ポリアクリラミドのAPI生産の廃棄水処理における応用
API (薬剤の活性成分) の生産廃棄水の特徴は"高濃度3個,低濃度2個,波動1個"として要約されています.生物分解性が悪い水の質と量に劇的な変動がある.
- 基本水質特性
- 汚染物質の濃度が非常に高い:そのCODは通常数千から数千mg/Lの範囲にあり,高濃度の母酒は10万mg/Lを超えることもあります.
- 極めて複雑な部品です: 反応していない原材料,中間産物,副産物,残留溶媒,触媒,重金属イオンを含む.
- 強い生物学的毒性: 残留抗生物質,細菌静止剤,ナイトロ化合物,ハロゲン化炭化水素は微生物に強い抑制作用または致死作用を有する.
- 生物分解性が悪い: BOD/COD比率は通常0以下です.3化学合成の廃水も0以下です2耐火性ヘテロサイクリックとベンゼンリング構造を多く含む.
- 高塩分: 溶けた固体総濃度 (TDS) は,しばしば1%~5%以上であり,高オスモス圧は,通常の微生物が脱水して無効化する.
- pH と 温度 の 大きな 変動: 放出水のpH値は幅広く (2から12まで) 変化し,一部の処理廃棄水は比較的高温で,パルスモードで間歇的に放出されます.
- カテゴリー別の特徴の違い
- 化学合成の種類: 最も高い毒性と最も顕著な耐火性を持ち,大量の有機溶媒と合成中間物質を含み,最も低いB/C比と高い塩分度を持っています.
- 発酵タイプ: アモニア窒素と硫酸塩が多く含まれています. 生物分解性が比較的良好ですが,高硫酸塩は無酸素状態で硫化物に還元され,メタノゲンを抑制します.
- 抽出の種類: 高度な懸浮固体 (SS) とクロマがあり,植物繊維,色素,タンニンなどを含み,SS濃度が数千mg/Lに達し,濃い色を持っています.
- API 生産の廃水処理における PAM の役割
ポリアクリラミド (PAM) は,主に活性医薬品成分 (API) の生産による廃水の処理に高効率のフラクルラントおよびスラム脱水剤として使用されます.負荷中和と吸着の橋渡し効果によって複雑な組成,安定したコロイド,劣悪な生物分解性など,製薬廃棄水の課題に対処する.固体と液体の分離効率を大幅に向上させ,泥の水分含有量を減少させる.
凝固-沉着 予備処理: 不機動性フロッキュランス (例えば,ポリアルミウム塩化物,ポリフェリック硫酸) と併用すると,廃水中の懸浮固体,コロイド,CODの一部を迅速に除去します.生物化学処理の生物分解性を向上させる.
先進的なスラム脱水:フィルター圧縮や遠心分離で脱水する際に投与すると,泥の水分含有量を (80%~85%まで) 顕著に減少させ,泥の容量とそれ以降の廃棄コストを削減します.
高級 排水 浄化: 二次堆積タンクまたは最終堆積タンクに適用され,微細な懸浮粒子をさらに除去し,排水基準を満たす排水質を確保します.
- 選択と投与戦略
API廃水の特性が大きく異なるため,PH値,有機物質濃度,電荷特性を考慮してモデルを正確に選択する必要があります.
- カチオン式PAM (CPAM): 最も一般的に使用されるタイプ.大量の有機コロイドを含む泥の脱水と排水に適しています.離子濃度60~70%と分子重量約900万の製品を選択することが推奨されます.負荷の有機泥粒子を効果的に中和する
- アニオニック PAM (APAM): 中性またはアルカリ性pH,陽性充電の懸浮粒子,または高無機質の廃水に適用できます.長鎖構造は沈着を加速します.
- 非離子PAM (NPAM): 酸性環境 (pH < 7) や低温耐火性废水に適しており,電荷の干渉を避けます.
投与原理: 常時"フィールド適用前のベンチ試験"の原則に従います.通常,コロイドを不安定化するためにまず無機浮動剤を加え,その後浮動剤のためにPAMを加えます.PAM の投与量は,通常,無機フロッキュラントの1/50 です.過剰な投与はコロイドの安定化を引き起こします.
- 主要な操作予防措置
溶解仕様: 0.1%~0.2%の水溶液を調理し,調理速度を70~100回/分,溶解時間を40~60分で制御します.粉末を一度に倒すことはありません.
水質 に 適応 する: 高塩分と高毒性のある抗生物質廃棄水では,二次汚染を防ぐために,塩耐性があり,高純度で,残留モノマー含有量が0.1%未満の製品を選択します.
ダイナミックな調整: 入水水質の変動に合わせて,定期的に投与量を調整し,化学物質の廃棄物や処理効果の低下を引き起こす固定投与を避ける.
実用的な応用では,治療効果と運用コストを均衡させるため,最適なモデルと投与点を決定するために,まずビーカー試験を行うことが推奨されます.
