談纖紡產品化學分析測試中的節能降耗

胡偉偉，邱星翔，梁 燕，蔣玲玲

（連云港市纖維檢驗中心，江蘇連云港 222047）

隨著經濟國際化、全球貿易自由進程的不斷加快，國際紡織品貿易快速發展，紡織品的安全與質量受到了各國政府、社會各界及廣大消費者的高度重視。當前，紡織品檢驗的方法與手段也呈現出快速發展的態勢，檢測指標已經從外觀質量向內在質量轉變，檢測方法也由物理檢測向化學分析轉變。化學分析這一檢測手段在輕紡原料及其產品檢驗中的地位與作用更加突出，由此帶來的化學三廢處理問題也客觀地擺在了實驗室管理和檢驗人員的面前。[1-3]

由于檢驗業務的不斷拓展，化學藥品的消耗也呈現出較大的增長。從目前紡織品實驗室檢驗工作的情況來看，纖維含量檢測、纖維密度測試等一些檢驗項目的實驗過程中所排放的廢液量比較大。為了既能夠保證日常檢驗的工作需要，又能達到降低消耗，減少對城市生活污水的排放的目的，結合實驗室工作實際，一方面從“綠色實驗” 入手，把試劑消耗降到最低限度；另一方面從化學廢液、化學藥品回收處理措施入手，分類回收、集中處理，降低處理難度，防止污染擴散，認真執行有關有毒、有害化學廢液的管理，保障社會安全。具體來講，“綠色實驗”是指實驗的微型化，節約化學試劑，在源頭上減輕污染，實現試劑的無毒無公害化，合理設計實驗方案，采取綠色化學實驗新技術、新方法，減少污染物的排放。[4-5]

1 合理設計實驗方案，減少環境污染

在紡織品纖維含量檢測過程中，如果委托客戶無特別要求，我們一般首選“手工分解法”，僅當委托客戶有特殊要求或者無法使用“手工分解法”的情況下，我們才會采用化學方法進行定量檢測。化學方法定量過程中需要使用大量的無機和有機溶劑。以常見的“滌/棉”混紡織物含量分析實驗為例，實驗依據GB/T 2910.11—2009《紡織品 定量化學分析 第11部分：纖維素纖維與聚酯纖維的混合物（硫酸法）》，該方法是在一定條件下利用纖維素纖維在硫酸中溶解而聚酯纖維不溶解的原理進行的。方法中使用的試劑為硫酸，質量分數為75%，即每克實驗樣品按標準要求需要加入200mL（75%）硫酸溶液。但是若樣品中實際棉纖維含量比較低（＜10%），仍然按照標準加入200mL（75%）硫酸溶液去溶解小于0.1g的棉纖維，既不利于試劑耗材的節約，也加大了廢液回收的體量。因此，在處理此類紡織品纖維含量的實驗中，應該設計更加符合節能環保目的的實驗方案。本課題建議，在溶解分析過程中，先借助纖維投影儀方法，初步分析被溶纖維的含量，以此來確定滿足準確檢測結果的合理浴比和最低溶劑使用量，從而達到從源頭上節約化學試劑，減少化學廢液排放的目的。

2 加強藥品規范化管理，防止藥品過早失效

對于化學性質活潑的藥品，應該更加注意密封和存儲管理，避免因人為操作失誤而導致藥品或試劑過早失效，不僅影響測試結果的準確性，而且也造成不必要的浪費和廢棄物的污染。[6]化學試劑應該分類進行擺放，取用后放回原處。劇毒藥品如氰化鉀、氰化鈉、汞鹽等應儲存于保險柜中，并有專人保管；易揮發的藥品如鹽酸、次氯酸鈉等應儲放在有通風設備的房間里；易燃、易爆的藥品如N,N-二甲基甲酰胺等應儲存于鐵皮柜或沙箱中；對于易受空氣影響易潮解的藥品，如無水碳酸鈉等應在開啟取用后隨即蓋嚴，必要時加以蠟封；見光易分解的試劑，如紡織品甲醛含量測試中使用的乙酰丙酮顯色試劑等則應儲存于棕色瓶中，必須避光的試劑，在棕色瓶外包上一層黑紙，儲存在避光的試劑柜中。

3 分類回收、集中處理，防止污染擴散

紡織品實驗室中常見的廢棄物主要包括廢酸、廢堿及含鉻物等有毒廢液。

3.1 對廢酸、廢堿的處理

實驗室中的廢酸、廢堿液常常可以互相中和，pH達到6～9后可以直接排放。一般實驗室中產生的酸性廢水大于堿性廢水。廢酸缸中的廢酸可先用耐酸塑料網紗或玻璃纖維過濾，濾液加堿中和，調pH至6～9后就可排出，少量濾渣可埋于地下，或者在廢酸液中加入石灰、白云石、大理石粉、蘇打等進行中和。

3.2 對含鉻廢液的處理

實驗室中含鉻廢液量主要是來自于廢棄的鉻酸洗液。鉻具有多種價態，六價鉻以四面體鉻離子形式利用細胞上普通陰離子運輸系統進入細胞，三價鉻主要以八面體存在，只能通過簡單擴散，而不易穿過細胞膜。所以，六價鉻毒性大，三價鉻毒性小；六價鉻又是強致癌劑和氧化劑。鉻酸廢液可以用高錳酸鉀氧化法使其再生，繼續使用。少量的廢液可以加入廢堿液或石灰使其生成氫氧化鉻沉淀，將此廢渣埋于地下。

3.3 對有機溶劑的回收處理

在纖維密度測試過程中，密度梯度管法采用大量的正庚烷、二溴乙烷等有機溶劑，這些有機溶劑的回收處理難度比較大。因此，在實驗過程中，一方面要根據具體的樣品，準確設定密度范圍；另一方面要保證密度梯度管的使用環境，減少因環境造成梯度液失效的影響因素。對于檢測分析使用過的有機溶劑應該分類單獨進行回收，一般采用蒸餾法進行回收。值得注意的是，當利用回收后的有機溶劑再進行測試的時候，需要對試劑通過留樣再測，試劑比對等方法進行確認。

實驗室的資源節約和污染防治需要給予足夠的重視并深入開展工作，本課題提倡紡織化學實驗室使用綠色理念，減少污染和資源消耗。