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洗涤剂与环境保护

点击: 日期:2014/11/6 10:55:54作者:茂精化工

2012年,我国人均洗涤用品占有量为6.36kg,较十年前增长近一倍以上,但与工业发达相比仍有相当大的差距。随着人们生活水平的提高和清洁健康意识的增强,洗涤剂工业还将会有较大的发展空间。洗涤用品使用后全都要排放到环境中,因此其环境安全性一直受到业界的高度关注。

1 洗涤剂与“三废”

化学工业或多或少都会影响环境,洗涤剂的生产也不例外。如生产表面活性剂、洗涤剂需要加热,从而达到一定的反应条件,加热所耗的能量并不会留在产品内,以二氧化碳(废气)形式向大气排放;使用洗涤剂后的废水会随生活污水排放;洗涤剂用后的包装物如塑料袋(瓶)、纸盒(箱)会被丢弃。

目前,尽管洗涤剂品种很多,但产量还是衣物用洗涤剂。我国衣物用洗涤剂主要是洗衣粉。洗衣粉用的表面活性剂主要是LAS(烷基苯磺酸钠),LAS的原料——烷基苯在生产过程中耗能较多,例如从煤油馏分分出正构烷轻、脱氢生成烯烃、继而再与苯反应生成烷基苯等,工序较长且能耗高。喷雾干燥成粉过程中耗能也很高,生产1吨洗衣粉需排放二氧化碳140kg。不仅如此,占普通洗衣粉体积近50%的芒硝仅仅是填充剂,生产时将芒硝配制在料浆中,再经过喷雾干燥,以无水芒硝存在于洗衣粉中,这一过程耗能也较大。这种能耗对洗衣粉的去污力并无帮助,因此很早就从洗衣粉转向洗衣液,美国市场目前洗衣液已占70%以上。生产洗衣液比生产洗衣粉节能,对大气污染少。实验证明,洗衣液的去污力完全能达到洗衣粉的标准。生产洗衣液比生产洗衣粉节能、污染轻,不向大气排放任何气体。此外,在发展洗衣液的同时,也有助于解决磷对水质的污染。

2 水体富营养化

 何谓水体富营养化?天然水体中由于过量营养物质(主要是指氮、磷等)的排入,引起各种水生生物、植物异常繁殖和生长,这种现象称作水体富营养化。这些过量的营养物质主要来自于农田施肥、农业废弃物、城市生活污水和某些工业废水。城市生活污水中含有丰富的氮和磷,特别是人体排泄物中含有大量的氮磷。氮磷营养物质进入水体的途径还有:使用后的含磷洗涤剂会随生活污水排出;氮肥、磷肥的大量使用;磷灰石、硝石、鸟粪层的开采等。一般来说,总磷和无机氮分别达到20mg/m3和300mg/m3时,就可认为水体巳处于富营养化状态。如果氮磷等营养物质持续而大量地进入湖泊、水库及海湾等缓流水体,将促进各种水生生物的活性,刺激它们异常繁殖(主要是藻类),使水体溶解氧减少,透明度下降,水质发黑变臭。

我国的滇池、太湖和巢湖等在上世纪90年代后期出现了水体富营养化。随后,地方政府在上述区域陆续出台了禁止销售和使用含磷洗涤剂的政策。国内专业研究机构对太湖流域1999年1月1日开始禁磷前后水质进行了跟踪调查,其研究数据显示,进入太湖的磷中,洗涤剂的贡献率占16.10%,人体粪便排磷量占43.57%,工业排磷量占7.41%,水产养殖排磷量占5.32%,农业排磷量占11.89%,畜禽养殖排磷量占2.80%。这个结果与欧洲多年监测和分析得出的有关数据(洗涤剂带入水中的磷仅占进入水体总磷量的12%~20%)是一致的。因此,对目前难以建成三级污水处理设施的湖区,“禁磷”措施对削减湖泊的磷负荷、减缓富营养化进程可以起到一定的积极作用,但仅靠单一的洗涤剂“禁磷”措施难以达到预期目的。

3 生物降解性

表面活性剂的生物降解性也关系到生态安全。20世纪50年代和60年代,日本使用四聚丙烯型的烷基苯磺酸钠,由于其亲油基是支链结构而不能完全降解,只能降解20%~30%,未降解的烷基苯磺酸钠保留了它的发泡特征,排入河流后出现了“泡沫河”现象。20世纪70年代改用直链烷基苯磺酸钠后才解决这个问题。

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