【文章推荐】制革含铬污泥处置及资源化技术进展
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作者
姚庆达 12 号、黄新婷 12 号、周化龙 13 号、王小卓 12 号、张子胜 12 号、孙慧勇 12 号
1 福建省皮革绿色设计与制造重点实验室，福建晋江
2 兴业皮革科技有限公司国家企业技术中心，福建晋江
3 四川大学国家皮革清洗技术工程研究中心, 四川 成都
DOI：10。 13536/j。 中国知网。 -6813。 2023-005-002
第一作者简介：
姚庆达（1992），男，助理工程师，主要从事功能助剂及功能皮革的设计与制备
研究背景·
百年来，经济社会持续快速发展，经济总量持续上升。 一个世纪的经济总量，相当于上个世纪人类社会的历史总量。 但基础产业在发展的同时，废弃物处理和资源化利用技术相对滞后。 20世纪经济高速发展时期，发达国家“先污染、后治理”的理念持续冲击经济体系，产生大量废弃物。 随着工业生产规模的不断扩大，废弃物中的有害成分通过地质循环、生态循环等方式在生物圈中富集，对人类和自然界造成危害。 按物理形态，废物可分为固体废物、液体废物和气体废物。 固体废物包括重金属固体废物（主要为管制危险固体废物）和一般固体废物。 重金属固体废物一般是指密度大于或等于4.5克/立方厘米的重金属。 大多数重金属固体废物含有不止一种重金属元素。 重金属固体废物具有处理难度大、成本高、污染性强等特点。 产生重金属固体废物的行业主要有冶金、皮革、电镀、选矿等。其中，制革工业产生的重金属固体废物主要是制革和再加工过程中使用的未吸收的铬粉（约占30%）。进入水体并随后共沉淀产生含铬污泥的鞣制。 铬是含铬污泥中的主要污染重金属，还有砷、镉、汞、铜、铅、镍等。这些重金属主要来源于加工过程中使用的染料和树脂。 目前，含铬污泥的处置方式以填埋和焚烧为主，堆存、抛海为辅。 随着生态问题日益严峻，碳排放、碳中和、碳循环利用等概念不断被引入，污泥处理正向减量化、无害化、资源化方向发展。 含铬污泥的成分比较复杂，按大类可分为有机物、无机物和水。 其中有机物包括糖类、蛋白质、油脂、细菌、病毒等。无机物主要是多种重金属，以铬为主，还包括共沉淀物中含有的氧化钙、氧化硅等。
制革污泥中有机物含量较高，属于有机污泥。 以废水生物处理产生的有机污泥为例，通常有机污泥中有机物的质量分数可占固体的60%以上，甚至可以达到90%。 污泥颗粒较小，为0.02～0.20毫米。 ，有机污泥总密度为1.002~1.006 g/cm3。 有机污泥整体形状接近于水，呈胶体状，亲水性极强，脱水性极差。 为了改善污泥的成型性和加工性能，制革企业通常添加大量无机物（主要是氧化钙），以提高制革污泥的运输和处理效率。 与常规有机污泥不同，制革污泥还具有性质不稳定、易腐败、恶臭等特点。 未成型的含铬污泥是一种介于固体和液体之间的半固体液体状态的粘稠物质，类似于胶体。 具有一定的流动性，固含量约为0.25%～12%。 制革厂含铬污泥的处理与其他污泥类似。 主要通过制备、浓缩、消化、脱水、干化等对污泥进行减量，提高污泥的成型性和可加工性，然后对污泥进行处理。 处理。 以污泥消化为例，污泥消化可以通过微生物的新陈代谢，将不稳定的有机物分解为稳定的有机物，同时实现污泥减量化。 传统采用消化处理有机污泥的方法主要是厌氧消化。 厌氧消化可有效减少污泥量，可达50%以上。 同时，厌氧消化还可以消除臭味，杀死细菌和其他病原体，并产生消化污泥。 含有有机肥料成分，适合改良土壤。 但制革厂含铬污泥中铬含量极高，且呈强碱性。 三价铬在碱性条件下活性增加，易氧化成六价铬。 这对微生物的耐铬能力是一个巨大的考验。 因此，筛选和培养能够处理含铬污泥的抗铬微生物具有研究前景。
由于目前高压的环保政策，很多制革厂对含铬污泥没有有效的处理方法。 有的工厂甚至将含铬污泥直接堆放在厂区内，通过喷洒香精掩盖含铬污泥的恶臭。 这种堆存方式不能作为污泥的有效处置方法，也没有充分利用污泥中的重金属和有机物，造成严重的资源浪费，对环境造成严重污染。 因此，含铬制革污泥的处理和资源化刻不容缓。
总结与展望·
随着社会经济的不断进步，人们的环保意识越来越强，企业对生态环境的责任感也逐渐增强。 制革厂含铬污泥含有重金属和其他危险固体废物。 处置不当将对人体和生态环境造成严重危害。 按照传统的回收方法，制革厂含铬污泥只是简单填埋或焚烧，属于低值甚至无价值的利用。 随着碳中和、碳排放、碳回收等理念的不断推行，制革含铬污泥最终将走向高值化利用。 利用制革厂含铬污泥提取重金属、加工制造建筑材料、厌氧处理其他垃圾制备沼气、提取有机物制备动物饲料或有机肥料，可实现制革厂含铬污泥的高值化利用， ETC。
循环经济遵循生态系统循环与能量流的协同作用，综合利用制革厂含铬污泥中的活性成分，遵循生态系统的内外循环和生态优化，完成源材料节约、产品清洁生产、资源循环利用和资源化利用。再生。 废物高效利用的目的是将制革固体废物组织成物质和能量的多重反馈循环。 在经济增长的同时，制革固废处理可以实现低投入、低能耗、低排放，从而实现人类发展的目标。 与自然和谐发展的目标。
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