浅析纺织品对环境的污染及应对措施

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
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
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Nm3，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Nm3，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。

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
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
•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
表5 腈纶行业主要原料（丙烯腈AN）消耗
表6 腈纶行业其它单体（湿法纺丝）消耗
表7 腈纶行业其它单体（干法纺丝）消耗
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
独立实验室检测,在17个样本中都发现了重金属。

新塘的三个底泥样本中重金属铅、铜和镉的含量均超过国家《土壤环境质量标准》,其中一个底泥样本中的镉超标128倍,而一个水样的pH值更高达11.95。

在实地调查的过程中,调查人员在新塘和谷饶两地都见证了令人心痛的污染现象,也听到了许多当地居民和工人对污染问题的投诉。

在两个镇上的许多地方,曾经清澈的河道如今污水蒸腾横流,空气中弥漫着或恶臭或刺激性的气味。

河中已没有鱼,人们已不能再饮用河水、洗衣和灌溉。

新塘和谷饶只是整个纺织行业潜在污染的一个缩影。

根据中国纺织工业协会的统计,我国现有133个“纺织专业集群”,纺织行业在中国分布广泛,规模庞大,谷饶和新塘的污染只是整个行业的冰山一角。

近30年来,纺织业是中国乃至全世界经济重要的产业之一,但与此同时纺织业也成为了全国工业废水排放量第三位的行业。

目前,根据国家减排要求各地政府及生产企业对污水中带来的COD排量虽然已有所认识,但是纺织服装印染行业染料中使用的铅、镉等重金属即便通过污水处理仍将存在于底泥中,不能得以解决。

4. 综上所述，我国在纺织业的产业结构调整刻不容缓。

4.1 实现技术改造，加速与"低碳时代"接轨
纺织业应当针对材料开发和生态制造这两大影响纺织产业可持续发展的重大工程科技问题，研究所涉及的关键科学理论和工程问题，制定发展战略。

简单而言，作为国家低碳发展规划中的重要行业的纺织业，必须加速与"低碳时代"接轨，绿色生产。

根据中国纺织工程科技中长期发展战略研究课题组制定的《中国纺织工程科技中长期发展战略研究》，以满足社会环境的绿色需求为目标，21世纪中国纺织工程技术的重大课题将是发展节能、降排、低耗、低碳的技术、工艺和材料；推行清洁生产和开发清洁产品；提供给消费者更健康、更安全、更绿色的产品；实施循环经济，研发可降解、可再生、可循环利用的材料(如生物质纤维材料)用于传统领域和新领域。

4.2 提高自主化水平，绿色升级技术
国家染整工程技术研究中心主任、东华大学教授阎克路介绍说，棉型织物是最为重要的一类纺织品，占我国印染布总产量的50%。

2009年棉织物加工量约为270亿米。

棉型印染布的生产水耗和能源消耗约占印染加工全过程55%至60%，因而前处理废水的COD(化学需氧量)值非常高，约占印染行业COD排放总量的60%。

为此，该校研发出"棉型织物低温漂白关键技术"，不仅可以大幅度降低烧碱用量，而且还可以高效去除棉籽壳，处理棉布的毛效、白度、强力均达到半制品质量要求。

阎克路表示，这项技术可以实现棉型织物单位产品前处理节能30%、节水10%、减少污染物排放30%。

此外，织物变性涂料连续染色工艺技术，突破了传统染料染色污染重的特点，"实现了无盐、无水、连续化染色，染色深度提高了30%以上，同时节约能源40%、节水50%、节约染化料60%、污染物排放减少95%。

4.3 提高自主研发能力，创新生产方式
青岛大学的研究人员以水做溶剂、用特殊设备成功从海藻中提取纤维并织成布料，让"海带做衣服"变成可能。

据介绍，按现有生产技艺，一吨淡干海带，可以提取200公斤至250公斤海藻酸盐，而每100克海藻纤维就能织一平方米布。

负责这一项目的青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地副主任夏延致表示，迄今为止，研发人员已经可以从多种藻类中提取纤维，包括褐藻、琼胶原藻、卡拉胶原藻，甚至是多次在黄渤海近岸海域堆积成灾的浒苔等。

由于取自海洋，海藻纤维具有本质阻燃性，同时，纤维中含有大量的金属离子，可有效屏蔽电磁波，起到防辐射的作用。

夏延致说，海藻纤维的这些有利特性加上良好的纺织加工性能，使它不但可以做成普通的衣物，还可以用于制造消防服、防护服、医疗服等特殊用途的服装。

5 保护环境已经升级为全民责任
5.1 少买不必要的衣服
节能减排量估算
（1）每人每年少买一件衣服减少的碳排放量
以能耗为衣服生产过程中的主要资源消耗量，按晴纶衣服的能耗标准－每吨5吨标准煤，则少买一件衣服（重0.5千克）减少的生产标煤量为0.0005×5×1000＝2.5（千克），约折合为1.5千克碳，或是5.7千克二氧化碳。

（2）全国2500万人每年少买一件衣服减少的碳排放量
全国每年因少买一件衣服而减少的标煤排放量，就等于2.5×2500×10000＝6.25×107（千克）＝6.25（万吨），约折合为3.8万吨碳，或是14万吨二氧化碳。

服装在生产、加工和运输过程中，要消耗大量的能源，同时产生废气、废水等污染物。

在保证生活需要的前提下，每人每年少买一件不必要的衣服可节能约2.5 千克标准煤，相应减排二氧化碳6.4 千克。

如果全国每年有2500 万人做到这一点，就可以节能约6.25万吨标准煤，减排二氧化碳16 万吨。

5.2 减少住宿宾馆时的床单换洗次数
床单、被罩等的洗涤要消耗水、电和洗衣粉，而少换洗一次，可省电0.03度、水13升、洗衣粉22.5克，相应减排二氧化碳50克。

如果全国8880家星级宾馆（2002年数据）采纳“绿色客房”标准的建议（3天更换一次床单），每年可综合节能约1.6万吨标准煤，减排二氧化碳4万吨。

5.3 采用节能方式洗衣
（1）每月手洗一次衣服
随着人们物质生活水平的提高，洗衣机已经走进千家万户。

虽然洗衣机给生活带来很大的帮助，但只有两三件衣物就用机洗，会造成水和电的浪费。

如果每月用手洗代替一次机洗，每台洗衣机每年可节能约1.4千克标准煤，相应减排二氧化碳3.6千克。

如果全国1.9亿台洗衣机都因此每月少用一次，那么每年可节能约26万吨标准煤，减排二氧化碳68.4万吨。

（2）每年少用1千克洗衣粉
洗衣粉是生活必需品，但在使用中经常出现浪费；合理使用，就可以节能减排。

比如，少用1千克洗衣粉，可节能约0.28千克标准煤，相应减排二氧化碳0.72千克。

如果全国3. 9亿个家庭平均每户每年少用1千克洗衣粉，1年可节能约10.9万吨标准煤，减排二氧化碳28.1万吨。

（3）选用节能洗衣机
节能洗衣机比普通洗衣机节电50%、节水60%，每台节能洗衣机每年可节能约3.7千克标准煤，相应减排二氧化碳9.4千克。

如果全国每年有10%的普通洗衣机更新为节能洗衣机，那么每年可节能约7万吨标准煤，减排二氧化碳17.8万吨。

结语：在发展经济的同时，企业应该以保护环境为前提，做到低能耗，低污染，高收入的低碳朝阳产业，朝着可持续发展的方向，研发出更多高新技术产品，加快产业升级，优化产业结构。

作为个人，应当响应节能减排的国家政策，从自己做起做到不浪费，不污染。

节能意识应当上升为全民意识。

参考文献
1. 宋惠景.二十一世纪我国纺织服装业不容忽视的环保质量.惠州大学学报(社会科学版)。

2. 中国投资咨询网.纺织行业进入低碳时代。

2010-08-27
3.文/杨世滨（中国纺织工业协会副秘书长）。

中国纺织行业现状及发展。

中国纤检。

2011-1-12
4. 陆昀。

[纺织]纺织业重金属污染令人发指。

中国工商时报。

2010-12-1
5. 中华纺织网。

腈纶行业发展与环境保护。

中国纤检。

2010-7-13
6. 叶汝求，曹凤中，夏友富，等.环境与贸易.北京:中国环境科学出版社，2001。