环境矿物材料在制革工业中治理铬Cr污染的应用

第24卷第5期2007年10月皮革化工LEATHERCHEMICALSVoL24No．5Oct2007环境矿物材料在制革工业中治理铬(cr)污染的应用孙玉琢，商平，蔡钰颖，孙恩呈(天津科技大学海洋科学与工程学院，天津300457)摘要：环境矿物材料具有来源广泛和良好的使用性能、无生态副作用等特点，对制革工业中古铬污染的土壤和水具有较好的治理效果．本文综述了十多种环境矿物材料对含铬污染土壤和本的应用进展．并对未来应用环境矿物材料治理制革工业铬污染提出了几点建议。关键词：环境矿物材料f{69革污染}污染水处理中囤分类号：X794文献标识码：A文章编号：l004—8960(z007)0s一0026—05ApplicationsofCrPollutionControIbyEnVironmentalMineralMaterialinLeatherIndustrySUNYu—zhuo，SHANGPing，CAIYu—ying(collegeofMari￡：ScienceandEngineering，TianjinUniversityofscienceandTechnology，Tianjin300457，China)Abstract{Manyadvantagessuchasextensivesources，cyelingutilizationandno—biDl。gysideeffectwereposses5edbyenvironmentalmineralmaterials，anditisbettertodealwiththesoilandwaterwithchromepollutionin1eatherindustry．Inthispaperthemechani8mandapplyofmorethantenkindsofvariousenvironmentalmineralmaterialsweresummarized1．otreatthesoilandwatercontainingt}lechromepoUudon．Keyword8：environmentmineralrnaterial；1eatherpo【lutio“；p01lutedwatertreatment制革工业是我国轻工业中的传统支柱产业，尤其在近几年，我国制革工业得到了迅速的发展，已成为世界制革工业的中心。但在制革工业发展的同时，也给生态环境带来了巨大的负担和污染，其中铬鞣剂(使革具有较高的耐热稳定性和柔软性)是产生铬污染的主要来源。通过对制革厂的调查，发现在鞣制工艺中铬的平均吸收率为60“～70“，废液中残存25％～30％，大量未结合的铬随污水排放到江、河、湖、海中，造成严重的环境污染。铬(Cr)是广泛存在于自然界的一种元素。在收稿日期：2007一04—20作者简介：孙玉琢(1983一)，女，礤士研究生，主要从事环境矿物材料研究基金项目：天津市社会发展项目资助(06YFsF025∞)．环境中常见的铬的形态有三价铬(c一+)和六价铬(c一+)。溶液中的cr3+浓度很小，所以毒性很小，Cr”溶解度大，因而毒性很强。如果过多地摄人铬会使人致癌、致畸胎和致突变．对皮肤、呼吸系统和消化系统都会产生较大的危害。当铬在人体中的富积超过一定的浓度(5mg／L)时，人体的新陈代谢就会受到影响。铬污染还会对地面水生物和植物产生不良的影响，也会在植物和鱼类骨骼中产生聚集从而影响到人类的食物链。若废铬液直接排放并渗入土壤中，土壤对铬有很强万方数据第5期孙玉琢．等：环境矿物材料在制革工业中治理铬(cr)污染的应用的吸附作用，而且在一定的条件下(pH=6．4～8．5)，土壤中的c一·会转化为Cr6+化合物．对植物生长造成影响．现有的研究表明作物受铬污染后会阻碍幼苗的发育，降低产量，严重时导致植株死亡。目前，在制革工业中治理铬樗染的方法包括生物吸附法、化学法、离子交换法、电解法、电渗析法、硫酸亚铁法等。但这些传统的处理方法普遍存在二次污染、成本高、处理效果不理想等问题。因此，寻求新的治理技术是十分必要的。近几年来，环境矿物材料以其来源广泛、成本低廉和无二次污染等特点在制革工业中治理铬污染土壤和废水方面显示出了众多的优势，得到了广泛的关注。1环境矿物材料治理制革工业中铬污染的方法利用环境矿物材料治理制革工业中铬污染的方法主要有两种：一是物理吸附，即利用环境矿物材料疏松多孔的结构和表面积很大的特征，将铬从被污染土壤中清除；二是化学吸附，即利用环境矿物材料的化学性质使吸附剂和被吸附物结合，改变铬在土壤中的存在形态，将六价铬还原为三价铬，降低其在环境中的迁移能力和生物可利用性。用于治理含铬污染土壤和水的环境矿物材料有所不同，将分别作介绍。2治理含铬污染土壤的环境矿物材料2．1水泥和硅土将被铬污染的土壤与水