Обезвреживание опасных отходов: выбор оптимальной технологии (часть 2)

Токсичные отходы производства, расфасовки и сбыта фармацевтической продукции

В настоящее время на таможенных терминалах, в аптеках, на фармацевтических предприятиях и фирмах накопилось значительное количество лекарственных препаратов с истекшим сроком годности или бракованных, которые относятся к 1–3-му классам опасности. Согласно приказам Министерства здравоохранения РФ от 15 декабря 2002 г. № 382 «Об утверждении Инструкции о порядке уничтожения лекарственных средств» и Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 5 февраля 2010 г. № 62н «О внесении изменений в Инструкцию о порядке уничтожения лекарственных средств, пришедших в негодность, лекарственных средств с истекшим сроком годности и лекарственных средств, являющихся подделками или незаконными копиями зарегистрированных в Российской Федерации лекарственных средств, утвержденную приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 15 декабря 2002 г. № 382» все лекарственные средства, пришедшие в негодность и с истекшим сроком годности, подлежат изъятию из обращения с последующим уничтожением в полном объеме.

Объем отходов московских ЛПУ, % от общего образования (247,733 тыс. т/г)

Таблица 1

Наиболее эффективным методом обезвреживания лекарственных препаратов является термический высокотемпературный метод. Под действием высоких температур органические составляющие лекарственных препаратов разлагаются и окисляются до безвредных продуктов горения СО2, Н2О, N2. Ряд органических составляющих лекарств содержит хлор, фтор, серу, фосфор, при высокотемпературной обработке которых образуются окислы и кислоты HCl, HF, SO2, P2O5. Для нейтрализации этих газов необходимо использовать специальные щелочные или щелочно-земельные реагенты. В результате реакции нейтрализации непосредственно в термическом реакторе образуются нетоксичные минеральные соли NaCl, Na2SO4, Na4P2O7, Na2СO3, CaСl2, CaF2. Лекарственные препараты подразделяются на три формы:

• жидкие формы лекарств – растворы, эмульсии, настойки и т.д. во флаконах, в ампулах, шприцах;
• твердые формы лекарств – таблетки, драже, сборы, порошки, капсулы. К твердым формам относятся также упаковочные материалы (картонные коробки, бумажная упаковка, вкладыши, блистеры, подложки и т.п.);
• пастообразные формы лекарств – пасты, мази, свечи, медицинские карандаши на жировой основе.

Жидкие, твердые и пастообразные отходы фармацевтической продукции в настоящее время подвергаются термическому обезвреживанию на ряде промышленных предприятий Московского региона. ОАО «НПО «Техэнергохимпром» располагает опытно-промышленной базой для термической переработки всех видов органических отходов, в том числе и лекарственных препаратов (рис. 1). Эта база находится на территории очистных сооружений г. Орехово-Зуево. Необходимо отметить, что технологические линии опытно-промышленной базы для обезвреживания жидких, твердых и пастообразных отходов эксплуатируются поочередно, так как имеют общую систему очистки дымовых газов от минеральной пыли. Основными узлами установок являются расходные емкости для жидких, твердых и пастообразных отходов, реакторы термического обезвреживания, скрубберы-испарители для охлаждения (закалки) дымовых газов, рукавный фильтр для очистки дымовых газов от минеральной пыли, дымосос, дымовая труба. Вспомогательное оборудование (отделение приемки и подготовки лекарственных препаратов к термическому обезвреживанию, дробилка для измельчения ампул и мелких флаконов с жидкой формой лекарств; питатель для подачи твердой формы лекарств, насос для подачи жидкой формы лекарств с промывными водами, воздуходувка для подачи воздуха на горение топлива и окисление органических составляющих лекарств) на общей технологической схеме не показано.

Технологическая линия для обезвреживания жидких лекарственных форм состоит из приемных и расходных емкостей жидких отходов, фильтров грубой и тонкой очистки, плунжерных насосов для подачи отходов, вертикального водоохлаждаемого циклонного реактора, газохода для дожигания продуктов химического недожога и восстановления оксидов азота путем впрыска раствора карбамида, скруббера-охладителя; далее – общая для всех линий система очистки и транспортирования дымовых газов в атмосферу. Основным аппаратом технологической линии является циклонный реактор (рис. 2), верхняя часть (головка) которого представляет собой водоохлаждаемый кессон, футерованный хромомагнезитовым кирпичом. Рабочая часть циклонного реактора выполнена водоохлаждаемой, его внутренняя поверхность ошипована и обмазана хромомагнезитовой обмазкой. В головной части циклонного реактора установлены тангенциально 2 газовые горелки предварительного смешения (через них в реактор поступает природный газ) и 2 форсуночных устройства для сжигания жидкого топлива (жидких горючих отходов). На боковой поверхности реактора размещены 4 радиально направленные центробежные механические форсунки для распыливания жидких негорючих отходов (жидких лекарственных форм). Нагрузка установки по жидким отходам составляет 250 кг/ч.

Поступающие на ОАО «НПО «Техэнергохимпром» лекарственные препараты подвергаются предварительной подготовке. Жидкие формы лекарств освобождаются от упаковочных материалов. Жидкость из стеклянных или пластиковых флаконов емкостью 50 мл и более вручную выливается в накопительную емкость. Флаконы промываются водой. Флаконы емкостью менее 50 мл и ампулы подвергаются измельчению в дробилке немецкой фирмы «МОСО» (фото 1).

Жидкость через металлическую сетку стекает в приемную емкость, а стеклобой промывается водой. Общее количество промывных вод составляет 30 % от массы жидкой формы лекарств. Промывочная вода смешивается с жидкой формой, и смесь направляется в расходную емкость. В зависимости от состава органической части лекарств в расходную емкость добавляются щелочные реагенты с 20%-ным избытком сверх стехиометрического количества, а при наличии в лекарствах фтора добавляется CaO или Са(ОН)2 с 5-кратным избытком. Реагенты подаются в расходную емкость жидких форм лекарств совместно с промывными водами. Надежное обезвреживание органических составляющих обеспечивается при температуре отходящих газов 1000–1250 °C, что зависит от состава лекарств. После испарительного охлаждения дымовых газов в скруббере осуществляется их очистка от тонкодисперсной пыли в рукавном фильтре. В атмосферу выбрасываются дымовые газы с температурой 150 °C. Технологическая линия для обезвреживания твердых и пастообразных лекарственных форм состоит из приемных и расходных контейнеров, дробилки, термического реактора с вращающимся кипящим слоем, камеры дожигания отходящих газов, скруббера-охладителя и общих узлов очистки дымовых газов и транспортирования их в атмосферу. Основным аппаратом этой линии является реактор с вращающимся кипящим слоем (рис. 3), который состоит из двухсекционной отопительной камеры и камеры вращающегося кипящего слоя.

И. М. Бернадинер,
Московский энергетический институт (технический университет),
М. Н. Бернадинер, ОАО «НПО «Техэнергохимпром»
Источник: журнал «Твердые Бытовые Отходы» № 9 2010, раздел «Технологии»

При использовании материала/любой его части ссылка на авторство и сайт (www.zaobt.ru) обязательна