清潔制革技術(shù)引領(lǐng)皮革產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展
中國工程院院士，四川大學(xué)制革清潔技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室主任、國際皮革工藝師和化學(xué)家協(xié)會(huì)聯(lián)合會(huì)主席，皮革化學(xué)與工程專家，主要從事制革化學(xué)、制革清潔技術(shù)、皮膠原高值利用研究；獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)一、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)；申請(qǐng)和獲得國家發(fā)明專利17項(xiàng)，推廣重要科技成果20余項(xiàng)。
“清潔制革過程與綠色產(chǎn)業(yè)鏈接集成技術(shù)及工程示范”是“十一五”期間國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目。經(jīng)過多年努力，課題組開發(fā)出了制革準(zhǔn)備工段污染削減集成技術(shù)和制革廢棄物資源化利用系列技術(shù)，建立了由國家發(fā)布實(shí)施的《制革行業(yè)清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》和《制革工業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)》；同時(shí)開發(fā)了系列酶制劑、無鉻鞣劑等10多類支撐清潔技術(shù)實(shí)施的關(guān)鍵化工、生化材料，并實(shí)現(xiàn)了集成應(yīng)用，形成了牛皮、豬皮、綿羊皮制革清潔生產(chǎn)線，對(duì)引領(lǐng)我國制革行業(yè)走循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路具有深遠(yuǎn)的意義。
“清潔制革過程與綠色產(chǎn)業(yè)鏈接集成技術(shù)及工程示范”項(xiàng)目已在9家企業(yè)完成了集成應(yīng)用，形成了清潔生產(chǎn)線。同時(shí)，在超過15家牛皮制革企業(yè)、20家豬皮制革企業(yè)完成了小試、中試和工業(yè)化試驗(yàn)。數(shù)據(jù)顯示，采用這一成果后制革水用量平均減少31％，硫化物平均減排88%，石灰平均減排81%，COD、SS和TS平均減排47%，氨氮平均減排67%，可從源頭消除或削減制革污染。近3年，9家形成生產(chǎn)線的企業(yè)共生產(chǎn)豬、牛皮革798萬張，完成產(chǎn)值21.61億元，實(shí)現(xiàn)利稅2.5億元。
眾所周知，我國是制革大國，皮革產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值超過4000億元，但目前制革生產(chǎn)過程中污染問題突出。
進(jìn)入新世紀(jì)以來，國家對(duì)環(huán)保工作更加重視，特別是“十一五”規(guī)劃首次提出了節(jié)能減排的約束性指標(biāo)；同時(shí)歐美一些發(fā)達(dá)國家對(duì)皮革產(chǎn)品出臺(tái)了專門的環(huán)保和生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)筑起了綠色壁壘。在這種情況下，“要實(shí)現(xiàn)制革工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須在清潔生產(chǎn)技術(shù)等關(guān)鍵、共性技術(shù)方面的開發(fā)應(yīng)用上取得突破，否則將面臨被淘汰的危險(xiǎn)。”中國工程院院士石碧說。
2006年啟動(dòng)的“清潔制革過程與綠色產(chǎn)業(yè)鏈接集成技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)”項(xiàng)目，就是針對(duì)制革生產(chǎn)過程用水量大、廢水污染負(fù)荷高、產(chǎn)生大量固體廢棄物等現(xiàn)狀，在開發(fā)清潔生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)制革生產(chǎn)過程進(jìn)行綠色產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計(jì)，開發(fā)出能夠從源頭消減污染，降低全過程污染排放，顯著提高資源綜合利用率的綠色制革技術(shù)。經(jīng)過4年多的技術(shù)攻關(guān)，該項(xiàng)目成功開發(fā)了以酶制劑為基礎(chǔ)的無/低硫化鈉保毛脫毛技術(shù)、無/低石灰浸堿技術(shù)、無氨脫灰技術(shù)等清潔生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)了制革廢水生物強(qiáng)化處理及中水回用技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了集成應(yīng)用；同時(shí)對(duì)于回收的廢棄皮膠原，開發(fā)了將其轉(zhuǎn)化為制革化工材料和系列環(huán)保材料的新技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。目前已經(jīng)申請(qǐng)相關(guān)國家發(fā)明專利15項(xiàng)，獲得授權(quán)9項(xiàng)，初步形成了污染源頭控制與集成減排的清潔制革循環(huán)經(jīng)濟(jì)新模式。
石碧告訴記者，“這些成果是我和我的團(tuán)隊(duì)長期研究的結(jié)果，更得益于一批骨干制革和皮革化工企業(yè)與團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)學(xué)研密切合作。”早在1987年，石碧就開始注重制革清潔技術(shù)的研究，他開發(fā)出的HS鞣劑在削減制革染整工段污染方面發(fā)揮了重要作用，并因此獲得了1993年國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。為了降低乃至消除制革過程中產(chǎn)生的鉻污染，他對(duì)無鉻鞣制技術(shù)開展了系統(tǒng)的研究，成功地開發(fā)了以植物鞣劑和醛類化合物為基礎(chǔ)的山羊服裝革無鉻鞣制技術(shù)，并獲得了2000年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。在此基礎(chǔ)上，他承擔(dān)的“制革工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)”獲得了“十五”“863”計(jì)劃的支持。石碧認(rèn)為，正是長期的技術(shù)積累，為清潔制革集成技術(shù)的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)，為集成技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用準(zhǔn)備了條件。2008年10月，石碧領(lǐng)導(dǎo)下的“制革清潔技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室”正式獲批，更增添了他對(duì)制革產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的信心。
石碧表示，下一步將用5年左右時(shí)間，通過與我國相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)和骨干企業(yè)合作，建立科研單位—制革企業(yè)—皮革化工企業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟，實(shí)現(xiàn)從關(guān)鍵化工材料到應(yīng)用工藝技術(shù)的同步優(yōu)化，加快成果大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化步伐；著力推動(dòng)研究成果在大型制革工業(yè)園區(qū)的推廣應(yīng)用，促使成果快速輻射到我國70％以上制革企業(yè)；進(jìn)一步加強(qiáng)制革固體廢棄物大規(guī)模資源化利用技術(shù)開發(fā)，促進(jìn)制革循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的構(gòu)建。
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