关键词　纺织生产废水；物理处理；化学处理；生态

              自古以来，织物和纤维一直是日常生活中的重要组成部分。织物在服装上的应用是为了保护人体免受恶劣天气的影响，或者是为了识别社会地位、响应不同的时尚和趋势。每个家庭都有纺织品，如毛巾、餐巾、茶巾、桌布、地毯和窗帘。在交通工具中，如汽车、火车、飞机上的安全气囊、安全带、地毯、座椅内饰和轮胎，都将织物用作加固布料。

              随着时代的发展，人们对织物的需求不断提高，与纤维生产环境相关的影响以及随后的处理操作也越来越多。研究表明，纺织工业对淡水和大气微系统具有危险性，因为在制造过程中使用了大量的工业有害和有毒的化学物质，并在纺织产品的生命周期中释放污染物。纺织工业在清洗、漂白、染色、印刷和整理过程中产生的纺织废水是一种深色液体，由纺织染料、有机或无机酸、碱、盐、氧化剂和还原剂、漂白剂和辅助化学品组成，辅料有退浆剂、去污剂、润湿剂、低聚物去污剂、过氧化物稳定剂、清碱剂、染料浴润滑剂、缓冲剂、染料稳定剂、剥离剂、无泡剂、织物柔软剂等，由此产生成分复杂、恶臭、有悬浮颗粒、高pH的纺织生产废水。鉴于这些复杂的生态问题，到了2020年，我国开始在循环经济行动计划中，促进和鼓励纺织生产废水生态处理，改善社会环境，提高行业竞争力。

              1 织物的基本结构

               织物的原意是“编织”，最初仅指机织织物，后来又纳入由其他方法制成的织物，如线、绳、编结、花边、刺绣以及非织造的织物。从技术上讲，织造的基本结构包括两组细丝：第一组称为经纱，是预先设定和固定的；第二组是纬纱，依次插入第一组细丝中。具体步骤：（1）开口。在开口过程中，经纱被分为两种花型，一种是间隔的，一种是分开的。一种是从另一种中升起，从而在经纱之间形成开口。（2）引纬。可将纱线插入所创建的开口内。（3）打散。通过将纬纱推入织物的组织内部，生产二维平面织造结构，即平面内定向纤维。根据纺织类型，还存在其他的常规技术，通过这些技术，可以获得其他织物，如针织物、编织物和无纺布。

               2 纺织生产废水的化学处理技术

              从纤维生产到织物实现的不同步骤，可以具体分为以下操作：纤维生产、纱线生产、织物生产、前处理、印染和后整理。纺织原料主要分为两大类：（1）天然纤维，来源于植物（棉花、亚麻、剑麻、大麻、苎麻、黄麻、香蕉、菠萝、椰子、油棕）、动物皮毛（羊毛、兔绒）和矿物（石棉）；（2）人造纤维，是合成或再生的，来自石油资源，如聚酯、尼龙、氨纶、丙烯酸和聚丙烯，根据它们的性质，需要用不同的化学剂处理[4]。在纱线生产过程中，特别是在纺纱过程中，需要上油来减少各部件之间的摩擦；之后在织物生产过程中，应使用上浆品种和润滑剂，避免在生产过程中纤维断裂。

                在染色之前，织物废水应该进行预处理流程：（1）退浆，包括去除淀粉（上浆化学）和吸收能力的提高，由于淀粉阻碍了染料分子扩散到纱/织物中，通过酶解、稀无机酸水解或氧化，将淀粉转化为水溶性成分；（2）精炼，用氢氧化钠溶液和表面活性剂去除蜡、脂肪、果胶和润滑油；（3）漂白，对纤维的天然乳状外观进行脱色，使纤维变成白色。在漂白过程中，经常使用次氯酸钠、亚氯酸钠、双氧水等氧化剂；（4）染色，浸没在高浓度氢氧化钠溶液中，通过膨胀、解捻、纤维重定向，提高织物的抗拉强度、吸湿性、吸染性、亮度、尺寸稳定性等特性。事实上，在漂白过程中，湿纤维会经历纵向收缩，可以通过拉伸和在施加单轴应力的情况下保持纤维来避免。所有染色剂所含的化学试剂，如偶氮（—N=N—）、羰基（—C=O）、硝基（—N=O）以及胺、羧基、磺酸盐和羟基，都被认为是水污染物，因为它们使洗涤水产生不可逆转、不可分解的颜色。

              3 纺织生产废水的物理处理技术

              一般来说，在织物生产中流入生产废水的物质可以附着在织物上，也可以蒸发掉，然后融入河水中，最终排放到环境中。虽然在大量空气和水的稀释下，这些物种很可能不会被迅速降解，因此，可以长距离运输，并在沉积物或生物中积累（“持久性”）。此外，它们可以通过食物和皮肤进入人体并在体内积聚（“生物积聚”）。这些物种中有许多都是有毒的，纺织工业操作中的污染物都有不同的处理方法。例如在退浆操作中，常用酶和蜡处理生产废水，在洗涤脂肪时，常用肥皂、表面活性剂、果胶和油类吸收生产废水中的有害物质，对于漂白，则需要在双氧水、水玻璃、有机稳定剂和碱性条件下进行操作；而金属、盐、碱性或酸性物种的颜色，可以适当使用金属离子进行吸附；染色所需的甲醛、尿素、溶剂和金属需要溶剂、蜡、树脂和软化剂进行处理。很容易理解的是，所有操作都需要大量的水，因此被称为湿法物理处理工艺。用作纺织品生产原料的植物占地面积大，需要较大的可用空间。因此，工厂都设在低成本国家，需要将货物从生产国运输到消费国。这样，不仅消耗了不可再生的燃料，而且光化学氧化产物也通过烟雾排放到空气中。运输和出售的最终产品被保存在包装中，通常由不可生物降解的塑料、纸、铝和棉花组成，最终成为纺织工业浪费的又一缩影。

              4 纺织生产废物处理的发展

               纺织工业无论如何都对生态系统有很大的影响，会产生大量的固体废物。废物的种类可根据生产的功能进行分类：纺纱废物由开绒废物、毛条废物、粗纱废物、精梳落棉废物、软棉废物和气棉废物组成。衣物废料有针织用的废纤维素磺酸盐和纱线、梭织用的废纤维和纱线、梭织用的裁切废料或旧衣物。在非织造布生产过程中产生的浪费，处理起来十分困难。所以，未来可以采用4种方法进行处理：（1）将工业回收废料转化为原来的产品形式；（2）机械回收，指将纺织品切割和撕碎，再经熔化、再挤压和再混合工序，以较低的质量和性能（无论是热性能还是机械性能）再纺或再黏接成新的纱线和材料；（3）化学回收，通过热解和水解等过程，重新转化原始成分（化学品、单体或燃料）。这种活动主要包括部分或全部破坏织物垃圾的化学结构，然后重新组装成原始材料的原始形式；（4）焚烧废物以回收能源和热量。

               5 结语

                纺织生产废水处理较为困难。为了克服这一困难，并提供一种具有成本效益、环境可持续、高效和节能的污染控制和处理方案，开展了上述研究。通过这种处理，可以实现纺织制造过程的生态可持续性，以适应未来生态环境不同的要求。本研究希望能为纺织废水处理提供一种创新、实用和环保的解决方案。

                原标题：纺织生产废水的物理化学处理技术

                原作者：陈长锋