Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn trong quá trình sản xuất chitin chitosan

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CHẾ BIẾN



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP




NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG SẢN XUẤT
SẠCH HƠN
TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT CHITIN – CHITOSAN




Giáo viên hướng dẫn: Th.S. NGÔ THỊ HOÀI DƯƠNG
Sinh viên thực hiện: ĐOÀN THỊ THU HUYỀN
Lớp: 47 CB – 2





Nha Trang, 2009
Click to buy NOW!
P
D
F

-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.

c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u

-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
- i -
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài: “Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch h ơn trong quá
trình sản xuất chitin-chitosan”, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô Th.S
Ngô Thị Hoài Dương đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá tr ình tiến hành
làm đề tài.
Qua đây cũng cho phép tôi đ ươc bày tỏ lòng biết ơn đến Th.S Nguyễn
Thị Thục, Th.S khổng Trung Thắng đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo tôi trong quá
trình thực hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong bộ môn Công nghệ chế
biến – Khoa Chế biến đã nhiệt tình truyền đạt kiến thức trong suốt thời gian của
khóa học.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các anh chị, cán bộ ph òng thí nghiệm
khoa Chế biến, cán bộ phòng thí nghiệm viện Công nghệ sinh học & Môi
trường, cán bộ phòng thí nghiệm Hóa sinh – khoa Chế biến đã tạo điều kiện
thuận lợi cho tôi hoàn thành tốt đề tài.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới bố mẹ, anh chị em c ùng
bạn bè đã luôn ủng hộ, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, tháng 06 năm 2009

Sinh viên
Đoàn Th ị Huyền
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-

t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w

w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
- ii -
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC HÌNH v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Error! Bookmark not defined. vi
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2
1.1 Tổng quan về công nghệ sản xuất chitin -chitosan. 2
1.1.1 Tính chất của chitin-chitosan 2
1.1.2 Tình hình nghiên c ứu chitin-chitosan trên thế giới và ở Việt Nam. 4
1.1.2.1 Tình hình nghiên c ứu chitin-chitosan trên thế giới. 4

1.1.2.2. Tình nghiên c ứu chitin–chitosan ở Việt Nam 5
1.1.3 Công nghệ sản xuất chitin-chitosan. 5
1.1.3.1 Nguyên lý chung: 5
1.1.3.2 Phương pháp s ản xuất chitin-chitosan 8
1.2 Tổng quan về sản xuất sạch h ơn 13
1.2.1 Khái quát sản xuất sạch hơn 13
1.2.2 Mục tiêu của SXSH 13
1.2.3 Lợi ích của việc đầu t ư vào SXSH 14
1.2.4 Phương pháp lu ận SXSH 14
1.3 Tổng quan về nước thải trong quá tr ình sản xuất chitin-chitosan 15
1.3.1 Giới thiệu về nước thải 15
1.3.2 Quy trình sản xuất chitin tổng quát và ngồn nước thải 16
1.3.3 Thành phần các chất có trong n ước thải. 16
1.3.4 Cơ sở lý thuyết tinh sạch các dịch thải sản xuất chitin-chitosan 17
1.3.5 Cơ sở lý thuyết xử lý tạp chất v à chất màu của các dịch thải. 18
CHƯƠNG 2 21
NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU 21
2.1 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu: 21
2.1.1 Mục tiêu nghiên cứu: 21
2.1.2 Nội dung nghiên cứu 21
2.2.NGUYÊN VẬT LIỆU. 21
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a

n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P

D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c

k
.
c
o
m
- iii -
2.2.1 Nguyên liệu 21
2.2.2 Hóa chất 21
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU 21
2.3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát. 21
2.3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chi tiết 22
2.3.2.1 Bố trí thí nghiện nghi ên cứu tình hình sử dụng nước và hóa
chất trong sản xuất chitin -chitosan. 22
2.3.2.2 Bố trí thí nghiệm xử lý dịch thải HCl v à nước rửa sau khi
ngâm HCl 23
2.3.2.3 Bố trí thí nghiệm xử lý dịch thải NaOH sau khử protein v à
nước rửa sau khi rửa sau khi ngâm NaOH. 24
2.3.3 Phương pháp xác đ ịnh các chỉ tiêu: 25
2.3.4 Phương pháp x ử lý số liệu: 25
CHƯƠNG 3 26
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26
3.1 Thành phần cơ bản của phế liệu tôm. 26
3.2 Kết quả nghiên cứu tình hình sử dụng nước và hóa chất trong quá
trình sản xuất chitin-chitosan 26
3.3 Kết quả nghiên cứu xử lý dịch thải HCl v à nước rửa sau khi ngâm. 30
3.4 Kết quả nghiên cứu xử lý dịch thải NaOH v à nước rửa sau khi ngâm
NaOH 32
3.5 Đề xuất quy trình sản xuất chitin có sử dụng tái thu hồi hóa chất v à
nước rửa 33
3.6 Phân tích lợi ích của giải pháp đề xuất. 34

CHƯƠNG 4 36
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 36
1. Kết luận . 36
2. Đề xuất ý kiến. 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37
PHỤ LỤC 38
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d

o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w

e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
- iv -
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1 Thành phần hóa học cơ bản của phế liệu tôm. 26
Bảng 3.2 Hàm lượng khoáng kết tủa thu đ ược. 31
Bảng 3.3 Chất lượng dịch thải sau lọc 32
Bảng 3.4: Chất lượng của chitin khi sản xuất có hồi l ưu hóa chất và nước rửa 34
Bảng 3.5: Chi phí hóa chất cho 1 kg chitin khi sản xuất không tái sử dụng v à
có tái sử dụng hóa chất và nước rửa 34
Click to buy NOW!
P

D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c

k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o

c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
- v -
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 22
Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xử lý dịch thải HCl sau khử khoáng 23
Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xử lý dịch thải NaOH sau khử protein 24
Hình 3.1: Hàm lượng tạp chất còn lại trong mẫu chitin sản xuất theo các qui
trình 27
Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn tình hình sử dụng axit HCl đậm dặc trong các quy
trình sản xuất chitin-chitosan. 27
Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn tình hình sử dụng NaOH khan trong các quy tr ình
sản xuất chitin-chitosan 28
Hình 3.4: Biều đồ biểu diễn tình hình sử dụng nước trong các quy tr ình sản
xuất chitin-chitosan 28
Hình 3.5: Biểu đồ biểu diễn tình hình sử dụng nước, hóa chất và chất lượng
chitin ứng với các quy trình. 28
Hình 3.6: Sơ đồ hồi lưu các dịch thải và nước thải trong quá trình sản xuất
chitin 33

Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r

a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.

d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
- vi -
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
SXSH : Sản xuất sạch hơn
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X

C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o

m
1
MỞ ĐẦU
Là một trong những ngành kinh tế trọng tâm của nền kinh tế quốc dân,
ngành Thủy sản đã đóng góp một phần không nhỏ v ào sự phát triển của nền
kinh tế. Cùng với nhịp độ phát triển của nền kinh tế trong v à ngoài nước, ngành
Thủy sản trong những năm gần đây đã đạt được những thành tựu đáng kể về
nuôi trồng, chế biến thủy sản cũng nh ư xuất nhập khẩu. Nhưng đi cùng với sự
phát triển của ngành, vấn đề phế liệu trong chế biến thủy sản l à một điểm hạn
chế do lượng phế liệu thải ra từ công nghi ệp chế biến thủy sản h àng năm là rất
lớn khoảng 100.000 tấn phế liệu tôm/năm.
Như ta biết, công nghệ sản xuất chitin-chitosan là một hướng tận dụng
phế liệu vỏ tôm có hiệu quả góp phần chuyển 100.000 tấn phế liệu tôm/năm
thành các sản phẩm hữu ích. Tuy n hiên công nghệ sản xuất chitin-chitosan lại
là nguồn gây ô nhiễm, bình quân cứ 1 kg chitosan phải thải ra môi tr ường trung
bình 0.2 m
3
nước thải. Các tác nhân gây ô nhiễm trong công nghệ sản xuất
chitin-chitosan gồm:dư lượng axit và dư lượng kiềm. Trong th ực tế dư lượng
kiềm lớn hơn dư lượng axit nên khi cho các dịch thải trung hòa với nhau, dịch
thải sau trung hòa vẫn còn tính kiềm mạnh, hàm lượng muối NaCl sinh ra,
protein hòa tan rất cao và có màu đỏ nâu rất đậm.Với số l ượng dịch thải trên rất
lớn nên gây ô nhiễm nặng nề cho môi tr ường và nếu có xử lý nước thải trước
khi thải ra môi trường thì tiêu tốn năng lượng rất lớn, đây cũng chính l à vấn đề
sống còn cho các nhà máy s ản xuất chitin-chitosan hiện nay.
Hơn nữa, nhu cầu xã hội đòi hỏi giảm thiểu tối đa nguồn ô nhiễm. Vì lý
do này mà em chọn đề tài: “Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch h ơn trong
quá trình sản xuất chitin - chitosan” với mong muốn là đưa ra được biện
pháp để giảm thiểu lượng nước và hóa chất sử dụng, góp phần bảo vệ môi
trường và giảm giá thành sản xuất chitin-chitosan.

Trong thời gian thực hiện đề t ài, dù đã có nhiều cố gắng nhưng bên cạnh
việc đạt được một số kết quả nhất định th ì đề tài của em vẫn có nhiều thiếu sót.
Kính mong sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô v à các bạn để đề tài của em
được hoàn thiện hơn.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c

u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r

w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về công nghệ sản xuất chitin -chitosan.
1.1.1 Tính chất của chitin-chitosan.
a. Chitin
Chitin có màu trắng không tan trong n ước, trong kiềm, trong axit lo ãng
và các dung môi hữu cơ khác như ete, rư ợu. Chitin hòa tan được trong dung
dịch đậm đặc, nóng của muối thyoxyanat liti (LiSCN) v à muối thyoxyanat
canxi (Ca(SCN)
2
) tạo thành dung dịch keo.
Chitin ổn định với các chất oxy hóa như: KMnO

4
, nước javen,
NaClO,… người ta lợi dụng tính chất n ày để khử màu cho chitin.
Chitin có khả năng hấp thụ tia hồng ngoại ở b ước sóng 884890 cm.
Chitin là một polysaccharide nguồn gốc tự nhi ên, có hoạt tính sinh học
cao, có tính hòa hợp sinh học và tự phân hủy trên da. Chitin bị men lysozym,
một loại men chỉ có ở cơ thể người, phân giải thành monome N-acetyl-D-
glucosamin.
Khi đun nóng chitn trong dung d ịch NaOH đặc thì chitin sẽ bị khử mất
gốc acetyl (-COCH
3
) tạo thành chitosan. Khi đun nóng chitin trong axit HCl
đặc thì chitin sẽ bị thủy phân tạo thành glucosamin 85.8 %, axit acetic14.5 %.
b. Chitosan
Chitosan ở dạng bột, vẩy, màu trắng, vàng nhạt hoặc không màu, có tính
kiềm nhẹ.
Chitosan không hòa tan trong n ước và trong kiềm, hòa tan trong axit
loãng tạo thành dung dịch nhờn có màu trong suốt. Khi hòa tan chitosan trong
dung dịch axit acetic loãng sẽ tạo thành dung dịch keo dương, nhờ có tính dẫn
điện dương mà nó không k ết tủa khi có mặt ion kim loại nặng. Chitosan còn
được xem như là một polymecationic có khả năng bám dính v ào bề mặt điện
tích âm.
Chitosan phản ứng với axit đậm đặc hình thành muối khó tan.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C

h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m

Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r

a
c
k
.
c
o
m
3
Chitosan phản ứng với iot và axit sulfuric cho phản ứng màu tím nên
người ta ứng dụng nó để phân tích định tính .
Công thức cấu tạo của chitosan:
Chitosan có rất nhiều tính chất lý học, hóa học v à sinh học quan trọng
được ứng dụng rộng r ãi trong nhiều lĩnh vực như: Công nghiệp, nông nghiệp,
công nghệ sinh học, y học, môi trường và một số ngành công nghiệp khác.
- Trong y học: Chitosan dùng sản xuất chỉ khâu y học, da nhân tạo,
thuốc liền vết thương, thuốc trị viêm loét dạ dày, tá tràng, viêm kh ớp, thoái hóa
khớp ngày nay chitosan đang đư ợc nghiên cứu về tác động kích thích tính
miễn dịch, chống ung th ư, làm giảm cholesterol, làm thực phẩm chức năng.
- Trong công nghiệp:
Chitosan làm phụ gia trong sản xuất vải c hịu nhiệt, vải chống thấm, vải
may quần áo, vải col trong may mặt, vải kháng khuẩn trong y tế…
Chitosan làm tăng đ ộ bền của giấy, sản xuất giấy cao cấp, giấy không
nhem, tăng cường độ bám dính, độ nét, độ bền của mực in.
Chitosan dùng làm ph ụ gia sơn chống thấm, chống mốc, tăng cường độ
bám dính của sơn.
Chitosan sản xuất màng mỏng bao gói cho các thực phẩm cao cấp, túi
đựng dể phân hủy.
- - Trong mỹ phẩm: Sản xuất kem d ưỡng da, kem chống khô nứt da, kem
bảo vệ da bởi tia cực tím v à một số loại mỹ phẩm cao c ấp khác.
Click to buy NOW!

P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a

c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d

o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
4
- Trong công nghệ sinh học: Chitosan d ùng làm chất mang trong cố định
enzym, cố định tế bào.
- Trong nông nghiệp: Chitosan dùng làm chất trợ lắng trong xử lý n ước
thải công nghiệp nhuộm vải, n ước môi trường nuôi trồng thủy sản v à nước thải
của các ngành công nghiệp khác.
1.1.2 Tình hình nghiên c ứu chitin-chitosan trên thế giới và ở Việt Nam.
1.1.2.1 Tình hình nghiên c ứu chitin-chitosan trên thế giới.
Từ những năm 30 của thể kỷ XX việc nghi ên cứu về dạng tồn tại, cấu
trúc, tính chất hóa lý và ứng dụng của chitin-chitosan đã được công bố, chitin -
chitosan đã được đưa và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, kể cả lĩnh vực
sinh học và đạt được hiệu quả cao.
Năm 1971, Allan và cộng sự đã dùng chitosan để kết tủa agaropectin
trong agar–agar và chiết agarose. Somchai đã báo cáo kết quả dùng chitosan để
làm giảm phần tử điện âm trong agaropectin v à có thể nhận được agar tinh
khiết hoặc agarose.
Năm 1972, hãng Kyowa Oid Ansd Fat c ủa Nhật Bản lần đầu ti ên đưa

vào sản xuất công nghiệp c hitin.
Năm 1977, Viện Kỹ Thuật Masachusetts (Mỹ), khi tiến h ành xác định
giá trị của chitin và protein trong v ỏ tôm, cua, đã cho thấy việc thu hồi các chất
này rất có lợi nếu sử dụng trong công nghiệp, phần c hitin thu được được dùng
để sản xuất ra các dẫn xuất khác.
Năm 1990, sản lượng chitosan trên thế giới vào khoảng 1200 tấn. Hiện
nay đi đầu trong lĩnh vực sản xuất v à ứng dụng chitin–chitosan là Nhật Bản với
600 tấn/ năm, Mỹ 400 tấn/ năm. Ngo ài ra còn có các nước khác như Trung
Quốc, Ấn Độ, Pháp…
Nghiên cứu công nghệ sản xuất chitin-chitosan phải gắn liền với nghi ên
cứu đặc tính sinh học, hóa học, tính chất lý hóa, v à ứng dụng trong các lĩnh vực
mới có thể giải quyết li ên hoàn từ khâu sản xuất đến khâu ti êu thu nhằm đem
lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật. Nhiều n ước như Nhật, Mỹ, Anh đã nghiên cứu
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w

e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n

g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
5
một cách rất có hệ thống v à đề cập nhiều nội dung khoa học, trong đó có việc
ứng dụng chitosan như một chất hấp thụ trao đổi ion để tinh chế n ước giải khát.

Ở Mỹ, hàng năm tổng giá trị về các chế phẩm chitin –chitosan sử dụng là
425 triệu USD trong đó 210 tri ệu USD thuộc nghành y tế, sau đó là nông
nghiệp và mỹ phẩm. Một vài công ty ở Mỹ đã nghiên cứu chiết rút chitin –
chitosan từ sự lên men nấm.
Hiện nay có rất nhiều công ty lớn tr ên thế giới tham gia vào lĩnh vực sản
xuất chitin–chitosan và họ đã nghiên cứu ra nhiều sản phẩm có nguồn gốc
chitosan sử dụng thích hợp để xử lý n ước, khử các ion kim loại độc, bọc hạt v à
nhiều ứng dụng khác trong nông nghiệp.
1.1.2.2. Tình nghiên cứu chitin–chitosan ở Việt Nam
Là nước có nền khoa học kỹ thuật c òn kém phát triển, việc nghiên cứu
và sản xuất chitin–chitosan và ứng dụng của nó còng tương đối mới mẻ đối với
nước ta. Công trình vào năm 1978 – 1982 của cô Đỗ Minh Phụng tại Tr ường
Đại Học Thủy Sản là bước khởi đầu của nước ta về lĩnh vực n ày, tuy nhiên
bước đầu vẫn còn gặp nhiều khó khăn.
Những năm gần đây, tr ước yêu cầu cấp bách về xử lý tận thu nguồn phế
liệu và những thông tin về kỹ thuật, các nh à khoa học của nước ta bắt đầu
nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất chitin–chitosan cũng như các ứng
dụng của nó. Đã có nhiều trường đại học, nhiều c ơ quan nghiên cứu như:
Trường Đại Học Tổng Hợp, Đại Học Y D ược TP HCM, Phân Viện Khoa học
Việt Nam… cùng nhiều nghiên cứu ở các cơ sở sản xuất khác nh ư: TP HCM,
Cà Mau…
1.1.3 Công nghệ sản xuất chitin-chitosan.
1.1.3.1 Nguyên lý chung:
Trên thực tế có rất nhiều quy trình sản xuất chitosan khác nhau. Tùy
theo mục đích của sản phẩm m à người ta chọn quy trình sản xuất chitosan phù
hợp. Các quy trình có phương pháp sản xuất, số công đoạn, thứ tự công đoạn,
loại hóa chất thông số xử lý khác nhau. Thế nh ưng dựa vào tính chất tồn tại của
Click to buy NOW!
P
D

F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k

.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c

u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
6
chitin–chitosan trong tự nhiên mà để tách triết chúng th ường qua các quá tr ình
chính sau:
- Khử khoáng: Trong nguyên liệu để sản xuất chitosan có tồn tại rất
nhiều khoáng chất ở dạng muối khoáng tồn tại chủ yếu ở dạng CaCO
3
và số ít ở
dạng Ca
3
(PO
4
)
2
. Vậy nên người ta thường dùng axit HCl, H
2
SO
4
… để khử
khoáng. Trong thực tế người ta thường dùng axit HCl để khử khoáng vì có hiệu

suất cao hơn so vời dùng H
2
SO
4
và các axit khác.
Phương trình phản ứng của quá trình khử khoáng:
CaCO
3
+ 2 HCl = CaCl
2
+ CO
2
↑ + H
2
O
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 6 HCl = 3 CaCl
2
+ 2 H
3
PO
4
Khí CO
2
sinh ra được giải phóng ra ngo ài môi trường, trong quá trình

thoát ra nó làm cho nguyên li ệu nổi lên. Do vậy trong quá trình ngâm ph ải
khuấy đảo liên tục để khí thoát ra đều v à để axit tác động đều đến nguyên liệu.
Muối sinh ra hòa tan trong nước rửa nên dễ dàng được rửa trôi ở công
đoạn rửa trung tính.
Trong môi trường axit một phần protein bị biến tính n ên nó bị tách ra
khỏi liên kết protein-astasanthin, astasanthin được tách ra ở dạng tự dễ bị oxy
hóa trong không khí chuy ển thành astacin có màu đ ỏ đặc trưng.
Ngoài ra, trong quá trình khử khoáng thì nồng độ axit HCl, thời gian
xử lý và tỷ lệ nguyên liệu/dung dịch HCl có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả khử
khoáng và chất lượng của chitosan thành phẩm.
- Khử protein, lipit: Dùng kiềm để thủy phân các protein ở dạng li ên kết
trong nguyên liệu thành axit amin, peptit , protein tự do và thủy phân lipit tạo
thành glycerin và muối của axit béo hòa tan vào trong môi tr ường. Để khử
protein, lipit thường dùng NaOH ở nồng độ vừa phải.
Trong quá trình khử protein, lipit thì nồng độ, nhiệt độ, thời g ian xử lý
và tỷ lệ nguyên liệu/dung dịch NaOH có ảnh h ưởng lớn đến hiệu suất khử
protein, lipit và chất lượng chitosan thành phẩm.
Phương trình phản ứng của quá trình khử protein và lipit:
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-

X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c

o
m
7
Chitin – Protein Chitin + Axit amin + Peptit + Protein t ự do
- Deacetyl hóa: Deacetyl là quá trình kh ử nhóm acetyl (- COCH
3
) có
trong cấu trúc phân tử của chitin để chuyển chitin th ành chitosan. Cũng có thể
dùng các tác nhân hóa h ọc là kiềm đặc hay tác nhân sinh học l à enzym
deacetylaza của vi khuẩn cho quá tr ình deacetyl. Thông th ường người ta
thường dùng NaOH 35–40% cho công đoạn deacetyl.
Phương trình deacetyl chitin để thành chitosan:
Cấu trúc phân tử chitin
NaOH
n NaOH
n CH
3
COOH
Cấu trúc phân tử chitosan
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g

e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F

-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.

c
o
m
8
1.1.3.2 Phương pháp s ản xuất chitin-chitosan.
a. Quy trình thủy nhiệt của Yamashaki v à Nakamichi (Nhật Bản)
Nhận Xét
Quy trình này khử khoáng bằng HCl 2M ở t
0
= 120
0
C trong 1 giờ. Sau
đó rửa trung tính làm khô và đồng khử protein, deacetyl bằng NaOH 15M
150
0
C trong 1 giờ.
Kết quả theo các tác giả cho biết khoáng v à protein được tách ra triệt để,
độ deacetyl hóa đạt > 70%.
Ưu điểm: Thời gian được rút ngắn triệt để. Giá th ành sẽ rẻ do hạn chế
hóa chất. Chitosan có độ tinh khiết cao. Quy tr ình khá sáng tạo gợi mở cho ta
một hướng mới trong việc kết hợp khử protein v à deacetyl.
Nhược điểm: Phải có thiết bị nồi cao áp do gia nhiệt lớn. Màu sắc của
chitosan sẽ không đẹp, màu vàng do tiến hành ở nhiệt độ cao cộng với chế độ
tẩy màu. Độ nhớt thấp vì tiến hành ở nhiệt độ cao gây đứt mạch nhiều.
Chất vô cơ HCl 2M 120
O
C, 2h
Rửa trung tính
Sấy khô
Khử protein và đề acetyl hóa bằng NaOH 15M (150

O
C, 1h)
Rửa trung tính
Sấy khô
Chitosan
Nguyên liệu (vỏ tôm)
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d

o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w

e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
9
b. Quy trình Hackman
Rửa, sấy khô ở 120
o
C
Ngâm HCl 2N (Hệ 1W:10V, 5h, t
o
phòng)
Rửa trung tính, làm khô 100
o

C
Xay nhỏ
Ngâm HCl 2N (Hệ 1W:2.5V, 48h, t
o
phòng)
Ly tâm thu phần bã
Rửa trung tính
Vỏ tôm hùm
Ly tâm thu phần bã
Ngâm NaOH 1N (hệ 1W: 2.5V, 12h, 100
o
C)
Ly tâm thu phần bã
Rửa trung tính
Làm sạch bằng cách ly tâm với các chất theo thứ tự n ước, etanol, ete
Làm khô
Chitosan bột màu kem
Ngâm NaOH 1N (Hệ 1W : 2.5V, 12h, t
o
phòng)
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n

g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D

F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k

.
c
o
m
10
Nhận xét
Quy trình này tiến hành khử khoáng chất 2 lần bằng HCl 2N ở nhiệt độ
phòng và khử protein 2 lần bằng NaOH 1N 100
o
C, có xay nhỏ nguyên liệu sau
lần khử khoáng một. Sắc tố đ ược tẩy bằng các dung môi hữu c ơ: nước, etanol,
ete.
Quy trình này mất thời gian dài, cồng kềnh, thiết bị phức tạp. Màu sắc
chitin được tạo thành không đẹp. Quy trình không thể đưa ra sản xuất quy mô
lớn được.
c. Quy trình của Pháp
Hấp chín phơi khô
Vỏ tôm
Ngâm NaOH 3.5% (tỷ lệ 1W: 10V, 2h, 65
o
C)
Rửa trung tính
Ngâm aceton tỷ lệ 1W : 5V, 1/2h, t
o
phòng
Ngâm NaOH 40% tỷ lệ 1W: 4V, 4h, 85
o
C
Rửa trung tính
Chitosan

Ngâm NaClO 0.315 % t ỷ lệ 1W : 10V, 1/10h, t
o
phòng
Rửa trung tính
Chitin
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o

c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e

r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
11
Nhận xét:
Quy trình này chitosan với chất lượng khá tốt và thời gian xử lý ngắn
gọn nhưng nó sẽ gặp các vấn đề nh ư: Màu của chitosan sẽ không trắng mà
vàng nhạt vì xử lý kiềm NaOH 40% ở nhiệt độ 85
o
C, hơn nữa NaOCl là một
chất oxy hóa mạnh, ảnh h ưởng đến mạch polyme, do đó độ nhớt của sản phẩm
giảm rõ rệt. Mặt khác aceton rất đắt t iền, tổn thất nhiều, giá th ành sản phẩm
cao. Chưa kể đến các yếu tố an to àn sản xuất, công nghệ n ày khó áp dụng trong
điều kiện sản xuất công nghiệp của n ước ta hiện nay.

d. Quy trình bán thủy nhiệt của Đại Học D ược TP – HCM
Nhận xét:
Nguyên liệu được xay nhỏ rồi khử khoáng bằng dung dịch HCl 12%,
nhiệt độ phòng, 6h. Quá trình lo ại protein và deacetyl được tiến hành đồng thời
bằng dung dịch NaOH 15M, 150
0
C, 1h.
Rửa sạch, sấy khô, xay nhỏ
Ngâm HCl 12% (nhiệt độ phòng, 6h)
Rửa sạch, sấy khô
Sấy khô 100
o
C, thu được chitosan
Loại protein và deacetyl hóa bằng dung dịch NaOH 15M, 1h, t
o
= 150
o
C
Rửa trung tính bằng n ước thường
Rửa lại bằng nước cất
Nguyên liệu (vỏ tôm )
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a

n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P

D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c

k
.
c
o
m
12
Quy trình tương đối đơn giản, thời gian tiến hành sản xuất rút ngắn. Hóa chất
và thiết bị tương đối đơn giản. Giá thành tương đối giảm. Tuy nhiên màu sắc
của sản phẩm có màu xấu (vàng) do không tiến hành tẩy màu và deacetyl ở
nhiệt độ cao. Độ nhớt thấp do xúc t iếp xúc với axit nồng độ cao, t
o
lớn, phải có
thiết bị nồi nấu chịu áp lực cao do tiến hành ở nhiệt độ 150
o
C. Quá trình tiến
hành sẽ gặp nhiều khó khăn trong vấn đề lọc rửa trung tính do nguy ên liệu bị
xay rất nhỏ. Nhất là lúc cuối sau deacetyl dung dịch có độ nhớt rất cao .
e. Quy trình của Trường Đại Học Thủy Sản
Nhận xét
Ưu điểm: Quy trình này tương đối đơn giản mà cho hiệu quả khá tốt.
Màu sắc tương đối trắng, sản phẩm có độ nhớt cao.
Ngâm HCl 6N, tỷ lệ 1W: 2.5V, 48h, t
o
phòng
Rửa trung tính
Ngâm NaOH 8% tỷ lệ 1W: 1.5V, 2h, t
o
= 100
o
C

Rửa trung tính
Tẩy màu (KMnO
4
1%, Na
2
S
2
O
3
1.5% trong môi trường H
2
SO
4
)
Ngâm NaOH 40% tỷ lệ 1W: 1.5V, 24h, t
o
= 80
o
C
Chitin
Vỏ tôm khô
Chitosan
Rửa trung tính
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C

h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m

Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r

a
c
k
.
c
o
m
13
Nhược điểm: Thời gian tiến h ành tương đối dài, giá thành sản phẩm còn
tương đối cao.
Những tồn tại và hạn chế trong công nghệ sản xuất chitin-chitosan:
Hầu hết các quy tr ình sản xuất chitin-chitosan theo phương pháp hóa
học đều cho chất lượng chitosan có độ nhớt thấp do nồng độ hóa chất cao kết
hợp với thời gian dài làm cắt mạch polyme, hơn nữa nồng độ hóa chất sau khi
xử lý còn tương đối cao. Tuy nhiên tất cả các dịch thải sau khi xử lý đều thải bỏ
ra ngoài môi trường . Như vậy quá trình sản xuất này chưa hiệu quả kinh tế và
gây ô nhiễm môi trường .
Với những tồn tại tr ên việc tìm ra biện pháp tái sử dụng các dịch thải
trong quá trình sản xuất chitin-chitosan là một vấn đề cấp thiết nhằm nâng cao
hiệu quả kinh tế cho quá tr ình sản xuất, góp phần giảm l ượng nước thải, giảm
chất hòa tan trong nước thải và làm giảm ô nhiễm môi tr ường.
1.2 Tổng quan về sản xuất sạ ch hơn
1.2.1 Khái quát sản xuất sạch hơn
SXSH được xác định là sự ứng dụng liên tục chính sách phòng ngừa tổng
hợp đối với quá trình sản xuất, các sản phẩm v à dịch vụ nhằm nâng cao hiệu
quả của quá trình sản xuất đồng thời giảm rủi do đối với con ng ười và môi
trường.
1.2.2 Mục tiêu của SXSH
Đối với quá trình sản xuất: Áp dụng SXSH nhằm giảm tiêu thụ nguyên
vật liệu và năng lượng cho đơn vị sản phẩm, loại bỏ tối đa nguy ên vật liệu có

tính độc hại, giảm lượng dòng thải và độc tính của tất cả các d òng thải trước
khi chúng ra khỏi quá trình sản xuất.
Đối với sản phẩm: Áp dụng SXSH nhằm thiết kế sản phẩm mới theo
hướng tiết kiệm và hiệu quả, giảm các yếu tố ảnh h ưởng tiêu cực đến môi
trường trong trong suốt chu kỳ sống của sản phẩm từ khâu khai thác đến th ải
bỏ.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d

o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w

e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
14
Đối với dịch vụ: Áp dụng SXSH nhằm đ ưa các yếu tố tiết kiệm, các yếu
tố về môi trường vào ngay trong giai đo ạn thiết kế và phát triển các dịch vụ.
1.2.3 Lợi ích của việc đầu t ư vào SXSH.
Đầu tư vào SXSH để ngăn chặn ô nhiễm v à giảm tiêu thụ tài nguyên là
cách chi phí có hiệu quả cao hơn so với việc dựa vào các giải pháp “cuối đường
ống” ngày càng đắt tiền hơn.
SXSH so với kiểm soát ô nhiễm, các ph ương án SXSH thường có chi phí
tổng thể hiệu quả h ơn. Đầu tư ban đầu cho các phương án SXSH và cho vi ệc
trang bị công nghệ kiểm soát ô nhiễm có thể nh ư nhau, nhưng chi phí v ận hành

trong kiển soát ô nhiễm nói chung sẽ lớn h ơn rất nhiều so với phương án
SXSH. Hơn nữa, phương án SXSH sẽ tiết kiệm được nhờ giảm chi phí nguy ên
liệu, năng lượng, xử lý chất thải và chấp hành luật pháp.
Khi áp dụng công nghệ SXSH có những lợi ích sau :
- Tiết kiệm nguyên vật liệu và năng lượng, vì vậy làm giảm chi phí sản
xuất, giảm giá thành sản phẩm.
- Tăng tính cạnh tranh thông qua việc sử dụng công nghệ mới v à tiên tiến.
- Giảm chi phí của giải pháp xử lý cuối đ ường ống.
- Giảm trách nhiệm pháp lý do xử lý, bảo quản v à xả thải những chất thải
độc hại.
- Cải thiện sức khỏe, sự an to àn và tinh thần cửa người lao động.
- Cải thiện hình ảnh của doanh nghiệp: nâng cao uy tín trong việc tiếp cận
các nguồn vốn vay.
- Giảm chi phí của các giải pháp “cuối đ ường ống”.
1.2.4 Phương pháp luận SXSH
Để có thể đưa ra SXSH vào áp dụng chúng ta cấn chú ý đến những y êu
cầu dưới đây:
- Cần nắm vững kiến thức về công nghệ.
- Có phương thức quản lý sản xuất tốt.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g

e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F

-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.

c
o
m
15
- Cải tiến thiết bị và công nghệ để hướng tới công nghệ mới, tốt h ơn và
thân thiện với môi trường. Sự cải tiến công nghệ có thể diễn ra theo một số
cách sau:
• Thay đổi công nghệ và quy trình sản xuất.
• Thay đổi tính chất đầu v ào của quy trình (các thành phần, nguồn năng
lượng, nước tuần hoàn,…)
• Thay đổi thành phẩm hay đưa ra những sản phẩm khác.
• Sử dụng lại tại chỗ những chất thải v à các phụ phẩm.
- Cần phải có sự cam kết từ phía l ãnh đạo để đảm bảo cung cấp đầy đủ
nguồn lực cho hoạt động SXSH.
- Cần phải có sự thay đổi quan điểm, trong một số tr ường hợp lợi nhuận
đáng kể của SXSH có thể đạt đ ược nhờ sự suy nghĩ tới những mặt không b ình
thường của vấn đề mà không cần phải áp dụng các giải pháp về công nghệ. Sự
thay đổi quan điểm của một số l ãnh đạo, cán bộ quản lý v à nhân viên trong
công ty là điều cốt yếu để SXSH đạt kết quả.
1.3 Tổng quan về nước thải trong quá tr ình sản xuất chitin-chitosan.
1.3.1 Giới thiệu về nước thải.
Trong quá trình phát tri ển công nghiệp mạnh mẽ nh ư hiện nay dẫn đến
việc sử dụng nước ngày càng nhiều và lượng nước thải ra ngày càng lớn.
Trong nước thải có chứa nhiều chất hữu c ơ, vô cơ và thành ph ần vi sinh vật.
Nếu không kiểm soát đ ược, không xử lý kịp thời n ước thải sẽ ảnh hưởng đến
môi trường sống.Vì vậy ô nhiễm môi trường nước hiện nay trên thế giới là do
hoạt động của con ng ười, trong đó chủ yếu l à từ nước thải.
Cùng với một số ngành công nghiệp khác thì ngành công nghiệp chế
biến thủy sản là một trong những ngành sử dụng lượng nước vô cùng lớn và
đồng thời cũng thải ra môi tr ường lượng nước thải lớn nhất.sản xuất chitin -

chitosan đây cũng là ngành công nghiệp gây ô nhiễm môi tr ường rất nặng.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t

r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w

.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
16
1.3.2 Quy trình sản xuất chitin tổng quát v à ngồn nước thải.
Như vậy theo quy trình sản xuất chitin thì nước thải, thải ra chủ yếu là
do hai quá trình xử lý; xử lý bằng xút v à xử lý bằng axit. Đây chính l à nguồn
nước thải gây ô nhiễm nhất của quá tr ình sản xuất chitin-chitosan.
1.3.3 Thành phần các chất có trong n ước thải.
Trong nước thải có một số tác nhân vật lý, hóa học , sinh học lạ không
đặc trưng cho nguồn nước sạch. Trong nước thải sản xuất chitin có chứa h àm
lượng các chất hữu cơ và vô cơ, trong đó hàm lư ợng các chất hữu c ơ là chủ
yếu.
Protein: Như chúng ta đ ã biết, trong phế liệu vỏ, đầu tôm có chứa h àm
lượng protein rất cao (khoảng 47%). khi đ ược tách ra khỏi chitin th ì protein
tồn tại dưới dạng hòa tan, nên việc tách protein ra khỏi n ước thải rất khó khăn.
Với hàm lượng protein cao làm suy giảm oxy hòa tan. Nhưng protein lại dễ bị
thủy phân tạo ra các chất m ùi khó chịu như: H

2
S, NH
3,
các hợp chất bay mùi
khác…
Khử protein
Rửa trung tính
Nước thải
Nước thải
Nước thải
Rửa trung tính
Khử khoáng
Vỏ,đầu tôm
Nước thải
Chitin
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i

e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h

a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
17

Khoáng: Sau hàm lượng protein thì hàm lượng khoáng ở đây cũng lớn.
hàm lượng khoáng chứa trong đầu, vỏ tôm (khoảng 20 –25%). Khi được tách ra
khỏi đầu, vỏ tôm khoáng chủ yếu tông tại d ưới dạng muối nh ư CaCl
3,
Ca
3
(PO
4
)
nếu để nước thải sau một thời gian nhất định th ì các muối này lắng xuống, nên
dễ tách ra khỏi dễ dàng.
Chất màu: Chất màu của nước thải sản xuất chitin chủ yếu l à astaxanthin
tuy hàm lượng không cao (khoảng 130 mg/kg) trong vỏ đầu tôm, nh ưng có giá
trị kinh tế lớn. Với h àm lượng tuy nhỏ nhưng lại tạo cho nước thải có màu đỏ
đậm.
Lipit: Trong vỏ đẩu tôm cũng chứa một h àm lượng lipit nhỏ (khoảng
5%), trong đó có chứa đầy đủ các loại acid béo quan trọng nh ư axit palmetic,
axit oleic, axit linoleic…
Hóa chất: Hóa chất ở đây l à dư lượng của axit và kiềm tùy vào hàm
lượng của axit nhiều hay kiềm h ơn mà quyết định PH của nước thải.
Như vậy, với thành phần các chất có trong n ước thải, nếu thải ra ngo ài
môi trường thì sẽ gây ra ô nhiễm môi tr ường rất nặng. Vì vậy chúng ta cần
phải nghiên cứu thu hồi những chất có giá trị v à đồng thời tìm ra biện pháp để
xử lý và tái sử dụng nước thải trong quá trình sản xuất chitin-chitosan.
1.3.4 Cơ sở lý thuyết tinh sạch các dịch thải sản xuấ t chitin-chitosan.
Dư lượng hóa chất trong các dịch thải của quá tr ình sản xuất chitin-
chitosan có nồng độ cao và có hòa tan các thành ph ần phi chitin-chitosan.
Trong thực các dịch thải này được thải đi gây lãng phí và ô nhiễm môi trường.
Vậy nên việc xử lý các dịch thải để tái sử dụng vào quá trình sản xuất là vấn đề
cần thiết nhằm mang lại hiệu quả kinh tế cao h ơn cho quá trình sản xuất và làm

giảm ô nhiễm môi trường.
Thành phần chủ yếu trong các dịch thải của quá tr ình sản xuất chitin-
chitosan là: protein hòa tan, các ch ất màu, các chất khoáng, tạp chất vậy n ên
phải tiến hành xử lý các thành phần này trước khi tái sử dụng các dịch thải v ào
quá trình sản xuất.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o

c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e

r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
18
1.3.5 Cơ sở lý thuyết xử lý tạp chất v à chất màu của các dịch thải.
Thành phần tạp chất trong các dịch thải nh ư protein hòa tan, các cặn
bẩn… Để loại trừ các tạp chất n ày có thể dùng phương pháp lọc để phân tách
chúng.
Mặt khác dịch thải NaOH sau công đoạn khử protein có m àu đỏ nâu
đậm. các hoạt chất m àu có trong các dịch thải là astaxanthin, actacene,
carotenoit… Nguyên lý có thể sử dụng phương pháp cơ học, lý học, hóa học
hay sinh học để xử lý màu. Thế nhưng dịch thải NaOH có lượng kiềm dư, yêu
cầu trong quá trình xử lý màu phải giữ lại lượng kiềm dư để tái sử dụng. Để
phù hợp với yêu cầu trên, nên xử lý màu theo phương pháp lý học bằng những

chất có khả năng hấp phụ m àu mạnh để hấp phụ các chất m àu có trong các dịch
thải.
Dựa vào đặc tính của các dịch thải, chọn đối t ượng là than hoạt tính để
lọc loại trừ các tạp chất v à kết hợp xử lý màu cho các dịch thải.
- Lý thuyết xử lý màu của dịch thải bằng than hoạt tính .
Than hoạt tính là dạng vật chất của cacbon, thông th ường được sử dụng
làm trong sạch các chất lỏng nh ư: các dung môi hữu cơ, các hóa chất khác…
Hàng năm có khoảng 150 ngàn tấn than hoạt tính bột, 150 ng àn than
hoạt tính dạng hat nhỏ v à khoảng 30 ngàn tấn than hoạt tính dạng vi ên, dạng
que được sản xuất trên thế giới.
Có nhiều nguyên liệu khác nhau sản xuất than hoạt tính nh ư: gỗ, chất
dẻo, đá, vật liệu tổng hợp, miễn l à nguyên liệu dùng sản xuất than hoạt tính có
thành phần cacbon.
Cấu trúc bên trong của than hoạt tính có nhiều lỗ mao quản đ ược hình
thành khi cacbon đư ợc hoạt hóa trong quá tr ình sản xuất. Lỗ mao quản có ba
dạng: Mao quản lớn (đ ường khính mao quản tr ên 25 nm), mao qu ản trung bình
(đường kính mao quản từ 1 nm – 25 nm) và mao quản nhỏ (đường kính mao
quản bé hơn 1 nm).
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-

X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c

o
m