[发明专利]一种青霉素废渣水的处理方法

说明书

技术领域：

本发明涉及抗生素发酵废水处理技术领域。具体涉来自于decantor提取青霉素技术产生的废渣水处理技术领域。是一种用生物法脱除青霉素药残后，再用化学絮凝法使废渣废水有效分离，便于废渣的安全利用，废水的进一步处理。

背景技术：

青霉素是由青霉菌经液体深层发酵产生的次级代谢产物，发酵液放罐后即进入提取工段。目前，国内生产厂家采取两种提取工艺。工艺一：发酵液放罐后用酸酸化，加PPB用板框或鼓式过滤机过滤一至两遍，将菌丝体和滤液分开，滤液再经乙酸丁酯进行液液萃取将青霉素提取出来。由于青霉素不稳定的性质，整个过程都在低温、快速、严控PH的条件下进行，其中过滤过程持续时间最长，不可避免地造成青霉素效价损失，为了提高青霉素收率，有的生产厂家采用了工艺二，既引入了高效高速萃取离心机，如德国Westalia公司出品的倾析器(decantor)，可免去过滤工序，使用破乳剂萃取相可分离得很清，比工艺一用过滤机分出菌丝体后再提取收率高出2％-3％。工艺二虽然可提高收率，由于发酵液未经过固液分离，提取后的废水是带有大量菌丝体的废水称为青霉素废渣水，该废渣水即便加PPB等常规絮凝剂，固液分离也非常困难，且COD达30000mg/L以上，带来了废水处理的巨大压力，由于decantor设备的昂贵，已使引进的生产厂家处于进退两难的境地。

发明内容：

本发明的目的在于：利用生物法脱除青霉素废渣水的青霉素药残，用化学法处理青霉素废渣水，使其低成本简捷有效进行固液分离。

本发明的目的是按以下技术方案实现的：

通过接种芽胞杆菌进行发酵脱除青霉素废渣水中的青霉素药残后，发酵液再经酸碱化学处理过程，将其进行固液分离，分离出脱药残菌渣，可安全利用于饲料或农肥(参见专利申请号200410087856.2)。

具体方法如下：

1、菌种制备：本发明使用的菌种是蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus)，地衣形芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)，菌种来自于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。

种子液的制备：培养基为：营养肉汤培养基或将该培养基中的牛肉膏替换成酵母膏(蛋白胨1％、牛肉膏或酵母膏0.3％，氯化钠0.5％)；接种芽孢杆菌后，于25-37℃通气培养，12-24小时即得种子液；

2、发酵：向青霉素废渣水内投入0.2-10％(V/V)的种子液控制温度25-37℃有氧培养6-24小时，在培养过程中检测青霉素药残，当检测无青霉素药残，发酵终止，得成熟脱药残青霉素废渣水发酵液；

3、固液分离：将以上所述的成熟脱药残青霉素废渣水发酵液加入碱，如石灰乳(氢氧化钙)碳酸钠、氨水等)，调节PH在9-12，加热至50℃-100℃，不加酸或加入酸(如磷酸、硫酸、草酸等)调节PH6-9.5，搅拌均匀；保温静置5-30分钟；固液分离，固相主要为蛋白的鳌合物，可回收作为饲料成分或农肥，液相(COD5000mg/L以下)，进一步进入常规废水处理工序，如SBR法处理直至达标排放。

本发明具有以下积极效果：

1、本发明首先解决了青霉素废渣水内青霉素药残的问题，然后解决了该废渣水的固液分离问题，为青霉素废渣的安全使用拓宽了道路，为废水的进一步处理减轻了负担。对环境保护、资源的再生利用具有极其重大的意义。

2、本发明提供的工艺技术设备简单、工艺过程快捷，成本低廉，适合工业化大生产。

3、本发明为decantor设备引进的生产厂家解决了青霉素提取收率与废水处理相矛盾的问题。

具体实施方式：

实施例：

实施例1：处理1000千克青霉素废渣水(COD30400mg/L)：

1、菌种制备：菌种选用蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC1.2238；

一级种子的制备：称取蛋白胨10克、牛肉膏3克、氯化钠5克，定容1000毫升，115℃灭菌20分钟，降温后接入经活化的菌种，控制温度34±1℃通气培养18小时即得蜡状芽孢杆菌一级种子液；

二级种子液的制备：称取蛋白胨100克、牛肉膏30克、氯化钠50克，定容10升，115℃灭菌20分钟，降温后接入一级种子1000毫升，于34±1℃通气培养12小时即得蜡状芽孢杆菌二级种子液；

2、发酵：将1000千克青霉素废渣水投入发酵装置内，接入10升蜡状芽孢杆菌二级种子液，搅拌均匀，控制温度34±1℃通气培养24小时，检测无青霉素药残，发酵终止；