Công nghệ thu hồi chất thải nguy hại từ da phế thải

[thuannguyen]

Việt Nam hiện là 1 trong 10 nước sản xuất và xuất khẩu da và da giày lớn nhất thế giới. Theo đó, lượng chất thải có thể gây ung thư, tử vong cho con người và động vật khi tiếp xúc cũng là một điều đáng lo ngại đối với các cơ sở thuộc da.

Nghiên cứu của một nhóm các nhà khoa học thuộc Khoa môi trường (Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh tập trung giải quyết vấn đề nan giải này. Trong quá trình thuộc da, người ta phải làm thay đổi cấu trúc da động vật để cho da được bền nhiệt, không cứng giòn khi lạnh, không bị nhăn hoặc thối rữa khi ẩm và nóng.

Có nhiều phương pháp thuộc da tùy theo yêu cầu và mục đích sử dụng, phổ biến nhất là phương pháp thuộc da bằng muối Cr. Tuy nhiên, với phương pháp này, lượng Cr (III) còn sót lại trong da phế thải lại gây ô nhiễm đáng kể đối với môi trường.

Theo thống kê, trung bình trên cả nước mỗi năm lượng chất thải rắn phát sinh trong quá trình thuộc da khoảng trên 4.000 tấn, 1% khối lượng đó là Crom (Cr) và một lượng đáng kể gelatin. Điều nguy hiểm là Cr (III) khi gặp điều kiện thuận lợi có thể bị chuyển hóa thành Cr (IV), Cr (VI) là chất độc, có thể gây ung thư, tử vong cho động vật khi tiếp xúc.

Trình bày các kết quả nghiên cứu, Ks. Huỳnh Khánh An cho biết, bằng phương pháp kiềm, cụ thể là sử dụng Ca(OH)2 nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm thu hồi gelatin đạt kết quả cao. Quan trọng là cần xác định sơ bộ lượng hóa chất và lượng nước cần thiết để cho quá trình thủy phân đạt được hiệu quả mong muốn (hiệu quả tách gelatin cao, nồng độ Cr hòa tan thấp). Tiếp đó mới có thể tiến hành các thí nghiệm cần thiết để có thể xác định độ ảnh hưởng của thời gian phản ứng, xác định ảnh hưởng của pH và nhiệt độ...

Với những thí nghiệm nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu đã đưa ra được kết luận hiệu suất tách gelatin có thể đạt cực đại ở thời gian phản ứng 3h trong nhiệt độ 80oC với lượng vôi 15% khối lượng da, lượng nước gấp 20 lần khối lượng da, hiệu suất thu hồi là 87,328%, nồng độ Cr là 1,501mg/l (200ml dung dịch). Từ đây các thí nghiệm nghiên cứu thu hồi Cr tiếp tục được tiến hành.

Nhóm nghiên cứu đưa ra một quy trình thu hồi Gelatin, Cr từ da bào với 5 bước:

- Bước 1: nấu da với dung dịch Ca(OH)2

- Bước 2: lọc thu được dung dịch có chứa gelatin

- Bước 3: cho bã lọc vào dung dịch axit

- Bước 4: lọc

- Bước 5: kết tủa Cr.

Đây là phương pháp đơn giản, sử dụng hóa chất rẻ tiền và phổ biến (CaO, NaoH, H2SO4) vì thế phương pháp này có khả năng ứng dụng với quy mô lớn vừa đem lại hiệu quả giá trị kinh tế vừa bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, Ks. Huỳnh Khánh An cũng cho biết: “Từ kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đến áp dụng vào thực tế là khoảng cách rất xa. Chính vì thế chúng tôi mong muốn được tiến hành trên các mô hình lớn hơn và thời gian nhiều hơn để kết quả sớm được ứng dụng thực tế”.

(Theo MONREnet)