Soluzione per il trattamento delle acque reflue da estrazione della medicina tradizionale cinese
Negli ultimi anni, con il miglioramento della consapevolezza sanitaria, l’accelerazione dell’invecchiamento e l’aumento della tendenza al consumo del “ritorno alla natura”, l’accettazione della medicina tradizionale cinese (MTC) ha continuato ad aumentare a livello globale. Soprattutto con il forte sostegno politico della Cina, l’industria della MTC ha subito aggiornamenti completi dalla semina, alla lavorazione fino alla ricerca e sviluppo, determinando una rapida espansione delle dimensioni del mercato. Allo stesso tempo, la crescente domanda di farmaci naturali e di soluzioni per la prevenzione e il trattamento delle malattie croniche nel mercato internazionale ha spinto la MTC a diventare gradualmente globale.
Si prevede che la dimensione del mercato globale della MTC raggiungerà circa 210-264 miliardi di dollari entro il 2025 e crescerà fino a circa 513,6 miliardi di dollari entro il 2035, con il mercato cinese che rappresenterà la metà del mercato globale.
I. Panoramica dei clienti per il trattamento delle acque reflue di estrazione TCM
I clienti del trattamento delle acque reflue di estrazione della MTC sono principalmente aziende farmaceutiche e fabbriche di trasformazione. In genere affrontano sfide nel trattamento delle acque reflue ad alta-concentrazione, difficili-da-degradare e altamente variabili. Le acque reflue hanno una composizione complessa e presentano elevate concentrazioni, con pressioni significative per il rispetto ambientale. Sono necessarie soluzioni personalizzate per ottenere un adempimento stabile della conformità o un utilizzo delle risorse. Se tali acque reflue non vengono adeguatamente trattate e scaricate direttamente, non solo violano le normative ambientali ma possono anche avere un impatto significativo sull’ambiente ecologico. Pertanto, i fornitori di servizi tecnici con capacità di trattamento della conformità stanno diventando partner chiave nella trasformazione e nell'aggiornamento del settore.
Immagini degli estratti di erbe mostrati nell'illustrazione
II. Trattamento delle acque reflue derivanti dall'estrazione della medicina tradizionale cinese
Fonte di acque reflue
Le acque reflue dell'estrazione della medicina tradizionale cinese (MTC) sono acque reflue industriali generate durante il processo di conversione dei materiali medicinali tradizionali cinesi in medicinali o estratti. Queste acque reflue sono prodotte a causa dell'uso estensivo di acqua per il trattamento. Ha componenti complessi e un alto contenuto organico. Se non adeguatamente trattato può provocare un grave inquinamento dell’ambiente. Le sue fonti coprono l’intero processo di produzione della MTC e le caratteristiche delle acque reflue variano nelle diverse fasi.
Secondo il processo produttivo, le acque reflue di estrazione della MTC provengono principalmente dalle seguenti fasi chiave:
1.materiali medicinali per il lavaggio delle acque reflue
Prima dell'estrazione, i materiali medicinali tradizionali cinesi devono essere lavati per rimuovere terra, impurità e residui di pesticidi. Questo processo genera una grande quantità di acque reflue contenenti sostanze in sospensione (come sabbia, frammenti di residui di farmaci), oli animali e vegetali, ecc. Questo tipo di acque reflue ha solitamente un volume elevato ma una concentrazione relativamente bassa.
2. Trattamento e bollitura delle acque reflue di estrazione
Le acque reflue provenienti da processi quali la cottura a vapore, il decotto e l'estrazione a riflusso contengono alte concentrazioni di polisaccaridi, flavonoidi, alcaloidi, glicosidi, pigmenti e relativi prodotti di idrolisi. Sebbene questo tipo di acque reflue abbia un volume ridotto, il suo COD (domanda chimica di ossigeno) è estremamente elevato, raggiungendo diverse migliaia o addirittura oltre 30.000 mg/l, con colore intenso e scarsa biodegradabilità.
3. Attrezzature e contenitori per la pulizia delle acque reflue
Dopo l'estrazione, verranno generate acque reflue provenienti da apparecchiature, condutture, reattori e risciacquo dei pavimenti, contenenti soluzioni farmacologiche residue, solventi e particelle fini. Questo tipo di acque reflue viene scaricato in modo intermittente, con qualità dell'acqua fluttuante, aumentando la difficoltà del trattamento.
4. Concentrazione e formulazione delle acque reflue del processo
Durante i processi successivi come la concentrazione, l'essiccazione, la granulazione e il lavaggio delle bottiglie, verrà generata anche una certa quantità di acque reflue, contenenti una piccola quantità di materia organica e sali inorganici.
Confronto tra immagini che mostrano acqua inquinata e immagini che mostrano acqua trattata
III. Flusso del processo di trattamento delle acque reflue derivanti dall'estrazione della medicina tradizionale cinese
Il processo di trattamento delle acque reflue derivanti dall'estrazione della medicina tradizionale cinese è una procedura complessa e sistematica, che mira a rimuovere efficacemente gli inquinanti dalle acque reflue e ad ottenere la conformità con gli standard di scarico e il riciclaggio delle risorse. Quello che segue è il processo di trattamento delle acque reflue di estrazione della medicina tradizionale cinese in base ai risultati della ricerca:
1. Pre-trattamento
Il pre-trattamento è il primo passo nel processo di trattamento delle acque reflue di estrazione della medicina tradizionale cinese, mirato principalmente a rimuovere grandi particelle di solidi sospesi, regolare la qualità e la quantità dell'acqua e ridurre la torbidità e il colore delle acque reflue. I passaggi specifici includono:
Filtrazione a griglia: rimuovere grandi particelle di solidi sospesi, come frammenti di medicinali e particelle di plastica, per evitare il blocco delle successive apparecchiature di trattamento.
Serbatoio di equalizzazione: bilancia la qualità e la quantità dell'acqua, regola il pH su un intervallo appropriato e crea condizioni favorevoli per il successivo trattamento biologico.
Sedimentazione per coagulazione: aggiungere coagulanti per formare fiocchi di solidi sospesi, particelle colloidali e sostanze organiche nelle acque reflue e rimuoverli attraverso vasche di sedimentazione per ridurre la torbidità e il colore delle acque reflue.
2. Trattamento biologico
Il trattamento biologico è il passaggio chiave per rimuovere la materia organica dalle acque reflue e solitamente comprende due fasi: trattamento anaerobico e trattamento aerobico.
Trattamento anaerobico: per le acque reflue organiche ad alta-concentrazione, è possibile effettuare prima il trattamento anaerobico, utilizzando microrganismi anaerobici per decomporre le sostanze organiche molecolari di grandi dimensioni in sostanze organiche molecolari di piccole dimensioni, generando biogas come recupero di energia e riducendo il COD (domanda chimica di ossigeno) delle acque reflue.
Trattamento aerobico: le acque reflue dopo il trattamento anaerobico entrano nella fase di trattamento aerobico, utilizzando microrganismi aerobici per degradare ulteriormente la materia organica nelle acque reflue e rimuovere inquinanti come azoto ammoniacale e fosforo totale, rendendo le acque reflue conformi agli standard di scarico.
3. Trattamento profondo
Il trattamento profondo serve a migliorare ulteriormente la qualità dell'effluente, rimuovendo minuscole particelle, materia organica e sali inorganici. I metodi specifici includono:
Tecnologia di separazione a membrana: come l'ultrafiltrazione e la nanofiltrazione, attraverso la permeabilità selettiva delle membrane semi-permeabili, rimuovono minuscole particelle, materia organica e sali inorganici dalle acque reflue, migliorando la qualità dell'effluente.
Metodo di adsorbimento: utilizzare carbone attivo e altri adsorbenti per assorbire la materia organica residua e i pigmenti nelle acque reflue, purificando ulteriormente la qualità dell'acqua.
4. Disinfezione e scarico
Disinfettare le acque reflue trattate, come la disinfezione a raggi ultravioletti e la disinfezione con ozono, per uccidere i microrganismi patogeni nelle acque reflue, garantendo la sicurezza della qualità dell'effluente prima dello scarico.
Può essere dotato di un diagramma di flusso per il trattamento delle acque reflue
Acque reflue industriali → Macchina per vaglio a barre → Coagulazione e sedimentazione → Serbatoio di sedimentazione primaria → Serbatoio di trattamento biochimico → Serbatoio di sedimentazione secondaria → Trattamento avanzato → Disinfezione e scarico
IV. Caso di studio specifico del trattamento delle acque reflue per gli estratti della medicina tradizionale cinese
Progetto di trattamento delle acque reflue di Jingyutang Pharmaceutical Co., Ltd. a Linyi, provincia di Shandong
I. Panoramica del progetto: progetto di trattamento delle acque reflue di Jin Yutang Pharmaceutical Co., Ltd. a Linyi, provincia di Shandong
II. Profilo delle acque reflue: CODCr: inferiore o uguale a 4500 mg/l, il volume di progettazione delle acque reflue è 800 m³/giorno. Questo progetto adotta il processo di idrolisi acidificazione + IC + A/O.
III. Introduzione al progetto: Shandong Jing Yutang Pharmaceutical Co., Ltd. è stata fondata nel maggio 2012, con un capitale sociale di 30 milioni di yuan. Si trova nella zona nazionale di sviluppo economico e tecnologico della città di Linyi. Jing Yutang Pharmaceutical è stata investita e fondata dal Jiangxi Pu Zheng Pharmaceutical Group, concentrandosi principalmente sulla ricerca, produzione e vendita di varietà di farmaci di alta-qualità e principali e integrando la coltivazione di materiali medicinali e la diffusione della medicina nazionale e della cultura medica nazionale in un'impresa high-tecnologica.
Shandong Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd. Progetto di trattamento delle acque reflue
I. Panoramica del progetto:
Volume di trattamento delle acque reflue: La stazione di trattamento delle acque reflue tratta 500 m3 di acque reflue al giorno.
Selezione del processo: processo di trattamento completo di biochimica e fisicochimica.
Descrizione delle acque reflue: Le sostanze inquinanti prodotte durante il processo produttivo dell'impresa sono principalmente le acque reflue derivanti dall'estrazione della medicina tradizionale cinese. Per le acque reflue provenienti dall'estrazione della medicina tradizionale cinese prodotte durante il processo produttivo, il carico inquinante è pesante, poiché contengono acidi e altre sostanze organiche difficilmente degradabili nell'ambiente.
L'impresa dispone attualmente di una serie di impianti per il trattamento delle acque reflue, ma a causa dell'aumento della scala di produzione e dell'aumento del volume dell'acqua, il processo esistente non può soddisfare i requisiti. Pertanto, l'impresa ha urgentemente bisogno di costruire un impianto di trattamento delle acque reflue di produzione più grande. La qualità e la quantità delle acque reflue derivanti dall'estrazione della medicina tradizionale cinese variano notevolmente, con un elevato livello di COD che varia da 5.000 a 20.000 e una buona biodegradabilità.
II. Introduzione al progetto:
Guangbo Environmental Protection ha firmato un contratto per il trattamento delle acque reflue con Shandong Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd. Si tratta di un progetto di trattamento delle acque reflue generate dall'estrazione della medicina tradizionale cinese nel processo di produzione di Shandong Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd.; Shuanghua è un'impresa globale impegnata nella lavorazione e nella vendita di medicinali erboristici cinesi. L'azienda adotta processi avanzati e combina i vantaggi delle materie prime locali, principalmente la lavorazione e l'estrazione di crisantemo e caprifoglio.
III. Processo di trattamento:
Per conto dell'azienda, la nostra unità ha preparato appositamente il seguente piano di progettazione preliminare per il progetto di trattamento delle acque reflue e ha stimato l'investimento per questo progetto da sottoporre alla revisione della direzione dell'azienda e del dipartimento di protezione ambientale come parte importante dell'infrastruttura dell'impresa e un collegamento chiave nel controllo dell'inquinamento dell'acqua. La costruzione e la gestione del progetto di trattamento delle acque reflue non solo sono costose, ma sono anche soggette a vincoli e influenze di vari fattori. La scelta dell'ottimizzazione dello schema del processo di trattamento è la più critica per le prestazioni operative dell'impianto di trattamento e la riduzione dei costi. Pertanto, è necessario seguire gli standard stabiliti e i principi generali, dal punto di vista dell’ottimizzazione complessiva, combinata con la scala di progettazione, le caratteristiche di qualità delle acque reflue, nonché le condizioni e i requisiti reali locali, per selezionare uno schema fattibile ed economicamente ragionevole. Dopo un confronto economico e tecnico completo, vengono selezionati il miglior schema di processo complessivo e il metodo di implementazione.
IV. Conformità e accettazione:
In base ai requisiti determinati di qualità dell'acqua per gli affluenti e gli effluenti delle acque reflue di Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd. nella zona di sviluppo di Linyi, il processo di trattamento completo di biochimica e fisicochimica. Con la collaborazione del personale tecnico dell'azienda e della direzione della fabbrica, ha superato l'accettazione da parte del dipartimento locale di protezione ambientale.
Sichuan Pu Zheng Pharmaceutical Co., Ltd. Progetto di trattamento delle acque reflue
Panoramica del progetto: progetto di trattamento delle acque reflue di Jiangxi Pu Zheng Pharmaceutical Co., Ltd.
II. Panoramica sulle acque reflue: CODCr: inferiore o uguale a 5000 mg/l, volume di progettazione delle acque reflue: 400 m³/d. Questo progetto adotta il processo di idrolisi acidificazione + IC + A/O.
III. Introduzione al progetto: Pu Zheng Pharmaceutical Group Co., Ltd. (di seguito denominato "Pu Zheng Pharmaceutical"), fondata nel 2003, la sua sede centrale si trova nella zona di sviluppo economico di Jianganshan del paese. L'azienda si dedica ai farmaci di alta qualità a base di piante naturali-e dispone di varietà di farmacopea nazionale come capsule di eucommia totale, 59 tipi di farmaci da costruzione per la standardizzazione della medicina tradizionale cinese nazionale di prima classe-come granuli di giuggiola viola a fiori nudi e varietà protette dalla medicina tradizionale cinese nazionale come compresse piacevoli a fiori rossi e altri, più di venti farmaci innovativi derivati da prescrizioni classiche.
IV. Informazioni sull'attrezzatura: la tecnologia di ossidazione catalitica elettrolitica GBEO integra le quattro funzioni principali dell'elettrochimica: ossidazione elettrolitica, riduzione elettrolitica, flocculazione elettrolitica e flottazione elettrolitica per decomporre e separare in modo completo gli inquinanti nell'acqua. Le tre funzioni ausiliarie sono: miglioramento della biodegradabilità, sterilizzazione, decolorazione e deodorizzazione. I suoi vantaggi tecnici risiedono in: supporto catalitico composito poroso in silicio ad alta resistenza-alluminio, drogaggio di componenti catalitici non-liscivibili, miglioramento delle prestazioni di stabilità del catalizzatore. La preparazione del supporto adotta uno speciale processo di preparazione, con maggiore resistenza meccanica e maggiore durata;
2) Selezionare attentamente il vettore e i componenti attivi del riempitivo catalitico, utilizzando metalli di transizione, metalli rari e metalli delle terre rare come componenti catalitici efficaci per garantire la continua elevata efficienza dell'ossidazione dell'ozono;
3) Componenti catalitici multipli, che rafforzano l'applicabilità del catalizzatore a diverse acque reflue migliorando al contempo l'attività catalitica.
4) Forza del riempitivo catalitico Maggiore o uguale a 100 N/ciottolo, area superficiale specifica Maggiore o uguale a 280 m²/g, il riempitivo catalitico non presenta perdite e non richiede aggiunte regolari;
5) Può catalizzare l'auto-decomposizione dell'ozono nell'acqua, aumentare la concentrazione di OH nell'acqua, migliorando così l'effetto di ossidazione dell'ozono, con un'efficienza di ossidazione 2-4 volte superiore alla semplice ossidazione dell'ozono;
6) Può ridurre l'energia di attivazione della reazione o modificare il processo di reazione, ottenendo così un'ossidazione profonda e la massima rimozione degli inquinanti organici;
7) Può rimuovere in modo efficiente gli inquinanti organici nocivi e difficili da degradare nelle acque reflue, migliorando allo stesso tempo in modo significativo la biodegradabilità delle acque reflue, fornendo le condizioni necessarie per la successiva fase biochimica;
8) L'investimento per l'ammodernamento e la trasformazione della stazione di trattamento delle acque reflue è basso, l'effetto è buono, i costi operativi sono bassi e non c'è inquinamento secondario.
