文/王梅

如何清除紡織染水中的有害物一直是全世界紡織服裝業(yè)的一個老大難問題。美國得州理工大學（Texas Tech University）拉姆庫馬爾實驗室(Ramkumar’s)研發(fā)出一種去除紡織染水中的有害污染物的新方法。該實驗室發(fā)現(xiàn)此法比傳統(tǒng)方法更安全，更易清除也更便宜。這就是為什么它一推出就立即獲得市場青睞的原因。

從醫(yī)療保健到液壓破碎法，凈化廢水的工藝在許多領域都至關重要。該研究結果發(fā)表在美國在線期刊《粒子與粒子系統(tǒng)特性》近期封面文章中。

織物染色的最后階段是洗滌，以便固色并去除其他雜色。但問題出在染色后，剩余的染色廢水會排放出去。據(jù)估計，僅美國每年就要排放多達20萬噸的被染料污染的水。傳統(tǒng)的廢水處理工藝效率低下且不環(huán)保，加上染色廢水帶有耐溫性和耐潔性，由此大多數(shù)未處理的有害染色廢水未經(jīng)處理就排入環(huán)境。

得州理工大學環(huán)境毒理學教授拉姆庫馬（Seshadri Ramkumar）和博士生羅麗華（Lihua Lou）與化學工程和機械工程學系的研究人員合作，發(fā)現(xiàn)了一種能降解染色水的新方法，即通過特殊的納米纖維網(wǎng)過濾被染料污染的水，并將其暴露在可見光下，稱之為“光降解”法。他們表示，利用可見光的確是個好方法，可見光是綠色能源，還可再生。此外，使用可見光進行光降解對環(huán)境無害，且成本效益高，易于操作。此法讓所有工業(yè)領域的除色成本更低廉。

早在20年前，拉姆庫馬就創(chuàng)建了自己的實驗室，專門針對無紡與高級材料的染色處理，如今專事于研究技術紡織品。該實驗室已研究納米纖維和高級纖維材料20年有余。它的早期成就包括研發(fā)出一種無紡去油污抹布（FiberTect），可清洗含劇毒化學品。最近的項目還包括開發(fā)環(huán)保型吸油濕巾，以及在納米纖維中加入天然殺菌劑，他們也研發(fā)出可用于醫(yī)學領域傷口愈合的材料。

他們將納米顆粒加入聚合物溶液中，然后電紡成納米纖維。當用復合納米顆粒/納米纖維網(wǎng)過濾含有一種叫作羅丹明B（RhB）的紅色染液中時，染液發(fā)生了化學反應。研究人員發(fā)現(xiàn)，80%的RhB會在6小時內降解，其余20%則降解緩慢，49天后RhB完全消失。該研究的重點是如何去除染色廢水中的有毒物，因為這對紡織業(yè)而言一直是個瓶頸。

由于染料和色素不易生物降解，去除有色化合物則成為污水處理廠面臨的最艱巨任務之一。同時，這也是最關鍵性環(huán)節(jié)，若這一關處理不好，那么染料就可能對人類生態(tài)系統(tǒng)繼續(xù)構成威脅。專家解釋稱，有些化工染料具有高度的誘變性和毒性。RhB就是一種高水溶性化合物，廣泛應用于紡織染色加工。含有RhB的廢水可能刺激人類和動物的皮膚、眼睛和呼吸道。因此這類物質直接威脅人類的健康，如神經(jīng)毒性、致癌性、生殖毒性及發(fā)育毒性均對人類健康造成威脅。而利用納米纖維網(wǎng)過濾后再加光降解，殘余的復合物很容易從水中去除，而不會留下太多有害殘留物。

基于降解RhB的成功，他們下一步將采用同樣的方法應用于其他類型的合成和天然染料，包括甲基橙、亞甲基藍和活性藍19。納米顆粒/納米纖維網(wǎng)除了在使用可見光去除染料獲得成功外，它還不會產生二次污染，這也是一項成功?？倸w一點，該研究涉及多種專業(yè)，可有效解決全球紡織業(yè)中的老大難問題。

該項目研究得到得州理工大學研究生院和美國紡織化學家和染料師協(xié)會的共同支持。采用特制納米纖維網(wǎng)，讓陽光安全地降解廢水中的有害物，可行且綠色環(huán)保，價格也便宜，因此它當屬今天最有前途最可節(jié)能減排的新工藝，值得世界上所有紡織服裝業(yè)借鑒。