Xử lý nước thải công nghiệp dược phẩm
GVHD:
SV:
PGS. TS Nguyễn Thị Hà
Hoàng Thị Lan Anh
Nguyễn Thu Hiền
Nguyễn Văn Trung
1
2
Nội dung
1. Tổng quan ngành công nghiệp dược
1.1. Lịch sử hình thành
1.2. Quy trình sản xuất dược phẩm
1.3. Đặc tính nước thải ngành dược
1.4. Các phương pháp xử lý nước thải ngành dược
2. Công ty CP dược phẩm Trung Ương 25
3. Nhà máy MBR phía Nam Đài Loan
4. Đánh giá công nghệ xử lý của hai nhà máy
Kết luận
Tài liệu tham khảo
3
1. Tổng quan ngành công nghiệp dược
1.1. Lịch sử hình thành [6]
Cuối thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20, đa số các tập đoàn dược phẩm hàng đầu thế giới hiện nay được thành lập,
Thụy Sĩ, Đức và Ý là những nước đầu tiên phát triển mạnh ngành công nghiệp dược phẩm.
Tính đến nay, ngành dược phẩm đã phát triển được gần 100 năm và gần 50 năm nếu tính theo quy mô
phát triển công nghiệp.
4
Thời Bắc thuộc, nền y dược Việt Nam có sự giao thoa và chịu nhiều ảnh hưởng từ nền y dược Trung Quốc, điều này đã tạo
nền móng đầu tiên cho mảng Đông dược nói riêng và ngành dược Việt Nam nói chung.
Năm 1858, Tây y du nhập vào nước ta trong thời kì Pháp thuộc.
Đến nay, các nhà thuốc và công ty sản xuất thuốc phát triển rất nhanh, sản phẩm dược đa dạng và phong phú hơn.
1.2. Quy trình sản xuất thuốc [5]
5
Nguyên liệu
Pha chế
Ép viên
Vô nang
Ép vỉ, đóng chai
Đóng bao bì
Kiểm nghiệm
Thành phẩm
1.3. Đặc tính nước thải ngành dược [1]
6
Nước thải dược phẩm chứa nhiều thành phần hữu cơ và vô cơ bao gồm dung môi đã sử dụng, chất xúc
tác, chất phụ gia, thuốc thử và một lượng nhỏ các chất trung gian và sản phẩm vì vậy thông số COD trong
nước thải dược phẩm thường có giá trị cao.
7
1.3. Đặc tính nước thải ngành dược [3]
Chỉ tiêu
Đơn vị
Giá trị
TDS
mg/L
8500 – 9000
TSS
mg/L
2800 – 3000
COD
mg/L
13,000 – 15,000
BOD
mg/L
7000 – 7500
VFA
mg/L
600 – 750
Nitrat
mg/L
120 – 170
Photphat
mg/L
100 –120
Antipyrene
mg/L
5–10
Kiềm (CaCO3)
mg/L
2500 – 3000
Carbamazepine
mg/L
10 - 15
Dibutyl phthalate
mg/L
30 - 40
2,4,6-trichloro phenol
mg/L
20 - 25
8
1.4. Các phương pháp xử lý nước thải dược phẩm [2]
Các phương pháp xử lý nước thải dược phẩm có thể phân chia thành 4 loại sau:
(1) Xử lý sinh học:
Xử lý yếm khí
(3) Oxy hóa cấp tiến:
Xử lý bằng tác nhân O3/ H2O2
Xử lý hiếu khí
(2) Xử lý bậc cao:
Công nghệ màng
Phương pháp Fenton
Quang xúc tác
Cacbon hoạt tính
Chưng cất bằng màng
Oxi hóa điện hóa
Siêu âm chiếu xạ
Oxi hóa ướt
(4) Công nghệ hybrid
9
2. Công ty CP dược phẩm trung ương 25 [5]
2.1. Giới thiệu chung
CTCP dược phẩm trung ương 25 là doanh nghiệp nhà nước được
thành lập năm 1978, chuyên sản xuất các mặt hàng thuốc phục vụ sức
khoẻ của nhân dân.
CT đặt trụ sở tại 120 Hai Bà Trưng – Q1 – Tp.HCM và có xưởng sản
xuất tại 448B Nguyễn Tất Thành – Q4 – Tp.HCM với tổng diện tích:
11.000 m
2
3
Lưu lượng nước thải: 12 m /ngày.
2.2. Nguồn và tính chất nước thải
10
Nước thải sinh hoạt từ các phòng: được thu gom và xả trực tiếp vào mạng lưới thoát nước thành phố.
Nước thải sản xuất vỏ nang [8]: chứa hàm lượng dầu mỡ cao gây ảnh hưởng đến hoạt động của bơm và hệ vi sinh, các
hợp chất mạch vòng gelatin rất khó xử lý.
Nước thải sản xuất thuốc [7]: chứa các thành phần khó xử lý như các hợp chất chứa vòng β- lactams, các chất hoạt động
bề mặt, thuốc thử, dung môi…ức chế hoạt động của vi sinh vật.
- Nước thải giặt và nước thải tắm rửa: sinh ra trong quá trình giặt áo
rửa.
quần, tắm rửa của công nhân chứa xà phòng, chất tẩy
2.3. Hệ thống xử lý nước thải của nhà máy
11
Kết quả xử lý
12
Chỉ tiêu
Đơn vị
pH
Giá trị trước xử lý
Giá trị sau xử lý
5,1 – 6,2
7,69
SS
mg/L
144 – 193
134
TDS
mg/L
921 – 2.384
2257
N tổng
mg/L
6,7 – 9,5
29,5
P tổng
mg/L
1,3 – 2,1
3,2
BOD5
mg O2/L
462 – 699
135 – H: 76%
COD
mg O2/L
853 – 1.176
230 – H: 77%
13
3. Công nghệ xử lý nước thải dược phẩm của nhà máy MBR ở phía Nam Đài Loan [4]
Công suất của nhà máy: 10 m3/ngày.
Đặc điểm chính của hệ thống xử lý ở nhà máy là bể lọc màng sinh học và bể phản ứng sinh học kết hợp tách rắn –
lỏng, tổng thể tích 20 m3.
Dòng vào cho hệ thống MBR gồm nước thải sản xuất dược phẩm và nước thải từ bể tự hoại.
Nhà máy có lưu lượng nước thải không liên tục và biến động với thành phần nước thải thay đổi do phụ thuộc vào chế
độ sản xuất dược phẩm của nhà máy.
Sơ đồ quy trình xử lý nước thải
14
I1: Nước thải từ nhà máy dược phẩm
I2: Nước thải từ bể tự hoại
T1: Giếng ướt
T2: Bể tách rắn – lỏng
T3: Bể điều hòa
Kết quả xử lý
15
BOD gần như được loại bỏ hoàn toàn hiệu suất TB là 99%.
Hiệu quả loại bỏ BOD5
Hiệu suất loại bỏ COD cao nhất lên đến 96%
Hiệu quả loại bỏ COD
4. Đánh giá công nghệ xử lý của hai nhà máy
16
Ưu điểm
Công ty CP dược phẩm TW
Nhà máy MBR, nam Đài Loan
•
Trang bị nhiều thiết bị, công trình cho hệ thống xử lý nước thải.
•
Sử dụng thiết bị lọc màng sinh học cho hiệu quả cao.
•
Sử dụng phương pháp oxi hóa nâng cao để loại bỏ các hợp chất dược phẩm
•
Hiệu quả xử lý nước thải cao, gần như xử lý được hoàn toàn BOD, COD.
khó loại bỏ trong nước thải.
Nhược điểm
•
•
Xử lý cả bùn thải của hệ thống: sân phơi bùn.
Qua đánh giá hiện trạng nhà máy cho thấy một số thiết bị hoạt động không
•
Chi phí vận hành, bảo dưỡng cao.
tốt: máy bơm định lượng hỏng, người vận hành ít quan tâm, không có bể rửa
•
Chi phí thiết bị cao.
ngược,…
•
Hiệu suất lên đến 96 – 99%.
Hiệu suất xử lý: 76 – 77%
Kết luận
17
Ngày nay, theo thang phân loại của WHO ngành dược nước ta đã phát triển được công nghiệp nội địa và có các sản phẩm dược xuất khẩu,
Việt Nam thuộc nhóm 17 nước đang có ngành công nghiệp dược phát triển.
Nước thải của ngành công nghiệp dược phẩm thường có pH trong khoảng từ 6,5 – 8,3, hàm lượng COD cao do chứa các chất tham gia vào
quy trình sản xuất thuốc.
Xử lý bằng biện pháp sinh học là phương pháp truyền thống được sử dụng rộng rãi trong hệ thống xử lý nước thải dược phẩm của các nhà
máy.
Công ty CP dược phẩm TW 25 và nhà máy MBR ứng dụng biện pháp sinh học để xử lý nước thải ngành công nghiệp này, tuy nhiên nhà máy
MBR đã ứng dụng công nghệ màng sinh học tiên tiến nâng cao hiệu quả loại bỏ COD, BOD 5 lên đến 96 – 99%.
18
Tài liệu tham khảo
1.
2.
3.
4.
D. Sreekanth, D. Sivaramakrishna, V. Himabindu and Y. Anjaneyulu (2009), Thermophilictreatment of bulk drug pharmaceutical industrial
wastewaters by using hybrid up flow anaerobic sludge blanket reactor, Bioresource Technology, Volume 100, Issue 9, p. 2534-2539.
C. Gadipelly, A. P. González, G. D. Yadav, I. Ortiz, R. Ibáez, V. K. Rathod and K. V. Marathe(2015), Pharmaceutical Industry Wastewater: Review
of the Technologies for Water Treatment and Reuse, I&EC Research.
A. M. Deegan, B. Shaik, K. Nolan, K. Urell, M. Oelgemöller, J. Tobin and A. Morrissey (2011), Treatment options for wastewater effluents from
pharmaceutical companies, Int. J. Environ. Sci. Tech., 8 (3), p. 649-666.
C. Y. Chang, J. S. Chang, S. Vigneswaran and J. Kandasamy (2008), Pharmaceutical wastewater treatment by membrane by bioreactor process
– a case study in southern Taiwan, Desalination, p. 1-9.
19
Tài liệu tham khảo
5. Nguyễn Huỳnh Tấn Long (2006), Cải tiến hệ thống xử lý nước thải Xí nghiệp dược phẩm trung ương 25 công
suất 12 m3/ ngày đêm, Luận văn kỹ sư.
6. FPT Securies (2014), Báo cáo ngành dược phẩm.
7. />8. />
Thank you!
Cảm ơn cô và các bạn đã lắng nghe.
20