减少废液——一种实用的清洁化制革工艺

制革生产中需要用到大量的水,这就导致大量的废液产生。为了满足不同水质要求的排放标准,废水处理厂需要投入巨额的资金处理这些废液。因此,不断增长的废水处理费用使节水制革工艺技术具有十分重要的意义。仅靠终端处理已经不能满足环保要求,采用车间节水措施显得更为重要。新一代的清洁化技术已应用于制革生产中,鞣前准备和鞣制工段用水量约占总耗水量的57%,而水洗用水量约占35%。采用适当的清洁化制革技术为解决制革节水提供了一种切实可行的方法。本文阐述了一种通过废液循环利用和优化工艺技术的综合节水途径,这种综合方法有效地减少了水用量。

皮革通过厌氧途径的生物降解性

制革过程中会产生大量的液体和固体废物，固体废物尤其是鞣制废渣的治理是制革技术人员面对的重要问题。因此，皮革生物降解性的研究成为急切而重要的课题。本论文讨论了鞣前皮坯、铬鞣革和植鞣革在厌氧环境下的生物降解性，并在研究中使用了两种不同的厌氧菌源。同时研究丁皮革降解前，脱鞣作为前处理的影响。研究发现，植鞣举比铬鞣革在牛物降解过程中产生更多的气体物质。当混合厌氧菌株作为接种物时，能降解植鞣革中的可溶性有机物，因此用厌氧性活性污泥处理植鞣革，在初始几天气体产牛量增加。对于铬鞣革，使用不同的两种菌源在气体产生量上并无太大变化。同时发现脱鞣有利于促进两种革的生物降解。

鞣后染整工段中的低成本固定工艺研究

鞣后染整工段因能赋予皮革各项整体性能，从而成为皮革生产过程中的一个重要加工单元。在鞣后染整工段加工过程中，甲酸常作为一种固定剂被用于固定该过程中所使用的各种化学试剂，如染料、加脂剂、复鞣剂等。然而，甲酸作为一种有机酸，价格较为昂贵。为了降低固定工艺操作的成本，本研究试图寻找其他种类的无机酸来替代甲酸。在本项研究中，尝试了有机酸和无机酸的不同组合使用方式用于固定操作，以获得具有理想性能的皮革。具体而言，是将硫酸和盐酸作为固定剂与甲酸分步结合使用，或与甲酸混合同时加入进行结合使用。从实验结果可以看出，两种无机酸都能很好的与甲酸结合使用于固定操作过程，且甲酸、盐酸结合使用能够赋予皮革更好的感官性能。由不同研究路线所得到的皮革可以看出，硫酸、盐酸与甲酸的结合使用，其固定效果并不亚于单纯使用甲酸进行固定的效果。对实验组所得革试样浸出液的评估表明，革试样浸出液的pH值及革试样浸出液中所浸出的染料与对照组类似。通过对皮革纤维结构的观察得出，在皮革的感官性能以及力学性能方面，两者也没有明显的差别。因此，通过无机酸与有机酸的不同组合使用方式来部分替代甲酸，用于固定鞣后染整工段过程中所使用的各种化学试剂，以此来降低成本是切实可行的。

天然染料对皮革染色的研究

环境对染液废水拔染的约束，迫使我们寻找一些具有低毒性、价格便宜及工艺简单有效等优点的天然染料。这些天然染料可以来自植物，如茜素、儿茶、靛蓝、苏木；也可以来自动物，如胭脂虫红、胭脂虫粉、泰尔紫；还可以来自一些天然矿物，如赭石、普鲁士蓝。在本研究中，我们利用天然染料如Rhine（莱茵河）、Rhine M、Indus（印度西北部河流）、Pacific（太平洋）、Caspian（里海）、Henna（海娜）和改性苏木，作为为皮革染色剂。同样，我们以矿物如铝、铜、锡为媒染剂，希望得到更宽的色调。七种天然着色剂，通过三种金属离子媒染剂处理，得到了二十四种色调。我们研究了所有颜色的反射光谱，评估了它们的视觉外观和染色坚牢度，实验结果是令人满意的。在全球制革市场的环境友好制革工艺上，这种染色方法具有潜在的价值。

海马齿对土壤的植物修复（1）：制革废水污染的土壤中Na^＋和Cl^-的去除

盐生植物海马齿（S．Portulacastrum）具有良好的耐盐能力，能够吸收氯化钠。本文研究了将海马齿作为生物累积体，用于吸收制革废水中存在的NaCl^-的可行性。将海马齿栽培在土壤中，用含不同浓度NaCl^-的制革废水进行灌溉，记录其生长参数，如根和枝的长度，并测定海马齿的叶和枝中累积的Na^＋和CF离子含量。结果表明，Na^＋和CF的累积量随着栽培密度和制革废水中盐浓度的增大而增加。但是，盐浓度的增加会导致海马齿生长减缓。在高栽培密度条件下，用含15000ppmNaCl的制革废水灌溉海马齿，Na^＋和Cl^-的吸收率可以分别达到34％和22％。与根和茎相比，海马齿叶子中Na^＋和Cl^-累积量最大。本文的研究结果说明．海马齿用于氯化钠的生物累积是可行的。