Thứ bảy, 25/01/2020 09:45
Số 1 năm 202046 - 49Download

Nghiên cứu ứng dụng n-butylamin tái chế chất thải rắn thuộc da chứa crôm

Nguyễn Như Thanh* , Đào Tuấn Anh, Lê Thị Vân

*Tác giả liên hệ: Email: atcenter01@gmail.com

Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng và Chuyển giao công nghệ mới
Viện Nghiên cứu Da - Giầy, Bộ Công Thương
 

Ngày nhận bài: 29/07/2019; ngày chuyển phản biện: 01/08/2019; ngày nhận phản biện: 03/09/2019; ngày chấp nhận đăng: 11/09/2019

Tóm tắt:

Chất thải rắn thuộc da chứa crôm tại Việt Nam từ trước đến nay được xử lý bằng cách chôn lấp hoặc đốt bỏ trong các lò đốt công nghiệp. Việc tái chế chất thải rắn từ các nhà máy thuộc da không chỉ có khả năng tạo ra các sản phẩm với giá trị cao mà còn giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường. Lợi nhuận kinh tế nằm trong việc sử dụng crôm thu hồi và protein thu được. Trong các nghiên cứu trước đây, các nhà khoa học đã sử dụng MgO trong quy trình thủy phân để duy trì pH dung dịch. Tuy nhiên, sản phẩm protein thu hồi của phương pháp này có hàm lượng tro (7-25%) và hàm lượng crôm (50-150 ppm). Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thay thế một phần MgO bằng các bazơ hữu cơ dễ bay hơi, cụ thể là n-butylamin (99,5%) để thủy phân chất thải rắn thuộc da chứa crôm sử dụng xúc tác enzyme protease (Alcalase 2,5 UI/g) trong môi trường kiềm. Nhóm nghiên cứu đã đưa ra quy trình công nghệ tái chế chất thải rắn thuộc da chứa crôm một giai đoạn và xác định được các giá trị về nhiệt độ, độ pH, khối lượng enzyme và n-butylamin để phân giải hoàn toàn chất thải rắn thuộc da chứa crôm. Phương pháp này đã rút ngắn thời gian thủy phân xuống 3 giờ (phương pháp đã biết 6-8 giờ), làm giảm 20% giá thành sản phẩm thủy phân. Sản phẩm gelatin thu hồi (độ ẩm <15%, hàm lượng tro <2%, Pb <0,5 mg/kg, As <0,5 mg/kg, Pt <0,1 mg/kg, Cr <1 ppm) đáp ứng QCVN-4-21:2011/BYT, có thể sử dụng làm nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác và bùn lọc có hàm lượng crôm cao nên dễ dàng tái chế. Nghiên cứu này mở đường cho việc tái chế chất thải rắn thuộc da chứa crôm mà từ trước đến nay Việt Nam chưa có.

Từ khóa:

chất thải rắn thuộc da chứa crôm, enzyme alcalase, n-butylamin, tái chế chất thải rắn thuộc da

Chỉ số phân loại:
2.4

Research into the application of n-butylamine to recycle solid waste of tannery containing

Nhu Thanh Nguyen*, Tuan Anh Dao, Thi Van Le

*Email: atcenter01@gmail.com

Center for Application Research and New Technology Transfer
Leather and Shoes Research Institute
Ministry of Industry and Trade
 

Received: 29 July 2019; accepted: 11 September 2019

Abstract:

Chromium-containing solid waste of tanneries in Vietnam has so far been treated by burial or incineration in industrial incinerators. Recycling solid waste from tanneries is capable of not only creating products with high values but also solving environmental pollution. Economic profits lie in the use of recovered chromium and the obtained protein. In previous studies, MgO was used in hydrolysis to maintain solution’s pH. However, the ash and chromium content in protein recovered from this method were at high levells, 7-25% and 50-150 ppm, respectively. Researchers modified this technology by substituting part of MgO with volatile organic bases, namely n-butylamine (99.5%) to hydrolyse chromium-containing solid waste in alkaline environment with alcalase enzyme (Alcalase 2.5 UI/g). The researchers developed a one-stage process to recycle chromium-containing waste solid of tanneries and identified values of temperature, pH, enzyme, and n-butylamine mass for complete resolution of the waste. This method reduced the hydrolysis time from 6-8 hours to 3 hours), and reduced 20% of hydrolysis product cost. The recovered gelatin products (humidity <15%, ash content <2%, Pb<0.5 mg/kg, As<0.5 mg/kg, Pt<0.1 mg/kg, Cr<1 ppm) that meet the QCVN-4-21:2011/BYT standard can be used as material for other industries, and chromium sludge can be reused. This study paved the way for recycling of waste containing chromium from tanning, which is unprecedented in Vietnam.

Keywords:

alcalase enzyme, chromium-containing solid waste of tannery, n-butylamine, recycling of solid waste of tanneries

Classification number:
2.4
Lượt dowload: 481 Lượt xem: 1898

Đánh giá

X
(Di chuột vào ngôi sao để chọn điểm)