Waste management and treatment of residues in the leather-tanning industry

• Autorzy: Lorber K. E.

Warianty tytułu

PL

Gospodarka i utylizacja odpadów pochodzących z przemysłu garbarskiego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

During the so-called shaving process, where the Grain leather is brought to an uniform thickness, shavings are formed. When glutardialdehyde is used in chrome-free tanning, wet white pelts are produced and the remaining solid wastes from shaving are now called wet white shavings. About 100÷184 kilogram per ton of wet salted hide (kg/tWSH) wet white shavings are generated in the tanning process, which corresponds to about 12÷20% of the total solid waste remaining in the tannery. In tannery waste management, utilisation as well as disposal is applied for this organic residue. Using anaerobic or aerobic treatment, biogas or compost can be produced, and combustion as well as landfilling may be employed for disposal. In many countries like Austria, direct land filling is or was the main waste disposal pathway for wet-white shavings. Due to new regulations (Landfill Ordinance 1996) in Austria and other European countries this will not be possible anymore from 2004 onwards, as the TOC-value (total organic carbon content) for waste to be landfilled is limited to TOC <5% only. Looking at the existing waste management options for chromium containing wastes, it is interesting that so far no practical solution has been found which is real satisfactory. Prevention is possible only to a certain extent, because chrome-free tanning is not feasible for all types of leather (e.g. shoe leather production). Recycling of chromium by Cr-extraction from shavings and trimmings is not done for economical reasons and the direct utilisation of shavings and trimmings for LEFA-production is limited only and depends on the market situation. Biological treatment (composting) is useless because the toxic element chromium remains in the product, and landfilling is not a sound solution for environment at all, due to the Cr and TOC content of the waste materials. So there seems to be a real bottleneck in waste management of chromium containing tannery waste at present. The crucial parameter for the utilisation of tannery wastes in brick industry is leaching of chromate (CrVI), which was determined by the Standard Leaching Test. Leaching of CrVI was found to take place in the 0.05÷0.1% range of total chromium incorporated in the bricks. This may be satisfactory for developing countries, but it cannot meet the stringent Austrian limit values for disposal of used bricks and rubble in a demolition waste landfill-type. For improving the immobilisation of chromium, borax and silicafume as well as ferrosulfate were added to brickmaking. The results achieved are positive, as both additives significantly reduced the leaching of CrVI. Ferrosulfate (FeSO4), which is an industrial waste, should be easily available on the market and hence could be used as inexpensive additive for improving the leaching behaviour of chromium, when wet blue shavings or buffing dust are used for brickmaking. For immobilisation of chromium as Cr2O3 inside the bricks, a burning temperature of about 1,050 C seems to be favourable too. For practical applications, about 1%ww of wet blue shavings should be added to the clay, which corresponds to about 450 mg/kgww. chromium in brick. So far, the laboratory scale tests for utilisation of chromium containing tannery wastes in brick industry are positive and the results achieved are promising, but large scale pilot plant trials with real size test bricks are necessary, before a final statement can be given whether this product made by addition of waste has a real chance on the market or not.

PL

W czasie procesu golenia skór (gdy doprowadzane są one do jednolitej grubości) powstają odpady: białe wilgotne ścinki (gdy w czasie procesu używany jest glutardialdehyd) lub niebieskie wilgotne ścinki (gdy w czasie procesu stosowany jest chrom). W pracy przedstawiono badania utylizacji tych odpadów. Do utylizacji białych wilgotnych ścinek zastosowano proces tlenowego kompostowania, ponieważ jest to metoda prostsza i tańsza w porównaniu z beztlenowym przetwarzaniem w komorach w celu uzyskania biogazu. A więc powinna ona być odpowiedniejsza dla krajów rozwijających się. Do drugiego rodzaju odpadów zastosowano metodę termiczną - użycie wilgotnych niebieski ścinek jako dodatku do produkcji cegieł. Głównym celem tej metody jest immobilizacja chromu. Aby uzyskać sensowne wyniki porcja dodawanych wilgotnych białych ścinek do kompostowania nie powinna przekraczać 5÷10% sm, dodatek materiału strukturotwórczego powinien wynosić 30÷40% sm a bogatych w węgiel, biodegradowalnych dodatków 50÷60% w celu podniesienia stosunku C:N do wartości ok. 30. Zalecane jest kompostowanie wilgotnych białych ścinek wraz z bioodpadami (z selektywnej zbiórki odpadów). Kompost wyprodukowany z wilgotnych białych ścinek zawiera znikome ilości metali ciężkich (tabela 4), i dojrzały może być stosowany jako nawóz w rolnictwie. Wyniki uzyskane w drugiej części badań dotyczących termicznej utylizacji niebieskich wilgotnych ścinek pokazują: Dodatek niebieskich wilgotnych ścinek i odpadowego pyłu z polerowania skór w ilości 1÷7.5% mm (mokrej masy) do wypalanych cegieł nie spowodował żadnego negatywnego wpływu na jakość wyprodukowanych cegieł. Z cegieł wymywało się 0.05÷0.1% całkowitej zawartości chromu w cegłach. Wynik ten jest satysfakcjonujący dla krajów rozwijających się. Natomiast w Austrii nie spełnia on ostrych norm dotyczących składowania zużytych cegieł i odpadów budowlanych. Aby polepszyć immobilizację chromu dodawano w procesie produkcji cegieł boraks i krzemionkę oraz FeSO4. Oba dodatki znacząco redukują wymywanie chromu. Siarczan żelazawy, który jest odpadem przemysłowym, powinien być łatwo dostępny na rynku i tani.

Słowa kluczowe

PL

gospdarka odpadami; odpady garbarskie; utylizacja odpadów

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2003
• Tom: Tom 5
• Strony: 7--28

Twórcy

autor

Lorber K. E.

• University of Leoben, Austria