Xử lý nước thải dược phẩm: Công nghệ và Quy trình thực hiện

Nguồn gốc nước thải dược phẩm

Nước thải dược phẩm là nước được thải ra từ quá trình sản xuất thuốc, vỏ nang, viên nén, lau rửa thiết bị... Loại nước này có chứa hàm lượng chất dầu mỡ cao, các chất rắn lơ lửng gây hại cho bơm, các đường ống nước và ảnh hưởng đến hoạt động vi sinh. Không chỉ vậy, nếu không được xử lý đúng cách sẽ mang đến những nguy hại cho môi trường xung quanh.

Nước thải từ quá trình tẩy rửa các trang thiết bị, vật liệu, dụng cụ sản xuất dược phẩm. Nước thải này có chứa các hợp chất khó xử lý như hợp chất vòng β- lactam, thuốc thử, dung môi,... Các hợp chất này nếu không qua xử lý mà xả thẳng ra môi trường có thể giết chết các sinh vật sống trong nước, ảnh hưởng đến cuộc sống sinh hoạt của người dân xung quanh,...

Có thể thấy nước thải dược phẩm có chứa nhiều chất độc hại và các thành phần hóa học khác nhau. Do đó, việc xử lý nước thải sản xuất thuốc đúng cách cũng là điều quan trọng giúp bảo vệ môi trường tự nhiên và đời sống sinh hoạt của con người.

Công nghệ xử lý nước thải dược phẩm

Nước thải dược phẩm nếu không được xử lý đúng cách sẽ là nguồn cơn của ô nhiễm môi trường, của dịch bệnh. Bởi trong nước thải có chứa nhiều chất hóa học khác nhau, dầu mỡ, những chất khó phân hủy. Để xử lý triệt để các chất độc hại, ô nhiễm có trong nước thải, ta cần kết hợp các phương pháp hóa học và sinh học.

Phương pháp tách màng

Đây là công nghệ được sử dụng phổ biến nhất. Phương pháp này sử dụng màng lọc có kích thước lỗ nhỏ để lọc nước thải. Các chất bẩn ô nhiễm sẽ kẹt lại màng lọc.

Hiện nay có rất nhiều loại màng lọc khác nhau, thông thường người ta hay sử dụng màng lọc có kích thước lỗ rất nhỏ, sợi màng lọc bên, chịu được áp lực nước.

Chiếu xạ

Đây được coi là một trong những phương pháp phổ biến hiện nay. Ta có thể sử dụng đèn chiếu tia UV, tia gamma để khử chất hữu cơ, vô cơ trong nước thải. Sử dụng kỹ thuật chiếu xạ ion có thể khử gần như 100% tạp chất độc hại, ô nhiễm ra khỏi nước.

Sử dụng hạt nano

Công nghệ này có thể loại bỏ các vật thể có kích thước nhỏ hơn 100 nanomet. Tuy nhiên, công nghệ này thường chỉ sử dụng trong các dự án có quy mô nhỏ. Do chi phí đắt nên không được sử dụng phổ biến như hai công nghệ trên.

Công nghệ phân hủy sinh học

Đây là phương pháp sử dụng trộn hỗn hợp vi sinh vào để xử lý nước thải dược phẩm nhằm loại bỏ các hợp chất, sinh vật gây ô nhiễm. Hỗn hợp vi sinh vật gồm enzym và các chủng vi sinh vật an toàn có khả năng làm sạch nước. Công nghệ phân hủy sinh học đem lại nhiều lợi ích. Nó không chỉ loại bỏ các tạp chất gây ô nhiễm mà còn tăng độ tinh khiết của nước.

Bể phản ứng sinh học

Bể phản ứng là phương pháp sử dụng các bể có chứa các vi khuẩn như vi khuẩn kỵ khí, hiếu khí,... để xử lý nước thải sản xuất thuốc.

Quy trình công nghệ xử lý nước thải dược phẩm

Để xử lý nước thải công ty dược cần áp dụng quy trình công nghệ với đầy đủ các bước để khắc phục những tạp chất có hại trong nước.

Song chắn rác

Nước thải đầu vào được đưa qua các song chắn rác, để loại bỏ rác thải, tạp chất. Tránh làm tắc máy bơm và giảm hiệu quả của các bể lọc. Rác sau khi được loại bỏ sẽ di chuyển sang khu vực chứa rác.

Thông qua các bể lọc, các chất độc, dầu mỡ sẽ được lọc bỏ từ từ. Chức năng và cơ chế hoạt động của các bể như sau:

Bể tách dầu mỡ

Bể tách dầu có nhiệm vụ loại bỏ dầu mỡ, đảm bảo nước không chứa dầu trong quá trình lọc tiếp theo.

Dầu mỡ sau khi được tách sẽ được chuyển qua bể chứa dầu mỡ.

Bể điều hoà

Bể điều hòa giúp ổn định nước thải cho các quy trình xử lý nước thải tiếp theo. Khi tính công suất và thể tích bể điều hòa cần phụ thuộc và thời gian lưu trữ cũng như khả năng chống thấm của bể.

Bể điều hòa làm nồng độ và lưu lượng nước thải ổn định. Nó mang đến sự ổn định cho dòng nước để các quá trình phía sau diễn ra thuận lợi hơn. Thiết bị này giúp dòng nước được xáo trộn đều. Ngoài ra còn loại bỏ tình trạng phân hủy kị khí diễn ra. Sau đó, nước được di chuyển sang bể keo tụ tạo bông.

Bể keo tụ - tạo bông

Bể keo tụ - tạo bông được thiết kế 1 bể và chia 2 ngăn, giúp tiết kiệm diện tích. Sử dụng phương pháp keo tụ để loại bỏ COD và các chất tạo màu. Bộ khuấy trộn tốc độ cao trong ngăn keo tụ sẽ hòa trộn các hóa chất keo tụ như PAC, Phèn Sắt, Phèn nhôm. Sau quá trình này, nước thải sẽ được di chuyển qua ngăn tạo bông.

Trong bể tạo bông được trang bị bộ khuấy trộn. Khi xây dựng bể keo tụ - tạo bông cần tính toán đến tốc độ và kích thước cánh khuấy. Điều này sẽ giúp tạo bông lớn mà không làm vỡ các bông bùn. Các hóa chất keo tụ sẽ giúp các bông cặn hình thành kết dính với nhau thành những bông cặn có khối lượng riêng lớn và lắng dần xuống.

Bể lắng I

Bùn và nước thải sẽ được tách tại bể lắng I. Các bông bùn sẽ lắng xuống dưới do sự chênh lệch tỷ trọng với nước thải. Phần nước bên trên sẽ được đưa về bể oxy hóa. Phần bùn sẽ được đưa về bể nén bùn định kỳ.

Bể oxy hóa

Bể oxy hóa giúp loại bỏ các hợp chất khó tan trong nước như hợp chất có vòng β-lactams, hợp chất mạch vòng gelatin. Khí ozone sẽ được cung cấp trong bể oxy hóa. Ozon là chất oxy hóa mạnh giúp phá hủy nhiều hợp chất hữu cơ khó tan. Đặc biệt, ozone có thể khử màu, khử các hợp chất mạch vòng như phenol, làm tăng DO,…

Bể UASB

UASB là công nghệ xử lý sinh học kỵ khí, giúp xử lý nước thải có chứa hàm lượng BOD và COD cao. Bể UASB được thiết kế để nước phân phối từ dưới lên trên và duy trì dòng nước phù hợp.

Bể được thiết kế gồm hệ thống phân phối nước dưới đáy bể, tầng xử lý và hệ thống tách pha. Quá trình loại bỏ tạp chất hữu cơ được diễn ra tại lớp bùn kỵ khí.

Ngoài ra, hệ thống tách pha giúp phân tách các chất rắn - lỏng - khí. Khí khi bốc hơi sẽ được thu lại. Phần bùn sẽ lắng xuống đáy bể. Phần nước còn lại sẽ được dẫn sang bể sinh học hiếu khí.

Bể sinh học hiếu khí

Tại bể xử lý nước thải hiếu khí, nước thải được tiếp xúc với bùn vi sinh và được sục khí liên tục. Sục khí sẽ đảm bảo cung cấp oxy liên tục giúp vi sinh hoạt động tốt và duy trì bùn hoạt tính luôn ở trạng thái lơ lửng. Cần tính toán chính xác cường độ và lượng khí cung cấp cho hệ thống để tránh làm vỡ các bông bùn.

Bể lắng II

Tại bể lắng II bùn hoạt tính sẽ lắng xuống. Trọng lực và sự chênh lệch giữa bùn hoạt tính và nước thải giúp duy trì hoạt động của bể. Một phần bùn sẽ được tuần hoàn về bể Aerotank để nuôi dưỡng vi sinh vật. Phần còn lại sẽ chảy sang bể khử trùng bằng các máng có hình dạng răng cưa.

Bể khử trùng

Bể được thiết kế vách ngăn giúp chất khử trùng khuếch tán vào dòng nước một cách tối ưu. Do trong nước thải dược phẩm chứa nhiều vi khuẩn, vi trùng gây bệnh,... nên chất khử trùng sẽ loại bỏ hết các vi sinh vật này.

Bể lọc áp lực

Toàn bộ các chất lơ lửng, chất hữu cơ có kích thước nhỏ sẽ được loại bỏ tại bể lọc áp lực. Bể sử dụng các loại vật liệu lọc như cát lọc, sỏi lọc nước, than hoạt tính... Để biết được khối lượng than hoạt tính, cát, sỏi dùng trong bể lọc ta cần biết đường kính và chiều cao cột lọc.

Bể chứa bùn

Lượng bùn sinh ra từ quá trình xử lý sẽ được thu gom về bể chứa bùn. Bể không chỉ dùng để lưu trữ bùn mà còn giúp tách nước ra khỏi bùn. Phần nước này sẽ được đưa lại bể điều hòa. Còn phần bùn còn lại sẽ được thu gom và xử lý định kỳ theo quy định.

Nên lựa chọn dịch vụ xử lý nước thải dược phẩm ở đâu?

Nước thải nếu không được xử lý đúng cách sẽ vẫn đem lại ảnh hưởng nghiêm trọng. Do đó, việc lựa chọn một cơ sở thi công hệ thống xử lý nước thải uy tín, chất lượng là một điều cần thiết.

Toàn Á là đơn vị có hơn 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực xử lý nước. Với đội ngũ chuyên gia nhiều năm trong nghề cùng hệ thống trang thiết bị hiện đại, công ty sẽ tối ưu hóa hệ thống. Mang lại cho bạn một dây chuyền xử lý nước thải sản xuất thuốc tốt nhất.

Hy vọng bài viết đã cung cấp cho bạn được những thông tin bổ ích. Nếu có nhu cầu xây dựng hệ thống xử lý nước thải dược phẩm, quý khách có thể liên hệ tới số hotline 0913.543.469 của Toàn Á để được tư vấn bởi các chuyên gia hàng đầu của chúng tôi.