制革废水中氨氮的来源分析

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1、中国科学技术协会青年科学家论坛第203次会议制革废水中氨氮的来源分析王亚楠，廖学品，何强，石碧+(四川大学制革清洁技术国家工程实验室，四川成都610065)摘要：研究了原皮保藏、浸水、脱毛和复灰等制革过程中氨氮的产生情况，分析了这些工序有机氮(蛋白质)转化为氨氮的原因。结果表明，在原皮保藏和浸水过程中，氨氮主要来源于微生物对皮中有机氮的分解。灰碱烂毛工序中毛角蛋白会分解产生氨氮，而酶脱毛工艺能够显著降低废水中的氨氮含量。在浸灰／复灰的强碱性条件下，皮蛋白质的侧链酰胺基会水解生成少量氨氮。关键词：氨氮；制革废

2、水；有机氮；蛋白质AnalysisoftheOriginofAmmoniaNitrogeninTanneryWastewaterWANGYa-nan，LIAOXue-pin，HEQiang，SHIBi(NationalEngineeringLaboratoryforCleanTechnologyofLeatherManufacture，SichuanUniversity,Chengdu610065，China)Abstract：Thecontentofammonianitrogeninwastewaters

3、fromcuring，soaking，unhairingandrelimingoperationsWaSdeterminedbydistillation-titrationmethod．TheoriginofammonianitrogenderivedfromorganicnitrogenWaSinvestigated．Theresultsshowthatskinproteinscouldbedegradedintoammonianitrogenthroughtheammonificationofmicro

4、organismduringcuringandsoaking．Ammonianitrogenisgeneratedinthehair-burningprocessduetothedecompositionofhairkeratin，whileitdecreasesremarkablybyusingenzymaticunhairing．Inliming／relimingoperations，ammonianitrogenismainlyoriginatedfi'omthehydrolysisoftheamid

5、oside-chainsofprotein．Keywords：ammonianitrogen；tannerywastewater；organicnitrogen；proteinFoundationItems：NationalTechnologiesR&DProgram(2006BAC02A09)水体中的氨氮是指以NH，和NH4+形式存在的无机氮。作为一种营养盐，氨氮在水体中含量较高时会引发水体富营养化【11。制革工业废水中的氨氮污染较为严重，其中脱灰幕l软化工序加入的铵盐是废水中氨氮的首要来源，同时发现在原

6、皮保藏、浸水、脱毛浸灰等制革过程中也有氨氮产生【2】a制革原料皮带有人量微生物，而原料皮的主要成分——蛋白质和水为微生物的生长繁殖提供了丰富的养料，如果保藏措旋不当，微生物和皮自身的“自溶酶”会在适宜条件下作用于原料皮而使其腐烂[3-41。浸水过程同样也存在微生物侵蚀生皮的可能性，尤其是在浸水温度较高或时间较长的情况下【¨】。另外，传统脱毛浸灰jr序在强碱性条件下进行，硫化物和石灰会与蛋白质(皮和毛)强烈作用，从而导致蛋白质的破坏14]。因此，蛋白质的分解很可能就是上述．1：序废水中氨氮的来源。为验证此假设

7、，本文研究了猪皮在盐腌保藏、浸水、脱毛及复灰过程中氨氮的产生情况，并分析了有机氮(蛋．．20．．中国科学技术协会青年科学家论坛第203次会议白质)转化为氨氮的原因。l实验部分1．1废水中氨氮的测定方法采用蒸馏—滴定法测定制革废水中的氨氮浓度【21。1．2化工材料氨氮含量的测定取制革工艺中使用的杀菌剂、非离子脱脂荆、ASI．398蛋白酶、NCB蛋白酶和浸灰助剂，分别配成le,rL的溶液，按1．1的方法测定氨氮浓度，然后计算各化工材料的氨氮含量。1．3盐腌时间对废水氨氮浓度的影响新鲜猪皮经去肉后，将皮重40％的

8、食盐涂抹于肉面，沿背脊线对折保存。取盐腌0天(鲜皮)、lO天、30天、90天和180天的猪皮进行水洗和浸水(工艺见表1)，采集废水样品并检测氨氮浓度。表1水洗和浸水工艺Table1Washingandsoakingprocessings工序工艺条件及废水采集水洗水300％，常温，转10min，采集废水。流水洗20min。浸水水200％，25℃，非离子脱脂剂O．3％，JFCO．2％，杀菌剂O．2％，转60min，过