شیمیایی است که با به‌کارگیری تکنولوژی‌های آلاینده‌های سمی و خطرناک را از آب حذف و موجب بازیافت فاضلاب می‌گردد. در ادامه مطلب درباره تصفیه فاضلاب صنایع دارویی بیشتر توضیح می‌دهیم.
فاضلاب صنایع دارویی چیست؟
فاضلاب صنایع دارویی، پسابی است که از فرایندهای تولید دارو حاصل می‌شود و حاوی مخلوطی از مواد شیمیایی، ترکیبات آلی، مواد زیان‌آور برای محیط‌زیست و باقی مانده فرایندهای تولید داروها است. این فاضلاب، به دلیل دارا بودن مواد خطرناک مانند سموم، مواد شیمیایی و داروهای آلوده، به طور مستقیم به محیط‌زیست رها نمی‌شود. فاضلاب صنایع دارویی می‌تواند منابع پذیرنده طبیعی را آلوده کند و اثرات مخربی بر روی اکوسیستم‌های گیاهی و جانوری و محیط‌زیست داشته باشد؛ لذا برای پیشگیری از این انتشار آلودگی صنایع دارویی، دستورالعمل‌هایی برای تصفیه و سپس دفع ایمن یا مصرف مجدد این نوع از فاضلاب توسط سازمان‌های ذی‌ربط در سراسر جهان تدوین و به کار گرفته می‌شود.
مشخصات فاضلاب صنایع دارویی
از مشخصات فاضلاب صنایع دارویی می‌توان به نوسانات زیاد در تولید فاضلاب، نسبت کم C/N، غلظت SS بالا، غلظت سولفات بالا، ترکیبات پیچیده، سمیت بیولوژیکی و کروم بالا اشاره کرد.
ترکیب فاضلاب صنایع دارویی بسته به محصولات تولید شده و فرایندهای به کار گرفته شده متفاوت است. برخی از آلاینده‌های رایج موجود در فاضلاب عبارتند از:
- ترکیبات آلی: این ترکیبات شامل API ها، سورفکتانت‌ها، حلال‌ها و سایر مواد شیمیایی آلی هستند.
- ترکیبات معدنی: این ترکیبات شامل فلزات سنگین، نمک‌ها، اسیدها و قلیاها است که ممکن است از مواد خام، مواد شیمیایی فراوری یا مواد پاک‌کننده منشأ گرفته باشند.
- میکروارگانیسم‌ها: باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر میکروارگانیسم‌هایی که ممکن است برای محیط‌زیست و سلامت عمومی خطرآفرین باشند.
- جامدات معلق: ذرات معلق از جمله APIهای حل نشده، مواد کمکی و سایر مواد می‌توانند باعث کدورت شوند و بر کیفیت آب تأثیر بگذارند.
مقررات فدرال و همچنین قانون حفاظت و بازیابی منابع (RCRA)آمریکا، پسماندهای دارویی را تحت عنوان مواد خطرناک در لیست‌های متعارف گنجانده است. پسماندهای دارویی دارای ویژگی‌هایی مانند اشتعال‌پذیری، خورندگی، سمیت و واکنش‌پذیری هستند.
برای خرید پکیج های صنعتی به صفحه پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی مراجعه کنید.
دلایل اهمیت تصفیه فاضلاب صنایع دارویی
ترکیبات دارویی معمولاً در فرایندهای دسته‌ای تولید می‌شوند که منجر به حضور طیف گسترده‌ای از محصولات در فاضلاب‌ها می‌گردد. این آلاینده‌ها که در فرایندهای مختلف صنایع دارویی تولید می‌شوند، همچنین ناشی از سایر فرایندهای صنعتی مانند شستشوی تجهیزات و غیره است.
وجود ترکیبات دارویی در فاضلاب‌ها از دو منبع مختلف ناشی می‌شود: یکی، فرایندهای تولید صنایع دارویی و دیگری، استفاده متداول از ترکیبات دارویی که منجر به حضور آنها در فاضلاب‌های شهری می‌شود. فاضلاب تولید شده در فرایندهای مختلف در ساخت داروها، حاوی ترکیبات بسیار متنوعی است. باتوجه‌به خطرناک بودن ترکیبات دارویی، سطوح سمیت و پیامدهای ناشناخته آن، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض فاضلاب دارویی می‌تواند عوارض مرتبط با سلامتی ایجاد کند. در نتیجه تصفیه مواد خطرناک و آلاینده از فاضلاب دارویی از اهمیت دو چندانی برخوردار است.
علاوه بر این، استفاده مجدد از آب پس از حذف آلاینده‌ها، چه دارویی و چه موارد دیگر، موردنیاز صنعت است. باتوجه‌به کمبود منابع آب، درک و توسعه روش‌هایی برای تصفیه فاضلاب صنایع دارویی به‌عنوان بخشی از مدیریت آب ضروری است.
مقاله پیشنهادی: تصفیه فاضلاب صنایع فولاد
انواع فاضلاب صنایع دارویی
فاضلاب صنایع دارویی را می‌توان به دسته‌های زیر تقسیم کرد:
- فاضلاب فرایند: این فاضلاب، شامل فاضلاب تولید شده در طی فرایندهای تولید، مانند واکنش‌های شیمیایی، فرمولاسیون و بسته‌بندی محصول، حاوی API (مواد فعال دارویی) و سایر ترکیبات شیمیایی است. API جزء اصلی ترکیبات تصفیه فاضلاب دارویی است.
- فاضلاب شهری: فاضلاب حاصل از تمیز کردن تجهیزات، سیستم‌های خنک‌کننده و خرابی دیگ بخار که اغلب حاوی سورفکتانت‌ها و سایر عوامل تمیزکننده است.
- فاضلاب بهداشتی: فاضلاب تولید شده از دستشویی‌ها، آشپزخانه‌ها و سایر امکانات رفاهی که معمولاً حاوی ترکیبات آلی و معدنی است.
- رواناب طوفان: آب بارانی که با عبور از واحدهای تولید، تأسیسات ذخیره‌سازی و تجهیزات، به طور بالقوه حاوی آلاینده‌های این سطوح است.
ترکیبات فاضلاب بخش‌های اصلی صنایع دارویی، مطابق با جدول زیر است:
| منبع | آلودگی‌های اصلی | محدوده معمول غلظت (mg/L) |
| فرایندهای تولید دارو | BOD, COD, APIs, Heavy Metals, suspended solids | BOD: 500-3,000; COD: 1,000-10,000; APIs: 0.1-500 |
| شستشوی تجهیزات | BOD, COD, APIs, surfactants, suspended solids | BOD: 200-1,000; COD: 500-5,000; APIs: 0.1-100 |
| واحد تحقیق و توسعه | BOD, COD, APIs, inorganic compounds, microorganisms | BOD: 100-1,000; COD: 200-3,000; APIs: 0.01-50 |
| واحد کنترل کیفیت | BOD, COD, APIs, microorganisms, suspended solids | BOD: 100-500; COD: 200-2,500; APIs: 0.01-50 |
مقاله پیشنهادی: تصفیه فاضلاب روستایی
روش های تصفیه فاضلاب صنایع دارویی
در سال‌های اخیر، تأکید اصلی تحقیقات علمی و کاربرد مهندسی به سمت تصفیه پیشرفته پساب‌های دارویی که روش اصلی آن فناوری فیزیکوشیمیایی است، معطوف شده است. این بدان معناست که فاضلاب با روش های فیزیکی یا شیمیایی مانند انعقاد و لخته‌سازی، رسوب، شناورسازی، جذب کربن فعال، فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته و جداسازی غشایی تصفیه می‌شود.
در ادامه روش های مناسب جهت تصفیه فاضلاب صنایع دارویی، معرفی می‌گردد.
- انعقاد و ته‌نشینی
- شناورسازی
- جذب سطحی کربن فعال
- فرایندهای پیشرفته اکسیداسیون (AOPs)
1-4- اکسیداسیون هوای مرطوب (WAO)
4-2- اکسیداسیون آب فوق بحرانی (SCWO)
4-3- فنتون
4-4- اکسیداسیون فوتوکاتالیستی
4-5- اکسیداسیون اولتراسوند
4-6- اکسیداسیون الکتروشیمیایی
4-7- ازناسیون
5. جداسازی غشایی
5-1- میکروفیلتراسیون (MF)
5-2- اولترافیلتراسیون (UF)
5-3- اسمز معکوس (RO)
5-4- الکترودیالیز (ED)
6. تصفیه بیولوژیکی
طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب دارویی
طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب دارویی، یک فرایند پیچیده و تخصصی است که نیازمند رویکردها و فناوری‌های مناسب جهت تصفیه مؤثر، کم‌هزینه و آسان می‌باشد. این پکیج باید برای تصفیه فاضلاب‌های متنوع و پیچیده از صنایع دارویی، انعطاف‌پذیری بالا داشته باشد.
برای طراحی پکیج تصفیه فاضلاب صنایع دارویی ، ابتدا نیاز به بررسی دقیق ویژگی‌های فاضلاب دارویی است که شامل انواع مواد شیمیایی، داروها و ترکیبات آلی است. سپس، فرایندهای تصفیه مناسب انتخاب و تجهیزات موردنیاز از جمله واحدهای فیزیکی، مخازن، سیستم‌های بیولوژیکی و شیمیایی تعیین می‌شود. این پکیج باید دارای کارایی بالا، کم‌هزینه، و قابلیت نصب و راه‌اندازی آسان باشد. همچنین، مهم است که پکیج تصفیه قادر به ارائه پساب تصفیه شده منطبق بر استانداردهای زیست‌محیطی و اثرات جانبی مینیمال باشد. با بهره‌گیری از فناوری‌های نوین مانند نانوفیلتراسیون و فرایندهای پیشرفته شیمیایی، پکیج تصفیه می‌تواند به بهبود کیفیت آب و حفظ محیط‌زیست کمک کند.
محصول پیشنهادی: پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی
سخن پایانی
در این مطلب درباره تصفیه فاضلاب صنایع دارویی توضیح دادیم. ترکیب فاضلاب صنایع دارویی پیچیده است و دارای غلظت‌های بالایی از مواد آلی، سمیت میکروبی و نمک زیاد بوده که تجزیه زیستی دشواری دارد. ویژگی‌های این نوع از فاضلاب به‌گونه‌ای است که پس از تصفیه ثانویه، هنوز مقادیر کمی از جامدات معلق و مواد آلی محلول وجود دارد. برای بهبود کیفیت پساب فاضلاب دارویی، استفاده از روش‌های تصفیه پیشرفته ضروری است.
اثرات منفی ترکیبات سمی و آلاینده‌های موجود در فاضلاب دارویی همچون فلزات سنگین و ترکیبات پیچیده آلی و شیمیایی بر محیط‌زیست قابل‌ملاحظه است. پیچیدگی ترکیبات دارویی و نیاز به روش‌های نوین در حذف آنها از آب، نیازمند توسعه دائمی تحقیقات و انجام پژوهش‌های آزمایشگاهی است. باتوجه‌به مشخصات کیفی فاضلاب صنایع دارویی، استفاده از پکیج‌های تصفیه فاضلاب دارویی در محل صنایع تولید دارو، موجب اطمینان از سلامت پساب تخلیه شده در طبیعت می‌گردد و همچنین امکان بازیافت و مصرف مجدد آب در محل تولید فاضلاب را فراهم می‌کند.
