[发明专利]羧甲司坦生产废水回收方法及系统

说明书

 

技术领域  

本发明属于制药化工领域，尤其涉及一种羧甲司坦生产废水回收方法及系统。

背景技术  

羧甲司坦又称羧甲半胱氨酸（Carbocisteine），分子式为C₅H₉NO₄S，白色结晶性粉末。羧甲司坦是粘痰调节剂，主要在细胞水平影响支气管腺体的分泌，使低粘度的唾液粘蛋白分泌增加，而高粘度的岩藻粘蛋白产生减少，因而使痰液的粘滞性降低，易于溶出。羧甲司坦用于慢性支气管炎、支气管哮喘等疾病引起的痰液粘稠、咯痰困难和痰阻塞气管等；亦可用于防治手术后咯痰困难和肺炎合并症；也可用于小儿非化脓性中耳炎，有预防耳聋效果。

羧甲司坦生产废水与典型的氨基酸生产法废水类似，具有有机物浓度高、盐含量（如铵根离子、氯离子）高和氨氮高等特点。针对此类废水目前有物理化学法、生物法等处理方法，物理化学方法，药剂耗量大，同时产生二次污染；过高的氨氮和氯离子对微生物的抑制作用和高COD，则使生物法处理难度大，效果差。

发明内容  

为了解决现有技术中存在的问题，本发明针对羧甲司坦生产废水含有高含量盐和高价值羧甲司坦的特点，提供了一种处理效果优、处理成本低的羧甲司坦生产废水回收方法及系统。

本发明提供了一种羧甲司坦生产废水处理系统，包括相互连通的双极膜电渗析脱盐系统和回收系统，所述的回收系统包括酸浓缩回收系统和碱浓缩回收系统中的至少一种和羧甲司坦浓缩结晶系统。

针对上述羧甲司坦生产废水处理系统，本发明给出以下三种具体的处理系统：

第一类处理系统的双极膜电渗析脱盐系统是由双极膜、阴离子交换膜、阳离子交换膜交替排列组成的酸室、碱室、盐室三隔室双极膜电渗析系统，简称为BP-A-C/BMED双极膜电渗析系统。所述的BP-A-C/BMED双极膜电渗析系统包括正、负电极、极室和位于正、负电极之间依次交替排列的阴离子交换膜、双极膜和阳离子交换膜，依次交替排列的阴离子交换膜、双极膜和阳离子交换膜之间依次交替构成碱室、酸室和盐室；酸浓缩回收系统与酸室相连通，所述的碱浓缩回收系统与碱室相连通，所述的羧甲司坦浓缩结晶系统与盐室相连通。

第二类处理系统的双极膜电渗析脱盐系统是由双极膜、阴离子交换膜交替排列组成的碱/盐室、酸室两隔室双极膜电渗析系统，简称为BP-A/BMED双极膜电渗析系统，所述的BP-A/BMED双极膜电渗析系统包括正、负电极、极室和位于正、负电极之间依次交替排列的阴离子交换膜和双极膜，依次交替排列的阴离子交换膜和双极膜之间依次交替构成酸室和碱/盐室。本类系统还包括有分离碱和羧甲司坦的分离系统，所述的酸浓缩回收系统与酸室相连通，碱/盐室、分离碱和羧甲司坦的分离系统、羧甲司坦浓缩结晶系统依次相连通，碱/盐室、分离碱和羧甲司坦的分离系统、碱浓缩回收系统依次相连通，羧甲司坦浓缩结晶系统还与双极膜电渗析脱盐系统的碱/盐室直接相连通。

第三类处理系统的双极膜电渗析脱盐系统是由双极膜、阳离子交换膜交替排列组成的酸/盐室、碱室两隔室双极膜电渗析系统，简称为BP-C/BMED双极膜电渗析系统，所述的BP-C/BMED双极膜电渗析系统包括正、负电极、极室和位于正、负电极之间依次交替排列的阳离子交换膜和双极膜，依次交替排列的阳离子交换膜和双极膜之间依次交替构成碱室和酸/盐室。本类系统还包括有分离酸和羧甲司坦的分离系统，所述的碱浓缩回收系统与碱室相连通，酸/盐室、分离酸和羧甲司坦的分离系统、羧甲司坦浓缩结晶系统依次相连通，酸/盐室、分离酸和羧甲司坦的分离系统、酸浓缩回收系统依次相连通，羧甲司坦浓缩结晶系统还与双极膜电渗析脱盐系统的酸/盐室直接相连通。

上述分离碱和羧甲司坦的分离系统可以采用减压膜蒸馏器；分离酸和羧甲司坦的分离系统可以采用扩散渗析器或减压蒸馏器；羧甲司坦浓缩结晶系统为羧甲司坦结晶器。

本发明还提供了采用上述处理系统的羧甲司坦生产废水回收方法。

采用第一类处理系统的羧甲司坦生产废水回收方法包括步骤：

1）将羧甲司坦生产废水泵入盐室，向极室中加入电解液；为了节省能耗，可向酸室中加入酸溶液作为初始溶液，向碱室中加入碱溶液或盐溶液作为初始溶液，所加入的酸溶液的优选浓度为0.01~0.2mol/L，所加入的碱溶液或盐溶液的优选浓度为0.01~0.2mol/L；加入的酸溶液的溶质与羧甲司坦生产废水中欲脱除的盐具有相同的阴离子或阴离子团，所加入的碱或盐溶液的溶质与羧甲司坦生产废水中欲脱除的盐具有相同的阳离子或阳离子团。