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摘要
在制革鞣制工段,由于皮胶原对一般铬鞣剂的吸收能力有限,约有30%～40%的Cr(III)被排放于废水中,对环境造成严重污染且对铬资源造成极度浪费.基于天然生物质水凝胶的可降解性、三维空间结构、比表面积大、具有致密官能团等优势,提出含铬制革废水的吸附治理及吸附剂-吸附质的资源化利用方法.以天然生物质壳聚糖(CS)、海藻酸钠(SA)为原料,戊二醛(GA)为交联剂,采用内凝胶法,在醋酸缓释的条件下制备壳聚糖-海藻酸钠(CS-SA)水凝胶.实验结果发现,当CS与SA用量比为1/3,GA用量为0.3 mL,且采用冷冻干燥的方式可使凝胶成品CS-SA的空间网络结构较为蓬松.傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)结果进一步表明CS-SA合成成功且为疏松的网络结构.疏松的内部结构既可潜在提高CS-SA水凝胶的比表面积及结合位点,从而提高对溶液中Cr(III)的吸附效能,又利于CS-SA-Cr(III)金属凝胶向CS/SA/Cr(III)溶胶的转变,用于制革复鞣填充,从而提升成革的耐湿热稳定性及物理机械性能.基于此,优化制备的CS-SA天然生物质水凝胶可潜在实现集制革含Cr(III)废水治理-复鞣填充一体化,从而实现吸附剂-吸附质最大资源化利用.
