Solution pour le traitement des eaux usées issues de l'extraction de la médecine traditionnelle chinoise
Ces dernières années, avec l'amélioration de la conscience de la santé, l'accélération du vieillissement et la montée de la tendance de consommation du « retour à la nature », l'acceptation de la médecine traditionnelle chinoise (MTC) a continué de croître à l'échelle mondiale. Surtout grâce au fort soutien politique de la Chine, l'industrie de la MTC a connu des améliorations complètes depuis la plantation, la transformation jusqu'à la recherche et le développement, entraînant une expansion rapide de la taille du marché. Dans le même temps, la demande croissante de médicaments naturels et de solutions de prévention et de traitement des maladies chroniques sur le marché international a également incité la MTC à se mondialiser progressivement.
La taille du marché mondial de la MTC devrait atteindre environ 210 à 264 milliards de dollars d'ici 2025 et atteindra environ 513,6 milliards de dollars d'ici 2035, le marché chinois représentant la moitié du marché mondial.
I. Aperçu des clients pour le traitement des eaux usées d'extraction TCM
Les clients du traitement des eaux usées d’extraction TCM sont principalement des entreprises pharmaceutiques et des usines de transformation. Ils sont généralement confrontés à des difficultés pour traiter des eaux usées à forte-concentration, difficiles-à dégrader-et très variables. Les eaux usées sont de composition complexe et ont des concentrations élevées, avec une pression importante pour le respect de l'environnement. Des solutions personnalisées sont nécessaires pour obtenir une conformité stable ou une utilisation des ressources stable. Si ces eaux usées ne sont pas correctement traitées et directement rejetées, elles enfreignent non seulement les réglementations environnementales, mais peuvent également avoir un impact significatif sur l'environnement écologique. Par conséquent, les prestataires de services techniques dotés de capacités de traitement de la conformité deviennent des partenaires clés dans la transformation et la mise à niveau du secteur.
Photos des extraits de plantes présentés dans l'illustration
II. Traitement des eaux usées issues de l'extraction de la médecine traditionnelle chinoise
Source d'eaux usées
Les eaux usées d'extraction de la médecine traditionnelle chinoise (MTC) sont des eaux usées industrielles générées lors du processus de conversion de matières médicinales traditionnelles chinoises en médicaments ou en extraits. Ces eaux usées sont produites en raison de l’utilisation intensive de l’eau pour le traitement. Il contient des composants complexes et une teneur élevée en matières organiques. S’il n’est pas correctement traité, il peut provoquer une grave pollution de l’environnement. Ses sources couvrent l’ensemble du processus de production de MTC et les caractéristiques des eaux usées varient à différentes étapes.
Selon le processus de production, les eaux usées d’extraction de TCM proviennent principalement des étapes clés suivantes :
1. matières médicinales lavant les eaux usées
Avant l’extraction, les matières médicinales traditionnelles chinoises doivent être lavées pour éliminer la terre, les impuretés et les résidus de pesticides. Ce processus génère une grande quantité d'eaux usées contenant des substances en suspension (telles que du sable, des fragments de résidus de médicaments), des huiles animales et végétales, etc. Ce type d'eaux usées a généralement un volume important mais une concentration relativement faible.
2. Traitement et ébullition des eaux usées d’extraction
Les eaux usées provenant de processus tels que la cuisson à la vapeur, la décoction et l'extraction par reflux contiennent de fortes concentrations de polysaccharides, de flavonoïdes, d'alcaloïdes, de glycosides, de pigments et de leurs produits d'hydrolyse. Bien que ce type d'eaux usées ait un faible volume, leur DCO (Demande Chimique en Oxygène) est extrêmement élevée, atteignant plusieurs milliers voire plus de 30 000 mg/L, avec une couleur profonde et une faible biodégradabilité.
3. Eaux usées de nettoyage des équipements et des conteneurs
Après l'extraction, des eaux usées provenant des équipements, des pipelines, des réacteurs et du rinçage des sols seront générées, contenant des solutions médicamenteuses résiduelles, des solvants et des particules fines. Ce type d’eaux usées est rejeté de manière intermittente, avec une qualité d’eau fluctuante, ce qui augmente la difficulté de traitement.
4. Eaux usées des procédés de concentration et de formulation
Au cours des processus ultérieurs tels que la concentration, le séchage, la granulation et le lavage des bouteilles, une certaine quantité d'eaux usées sera également générée, contenant une petite quantité de matière organique et de sels inorganiques.
Comparaison de photos montrant de l'eau polluée et des photos montrant de l'eau traitée
III. Flux du processus de traitement des eaux usées provenant de l’extraction de la médecine traditionnelle chinoise
Le processus de traitement des eaux usées issues de l'extraction de la médecine traditionnelle chinoise est une procédure complexe et systématique, visant à éliminer efficacement les polluants des eaux usées et à les rendre conformes aux normes de rejet et de recyclage des ressources. Voici le processus de traitement des eaux usées d’extraction de la médecine traditionnelle chinoise basé sur les résultats de la recherche :
1. Pré-traitement
Le pré-traitement est la première étape du processus de traitement des eaux usées d'extraction de la médecine traditionnelle chinoise, visant principalement à éliminer les grosses particules de matières en suspension, à ajuster la qualité et la quantité de l'eau, et à réduire la turbidité et la couleur des eaux usées. Les étapes spécifiques comprennent :
Filtration sur grille : éliminez les grosses particules de matières en suspension, telles que les fragments médicinaux et les particules de plastique, pour éviter le blocage des équipements de traitement ultérieurs.
Réservoir d'égalisation : équilibrez la qualité et la quantité de l'eau, ajustez le pH dans une plage appropriée et créez des conditions favorables pour un traitement biologique ultérieur.
Sédimentation par coagulation : ajoutez des coagulants pour former des flocs de matières en suspension, de particules colloïdales et de substances organiques dans les eaux usées, et éliminez-les à travers des réservoirs de sédimentation pour réduire la turbidité et la couleur des eaux usées.
2. Traitement biologique
Le traitement biologique est l'étape clé pour éliminer les matières organiques des eaux usées, comprenant généralement deux étapes : le traitement anaérobie et le traitement aérobie.
Traitement anaérobie : pour les eaux usées organiques à forte concentration-, un traitement anaérobie peut être effectué en premier, en utilisant des micro-organismes anaérobies pour décomposer les substances organiques moléculaires de grande taille en substances organiques de petite taille, générant du biogaz sous forme de récupération d'énergie et réduisant la DCO (demande chimique en oxygène) des eaux usées.
Traitement aérobie : les eaux usées après traitement anaérobie entrent dans l'étape de traitement aérobie, en utilisant des micro-organismes aérobies pour dégrader davantage la matière organique dans les eaux usées et éliminer les polluants tels que l'azote ammoniacal et le phosphore total, ce qui permet aux eaux usées de répondre aux normes de rejet.
3. Traitement en profondeur
Le traitement en profondeur consiste à améliorer encore la qualité de l'effluent, en éliminant les minuscules particules, les matières organiques et les sels inorganiques. Les méthodes spécifiques incluent :
Technologie de séparation par membrane : telle que l'ultrafiltration et la nanofiltration, grâce à la perméabilité sélective des membranes semi--perméables, élimine les minuscules particules, la matière organique et les sels inorganiques des eaux usées, améliorant ainsi la qualité des effluents.
Méthode d'adsorption : utilisez du charbon actif et d'autres adsorbants pour adsorber les matières organiques résiduelles et les pigments dans les eaux usées, purifiant ainsi davantage la qualité de l'eau.
4. Désinfection et décharge
Désinfectez les eaux usées traitées, telles que la désinfection aux ultraviolets et la désinfection à l'ozone, pour tuer les micro-organismes pathogènes présents dans les eaux usées, garantissant ainsi la sécurité de la qualité des effluents avant leur rejet.
Peut être équipé d’un organigramme de traitement des eaux usées
Eaux usées industrielles → Machine de tamisage à barres → Coagulation et sédimentation → Bassin de sédimentation primaire → Bassin de traitement biochimique → Bassin de sédimentation secondaire → Traitement avancé → Désinfection et rejet
IV. Étude de cas spécifique du traitement des eaux usées pour les extraits de médecine traditionnelle chinoise
Projet de traitement des eaux usées de Jingyutang Pharmaceutical Co., Ltd. à Linyi, province du Shandong
I. Aperçu du projet : Projet de traitement des eaux usées de Jin Yutang Pharmaceutical Co., Ltd. à Linyi, province du Shandong
II. Profil des eaux usées : CODCr : inférieur ou égal à 4 500 mg/L, le volume des eaux usées prévu est de 800 m³/j. Ce projet adopte le processus d'acidification par hydrolyse + IC + A/O.
III. Introduction du projet : Shandong Jing Yutang Pharmaceutical Co., Ltd. a été créée en mai 2012, avec un capital social de 30 millions de yuans. Il est situé dans la zone nationale de développement économique et technologique de la ville de Linyi. Jing Yutang Pharmaceutical a été investi et créé par Jiangxi Pu Zheng Pharmaceutical Group, se concentrant principalement sur la recherche, la production et la vente de variétés de médicaments majeures et de haute qualité, et intégrant la culture de matières médicinales et la diffusion de la médecine nationale et de la culture médicale nationale dans une entreprise de haute technologie.
Projet de traitement des eaux usées de Shandong Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd.
I. Aperçu du projet :
Volume de traitement des eaux usées : La station d'épuration traite 500 m3 d'eaux usées par jour.
Sélection du processus : Processus de traitement complet de biochimie et de physicochimie.
Description des eaux usées : Les polluants produits au cours du processus de production de l'entreprise sont principalement les eaux usées provenant de l'extraction de la médecine traditionnelle chinoise. Pour les eaux usées issues de l'extraction de la médecine traditionnelle chinoise produites au cours du processus de production, la charge polluante est lourde, contenant des acides et d'autres substances organiques difficiles à dégrader dans l'environnement.
L'entreprise dispose actuellement d'un ensemble d'installations de traitement des eaux usées, mais en raison de l'augmentation de l'échelle de production et de l'augmentation du volume d'eau, le processus existant ne peut pas répondre aux exigences. Par conséquent, l’entreprise doit construire de toute urgence une plus grande installation de traitement des eaux usées de production. La qualité et la quantité des eaux usées issues de l'extraction de la médecine traditionnelle chinoise varient considérablement, avec un niveau de DCO élevé allant de 5 000 à 20 000 et une bonne biodégradabilité.
II. Présentation du projet :
Guangbo Environmental Protection a signé un contrat de traitement des eaux usées avec Shandong Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd. Il s'agit d'un projet de traitement des eaux usées pour les eaux usées générées par l'extraction de la médecine traditionnelle chinoise dans le processus de production de Shandong Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd. ; Shuanghua est une entreprise globale engagée dans la transformation et la vente de plantes médicinales chinoises. L'entreprise adopte des processus avancés et combine les avantages des matières premières locales, principalement en traitant et en extrayant le chrysanthème et le chèvrefeuille.
III. Processus de traitement :
Au nom de l'entreprise, notre unité a spécialement préparé le plan de conception préliminaire suivant pour le projet de traitement des eaux usées et a estimé l'investissement pour ce projet qui sera soumis à l'examen de la direction de l'entreprise et du service de protection de l'environnement en tant que partie importante de l'infrastructure de l'entreprise et maillon clé du contrôle de la pollution de l'eau. La construction et l’exploitation du projet de traitement des eaux usées sont non seulement coûteuses mais également soumises aux contraintes et influences de divers facteurs. La sélection d'optimisation du schéma de processus de traitement est la plus critique pour les performances opérationnelles de la station d'épuration et la réduction des coûts. Par conséquent, il est nécessaire de suivre les normes établies et les principes généraux, du point de vue de l’optimisation globale, combinés à l’échelle de conception, aux caractéristiques de qualité des eaux usées, ainsi qu’aux conditions et exigences locales réelles, pour sélectionner un schéma réalisable et économiquement raisonnable. Après une comparaison économique et technique complète, le meilleur schéma de processus global et la meilleure méthode de mise en œuvre sont sélectionnés.
IV. Conformité et acceptation :
Selon les exigences déterminées en matière de qualité de l'eau pour les influents et les effluents des eaux usées de Shuanghua Pharmaceutical Co., Ltd. dans la zone de développement de Linyi, le processus de traitement complet de la biochimie et de la physicochimie. Avec la coopération du personnel d'ingénierie de l'entreprise et de la direction de l'usine, il a été accepté par le service local de protection de l'environnement.
Projet de traitement des eaux usées de Sichuan Pu Zheng Pharmaceutical Co., Ltd.
Aperçu du projet : Projet de traitement des eaux usées de Jiangxi Pu Zheng Pharmaceutical Co., Ltd.
II. Aperçu des eaux usées : CODCr : inférieur ou égal à 5 000 mg/L, volume d'eaux usées de conception : 400 m³/j. Ce projet adopte le processus d'acidification par hydrolyse + IC + A/O.
III. Introduction du projet : Pu Zheng Pharmaceutical Group Co., Ltd. (ci-après dénommé « Pu Zheng Pharmaceutical »), fondée en 2003, son siège social est situé dans la zone de développement économique de Jianganshan du pays. La société se consacre aux médicaments végétaux naturels de haute qualité - et possède des variétés de la pharmacopée nationale telles que les capsules d'eucommia totales, 59 types de médicaments de construction de standardisation nationale de la médecine traditionnelle chinoise de première classe - tels que les granules de jujube violet à fleurs nues, et des variétés protégées par la médecine traditionnelle chinoise nationale telles que les comprimés tranquilles de fleurs rouges et autres, plus de vingt médicaments innovants dérivés de prescriptions classiques.
IV. Informations sur l'équipement : La technologie d'oxydation catalytique électrolytique GBEO intègre les quatre fonctions principales de l'électrochimie : oxydation électrolytique, réduction électrolytique, floculation électrolytique et flottation électrolytique pour décomposer et séparer complètement les polluants dans l'eau. Les trois fonctions auxiliaires sont : l'amélioration de la biodégradabilité, la stérilisation, la décoloration et la désodorisation. Ses avantages techniques résident dans : un support catalytique en aluminium composite poreux à haute résistance-silicium-, dopant les composants catalytiques non-lessivables, améliorant les performances de stabilité du catalyseur. La préparation du support adopte un processus de préparation spécial, avec une plus grande résistance mécanique et une durée de vie plus longue ;
2) Sélectionnez soigneusement le support et les composants actifs de la charge catalytique, en utilisant des métaux de transition, des métaux rares et des métaux des terres rares comme composants catalytiques efficaces pour garantir une efficacité élevée et continue de l'oxydation de l'ozone ;
3) Plusieurs composants catalytiques, renforçant l’applicabilité du catalyseur à différentes eaux usées tout en améliorant l’activité catalytique.
4) Force de charge catalytique supérieure ou égale à 100 N/galet, surface spécifique supérieure ou égale à 280 m²/g, la charge catalytique n'a aucune perte et ne nécessite pas d'ajout régulier ;
5) Peut catalyser l'auto-décomposition de l'ozone dans l'eau, augmenter la concentration de OH dans l'eau, améliorant ainsi l'effet d'oxydation de l'ozone, avec une efficacité d'oxydation 2 à 4 fois supérieure à la simple oxydation de l'ozone ;
6) Peut réduire l'énergie d'activation de la réaction ou modifier le processus de réaction, obtenant ainsi une oxydation profonde et une élimination maximale des polluants organiques ;
7) Peut éliminer efficacement les polluants organiques difficiles-à dégrader-et nocifs dans les eaux usées, tout en améliorant considérablement la biodégradabilité des eaux usées, en fournissant les conditions nécessaires pour l'étape biochimique suivante ;
8) L'investissement pour moderniser et transformer la station de traitement des eaux usées est faible, l'effet est bon, les coûts d'exploitation sont faibles et il n'y a pas de pollution secondaire.
