2 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
4.2xuất cơng nghệ và tính toán chi phí:
4.2.1 Đề xuất cơng nghệ:
Từ các kết quả thực nghiệm, cơng nghệ thu hồi gelatin dùng vơi hoặc NaOH được đề xuất cho 100 kg da thải như sau:
•Dùng vơi:
Hình 4.22: Sơ đồ cơng nghệ dùng vơi thu hồi gelatin
•Dùng NaOH:
Hình 4.23: Sơ đồ cơng nghệ dùng NaOH thu hồi gelatin
100 kg da 15 kg vơi 2 m3 nước Khuấy, gia nhiệt 800C, 3 h. Lọc nĩng Dung dịch gelatin Bã da 45 kg gelatin khơ Sấy 100 kg da 10 kg NaOH 2 m3 nước Khuấy, gia nhiệt 800C, 5 h.
Li tâm Dung dịch gelatin
Bã da
73 kg gelatin khơ
4.2.2 Tính tốn chi phí:
4.2.2.1 Dùng vơi:
Bang 4.18: Tính toán chi phí khi dùng vơi để thu hồi gelatin
Tên Lượng Giá đơn vị Thành tiền
Da 100 kg 0 0
Vơi 15 kg 500 7 500 đồng
Nước 2 m3 4 500 9 000 đồng
Điện 116 kWh 800 92 800 đồng
Tổng cộng 109 300 đồng
Chi phí đơn vị tính trên 1 kg gelatin: 2 429 đồng
4.2.2.2 DùngNaOH:
Bang 4.19: Tính toán chi phí khi dùng NaOH để thu hồi gelatin
Tên Lượng Giá đơn vị Thành tiền
Da 100 kg 0 0
NaOH 10 kg 5 500 55 000 đồng
Nước 2 m3 4 500 9 000 đồng
Điện 116kWh 800 92 800 đồng
Tổng cộng 156 800 đồng
CHƯƠNG 5: KẾT LUÂợN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1 Kết luận:
Lượng TKN trong da phế thải tương đối cao, chiếm từ 7,88 – 12,54 % khối lượng da, trung bình là 9,88 % . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Khi sử dụng vơi để thu hồi gelatin, tốt nhất là sử dụng lượng vơi chiếm 15% khối lượng da, lượng nước gấp 20 lần khối lượng da, nhiệt độ phản ứng là 800 C, thời gian phản ứng là 3 h. Gelatin sau thu hồi cĩ pH là 10,06, nồng độ Cr là 1,501 mg/l, TS là 4,4866 g/ 10 g da. Hiệu suất thu hồi đạt 87,33 %.
Khi sử dụng NaOH để thu hồi gelatin, tốt nhất là sử dụng lượng NaOH chiếm 10% khối lượng da, lượng nước gấp 20 lần khối lượng da, nhiệt độ phản ứng là 800 C, thời gian phản ứng là 5 h. Gelatin sau thu hồi cĩ pH là 10,71, nồng độ Cr là 692,125 mg/l, TS là 7,332 g/ 10 g da. Hiệu suất thu hồi đạt 97,94 %. Sử dụng NaOH để thu hồi gelatin tiết kiệm hĩa chất hơn, đạt hiệu suất cao hơn nhưng nồng độ Cr lại cao hơn rất nhiều so với khi dùng vơi. Ở điều kiện thu hồi tối ưu, dung dịch rất nhớt, khơng dễ lọc qua giấy nên cần li tâm.
Chi phí hố chất và điện nước cho 1 kg gelatin thành phẩm khi dùng vơi và NaOH lần lượt là 2 429 và 2 148 đồng. Với chi phí đĩ, thu hồi gelatin mang tính kinh tế lại vừa cĩ nghĩa mơi trường: giảm thiểu ơ nhiễm và tận dụng chất thải.
5.2 Kiến nghị:
Triển khai thu hồi gelatin trên quy mơ pilot nhằm rút ra các thơng số động học, hồn thiện quá trình để nhanh chĩng áp dụng vào thực tế.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tham khảo trong nước:
1. Nguyễn Văn Phước và Trịnh Bảo Sơn, Nghiên cứu cơng nghệ xử lý da phế thải,
Hợi nghị Khoa học và Cơng nghệ lần 8, Thành phố Hồ Chí Minh, 2002.
2. Trịnh Bảo Sơn, Khảo sát, đánh giá hiện trạng ơ nhiễm do da phế thải & nghiên
cứu, đề xuất phương pháp xử lý, Luận án cao học, Viện Mơi trường và Tài
nguyên, 2002.
Tài liệu tham khảo nước ngồi:
3. ASTM D903, 1964, p 259.
4. Changdao Mu, Wei Lin, Mingrang Zhang & Qingshi Zhu, Towards zero discharge of chromium-containing leather waste through improved alkali hydrolysis. Waste Management, 23, 2003, p.835-843.
5. Environmental Technology Program for Industry; Environmental report: The Leather Sector, April 1998.
6. http://deller.com/ hideglue.htm 7. http://emuseum.mnsu.edu/adhesive.htm 8. http://palimpsest.stanford.edu/don/dt/dt1560.html 9. http://www.encyclopedia.com/ 10.http://www.gelatin.co.za 11.http://www.gelatin-gmia.com/index.html
12. Luisa F.Cabeza et al., Processing of leather waste: Pilot scale studies on chrome shavings. Part II. Purification of chrome cake and tanning trials. JALCA, 93, 1998, p.83-98.
13. Luisa F.Cabeza et al., Processing of leather waste: Pilot scale studies on chrome shavings. Isolation of potentially valueable protein products and chromium.
14. Maryann M.Taylor et al., Processing of leather waste: Pilot scale studies on chrome shavings. Part I. Isolation and characterization of protein products and seperation of chrome cake. JALCA, 93, 1998, p61-82.
15. Organic Materials Review Institute for the USDA National Organic Program, National Organic Standards Board Technical Advisory Panel Review: Gelatin processing, March 2002.
PHỤ LỤC: NHỮNG HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH LÀM THÍ NGHIỆM
Hình 1: Da phế thải
Hình 3: Tro của da phế thải
Hình 5: Dung dịch gelatin mẫu 24 (khơng cho kiềm), pH = 3,88
Hình 7: Dung dịch gelatin mẫu 25 (0,5% vơi, pH = 4,87)
Hình 9: Dung dịch gelatin mẫu 27 (2% vơi, pH= 6,71)
Hình 11: Dung dịch gelatin mẫu 29 (5% vơi), pH = 8,55
Hình 13: Dung dịch gelatin mẫu 28 (4% vơi, pH= 7,78)
Hình 15: Gelatin rắn mẫu 32 (900C), 33(800C), 34(700C) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 16: Dung dịch gelatin mẫu 39 ( 2% NaOH, pH = 5,63), mẫu 41(2% NaOH, pH = 7,33), mẫu 42( 3% NaOH, pH = 8,36)
Hình 17: Gelatin rắn mẫu 39,41,42
Hình 18: Dung dịch gelatin mẫu 38( 0,857% NaOH, pH = 5,09), mẫu 43 ( 4,051% NaOH, pH = 9), mẫu 44 ( 10,161% NaOH, pH = 10,71)
Hình 19: Gelatin rắn mẫu 38, 43, 44
Hình 20: Dung dịch gelatin mẫu 37 (0,436% NaOH, pH = 4,45), mẫu 40 (1,634% NaOH, pH = 6,51)
Hình 21: Gelatin rắn mẫu 37,40
Hình 23: Keo gelatin tinh khiết và keo thu hồi
Hình 25: Các mối nối trước khi kiểm tra lực tách bĩc