[發(fā)明專利]泡沫分離和離子交換耦合回收廢水中的硫酸鏈霉素工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010251672.1
• 申請(qǐng)日: 2010-08-12
• 公開（公告）號(hào): CN101962236A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳兆亮;谷新華;袁昉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北圣雪大成制藥有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;C07H15/238;C07H1/06;C02F1/42
• 代理公司: 石家莊新世紀(jì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13100
• 代理人: 張貳群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的技術(shù)方案屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是用泡沫分離和離子交換耦合回收廢水中的硫酸鏈霉素工藝。

背景技術(shù)

硫酸鏈霉素是一種氨基糖苷類抗生素，對(duì)結(jié)核分歧桿菌有強(qiáng)大的抗菌作用。我國是生產(chǎn)鏈霉素的大國，生產(chǎn)廢水處理排量大，成分復(fù)雜，并且含有少量的鏈霉素，一方面造成產(chǎn)品的損失，另一方面影響生化法處理廢水的菌活性，造成廢水處理困難。

目前從生產(chǎn)廢水中回收抗生素的工藝主要為納濾膜法。北京工業(yè)大學(xué)2000年的學(xué)位論文《納濾膜法分離回收制藥廢水中抗生素的研究》，將此方法用于分離回收潔霉素發(fā)酵廢水中的潔霉素，操作難度大，膜的清洗和再生困難，導(dǎo)致生產(chǎn)能耗高，而且容易造成新的廢水，產(chǎn)生二次污染。

泡沫分離技術(shù)是基于表面吸附原理的一種簡單有效的化工分離過程，在礦物浮選，廢水處理，生物分離等領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛。泡沫分離具有工藝簡單，耗能低，無污染的特點(diǎn)，尤其適用于低濃度溶液的富集。離子交換是工業(yè)生產(chǎn)中提純硫酸鏈霉素的主要方法，在樹脂吸附，解吸等過程中，都會(huì)造成一定量的損失，導(dǎo)致大量的生產(chǎn)廢水中存在低濃度的硫酸鏈霉素。通過泡沫分離將低濃度的硫酸鏈霉素富集后再進(jìn)行離子交換，能使廢水中的硫酸鏈霉素得到有效回收，且有助于此廢水的生化法處理。

CN101419203公開了《一種分離富集環(huán)境中痕量四環(huán)素類抗生素的方法》，利用氣浮溶劑浮選技術(shù)分離富集環(huán)境中殘留的抗生素，需要加入硝酸鑭溶液、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽和乙酸乙酯混合液等多種試劑，造成二次污染，并且浮選過程所通入的氮?dú)獬杀靖撸贿m合應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。

用泡沫分離和離子交換耦合技術(shù)處理抗生素廢水的工藝尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種泡沫分離和離子交換耦合回收廢水中的硫酸鏈霉素工藝，克服了膜分離工藝成本高和操作難度大，易產(chǎn)生二次污染，效果不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，通過泡沫分離將低濃度的硫酸鏈霉素富集后再進(jìn)行離子交換，能使廢水中的硫酸鏈霉素得到有效回收，回收率較高，，其工藝簡便、原理獨(dú)特、操作方便，且成本較低，無毒、無污染；應(yīng)用范圍廣，特別適合于含有低濃度硫酸鏈霉素的生產(chǎn)廢水的處理，經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益顯著。

本發(fā)明的主要技術(shù)方案是：一種泡沫分離和離子交換耦合回收廢水中的硫酸鏈霉素工藝，其特征在于具有如下步驟：

1)、硫酸鏈霉素廢水的預(yù)處理：即調(diào)節(jié)硫酸鏈霉素廢水的pH值為5.5～7.5；

2)、先用泡沫分離法提取硫酸鏈霉素：即向預(yù)處理后的硫酸鏈霉素廢水中投加陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉或稱SDS，用鼓泡塔及破沫方法進(jìn)行泡沫分離，得到破沫液；

3)、再將得到的破沫液進(jìn)行離子交換，以提純硫酸鏈霉素：即向破沫液中投加樹脂，用搖床進(jìn)行離子交換，用樹脂吸附破沫液中的鏈霉素，并經(jīng)硫酸解吸，得到硫酸鏈霉素產(chǎn)品。

所述的調(diào)節(jié)硫酸鏈霉素廢水的pH值為用0.1～0.3mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)硫酸鏈霉素廢水的pH值。

所述的破沫方法可為機(jī)械破沫法或熱消泡破沫法等。

所述的樹脂為弱酸性陽離子交換樹脂。

所述的泡沫分離和離子交換耦合回收廢水中的硫酸鏈霉素工藝，其特征在于進(jìn)行離子交換時(shí)，投加樹脂質(zhì)量為3～6g，溫度為20～30℃，用搖床進(jìn)行離子交換，用樹脂吸附破沫液中的鏈霉素，并經(jīng)7％(質(zhì)量％)的硫酸解吸，得到硫酸鏈霉素產(chǎn)品。

所述的泡沫分離法為二級(jí)泡沫分離法，可先進(jìn)行第一級(jí)泡沫分離：向預(yù)處理后的硫酸鏈霉素廢水中投加的SDS與廢水中所含硫酸鏈霉素的質(zhì)量比為0.4～1∶1，溫度為20～27℃，用破沫方法對(duì)泡沫層進(jìn)行破沫，得到破沫液；再進(jìn)行第二級(jí)泡沫分離：溫度為23～30℃，用破沫方法對(duì)泡沫層進(jìn)行破沫，處理后的廢水作為第一級(jí)泡沫分離的原料液加入到新的廢水中繼續(xù)進(jìn)行分離操作，得到的破沫液進(jìn)行下一步離子交換處理。

所述的泡沫分離和離子交換耦合回收廢水中的硫酸鏈霉素工藝，其特征在于所述的第一級(jí)泡沫分離后，可使硫酸鏈霉素廢水中硫酸鏈霉素的脫除率大于90％，富集比大于4，處理后的硫酸鏈霉素廢水表面活性劑含量小于5mg/L，此廢水排出后進(jìn)行生化法處理；第二級(jí)泡沫分離后，使硫酸鏈霉素的總脫除率大于80％，總富集比大于20，處理后的廢水中硫酸鏈霉素濃度小于0.4g/L，作為第一級(jí)泡沫分離的原料液加入到新的廢水中繼續(xù)進(jìn)行分離操作，得到的破沫液進(jìn)行下一步離子交換處理。