FANDOM


Onesnaževalci tekstilne industrije in problemi, ki jih povzročajo v okolju (OTA)Edit


Tekstilna industrija porabi mnogo vode in kemikalij za obdelavo materialov. Tekstilne tovarne proizvajajo poleg neškodljivih (ostanki blaga, odpadki embalaže) tudi škodljive stranske produkte, ki jih spuščajo v okolje. Ti produkti vplivajo na kvaliteto zraka in vode. V zadnjem času sta velika poraba vode in proizvodnja odpadkov postali velika skrb tekstilne industrije. Kemični reagenti, ki jih uporabljajo, se zelo razlikujejo v kemijski sestavi in vključujejo tako anorganske kot organske produkte.

Odpadna voda je največji odpadni produkt tekstilne industrije. Največ odpadne vode generirajo 'mokri procesi': priprava, barvanje in zaključni postopki. Tekstilna odpadna voda vsebuje kompleksno mešanico kemikalij zaradi raznolikih tekstilnih procesov.

Odpadna voda je alkalna in ima visoko BPK in KPK vrednost. Odpadna voda vsebuje trdne snovi, olja, toksične organske komponente, vključno s fenoli (barvanje, zaključni procesi) in halogeniranimi organskimi spojinami (beljenje). Odpadne vode so pogosto močno obarvane, lahko vsebujejo kovine, kot so baker, kadmij, nikelj cink in krom, ki jih je iz vode težko odstraniti. Obdelava volne lahko sprošča bakterije in ostale patogene. Pesticidi se včasih uporabljajo za ohranjanje naravnih vlaken-npr. zaščito pred molji, v odpadno vodo pridejo s procesi spiranja.

Odpadne vode karakteriziramo z merjenji:

  • BPK,
  • KPK,
  • barve,
  • količine težkih kovin,
  • totalnih raztopljenih snovi,
  • suspendiranih trdnih snovi.

BPK pomeni biološko potrebo vode po kisiku in je mera za zmožnost porabe kisika organske snovi. Visoka BPK vrednost pomeni prisotnost velike količine razgradljive organske snovi za bakterije. Primarni viri biološke potrebe kisika odpadnih vod tekstilne industrije so odpadne kemikalije, olja in razgradljivi surfaktanti. KPK pomeni kemijsko potrebo po kisiku in meri celotne potrebe odpadne vode po kisiku. Sprememba barve vode nastane zaradi suspendiranih barv in pigmentov v vodi. Barva in turbidnost vode povzročata resno nevarnost za okolje, saj so barve toksične in lahko interferirajo s transmisijo svetlobe skozi vodo, kar prepreči fotosintezo vodnih rastlin. Težke kovine so zelo nevarne človeku in vodnim organizmom že v majhnih koncentracijah. V odpadno vodo pridejo z uporabo barv. TDS (total dissolved solids) odražajo splošno čistost vode. Na TDS vplivajo topni ioni (natrij, klorid, sulfat). Visoke TDS vrednosti so škodljive za vodne organizme.

Preglednica 1: Tipični tekstilni procesi, uporabljeni materiali in odpadki, ki pri tem nastanejo
Proces Uporabljeni materiali Tipi odpadkov
Čiščenje volneDezinficiensi, insekticidi, topilaTopila, toksični odpadki
Zaščita tkaninBarve, topila, laki, belila, adheziviTopila, toksični odpadki, odpadna voda s toksičnimi komponentami
Procesiranje tkanin, barvanje, zaključni postopkiTopila, barveTopila, toksični odpadki



Kontaminanti okolja tekstilne industrije vključujejo topila in surfaktante, poliklorirane bifenile (PCB), azbest, vodikov peroksid (beljenje), fosfate (detergenti), insekticide, fenole, olja in petrolej. Večina škodljivih odpadkov tekstilne industrije je posledica uporabe topil, ki se uporabljajo za:

  • kemično čiščenje sintetičnih in volnenih vlaken,
  • barvanje,
  • nekatere zaključne postopke za impregnacijo tekstilnih vlaken,
  • čiščenje naprav.

Topila vključujejo tetrakloroetilen (PCE), trikloretilen (TCE), benzen in etilen diklorid. Če te produkte spuščamo v zemljo ali vodo ali izhlapijo v zrak, so lahko škodljivi za človeka. Posledice, ki jih povzročajo, če jih vdihavamo, pojemo ali če pridemo v kakšen drug kontakt z njimi so glavobol, slabost, bolezni jeter, ledvic in pljuč, nezavest in celo smrt. PCE in TCE lahko povzročata raka.

Ostali zaskrbljujoči kontaminanti so produkti barvanja vlaken. V odpadnih vodah se le-ti pojavljajo kot težke kovine, amoniak, alkalne soli, toksične trdne snovi in pigmenti. Sol je najbolj uničujoč stranski produkt barvanja, saj kontaminira vodo in uničuje ribe, rastline in pridelke.

Poleg odpadnih voda spušča tekstilna industrija v okolje tudi emisije zraka, vendar pa le-te prispevajo manjši del onesnaževanja zraka v primerjavi z drugimi industrijami (dušikovi in žveplovi oksidi iz kotlov, ogljikovodiki iz sušilnih peči, izhlapevanje topil med barvanjem-ocetna kislina, formaldehid, pare ostalih topil s toksičnimi snovmi, kot so acetaldehid, klorofluorokarboni, etil acetat in drugi).

Tekstilne tovarne, ki proizvajajo škodljive produkte, razpolagajo z EPA standardi, ki predpisujejo ravnanje in odlaganje takih odpadkov.


Viri:

Demmin T. R., Uhrich K. D. 1988. A new development for (textile mill) wastewater treatment. The American Dyestuff Reporter.
http://www.p2pays.org/ref/01/00011/pdf (27. mar. 2007)

Environmental update #24. 2006. Hazardous substance research centers.
http://www.hsrc-ssw.org/update24.pdf (27. mar. 2007)

Profile of the textile industry. 1997.
http://www.p2pays.org/ref/01/00506.pdf (27. mar. 2007)

Robinson T., McMullan G., Marchant R., Nigam P. 2001. Remediation of dyes in textile effluent: a critical review on current treatment technologies with a proposed alternative. Bioresource Technology, 77: 247-255.

Textiles. 1998. Pollution Prevention and Abatement Handbook.
http://www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/AttachmentsByTitle/gui_textiles_WB/$FILE/textile_PPAH.pdf (27. mar. 2007)

Zakonodaja in ogrožene regije (ROK)Edit

S 1. januarjem 2005 je svetovna trgovinska organizacija (WTO) popolnoma sprostila trg s tekstilnimi izdelki. Pred tem je bil uveljavljen kvotni sistem, s katerim so zaradi socialnih vzrokov razvite države omejevale uvoz teh dobrin iz nerazvitega sveta. S kvotnim sistemom je razviti svet ohranjal delovna mesta za svoje nižje kvalificirane delavce, ki so težko zaposljivi. Razvite države so na sprostitev kvot pristale šele po zavezi držav v razvoju, da bodo dosledno spoštovale mednarodno zakonodajo o intelektualni lastnini. Zaradi nižje konkurenčnosti je po sklepu WTO propadlo veliko podjetij tekstilne industrije v EU in ZDA. Panoga se je močno okrepila v državah v razvoju, kjer je delovna sila cenejša in kar je z okoljevarstvenega stališča zaskrbljujoče, tudi okoljska zakonodaja je bolj ohlapna.

Največje svetovne proizvajalke tekstila in tekstilnih izdelkov
Ker so države v razvoju sposobne izdelati tekstilne izdelke po bistveno nižjih cenah, se je večina svetovne tekstilne industrije skoncentrirala v takih državah. Pri tem je potrebno omeniti, da gre le za koncentracijo "umazanih" segmentov celotne tekstilne industrije, torej za izdelavo blaga ter šivanje in potisk oblek. Oblikovanje novih izdelkov visokega cenovnega razreda ter upravljanje z blagovnimi znamkami pa je ostalo v domeni razvitih. Glavne proizvajalke tekstilnih izdelkov so:

WORLDMAP-textile industry.JPG


Kitajska, Indija, Pakistan, Bangladeš, Kambodža, Laos, Turčija, Šrilanka, Vietnam, Mauritius, Indonezija, Filipini, Tajska, Bulgarija, Litva, Makedonija, Italija, Španija, ZDA.



Zakonodaja
Slovenska zakonodaja na področju onesnaževanja okolja zaradi tekstilne industrije je popolnoma usklajena z evropsko. Področje je urejeno z Zakonom o varstvu okolja - Podzakonski predpis o vodah - Uredba o emisiji snovi in toplote pri odvajanju odpadne vode iz naprav za proizvodnjo, predelavo in obdelavo tekstilnih vlaken. Uredba zajema celotno področje pridelave in obdelave tekstilnih vlaken ter tudi obdelave končnih tekstilnih izdelkov kot na primer barvanje, beljenje, tiskanje, čiščenje in impregniranje.
Določene so mejne vrednosti za posamezne parametre (tabela mejnih vrednosti), ki ne smejo biti prekoračeni na iztoku v vodo oziroma v kanalizacijo. Uredba določa, da mora upravljalec tekstilne naprave storiti vse, kar je v njegovi moči, da proizvodnji proces čim manj obremenjuje okolje. Določeni so tudi obvezni ukrepi, ki služijo temu namenu, kot na primer obvezna zamenjava vhodnih surovin s takimi, ki manj onesnažujejo okolje (če obstajajo), ponovna uporaba določenih vhodnih surovin in izpiralnih vod,... Poleg tega uredba določa kemikalije, ki ne smejo biti prisotne v odpadni vodi.
V operativnem delu so določene kazni za prekrške, ki znašajo od 4.000 do 40.000 EUR, odvisno od resnosti kršitve.

Okoljska zakonodaja držav tretjega sveta na žalost močno zaostaja za zakonodajo v razvitem svetu. Poleg tega je nadzor nad proizvajalci mnogo slabši, zaradi močno razširjene korupcije v nekaterih regijah pa celo opuščen. Za nastale razmere je delno odgovoren tudi razvit svet, saj marsikatere korporacije svoje proizvodne obrate selijo na območja kjer so stroški proizvodnje nižji. Nižji so zaradi cenejše delovne sile in tudi zato, ker marsikje ni potrebno spoštovati naravovarstvenih regulativ. Med zaradi onesnaževanja tekstilne industrije ogrožene države se uvrščajo praktično vse države tretjega sveta. V manj razvitih državah v vzhodne Evrope in južnega Balkana je situacija že boljša, v ostalih večjih državah proizvajalkah tekstilnih izdelkov pa zakonodaja večinoma zadovoljivo deluje.
Ker je onesnaževanje okolja globalen in ne samo lokalen problem, so v preteklosti obstajali predlogi, da bi bilo potrebno države tretjega sveta prisiliti v spoštovanje okoljevarstvene zakonodaje, na primer s prepovednjo trgovanja z državami, ki tega ne spoštujejo. Vendar je WTO take sankcije odsvetovala, ker bi po njenem mnenju samo še poslabšale trenutne razmere. Sankcije bi le še bolj osiromašile že tako revne države, te bi bile zato še bolj nesposobne sanacije okolja. Trenutna situacije se bo tako verjetno vlekla vse dokler voditelji držav v razvoju ne bodo spoznali, da neupoštevanje okoljskih standardov kratkoročno lahko prinese finančne koristi, dolgoročno pa močno škodi ljudem in posledično gospodarstvu.

Viri
Textile World. Billian publishing. (apr. 2007)
http://www.textileworld.com (apr. 2007)

Textiles. World Trade Organization. (apr. 2007)
http://www.wto.org/english/tratop_e/texti_e/texti_e.htm (apr. 2007)

H.K. Nordås. The global textile and clothing industry post the agreement on textiles and clothing. 2004. World Trade Organization. http://www.wto.org/english/res_e/booksp_e/discussion_papers5_e.pdf

Vlada Republike Slovenije. Uredba o emisiji snovi in toplote pri odvajanju odpadne vode iz naprav za proizvodnjo, predelavo in obdelavo tekstilnih vlaken. Uradni list RS 7/2007: 609. http://www.uradni-list.si/1/ulonline.jsp?urlid=20077&dhid=87174

Čiščenje in problemi čiščenja odpadnih voda tekstilne industrije (JANA)Edit


Celotno čiščenje odpadnih voda v tekstilni industriji sestavlja več tehnik čiščenja, saj posamezne tehnike ne morejo odstraniti vseh prisotnih onesnaževalcev. Zato si tehnike sledijo v posameznih korakih. Tehnike čiščenja, ki se uporabljajo danes so:

  • Čiščenje z adsorbenti
  • Čiščenje z oksidacijo
  • Čiščenje z biološkimi procesi
  • Koagulacija in flokulacija
  • Membranska filtracija

Slabosti teh tehnik so, da so zmožne odstraniti le nekatere od onesnaževalcev tekstilnih voda, vsaka pa ima svoje prednosti in slabosti. Razvoj tehnologije čiščenja teži k manjši porabi vode v procesih proizvodnje in obelave blaga, k racionalizaciji procesov in k razvoju stroškovno ugodnih enot čiščenja z napredno tehnologijo porabe vode s čim večjimi zaprtimi zankami. Zaradi nižjih zahtev čistosti vode pri nekaterih procesih, se ta po določenih postopkih čiščenja, lahko ponovno uporabi.


TEHNIKE ČIŠČENJA ODPADNIH VODA

Čiščenje z adsorbenti

Adsorbenti so sposobni na svojo površino vezati določene delce iz odpadnih voda. Pomembno je, da je adsorbent tako močan, da se delci z njega ne sprostijo, tudi, ko njihova koncentracija v očiščeni vodi upade. Najpogosteje uporabljen adsorbent je aktivno oglje. Odstranjuje organske komponente, ne pa anorganskih. Ko se zasiči, se ga mora regenerirati ali odstraniti. Ker je regeneracija dražja, se ga navadno zamenja. Pri deponiranju nasičenega aktivnega oglja je potrebna previdnost, saj se organske komponente s časom lahko sprostijo s površine in povzročijo naknadno onesnaževanje. Drugi adsorbenti so silicijeve spojine, različne vrste glin, obstajajo pa tudi komercialni adsorbenti, ki so učinkoviti pri odstranjevanju barvil, nastajajo pa problemi pri nalaganju v mulju. Biološki adsorbenti so biorazgradljivi polimeri. Razvili pa so tudi že sintetično celulozo, ki se kaže kot učinkovita pri odstranjevanju barvil.

Čiščenje z oksidacijo

Oksidacija z vlažnim zrakom Uporablja se predvsem za zniževanje KPK in odstranjevanje barvil, ki se jih z drugimi tehnikami ne da očistiti. Oksidacija z vlažnim zrakom oksidira organske onesnaževalce v vodo in ogljikov dioksid pri povišani temperaturi in tlaku. Kljub temu da ima veliko sposobnost pretvorbe snovi, pa glede na količino odpadne vode, ki se lahko obdela s to tehniko, zavzema zelo malo prostora. Poleg tega ni dodatne produkcije mulja in koncentriranih onesnaževalcev kot pri bioloških procesih. Lahko se procesu doda tudi katalizatorje, ki znižajo delovno temperaturo in pritisk.

Oksidacija z ozonom Ozon je en od močnejših oksidantov, ki so komercialno dostopni. Z njim se odstranjuje obarvanost vode, organske onesnaževalce, neprijeten vonj in skupni organski ogljik. Ozon sodi med bolj učinkovite in ekološko sprejemljive oksidante za tretiranje organskih in anorganskih onesnaževalcev. Tehnologije čiščenja z ozonom delujejo hitro in so visoko učinkovite.

Oksidacija s Fentonovim reagentom Fentonov reagent je sestavljen iz železovih soli in vodikovega peroksida. Reakcija poteka pri pH 3. Negativna lastnost je nastanek železovega hidroksida, ki se nalaga v mulju. Vendar pa le ta nudi nekatere prednosti pri biološkem čiščenju.

Čiščenje z biološkimi procesi

Aerobni procesi Gre za biološko čiščenje z aktivnim blatom, ki ima visoko kapaciteto zniževanja KPK. Ker je večina onesnaževalcev težko razgradljivih, je razgradnja nekaterih snovi navadno nizka. Do razgradnje barvil v majhni meri v aerobnih procesih sicer pride, vendar je bolj kot biološka razgradnja, učinkovita adsorbcija. Za zniževanje KPK višjim kot 5000 mg/l, se kot vedno bolj pomembno izkazuje tudi anaerobno čiščenje. Kombinirano čiščenje z anaerobno in aerobno fazo je lahko učinkovito tudi za čiščenje azo barvil.

Anaerobni procesi Gre biološko čiščenje odpadnih voda brez prisotnosti kisika. Orientirano je k odstranjevanju organskih onesnaževalcev v vodi, blatu in mulju. Organski onesnaževalci so pretvorjeni v metan in ogljikov dioksid. Ker je tehnologija orientirana k ponovni uporabi že uporabljene in delno prečiščene vode, kot produkt nastaja količinsko manj onesnažene vode, a je ta bolj koncentrirana. To povzroča probleme pri aerobnem čiščenju, ki je prilagojeno večjim volumnom odpadnih voda z manjšo koncentracijo onesnaževalcev. Popolno nadomestilo aerobnega čiščenja z anaerobnim ni možno, saj aerobno čiščenje ne dosega priporočil in se zato uporablja kot predčistilna tehnika. Odpadna voda tekstilne industrije je problematična za čiščenje v sistemih z aktivnim muljem, saj vsebuje visoke koncentracije organskih snovi in barvil. Pri anaerobnem čiščenju nastaja manj aktivnega blata kot pri aerobnih tehnikah, poleg tega pa anaerobni sistemi prenesejo tudi več organskih snovi in več barvil v odpadni vodi.

Koagulacijski in flokulacijski procesi

Koagulacijski procesi so namenjeni čiščenju suspendiranih delcev. Koloidni delci se ne posedejo zaradi gravitacije, zato je njihova odstranitev otežena. Zaradi nabojev na površini teh delcev, se le ti odbijajo, kar preprečuje tvorbo aglomeratov in njihovo posedanje. Koagulacija nevtralizira naboj na površini suspendiranih delcev in s tem omogoči, da se delci združijo v flokule, ki se posedejo ali priplavajo na površino. Take flokule je nato lažje odstraniti. Ta proces je potrebno optimizirati z določitvijo pravega volumna odpadne vode, koncentracijo koagulanta in pravim pH, ki dajo najboljše rezultate. Teste izvajajo tekstilne industrije same. Membranska filtracija

Z membranskimi filtri se lahko odstranjuje barvila, povzročitelje visokega BPK, soli, ki se jih nato lahko ponovno uporabi. Membransko filtriranje je še posebej zanimivo, saj lahko obnovi nekatere drage snovi, ki se lahko nato ponovno uporabijo ter s tem prispeva k reševanju problemov onesnaževanja in zmanjšujejo stroške proizvodnje. Membranske filtracije, ki se uporabljajo pri čiščenju odpadnih tekstilnih vod: - mikrofiltracija, - ultrafiltracija, - nanofiltracija, - reverzna osmoza.



Onesnaževanje bi se moralo zmanjšati z manjšo rabo vode in z bolj učinkovito rabo kemikalij. K manjši onesnaženosti tekstilnih voda bi prispevali naslednji postopki:

  • Uskladitev procesov obdelave blaga s tipom in težo blaga.
  • Optimiziranje serije proizvodnje tako, da se zmanjša izgube in proizvedene odpadke.
  • Izogibanje nerazgradljivim ali slabo razgradljivim kemikalijam.
  • Uporabljati pravilne tehnike in kemikalije pri obdelavi in barvanju blaga.
  • Uporabljanje barvil, ki ne vsebujejo težkih kovin, uporaba manj toksičnih topil za barvila.
  • Ponovna uporaba že uporabljenih kemikalij.
  • Zamenjava toksičnih in težko razgradljiv kemikalij na vseh stopnjah proizvodnje z manj toksičnimi in biološko razgradljivimi.
  • Izboljšano čiščenje in gospodarjenje z aparaturami.
  • Uporaba tople vode, ki se jo uporablja pri spiranju, za gretje drugih sistemov.



Viri:

Sundar P. S., Karthikeyan N., Prabhu K. H. Waste water and its treatment in textile industry http://www.fibre2fashion.com/industry-article/market-research-industry-reports/waste-water-and-its-treatment/waste-water-and-its-treatment1.asp (april 2007)

Demmin T. R., Uhrich K. D. 1988. A new development for (textile mill) wastewater treatment. The American Dyestuff Reporter. http://www.p2pays.org/ref/01/00011/pdf (april 2007)

Textiles. 1998. Pollution Prevention and Abatement Handbook. http://www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/AttachmentsByTitle/gui_textiles_WB/$FILE/textile_PPAH.pdf (april 2007)

Barclay S., Buckley C. 2000. Waste minimisation guide for the textile industry: A step towards cleaner produsction. The South African Water Research Commision.

Azo barvila kot onesnaževalci (JELKA)Edit


Azo spojine v svoji strukturi vsebujejo R-N=N-R' oz. azo (tudi diimidno) funkcionalno skupino. Radikali so lahko arilne (funkcionalne skupine z aromatskim obročem) ali alkilne skupine. Mnogo stabilnih derivatov je sestavljenih iz dveh arilnih skupin.


V takih spojinah je azo skupina bolj stabilna zaradi vpliva delokaliziranih elektronov v aromatskih obročih. Zaradi te delokalizacije, je večina takih spojin obarvana in se uporabljajo kot barvila, ker absorbira svetlobo in oddaja svetlobo višje valovne dolžine. Skupino delimo na monoazo, diazo, triazo in poliazo barvila, odvisno od števila azo skupin v molekuli.

Azo2.png

4-hidroksifenilazobenzen – rumeno barvilo.

Colorbar.jpeg

Azo barvila so lahko vseh barv. Vsako absorbira svetlobo v različnem spektru.










Azo barvila so sintetične spojine, ki so si strukturno zelo različne. Tej skupini pripada več kot polovica komercialnih barvil. Uporabljajo v tekstilni industriji se za barvanje blaga (predvsem bombaža) in usnja pa tudi prehranski in kozmetični industriji. Letno se jih proizvede več kot 73.105 ton. Največ se jih v okolje sprosti iz tekstilne industrije.

Azo.jpeg

Struktura nekaterih Azo barvil in njihova barva.



Tekstilna industrija uporablja velike količine vode in kemikalij. Sproščanje barvil ni glavni prispevek k onesnaževanju vode, vendar so te spojine dobro vidne in zato nezaželene. Odstranjevanje je problematično, ker je večina kljub izpostavljanju svetlobi, vodi in kemikalijam stabilna in se ne razbarva. Od 4000 testiranih barvil jih je več kot 90% imelo LD50 2x103 mg/kg. Največ takih barvil spada v skupino azo barvil. Nekatera ob razpadu tvorijo tudi karcinogene amine.

Azo barvila so slabo biološko razgradljiva in predstavljajo velik problem pri čiščenju odpadnih voda tekstilne industrije. Onesnaževanje z barvili je tudi velik ekološki problem, ker je večina (tudi njihovi razgradnji produkti) toksična. Vodne živali in rastline absorbirajo spojine. Ker se v njih nalagajo, se prenesejo višje trofične nivoje, tudi do človeka. Zaradi obarvanja vode, je oviran tudi dostop svetlobe in s tem fotosinteza. Zaradi biološkega učinka barvil je treba zagotoviti kvalitetne sisteme čiščenja.


Običajne metodame tretiranja odpadnega blata torej niso učinkovite. Da jih odstranimo, so potrebne zahtevne fizikalne in kemijske metode. Tradicionalne kemijske in fizikalne metode kot so koagulacija, adsorpcija na aktivno oglje, ultrafiltracija in reverzna osmoza, so dokaj učinkovite pri odstranjevanju barvil iz odpadne vode. Problem pa je s tem rešen le delno, saj se onesnaženje prenese na trdne odpadke. Razviti so tudi oksidacijski procesi – UV v prisotnosti vodikovega peroksida, obsevanje in ozonacja, ki pa zaradi velike porabe energije niso učinkoviti. Biološko pod aerobnimi pogoji niso razgradljiva.
Obetajoča metoda je anaerobna razgradnja, saj je učinkovita in varna za okolje. Cepitev azo vezi je možna le z redukcijo. Reduktivne razmere se zagotavlja v anaerobnih bioreaktorjih. Produkte reakcije - aromatične amine je nato potrebno še razgraditi z aerobnimi biološkimi metodami.

Azo vez se prekine v redukcijskih razmerah. To lahko dosežemo s kemičnimi reducenti ali redukcijskimi encimi. V človeškem organizmu so tega sposobne črevesne bakterije ter azo reduktaze v jetrih in ledvicah. Kemični reducent je npr. sulfid. V anaerobnih reaktorjih, kjer hkrati poteka tudi biološka redukcija, ta nastaja iz sulfata in elementarnega žvepla. Biološki proces vključuje bakterije acetat oksidirajoče bakterije, ki azo spojine razgrajujejo s specifičnimi ali nespecifičnimi encimi (npr. Geobacter sp.). Paenibacillus azoreducens sp. pa je fakultativno anaerobna bakterija, ki so jo našli v odpadnih vodah, onesnaženih z azo barvili. Problem reduktivne razgradnje je ta, da je to počasen proces. K pospešitvi pomagajo dodatki kinonov in encimskih kofaktorjev npr. FAD. Pri anaerobni razgradnji nastajajo aromatski amini, ki pa se v anaerobnih razmerah ne morajo razgraditi, zato procesu sledi aerobna biodegradacija. Pri tem procesu pride do mineralizacije barvil.

Viri:

Azo compound – Wikipedia, the free encyclopedia. Wikimedia Foundation, Inc. (28 feb. 2007) http://en.wikipedia.org/wiki/Azo_compound (28. mar. 2007) : 2 str

Georgiou D., Metallinou C., Aivasidis A., Voudrias E., Gimouhopoulos K. 2004. Decolorization of azo-reactive dyes and cotton-textile wastewater using anaerobic digestion and acetate-consuming bacteria. Biochemical Engineering Journal, 19: 75–79

Meehan C., Bjourson A. J., McMullan G. 2001. Paenibacillus azoreducens sp. nov., a synthetic azo dye decolorizing bacterium from industrial wastewater. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 51: 1681–1685

Robinson T., McMullan G., Marchant R., Nigam P. 2001. Remediation of dyes in textile effluent: a critical review on current treatment technologies with a proposed alternative. Bioresource Technology, 77: 247-255

Van der Zee, F.P. 2002. Anaerobic azo dye reduction. Doctoral Thesis. Wageningen University.Wageningen: 142 str.

Preventiva in nove tehnologije čiščenja odpadnih voda tekstilne industrije (ŠPELA)Edit

Poleg starih, preizkušenih metod za obdelavo odpadnih vod v tekstilni industriji, smo v zadnjem času odkrili tudi nove metode, ki izgledajo zelo obetavno. Ena takšnih je tretiranje odpradne vode z elektrokemijsko metodo. Pri tej metodi z elektrokemijsko generiranim železovim hidroksidom odstranimo veliko komponent odpadne vode. Železov hidroksid namreč kemijsko reagira s heksavalentnim kromom in hkrati obori tudi druge kovine, kot so baker, kobalt in nikelj, pri čemer nastane odpadna vsedlina. Poleg težkih kovin pa s to metodo čiščenja iz odpadne vode lahko odstranjujemo tudi topna in netopna barvila in nekatere sintetične odpadke. Tako lahko z ozirom na tip odpadnene vode odstranimo kar več kot 90% vseh polutantov. Metoda je poleg učinkovitosti čiščenja tudi zelo hitra, saj deluje pri zelo velikih pretokih.

Druge novejše tehnologije oz. uporabne metode na področju čiščeja odpadnih vod so še ozonacija, membranska filtracija, ionska izmenjava, kemijska koagulacija in destilacija.

Kljub novim tehnologijam in izboljšanim postopkom čiščenja, pa je še vedno zelo pomembno preprečevanje onesnaženja oziroma njegovo minimiziranje. To vključuje modifikacije procesov, ponovno uporabo vode za hlajenje, nadomeščanje kemikalij in barvil z manj toksičnimi različicami ter ponovno uporabo očiščene odpadne vode.

Onesnaženost odpadnih vod v tekstilni industriji lahko zmanjšamo tako da:

  • Zmanjšamo porabo vodovodne vode:

To lahko dosežemo že z rednim zapiranjem pip in cevi, ki niso v trenutni rabi, preprečevanjem in popravljanjem lukenj in razpok, optimizacijo procesov in minimiziranjem porabe vode pri njih, recikliranjem vode za hlajenje, ponovno uporabo že uporabljene vode in ponovno uporabo vode iz drugih procesov, ki v industriji potekajo.

  • Zmanjšamo porabo kemikalij:

Večina kemikalij, ki jih v industriji uporabljamo za obdelavo tkanin, konča v odtokih ter posledično v odpadni vodi. Z zmanjšanjem porabe kemikalij, lahko torej močno zmanjšamo koncentracijo škodljivih elementov v iztoku in tako znižamo stroške čiščenja in zmanjšamo onesnaženje. Porabo kemičnih sredstev lahko zmanjšamo na različne načine: Z optimizacijo postopkov, izboljšanjem kontrole doziranja kemikalij, z izogibanjem barvilom, ki vsebujejo težke kovine in so močni onesnaževalci, s ponovno uporabo istih kemikalij…

  • Zamenjamo škodljive kemikalije s takšnimi, ki imajo manjši vpliv na okolje.
  • Zmanjšamo toksičnost:

Komponente, ki prispevajo k toksičnosti odpadne vode v tekstilni industriji so soli, kovine, toksične organske spojine, anioni in surfaktanti. Z njihovo zmanjšano uporabo in uporabo nadomestnih sredstev, znatno pripomoremo k lažjemu čiščenju torej k manjši onesnaženosti industrijskih odplak.

  • Reduciramo količino trdnih odpadkov:
  • Varčujemo z energijo.
  • Uporabljamo moderno opremo.
  • Zamenjamo šaržne procese s kontinuirnimi.


Odpadki tekstilne industrije so velikokrat močno toksični, ne le za ljudi ampak tudi za zaloge podtalnice in površinskih vod. Odpadki tekstilne industrije so predvsem encimi, detergenti, barvila, kisline in soli, pomembne pa so tudi težke kovine, ki so biološko nerazgradljive. Nujno je, da tekstilna industrija onesnaževanje z odpadno vodo zmanjša.

Viri:
Textiles. 1998. Pollution Prevention and Abatement Handbook. http://www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/AttachmentsByTitle/gui_textiles_WB/$FILE/textile_PPAH.pdf (30. mar. 2007)

Demmin T. R., Uhrich K. D. 1988. A new development for (textile mill) wastewater treatment. The American Dyestuff Reporter. http://www.p2pays.org/ref/01/00011/pdf (30. mar. 2007)

Barclay S., Buckley C. 2001. Waste Minimisation Guide for the Textile Industry. A Step Towards Cleaner Production. University of Natal, 2001

AvtorjiEdit

Jana Kalan
Jelka Pohar
Ota Fekonja
Rok Gaber
Špela Leban

Ad blocker interference detected!


Wikia is a free-to-use site that makes money from advertising. We have a modified experience for viewers using ad blockers

Wikia is not accessible if you’ve made further modifications. Remove the custom ad blocker rule(s) and the page will load as expected.

Also on FANDOM

Random Wiki