黃曉楓

摘 要:紡織行業是我國經濟發展中的重要產業,也是傳統的優勢行業。伴隨著社會形勢的變化,環境要求的不斷提升,使污染行業必須對環境保護加以重視。本文在紡織行業研究的基礎上,通過對廢水中有害物質的分析,幫助控制紡織染整廢水的排放,從源頭消除有害物質,提升企業的環保能力。
關鍵詞:紡織染整;廢水排放;有害物質
隨著環保要求日益提升,關注紡織品成品中的有害物質已經遠遠不能滿足對紡織行業有害物質的控制要求,更應該做的是從源頭抓起,從生產過程中的每道工序開始,通過檢測廢水中有害物質的含量來指導生產助劑的使用及廢水排放要求的制定,實現更環保的生產過程。
一、紡織行業廢水去毒行動背景
從2011年開始,綠色和平組織Greenpeace針對全球紡織行業的幾個巨頭企業在中國的生產過程進行了跟蹤監測,結果發現,廢水中的主要有毒有害物質為壬基酚(NP)、全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)等。以此調查結果發布的《時尚之毒》系列文章,在紡織行業內引起了廣泛關注。以此為出發點,綠色和平提出了在紡織供應鏈中消除11種有毒有害物質的去毒行動,并要求服裝行業的品牌作出去毒承諾并給出行動計劃。這11種物質分別為: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,陸續有服裝品牌響應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年在紡織行業供應鏈中消除11種有毒有害物質。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價值鏈中的危險化學物質零排放。ZDHC發布了《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據。
二、紡織廢水中關注度較高的有害物質分析
從2012年開始,根據品牌或買家要求,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。從測試結果及買家關注較高的兩個有害物質是烷基酚/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現APEO的身影。相關的研究表明,APEO對生物體和環境的危害主要體現在其毒性、生物降解性以及環境激素問題。
歐洲早在2003年就頒布了指令2003/53/EC,其中規定,產品中NP或NPEO含量或在化學中間體中的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系列法規后并入歐盟REACH法規要求中。
意識到問題后,各企業開發了許多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,也和一些工廠的化學品管控不到位有關。在查找分析時,需要先優先排查助劑,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,能實現優良疏水性能,自1947年PFCs被3M公司成功研制以來,在紡織、化工、電子、醫藥、農藥、航空、電鍍材料、家庭用品等多個領域被廣泛應用。雖然化學性能優良,但是對環境非常不友好。歐盟因PFOS為PBT物質而對其禁用,并已于2008年6月27日執行,2006/122/EC指令規定在化學品及制劑中PFOS高于0.005%不得生產、銷售和使用。PFOA因疑與PFOS相似風險也被禁止使用。后被并入歐盟REACH法規要求中。
紡織行業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,首先和供應商確認是否配方里是否含有這些禁用物質。
目前有研發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,也會增加不少的應用成本,更環保更經濟高效的產品還在開發中。
3.廢水中其它有害物質
除了以上兩類物質,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
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保要求,對他們來說,是一個挑戰,也是一個機遇。根據多年的紡織行業有毒有害物質測試及管控經驗,針對工廠化學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。指派專人負責工廠的化學品管控,定期參加外部培訓,并定期給工廠內部相關人員培訓。
2.技術部。制定染化料或原材料的生態采購指南,明確不同產品的環保要求,以便源頭上杜絕不環保產品的流入。
3.采購部。要求染化料供應商提供MSDS報告及相關有害物質測試報告,定期抽檢。
4.生產部。生產過程中防止交叉感染。
5.檢測部。內部或外部檢測,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境。
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