洗滌劑濃縮化的生命周期評(píng)估研究

洗滌劑濃縮化的生命周期評(píng)估研究

1.濃縮洗滌劑在中國的發(fā)展歷程自1978年改革開放政策以來，中國的洗衣服行業(yè)取得了迅速的發(fā)展。中國合成洗滌劑產(chǎn)量1980年僅為39.3萬噸,2010年已經(jīng)超過800萬噸濃縮洗滌劑在中國的發(fā)展可以追溯到上世紀(jì)70年代末。1985年,輕工業(yè)部日用化學(xué)工業(yè)科學(xué)研究所為湖北沙市日化廠開發(fā)的“活力28∶1比4”濃縮洗衣粉開創(chuàng)了我國濃縮洗滌劑生產(chǎn)和銷售的先河濃縮洗滌劑作為新一代的洗滌劑,在歐洲和北美已經(jīng)得到了很好的發(fā)展。關(guān)于濃縮洗滌劑相較傳統(tǒng)普通洗滌劑所產(chǎn)生的環(huán)境改善效果,也已經(jīng)在很多研究中得到了驗(yàn)證為了推動(dòng)濃縮洗滌劑在中國的發(fā)展,中國洗滌用品工業(yè)協(xié)會(huì)在2009年推出了第一代濃縮洗衣粉標(biāo)志2.中國洗滌劑濃縮化的環(huán)境影響本研究遵循ISO14040和14044生命周期評(píng)估原則進(jìn)行,同時(shí)還邀請(qǐng)外部專家進(jìn)行了鑒定性評(píng)審。研究內(nèi)容涵蓋原材料的獲取、洗滌劑的生產(chǎn)、消費(fèi)到最終廢棄物的處理等所有重要過程(如圖1所示)。通過SimaPro軟件(版本號(hào):SimaPro7.3.3)對(duì)中國洗滌劑濃縮化所產(chǎn)生的環(huán)境影響進(jìn)行分析和評(píng)估。本研究中所有數(shù)據(jù)均以一次普通中國家庭洗滌2.5公斤衣物的洗滌活動(dòng)為單位進(jìn)行計(jì)算。為了更好地評(píng)估濃縮洗滌劑的環(huán)境表現(xiàn),我們?cè)诒狙芯恐袑⒎謩e分析在中國市場上具有代表性的兩組(每組普通洗滌劑和濃縮洗滌劑各1種)共4種洗滌劑,從而比較濃縮洗滌劑相較普通洗滌劑所產(chǎn)生的不同環(huán)境影響,詳見表1。本研究中的實(shí)景數(shù)據(jù)(包括洗滌劑的配方清單以及生產(chǎn)過程中的能源消耗、洗滌劑的包裝與運(yùn)輸數(shù)據(jù))來自于中國洗滌用品行業(yè)企業(yè)。本研究中的背景數(shù)據(jù)(包括原材料的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、能源消耗、包裝材料及運(yùn)輸數(shù)據(jù))來自EcoInvent2010數(shù)據(jù)庫。中國核心生命周期數(shù)據(jù)庫3.環(huán)境保護(hù)及資源要素指標(biāo)本研究環(huán)境影響標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)CML2000環(huán)境影響評(píng)估方法計(jì)算,涉及的環(huán)境影響指標(biāo)有:全球變暖(Globalwarming);酸雨及土壤酸化(Acidification);富營養(yǎng)化(Nutrientenrichment)。資源要素指標(biāo)有:能源消耗;農(nóng)業(yè)用地。根據(jù)Pant4.濃縮洗衣液單次洗滌減少二氧化碳排放的措施研究結(jié)果顯示:無論是洗衣粉或是洗衣液,濃縮洗滌劑在七類環(huán)境指標(biāo)方面均優(yōu)于普通洗滌劑,如表2、表3所示。在影響全球氣候變暖方面,使用濃縮洗滌劑會(huì)明顯減少二氧化碳的排放:使用濃縮洗衣粉單次洗滌即可減少31克二氧化碳排放,而使用濃縮洗衣液單次洗滌可減少16克二氧化碳排放。在造成酸雨和土壤酸化的二氧化硫排放和造成水體富營養(yǎng)化的磷酸分子排放方面,濃縮洗滌劑也有相當(dāng)程度的改善和提高:使用濃縮洗衣粉單次洗滌即可減少0.12毫克二氧化硫排放和0.03毫克磷酸分子排放;使用濃縮洗衣液單次洗滌可減少0.06毫克二氧化硫排放和0.017毫克磷酸分子排放。濃縮洗滌劑還可以減少資源要素的消耗。使用濃縮洗衣粉單次洗滌即可減少550千焦能源消耗,使用濃縮洗衣液單次洗滌即可減少270千焦能源消耗。在農(nóng)業(yè)土地使用方面也有同樣的表現(xiàn)。5.敏感性分析與不確定性分析上述研究結(jié)果說明:與普通洗滌劑相比,濃縮洗滌劑在重要的環(huán)境影響方面都有明顯的改善和提高。也就是說,洗滌劑濃縮化可以有效降低洗滌產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響?？紤]到中國龐大的家庭數(shù)量和家庭對(duì)于衣物洗滌清潔的需求,洗滌劑濃縮化會(huì)對(duì)我國實(shí)現(xiàn)“十二五”期間節(jié)能減排、低碳發(fā)展的目標(biāo)具有十分積極的意義。洗滌劑濃縮化是既符合中國國情,也符合中國洗滌用品工業(yè)可持續(xù)發(fā)展要求的。本研究也根據(jù)不同的假設(shè)條件對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行了敏感性分析和不確定性分析。盡管研究系統(tǒng)存在變量和不確定因素,但敏感性分析和不確定性分析的結(jié)果也證明了該研究結(jié)果是可信的。同時(shí),敏感性分析與不確定性分析的結(jié)果也強(qiáng)調(diào):消費(fèi)者對(duì)洗滌劑的使用習(xí)慣和表面活性劑對(duì)洗滌劑產(chǎn)品的整體環(huán)境影響有非常重要的影響。與普通洗滌劑相比,濃縮洗滌劑的用量只為普通洗滌劑的一半即可達(dá)到同樣的洗滌效果。但如果中國消費(fèi)者依舊按照普通洗滌劑的用量習(xí)慣使用濃縮洗滌劑,那么反而會(huì)加大對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān),產(chǎn)生潛在的負(fù)面環(huán)境影響。因此,推廣濃縮洗滌劑還應(yīng)該加強(qiáng)與消費(fèi)者的溝通,對(duì)消費(fèi)者進(jìn)行更為廣泛的關(guān)于濃縮洗滌劑的宣傳和推廣。不同的表面活性劑對(duì)環(huán)境的影響、特別是洗滌廢水在水體毒性上的影響也有較大的差異。因此,我們建議:在新的濃縮洗滌劑的研發(fā)中應(yīng)當(dāng)著重考慮不同表面活性劑對(duì)洗滌廢水的影響?？紤]到我國嚴(yán)峻的水資源現(xiàn)狀,選擇適合的表面活性劑將會(huì)對(duì)我國水環(huán)境保護(hù)有非常重要的影響。不僅如此,我們還建議應(yīng)該在濃縮洗滌劑產(chǎn)品研發(fā)階段就更多地引進(jìn)綠色技術(shù)方案,如用更加綠色的高效