《皮革清潔生產技術與原理》(第二版)是十二五普通高等教育本科*規(guī)劃教材，適用于輕化工程專業(yè)皮革方向。著重介紹皮革清潔生產工藝，同時對制革廢水及固體廢棄物處理新技術也作了適當介紹。清潔技術主要包括兩方面的內容：一是已經(jīng)獲得實際應用、有顯著的環(huán)境效益的清潔技術；二是雖然尚未廣泛應用，但理論基礎扎實、方案合理、具有重要應用前景的清潔技術。對于涉及的清潔技術，一般包括技術情況總體論述、科學原理、應用實例、發(fā)展趨勢等方面的內容。
《皮革清潔生產技術與原理》(第二版)可作為高校輕化工程專業(yè)皮革方向的教材，也可以作為該方向大專生及相關專業(yè)學生的教學參考書。還可以給該領域從業(yè)人員提供技術選擇，因此又可以作為皮革領域科研及工程技術人員的參考用書。
皮革工業(yè)是我國具有綜合優(yōu)勢的傳統(tǒng)產業(yè)。隨著我國改革開放及世界產業(yè)結構的調整，我國皮革工業(yè)發(fā)展迅速，皮革產量已約占世界總產量的30%，裘皮產量占75%～80%。制革工業(yè)在我國國民經(jīng)濟建設特別是出口創(chuàng)匯方面發(fā)揮著重要的作用。但是，我國皮革工業(yè)的持續(xù)發(fā)展正面臨著環(huán)境污染問題的嚴峻挑戰(zhàn)。因此，在皮革領域研究和實施清潔生產技術具有重大的現(xiàn)實意義。
我國皮革生產企業(yè)的工程技術人員主要來自高校的輕化工程專業(yè)，因此在高校輕化工程專業(yè)本科專業(yè)課中設置《皮革清潔生產技術與原理》課程，對我國未來皮革工業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。因此，2010年我們編寫出版了普通高等教育十一五國家級規(guī)劃教材《皮革清潔生產技術與原理》，并于2014年入選十二五普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材。近十年來，隨著國家環(huán)保政策的日趨嚴格以及企業(yè)環(huán)保意識的不斷提高，皮革清潔生產技術得到長足發(fā)展，因此我們對原教材進行了大量的修改，特別是增加了近十年來的新技術，形成了本教材。
實現(xiàn)皮革清潔生產的關鍵是立足于在生產過程中消除或削減污染。因此，本書著重介紹清潔生產工藝，同時對制革廢水及固體廢棄物處理新技術也作了適當介紹。考慮到輕化工程專業(yè)已經(jīng)有系統(tǒng)的皮革化學及工藝學課程及相關教材，本教材只包括清潔生產技術方面的內容，不再詳細敘述常規(guī)皮革生產的技術內容和原理。根據(jù)本教材的特點，在撰寫上沒有嚴格按照皮革生產工藝流程編寫，而是更注重對清潔技術板塊的系統(tǒng)總結。作為教材，對于涉及的清潔技術，盡量包括技術情況總體論述、科學原理、應用實例、發(fā)展趨勢等方面的內容。
本書涉及的技術內容約有三分之一是作者們近年的研究工作和應用實踐積累，其他內容則是在大量分析國內外研究成果的基礎上篩選出的有價值的清潔技術。在內容的篩選上力求注重3點：①所論述的技術已經(jīng)獲得實際應用，有顯著的環(huán)境效益；②所論述的技術雖然尚未廣泛應用，但理論基礎扎實、方案合理，代表著制革清潔生產技術的發(fā)展方向，具有重要的應用前景；③所論述的技術因多方面原因目前可能不再適宜采用，但其科學原理很有參考價值。
值得說明的是，多數(shù)清潔生產技術都是相對的，開發(fā)和實施制革清潔生產技術、不斷滿足社會對環(huán)境保護的要求是一項長期的任務。因此，本書介紹的清潔生產技術不可能是標準的、一勞永逸的技術。實際上，作者撰寫該書的目的一方面是為了給讀者今后的工作提供技術選擇，另一方面則是希望對國內外已有的先進皮革清潔生產技術進行系統(tǒng)的總結，使大家能夠在此基礎上少走彎路地創(chuàng)造新的技術。
本教材分為7章，其中第1章～第4章由四川大學制革清潔生產技術國家工程實驗室的石碧教授編寫；第5章由四川大學生物質與皮革工程系的張宗才教授編寫；第6章由陜西科技大學輕工科學與工程學院的王學川教授編寫；第7章的1～4節(jié)由陜西科技大學環(huán)境科學與工程學院的馬宏瑞教授編寫，第5節(jié)由該校輕工科學與工程學院的強濤濤、任龍芳教授編寫。四川大學的王亞楠博士、曾運航博士用了近半年時間完成資料的收集及整理、文字校對與規(guī)范化編排等工作，彭必雨教授、丁偉博士、余躍博士對部分清潔技術進行了實驗驗證并撰寫了第3、4章中的部分內容，陜西科技大學的劉新華博士和侯夢迪博士也參加了部分校稿工作，他們對本教材的完成做出了重要貢獻。作為主編，石碧對全書的撰寫規(guī)范性、一致性及文字進行了必要的整理和修改。
在完成本書稿之時，作者十分感謝為本書的完成提供資料的同事們。同時，也十分感謝科技部的專家和領導，在他們的倡導下，國家863計劃在十五期間設立了制革工業(yè)清潔生產技術研究課題（2001AA647020）,在十一五期間設立了國家科技支撐計劃課題清潔制革過程與綠色產業(yè)鏈接集成技術及工程示范（2006BAC02A09），在十二五期間設立了國家科技支撐計劃課題500萬標張/年制革園區(qū)清潔生產與廢物循環(huán)利用的關鍵技術及示范（2011BAC06B11），在十三五期間設立國家重點研發(fā)計劃項目生態(tài)皮革鞣制染整關鍵材料及技術（2017YFB0308500），作者正是在執(zhí)行這些課題的過程中產生了撰寫本教材的強烈愿望，并完成了本書的編寫修訂。
制革清潔生產技術涉及多學科知識，對其深刻的理解需要深厚的理論基礎和豐富的實踐經(jīng)驗。限于作者水平，本書可能存在疏漏和不妥之處，敬請讀者指教。特別應說明的是，由于皮革的質量受整個工藝過程中多種因素的影響，本書所列出的技術實例僅供讀者參考。
編者
2019年5月
石碧，四川大學生物質與皮革工程系，制革清潔技術國家工程實驗室主任。1958年6月出生于四川成都，皮革化學與工程、輕化工程專家，中國工程院院士 [1] ，四川大學輕紡與食品學院教授、博士生導師，四川大學制革清潔技術國家工程實驗室主任，皮革化學與工程教育部重點實驗室主任。
1982年石碧從成都科學技術大學畢業(yè)后留校任教；1986年獲得四川大學皮革工程系碩士學位；1992年作為四川大學-英國謝菲爾德大學聯(lián)合培養(yǎng)博士生獲得博士學位；1994年晉升為四川大學皮革工程系教授；2000年被聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織聘為皮革科技顧問和專家組成員；2001年受聘為教育部長江學者獎勵計劃特聘教授；2003年獲國家杰出青年科學基金資助；2004年獲得全國模范教師稱號；2008年擔任四川大學制革清潔技術國家工程實驗室主任；2009年當選中國工程院院士；2015年獲得全國先進工作者稱號 [2] ；2016年擔任四川省科技協(xié)同創(chuàng)新促進會會長；2018年當選全國政協(xié)十三屆委員會常務委員 [3] 。
1、申請人長期承擔本科生、碩博士研究生教學工作，并注重教學改革與實踐，其教學成果《輕化工程專業(yè)皮革課程體系改革與教材建設》獲2000年四川省優(yōu)*秀教學成果一等獎。被評為2004年全國模范教師。
2、作為項目負責人，承擔了國家在九五和十五期間在制革清潔技術研究領域的主要研究課題。如：
1）高效益清潔化制革生產技術的研究與實施，國家九五科技攻關課題。
2）制革清潔生產技術，國家863課題。
3）制革工業(yè)清潔生產關鍵技術集成與示范，國家863課題。
4）清潔制革過程與綠色產業(yè)鏈接集成技術及工程示范，國家科技支撐計劃。
3、在制革清潔生產技術研究方面獲得一系列研究成果。如：
1）無鉻少鉻鞣法生產高檔山羊服裝革, 2000年國家科學技術進步二等獎。
2）制革清潔生產關鍵技術, 2006年教育部科技進步一等獎。
4、兼任國際皮革化學家及工藝師協(xié)會聯(lián)合會副主席、國務院學位委員會（輕工紡）學科評議組成員，熟悉國內外制革清潔生產技術的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。
第1章緒論1
1.1皮革工業(yè)在我國經(jīng)濟建設中的作用1
1.2我國皮革工業(yè)面臨的污染防治問題1
1.3皮革加工產生的主要污染物2
1.4我國皮革行業(yè)污染物減排現(xiàn)狀3
1.4.1工藝技術現(xiàn)狀3
1.4.2水資源利用現(xiàn)狀5
1.5我國皮革行業(yè)清潔技術與世界先進水平的比較6
1.5.1廢水排放標準比較7
1.5.2源頭污染控制技術比較7
1.5.3用水情況比較9
1.5.4廢水處理比較9
1.5.5固體廢棄物處理比較10
1.6皮革行業(yè)清潔技術發(fā)展中存在的問題11
1.7皮革行業(yè)清潔技術需求分析13
1.8我國皮革工業(yè)做好污染防治工作的關鍵措施15
參考文獻16
第2章原皮保藏清潔技術17
2.1少鹽保藏法17
2.2硅酸鹽保藏法19
2.3KCl保藏法20
2.4冷凍法22
2.5輻射法22
2.6干燥法23
2.7鮮皮制革法23
2.8其他無鹽保藏法24
參考文獻24
第3章制革準備工段清潔技術26
3.1降低浸水工序污染的技術26
3.1.1酶制劑在浸水中的應用26
3.1.2其他試劑在浸水中的應用28
3.2降低脫脂工序污染的技術28
3.2.1可降解的表面活性劑脫脂29
3.2.2酶法脫脂29
3.2.3其他清潔脫脂技術30
3.3低污染灰堿法脫毛技術31
3.3.1廢堿液循環(huán)利用技術32
3.3.2變型少浴灰堿法脫毛36
3.3.3保毛脫毛法37
3.4酶脫毛48
3.4.1酶脫毛機理49
3.4.2脫毛酶及酶制劑50
3.4.3酶脫毛實施方法55
3.5氧化脫毛67
3.5.1過氧化氫氧化脫毛技術68
3.5.2過氧化氫氧化脫毛與常規(guī)硫化物脫毛的比較74
3.5.3過氧化氫氧化脫毛機理78
3.5.4其他氧化脫毛技術83
3.6其他脫毛方法83
3.6.1有機硫化物脫毛83
3.6.2有機胺脫毛85
3.7分散皮膠原纖維的清潔技術86
3.7.1浸灰工藝的改進86
3.7.2無灰分散膠原纖維87
3.8脫灰清潔技術90
3.8.1二氧化碳脫灰90
3.8.2鎂鹽脫灰93
3.8.3有機酸和有機酸脂脫灰94
3.8.4硼酸脫灰94
3.8.5少氨脫灰97
3.8.6脫灰材料的選擇原則98
3.9無氨軟化技術101
參考文獻103
第4章制革鞣制工段清潔技術112
4.1無鹽浸酸和不浸酸鉻鞣112
4.1.1無鹽浸酸112
4.1.2不浸酸鉻鞣121
4.2常規(guī)鉻鞣技術的優(yōu)化125
4.2.1機械作用126
4.2.2液比126
4.2.3鉻用量127
4.2.4溫度、pH和作用時間127
4.2.5蒙囿128
4.3高吸收鉻鞣技術130
4.3.1高吸收鉻鞣助劑的使用130
4.3.2高pH鉻鞣139
4.3.3膠原修飾143
4.3.4逆轉制革工藝146
4.3.5無水鉻鞣149
4.4鉻的循環(huán)利用152
4.4.1鉻鞣廢液直接循環(huán)利用153
4.4.2鉻回收利用技術159
4.5少鉻鞣法165
4.5.1植物單寧-鉻結合鞣法165
4.5.2其他有機鞣劑-鉻結合鞣法170
4.5.3鉻-非鉻金屬結合鞣法172
4.6白濕皮技術179
4.6.1鋁鹽預鞣白濕皮生產技術180
4.6.2鋯-鋁配合物預鞣白濕皮生產技術184
4.6.3有機鞣劑預鞣白濕皮生產技術186
4.6.4采用含硅化合物的白濕皮生產技術189
4.6.5采用無水硫酸鈉的白濕皮生產技術192
4.7無鉻鞣法193
4.7.1非鉻金屬鹽鞣法193
4.7.2植物單寧-金屬結合鞣法200
4.7.3植物單寧-有機交聯(lián)劑結合鞣法206
4.7.4多糖基醛鞣劑及其鞣法215
4.7.5其他無鉻鞣法217
參考文獻218
第5章制革染整工段清潔技術227
5.1高吸收染色技術227
5.1.1禁用染料227
5.1.2高吸收染色技術231
5.1.3固色技術231
5.1.4其他染色技術236
5.2清潔加脂技術242
5.2.1皮革加脂劑分子結構、乳液穩(wěn)定性對加脂性能的影響242
5.2.2皮革加脂劑的生物降解性244
5.2.3實施清潔加脂的過程控制技術（分步加脂）246
5.2.4其他加脂新技術249
5.3復鞣與填充新技術249
5.3.1低游離甲醛復鞣劑250
5.3.2聚合物復鞣劑250
5.3.3氨基樹脂復鞣劑251
5.3.4天然大分子填充材料253
5.3.5蛋白填充材料254
5.4清潔涂飾體系與涂飾技術256
5.4.1水基涂飾體系與技術257
5.4.2輥涂技術258
5.4.3微泡涂飾體系261
5.4.4移膜涂飾體系與技術262
5.4.5低毒高效交聯(lián)劑及其作用269
5.4.6轉移印花技術271
5.5皮革及制品中有害物限量272
參考文獻274
第6章毛皮清潔生產技術278
6.1傳統(tǒng)毛皮生產中容易引起的生態(tài)和污染問題278
6.1.1原皮保存引起的環(huán)境問題278
6.1.2用于毛皮原料皮處理的其他防腐、消毒劑280
6.2毛皮加工所產生污水的特點和危害281
6.2.1毛皮加工污水的特點281
6.2.2毛皮加工廢水的危害性282
6.3毛皮加工中的清潔技術283
6.3.1浸水283
6.3.2毛皮脫脂中的環(huán)保問題284
6.3.3酶軟化287
6.3.4浸酸液、鞣制廢液排放造成的污染288
6.3.5毛皮染色中的環(huán)保問題291
6.3.6毛皮乳液加脂295
6.3.7毛皮特殊處理中的環(huán)保問題及其解決途徑297
6.3.8毛皮加工中的其他清潔技術299
6.4毛皮操作液的循環(huán)使用301
6.4.1毛皮廢水的產生301
6.4.2國內外毛皮加工廢液循環(huán)使用和處理現(xiàn)狀303
6.5毛皮產品的防霉305
6.5.1毛皮用防霉劑的種類305
6.5.2毛皮防腐劑和防霉劑的發(fā)展306
6.6典型毛皮清潔化生產項目309
參考文獻311
第7章制革廢水及固體廢棄物處理技術315
7.1工業(yè)廢水處理技術的基本原理315
7.1.1常用術語315
7.1.2水處理主要技術原理316
7.2制革廢水特征和處理原則320
7.2.1制革過程污染物類型和來源320
7.2.2制革廢水排放特征與處理原則322
7.3制革廢水分質分流與單獨處理技術323
7.3.1含硫廢水預處理原理和技術323
7.3.2含鉻廢水324
7.3.3含油廢水325
7.4制革綜合廢水處理技術326
7.4.1一級處理326
7.4.2好氧生物處理技術327
7.4.3厭氧-好氧生物組合處理技術333
7.4.4制革廢水深度處理與回用技術337
7.4.5制革廢水處理存在的問題與對策345
7.5制革固體廢棄物的處理技術346
7.5.1廢毛的資源化利用技術346
7.5.2生皮邊角料的利用技術349
7.5.3鉻鞣革屑的資源化利用363
參考文獻370
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