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鹽酸黃連素廢水處理技術研究進展

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【中文關鍵詞】生物技術  制藥廢水  物化法  生物法  
【摘要】利用生物技術處理鹽酸黃連素制藥廢水具有良好的發展前景,而物化法-生物法聯用技術將是處理和根治鹽酸黃連素制藥廢水污染的最佳方法。
【部分正文預覽】

鹽酸黃連素( Berberine Hydrochloride) ,也叫鹽酸小檗堿( 分子式: C20 H18 ClNO4·2H2O; 分子量:407. 85,結構如圖1 所示) ,為黃色針狀結晶或粉末,無臭、味極苦。熔點145℃,在160 ~ 220℃ 時會分解,在278 ~ 280℃時則完全熔融,可溶于熱水和乙醇,難溶于氯仿和乙醚,具有很強的抗氧化降解性能[1-2],是主要存在于毛茛科、小檗科、蕓香科、罌粟科、鼠李科、防己科等6 科植物中的一種季胺類異喹啉天然生物堿[3-4]。作為廣譜抗生素,鹽酸黃連素對大多數革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌和真菌均有抑菌作用,低劑量時抑菌,高劑量時殺菌。此外對病毒、原生動物、衣原體和腸道寄生蟲等也有明顯的抑制作用[5-6],在中國、印度和東南亞等國的傳統醫學中的應用已有3000 a 的悠久歷史[8-9]。化學合成和從天然植物中提取是鹽酸黃連素的主要生產方法,目前比較成熟的植物提取工藝為稀硫酸法和石灰水法[10]。 

作為化學合成黃連素生產工藝過程中的成品沖洗廢水的主要污染物,廢水中的鹽酸黃連素質量濃度在1 000 mg /L 左右[11],對環境中的微生物有很強的毒性,屬于難生物處理的高濃度有機制藥廢水。向環境中大量排放含鹽酸黃連素的制藥廢水,會直接殺死土壤、水體和沉積物中的有益微生物( 如光合細菌、硝化細菌等) 或抑制其生長,影響環境中微生物的種群和群落結構,對微生物的生長繁殖具有持久性的影響,破壞環境中固有的微生態平衡,進而會影響到整個食物鏈,最終會影響人類健康[12-14]。同時,也會在環境中的生物體內蓄積并且沿著食物鏈傳遞,可能會誘導致病微生物產生抗藥性基因,如近年來出現的超級致病菌( MRSA) 已經成為21 世紀的醫學難題[15-16]。近年來,一些學者對鹽酸黃連素制藥廢水的處理技術進行了深入研究,取得了一定的成績,為鹽酸黃連素制藥廢水的治理提供了理論與技術支持。鹽酸黃連素制藥廢水處理技術主要包括物理法、化學法和生物法等。
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