洗涤剂浓缩化的生命周期评估研究

洗涤剂浓缩化的生命周期评估研究

1.浓缩洗涤剂在中国的发展历程自1978年改革开放政策以来，中国的洗衣服行业取得了迅速的发展。中国合成洗涤剂产量1980年仅为39.3万吨,2010年已经超过800万吨浓缩洗涤剂在中国的发展可以追溯到上世纪70年代末。1985年,轻工业部日用化学工业科学研究所为湖北沙市日化厂开发的“活力28∶1比4”浓缩洗衣粉开创了我国浓缩洗涤剂生产和销售的先河浓缩洗涤剂作为新一代的洗涤剂,在欧洲和北美已经得到了很好的发展。关于浓缩洗涤剂相较传统普通洗涤剂所产生的环境改善效果,也已经在很多研究中得到了验证为了推动浓缩洗涤剂在中国的发展,中国洗涤用品工业协会在2009年推出了第一代浓缩洗衣粉标志2.中国洗涤剂浓缩化的环境影响本研究遵循ISO14040和14044生命周期评估原则进行,同时还邀请外部专家进行了鉴定性评审。研究内容涵盖原材料的获取、洗涤剂的生产、消费到最终废弃物的处理等所有重要过程(如图1所示)。通过SimaPro软件(版本号:SimaPro7.3.3)对中国洗涤剂浓缩化所产生的环境影响进行分析和评估。本研究中所有数据均以一次普通中国家庭洗涤2.5公斤衣物的洗涤活动为单位进行计算。为了更好地评估浓缩洗涤剂的环境表现,我们在本研究中将分别分析在中国市场上具有代表性的两组(每组普通洗涤剂和浓缩洗涤剂各1种)共4种洗涤剂,从而比较浓缩洗涤剂相较普通洗涤剂所产生的不同环境影响,详见表1。本研究中的实景数据(包括洗涤剂的配方清单以及生产过程中的能源消耗、洗涤剂的包装与运输数据)来自于中国洗涤用品行业企业。本研究中的背景数据(包括原材料的生产数据、能源消耗、包装材料及运输数据)来自EcoInvent2010数据库。中国核心生命周期数据库3.环境保护及资源要素指标本研究环境影响标准根据CML2000环境影响评估方法计算,涉及的环境影响指标有:全球变暖(Globalwarming);酸雨及土壤酸化(Acidification);富营养化(Nutrientenrichment)。资源要素指标有:能源消耗;农业用地。根据Pant4.浓缩洗衣液单次洗涤减少二氧化碳排放的措施研究结果显示:无论是洗衣粉或是洗衣液,浓缩洗涤剂在七类环境指标方面均优于普通洗涤剂,如表2、表3所示。在影响全球气候变暖方面,使用浓缩洗涤剂会明显减少二氧化碳的排放:使用浓缩洗衣粉单次洗涤即可减少31克二氧化碳排放,而使用浓缩洗衣液单次洗涤可减少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体富营养化的磷酸分子排放方面,浓缩洗涤剂也有相当程度的改善和提高:使用浓缩洗衣粉单次洗涤即可减少0.12毫克二氧化硫排放和0.03毫克磷酸分子排放;使用浓缩洗衣液单次洗涤可减少0.06毫克二氧化硫排放和0.017毫克磷酸分子排放。浓缩洗涤剂还可以减少资源要素的消耗。使用浓缩洗衣粉单次洗涤即可减少550千焦能源消耗,使用浓缩洗衣液单次洗涤即可减少270千焦能源消耗。在农业土地使用方面也有同样的表现。5.敏感性分析与不确定性分析上述研究结果说明:与普通洗涤剂相比,浓缩洗涤剂在重要的环境影响方面都有明显的改善和提高。也就是说,洗涤剂浓缩化可以有效降低洗涤产品对环境的影响。考虑到中国庞大的家庭数量和家庭对于衣物洗涤清洁的需求,洗涤剂浓缩化会对我国实现“十二五”期间节能减排、低碳发展的目标具有十分积极的意义。洗涤剂浓缩化是既符合中国国情,也符合中国洗涤用品工业可持续发展要求的。本研究也根据不同的假设条件对分析结果进行了敏感性分析和不确定性分析。尽管研究系统存在变量和不确定因素,但敏感性分析和不确定性分析的结果也证明了该研究结果是可信的。同时,敏感性分析与不确定性分析的结果也强调:消费者对洗涤剂的使用习惯和表面活性剂对洗涤剂产品的整体环境影响有非常重要的影响。与普通洗涤剂相比,浓缩洗涤剂的用量只为普通洗涤剂的一半即可达到同样的洗涤效果。但如果中国消费者依旧按照普通洗涤剂的用量习惯使用浓缩洗涤剂,那么反而会加大对环境的负担,产生潜在的负面环境影响。因此,推广浓缩洗涤剂还应该加强与消费者的沟通,对消费者进行更为广泛的关于浓缩洗涤剂的宣传和推广。不同的表面活性剂对环境的影响、特别是洗涤废水在水体毒性上的影响也有较大的差异。因此,我们建议:在新的浓缩洗涤剂的研发中应当着重考虑不同表面活性剂对洗涤废水的影响。考虑到我国严峻的水资源现状,选择适合的表面活性剂将会对我国水环境保护有非常重要的影响。不仅如此,我们还建议应该在浓缩洗涤剂产品研发阶段就更多地引进绿色技术方案,如用更加绿色的高效