[发明专利]一种喹诺酮类抗生素生产废水集成处理方法

说明书

本发明提供一种喹诺酮类抗生素生产废水集成处理方法。喹诺酮类抗生素合成过程中，会产生大量的生产废水，废水中既有母核化合物的残留物和降解物，又有大量未提取完全的生成物以及精馏未完全回收的溶剂残留，废水的生物降解性差，有鉴于此，本发明提出一种喹诺酮类抗生素生产废水集成处理方法，废水经过铁镁碳微电解，微电解的废水加入双氧水与铁镁碳材料溶出的Fe²⁺形成Fenton试剂进行氧化后，以氢氧化钠调节废水的PH值至中性，加入聚丙烯酰胺助凝，进行泥水分离后利用多效蒸发去除废水中的无机盐，蒸发除盐后的废水，经过厌氧生物、A/O好氧生物处理和Fenton试剂氧化等工段处理后，废水能满足合成制药工业废水排放指标要求。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种喹诺酮类抗生素生产废水集成处理方法。

背景技术

喹诺酮类抗生素常用的主要有诺氟沙星（NorfloxAcin）又名腐哌酸，盐酸环丙沙星（CiprofloxAcin hydrochlorid）别名环丙腐哌酸、左氧氟沙星（LerofloxAcin）别名左氧沙星等三大类，均由化学合成方法生产。具有抗菌谱广，抗菌作用强等特点。合成喹诺酮类抗生素母核化合物主要有三大类荼啶羧酸类（NAPHthyridinic Acids）、吡啶并嘧啶羧酸类（Pyridopymidinic Acids）和喹啉羧酸类（QuiAnolinic Acids）均为多环芳香类化合物，喹诺酮类抗生素合成过程中产生大量的生产废水，废水中既有母核化合物未完全反应的残留物及其降解物，又有未完全提取的生成物和溶剂精馏回收中未完全回收的溶剂和高沸点化合物，废水生物降解性差，无法直接进行生物处理。同时，酸碱反应生成的大量的盐类，是典型的高盐废水，目前尚未有完善的处理工艺方法。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明针对喹诺酮类抗生素化学合成过程中产生的废水，废水难以直接进行生物处理，目前尚未有成熟的处理工艺的技术不足，提供一种喹诺酮类抗生素生产废水的集成处理方法。废水经铁镁碳微电解和Fenton试剂氧化及多效蒸发除盐等预处理工艺，其可生化性得以提高，经预处理的废水采用生物处理和Fenton氧化深度处理，废水能满足合成制药工业废水的排放要求。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。

一种喹诺酮类抗生素生产废水的集成处理方法，包括如下步骤：

1.以氢氧化钠和硫酸调节废水的PH为3-5；

2. 调节PH值后的废水进入铁镁碳微电解系统进行微电解，铁镁碳的质量比为（1-2）:（0.05-1）:1，铁镁碳微电解系统中铁镁碳的填充比例30-50%（体积比），废水在铁镁碳微电解系统中停留时间 2-4小时。

3.经过铁镁碳微电解系统处理后的废水加入双氧水（质量分数27.5%），双氧水与废水COD的质量比（0.1-0.3）:1，搅拌反应2-4小时，加入氢氧化钠调节废水的PH值6-9，加入聚丙烯酰胺溶液絮凝沉淀进行泥水分离。

4.经过铁镁碳微电解和Fenton试剂氧化预处理的废水，采用三体三效的蒸发系统进行蒸发，废水经过蒸发浓缩后，形成过饱和盐溶液，冷却结晶离心分离除盐。

5.经过预处理后的废水进入厌氧生物处理系统，厌氧采用UASB厌氧生物反应器，UASB厌氧生物反应器的容积负荷1.5-3.0kg/(m³·d)，经过厌氧生物处理后的废水，采用A/O好氧生物处理工艺，A段的停留时间根据废水中总氮的量进行增减，O段的停留时间为120-190小时。

6.经过厌氧和A/O好氧生物处理，废水中仍存在一定量的生物不可降解的有机物，为满足排放要求，采用Fenton试剂氧化进行深度处理。废水以硫酸调节PH为3-5，采用双氧水（质量分数27.5%）与硫酸亚铁的摩尔比3:（0.5-1）的Fenton试剂，反应时间3-4小时，反应结束后，以氢氧化钠调整废水的PH值6-9，加入聚丙烯酰胺助凝，进行重力式泥水分离，废水实现达标排放。