عنوان پایان‌نامه
جداسازی سفتازیدیم از پساب کارخانجات دارو سازی با استفاده از نانو فیلتراسیون
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی- فرآیندهای کاغذسازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1062.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50089;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1062.
- تاریخ دفاع
- ۲۰ تیر ۱۳۹۰
- دانشجو
- ابراهیم رحمانی
- استاد راهنما
- محمدحسین صراف زاده
- چکیده
- در مراحل تولید سفتازیدیم قسمت اعظمی از ماده دارویی در بخش کریستالیزاسیون (تبلور) به صورت محصول مورد نظر بدست می آید ولی همواره بخشی از این مواد در حلال های به کار رفته می¬ماند که اغلب پس از مرحله کریستالیزاسیون، به واحد بازیابی حلال ها فرستاده می شوند تا حلال¬هایی که امکان بازیابی آنها وجود دارد، مورد بازیابی قرار گیرند و بقیه مخلوط که اغلب در برگیرنده مقداری سفتازیدیم و بخشی از حلال های باقی مانده از مرحله بازیابی حلال ها می باشد به صورت ترکیبات زائد کارخانه دفع گردد. تخلیه و انتشار بی رویه پساب های آلوده به مواد دارویی در محیط زیست که توسط کارخانجات تولید کننده این مواد صورت می گیرد، ضمن داشتن آثار منفی بر اکوسیستم های آبی و خاکی، سبب افزایش مقاومت باکتری های بیماری زا نسبت به ترکیبات آنتی باکتریال می شود که این امر سبب کاهش تاثیر روش های درمانی به کمک آنتی بیوتیک ها می گردد. جلوگیری از هدر رفتن آنتی بیوتیک ها حین فرآیند تولید و بازگرداندن آنها در صرفه‌جویی هزینه‌های تولید موثر بوده و یک راه حل مناسب از دیدگاه زیست محیطی می باشد. در این تحقیق جداسازی سفتازیدیم از پساب دارویی توسط نانوفیلتراسیون بررسی شده است. فعالیت های آزمایشگاهی شامل آنالیز سفتازیدیم توسط روش اسپکتروفتومتری، ساخت و راه اندازی سامانه های غشایی جهت تغلیظ پساب سفتازیدیم و آزمایش های مربوط به بررسی عملکرد غشاء بوده است. جهت انجام این آزمایش ها با توجه به خصوصیات سفتازیدیم یک نانوفیلتر از شرکت (NF4040 FilmTec) با MWCO در محدوده 200،از نوع حلزونی خریداری و بر روی سامانه آزمایشگاهی نصب شده است. همچنین یک غشاء اسمز معکوس نیز از شرکت (CSM)جهت بررسی عملکرد غشاء اسمز معکوس بر روی سامانه آزمایشگاهی دیگری نصب شده است. برای نانوفیلتردو پارامتر شار تراویده و در صد دفع غشاء در هر یک از شرایط آزمایشگاهی و برای غشاء اسمز معکوس در صد دفع غشاء بدست آمده است. اثر پارامترهای عملیاتی مثل فشار در بازه bar (17-2)، سرعت جریان خوراک در بازه lit/min(40-12)و غلظت خوراک در بازه mg/lit(2000-320) بر روی بازده (شار تراویده و درصد دفع) نانوفیلتر و اثر پارامترهایی مثل فشار و غلظت خوراک بر روی غشاء اسمز معکوس بررسی شده است. در نهایت با توجه به نتایج ارائه شده نانوفیلتر انتخاب شده (NF4040 FilmTec ) برای عملیات تغلیظ سفتازیدیم مناسب تشخیص داده شد به گونه ای که درصد دفع آن برای سفتازیدیم بالاتر از 99% بوده و شار ثابت و پایداری را در طول آزمایش ها بر روی پساب سفتازیدیم به دست می دهد. با توجه به نتایج مربوط به بررسی اثر پارامترهای عملیاتی، فشار یک عامل بسیار موثر جهت بهبود عملکرد غشاء تشخیص داده شده است. فشار عملیاتی bar 15-10 و سرعت جریان خوراک lit/min 30 و با توجه به حساس بودن ماده دارویی سفتازیدیم، بیشترین دمای ممکن عملیاتی 32 درجه سلسیوس، بهترین شرایط عملیاتی غشای نانوفیلتر می‌باشند.در غلظت های زیاد خوراک، پدیده قطبش غلظت مشاهده شده است که از راندمان عملکرد غشاء می‌کاهد، بنابراین بهتر است از کار کردن در غلظت خیلی زیاد اجتناب کرد. همچنین توانائی تعدادی غشای سنتز شده با پایه پلی سولفون جهت جداسازی سفتازیدیم مورد بررسی قرار گرفت.
- Abstract
- Separation of ceftazidime from pharmaceutical wastewater by nanofiltration membranes has been studied. For this purpose the application of one nanofiltration (NF) membrane (NF4040 FilmTec) and one RO membrane was evaluated for the treatment of ceftazidime wastewater. The effect of the operating conditions such as pressure, flow rate and feed concentration on the efficiency of the membranes were evaluated. The permeation flux and rejection of ceftazidime were the criteria for this evaluation. The rejection of the ceftazidime by the selected NF membrane is adequate and in most cases for NF4040 FilmTec is about 98%. The rejection of ceftazidime for RO membrane is more than 99%. Ceftazidime waste water with the concentration of 320 mg/lit was concentrated to 2000 mg/lit by NF4040 FilmTec. The rise in pressure enhanced the transport rate of the solvents. The best operating conditions are: pressure 15-17 bar and feed flow rate 40 lit/min. In high concentrations of ceftazidime, the concentration polarization phenomenon reduced the permeation flux. The stable separation performance for long-time operation showed that these kinds of membranes have good solvent resistance and could have a potential application in the concentrating of pharmaceutical extracts.
