核心提示:染整助劑促進了紡織業的發展,產生了巨大的經濟效益和社會效益。但其廣泛應用引起的環境危害應高度重視。研究染整助劑的環境行為及生態毒理學能更好地了解它們在環境中的遷移轉化、存在形式和對生態系統的毒害機理,更好地引導科研人員開發無毒害、可降解的新品種,為紡織業的發展和環保事業做出新貢獻。
染整助劑促進了紡織業的發展,產生了巨大的經濟效益和社會效益。但其廣泛應用引起的環境危害應高度重視。研究染整助劑的環境行為及生態毒理學能更好地了解它們在環境中的遷移轉化、存在形式和對生態系統的毒害機理,更好地引導科研人員開發無毒害、可降解的新品種,為紡織業的發展和環保事業做出新貢獻。
1、染整助劑的使用狀況和組成近年來,全世界染整助劑產量和種類迅猛增長。截止2006年底,計一百多門類,一千多品種,年產26萬t。其中前處理助劑7.7萬t,有滲透劑、精練劑、凈洗劑和穩定劑等約300個品種(其配方絕大部分為各類表面活性劑):印花染色助劑11.2萬t,有拉開粉、分散劑、勻染劑、消泡劑、促染劑、固色劑、熒光增白劑和保險粉等約600個品種(主要為各類表面活性劑和少量無機鹽等);后整理劑7.1萬t,有柔軟劑、抗靜電劑、樹脂整理劑、防水劑和涂層劑等5個品種主要含甲醛、高分子粘合劑,有機硅等,含少量表面活性劑)。
2、染整助劑的環境行為使用和用后處理過程中,染整助劑進入土壤、水體、大氣和生物體等環境系統。
2.1染整助劑在土壤中的環境行為污染物在土壤中吸附、遷移和降解。其被吸附能力主要與分子本身的性質(結構、電性及水溶能力)相關,還和土壤性質(粘土礦物、有機質含量和組成)、類型及介質條件(土壤溶液pH)等相關。通過吸附,污染物滯留在土壤中,減輕因揮發引起大氣污染和因淋溶引起地下水污染的程度。通過揮發、淋溶、徑流及作物吸收等遷移過程,污染物轉移到其他環境中。在土壤中遷移的主要形式是擴散和質體流動。影響因素主要有土壤水分含量、空隙率、吸附度、溫度及污染物結構性質。通過降解,污染物在土壤中逐漸被轉化為小分子化合物,乃至C02、H20等。微生物的生命活動是污染物降解的最主要因素。此外,蚯蚓等非脊椎動物的代謝對降解污染物也發揮重要作用。土壤污染物通過植物根系根毛細胞積累于莖、葉和果實中,并被代謝降解。此外,土壤中還存在水解、氧化一還原等化學降解和機械降解及光解作用等。
2.2染整助劑在水體中的環境行為含染料、助劑和其他成份的廢水被排入水系或滲入地下,污染了自然水源。僅我國日染整廢水排放量達1×109t。約占用量15%的染料、助劑進入廢水,形成很高的色度、BOD和COD值。在水體中,污染物通過吸附、揮發、水解、光解、生物富集和降解等作用遷移轉化,主要取決于污染物結構、性質及水體環境條件。
染整助劑多為表面活性劑,在懸浮物上能很好的吸附,并隨著懸浮物的遷移而在環境中遷移。溶解的有機物可蒸發進入大氣。在外界條件長時間作用下,染整助劑可水解成新化合物。污染物通過吞食或非吞食方式在水體生物體內積累、富集,而后在生態系統中達到生物放大。
染整助劑在水環境中的降解依賴于微生物、酶的催化分解,可分為生長代謝和共代謝,影響因素有染整助劑的結構、微生物的種類和水環境溫度、pH值、溶解氧等。
2.3染整助劑在大氣中的環境行為
造成空氣污染的主要是油、蠟等碳氫化合物和有機溶劑等。這些氣味分子吸附在煙霧顆粒上,并隨之擴散到很遠的地方,造成嚴重的污染。這些污染物中,尤以耐久性免熨燙整理所用甲醛最甚。
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