废旧织物回收利用的技术和方法

王 婧 胡冬雯 胡 静

(上海市环境科学研究院，上海 200233)

废旧织物回收利用的技术和方法

王 婧 胡冬雯 胡 静

(上海市环境科学研究院，上海 200233)

随着居民生活水平的提高，我国每年会有大量废旧织物被丢弃。这些废旧织物大多被填埋或焚烧处理，只有少量被回收再利用。在这样的背景下，开展废旧织物回收利用是保护环境和节约资源的有效方法。本文将介绍目前国内外在废旧织物消毒、回收、分拣和再利用等环节中使用的技术和方法，冀以推动废旧织物回收利用产业链的蓬勃发展。

废旧；衣物；纺织品；回收；技术

引言

随着居民生活水平的提高，我国每年会有大量废旧织物被丢弃。这些废旧织物大多被填埋或焚烧处理，只有少量被回收再利用。为此开展废旧织物回收利用是保护环境和节约资源的有效方法。本文将在基于废旧织物回收利用的必要性和可行性分析基础上，介绍目前国内外在废旧织物消毒、回收、分拣和再利用等环节中使用的技术和方法，以期为推动废旧织物回收利用产业链蓬勃发展和环境保护提供科学依据和决策参考。

1 废旧织物回收利用的必要性和可行性

我国废旧织物丢弃量大。随着居民生活水平的提高和纺织技术的精进，我国衣着消费量与日俱增，同时废旧织物丢弃量也随之增加。根据国家发改委公布的《中国资源综合利用年度报告2014》，2013年我国废旧织物丢弃量共计2000万吨；传统的处理方法污染环境。目前大量的废旧织物会被填埋或焚烧，只有少量被回收利用。填埋处理占用大量的土地，残留细菌、病毒，并伴有沼气、重金属、渗漏液等隐患。焚烧处理会产生有害气体二噁英。这些传统的废旧织物处理方式都会对环境产生污染；我国废旧织物利用率低。2013年我国2000万吨废旧织物中，有300万吨被回收利用，其回收利用率为15%。根据英国资源管理机构WRAP的报告《Valuing Our Clothes：the evidence base》，2011年英国废旧织物的总量达113万吨，回收利用量为54万吨，废旧织物回收利用率为47.7%。与英国相比，我国的废旧织物综合利用率还有待提高。中国衣物流动情况如图1所示。

图1 2013年中国织物在生命周期中的流动图

废旧织物属于可回收垃圾。在我国《城市生活垃圾分类及其评价标准》中，可回收物被分为5类，分别是纸类、塑料、金属、玻璃和织物。本文废旧织物泛指被废弃的衣物、书包、鞋、毛巾、床上用品、桌布、地毯等织物；利用废旧织物节约资源。2013年我国纺织行业纤维加工总量4850万吨。但由于国内资源短缺，每年需要进口大量的棉花、羊毛、亚麻纤维等原材料。如果每年有50%的废旧织物能被回收利用，那么会有约1000万吨的纺织纤维得到再生，约占纺织行业纤维原料需求量的20.62%；国家鼓励废旧织物回收利用。国务院印发《 “十三五”生态环境保护规划》，规划要求实施循环发展引领计划，推进城市低值废弃物集中处置，开展资源循环利用示范基地和生态工业园区建设，健全再生资源回收利用网络，规范完善废旧纺织品与服饰综合利用行业管理。

2 废旧织物回收利用的原则

欧盟《废弃物框架指令》经过修改后，于2015年6月开始实施。指令第4条纳入了垃圾分层管理原则，志在最大限度地利用垃圾。垃圾管理优先遵守以下顺序：事先预防、重复使用、再生利用、能源利用、卫生填埋，如表1所示。

3 废旧织物回收利用的技术和方法

依据时间先后顺序，废旧织物回收利用的技术和方法大致可分为回收、消毒、分拣、再利用等环节。

3.1 回收环节的技术和方法

居民可以通过投递回收箱、捐赠至机构、预约上门收集、自付运费邮寄、单位募集等绿色的方式处理自己的废旧织物。在实践运营中，废旧织物回收箱更容易被大众接受。因为通过规划回收箱的数量和位置能方便居民投递废旧织物，同时通过部署垃圾车的路线和频次也能方便机构组织回收废旧织物。在回收箱的设计上需要注意以下几点：一、居民只能单向将废旧织物投递进回收箱，不能从箱中再次取出废旧织物。以防不法分子盗取废旧织物，使其流入黑色产业链中；二、回收箱有较大的投入口，便于大件废旧织物的进入；三、留有只能由回收组织打开的较大出口，有利于废旧织物进入垃圾车；四、回收箱上有明显的说明，告知居民这是专门回收废旧织物的箱子和回收的废旧织物具体包括哪些。

表1 欧盟垃圾管理原则表

根据主导回收的机构不同，可将废旧织物回收的模式分成3种：一、由品牌商负责通过自有门店将衣物销售给消费者，消费者将废弃衣物返还至门店，再由品牌商负责将废旧织物运输到至处理中心。例如，中国消费者可以将废旧织物物交给H&M门店，每天最多获得两张8.5折的折扣券。H&M将中国的废旧织物运回瑞典，交给I：CO公司进行循环利用；二、由回收企业负责通过放置回收箱的方式到社区收集废旧织物，再通过自有物流运至处理中心。例如，上海缘源实业有限公司通过在全市各个小区、学校等场所放置废旧织物回收箱。回收箱为可爱的大熊猫形象，每只大熊猫可容纳60到80千克的废旧织物；三、由慈善机构负责通过公开募集的方式回收废旧织物。不同的慈善机构救助的对象不同，总有一个与捐赠者的意愿相符。例如，兰花草艺术基金下设的西部温暖计划鼓励中东部城市居民向青海、西藏、甘肃等西部欠发达地区运输棉衣。

3.2 消毒环节的技术和方法

废旧织物如果没有经过卫生消毒，可能会暗藏各种病菌。肉眼能看到部分废旧织物上的污垢、油腻、汗渍、吐泻物，甚至鸟粪、血迹等。显微镜下能看到废旧织物上的螨虫、真菌和细菌等。出于卫生防疫等方面的考虑，分拣后的废旧织物必须进行杀菌消毒处理，才可以被再利用。

废旧织物回收机构可选择紫外线、臭氧、高温蒸汽或活性氧自由基消毒，而居民主要是通过消毒液对织物进行消毒：一、臭氧消毒通过氧原子的氧化作用破坏微生物的膜结构。臭氧分解成氧，不产生二次污染，杀菌速度快。但吸入过量臭氧又会对人体呼吸系统产生危害；二、紫外线消毒是破坏细菌病毒中的DNA或RNA的分子结构，造成生长性细胞死亡或再生性细胞死亡。紫外线消毒无需化学品，不会产生二次污染，杀菌作用快。但紫外线消毒没有持续性，一些被杀伤的微生物在光复活机制下会修复损伤的DNA或RNA从而获得再生；三、高温蒸汽消毒以高温高压水蒸气为介质，湿热使微生物的蛋白质及核酸变形导致其死亡。采用高压蒸汽灭菌需要水蒸气有足够的温度和持续时间。注意织物中的化纤材料遇高温可能发生质变从而导致变形；四、活性氧自由基的强氧化性可破坏细菌细胞壁和细胞膜的屏障作用，导致胞内物质外漏，同时活性氧自由基进入细胞内部，氧化降解胞内蛋白质，破坏胞内保护性酶，最终导致细菌的死亡。作用后生成氧气和水，无毒、无味、无副作用，残留极少量的钾离子；五、消毒液消毒以滴露和84为例。滴露的有效成分是对氯间二甲苯酚，通过使蛋白质变性达到杀菌效果。84消毒液的有效成分是次氯酸，其分解后形成新生态氧将蛋白质氧化变性。消毒液的强腐蚀性、强氧化性会对织物造成一定程度的损伤，其产生的废水等会污染环境。

3.3 分拣环节的技术和方法

废旧织物种类繁多，其功能用途、新旧程度、面料纤维等各有不同，因此在再利用之前需要进行分拣。此处将废旧织物分拣的模式分成三类，分别是手工分拣、半自动分拣和自动分拣：一、目前我国的废旧织物分拣主要依靠手工，纯手工可以分辨出冬夏装和新旧程度。但纯手工存在效率低下、卫生状况堪忧等问题；二、半自动分拣模式引入分拣流水线，分拣流水线虽然仍比较原始，对织物的功能、新旧、面料只能靠人的经验，但与纯手工分拣相比，工作效率已被大幅提高。三、自动分拣可使用近红外光谱检测技术，对织物的面料、颜色等进行快速识别。例如，青岛新顺兴环保科技有限公司引进了新型NSX-300废旧织物分拣机，该分拣机采用欧洲先进技术，设计分拣量最高达40件/分钟。

3.4 再利用环节的技术和方法

根据废旧织物回收利用的原则，考虑再利用时应该优先选择重复使用，例如将衣物捐赠给偏远地区、出口到贫困国家、通过二手商店出售，以及裁剪成抹布等；其次选择再生利用，也就是使用物理或化学手段将废旧织物变为隔音保温材料、再生纤维、乙醇等；然后选择能源利用，将废旧织物焚烧利用余量发电；最后对确实无法再利用的废旧织物进行卫生填埋。具体流程如图2所示。

图2 废旧织物再利用的流程图

废旧织物重复使用。废旧织物根据冬衣、夏衣、其他的原则进行手工或半自动的分拣。八九成新的冬衣经过消毒后，会被打包捐赠给我国的贫困地区。例如，由民政部支持的“地球站”公益创业工程向陕西灵丘县、河北唐县、北京太阳村、川滇甘晋冀豫等贫困地区捐赠衣物56万件；基本完好的夏衣改造成比较合适热带地区穿着的样子，经过消毒后出口到非洲贫困地区。例如，北京的天马河物资回收责任有限公司对废旧织物进行分拣和消毒后出口到非洲，二手服装批发的平均售价约为5000元/吨；二手服装在我国境内不允许买卖。但在欧美日韩等国已得到政府的许可，废旧织物物经过消毒处理后直接送往二手商店，或者经过设计师们的改造变成新商品后再进入二手商店。例如，“古着”的概念在国外逐渐流行起来，“古着”是十年前、二十年前甚至更久以前的衣服，这些服装流传到今存量很少，所以价格不低；先将消毒后的废旧织物整齐地堆叠，再由剪裁成固定大小的长方形，简单缝制后就变成了抹布。不同颜色和材质的抹布会有不同用途，进行区分后卖给需求方。例如，彩色针织物吸收力强，用于汽车制造和维护。白色针织物是理想的抛光抹布，适用于油漆、地板、家具、塑料和印刷。彩色羊毛是厚织物，其吸收性和耐久性好，用于吸收化学品和石油基液。

废旧织物再生利用。废旧织物被自动分拣成深色和浅色。深色织物可再生成汽车内饰、建筑隔热等。废旧织物变为汽车内饰或建筑隔热前会被制成再生毛料，而再后压缩成特定的版状。从废旧织物到再生毛料需要经过切布、开松、轻弹等步骤，也就是使用剪切、高温、拉伸等物理手段，让废旧织物历经块状、条状、棉状到絮状的变化过程；浅色织物被继续自动分拣，分成棉、麻、化纤、混纺等，再利用化学手段对织物进行处理。例如，醇解、分离过滤、自由基活性褪色、聚合增黏等，如下图3所示。例如，上海源缘实业有限公司将分拣后的废旧织物出售给其他企业进行处理。毛料织物送到山东的公司进行处理，棉纺、混纺织物送到浙江、安徽的公司进行处理。通过相应公司的技术支持，源缘公司的废旧织物最后可变成劳防手套、服饰面料、毛毡布或汽车内饰等；日本通过化学手段将废旧织物制成燃料乙醇、焦炭等。这一方法最早由国家牵头，现在主要由企业自主实施。目前该方法只适用于单一材质的织物，为未来废旧织物的循环利用打开了新局面。

图3 废旧织物再生利用技术

4 结 语

随着居民生活水平的提高，我国每年会有大量废旧织物被丢弃。这些废旧织物大多被填埋或焚烧处理，只有少量被回收再利用，为此开展废旧织物回收利用是保护环境和节约资源的有效方法。尤其当前我国步入消费升级时代，废旧织物丢弃量愈来愈大，因此我国废旧织物综合利用率有待提高。本文将在基于废旧织物回收利用的必要性和可行性分析基础上，介绍目前国内外在废旧织物消毒、回收、分拣和再利用等环节中使用的技术和方法，以期为推动废旧织物回收利用产业链蓬勃发展和环境保护提供科学依据和决策参考。

研究指出，废旧织物回收利用能保护环境节约资源，推进其产业发展、提高其回收利用率是当务之急，但又须稳步推进防止违规行为的趁虚而入。企业合理选择废旧织物回收利用的技术和方法，协同社会各界一起打造废旧织物回收利用的绿色产业链。

[1]国家发展和改革委员会.中国资源利用年度报告2014[R].2014.

[2]住房和城乡建设部.城市生活垃圾分类及其评价标准(CJJ/T102—2004)[S].2004.

[3]WRAP.Valuing Our Clothes：the evidence base[R].UK.2012.

[4]王天凯.我国废旧纺织品回收与再利用研究报告[M].北京：中国纺织出版社，2015.

[5]郭燕，陈遊芳，郝淑丽.国内外废旧织物回收再利用制度及体制研究[M].北京：人民出版社，2016.

[6]郭燕.“零废弃”概念、原则及层次结构管理的研究[J].纺织导报，2014(10)：28-30.

[7]杨晓楠，郝淑丽.基于H&M低碳分析及对中国服装产业升级的启示[J].再生资源与循环经济，2014(7)：15-17.

《环境与可持续发展》2017年拟重点选题

2017年本刊紧紧围绕中国共产党第十八届六中全会精神和《“十三五”生态环境保护规划》要求，切实贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，以全面建成小康社会、全面深化改革、全面依法治国、全面从严治党的战略布局为统领，重点以深化生态文明体制改革和加快建立生态文明制度体系，改善环境质量，绿色发展和建设美丽中国为议题，策划选题，以期为“十三五”绿色环保新蓝图落地实施建言献策。

2017年拟重点选题：绿色发展、生态文明制度体系、大气环境质量管理、机动车污染防治、水污染防治、土壤污染与修复、环境外交、环境与健康、农村环境保护、环境风险防范与应急管理、固体废弃物环境管理、环境产业、污染减排重点以及环境与贫困等。请各界人士能予以关注并不吝赐稿，同时欢迎相关单位及课题组协办专栏或者专刊。

《环境与可持续发展》在中国人民大学“2015年度复印报刊资料转载学术论文指数排名”中喜获佳绩

从2016年3月29日中国人民大学人文社会科学学术成果评价中心主办的《2015年复印报刊资料转载指数排名研究报告》发布会上获悉，全国242种全文被转载的理论经济学学科期刊中，我刊(环境保护部主管和环境保护部环境与经济政策研究中心主办)全文被转载12篇，转载数量位列第五名，综合指数排名第七名。仅次于《政治经济学评论》、《中国经济史研究》、《经济研究》、《中国人口资源与环境》、《世界经济》和《经济学动态》。

TechnologyandMethodofTextileRecycling

WANG Jing HU Dongwen HU Jing

(Shanghai Academy of Environmental Sciences，Shanghai 200233，China)

With the improvement of living standard，more and more old textiles are abandoned in China.Most of the old textiles are landfilled or incinerated.Only a little of them are recycled.Under the background，Textile Recycling is an effective way to protect environment and save resource.This article introduces technology and method of textile recycling in the world，including sterilizing，recycling，resorting and reusing.

clothes；textile；recycle；technology；method

X21

A

1673-288X(2017)05-0099-04

王婧，硕士，工程师，研究方向环境经济与政策

文献格式：王 婧 等.废旧织物回收利用的技术和方法[J].环境与可持续发展，2017，42(5)：99-102.