黃曉楓
摘 要:紡織行業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展中的重要產(chǎn)業(yè),也是傳統(tǒng)的優(yōu)勢行業(yè)。伴隨著社會形勢的變化,環(huán)境要求的不斷提升,使污染行業(yè)必須對環(huán)境保護加以重視。本文在紡織行業(yè)研究的基礎(chǔ)上,通過對廢水中有害物質(zhì)的分析,幫助控制紡織染整廢水的排放,從源頭消除有害物質(zhì),提升企業(yè)的環(huán)保能力。
關(guān)鍵詞:紡織染整;廢水排放;有害物質(zhì)
隨著環(huán)保要求日益提升,關(guān)注紡織品成品中的有害物質(zhì)已經(jīng)遠遠不能滿足對紡織行業(yè)有害物質(zhì)的控制要求,更應(yīng)該做的是從源頭抓起,從生產(chǎn)過程中的每道工序開始,通過檢測廢水中有害物質(zhì)的含量來指導(dǎo)生產(chǎn)助劑的使用及廢水排放要求的制定,實現(xiàn)更環(huán)保的生產(chǎn)過程。
一、紡織行業(yè)廢水去毒行動背景
從2011年開始,綠色和平組織Greenpeace針對全球紡織行業(yè)的幾個巨頭企業(yè)在中國的生產(chǎn)過程進行了跟蹤監(jiān)測,結(jié)果發(fā)現(xiàn),廢水中的主要有毒有害物質(zhì)為壬基酚(NP)、全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)等。以此調(diào)查結(jié)果發(fā)布的《時尚之毒》系列文章,在紡織行業(yè)內(nèi)引起了廣泛關(guān)注。以此為出發(fā)點,綠色和平提出了在紡織供應(yīng)鏈中消除11種有毒有害物質(zhì)的去毒行動,并要求服裝行業(yè)的品牌作出去毒承諾并給出行動計劃。這11種物質(zhì)分別為:APs/APEOs、PFCs、含氯/含溴禁用阻燃劑、鄰苯二甲酸酯類增塑劑、偶氮燃料、有機錫化合物、偶氮染料、氯苯氯甲苯、含氯溶劑、含氯酚、短鏈氯化石蠟和重金屬等。
從2011年開始,陸續(xù)有服裝品牌響應(yīng)綠色和平的去毒行動口號,并制定了品牌的去毒行動計劃,承諾在2020年在紡織行業(yè)供應(yīng)鏈中消除11種有毒有害物質(zhì)。除了NGO組織,ZDHC的成立也大大促進了去毒行動的實施。ZDHC是由23個服裝品牌等組成的團體,旨在推動在服裝和行業(yè)價值鏈中的危險化學(xué)物質(zhì)零排放。ZDHC發(fā)布了《廢水指南》,對紡織廢水的取樣、測試方法及檢出限都作了比較詳盡的要求。同時,紡織染整廠可以在ZDHC getway廢水模塊平臺分享廢水測試數(shù)據(jù)。
二、紡織廢水中關(guān)注度較高的有害物質(zhì)分析
從2012年開始,根據(jù)品牌或買家要求,中國的印染廠開始對廢水進行detox測試。尤其是2016年以來,進行廢水測試的印染廠每年都多達上萬家。從測試結(jié)果及買家關(guān)注較高的兩個有害物質(zhì)是烷基酚/烷基酚聚氧乙烯醚APs/APEOs和全氟化合物PFCs(其中主要是PFOS和PFOA)。
1.烷基酚/烷基酚聚氧乙烯醚APs/APEOs
APEO是烷基酚聚氧乙烯醚類化合物的簡稱,是以烷基酚AP為起始原料,以KOH為催化劑,在一定的壓力和溫度下,通過滴加環(huán)氧乙烷縮合而成。其中,壬基酚聚氧乙烯醚NPEO占80-85%,辛基酚聚氧乙烯醚OPEO占15%以上,十二烷基酚聚氧乙烯醚DPEO和二壬基酚聚氧乙烯醚DNPEO各占1%。
APEO具有良好的潤濕、滲透、乳化、分散、增溶和洗滌作用,在紡織加工過程中幾乎無所不在,常用的精練劑、潤濕劑、滲透劑、酶制劑、印花漿料、黏合劑、涂層劑、勻染劑、防水劑、修補劑、各種乳液、分散劑等都有可能發(fā)現(xiàn)APEO的身影。相關(guān)的研究表明,APEO對生物體和環(huán)境的危害主要體現(xiàn)在其毒性、生物降解性以及環(huán)境激素問題。
歐洲早在2003年就頒布了指令2003/53/EC,其中規(guī)定,產(chǎn)品中NP或NPEO含量或在化學(xué)中間體中的NP或NPEO含量不得超過0.1%(重量比)。該法令于2005年1月17日起生效,后于2009年6月1日歐盟廢止76/769/EEC系列法規(guī)后并入歐盟REACH法規(guī)要求中。
意識到問題后,各企業(yè)開發(fā)了許多APEO的替代用品,如脂肪醇聚氧乙烯醚(FEO),烷基多糖苷(APG),N-烷基葡萄糖酰胺(AGA),非離子型Gemini表面活性劑,松香聚氧乙烯酯(RPGC),脂肪酸聚氧乙烯甲醚(FMEE)等。在目前的廢水測試中,尤其是處理前廢水中,還是存在一定比例的APs/APEOs檢出。這和APEO的廣泛使用有關(guān),也和一些工廠的化學(xué)品管控不到位有關(guān)。在查找分析時,需要先優(yōu)先排查助劑,尤其是后整理助劑,比如洗滌劑等,其次也有可能是原料帶入,比如坯布或羊毛原料等。
2.全氟化合物PFCS(主要是PFOS和PFOA)
全氟化合物PFCs是指與碳相連接的氫原子全部被氟取代的一類有機化合物,主要包括全氟梭酸(PFCAs)、全氟磺酸(PFSAs)、全氟酞胺(NMeFOSA)及全氟調(diào)聚醇(FTOHs)幾大類。其中,8個碳原子的全氟辛酸PFOA和全氟辛烷磺酸PFOS最為典型。
PFCs具有大表面積和很小的分子間作用力,能實現(xiàn)優(yōu)良疏水性能,自1947年P(guān)FCs被3M公司成功研制以來,在紡織、化工、電子、醫(yī)藥、農(nóng)藥、航空、電鍍材料、家庭用品等多個領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。雖然化學(xué)性能優(yōu)良,但是對環(huán)境非常不友好。歐盟因PFOS為PBT物質(zhì)而對其禁用,并已于2008年6月27日執(zhí)行,2006/122/EC指令規(guī)定在化學(xué)品及制劑中PFOS高于0.005%不得生產(chǎn)、銷售和使用。PFOA因疑與PFOS相似風(fēng)險也被禁止使用。后被并入歐盟REACH法規(guī)要求中。
紡織行業(yè)受其影響的是紡織品三防(防水、防油、防污)功能整理劑及特殊用途的氟碳表面活性劑。廢水測試中PFCs經(jīng)常檢出的多為PFOA。PFOS相對PFOS來說比例小一些。由于檢出限較低(1ug/L),大多數(shù)做防水后整理的濕處理工廠廢水中很容易會檢出。因此,對工廠來說,在使用三防助劑如防水劑時,首先和供應(yīng)商確認(rèn)是否配方里是否含有這些禁用物質(zhì)。
目前有研發(fā)C6、C9來取代C8,但總體上來說,功能效果上會打一些折扣,同時,也會增加不少的應(yīng)用成本,更環(huán)保更經(jīng)濟高效的產(chǎn)品還在開發(fā)中。
3.廢水中其它有害物質(zhì)
除了以上兩類物質(zhì),在廢水中還會檢出的項目有鄰苯二甲酸酯類增塑劑,含氯苯酚、有機錫化合物、偶氮染料、含氯苯等。
三、總結(jié)
隨著detox進行的如火如荼,對工廠來說,如何在完成訂單的同時又能符合買家的廢水環(huán)保要求,對他們來說,是一個挑戰(zhàn),也是一個機遇。根據(jù)多年的紡織行業(yè)有毒有害物質(zhì)測試及管控經(jīng)驗,針對工廠化學(xué)品管控提出以下幾點要求,幫助工廠進行廢水管控。
1.能力和人員建設(shè)。指派專人負(fù)責(zé)工廠的化學(xué)品管控,定期參加外部培訓(xùn),并定期給工廠內(nèi)部相關(guān)人員培訓(xùn)。
2.技術(shù)部。制定染化料或原材料的生態(tài)采購指南,明確不同產(chǎn)品的環(huán)保要求,以便源頭上杜絕不環(huán)保產(chǎn)品的流入。
3.采購部。要求染化料供應(yīng)商提供MSDS報告及相關(guān)有害物質(zhì)測試報告,定期抽檢。
4.生產(chǎn)部。生產(chǎn)過程中防止交叉感染。
5.檢測部。內(nèi)部或外部檢測,定期排查原因。
只有從源頭上管控好,才會真正行之有效的做到“DETOX去毒“,一步一個腳印地保護和維持我們生活的環(huán)境。
參考文獻:
[1]章杰.紡織化學(xué)品中禁限用危害化學(xué)品的最新動態(tài)[J].紡織導(dǎo)報,2013(08):94+96-100+102-104
[2]楊斌.我國紡織行業(yè)發(fā)展的綠色戰(zhàn)略與進展[D].蘇州大學(xué),2006
[3]俞亦政.21世紀(jì)紡織行業(yè)所面臨的水環(huán)境問題及對策[D].東華大學(xué),2005