[发明专利]一种去除生物医药废渣中残留青霉素类抗生素的方法

说明书

本发明涉及一种去除生物医药废渣中残留青霉素类抗生素的方法，包括以下步骤：(1)向含有青霉素类抗生素的生物医药废渣中加入活化剂，经调浆、分散后，得到废渣浆液；(2)向步骤(1)所得的废渣浆液中加入催化剂和氧化剂，经降解反应后，完成生物医药废渣中残留青霉素类抗生素的去除。与现有技术相比，本发明能快速高效地将残留抗生素除去99％以上，且本方法将青霉素类抗生素降解成为其他一些无毒、无药效的物质，处理所得的废渣为固体，便于储存和运输，可以用于肥料、土壤调理剂的生产，符合绿色协调可持续的发展理念，满足国家倡导的节能环保的要求。

技术领域

本发明涉及环保领域，具体涉及一种去除生物医药废渣中残留青霉素类抗生素的方法。

背景技术

我国是世界最大的抗生素原料药生产和出口大国，生产超过70种抗生素，占全球生产总量的70％，其中青霉素工业盐占全球产量的75％。据统计，每年需要处理的青霉素废渣达到数十万吨。

生物医药发酵废渣中含有残留的抗生素，若未经处理会引起二次发酵，产生恶臭，污染环境；残留抗生素会进入环境中，导致微生物耐药性的产生，特别是致病菌和条件致病菌中的抗药性在不断的增加，这极大的阻碍对于疾病的治疗。微生物形成的耐药性还会进行传播，通过食物链、饮用水及户外休闲运动，将抗生素抗性基因转移到人体病原菌上，引起卫生安全事件，最终对人类的公共健康构成威胁。

抗生素废渣生成量大，目前各种资源再利用方式尚不完善，难以完全消化达到无害化处理，仍然主要依赖传统的焚烧处理减量化。然而，传统的焚烧处理方法很难适用于青霉素废渣。原因不仅仅在于焚烧能耗高，浪费可利用资源，更重要的原因是青霉素中含有硫元素，在焚烧过程中会产生严重污染环境的二氧化硫气体，这将会大大增加企业处理废渣的成本。因此，对废渣无害化处理方式的研究，拓宽废渣资源化综合应用水平迫在眉睫。

青霉素类抗生素废渣属于危险废弃物，处理和运输的成本高，给生产企业带来了巨大的压力。能够找到低成本的处理方式，青霉素类抗生素废渣属于危险废弃物的处理至关重要。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、资源可重复利用的去除生物医药废渣中残留青霉素类抗生素的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种去除生物医药废渣中残留青霉素类抗生素的方法，包括以下步骤：

(1)向含有青霉素类抗生素的生物医药废渣中加入活化剂，经调浆、分散后，得到废渣浆液；

(2)向步骤(1)所得的废渣浆液中加入催化剂和氧化剂，经降解反应后，完成生物医药废渣中残留青霉素类抗生素的去除。

在生物医药废渣中加入活化剂，可以为后续反应提供适宜的反应环境。经步骤(2)加入催化剂、氧化剂后，青霉素类抗生素结构中的β-内酰胺环遭到破坏，生成青霉噻唑酸、去羧青霉噻唑酸以及多种氨基酸等。具体过程如下所示。

由上可知，处理后的青霉素类抗生素主要转化成多种氨基酸和一些低分子量有机物，这些物质对于环境无害，反而可以作为肥料或土壤调理剂进行进一步利用，符合绿色协调可持续的发展理念，满足国家倡导的节能环保的要求。

最后将降解反应之后的物质进行过滤干燥，得到固体废渣，便于运输和存储。

所述的青霉素类抗生素为含有6-氨基青霉素酸结构的抗生素，如常见的青霉素G菌渣。

一种优选的方式，所述的活化剂为酸性活化剂，选自磷酸、硝酸或硫酸中的一种或多种。

另一种优选的方式，所述的活化剂为碱性活化剂，选自钾、钠、钙、钡的氧化物或氢氧化物中的一种或几种。以上所述的两类活化剂的加入均是为了给后续氧化反应提供适宜的反应环境。区别在于加入酸性活化剂处理后废渣呈酸性，加入碱性活化剂处理后废渣呈碱性，为资源化利用提供不同的用途。