洗滌能否少排污？加生物酶制劑可減少廢水產(chǎn)生

文/江 濤

中國洗滌用品工業(yè)協(xié)會(huì)(以下簡稱“中洗協(xié)”)發(fā)布的《中國洗滌用品行業(yè)“十二五”規(guī)劃綱要》(以下簡稱《“十二五”綱要》)，明確提出“以產(chǎn)品節(jié)能、節(jié)水、易漂洗、高效、多效、環(huán)保與安全為行業(yè)發(fā)展的主線，以科技進(jìn)步和創(chuàng)新為主導(dǎo)，加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)，不斷提升人民生活品質(zhì)，促進(jìn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展”的發(fā)展思路。

作為洗滌行業(yè)最重要的生物創(chuàng)新技術(shù)之一，洗滌用生物酶制劑由于其在經(jīng)濟(jì)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展方面潛力巨大，已成為推動(dòng)中國洗滌用品行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一支重要力量。

據(jù)了解，生物酶制劑是一種僅需很少就能發(fā)揮明顯作用的環(huán)境友好洗滌劑原料，與傳統(tǒng)洗滌劑的主要成分表面活性劑移污機(jī)理不同，生物酶制劑是通過分解作用去除污漬。同時(shí)由于酶制劑的生物特性，即便在低溫條件下，酶制劑也能很好的發(fā)揮作用，在洗衣、護(hù)衣、增白和護(hù)色方面表現(xiàn)突出。

成本高會(huì)影響使用前景嗎？

由于生產(chǎn)成本不同，生物酶制劑的單位價(jià)格要比表面活性劑高出許多。生物酶制劑的加入是否會(huì)增加洗滌劑的成本，是否影響生物酶制劑在行業(yè)中的應(yīng)用前景？

2000年，諾和諾德(中國)公司從優(yōu)化洗滌劑性能價(jià)格比角度，對(duì)洗滌劑配方進(jìn)行配比測試，并用48個(gè)不同配方的洗滌劑分別在3種不同污布上進(jìn)行洗滌實(shí)驗(yàn)。根據(jù)研究，表面活性劑LAS在達(dá)到一定比例(10%)后，會(huì)出現(xiàn)“報(bào)酬鈍化”現(xiàn)象。由于酶制劑可以有效去除污漬與織物纖維之間的膠質(zhì)，從而使表面活性劑的去污性能更明顯，添加了酶制劑的洗滌劑洗滌效果得以明顯提升。實(shí)驗(yàn)配方中用0.2%酶替代5%的LAS，使洗滌劑單位成本降低了260元。

2003年，北京工商大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院梁夢(mèng)蘭、姚勇敢等人為解決無磷洗衣粉易沉淀、洗滌效果遜于含磷洗衣粉的問題，采用添加三元復(fù)合酶和全效酶的辦法，有效提高了無磷洗衣粉抗再沉積性能。不僅如此，他們的實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)添加酶制劑的洗滌劑在織物白度保持方面和有機(jī)斑漬去除上有明顯作用。

2007年，丹麥科學(xué)家Nielsen和Skagerlind在限定成本不變的條件下，用等價(jià)的酶制劑替代等價(jià)的表面活性劑。他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在不增加成本的條件下，添加了酶制劑的洗滌劑在不同溫度下都要比傳統(tǒng)洗滌劑的洗滌效果更好。

由此可見，盡管生物酶制劑存在單位價(jià)格高的弱點(diǎn)，但是由于其用量少，可以與洗滌劑中表面活性劑、助劑等成分協(xié)調(diào)發(fā)揮作用。在保證洗滌效果的同時(shí)并不會(huì)增加洗滌劑成本甚至還可以略微降低，充分說明生物酶制劑在洗滌用品行業(yè)的應(yīng)用具有良好經(jīng)濟(jì)潛力。

全生命周期的環(huán)境狀況如何？

與傳統(tǒng)洗滌劑比較起來，生物酶制劑的環(huán)境影響如何？生命周期評(píng)估(簡稱LCA)是目前國際上廣為接受的對(duì)某種產(chǎn)品環(huán)境影響進(jìn)行定量分析的技術(shù)。它覆蓋產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)鏈，從產(chǎn)品原材料到產(chǎn)品生產(chǎn)、使用直至最末端的廢棄物處理，都被納入生命周期評(píng)估的范圍，因此也被稱為“從搖籃到墳?zāi)埂钡恼w環(huán)境評(píng)估方法。

據(jù)了解，為了衡量生物酶制劑在環(huán)境可持續(xù)發(fā)展方面的潛力，丹麥科學(xué)家Nielsen和Skagerlind曾對(duì)加酶制劑的洗滌劑與傳統(tǒng)洗滌劑的洗滌過程進(jìn)行了生命周期評(píng)估實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明:與傳統(tǒng)合成洗滌劑相比，生物酶制劑的加入可以減少表面活性劑和洗滌劑的使用量，并且減少在洗滌過程中消耗能源，因而可以有效降低傳統(tǒng)洗滌劑在氣候、水資源和土地資源方面的消耗，為環(huán)境可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

比如，使用生物酶制劑可以減少二氧化碳排放。在生物酶制劑生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二氧化碳排放與生產(chǎn)表面活性劑和洗滌時(shí)消耗的能源所產(chǎn)生的二氧化碳排放量相比微不足道。以平均單次洗滌3.5公斤衣物計(jì)算，單次洗滌減少的二氧化碳排放量就有150～450克，如果考慮到龐大的人口戶數(shù)以及年均洗滌次數(shù)，僅丹麥一國(250萬戶家庭)一年就能減少排放13萬～21萬噸二氧化碳。雖然中國和丹麥在洗滌習(xí)慣上有一定差異，但是考慮到中國龐大的洗滌需求，僅加酶洗滌劑一項(xiàng)，就能為我國二氧化碳減排做出巨大貢獻(xiàn)。

使用生物酶制劑產(chǎn)生的廢水更少。雖然酶制劑具有自然降解和內(nèi)在毒性低的特點(diǎn)，但是加酶洗滌劑和傳統(tǒng)洗滌劑仍然會(huì)對(duì)水生環(huán)境中的植物和生物造成一定影響。研究結(jié)果顯示，稀釋酶制劑所需的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于稀釋表面活性劑所需要的水量，這就意味著使用酶制劑產(chǎn)生的洗滌廢水要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于傳統(tǒng)洗滌劑的廢水量。雖然我國現(xiàn)在已經(jīng)建立了相對(duì)完善的生活廢水處理系統(tǒng)，加酶洗滌劑還是可以減少大量的洗滌廢水產(chǎn)生，從而減少對(duì)自然水生系統(tǒng)的影響。

使用生物酶制劑可以節(jié)約耕地面積。在酶制劑的生產(chǎn)過程中，糖是必不可少的原料之一，而生產(chǎn)表面活性劑的原材料是植物油(肥皂和乙氧基化醇)，這兩種材料的生產(chǎn)都需要使用耕地。由于生產(chǎn)酶制劑所使用的糖量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于生產(chǎn)表面活性劑所需要的植物油量，因而可以減少對(duì)耕地的使用量?？紤]到我國耕地?cái)?shù)量日趨緊張的現(xiàn)實(shí)，這一變化無疑將會(huì)為我國的耕地使用帶來積極影響。

能減少化學(xué)品排放嗎？

正因?yàn)樯锩钢苿┰诮?jīng)濟(jì)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展方面潛力巨大，中洗協(xié)在《“十二五”綱要》中就將“加強(qiáng)酶制劑在洗滌劑中的應(yīng)用研究，促進(jìn)加酶洗滌劑產(chǎn)品的發(fā)展，研究用生物酶取代部分化學(xué)品從而減少化學(xué)品的使用和排放”作為加快洗滌用品行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)任務(wù)之一。隨著生物酶制劑在洗滌用品行業(yè)的應(yīng)用被廣泛接受，生物酶制劑將會(huì)推動(dòng)洗滌用品行業(yè)在節(jié)能減排、建立行業(yè)生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)等方面發(fā)揮重要作用，為洗滌用品行業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。