MỤC LỤC

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC BẢNG BIỂU v

DANH MỤC HÌNH vii

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề: 1

1.2 Mục tiêu đề tài: 1

1.3 Phạm vi đề tài: 1

1.4 Nội dung nghiên cứu: 2

1.5 Phương pháp luận: 2

1.6 Phương pháp nghiên cứu: 3

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 4

2.1 Công nghiệp thuộc da 4

2.1.1 Giới thiệu về ngành thuộc da 4

2.1.2 Các chất thải phát sinh 8

2.1.3 Tác động môi trường của các chất thải thuộc da 10

2.1.4 Các phương pháp xử lý ô nhiễm của ngành thuộc da trên thế giới và Việt Nam 12

2.2 Gelatin: 18

2.2.1 Định nghĩa gelatin 18

2.2.2 Thành phần và cấu trúc 18

2.2.3 Nguồn gốc 19

2.2.4 Tính chất 19

2.2.5 Định danh 20

2.2.6 Phân loại 20

2.2.7 Ứng dụng 21

2.2.8 Phân hạng và kiểm tra 22

CHƯƠNG 3 MÔ HÌNH VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 25

3.1 Mô hình: 25

3.2 Nguyên vật liệu, thiết bị và hóa chất sử dụng 25

3.2.1 Nguyên vật liệu 25

3.2.2 Thiết bị 25

3.2.3 Hóa chất 25

3.3 Cơ sở lý thuyết để thu hồi gelatin trong da 26

3.3.1 Nguyên tắc thu hồi gelatin từ da phế thải: 26

3.3.2 Các yếu tố khảo sát: 26

3.4 Các thí nghiệm thực hiện 26

3.4.1 Phân tích thành phần da thải ban đầu 26

3.4.2 Khảo sát ảnh hưởng của Ca(OH)2 đến quá trình chiết tách gelatin 27

3.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của NaOH đến hiệu suất thu hồi gelatin 31

3.4.4 Pha chế keo và kiểm tra keo 34

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 36

4.1 Kết quả và bàn luận: 36

4.1.1 Thành phần da ban đầu: 36

4.1.2 Sử dụng Ca(OH)2 làm chất kiểm soát pH: 38

4.1.3 Sử dụng NaOH làm chất kiểm soát pH: 47

4.1.4 Kiểm tra tính chất mối nối: 55

4.2 Đề xuất công nghệ và tính toán chi phí: 58

4.2.1 Đề xuất công nghệ: 58

4.2.2 Tính toán chi phí: 59

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60

5.1 Kết luận: 60

5.2 Kiến nghị: 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

PHỤ LỤC: NHỮNG HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH LÀM THÍ NGHIỆM 63

MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề:

Ngành thuộc da được xem là một trong những ngành công nghiệp gây ô nhiễm nặng nhất do tạo ra mùi hôi thối, nhiều chất thải hữu cơ và tiêu thụ nhiều nước. Các chất thải bao gồm: nước, muối, các protein, lông, chất béo và những hóa chất dư của quá trình sản xuất. Bên cạnh đó còn có da phế thải của công đoạn tạo hình và tách da, bào da hay đệm để đạt chiều dày da mong muốn. Da thải của các công đoạn ướt có thể làm thức ăn gia súc và phân bón, tuy nhiên da thải của công đoạn khô chỉ được đem chôn lấp. Sau một thời gian, dưới ảnh hưởng của các tác nhân tự nhiên, các thành phần trong da bị biến đổi và gây ô nhiễm cho môi trường đất.

Gelatin là sản phẩm thủy phân một phần của collagen có nguồn gốc tự nhiên như da, mô của khớp nối và xương động vật. Trong công nghiệp, gelatin có rất nhiều ứng dụng quan trọng, đóng vai trò là chất ổn định, chất kết dính, chất nhũ hóa và chất làm đặc. Da thải của công đoạn khô vẫn còn chứa rất nhiều gelatin. Để có thể tái sử dụng thành phần này trong da phế thải và hạn chế ô nhiễm, trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu thu hồi gelatin để làm keo hoặc phân bón. Tuy vậy, ở Việt Nam, vấn đề này vẫn chưa được nghiên cứu ứng dụng. Do đó, luận văn này được đưa ra để nghiên cứu khả năng thu hồi gelatin từ da phế thải và khả năng áp dụng công nghệ này ở Việt Nam.

1.2 Mục tiêu đề tài:

Nghiên cứu khả năng thu hồi gelatin theo phương pháp kiềm trong các điều kiện chiết tách khác nhau. Từ đó đưa ra một công nghệ thu hồi gelatin rẻ và hiệu quả, phù hợp với điều kiện Việt Nam. Đồng thời bước đầu nghiên cứu khả năng làm keo từ gelatin không tinh khiết này.

1.3 Phạm vi đề tài:

Nghiên cứu này được tiến hành trên mô hình phòng thí nghiệm là mô hình từng mẻ có thể tích 500 ml. Mục đích là khảo sát sự ảnh hưởng của: lượng kiềm (vôi, xút) , nhiệt độ, thời gian chiết tách đến hiệu quả thu hồi gelatin.

Cuối cùng, thử khả năng tạo keo của gelatin vừa thu hồi.

1.4 Nội dung nghiên cứu:

Khảo sát khả năng thu hồi gelatin (dựa trên lượng TKN trong mẫu thu hồi) khi thay đổi điều kiện nhiệt độ (70 – 1000C), lượng kiềm (vôi, xút) và thời gian chiết tách (1 – 6 h).

Thử nghiệm một vài công thức keo gelatin, chọn công thức keo thích hợp, kiểm tra lực kéo và lực tách của mối nối sau khi dán, so sánh với keo làm từ gelatin tinh khiết.

1.5 Phương pháp luận:

Xác định thành phần của da phế thải. Từ thành phần da ban đầu, đề ra hướng thu hồi hợp lý để có thể tận dụng được gelatin mà không bị tạp nhiễm nhiều Cr. Nghiên cứu hướng ứng dụng cho gelatin dựa trên sản phẩm vừa thu hồi.

1.6 Phương pháp nghiên cứu:

• Tham khảo các phương pháp của các tài liệu nước ngoài

• Tiến hành thực nghiệm trên mô hình thực tế

• Phân tích các chỉ tiêu hóa lý

• Đánh giá, nhận xét, theo dõi các thông số thực nghiệm

• Xử lý số liệu, báo cáo