浅析纺织品对环境的污染及应对措施
摘要:随着物质文化水平的不日益增长,人们对纺织品的要求也越来越高。印染业的不断发展,使得印染废水的降解难度也越来越大。在“绿色,低碳”已成为全球发展的新主题时,技术相对落后,污染物排放严重的中国,纺织业应该重新审视,以和谐发展为主旨,加快技术突破,实现绿色升级的发展新方向。
关键字:印染废水;废气;噪音;能耗;后果;责任
1. 纺织行业存在的主要环境问题
1.1. 废水
废水是纺织行业最主要的环境问题。纺织印染行业废水排放量居全国工业废水排放量的第五位。纺织部门是一个用水量和排水量较大的工业部门之一,近年来纺织工业废水排放的情况如表1所示。
表1 1998-2002年中国纺织业废水排放情况
工业废水排放量 COD排放量 年份 1998 1999 2000 2001 2002 纺织业/万t 占全国比例/% 纺织业/万t 占全国比例/% 110128 121240 125649 132698 136600 6.43 6.14 6.47 6.55 6.59 36.96 36.12 38.46 24.93 27.15 4.62 5.22 5.46 4.10 4.65 直排入海量/万t 排放达标率/% 7256 7240 9421 5571 2657 59.49 63.38 77.91 91.61 93.80 由表1可以看出,从20世纪90年代中期开始,纺织行业废水排放总量一般都在11亿t以上,在国内各类工业废水排放量中约占6.5%,位于各行业废水排放量的前十位。COD(化学耗氧量)排放量约为30万t,占全国工业排放量的5%左右。在工业各行业中,纺织印染业的COD排放量位居第四位。其中废水相当一部分还是采取直排入海的方式。
纺织废水主要包括印染废水、化纤生产废水、洗毛废水、麻脱胶废水和化纤浆粕废水五种。印染废水是纺织工业的主要污染源。据不完全统计,国内印染企业每天排放废水量约300~400万t,印染厂每加工100 m织物,将产生废水量3~5 t。排放的废水中含有纤维原料本身的夹带物,以及加工过程中所用的浆料、油剂、染料和化学助剂等,具有以下特点:(1)COD变化大,高时可达2000~3000 mg/L,BOD也高达2000~3000 mg/L。(2)pH高,如
硫化染料和还原染料废水pH可达10以上。(3)色度大,有机物含量高,含有大量的染料、助剂及浆料,废水粘性大。(4)水温水量变化大,由于加工品种、产量的变化,可导致水温一般在40 ℃以上,从而影响了废水的处理效果。
另外,传统的印染加工过程会产生大量的有毒污水,加工后废水中一些有毒染料或加工助剂附着在织物上,对人体健康有直接影响。如偶氮染料、甲醛、荧光增白剂和柔软剂具致敏性;聚乙烯醇和聚丙烯类浆料不易生物降解;含氯漂白剂污染严重;一些芳香胺染料具有致癌性;染料中具有害重金属;含甲醛的各类整理剂和印染助剂对人体具有毒害作用等。这样的废水如果不经处理或经处理后未达到规定排放标准就直接排放,不仅直接危害人们的身体健康,而且严重破坏水体、土壤及其生态系统。 1.2 废 气
纺织行业的废气主要来自行业内的约两万台锅炉,这些锅炉总蒸汽容量约为6万t,其中烟尘排放达标的锅炉约占总数的85%。这些锅炉绝大多数以煤(包括一部分原煤)为燃料,这些煤含有一定量的硫,在燃烧过程中排放出大量的燃烧废气、二氧化硫和烟尘,严重污染了环境。表2是近几年纺织工业规模(年产值500万元以上)以上工业企业的废气排放情况。
表2 1998-2002年部分纺织企业的废气排放情况
年燃油量/10t 74 91 94 89 111 4年份 企业数/个 5477 5528 6077 6643 6622 废气排放量/亿m 3SO2排放量/t 工业烟尘排工业粉尘排年耗煤量/10t 放量/t 148575 120652 119069 118700 107399 放量/t 1089 2260 2557 2647 3813 原煤 7 14 18 8 10 总计 1265 1206 1385 1635 1690 4燃料燃烧 生产工艺 燃料燃烧 生产工艺 1367 1376 1534 1828 2059 133 71 44 109 104 285265 246767 256848 272908 239209 1150 417 266 191 597 1998 1999 2000 2001 2002 从表2中不难发现,1998年全国5477家规模以上纺织企业共耗煤1265万t,燃料燃烧废气排放量1367亿Nm,其中排放二氧化硫28.53万t,烟尘14.86万t。到2002年,全国6622家纺织行业内企业共耗煤1690万t,燃料燃烧废气排放量2059亿Nm,其中排放二氧化硫23.92万t,烟尘10.74万t。不难算出,由于燃料燃烧排放的废气约占纺织工业废气排放量的95%左右,二氧化硫排放量占排放总量的99%以上。这与我国目前的大气污染为煤烟型污染相一致。
纺织废气的另一主要排放源来自纺织生产工艺过程。纺织工业生产工艺排放的废气主要来自于化学纤维尤其是粘胶纤维的生产过程。化纤生产过程中使用了大量的二硫化碳和硫化氢为合成原料,由于工艺原因和过程控制的不彻底,直接导致了一部分废气的排放。
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1.3 噪声
噪声污染是纺织行业尤其是棉纺织行业目前存在的比较严重的问题之一,棉纺织厂由于大量使用有梭织机,厂内噪声达90~106 dB(A),而人耳对噪声的最大允许值仅为85 dB(A)。表3是我国部分地区棉纺织厂车间噪声实际检测情况。
表3 我国棉纺厂车间噪声级实测值
实测噪声值/dB(A) 最大值 105.0 104.8 103.3 105.0 103.5 104.0 103.9 104.2 105.0 103.5 101.7 最小值 102.2 95.3 100.1 100.0 100.2 102.3 98.9 98.9 98.5 101.0 91.0 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 省(市) 上海市 江苏省 浙江省 福建省 山西省 河南省 河北省 辽宁省 黑龙江 内蒙古 新疆 实测厂家(车间数) 10(10) 18(28) 5(6) 3(3) 4(7) 10(12) 6(9) 9(16) 5(6) 2(4) 3(4)
从表3可以看出,纺织车间的环境噪声平均在100~105 dB(A),超过了人耳对噪声的容许极限,故对工人听力损害特别严重,听力损伤可由听力下降逐渐发展为噪声性耳聋。此外噪声还可引发神经系统、心血管系统、消化系统及生殖系统等多种症状。有报告显示,噪声对纺织工人健康影响主要临床表现为耳鸣、头痛、头昏、失眠、记忆力衰退、听力下降、心电图异常等症状,严重威胁妊娠期的女工及其子代的健康安全。在强噪声环境下还会出现行为功能损害、视觉反应时间延长、阅读能力下降、思维受影响等症状,这些症状将随时间变化愈加明显。
目前全国约有80多万台织机还在投入使用,其中绝大多数还是20世纪七八十年代的设备,由于资金和技术原因,相当一部分小企业还在利用20世纪70年代以前的机械进行生产。设备的落后,加上很多生产过程中噪声得不到有效的控制,每天约有近百万名织布工人被暴
露在这种强噪声污染的环境中。 1.4 其他
在纺织原料尤其是天然纤维原料的生产过程中,为了提高原料产量防止病虫害,不可避免地要使用化肥和农药。以棉花为例,美国某机构曾做过一项研究,如果在棉花的生长过程中不使用任何化肥和农药,美国的棉花产量将下降70%,可见,化肥和农药的使用十分重要。但是,这也使得化肥和农药的残留物存在于棉花纤维中,如棉花生长时施用的人造肥料,棉花种植时喷洒的农药,如DDT Lindane (高丙体六六六)、六氯环已烷(六六六);棉纤维上残留的杀虫剂、防腐剂和防霉剂等,如五氯苯酚。一些具有相当毒性和难降解的化学物质也残存于最终产品中,通过与人体皮肤的接触而在人体内富集,从而对人体健康构成危害。
2. 以腈纶为例进行分析
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目前我国腈纶行业综合能耗情况如下:
表4 我国腈纶行业综合能耗表
综合能耗 (千克标煤/T) 1451.20 1361.50 1073.68 其中 其中 产量 名称 年份 (万吨) 腈 2005年 2007年 纶 纤 2011年(预测) 62.13 79.22 85.00 综合总能煤) 90.16 107.86 102.00 (万吨标电(亿千瓦汽电(千瓦汽(折千克耗(折万吨标时)/T 1182.00 1021.26 894.74 标煤)/T 1091.30 972.49 850.00 时) 7.3438 8.0904 8.5000 煤) 67.04 77.04 80.75. 注:在表中:2011年的数据是结合各企业的产能状况进行预测的。 维
表5 腈纶行业主要原料(丙烯腈 AN)消耗
腈 纶 纤 维 年份 2005年 2007年 2011年(预测) 注: 产量(万吨) 62.13 79.22 85 (AN)(千克/吨) 940 920 805.26 总消耗(万吨) 58.402 72.82 76.500
表6 腈纶行业其它单体(湿法纺丝)消耗
(其它单体之和)(千克/吨) 1081.13 995.59 975.68 名称 年份 2005年 产量(万吨) 42.13 57.22 73 总消耗(万吨) 4.5548 5.6968 7.1225 腈纶 纤维 2007年 2011年(预测) 注:表是中其它单体是指丙烯酸甲酯(MA)或醋酸乙烯酯(VA),和甲基丙烯磺酸钠(MAS)
表7 腈纶行业其它单体(干法纺丝)消耗
品种 腈 纶 纤 年份 2005年 2007年 2011年(预测) 产量(万吨) 其它单体之和(千克/吨) 20.00 22.00 12.00 1081.85 995.48 975.57 总消耗(万吨) 2.1637 2.1901 1.1707 注:表中其它单体是指丙烯酸甲酯(MA)和苯乙烯磺酸钠(SSS)。 维
从各表格可以看出,我国腈纶的产量在递增,而物耗、能耗虽有所减少,但是还是处于较高的状态。对原料的损耗也居高不下且污染排放大。纺织业应该加快产业升级,发展低碳经济。
3. 纺织业重金属污染令人发指
2010年12月1日,一国际环保组织发布《时尚污染——两个中国纺织专业镇环境调查》。据该调查显示,我国著名的“牛仔裤镇”新塘和“内衣镇”谷饶存在严重环境污染。经检测,两地部分地表水和底泥样本有重金属超标。从纺织服装行业源头根治污染已成政府及企业亟待解决的问题。
据了解,新塘是中国六成以上牛仔裤的故乡,谷饶一年能生产2亿件文胸。这两个非常繁荣的小镇在生产出时尚与性感的服装,为当地创造经济收入的同时,也给人们的生活带来了严重的污染困扰以及诸多潜在环境影响。
该环保组织水污染防治项目负责人表示,今年8到10月,该环保组织的工作人员在新塘和谷饶两地随机选取了11个地点,采集了包括水和底泥在内的21个样本送交第三方

