Обезвреживание опасных отходов: выбор оптимальной технологии (часть 2)

…часть 1

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

Класс Наименование отхода Количество, тыс. т/год %
A Неопасные 99,093 40
Б Опасные 74,320 30
В Чрезвычайно опасные 37,160 15
Г Близкие по составу к промышленным 24,773 10
Д Радиоактивные 12,387 5

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.

Рис. 1. Технологическая схема опытно-промышленной базыЖидкие, 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 Рис. 2. Циклонный реактор для обезвреживания жидких лекарственных формоборудование (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 Рис. 3. Реактор с вращающимся кипящим слоеми 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.

Фото 1. Дробилка для твердых отходовПоступающие 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.

Далее…
часть 3

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

Return to Top ▲Return to Top ▲