阿米酸生產廢水處理方法
1、引言
阿米酸(2-甲氧基-4-氨基-5-乙砜基苯甲酸),是氨磺必利、阿米舒必利的中間體。氨磺必利是針對陽性癥狀(例如:譫妄,幻覺,認知障礙)和陰性癥狀(例如:反應遲鈍,情感淡漠及社會能力退縮)的急性或慢性精神分裂癥,具有顯著優(yōu)點的新型非經典抗精神病藥物。與其他非典型抗精神病藥物一樣,氨磺必利治療精神分裂癥比安慰劑和氟哌啶醇更有效,且很少發(fā)生EPS。它對精神分裂癥陰性癥狀的療效明顯優(yōu)于氟哌啶醇,而其抗抑郁作用不僅強于氟哌啶醇,也比利培酮的作用更優(yōu)。與傳統(tǒng)抗精神病藥物相比,氨磺必利具有誘發(fā)體重增加、糖尿病和錐體外系副作用的低風險。氨磺必利臨床用藥形式為消旋體給藥,國內市場需求大,國內已有幾十家企業(yè)生產。目前,國內生產阿米酸的主要工藝路線為,以對氨基水楊酸為起始原料,經甲基化、縮合、乙基化和氧化等反應,配合多次分離提純,使用幾十種原材料,生成多種中間產物和副產物,因此所產生的廢水是超高濃度復雜的體系。
本文描述了“阿米酸生產廢水的處理方法”,通過萃取,去除廢水中一些高沸有機物等。經共沸-水蒸汽蒸餾,去除大部分有機溶劑等。再經活性污泥生化處理,去除殘余的難去除污染物。最后采用臭氧氧化深度處理,達到殺菌和脫色的作用。該廢水處理系統(tǒng),可將COD值從高達數(shù)萬的阿米酸生產廢水處理為低于100,可以重復使用的水。
2、實驗部分
2.1 廢水的水質
實驗中使用阿米酸合成過程的混合廢水,經檢測,廢水中含有如表1所示的成分。
該廢水為酸性,pH值為3.5~5.2,處理前COD約52600~67500mg/L,AN3-N為80~120mg/L,外觀為灰綠色不透明的液體。
2.2 阿米酸生產廢水的處理工藝
將阿米酸生產的混合廢水加入萃取釜中,用廢水體積的1/6~1/4的甲苯或1,2-二氯乙烷萃取。分離出有機相后的廢水,進入共沸-水蒸餾蒸餾單元,通直接蒸汽,共沸蒸餾,邊蒸餾邊采出有機相,直到分水器中看不到再有油滴生成為止。將廢水冷卻至45℃以下,送入活性污泥生化處理單元,曝氣8~10h。靜置后分離出澄清的廢水,再送入臭氧氧化單元,開啟臭氧發(fā)生器2~3h,即完成廢水的處理過程。阿米酸生產廢水處理的技術原理邏輯圖如下圖1。
3、結果與討論
3.1 工藝參數(shù)的控制
(1)萃取的工藝參數(shù)。
阿米酸生產廢水,需經萃取,去除廢水中的大部分高沸點有機物質等。通常萃取劑為苯、甲苯、氯苯、乙酸丁酯和1,2-二氯乙烷等,其中,甲苯為最適宜的萃取劑。使用量為廢水體積的1/6~1/3,其中,適宜比例為1/5~1/4。在溫度40~20℃,常壓下,攪拌萃取攪拌1~3h,其中適宜時間為2h。
(2)共沸-水蒸汽蒸餾的工藝參數(shù)。
設備為搪玻璃釜,配20m2不銹鋼冷凝器;蒸汽為不低于6kgf/m2飽和水蒸汽,處理時間為2~3h。
(3)活性污泥生化處理的工藝參數(shù)。
活性污泥量占廢水體積的10%~30%,溫度為15~45℃,曝氣時間8~10h。曝氣結束后,經靜置分離澄清的廢水。
(4)臭氧氧化深度處理的工藝參數(shù)。
溫度10~50℃,臭氧氧化時間1~3h。
3.2 阿米酸生產廢水處理系統(tǒng)各階段的作用與效果
生產廢水經萃取后,采用共沸-水蒸汽蒸餾、活性污泥生化處理和臭氧(深度)氧化的廢水處理系統(tǒng)。該處理系統(tǒng)的階段目的和處理效果如表2。
3.3 阿米酸生產廢水處理系統(tǒng)運行的實際效果
在阿米酸生產實踐中,根據研究成果,建立了萃取、共沸-水蒸汽蒸餾、活性污泥生化處理和臭氧(深度)氧化的廢水處理系統(tǒng),處理前后的對比情況如表3。
4、結語
通過萃取,去除廢水中一些高沸有機物等,經共沸-水蒸汽蒸餾,去除大部分有機溶劑等,再經活性污泥生化處理,去除殘余的難處理污染物,最后采用臭氧氧化深度處理,達到殺菌和脫色的作用。該廢水處理系統(tǒng),可將COD值高達數(shù)萬的阿米酸生產廢水處理為COD值低于100、可重復使用的水。經大量廢水體系模擬驗證,并成功地應用于阿米酸生產廢水的處理。證明該方法具有可操作性、處理效果好和可推廣應用等特點,是值得工業(yè)化推廣應用的廢水處理方法。(來源:淮北市環(huán)境監(jiān)察支隊,安徽瑞賽生化科技有限公司,中國醫(yī)學科學院醫(yī)藥生物技術研究所)
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