صنعت داروسازی یکی از صنایعی است که به دلیل فرآیندهای تولید داروهای مختلف، حجم زیادی از پساب‌های صنعتی تولید می‌کند. این پساب‌ها می‌توانند حاوی ترکیبات شیمیایی پیچیده و آلاینده‌هایی باشند که باید به دقت تصفیه شوند تا از آلودگی محیط‌زیست جلوگیری شود. پساب‌های صنایع داروسازی می‌توانند در صورت عدم مدیریت صحیح، مشکلات جدی برای منابع آبی و به تبع آن سلامت انسان‌ها ایجاد کنند.
1. ترکیبات پساب صنایع داروسازی
پساب‌های صنایع داروسازی معمولاً شامل انواع مختلفی از ترکیبات شیمیایی و بیولوژیکی هستند که در مراحل مختلف تولید دارو به پساب منتقل می‌شوند. برخی از مهم‌ترین ترکیبات موجود در این پساب‌ها عبارتند از:
- ترکیبات دارویی: از آنجا که پساب‌ها ممکن است از مراحل مختلف فرآیند تولید دارو حاصل شوند، ممکن است حاوی ترکیبات دارویی مختلف مانند آنتی‌بیوتیک‌ها، هورمون‌ها، مواد شیمیایی فعال دارویی (API) و مواد کمکی دارویی باشند. این ترکیبات می‌توانند به محیط‌زیست آسیب برسانند، به‌ویژه در صورتی که در مقادیر کم وارد آب شوند.
- حلال‌ها و مواد شیمیایی آلی: برای فرآیند تولید داروها، استفاده از حلال‌ها، اترها، الکل‌ها، و دیگر مواد شیمیایی رایج است. این مواد در فرآیندهای استخراج، سنتز و تقطیر استفاده می‌شوند و می‌توانند در پساب‌ها باقی بمانند.
- مواد قلیایی و اسیدی: برخی از فرآیندهای داروسازی از مواد شیمیایی قلیایی یا اسیدی برای تنظیم pH استفاده می‌کنند که می‌توانند در پساب باقی بمانند.
- فلزات سنگین: در برخی از مراحل تولید داروها، فلزات سنگین نظیر کادمیوم، سرب، جیوه و دیگر فلزات ممکن است در فرآیندها استفاده شوند یا به عنوان آلاینده وارد پساب شوند.
- ترکیبات سمی و خطرناک: برخی داروهای خاص و مواد شیمیایی که به‌عنوان افزودنی‌ها یا مواد جانبی در فرآیندها استفاده می‌شوند، می‌توانند اثرات سمی بر موجودات زنده داشته باشند. این مواد نیازمند تصفیه ویژه هستند.
- آنتی‌بیوتیک‌ها و هورمون‌ها: آنتی‌بیوتیک‌ها و هورمون‌ها که در داروسازی استفاده می‌شوند، در مقادیر کوچک به‌طور بالقوه می‌توانند بر سیستم‌های زیستی اثر بگذارند و مقاومت میکروبی ایجاد کنند. این ترکیبات به‌ویژه در صنایع داروسازی که داروهای انسانی و دام‌پزشکی تولید می‌کنند، ممکن است در پساب‌ها یافت شوند.
2. ویژگی‌های پساب صنایع داروسازی
پساب‌های این صنعت ویژگی‌های خاصی دارند که تصفیه آنها را پیچیده می‌کند:
- BOD و COD بالا: پساب‌های صنایع داروسازی معمولاً دارای BOD (تقاضای اکسیژن بیولوژیکی) و COD (تقاضای اکسیژن شیمیایی) بالایی هستند، به ویژه پساب‌هایی که شامل مواد آلی و ترکیبات دارویی هستند. این ویژگی باعث می‌شود که تصفیه این پساب‌ها نیاز به روش‌های پیشرفته‌تری داشته باشد.
- PH اسیدی یا قلیایی: بسته به نوع فرآیند، پساب‌ها می‌توانند دارای pH اسیدی یا قلیایی باشند. این موضوع می‌تواند نیاز به تنظیم و تعدیل pH در مرحله تصفیه ایجاد کند.
- وجود مواد خطرناک و سمی: برخی از مواد شیمیایی که در داروسازی استفاده می‌شوند، می‌توانند سمی باشند و در صورت وارد شدن به منابع آبی، اثرات منفی جدی به همراه داشته باشند.
- حجم زیاد پساب: در بسیاری از کارخانه‌های داروسازی، به دلیل استفاده از مواد شیمیایی مختلف، حجم پساب تولیدی می‌تواند زیاد باشد که نیاز به سیستم‌های تصفیه گسترده و کارآمد دارد.
3. چالش‌ها و مشکلات زیست‌محیطی پساب صنایع داروسازی
پساب‌های صنایع داروسازی اگر به درستی تصفیه نشوند، می‌توانند مشکلات زیست‌محیطی و بهداشتی جدی ایجاد کنند. برخی از چالش‌های اصلی عبارتند از:
- آلودگی منابع آبی: مواد دارویی و شیمیایی که وارد منابع آبی می‌شوند، می‌توانند باعث آلودگی آب‌های زیرزمینی و سطحی شوند و سلامت انسان‌ها و سایر موجودات زنده را تهدید کنند.
- انتقال مقاومت میکروبی: یکی از نگرانی‌های عمده در تصفیه پساب‌های صنایع داروسازی، انتقال مقاومت میکروبی است که می‌تواند به دلیل وجود آنتی‌بیوتیک‌ها در پساب‌ها ایجاد شود. این امر می‌تواند تأثیرات بلندمدت بر سلامت عمومی داشته باشد.
- آلودگی خاک: پساب‌هایی که به‌طور غیرمستقیم به خاک وارد می‌شوند، می‌توانند باعث آلودگی خاک شوند. مواد شیمیایی و دارویی در خاک می‌توانند به موجودات زنده آسیب برسانند و حتی به زنجیره غذایی وارد شوند.
4. روش‌های تصفیه پساب صنایع داروسازی
برای تصفیه پساب‌های صنایع داروسازی و کاهش اثرات زیست‌محیطی آنها، از روش‌های مختلف تصفیه استفاده می‌شود. برخی از مهم‌ترین روش‌ها عبارتند از:
- تصفیه فیزیکی:
- فیلتراسیون: برای حذف ذرات معلق از پساب‌ها از فیلترهای مختلف استفاده می‌شود. این روش می‌تواند در تصفیه اولیه پساب‌ها مؤثر باشد.
- جداکننده‌های روغن و چربی: در برخی از فرآیندهای داروسازی، روغن‌ها و چربی‌ها ممکن است در پساب‌ها باقی بمانند که می‌توانند با استفاده از دستگاه‌های جداکننده روغن حذف شوند.
- تصفیه شیمیایی:
- انعقاد و لخته‌سازی: این روش برای حذف مواد معلق و کلوئیدی از پساب‌ها به‌کار می‌رود. مواد شیمیایی مانند کلریدآلومینیوم یا سولفات آهن معمولاً به این منظور استفاده می‌شوند.
- اکسیداسیون شیمیایی: از مواد شیمیایی مانند کلر یا ازن برای تجزیه ترکیبات آلی و مواد سمی موجود در پساب‌ها استفاده می‌شود. این روش برای کاهش BOD و COD و همچنین حذف ترکیبات دارویی مؤثر است.
- حذف فلزات سنگین: اگر پساب‌های داروسازی حاوی فلزات سنگین باشند، می‌توان از روش‌هایی مانند کاهندگی شیمیایی برای حذف این فلزات استفاده کرد.
- تصفیه بیولوژیکی:
- فرآیندهای بیولوژیکی هوازی و غیرهوازی: برای تجزیه مواد آلی، می‌توان از میکروارگانیسم‌ها استفاده کرد. این روش‌ها برای کاهش BOD و COD به‌ویژه در پساب‌های حاوی مواد آلی و ترکیبات دارویی مفید هستند.
- سیستم‌های لجن فعال: این روش برای تصفیه پساب‌های با BOD و COD بالا استفاده می‌شود و می‌تواند مواد آلی و ترکیبات دارویی را تجزیه کند.
- اسمز معکوس (RO): این روش پیشرفته به‌ویژه برای تصفیه پساب‌هایی که حاوی مواد حل‌شده هستند، مؤثر است. در این فرآیند، آب از طریق غشای نیمه‌نفوذپذیر عبور کرده و مواد آلاینده از آن جدا می‌شوند.
- فناوری‌های پیشرفته:
- تصفیه با استفاده از ازن: ازن‌زنی یکی از روش‌های پیشرفته است که برای حذف مواد آلی، ترکیبات دارویی و سمی از پساب‌ها استفاده می‌شود. ازن به‌عنوان یک اکسیدکننده قوی می‌تواند به تجزیه مواد سمی کمک کند.
- تصفیه با کمک نانو فناوری: نانو ذرات و نانو مواد می‌توانند برای حذف آلاینده‌ها و مواد شیمیایی در مقیاس میکروسکوپی به‌کار روند. این فناوری در حال گسترش برای تصفیه پساب‌های داروسازی است.
5. استفاده مجدد از پساب صنایع داروسازی
در صورتی که پساب‌ها به‌طور مؤثر تصفیه شوند، می‌توان از آنها در برخی از بخش‌های کارخانه‌ها استفاده مجدد کرد:
- استفاده در فرآیندهای داخلی: پساب‌های تصفیه‌شده می‌توانند برای استفاده در فرآیندهای مختلف کارخانه، مانند شستشوی تجهیزات، استفاده در سیستم‌های سرمایشی و تهویه، یا حتی آبیاری گیاهان صنعتی به‌کار روند.
- استفاده در سیستم‌های تأمین انرژی: برخی از کارخانه‌ها می‌توانند از پساب‌های تصفیه‌شده برای تأمین انرژی از طریق استفاده از بیوگاز (در صورت استفاده از فرآیندهای بیولوژیکی) بهره‌برداری کنند.
6. گروه پویاب و خدمات تصفیه پساب صنایع داروسازی
گروه پویاب با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته و تخصص در طراحی سیستم‌های تصفیه پساب‌های صنعتی، قادر به ارائه راهکارهای مناسب برای تصفیه پساب‌های صنایع داروسازی است. این راهکارها شامل استفاده از سیستم‌های تصفیه فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و پیشرفته مانند اسمز معکوس و ازن‌زنی است که می‌توانند ترکیبات دارویی و آلاینده‌های سمی را از پساب‌ها حذف کرده و به استانداردهای زیست‌محیطی نزدیک‌تر کنند.