含铬废水及污泥中铬的处理研究进展
白波涛1,2，韩庆新1,2*，杨光宇1，张涛1，王学川1,2
（1. 陕西科技大学轻工科学与工程学院、国家级轻化工程实验教学示范中心，陕西西安；2. 陕西科技大学轻化学助剂化学与技术教育部重点实验室、轻化学助剂化学与技术陕西省协同创新中心，陕西西安）
参考
白波涛, 韩庆新, 杨光宇, 等. 含铬废水及污泥中铬的处理研究进展[J]. 皮革科学与工程, 2024, 34(3): 38-44.
白宝强, 韩庆祥, 杨桂英, 等. 关于从和的讨论[J]. 科学工程, 2024,34(3):38-44.
多伊
10.19677/j.issn.1004-7964.2024.03.006
摘要>>
随着“绿色发展”理念的不断推进，传统皮革行业逐渐受到其生产过程中产生的污染的冲击。皮革鞣制过程中产生的铬鞣废水及处理后产生的污泥若得不到有效处理和利用，不仅会危害环境和人体健康，而且会造成铬资源的大量浪费。开发经济高效的铬处理利用技术迫在眉睫。基于此，介绍了制革过程中产生的含铬废水中铬及沉淀过程产生的污泥的处理方法，如回收利用法、电凝聚法、生物浸出法、超临界水氧化法等，并对含铬废水及污泥中铬的处理回收方法的发展进行了总结和展望，旨在为我国皮革行业绿色发展提供新思路。
图文指南 >>
图1 基于高碱度铬鞣剂的新型铬鞣废水回收利用系统示意图（ACS, 2018, 6(3): 3957-3963）
图2 基于硅基吡啶树脂的离子交换与还原沉淀结合工艺示意图 (, 2019, 186: 42-49)
表1 不同方法对含铬废水中铬的优缺点
图3 生物沥滤回收污泥中铬的工艺流程示意图 (, 2021, 28(29): 38867-38879)
图4 超声辅助超临界水氧化的可能机理（Chem, 2024, 36(2): 361-366）
表2 不同方法对含铬污泥中铬的优缺点
结论 >>
近年来，全面治理制革废水及污泥中的污染物、开发和研究清洁制革工艺成为当前制革企业关注的重点。本文介绍了目前制革工艺产生的含铬废水和含铬污泥中铬的处理方法及其沉淀处理，旨在为我国制革企业的绿色转型提供新思路。虽然目前已经出现了许多处理制革废水及污泥中铬的新技术，但由于操作复杂、成本较高，难以在实际生产中应用。因此，对制革废水及污泥中铬的回收再利用研究前景依然广阔，可以从以下方面进行深入研究：
（1）加强高吸收铬鞣技术研发。聚合物铬鞣助剂近年来得到广泛研究，通过特定的分子设计和选择性合成，可在同一分子中引入众多基团，在显著降低废液中铬含量的同时，提高皮革的丰满度和弹性。因此，开展新型高吸收铬鞣技术研究，设计合成可在更多位点与胶原蛋白和铬鞣剂结合的可生物降解聚合物铬鞣助剂将是未来皮革行业绿色转型的重要方向。
（2）优化电化学处理技术。电化学近年来得到广泛研究，电化学方法可实现废水中铬的高效去除，处理速度快，二次污染少，但长期运行易导致电极腐蚀和损耗。未来可进一步借助电化学的研究浪潮，对电极材料表面进行优化改性，提高电极的稳定性，提高电化学处理铬的经济效益。
关于作者>>
第一作者
白波涛
陕西科技大学轻工科学与工程学院（柔性电子学院）本科生，主要研究方向为生物质功能材料。本科期间发表论文2篇，申请专利2项，荣获陕西省第九届“互联网+”大学生创新创业大赛银奖。作为负责人参加2022年全国大学生创新创业训练计划并顺利完成项目。
通讯作者
韩庆新
陕西科技大学轻工科学与工程学院（柔性电子学院）副教授、硕士生导师。主要从事生物质资源利用、刺激响应材料等领域的研究。主持国家自然科学基金项目1项、省部级项目5项。以第一/通讯作者在《中国科学院学报》、《ACS》、《Fine 》等国内外著名期刊上发表学术论文近30篇，获国家发明专利6项。