核心提示:染整助剂促进了纺织业的发展,产生了巨大的经济效益和社会效益。但其广泛应用引起的环境危害应高度重视。研究染整助剂的环境行为及生态毒理学能更好地了解它们在环境中的迁移转化、存在形式和对生态系统的毒害机理,更好地引导科研人员开发无毒害、可降解的新品种,为纺织业的发展和环保事业做出新贡献。
染整助剂促进了纺织业的发展,产生了巨大的经济效益和社会效益。但其广泛应用引起的环境危害应高度重视。研究染整助剂的环境行为及生态毒理学能更好地了解它们在环境中的迁移转化、存在形式和对生态系统的毒害机理,更好地引导科研人员开发无毒害、可降解的新品种,为纺织业的发展和环保事业做出新贡献。
1、染整助剂的使用状况和组成近年来,全世界染整助剂产量和种类迅猛增长。截止2006年底,计一百多门类,一千多品种,年产26万t。其中前处理助剂7.7万t,有渗透剂、精练剂、净洗剂和稳定剂等约300个品种(其配方绝大部分为各类表面活性剂):印花染色助剂11.2万t,有拉开粉、分散剂、匀染剂、消泡剂、促染剂、固色剂、荧光增白剂和保险粉等约600个品种(主要为各类表面活性剂和少量无机盐等);后整理剂7.1万t,有柔软剂、抗静电剂、树脂整理剂、防水剂和涂层剂等5个品种主要含甲醛、高分子粘合剂,有机硅等,含少量表面活性剂)。
2、染整助剂的环境行为使用和用后处理过程中,染整助剂进入土壤、水体、大气和生物体等环境系统。
2.1染整助剂在土壤中的环境行为污染物在土壤中吸附、迁移和降解。其被吸附能力主要与分子本身的性质(结构、电性及水溶能力)相关,还和土壤性质(粘土矿物、有机质含量和组成)、类型及介质条件(土壤溶液pH)等相关。通过吸附,污染物滞留在土壤中,减轻因挥发引起大气污染和因淋溶引起地下水污染的程度。通过挥发、淋溶、径流及作物吸收等迁移过程,污染物转移到其他环境中。在土壤中迁移的主要形式是扩散和质体流动。影响因素主要有土壤水分含量、空隙率、吸附度、温度及污染物结构性质。通过降解,污染物在土壤中逐渐被转化为小分子化合物,乃至C02、H20等。微生物的生命活动是污染物降解的最主要因素。此外,蚯蚓等非脊椎动物的代谢对降解污染物也发挥重要作用。土壤污染物通过植物根系根毛细胞积累于茎、叶和果实中,并被代谢降解。此外,土壤中还存在水解、氧化一还原等化学降解和机械降解及光解作用等。
2.2染整助剂在水体中的环境行为含染料、助剂和其他成份的废水被排入水系或渗入地下,污染了自然水源。仅我国日染整废水排放量达1×109t。约占用量15%的染料、助剂进入废水,形成很高的色度、BOD和COD值。在水体中,污染物通过吸附、挥发、水解、光解、生物富集和降解等作用迁移转化,主要取决于污染物结构、性质及水体环境条件。
染整助剂多为表面活性剂,在悬浮物上能很好的吸附,并随着悬浮物的迁移而在环境中迁移。溶解的有机物可蒸发进入大气。在外界条件长时间作用下,染整助剂可水解成新化合物。污染物通过吞食或非吞食方式在水体生物体内积累、富集,而后在生态系统中达到生物放大。
染整助剂在水环境中的降解依赖于微生物、酶的催化分解,可分为生长代谢和共代谢,影响因素有染整助剂的结构、微生物的种类和水环境温度、pH值、溶解氧等。
2.3染整助剂在大气中的环境行为
造成空气污染的主要是油、蜡等碳氢化合物和有机溶剂等。这些气味分子吸附在烟雾颗粒上,并随之扩散到很远的地方,造成严重的污染。这些污染物中,尤以耐久性免熨烫整理所用甲醛最甚。
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