फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल प्रौद्योगिकी का व्यापक विश्लेषण

दवा उद्योग के अपशिष्ट जल में मुख्य रूप से एंटीबायोटिक उत्पादन अपशिष्ट जल और कृत्रिम दवा उत्पादन अपशिष्ट जल शामिल है। इस अपशिष्ट जल को चार श्रेणियों में बांटा जा सकता है: एंटीबायोटिक उत्पादन अपशिष्ट जल, कृत्रिम दवा उत्पादन अपशिष्ट जल, चीनी पेटेंट दवाओं का उत्पादन अपशिष्ट जल, और विभिन्न निर्माण प्रक्रियाओं से निकलने वाला धुलाई जल। इस अपशिष्ट जल की विशेषता है जटिल संरचना, उच्च कार्बनिक तत्व, उच्च विषाक्तता, गहरा रंग, उच्च लवणता, विशेष रूप से निम्न जैव रासायनिक गुण और अनियमित रिसाव। यह एक ऐसा औद्योगिक अपशिष्ट जल है जिसका उपचार करना कठिन है। देश के दवा उद्योग के विकास के साथ, दवा अपशिष्ट जल धीरे-धीरे प्रदूषण के महत्वपूर्ण स्रोतों में से एक बन गया है।

1. औषधीय अपशिष्ट जल के उपचार की विधि

दवा अपशिष्ट जल के उपचार के तरीकों को संक्षेप में इस प्रकार वर्गीकृत किया जा सकता है: भौतिक रासायनिक उपचार, रासायनिक उपचार, जैव रासायनिक उपचार और विभिन्न विधियों का संयोजन उपचार; प्रत्येक उपचार विधि के अपने फायदे और नुकसान हैं।

भौतिक और रासायनिक उपचार

दवा अपशिष्ट जल की गुणवत्ता विशेषताओं के अनुसार, जैव रासायनिक उपचार के लिए पूर्व-उपचार या पश्चात-उपचार प्रक्रिया के रूप में भौतिक-रासायनिक उपचार का उपयोग करना आवश्यक है। वर्तमान में उपयोग की जाने वाली भौतिक और रासायनिक उपचार विधियों में मुख्य रूप से जमाव, वायु प्लवन, अधिशोषण, अमोनिया पृथक्करण, विद्युत अपघटन, आयन विनिमय और झिल्ली पृथक्करण शामिल हैं।

जमावट

यह तकनीक जल उपचार की एक ऐसी विधि है जिसका उपयोग देश-विदेश में व्यापक रूप से किया जाता है। इसका उपयोग चिकित्सा अपशिष्ट जल के पूर्व-उपचार और पश्चात-उपचार में व्यापक रूप से किया जाता है, जैसे कि पारंपरिक चीनी चिकित्सा अपशिष्ट जल में पाए जाने वाले एल्युमिनियम सल्फेट और पॉलीफेरिक सल्फेट। प्रभावी संक्षारण उपचार की कुंजी उत्कृष्ट प्रदर्शन वाले संक्षारक पदार्थों का सही चयन और संयोजन है। हाल के वर्षों में, संक्षारक पदार्थों के विकास की दिशा निम्न-आणविक से उच्च-आणविक पॉलिमर की ओर और एकल-घटक से मिश्रित कार्यात्मकता की ओर परिवर्तित हुई है [3]। लियू मिंगहुआ एट अल. [4] ने 6.5 के पीएच और 300 मिलीग्राम/लीटर के फ्लोकुलेंट खुराक वाले अपशिष्ट तरल के सीओडी, एसएस और रंग को उच्च-दक्षता वाले मिश्रित फ्लोकुलेंट एफ-1 से उपचारित किया। निष्कासन दरें क्रमशः 69.7%, 96.4% और 87.5% थीं।

वायु उत्प्लावन

वायु प्लवन प्रक्रिया में आमतौर पर वातन वायु प्लवन, घुलित वायु प्लवन, रासायनिक वायु प्लवन और इलेक्ट्रोलाइटिक वायु प्लवन जैसी विभिन्न विधियाँ शामिल होती हैं। शिनचांग फार्मास्युटिकल फैक्ट्री फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के पूर्व-उपचार के लिए सीएएफ वर्टेक्स वायु प्लवन उपकरण का उपयोग करती है। उपयुक्त रसायनों के प्रयोग से सीओडी (कार्बन डाइऑक्साइड) को हटाने की औसत दर लगभग 25% है।

अधिशोषण विधि

सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले अधिशोषक सक्रिय कार्बन, सक्रिय कोयला, ह्यूमिक अम्ल, अधिशोषण राल आदि हैं। वुहान जियानमिन फार्मास्युटिकल फैक्ट्री अपशिष्ट जल के उपचार के लिए कोयला राख अधिशोषण – द्वितीयक वायवीय जैविक उपचार प्रक्रिया का उपयोग करती है। परिणामों से पता चला कि अधिशोषण पूर्व-उपचार की सीओडी निष्कासन दर 41.1% थी, और बीओडी5/सीओडी अनुपात में सुधार हुआ।

झिल्ली पृथक्करण

झिल्ली प्रौद्योगिकियों में रिवर्स ऑस्मोसिस, नैनोफिल्ट्रेशन और फाइबर झिल्ली शामिल हैं, जिनका उपयोग उपयोगी पदार्थों को पुनः प्राप्त करने और समग्र कार्बनिक उत्सर्जन को कम करने के लिए किया जाता है। इस तकनीक की मुख्य विशेषताएं सरल उपकरण, सुविधाजनक संचालन, कोई चरण परिवर्तन या रासायनिक परिवर्तन न होना, उच्च प्रसंस्करण दक्षता और ऊर्जा बचत हैं। जुआना एट अल. ने सिनामाइसिन युक्त अपशिष्ट जल को अलग करने के लिए नैनोफिल्ट्रेशन झिल्लियों का उपयोग किया। यह पाया गया कि अपशिष्ट जल में सूक्ष्मजीवों पर लिंकोमाइसिन का निरोधात्मक प्रभाव कम हो गया और सिनामाइसिन को पुनः प्राप्त किया गया।

इलेक्ट्रोलीज़

इस विधि में उच्च दक्षता, सरल संचालन आदि के लाभ हैं, और इलेक्ट्रोलाइटिक रंगहीनता का प्रभाव अच्छा है। ली यिंग [8] ने राइबोफ्लेविन सुपरनेटेंट पर इलेक्ट्रोलाइटिक पूर्व-उपचार किया, और सीओडी, एसएस और क्रोमा की निष्कासन दर क्रमशः 71%, 83% और 67% तक पहुंच गई।

रासायनिक उपचार

रासायनिक विधियों के प्रयोग में, कुछ अभिकर्मकों का अत्यधिक उपयोग जल निकायों के द्वितीयक प्रदूषण का कारण बन सकता है। इसलिए, योजना बनाने से पहले संबंधित प्रायोगिक अनुसंधान कार्य किया जाना चाहिए। रासायनिक विधियों में लौह-कार्बन विधि, रासायनिक रेडॉक्स विधि (फेंटन अभिकर्मक, H2O2, O3), गहन ऑक्सीकरण तकनीक आदि शामिल हैं।

लौह कार्बन विधि

औद्योगिक परीक्षण से पता चलता है कि फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के लिए पूर्व-उपचार चरण के रूप में Fe-C का उपयोग करने से अपशिष्ट जल की जैव अपघटनीयता में काफी सुधार हो सकता है। लू माओक्सिंग एरिथ्रोमाइसिन और सिप्रोफ्लोक्सासिन जैसे फार्मास्युटिकल मध्यवर्ती पदार्थों के अपशिष्ट जल के उपचार के लिए आयरन-माइक्रो-इलेक्ट्रोलाइसिस-अवायवीय-वायु प्लवन संयुक्त उपचार विधि का उपयोग करता है। आयरन और कार्बन से उपचार के बाद COD निष्कासन दर 20% थी, और अंतिम अपशिष्ट जल राष्ट्रीय प्रथम श्रेणी के "एकीकृत अपशिष्ट जल निर्वहन मानक" (GB8978-1996) के अनुरूप है।

फेंटन अभिकर्मक प्रसंस्करण

लौह लवण और H2O2 के संयोजन को फेंटन अभिकर्मक कहा जाता है, जो पारंपरिक अपशिष्ट जल उपचार तकनीक द्वारा न हटाए जा सकने वाले प्रतिरोधी कार्बनिक पदार्थों को प्रभावी ढंग से हटा सकता है। शोध के गहन होने के साथ, फेंटन अभिकर्मक में पराबैंगनी प्रकाश (UV), ऑक्सालेट (C2O42-), आदि को शामिल किया गया, जिससे ऑक्सीकरण क्षमता में काफी वृद्धि हुई। TiO2 को उत्प्रेरक के रूप में और 9W के निम्न-दबाव वाले पारा लैंप को प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग करके, औषधीय अपशिष्ट जल का फेंटन अभिकर्मक से उपचार किया गया, जिसमें रंगहीनता दर 100%, COD निष्कासन दर 92.3% और नाइट्रोबेंजीन यौगिक की मात्रा 8.05 मिलीग्राम/लीटर से घटकर 0.41 मिलीग्राम/लीटर हो गई।

ऑक्सीकरण

यह विधि अपशिष्ट जल की जैव अपघटनीयता को बेहतर बना सकती है और इसमें सीओडी को हटाने की दर भी अधिक है। उदाहरण के लिए, बाल्सीओग्लू जैसे तीन एंटीबायोटिक अपशिष्ट जल का ओजोन ऑक्सीकरण द्वारा उपचार किया गया। परिणामों से पता चला कि अपशिष्ट जल के ओजोनीकरण से न केवल बीओडी5/सीओडी अनुपात में वृद्धि हुई, बल्कि सीओडी को हटाने की दर भी 75% से अधिक रही।

ऑक्सीकरण प्रौद्योगिकी

उन्नत ऑक्सीकरण प्रौद्योगिकी के रूप में भी जानी जाने वाली यह तकनीक, आधुनिक प्रकाश, विद्युत, ध्वनि, चुंबकत्व, पदार्थ और अन्य समान विषयों के नवीनतम शोध परिणामों को एक साथ लाती है, जिसमें विद्युत रासायनिक ऑक्सीकरण, आर्द्र ऑक्सीकरण, अतिक्रांतिक जल ऑक्सीकरण, फोटोकैटलिटिक ऑक्सीकरण और अल्ट्रासोनिक निम्नीकरण शामिल हैं। इनमें से, पराबैंगनी फोटोकैटलिटिक ऑक्सीकरण प्रौद्योगिकी में नवीनता, उच्च दक्षता और अपशिष्ट जल के प्रति गैर-चयनात्मकता के लाभ हैं, और यह विशेष रूप से असंतृप्त हाइड्रोकार्बन के निम्नीकरण के लिए उपयुक्त है। पराबैंगनी किरणों, तापन और दबाव जैसी उपचार विधियों की तुलना में, कार्बनिक पदार्थों का अल्ट्रासोनिक उपचार अधिक प्रत्यक्ष है और इसमें कम उपकरणों की आवश्यकता होती है। एक नए प्रकार के उपचार के रूप में, इस पर अधिकाधिक ध्यान दिया जा रहा है। ज़ियाओ गुआंगक्वान एट अल. [13] ने फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार के लिए अल्ट्रासोनिक-एरोबिक जैविक संपर्क विधि का उपयोग किया। अल्ट्रासोनिक उपचार 60 सेकंड के लिए किया गया और शक्ति 200 वाट थी, और अपशिष्ट जल की कुल सीओडी निष्कासन दर 96% थी।

जैव रासायनिक उपचार

जैव रासायनिक उपचार प्रौद्योगिकी एक व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल उपचार प्रौद्योगिकी है, जिसमें वायवीय जैविक विधि, अवायवीय जैविक विधि और वायवीय-अवायवीय संयुक्त विधि शामिल हैं।

एरोबिक जैविक उपचार

चूंकि अधिकांश फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल उच्च सांद्रता वाला कार्बनिक अपशिष्ट जल होता है, इसलिए वायवीय जैविक उपचार के दौरान स्टॉक घोल को पतला करना आवश्यक होता है। अतः, इसमें बिजली की खपत अधिक होती है, अपशिष्ट जल का जैव रासायनिक उपचार किया जा सकता है, और जैव रासायनिक उपचार के बाद इसे सीधे मानक स्तर तक परित्याग करना कठिन होता है। इसलिए, केवल वायवीय उपचार विधियों का ही उपयोग किया जाता है। उपलब्ध उपचार विधियाँ सीमित हैं और सामान्य पूर्व-उपचार की आवश्यकता होती है। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली वायवीय जैविक उपचार विधियों में सक्रिय कीचड़ विधि, गहरे कुएं में वातन विधि, अधिशोषण जैवअपघटन विधि (एबी विधि), संपर्क ऑक्सीकरण विधि, अनुक्रमिक बैच सक्रिय कीचड़ विधि (एसबीआर विधि), परिसंचारी सक्रिय कीचड़ विधि (सीएसएएस विधि) आदि शामिल हैं।

गहरे कुएं में वातन विधि

डीप वेल एरेशन एक हाई-स्पीड एक्टिवेटेड स्लज सिस्टम है। इस विधि में ऑक्सीजन उपयोग दर उच्च है, कम जगह घेरती है, उपचार का प्रभाव अच्छा है, निवेश कम है, परिचालन लागत कम है, स्लज का जमाव नहीं होता और स्लज का उत्पादन भी कम होता है। इसके अलावा, इसका तापीय इन्सुलेशन प्रभाव अच्छा है और उपचार जलवायु परिस्थितियों से अप्रभावित रहता है, जिससे उत्तरी क्षेत्रों में सर्दियों में सीवेज उपचार का प्रभाव सुनिश्चित होता है। पूर्वोत्तर फार्मास्युटिकल फैक्ट्री से उच्च सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट जल को डीप वेल एरेशन टैंक द्वारा जैव रासायनिक रूप से उपचारित करने के बाद, सीओडी निष्कासन दर 92.7% तक पहुंच गई। इससे पता चलता है कि प्रसंस्करण दक्षता बहुत अधिक है, जो आगे के प्रसंस्करण में अत्यंत लाभकारी है और निर्णायक भूमिका निभाती है।

एबी विधि

एबी विधि एक अति-उच्च-भार सक्रियित कीचड़ विधि है। एबी प्रक्रिया द्वारा बीओडी5, सीओडी, एसएस, फास्फोरस और अमोनिया नाइट्रोजन को हटाने की दर आम तौर पर पारंपरिक सक्रियित कीचड़ प्रक्रिया की तुलना में अधिक होती है। इसके उत्कृष्ट लाभ हैं ए सेक्शन का उच्च भार, मजबूत एंटी-शॉक भार क्षमता और पीएच मान और विषैले पदार्थों पर व्यापक बफरिंग प्रभाव। यह विशेष रूप से उच्च सांद्रता और जल गुणवत्ता एवं मात्रा में बड़े बदलाव वाले सीवेज के उपचार के लिए उपयुक्त है। यांग जुंशी एट अल. की विधि एंटीबायोटिक अपशिष्ट जल के उपचार के लिए हाइड्रोलिसिस अम्लीकरण-एबी जैविक विधि का उपयोग करती है, जिसमें प्रक्रिया प्रवाह कम होता है, ऊर्जा की बचत होती है और उपचार लागत समान अपशिष्ट जल के रासायनिक फ्लोक्यूलेशन-जैविक उपचार विधि की तुलना में कम होती है।

जैविक संपर्क ऑक्सीकरण

यह तकनीक सक्रिय कीचड़ विधि और बायोफिल्म विधि के लाभों को जोड़ती है, और इसमें उच्च मात्रा भार, कम कीचड़ उत्पादन, मजबूत प्रभाव प्रतिरोध, स्थिर प्रक्रिया संचालन और सुविधाजनक प्रबंधन के लाभ हैं। कई परियोजनाएं दो-चरणीय विधि अपनाती हैं, जिसका उद्देश्य विभिन्न चरणों में प्रमुख उपभेदों को विकसित करना, विभिन्न सूक्ष्मजीव आबादी के बीच सहक्रियात्मक प्रभाव का पूरा लाभ उठाना और जैव रासायनिक प्रभावों और झटके के प्रतिरोध को बढ़ाना है। इंजीनियरिंग में, अवायवीय पाचन और अम्लीकरण को अक्सर पूर्व-उपचार चरण के रूप में उपयोग किया जाता है, और फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार के लिए संपर्क ऑक्सीकरण प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। हार्बिन नॉर्थ फार्मास्युटिकल फैक्ट्री फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार के लिए जल अपघटन अम्लीकरण-दो-चरणीय जैविक संपर्क ऑक्सीकरण प्रक्रिया अपनाती है। संचालन परिणाम दर्शाते हैं कि उपचार प्रभाव स्थिर है और प्रक्रिया संयोजन उचित है। प्रक्रिया प्रौद्योगिकी की क्रमिक परिपक्वता के साथ, अनुप्रयोग क्षेत्र भी अधिक व्यापक हो रहे हैं।

एसबीआर विधि

एसबीआर विधि में उच्च शॉक लोड प्रतिरोध, उच्च स्लज गतिविधि, सरल संरचना, बैकफ्लो की आवश्यकता न होना, लचीला संचालन, कम जगह घेरना, कम निवेश, स्थिर संचालन, उच्च सबस्ट्रेट निष्कासन दर और अच्छा डीनाइट्रिफिकेशन एवं फॉस्फोरस निष्कासन जैसे लाभ हैं। यह विधि अस्थिर अपशिष्ट जल के उपचार में भी कारगर है। एसबीआर प्रक्रिया द्वारा फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार पर किए गए प्रयोगों से पता चलता है कि वातन समय प्रक्रिया के उपचार प्रभाव को काफी हद तक प्रभावित करता है; एनोक्सिक अनुभागों की स्थापना, विशेष रूप से अवायवीय और वायवीय का बार-बार संयोजन, उपचार प्रभाव को उल्लेखनीय रूप से बढ़ा सकता है; एसबीआर द्वारा संवर्धित पीएसी उपचार प्रक्रिया प्रणाली के निष्कासन प्रभाव को उल्लेखनीय रूप से बढ़ा सकती है। हाल के वर्षों में, यह प्रक्रिया अधिकाधिक परिष्कृत हो गई है और फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जा रहा है।

अवायवीय जैविक उपचार

वर्तमान में, देश-विदेश में उच्च सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट जल का उपचार मुख्य रूप से अवायवीय विधि पर आधारित है, लेकिन अलग-अलग अवायवीय विधियों से उपचार के बाद भी अपशिष्ट जल में कार्बन डाइऑक्साइड (COD) का स्तर अपेक्षाकृत अधिक रहता है, और इसके लिए आमतौर पर परोक्ष उपचार (जैसे वायवीय जैविक उपचार) की आवश्यकता होती है। उच्च दक्षता वाले अवायवीय रिएक्टरों के विकास और डिजाइन को मजबूत करना और परिचालन स्थितियों पर गहन शोध करना अभी भी आवश्यक है। फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल उपचार में सबसे सफल अनुप्रयोग अपफ्लो अवायवीय स्लज बेड (UASB), अवायवीय कम्पोजिट बेड (UBF), अवायवीय बैफल रिएक्टर (ABR), जल अपघटन आदि हैं।

यूएएसबी अधिनियम

यूएएसबी रिएक्टर में उच्च अवायवीय पाचन दक्षता, सरल संरचना, कम जल प्रतिधारण समय और अलग से स्लज वापसी उपकरण की आवश्यकता न होने जैसे लाभ हैं। जब यूएएसबी का उपयोग कैनामाइसिन, क्लोरिन, वीसी, एसडी, ग्लूकोज और अन्य फार्मास्युटिकल उत्पादन अपशिष्ट जल के उपचार में किया जाता है, तो एसएस की मात्रा आमतौर पर बहुत अधिक नहीं होती है, जिससे सीओडी निष्कासन दर 85% से 90% तक सुनिश्चित होती है। दो-चरण श्रृंखला यूएएसबी की सीओडी निष्कासन दर 90% से अधिक तक पहुंच सकती है।

यूबीएफ विधि

बाय वेनिंग एट अल. ने यूएएसबी और यूबीएफ पर एक तुलनात्मक परीक्षण किया। परिणामों से पता चलता है कि यूबीएफ में अच्छे द्रव्यमान स्थानांतरण और पृथक्करण प्रभाव, विभिन्न बायोमास और जैविक प्रजातियों, उच्च प्रसंस्करण दक्षता और मजबूत संचालन स्थिरता की विशेषताएं हैं। ऑक्सीजन बायोरिएक्टर।

जल अपघटन और अम्लीकरण

हाइड्रोलिसिस टैंक को हाइड्रोलाइज्ड अपस्ट्रीम स्लज बेड (HUSB) कहा जाता है और यह एक संशोधित UASB है। पूर्ण-प्रक्रिया अवायवीय टैंक की तुलना में, हाइड्रोलिसिस टैंक के निम्नलिखित लाभ हैं: सीलिंग की आवश्यकता नहीं, हिलाने की आवश्यकता नहीं, तीन-चरण विभाजक की आवश्यकता नहीं, जिससे लागत कम होती है और रखरखाव आसान होता है; यह सीवेज में मौजूद वृहद अणुओं और अजैविक रूप से अपघटनीय कार्बनिक पदार्थों को छोटे अणुओं में विघटित कर सकता है। आसानी से अपघटनीय कार्बनिक पदार्थ कच्चे पानी की जैव अपघटनीयता को बढ़ाते हैं; अभिक्रिया तीव्र होती है, टैंक का आयतन कम होता है, निर्माण में पूंजी निवेश कम होता है और कीचड़ की मात्रा कम हो जाती है। हाल के वर्षों में, हाइड्रोलिसिस-वायविक प्रक्रिया का उपयोग फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार में व्यापक रूप से किया जा रहा है। उदाहरण के लिए, एक जैव-फार्मास्युटिकल कारखाना फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार के लिए हाइड्रोलिटिक अम्लीकरण-दो-चरणीय जैविक संपर्क ऑक्सीकरण प्रक्रिया का उपयोग करता है। संचालन स्थिर है और कार्बनिक पदार्थ निष्कासन प्रभाव उल्लेखनीय है। सीओडी, बीओडी5, एसएस और एसएस की निष्कासन दर क्रमशः 90.7%, 92.4% और 87.6% थी।

अवायवीय-वायवीय संयुक्त उपचार प्रक्रिया

चूंकि केवल वायवीय या अवायवीय उपचार से आवश्यकताओं को पूरा नहीं किया जा सकता, इसलिए अवायवीय-वायवीय और जल-अवसादी अम्लीकरण-वायवीय उपचार जैसी संयुक्त प्रक्रियाएं अपशिष्ट जल की जैव-अपघटनीयता, प्रभाव प्रतिरोध, निवेश लागत और उपचार प्रभाव में सुधार करती हैं। एकल प्रसंस्करण विधि के प्रदर्शन के कारण इसका इंजीनियरिंग क्षेत्र में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक दवा कारखाना दवा अपशिष्ट जल के उपचार के लिए अवायवीय-वायवीय प्रक्रिया का उपयोग करता है, जिसमें BOD5 निष्कासन दर 98% और COD निष्कासन दर 95% है, और उपचार प्रभाव स्थिर है। रासायनिक सिंथेटिक दवा अपशिष्ट जल के उपचार के लिए सूक्ष्म-विद्युत-अपायवीय जल-अवसादन-अम्लीकरण-SBR प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। परिणामों से पता चलता है कि प्रक्रियाओं की पूरी श्रृंखला अपशिष्ट जल की गुणवत्ता और मात्रा में परिवर्तन के प्रति मजबूत प्रभाव प्रतिरोध रखती है, और COD निष्कासन दर 86% से 92% तक पहुंच सकती है, जो दवा अपशिष्ट जल के उपचार के लिए एक आदर्श प्रक्रिया विकल्प है। – उत्प्रेरक ऑक्सीकरण – संपर्क ऑक्सीकरण प्रक्रिया। जब प्रवेश जल का सीओडी लगभग 12,000 मिलीग्राम/लीटर होता है और बहिर्वाह जल का सीओडी 300 मिलीग्राम/लीटर से कम होता है, तो बायोफिल्म-एसबीआर विधि द्वारा उपचारित जैविक रूप से प्रतिरोधी फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल में सीओडी की निष्कासन दर 87.5% से 98.31% तक पहुंच सकती है, जो कि बायोफिल्म विधि और एसबीआर विधि के एकल उपयोग उपचार प्रभाव की तुलना में कहीं अधिक है।

इसके अतिरिक्त, झिल्ली प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार में झिल्ली जैवरिएक्टर (एमबीआर) के अनुप्रयोग अनुसंधान में लगातार गहराई आई है। एमबीआर झिल्ली पृथक्करण प्रौद्योगिकी और जैविक उपचार की विशेषताओं को जोड़ता है, और इसमें उच्च मात्रा भार, मजबूत प्रभाव प्रतिरोध, छोटा आकार और कम अवशिष्ट कीचड़ जैसे लाभ हैं। अवायवीय झिल्ली जैवरिएक्टर प्रक्रिया का उपयोग 25,000 मिलीग्राम/लीटर सीओडी वाले फार्मास्युटिकल मध्यवर्ती एसिड क्लोराइड अपशिष्ट जल के उपचार के लिए किया गया था। सिस्टम की सीओडी निष्कासन दर 90% से अधिक रही। पहली बार, विशिष्ट कार्बनिक पदार्थों को विघटित करने के लिए अनिवार्य जीवाणुओं की क्षमता का उपयोग किया गया। 3,4-डाइक्लोरोएनिलीन युक्त औद्योगिक अपशिष्ट जल के उपचार के लिए निष्कर्षण झिल्ली जैवरिएक्टर का उपयोग किया गया। एचआरटी 2 घंटे था, निष्कासन दर 99% तक पहुंच गई, और आदर्श उपचार प्रभाव प्राप्त हुआ। झिल्ली संदूषण की समस्या के बावजूद, झिल्ली प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल उपचार के क्षेत्र में एमबीआर का उपयोग और अधिक व्यापक रूप से किया जाएगा।

2. औषधीय अपशिष्ट जल के उपचार की प्रक्रिया और चयन

दवाइयों के अपशिष्ट जल की गुणवत्ता संबंधी विशेषताओं के कारण अधिकांश अपशिष्ट जल का केवल जैव रासायनिक उपचार संभव नहीं होता, इसलिए जैव रासायनिक उपचार से पहले आवश्यक पूर्व-उपचार करना अनिवार्य है। सामान्यतः, जल की गुणवत्ता और पीएच मान को समायोजित करने के लिए एक नियामक टैंक स्थापित किया जाना चाहिए, और वास्तविक स्थिति के अनुसार भौतिक-रासायनिक या रासायनिक विधि का उपयोग पूर्व-उपचार प्रक्रिया के रूप में किया जाना चाहिए ताकि जल में सोडियम की मात्रा (SS), लवणता और COD के कुछ भाग को कम किया जा सके, अपशिष्ट जल में जैविक अवरोधक पदार्थों को कम किया जा सके और अपशिष्ट जल की अपघटनीयता में सुधार किया जा सके, जिससे अपशिष्ट जल का बाद में होने वाला जैव रासायनिक उपचार सुगम हो सके।

पूर्व-उपचारित अपशिष्ट जल को उसकी जल गुणवत्ता विशेषताओं के अनुसार अवायवीय और वायवीय प्रक्रियाओं द्वारा उपचारित किया जा सकता है। यदि अपशिष्ट जल की आवश्यकताएँ अधिक हों, तो वायवीय उपचार प्रक्रिया के बाद वायवीय उपचार प्रक्रिया जारी रखनी चाहिए। विशिष्ट प्रक्रिया का चयन करते समय अपशिष्ट जल की प्रकृति, प्रक्रिया का उपचार प्रभाव, बुनियादी ढांचे में निवेश और संचालन एवं रखरखाव जैसे कारकों पर व्यापक रूप से विचार करना चाहिए ताकि प्रौद्योगिकी व्यवहार्य और किफायती हो सके। संपूर्ण प्रक्रिया पूर्व-उपचार-अवायवीय-वायवीय-(पश्चात-उपचार) की संयुक्त प्रक्रिया है। कृत्रिम इंसुलिन युक्त व्यापक फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार के लिए जल अपघटन, अधिशोषण, संपर्क ऑक्सीकरण और निस्पंदन की संयुक्त प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है।

3. औषधीय अपशिष्ट जल में मौजूद उपयोगी पदार्थों का पुनर्चक्रण और उपयोग

फार्मास्युटिकल उद्योग में स्वच्छ उत्पादन को बढ़ावा देना, कच्चे माल की उपयोग दर में सुधार करना, मध्यवर्ती उत्पादों और उप-उत्पादों की व्यापक पुनर्प्राप्ति दर बढ़ाना और तकनीकी परिवर्तन के माध्यम से उत्पादन प्रक्रिया में प्रदूषण को कम या समाप्त करना। कुछ फार्मास्युटिकल उत्पादन प्रक्रियाओं की विशिष्टता के कारण, अपशिष्ट जल में बड़ी मात्रा में पुनर्चक्रण योग्य पदार्थ होते हैं। ऐसे फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल के उपचार के लिए, पहला कदम पदार्थ पुनर्प्राप्ति और व्यापक उपयोग को मजबूत करना है। 5% से 10% तक अमोनियम लवण सामग्री वाले फार्मास्युटिकल मध्यवर्ती अपशिष्ट जल के लिए, वाष्पीकरण, सांद्रण और क्रिस्टलीकरण के लिए एक स्थिर वाइपर फिल्म का उपयोग किया जाता है ताकि लगभग 30% द्रव्यमान अंश के साथ (NH4)2SO4 और NH4NO3 को पुनर्प्राप्त किया जा सके। इनका उपयोग उर्वरक के रूप में या पुन: उपयोग के लिए किया जा सकता है। आर्थिक लाभ स्पष्ट हैं; एक उच्च-तकनीकी फार्मास्युटिकल कंपनी अत्यधिक उच्च फॉर्मेल्डिहाइड सामग्री वाले उत्पादन अपशिष्ट जल के उपचार के लिए शुद्धिकरण विधि का उपयोग करती है। फॉर्मेल्डिहाइड गैस की पुनर्प्राप्ति के बाद, इसे फॉर्मेलिन अभिकर्मक में परिवर्तित किया जा सकता है या बॉयलर ताप स्रोत के रूप में जलाया जा सकता है। फॉर्मेल्डिहाइड की पुनर्प्राप्ति के माध्यम से संसाधनों का सतत उपयोग संभव हो सकता है, और उपचार केंद्र की निवेश लागत 4 से 5 वर्षों में वसूल की जा सकती है, जिससे पर्यावरणीय और आर्थिक लाभ दोनों प्राप्त होते हैं। हालांकि, सामान्य फार्मास्युटिकल अपशिष्ट जल की संरचना जटिल होती है, इसका पुनर्चक्रण कठिन होता है, पुनर्प्राप्ति प्रक्रिया जटिल होती है और लागत अधिक होती है। इसलिए, उन्नत और कुशल व्यापक अपशिष्ट उपचार तकनीक अपशिष्ट समस्या के पूर्ण समाधान की कुंजी है।

4 निष्कर्ष

दवा अपशिष्ट जल के उपचार पर कई रिपोर्टें प्रकाशित हुई हैं। हालांकि, दवा उद्योग में कच्चे माल और प्रक्रियाओं की विविधता के कारण अपशिष्ट जल की गुणवत्ता में व्यापक भिन्नता पाई जाती है। इसलिए, दवा अपशिष्ट जल के उपचार के लिए कोई परिपक्व और एकीकृत विधि उपलब्ध नहीं है। प्रक्रिया का चुनाव अपशिष्ट जल की प्रकृति पर निर्भर करता है। अपशिष्ट जल की विशेषताओं के अनुसार, आमतौर पर इसकी जैव अपघटनीयता बढ़ाने, प्रदूषकों को हटाने और फिर जैव रासायनिक उपचार के लिए पूर्व-उपचार आवश्यक होता है। वर्तमान में, एक किफायती और प्रभावी मिश्रित जल उपचार उपकरण विकसित करना एक अत्यंत महत्वपूर्ण समस्या है जिसका समाधान किया जाना आवश्यक है।

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बाइडू से उद्धृत।