申请日2020.10.27
公开（公告）日2021.03.02
IPC分类号C02F9/04; C01B7/09; C01D5/00; C01G9/02; C01G45/02
摘要
本发明具体涉及一种舒巴坦酸废水的处理方法，属于药物废水处理技术领域。本发明包括以下步骤：(1)将合成6‑溴青霉烷酸反应废水升温，滴加浓硫酸，产生的气体去降膜吸收器吸收处理，剩余母液调节pH＝7，然后浓缩得到硫酸钠；(2)将合成6‑溴青霉烷砜酸反应废水加入高锰酸钾，反应完毕，调节pH＝7，过滤得到二氧化锰，剩余母液减压浓缩，先析出硫酸钾，离心后剩余母液继续减压浓缩得到硫酸钠；(3)将合成舒巴坦酸反应废水滴加双氧水，同时升温通氮气，冷凝得到液溴，用于合成6‑溴青霉烷酸反应，将剩余母液降温过滤，得到氢氧化锌固体。本发明简单易行，减轻污水处理压力，降低污水处理成本，具有较好的环保效益。
权利要求书
1.一种舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将合成6-溴青霉烷酸反应废水升温，滴加98wt％浓硫酸，产生的气体去降膜吸收器吸收处理，剩余母液加氢氧化钠调节pH＝7，然后浓缩得到纯净的硫酸钠，蒸出水套用于下一批生产；
(2)将合成6-溴青霉烷砜酸反应废水加入高锰酸钾，反应完毕，加氢氧化钠调节pH＝7，过滤得到二氧化锰，剩余母液减压浓缩，先析出硫酸钾，离心后剩余母液继续减压浓缩得到硫酸钠，蒸出水套用于下一批生产；
(3)将合成舒巴坦酸反应废水滴加双氧水，同时升温通氮气，将生成的溴带出，冷凝得到液溴，用于合成6-溴青霉烷酸反应，将剩余母液降温过滤，得到氢氧化锌固体，剩余低盐废水去污水处理。
2.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：合成6-溴青霉烷酸反应废水中含有水、硫酸钠、亚硝酸钠、硫酸。
3.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：步骤(1)中，升温至45～50℃。
4.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：合成6-溴青霉烷砜酸反应废水中含有硫酸钠、硫酸锰、硫酸钾、水、硫酸。
5.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：步骤(2)中，减压浓缩压力为-0.09～-0.095MPa，减压浓缩温度为45～50℃。
6.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：合成舒巴坦酸反应废水中含有溴化锌、水、6-溴青霉烷砜酸。
7.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：步骤(3)中，双氧水质量浓度为25％。
8.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：步骤(3)中，升温至60～65℃。
9.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：步骤(3)中，将剩余母液降温至5～10℃。
10.根据权利要求1所述的舒巴坦酸废水的处理方法，其特征在于：步骤(3)中，剩余低盐废水含有水、氢氧化锌、6-溴青霉烷砜酸。
说明书
舒巴坦酸废水的处理方法
技术领域
本发明具体涉及一种舒巴坦酸废水的处理方法，属于药物废水处理技术领域。
背景技术
舒巴坦酸(舒巴坦)，化学名为(2S，5R)-3,3-二甲基-7-氧代-4-硫杂双环[3,2,0]庚烷-2-2羧酸-4,4-二氧化合物，为类白色或淡黄色结晶性粉末，易溶于水、醇、酯，难溶于醚。
舒巴坦酸是一种半合成的广谱的竞争性不可逆的β-内酰胺酶抑制剂，由于头孢类和青霉素类药物的长期大量使用，使得β-内酰胺酶产生了抗生素的耐药性，而舒巴坦酸与青霉素类或头孢菌素类等β-内酰类抗生素药物联用，解决了抗生素耐药性的难题，体现出优良的协同作用，极大地提高了前两者的抗菌活性，也扩大了抗菌谱，近年来在医药上得到广泛应用。
舒巴坦酸传统的合成工艺通常是以6-氨基青霉烷酸为起始原料，经与亚硝酸钠在酸性条件下进行重氮化反应，然后与溴素进行双溴化反应，合成6-溴青霉烷酸，再经过高锰酸钾氧化，合成6-溴青霉烷砜酸，最后用金属粉末锌粉还原制得所需化合物舒巴坦酸。舒巴坦酸生产中产生大量强酸性废水和高盐废水，废水处理成本高，处理难度大，环保压力大，生产中一般将废水合并，然后采用活性污泥法进行水处理。活性污泥法要不断培养出活性污泥，并且进水有机物负荷不宜过高；为达到一定的去污能力，需要曝气池容积大，占用的土地较多，基建费用高；好氧速度沿池长是变化的，而供氧速度难于与其相吻合，从而影响处理效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种舒巴坦酸废水的处理方法，其简单易行，减轻污水处理压力，降低污水处理成本，具有较好的环保效益。
本发明所述的舒巴坦酸废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)将合成6-溴青霉烷酸反应废水升温至45～50℃，滴加98wt％浓硫酸，产生的气体去降膜吸收器吸收处理，其中，降膜吸收器的水相中加液碱吸收处理，剩余母液加氢氧化钠调节pH＝7，然后浓缩得到纯净的硫酸钠，蒸出水套用于下一批生产；
(2)将合成6-溴青霉烷砜酸反应废水加入高锰酸钾，反应完毕，加氢氧化钠调节pH＝7，过滤得到二氧化锰，剩余母液减压浓缩，先析出硫酸钾，离心后剩余母液继续减压浓缩得到硫酸钠，蒸出水套用于下一批生产；
(3)将合成舒巴坦酸反应废水滴加双氧水，同时升温至60～65℃通氮气，将生成的溴带出，冷凝得到液溴，用于合成6-溴青霉烷酸反应，将剩余母液降温至5～10℃过滤，得到氢氧化锌固体，剩余低盐废水去污水处理。
合成6-溴青霉烷酸反应废水中含有水、硫酸钠、亚硝酸钠、硫酸。
步骤(1)中，产生的气体为一氧化氮和二氧化氮。
合成6-溴青霉烷砜酸反应废水中含有硫酸钠、硫酸锰、硫酸钾、水、硫酸。
步骤(2)中，减压浓缩压力为-0.09～-0.095MPa，减压浓缩温度为45～50℃。
合成舒巴坦酸反应废水中含有溴化锌、水、少量6-溴青霉烷砜酸。
步骤(3)中，双氧水质量浓度为25％。
步骤(3)中，剩余低盐废水含有水、少量氢氧化锌、少量6-溴青霉烷砜酸。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)将合成6-溴青霉烷酸反应废水中混合盐分变成单一盐分，得到纯净硫酸钠，并且将蒸出水套用于下一批生产，减少废水排放量，减轻环保压力；
(2)将合成6-溴青霉烷砜酸反应废水中混合盐分分别提取出来，实现副产品的利益最大化，并且将蒸出水套用于下一批生产，减少废水排放量，减轻环保压力；
(3)将合成舒巴坦酸反应废水中的盐分提取出来，剩余低盐废水去污水处理，减轻污水处理压力，降低污水处理成本(按照目前的生产规模，一年大约节省500-600万元)；
(4)从合成舒巴坦酸反应废水中分离得到的液溴，用于合成6-溴青霉烷酸反应，实现液溴循环使用，减少了生产投入成本(按照目前的溴素年使用量，一年大约节省450-500万元)，具有较好的经济效益和环保效益。
（发明人：周浩;张立明;马祥云;常明珠;周磊）
