一種生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝的制作方法
【專利摘要】本發明屬于廢水處理技術領域，具體涉及一種生產利福霉素S?Na鹽產生的廢水的治理工藝。對生產利福霉素S?Na鹽產生的酸性廢水、洗滌堿水和成鹽母液廢水分別處理，所述酸性廢水經汽提處理，洗滌堿水和/或成鹽母液廢水經酸化?萃取處理，上述處理后所產生的處理出水經生化處理后得以達標排放。本發明通過污污分流，針對不同排污節點水質特點分別采取不同的處理工藝，解決了利福霉素S?Na鹽生產廢水對環境造成危害的問題，經本工藝處理后酸性廢水COD去除率＞25％，B/C由0.35升至0.85；洗滌廢水、成鹽母液經處理后COD去除率＞85％，B/C由0.06升至0.76。大大降低了后續生化裝置的有機物負荷，同時有效提高廢水可生化性，改善生化出水外觀，經生化處理后廢水可達到相關排放標準。
【專利說明】
一種生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝
技術領域
[0001]本發明屬于廢水處理技術領域，具體涉及一種生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝。
【背景技術】
[0002]利福霉素類醫藥中間體，利福霉素S-Na鹽生產過程中產生的車間工藝廢水主要包括酸性廢水(提取母液)、洗滌堿水、成鹽母液，其中酸性廢水為提取工段外排的提取母液，洗滌堿水為洗滌工段外排廢水，成鹽廢水為成鹽工段外排廢水。這三股廢水的混合廢水具有如下特點:
[0003]I)污染物成分復雜，含有發酵的殘余培養基質、產品、雜質、生物代謝中間產物等，COD—般在11000mg/L-23000mg/L ；
[0004]2)難生物降解物質含量高、殘余生物效價活性具有抑菌作用；
[0005]3)親水性稠環物質導致廢水色度高，難去除；
[0006]4)水量大，色度高等特點，該廢水的排放已成為限制該產品以及企業可持續發展的瓶頸。
[0007]關于此廢水處理方法，通過市場調研了解到國內制藥企業因為缺少經濟可行的預處理技術，普遍采用的治理技術是混凝+傳統生化工藝二級處理對綜合廢水進行處理，處理后廢水⑶D及色度均難以達標排放，需要進一步深度處理。文獻“利福霉素S-Na鹽廢水處理工藝”，介紹了內電解+CASS+接觸氧化+氣浮組合工藝，經本工藝處理后出水B/C值0.3，依然屬于難生化廢水。文獻“利福霉素生產廢水的生物處理”，介紹了采用水解-流化床-接觸氧化工藝處理該廢水，在此處理系統中加入實驗室馴化好的高效降解菌，COD去除率96%，因優勢菌的培養馴化周期長，耐沖擊能力弱，本方法工業上無應用。因此，尋找一種經濟技術可行，處理效果穩定，有效提高利福霉素生產廢水的預處理工藝對于促進行業發展和環境保護具有十分重要的意義。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于提供一種處理效果好、生產成本低、便于工業生產、操作方便簡單且不產生二次污染、徹底解決利福霉素S-Na鹽生產廢水對環境危害性的一種生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝。
[0009]為實現上述目的，本發明采用技術方案為:
[0010]一種生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，對生產利福霉素S-Na鹽產生的酸性廢水、洗滌堿水和成鹽母液廢水分別處理，所述酸性廢水經汽提處理，洗滌堿水和/或成鹽母液廢水經酸化-萃取處理，上述處理后所產生的處理出水經生化處理后得以達標排放。
[0011]所述生產利福霉素S-Na鹽產生的酸性廢水送至溶劑汽提塔，塔頂壓力為0.1?
0.2Mpa，溫度50?65 °C，塔底壓力為0.1—0.2Mpa，溫度105?115 °C，使酸性廢水經塔頂汽提出乙酸丁酯與水蒸氣混合氣，在30?60°C下冷凝分相，出餾分占酸性廢水總體積的I %?2% (ν/ν) ο
[0012]所述餾分為乙酸丁酯，塔底料液為處理出水;從塔底采出出水料液進行生化處理；其中，餾分乙酸丁酯回收循環使用。
[0013]所述洗滌堿水和/或成鹽母液廢水經酸調節廢水PH<4，使廢水酸化析出沉淀，過濾，濾液通過萃取劑進行絡合萃取;其中，濾液和萃取劑按體積比1:5?1:15混合。所述酸可以是任意濃度的硫酸或鹽酸等，析出的沉淀通常為水解蛋白等，去除該沉淀的目的是為了去除一部分COD的同時降低后續萃取處理工藝負荷。
[0014]所述萃取劑由絡合劑、助劑、稀釋劑組成的復配型；絡合劑為三烷基叔胺；稀釋劑為正己烷或磺化煤油;助劑為異丙醚或甲基環己醇;其中，絡合劑占萃取劑體積比的10%?30%，助劑占萃取劑體積比的3%-6%，稀釋劑占萃取劑體積比的64%?87%。
[0015]所述濾液和萃取劑混合后，于15?45°C溫度下萃取，反應時間30?60min，反應后靜置時間60?90min，靜置后分離出負載油相和萃余水相，萃余水相為處理出水。
[0016]將上述靜置分離出負載油相反萃再生，于25?40°C將負載油相與再生液混合攪拌再生30?60min，而后靜置分層60?90min，分離出再生油相和水相，再生油相循環套用，水相即反萃濃液;其中，再生液為15%?25% (m/v)氫氧化鈉溶液，再生液與負載油相體積比
1:5?1:8ο
[0017]本發明與現有技術相比具有如下優點:
[0018]1.本發明通過污與酸性廢水總體積的分流，針對不同排污節點水質特點分別采取不同的處理工藝，解決了利福霉素S-Na鹽生產廢水對環境造成的危害，經本工藝處理后酸性廢水⑶D去除率>25%，B/C由0.35升至0.85 ；洗滌廢水、成鹽母液經處理后⑶D去除率>85%，B/C由0.06升至0.76。大大降低了后續生化裝置的的有機物負荷，同時有效提高廢水可生化性，改善生化出水外觀，經生化處理后廢水可達到相關排放標準。
[0019]2.本發明所用的萃取劑配方可以有效避免萃取中間層問題，并且該配方分配系數高，易于再生，藥劑投資小，設備流程為常見化工單元，處理過程簡單，易于操作控制，具有很大的工業化應用前景。
【附圖說明】
[0020]圖1為利福霉素S-Na鹽生產廢水處理工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0021]以下具體實例用來進一步詳細說明本發明的技術方案。但是本發明絕非僅限于此。
[0022]實施例1:本例使用廢水取自內蒙古托克托工業園區某利福霉素S-Na鹽生產企業。
[0023]I)將生產利福霉素S-Na鹽產生的酸性廢水經汽提處理:將酸性廢水即提取母液送至溶劑汽提塔，溶劑汽提塔理論級數15級，塔頂壓力0.15Mpa，溫度88°C，塔底壓力0.16Mpa，溫度118°C，酸性廢水從塔頂汽提出混合氣冷凝，然后在40°C下冷凝分相40min，出餾分占酸性廢水總體積的1%?2% (ν/ν)，冷凝分相中出餾的乙酸丁酯返回到生產工段回收循環使用。使經處理的酸性廢水從塔底采出，排入生化處理系統。處理前酸性廢水C0D18500mg/L，處理后 CODl 1500mg/L。
[0024]2)洗滌廢水和成鹽母液按體積比1:1混合，混合后水質:pH12，COD 5 5 5 8 Omg /L，T0C15880mg/L，色度16000倍。將混合水栗至調節池，加入36.5 % (m/v)的鹽酸對混合水進行酸化至混合水PH至3，空壓機過濾。濾液和預先配置好的絡合萃取劑按體積比1: 15栗入逆流萃取塔進行絡合萃取，絡合萃取劑組成為三烷基叔胺20% (ν/ν)，甲基環己醇5% (ν/ν)，正己烷75%&八)。反應溫度25°(:，反應時間301^11，靜置時間601^11，靜置后分離負載油相和萃余水相。上述從萃取塔塔底放出萃余水相，萃余水相即為處理出水，水質為COD: 6352mg/L，TOC: 1800mg/L，色度50倍。經生化處理后可達標排放。負載油相進行反萃再生。負載油相的反萃再生:再生液為質量濃度18%NaOH水溶液，再生液與負載油相體積比1:5混合，在200r/min的攪拌速度，反應溫度30°C，反應時間30min，而后再靜置分層時間I小時，分離出再生油相和水相，再生油相套用于下批絡合萃取操作，水相即反萃濃液，依據反萃濃液效價決定其去處，效價達到10000u/L，進一步提純精制得利福霉素鈉鹽。效價低于10000u/L，則送至企業焚燒爐焚燒處置。
[0025]實施例2:本例使用廢水取自沈陽某利福霉素生產企業
[0026]I)將產生的酸性廢水經汽提處理:將酸性廢水即提取母液送至溶劑汽提塔，溶劑汽提塔理論級數15級，塔頂壓力0.151^&，溫度88°(:，塔底壓力0.161^&，溫度118°(:，酸性廢水從塔頂汽提出混合氣冷凝，然后在45°C下冷凝分相60min，出餾分占酸性廢水總體積的1%?2% (ν/ν)，冷凝分相中出餾的乙酸丁酯回收返回到生產工段循環使用。使經處理的酸性廢水從塔底采出，排入生化處理系統。處理前酸性廢水CODl3500mg/L，處理后C0D8987mg/L0
[0027]2)洗滌廢水的處理:
[0028]洗滌廢水水質:pH值12，COD:75513mg/L，TOC: 26870mg/L，色度:18800倍。將洗滌廢水栗至調節池，加入36.5 % (m/v)的鹽酸對洗滌廢水進行酸化，至洗滌廢水pH至2.15，空壓機過濾。濾液和預先配置好的絡合萃取劑按體積比1:10栗入逆流萃取塔進行絡合萃取，絡合萃取劑組成為三烷基叔胺25% (ν/ν)，甲基環己醇3% (ν/ν)，磺化煤油75% (ν/ν)。反應溫度25 0C，反應時間30min，靜置時間60min，靜置后分離負載油相和萃余水相。從萃取塔塔底放出萃余相，萃余相即為處理出水，水質為COD: 9052mg/L，TOC: 2104mg/L，色度45倍。經生化處理后可達標排放。負載油相進行反萃再生。負載油相的反萃再生:再生液為質量濃度18%NaOH水溶液，再生液與負載油相混合按體積比I: 5混合，在200r/min的攪拌速度，反應溫度30°C，反應時間30min，而后靜置分層時間I小時，分離再生油相和水相，再生油相套用于下批絡合萃取操作，水相即反萃濃液，依據反萃濃液效價決定其去處，效價達到10000U/L，進一步提純精制得利福霉素鈉鹽。效價低于10000U/L，則送至企業焚燒爐焚燒處置。
[0029]實施例3:本例使用廢水取自沈陽某利福霉素S-Na鹽生產企業。
[0030]I)將產生的酸性廢水經汽提處理:將酸性廢水即提取母液送至溶劑汽提塔，溶劑汽提塔理論級數15級，塔頂壓力0.151^&，溫度88°(:，塔底壓力0.161^&，溫度118°(:，酸性廢水從塔頂汽提出混合氣冷凝，然后在40°C下冷凝分相45min，出餾分占酸性廢水總體積的1%?2% (ν/ν)冷凝分相中出餾的乙酸丁酯返回到生產工段回收循環使用。使經處理的酸性廢水從塔底采出，排入生化處理系統。處理前酸性廢水CODl 5400mg/L，處理后C0D10052mg/L，排入生化處理系統。
[0031]2.成鹽母液的處理:
[0032]成鹽母液水質:pHl2，C0D76000mg/L，T0C23880mg/L，色度17000倍。將廢水栗至調節池，加入36.5% (m/v)的鹽酸對廢水進行酸化至混合水pH至3，空壓機過濾。濾液和預先配置好的絡合萃取劑按體積比1:8栗入逆流萃取塔進行絡合萃取，絡合萃取劑組成為三烷基叔胺30% (ν/ν)，異丙醚5% (ν/ν)，磺化煤油75% (ν/ν)。反應溫度25°C，反應時間30min，靜置時間60min，靜置后分離負載油相和萃余水相。萃余水相即為處理后出水。負載油相進行反萃再生，萃余水相即為處理出水，水質為COD: 6752mg/L，TOC: 1900mg/L，色度55倍。經生化處理后可達標排放。負載油相的反萃再生:再生液為質量濃度15%Na0H水溶液，反萃劑與負載油相體積比I: 6混合，在200r/min的攪拌速度，反應溫度30 °C，反應時間30min，而后再靜置分層時間I小時，分離出再生油相和水相，再生油相套用于下批絡合萃取操作，水相即反萃濃液，依據反萃濃液效價決定其去處，效價達到lOOOOu/L，進一步提純精制得利福霉素鈉鹽。效價低于I OOOOu/L，則送至企業焚燒爐焚燒處置。
【主權項】
1.一種生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，其特征在于:對生產利福霉素S-Na鹽產生的酸性廢水、洗滌堿水和/或成鹽母液廢水分別處理，所述酸性廢水經汽提回收溶劑處理，洗滌堿水和/或成鹽母液廢水經酸化-萃取處理。2.按權利要求1所述的生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，其特征在于:所述生產利福霉素S-Na鹽產生的酸性廢水送至溶劑汽提塔，塔頂壓力為0.1?0.2Mpa，溫度50?650C，塔底壓力為0.1?0.2Mpa，溫度105?115°C，使酸性廢水經塔頂汽提出乙酸丁酯與水蒸氣混合氣在30?60°C下冷凝分相，出餾分占酸性廢水總體積的1%?2% (v/v)。3.按權利要求2所述的生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，其特征在于:所述餾分為乙酸丁酯，塔底料液為處理出水;從塔底采出出水料液進行生化處理;其中，回收的餾分乙酸丁酯返回生產工段循環使用。4.按權利要求1所述的生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，其特征在于:所述洗滌堿水和/或成鹽母液廢水經酸調節廢水PH彡4，使廢水酸化析出沉淀后過濾，濾液通過萃取劑進行絡合萃取;其中，濾液和萃取劑按體積比1:5?1:15混合。5.按權利要求4所述的生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，其特征在于:所述萃取劑由絡合劑、助劑、稀釋劑組成的復配型；絡合劑為三烷基叔胺;稀釋劑為正己烷或磺化煤油;助劑為異丙醚或甲基環己醇;其中，絡合劑占萃取劑體積比的10%?30%，助劑占萃取劑體積比的3%-6%，稀釋劑占萃取劑體積比的64%?87%。6.按權利要求4所述的生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，其特征在于:所述濾液和萃取劑混合后，于15?45°C溫度下萃取，反應時間30?60min，反應后靜置時間60?90min，靜置后分離出負載油相和萃余水相，萃余水相為處理出水。7.按權利要求6所述的生產利福霉素S-Na鹽產生的廢水的治理工藝，其特征在于:將上述靜置分離出負載油相反萃再生，于25?40°C將負載油相與再生液混合攪拌再生30?60min，而后靜置分層60?90min，分離出再生油相和水相，再生油相循環套用，水相即反萃濃液;其中，再生液為15 %?25 % (m/v)氫氧化鈉溶液，再生液與負載油相體積比1:5?1:8。
【文檔編號】C02F103/36GK105948388SQ201610378973
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月1日
【發明人】劉艷, 李鵬
【申請人】沈陽化工研究院有限公司, 沈陽化工研究院設計工程有限公司