738
COMMISSION EUROPÉENNE Document de référence sur les meilleures techniques disponibles Industrie textile Juillet 2003 Ce document est la traduction de la version anglaise publiée par la Commission européenne qui seule fait foi. Traduction V 1

BREF Textile - Document intégral

  • Upload
    doque

  • View
    359

  • Download
    11

Embed Size (px)

Citation preview

  • COMMISSION EUROPENNE

    Document de rfrence sur les meilleures techniques disponibles

    Industrie textile

    Juillet 2003

    Ce document est la traduction de la version anglaise publie par la Commission europenne qui seule fait foi.

    Traduction V 1

  • Document de rfrence concernant les Meilleures Techniques Disponibles (MTD) dans lIndustrie Textile

    RESUME GENERAL..........................................................................................................

    PREFACE........................................................................................................................ 34

    CHAMP D'APPLICATION............................................................................................. 38

    1 INFORMATIONS GENERALES............................................................................. 39 1.1 Secteur du lavage de la laine .............................................................................................................. 42

    1.1.1 Organisation du secteur..............................................................................................................1.1.2 Production et donnes conomiques........................................................................................

    1.2 Secteur de l'ennoblissement textile ( l'exclusion des revtements de sol) ................................ 45 1.2.1 Organisation du secteur..............................................................................................................1.2.2 Production et donnes conomiques........................................................................................

    1.3 Tapis ....................................................................................................................................................... 47 1.3.1 Organisation du secteur..............................................................................................................1.3.2 Production et donnes conomiques........................................................................................

    1.4 Principales questions environnementales......................................................................................... 52

    2 PROCEDES ET TECHNIQUES APPLIQUES......................................................... 56 2.1 Matires premires ............................................................................................................................... 57

    2.1.1 Fibres .............................................................................................................................................2.1.2 Produits chimiques et produits auxiliaires ..............................................................................2.1.3 Manutention et stockage des matires .....................................................................................

    2.2 Fabrication des fibres : fibres chimiques (synthtiques et artificielles)...................................... 66 2.3 Prparation des fibres : fibres naturelles........................................................................................... 69

    2.3.1 Laine..............................................................................................................................................2.3.2 Coton et lin ...................................................................................................................................2.3.3 Soie ................................................................................................................................................

    2.4 Fabrication des fils ............................................................................................................................... 82 2.4.1 Procd de filature type "laine" ................................................................................................2.4.2 Procd de filature type "coton"...............................................................................................2.4.3 Questions environnementales....................................................................................................

    2.5 Production des toffes.......................................................................................................................... 842.5.1 Tissus.............................................................................................................................................2.5.2 Tricots ...........................................................................................................................................2.5.3 Revtements de sol textiles .......................................................................................................2.5.4 Non tisss......................................................................................................................................

    2.6 Pr-traitement........................................................................................................................................ 912.6.1 Pr-traitement du coton et des fibres cellulosiques...............................................................2.6.2 Prparation de la laine avant teinture.......................................................................................2.6.3 Pr-traitement de la soie.............................................................................................................2.6.4 Pr-traitement de matires synthtiques..................................................................................

    2.7 Teinture .................................................................................................................................................. 1132.7.1 Principes gnraux de la teinture ..............................................................................................2.7.2 Procds de teinture....................................................................................................................2.7.3 Teinture des fibres cellulosiques ..............................................................................................2.7.4 Teinture de la laine......................................................................................................................2.7.5 Teinture de la soie .......................................................................................................................2.7.6 Teinture des fibres synthtiques ...............................................................................................2.7.7 Teinture de mlanges de fibres .................................................................................................2.7.8 Questions environnementales....................................................................................................

    2.8 Impression.............................................................................................................................................. 1502.8.1 Procds d'impression................................................................................................................2.8.2 Techniques d'impression............................................................................................................2.8.3 Questions environnementales....................................................................................................

    2.9 Apprts (Apprt fonctionnel) ............................................................................................................. 1652.9.1 Procds d'apprts.......................................................................................................................2.9.2 Apprts chimiques.......................................................................................................................

    1

  • 2.9.3 Questions environnementales....................................................................................................2.10 Enduction et contrecollage.................................................................................................................. 174

    2.10.1 Procds d'enduction et de contrecollage................................................................................2.10.2 Questions environnementales....................................................................................................

    2.11 Enduction d'envers des tapis............................................................................................................... 1762.12 Lavage .................................................................................................................................................... 183

    2.12.1 Lavage en milieu aqueux...........................................................................................................2.12.2 Lavage en milieu solvant...........................................................................................................

    2.13 Schage................................................................................................................................................... 1862.13.1 Schage de fibres en bourre.......................................................................................................2.13.2 Schage en cheveaux................................................................................................................2.13.3 Schage des bobines de fil.........................................................................................................2.13.4 Schage des toffes.....................................................................................................................

    2.14 Catgories d'industries textiles ........................................................................................................... 1902.14.1 Usines de lavage de la laine ......................................................................................................2.14.2 Usines d'ennoblissement de fil et/ou de matire brute (floc/ bourre/ rubans)...................2.14.3 Usines d'ennoblissement des tricots.........................................................................................2.14.4 Usines d'ennoblissement des tissus..........................................................................................2.14.5 Industrie du tapis .........................................................................................................................

    3 NIVEAUX D'EMISSION ET DE CONSOMMATION ................................................. 212 3.1 Introduction........................................................................................................................................... 2143.2 Usines de lavage de la laine................................................................................................................ 214

    3.2.1 Lavage l'eau ...............................................................................................................................3.2.2 Lavage en milieu solvant...........................................................................................................

    3.3 Ennoblissement textile ......................................................................................................................... 2333.3.1 Usines d'ennoblissement de fil et/ou floc................................................................................3.3.2 Usines dennoblissement de tricots..........................................................................................3.3.3 Usines d'ennoblissement de tissus............................................................................................

    3.4 Industrie du tapis .................................................................................................................................. 2923.4.1 Teinture de fils de laine et de laine en mlange.....................................................................3.4.2 Fabricants intgrs de tapis .......................................................................................................

    3.5 Questions gnrales relatives aux nuisances olfactives dans l'industrie textile ......................... 3103.6 Questions gnrales relatives aux dchets solides & liquides gnrs par l'industrie textile .. 312

    4 TECHNIQUES A PRENDRE EN CONSIDERATION POUR DETERMINER LES MTD 314

    4.1 Mthodes gnrales de bonne gestion................................................................................................ 3144.1.1 Gestion et rentabilit....................................................................................................................4.1.2 Evaluation/recensement des flux l'entre et en so rtie .........................................................4.1.3 Prparation et alimentation automatiques des produits chimiques......................................4.1.4 Optimisation de la consommation deau dans les oprations textiles .................................4.1.5 Isolation des machines haute temprature (HT) ..................................................................

    4.2 Gestion de la qualit des fibres comme entrants.............................................................................. 3334.2.1 Agents de prparation des fibres chimiques performance environnementale amliore ..4.2.2 Substitution des huiles minrales dans les lubrifiants en filature de laine .........................4.2.3 Substitution des huiles minrales dans la fabrication de tricot..............................................4.2.4 Slection des agents dencollage performance environnementale amliore ..................4.2.5 Minimisation de lapport d'agents d'encollage par pr -mouillage des fils de chane........4.2.6 Utilisation de techniques permettant de rduire la quantit d'agents d'encollage sur la fibre

    (filature compacte)........................................................................................................................4.2.7 Rduction des rsidus d'ectoparisiticides organochlors par la slection des matires brutes

    ..........................................................................................................................................................4.2.8 Rduction des rsidus d'ectoparasiticides organophosphats et pyrthrodes synthtiques par la

    slection des matires brutes......................................................................................................4.3 Slection et substitution des produits chimiques utiliss................................................................ 355

    4.3.1 Slection des colorants et produits auxiliaires textiles selon leur impact dans les rejets aqueux

    4.3.2 Concept du facteur d'mission (missions dans l'air) .............................................................4.3.3 Substitution des thoxylates d'alkylphnol (et autres tensio-actifs dangereux) ................

    2

  • 4.3.4 Slection d'agents complexants biodgradables/bioliminables prsents dans les procds de pr-traitement et de teinture...............................................................................................................

    4.3.5 Slection d'agents anti-mousse performance environnementale amliore ....................4.4 Lavage de la laine.................................................................................................................................. 370

    4.4.1 Utilisation de circuits intgrs d'limination des impurets et de rcupration de la graisse 4.4.2 Utilisation de circuits intgrs d'limination des impurets et de rcupration de la graisse en

    combinaison avec l'vaporation des effluents et l'incinration des boues ..........................4.4.3 Rduction de la consommation d'nergie des installations de lavage de la laine..............4.4.4 Lavage de la laine au solvant organique..................................................................................

    4.5 Pr-traitement......................................................................................................................................... 3844.5.1 Rcupration des agents d'encollage par ultrafiltration.........................................................4.5.2 Application de la mthode d'oxydation pour un dsencollage efficace et dapplication universelle

    .........................................................................................................................................................4.5.3 Dsencollage, dbouillissage et blanchiment des tissus en coton en une seule tape......4.5.4 Dbouillissage enzymatique.......................................................................................................4.5.5 Substitution des composs base d'hypochlorite de sodium et de chlore dans les oprations de

    blanchiment...................................................................................................................................4.5.6 Rduction de la consommation d'agents complexants dans le blanchiment au peroxyde

    d'hydrogne...................................................................................................................................4.5.7 Rcupration de l'alcali aprs mercerisage..............................................................................4.5.8 Optimisation du pr-traitement des fils de chane en coton..................................................

    4.6 Teinture ................................................................................................................................................... 4074.6.1 Teinture par puisement du polyester et des mlanges base de polyester sans vhiculeur ou

    avec des vhiculeurs moins polluants........................................................................................4.6.2 Utilisations de fibres polyester pouvant se teindre sans vhiculeur.....................................4.6.3 Utilisation de dispersants prsentant une meilleure bioliminabilit dans la formulation des

    colorants..........................................................................................................................................4.6.4 Teinture en colorants de cuve la continu en une tape pour les coloris clairs et pastels ..4.6.5 Post-traitement en teinture de fibres polyester.........................................................................4.6.6 Teinture avec des colorants au soufre........................................................................................4.6.7 Rduction des bains rsiduels de teinture lors de la teinture au foulard ..............................4.6.8 Post-savonnage enzymatique de la teinture en colorants ractifs .........................................4.6.9 Mthode de fixation sans silicate pour la teinture Pad-Batch froid ...................................4.6.10 Teinture par puisement des fibres cellulosiques avec des colorants ractifs polyfonctionnels

    taux de fixation lev....................................................................................................................4.6.11 Teinture par puisement en colorants ractifs ncessitant de faibles teneurs en sel..........4.6.12 Suppression des dtergents pour le savonnage du coton teint en colorants ractifs ..........4.6.13 Procd alternatif de teinture la continu (et en semi -continu) de tissus cellulosiques en

    colorants ractifs...........................................................................................................................4.6.14 Techniques de teinture contrle du pH..................................................................................4.6.15 Mthodes de chromatage aprs teinture faible et ultra -faible teneur en chrome pour la laine

    .........................................................................................................................................................4.6.16 Teinture de la laine sans colorants au chrome.........................................................................4.6.17 Rduction des missions provenant de la teinture de la laine en colorants mtallifres..4.6.18 Utilisation de liposomes en tant que produits auxiliaires pour la teinture de la laine ......4.6.19 Optimisation des quipements en teinture par puisement...................................................4.6.20 Optimisation de l'quipement des machines de teinture de type barque tou rniquet......4.6.21 Optimisation de l'quipement des machines de teinture type Jet.........................................4.6.22 Rutilisation/recyclage d'eau provenant des procds de teinture en discontinu..............

    4.7 Impression............................................................................................................................................... 4744.7.1 Substitution et/ou rduction de l'ure dans les ptes dimpression en colorants ractifs..4.7.2 Impression en colorants ractifs deux phases..........................................................................4.7.3 Ptes d'impression pigmentaires performance environnementale optimise ..................4.7.4 Rduction des volumes des systmes dalimentation en pte quipant les machines dimpression

    cadre rotatif ................................................................................................................................4.7.5 Rcupration des ptes dimpression du systme dalimentation sur machines d'impression au

    cadre rotatif ...................................................................................................................................4.7.6 Recyclage des ptes dimpression rsiduelles.........................................................................4.7.7 Rduction de la consommation deau lors des oprations de nettoyage.............................4.7.8 Impression numrique par jet sur des tapis et des tissus pais .............................................

    3

  • 4.7.9 Impression numrique par jet d'encre sur tissus plats ............................................................4.8 Apprts .................................................................................................................................................... 493

    4.8.1 Rduction de la consommation dnergie des rames .............................................................4.8.2 Apprts "easy-care" sans formaldhyde ou bas taux de formaldhyde...........................4.8.3 Alternatives au traitement adoucissant en discontinu............................................................4.8.4 Rduction des missions lors de lapplication d'agents antimites .......................................

    4.9 Lavage ..................................................................................................................................................... 5174.9.1 Matrise de l'eau et de lnergie lors du lavage et du rinage en discontinu......................4.9.2 Matrise de la consommation d'eau et d'nergie lors du lavage et du rinage la continu .. 4.9.3 Utilisation dinstallations en circuit ferm destines au lavage avec des solvants organiques

    .........................................................................................................................................................4.10 Techniques de rduction des rejets..................................................................................................... 532

    4.10.1 Traitement des eaux uses du secteur textile par le systme par boues actives faible charge........................................................................................................................................................

    4.10.2 Traitement des eaux uses en mlange avec recyclage denviron 60 % d'eau .................4.10.3 Traitement biologique associ au traitement physico-chimique des eaux uses..............4.10.4 Recyclage des eaux uses de lindustrie textile par traitement membranaire de flux spars

    ........................................................................................................................................................4.10.5 Traitement et rcupration des eaux uses contenant des ptes pigmentaires..................4.10.6 Elimination anarobie des colorants rsiduels des bains de foulardage et des rsidus de ptes

    dimpression.................................................................................................................................4.10.7 Traitement par oxydation chimique de flux d'eaux uses, slectionn et spar, non

    biodgradable...............................................................................................................................4.10.8 Traitement des eaux uses par coagulation/floculation et incinration de la boue en rsultant

    ........................................................................................................................................................4.10.9 Techniques de rduction des missions dans lair.................................................................4.10.10 Traitement des eaux uses gnres par les installations de lavage de la laine................4.10.11 Valorisation agricole des boues gnres par le lavage de la laine ....................................4.10.12 Utilisation de la boue gnre par le lavage de laine pour la fabrication de briques.......

    5 MEILLEURES TECHNIQUES DISPONIBLES........................................................... 5795.1 MTD pour l'industrie textile dans son ensemble ............................................................................. 5795.2 Mesures intgres au procd............................................................................................................. 585

    5.2.1 Lavage de la laine........................................................................................................................5.2.2 Industrie du tapis et de l'ennoblissement textile ....................................................................

    5.3 Traitement des effluents et limination des dchets ....................................................................... 594

    6 TECHNIQUES EMERGENTES................................................................................... 596

    7 REMARQUES EN CONCLUSION .............................................................................. 602 7.1 Calendrier des travaux.........................................................................................................................7.2 Sources d'informations ........................................................................................................................7.3 Consensus ..............................................................................................................................................7.4 Recommandations visant les tudes futures.....................................................................................7.5 Suggestions de thmes pour des projets R & D l'avenir .............................................................

    REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES.............................................................................. 606

    GLOSSAIRE........................................................................................................................ 613

    8 ANNEXE I : PRODUITS AUXILIAIRES TEXTILES.................................................. 6208.1 Tensio-actifs ..........................................................................................................................................8.2 Produits auxiliaires et apprts destins la production de fils et de fibres ................................

    8.2.1 Additifs aux solutions de filature et aux bains de filature ....................................................8.2.2 Agents de prparation en filature primaire .............................................................................8.2.3 Agents de prparation utiliss en filature secondaire (agents de conditionnement et lubrifiants de

    filature)..........................................................................................................................................8.2.4 Huiles de bobinage, huiles d'ourdissage et de retordage......................................................8.2.5 Huiles de tricotage ......................................................................................................................

    8.3 Agents d'encollage................................................................................................................................8.4 Dtergents et agents mouillants .........................................................................................................8.5 Produits auxiliaires contenant des agents squestrants..................................................................

    4

  • 8.6 Produits auxiliaires de teinture ...........................................................................................................8.6.1 Caractristiques gnrales et aspects environnementaux.....................................................8.6.2 Agents mouillants, pntrants et dsarants ...........................................................................8.6.3 Dispersants ...................................................................................................................................8.6.4 Agents d'unisson..........................................................................................................................8.6.5 Gnrateurs d'acide.....................................................................................................................8.6.6 Agents anti-mousses ...................................................................................................................8.6.7 Vhiculeurs...................................................................................................................................

    8.7 Produits auxiliaires pour l'impression...............................................................................................8.7.1 Produits auxiliaires pour l'impression "fix -lav".................................................................8.7.2 Produits auxiliaires pour l'impression pigmentaire ...............................................................

    8.8 Produits auxiliaires d'apprts..............................................................................................................8.8.1 Produits d'apprt "easy-care"....................................................................................................8.8.2 Biocides ........................................................................................................................................8.8.3 Agents antistatiques ....................................................................................................................8.8.4 Agents ignifuges..........................................................................................................................8.8.5 Agents hydrophobes et olophobes..........................................................................................8.8.6 Adoucissants ................................................................................................................................

    8.9 Co mposs et produits d'enduction.....................................................................................................

    9 ANNEXE II : COLORANTS ET PIGMENTS.............................................................. 658 9.1 Colorants acides....................................................................................................................................9.2 Colorants basiques (cationiques).......................................................................................................9.3 Colorants directs (substantifs)............................................................................................................9.4 Colorants disperss...............................................................................................................................9.5 Colorants mtallifres ..........................................................................................................................9.6 Colorants mordant (colorants au chrome).....................................................................................9.7 Colorants au naphtol (colorants azoques dvelopps sur la fibre)..............................................9.8 Colorants ractifs ...................................................................................................................................9.9 Colorants au soufre................................................................................................................................9.10 Colorants de cuve..................................................................................................................................9.11 Pigments..................................................................................................................................................

    10 ANNEXE III - PROCEDES PAR VOIE HUMIDE : MACHINES ET TECHNIQUES. 685 10.1 Fibres en bourre ....................................................................................................................................

    10.1.1 Autoclave......................................................................................................................................10.2 Fil ............................................................................................................................................................

    10.2.1 Machines de teinture pour cheveaux......................................................................................10.2.2 Machines de teinture pour bobines...........................................................................................

    10.3 Etoffes en boyaux.................................................................................................................................10.3.1 Procds en discontinus .............................................................................................................10.3.2 Procds la continu ..................................................................................................................

    10.4 Etoffes au large .....................................................................................................................................10.4.1 Procds discontinus...................................................................................................................10.4.2 Procds en semi-continu et la continu ................................................................................

    11 ANNEXE IV : RECETTES TYPES DU SECTEUR TEXTILE ET FACTEURS D'EMISSION....................................................................................................................... 700

    11.1 Pr-traitement........................................................................................................................................11.1.1 Coton et mlanges base de coton ...........................................................................................11.1.2 Viscose..........................................................................................................................................11.1.3 Fibres chimiques (tissus et tricots)...........................................................................................11.1.4 Laine..............................................................................................................................................

    11.2 Teinture ..................................................................................................................................................11.3 Impression..............................................................................................................................................11.4 Apprts ...................................................................................................................................................

    12 ANNEXE V : ORIGINES POTENTIELLES DES COMPOSES DECELES DANS LES REJETS GAZEUX DES PROCEDES TEXTILES.............................................................. 721

    13 ANNEXE VI : OUTILS DE CLASSIFICATION DES PRODUITS AUXILIAIRES..... 724 13.1 Concept Tegewa ...................................................................................................................................

    5

  • 13.2 Systme SCORE..................................................................................................................................13.3 Dmarche de la politique gnrale nerlandaise............................................................................

    14 PROCEDES D'OXYDATION AVANCEE (REACTI ON DE FENTON) ............ 739

    6

  • Executive Summary - Textiles

    i

    RESUME

    INTRODUCTION

    Le prsent document de rfrence sur les meilleures techniques disponibles (BREF) relatif

    l'industrie textile rend compte de l'change d'informations qui a t organis conformment

    l'article 16, paragraphe 2, de la directive 96/61/CE du Conseil. Il convient de le lire en le

    rapprochant de la prface qui dcrit son objectif et son utilisation.

    Le document couvre le domaine vis au point 6.2 de l'annexe I de la directive PRIP 96/61/CE,

    Installations destines au prtraitement (oprations de lavage, blanchiment, mercerisation) ou

    la teinture de fibres ou de textiles dont la capacit de traitement est suprieure 10 tonnes par

    jour.

    Le BREF contient en outre un certain nombre d'annexes qui donnent des informations

    supplmentaires sur les adjuvants textiles, les teintures et pigments, les machines textiles, les

    recettes gnralement utilises, etc.

    L'objet du rsum ici donn est de rcapituler les conclusions essentielles du document

    principal. Toutefois, comme il est impossible de reprendre dans un rsum succinct toutes les

    complexits du dossier, seul le document principal dans sa totalit doit tre utilis comme

    rfrence dans la dtermination des MTD, pour chaque installation particulire.

    L'INDUSTRIE TEXTILE

    La chane de l'industrie textile est une des plus longues et des plus compliques du secteur

    manufacturier. C'est un secteur fragment et htrogne, domin par les PME, dans lequel la

    demande est tire principalement par trois grandes utilisations finales: l'habillement,

    l'ameublement et les usages industriels.

    L'Italie est de loin le premier producteur europen de textiles, suivie de l'Allemagne, du

    Royaume-Uni, de la France et de l'Espagne (dans cet ordre), ces cinq pays reprsentant 80 % de

    la production de l'Union europenne. La Belgique, la France, l'Allemagne et le Royaume-Uni

    sont les principaux producteurs europens dans le secteur des tapis et moquettes.

    En 2000, l'industrie europenne du textile et de l'habillement reprsentait 3,4 % du chiffre

    d'affaires de l'industrie manufacturire de l'UE, 3,8 % de la valeur ajoute et 6,9 % de l'emploi

    industriel.

    L'industrie textile est compose d'un grand nombre de sous-secteurs qui couvrent tout le cycle

    de production, allant de la production des matires premires (fibres chimiques), aux produits

    semi-finis (fils, tissus chane et trame et toffes en maille et leurs procds d'ennoblissement),

    jusqu'aux produits finis (tapis, textiles d'intrieur, tissus d'habillement et textiles industriels). La

    porte du document se limitant aux activits qui utilisent des procds au mouill, trois grands

    sous-secteurs sont identifis: le lavage fond de la laine, l'ennoblissement des textiles (

    l'exception des revtements de sol) et le secteur des tapis et moquettes.

    PROCEDES ET TECHNIQUES UTILISES

    La filire du textile commence par la production ou la rcolte des fibres brutes. Les procds

    d'ennoblissement (prtraitement, teinture, impression, apprtage et enduction, y compris les

    oprations de lavage et de schage) reprsentent l'essentiel des procds et des techniques

    dcrits dans le BREF. Les procds se situant en amont, tels que la fabrication des fibres

    synthtiques, la filature, le tissage, le tricotage, etc., sont galement dcrits brivement, car ils

    peuvent avoir une influence non ngligeable sur l'impact environnemental des traitements au

    mouill qui les suivent. Les procds d'ennoblissement peuvent intervenir diffrentes tapes

  • Executive Summary - Textiles

    ii

    de la production (sur le tissu, le fil, la fibre en bourre, etc.), la squence des traitements tant

    trs variable et largement fonction des exigences de l'utilisateur final.

    Dans une premire partie, les traitements d'ennoblissement sont dcrits comme des procds

    unitaires, sans tenir compte de l'ordre dans lequel ils peuvent tre mis en uvre. Puis, dans le

    chapitre 2, certaines catgories typiques d'installations industrielles existant dans les trois

    secteurs du lavage fond de la laine, de l'ennoblissement des textiles et de la fabrication des

    tapis sont identifies, et les squences des oprations sont dcrites rapidement.

    ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX ET NIVEAUX DE CONSOMMATION ET

    D'EMISSION

    Le principal problme environnemental qui se pose dans l'industrie textile est celui des quantits

    d'eau rejetes et de leur charge chimique. Les autres questions importantes sont la

    consommation nergtique, les missions dans l'atmosphre, les dchets solides et les odeurs,

    qui peuvent reprsenter des nuisances significatives dans certains traitements.

    Les missions dans l'atmosphre sont habituellement captes la source. Comme elles sont

    contrles depuis longtemps dans diffrents pays, on dispose de bonnes donnes historiques sur

    les rejets atmosphriques pour chaque procd spcifique. Ce n'est pas le cas pour les missions

    dans l'eau. En effet, les flux provenant des diffrents procds sont mlangs et donnent un

    effluent final dont les caractristiques rsultent d'une combinaison complexe de facteurs, tels

    que les types de fibres et les prsentations de matire traits, les techniques mises en uvre et

    les types de produits chimiques et d'adjuvants utiliss.

    Comme les donnes disponibles au sujet des effluents aqueux des diffrents procds sont de

    qualit trs mdiocre, il a paru judicieux d'identifier des catgories troitement dlimites

    d'usines textiles et de comparer les flux massiques globaux entre usines d'une mme catgorie.

    Cette approche a permis d'tablir une premire valuation grossire dans laquelle, en comparant

    les niveaux spcifiques de consommation et d'mission d'usines d'une mme catgorie, il a t

    possible de vrifier la validit les donnes fournies et d'identifier les diffrences macroscopiques

    entre les diffrentes activits. Les aspects touchant aux entres et sorties de fabrication sont

    donc examins dans le BREF pour certaines catgories typiques d'usines, en commenant par

    des bilans massiques globaux, pour finir par des analyses plus dtailles de procds individuels

    lorsque les donnes existent. Les conclusions cls sur certains procds appelant une attention

    particulire sont indiques dans le prsent rsum.

    Le lavage fond de la laine conduit au rejet d'un effluent fortement charg en matires

    organiques (2 15 l/kg de laine en suint ayant une charge en DCO d'environ 150-500 g/kg de

    laine), et comportant des quantits variables de micropolluants provenant des pesticides

    appliqus sur les moutons. Les pesticides les plus courants sont les organophosphors (OP), les

    pyrthrinodes de synthse (PS) et les rgulateurs de dveloppement d'insectes (IGR). On trouve

    encore des pesticides organochlors (OC) dans les laines de certains pays producteurs.

    Un pourcentage important de l'ensemble des missions dues aux activits de l'industrie textile

    est imputable aux substances qui sont dj prsentes sur la matire brute avant son arrive dans

    l'usine d'ennoblissement (impurets et matires associes prsentes sur les fibres naturelles,

    agents de prparation, lubrifiants de filature, agents d'encollage, etc.). Toutes ces substances

    sont habituellement limines de la fibre lors du processus de prtraitement intervenant avant la

    coloration et l'apprtage. L'limination des auxiliaires, tels que les lubrifiants de filature, les

    huiles pour aiguilles de tricotage et les agents de prparation, par un traitement par voie humide

    peut conduire au rejet, non seulement de substances organiques difficilement biodgradables,

    telles que les huiles minrales, mais aussi de composs dangereux, comme les hydrocarbures

    aromatiques polycycliques, les APEO et les biocides. Les charges en DCO typiques sont de

    l'ordre de 40 80 g/kg de fibres. Lorsque le substrat est soumis un procd sec

    (thermofixage) avant lavage, les auxiliaires prsents sur le substrat passent dans l'air (des

    coefficients d'mission de 10-16 g C/kg sont typiques des composs base d'huile minrale).

  • Executive Summary - Textiles

    iii

    L'eau de lavage provenant du dsencollage des tissus de coton et de coton mlang peut

    reprsenter 70 % de la charge en DCO totale de l'effluent final. On trouve frquemment des

    coefficients d'mission de l'ordre de 95 g DCO/kg de tissu, avec des concentrations en DCO se

    situant souvent au-del de 20 000 mg DCO/l.

    Le blanchiment l'hypochlorite de sodium (eau de Javel) donne naissance des ractions

    secondaires qui forment des composs organohalogns habituellement mesurs en AOX (le

    trichloromthane reprsente l'essentiel des composs forms). Pour l'application combine

    d'hypochlorite (dans un premier stade) et d'eau oxygne (second stade), des valeurs de 90-

    100 mg Cl/l d'AOX ont t observes dans les bains de blanchiment au NaClO puiss. Des

    concentrations atteignant 6 mg Cl/l peuvent encore exister dans les bains de blanchiment au

    H2O2 puiss, du fait de la pollution transporte par le substrat venant du bain prcdent.

    Par rapport au blanchiment l'hypochlorite de sodium, la quantit d'AOX forme durant le

    blanchiment au chlorite est trs infrieure. Des investigations rcentes ont montr que la

    formation des AOX n'est pas cause par le chlorite de sodium lui-mme, mais par le chlore ou

    l'hypochlorite, qui sont prsents sous forme d'impurets ou qui sont utiliss comme agents

    activateurs. La manutention et le stockage du chlorite de soude ncessitent une attention

    particulire en raison des risques de toxicit, de corrosion et d'explosion.

    Dans le blanchiment l'eau oxygne, les problmes environnementaux sont lis l'utilisation

    d'agents complexants concentrs (stabilisants).

    Un effluent alcalin concentr (40-50 g NaOH/l) est produit si l'eau de rinage en sortie du

    mercerisage n'est pas rcupre ou rutilise.

    En dehors de quelques exceptions (procd Thermosol, teinture pigmentaire, etc.), les missions

    produites par le procd de teinture sont des missions dans l'eau. Les polluants de l'eau peuvent

    provenir des teintures elles-mmes (toxicit pour le milieu aquatique, prsence de mtaux,

    coloration de l'eau, etc.), des auxiliaires contenus dans les prparations de teinture (agents

    dispersants, agents antimousse, etc.), des produits chimiques et auxiliaires basiques utiliss dans

    les procds de teinture (bases, sels, agents rducteurs et oxydants, etc.) et des contaminants

    rsiduels prsents sur les fibres (rsidus de pesticides sur la laine, produit d'ensimage sur les

    fibres synthtiques). Les niveaux de consommation et d'mission sont fortement tributaires du

    type de fibre, des prsentations de la matire, de la technique de teinture et des machines

    utilises.

    Dans la teinture discontinue, des niveaux de concentration trs variables sont rencontrs au long

    de la squence des oprations. Les bains de teinture uss ont en gnral les niveaux de

    concentration les plus levs (des valeurs trs suprieures 5 000 mg de DCO/l sont courantes).

    La contribution des auxiliaires de teinture (tels que les agents dispersants et les produits

    d'unisson) la charge en DCO est particulirement notable dans la teinture en colorants de cuve

    ou en colorants disperss. Les oprations telles que le savonnage, le post-traitement rducteur et

    l'adoucissage sont galement associes des valeurs de DCO leves. Les bains de rinage ont

    des concentrations de 10 100 fois infrieures celle du bain de teinture puis et consomment

    2 5 fois plus d'eau que le procd de teinture lui-mme.

    Dans la teinture la continue et en semi-continu, la consommation d'eau est moins importante

    que dans la teinture discontinue, mais le rejet des liqueurs de teinture rsiduelles fortement

    concentres peut rsulter en une charge de pollution plus leve dans le cas de petites sries de

    teinture (la DCO imputable aux colorants peut tre de l'ordre de 2-200 g/l). La technique du

    foulardage reste la plus utilise. La quantit de liqueur dans le foulard peut aller de 10-15 litres

    dans les conceptions modernes, 100 litres pour les foulards classiques. La quantit rsiduelle

    dans la cuve de prparation peut aller de quelques litres, sous contrle optimis, 150-200 l. La

    quantit totale de liqueur rsiduelle augmente avec le nombre de lots traits par jour.

  • Executive Summary - Textiles

    iv

    Les sources d'mission les plus frquentes dans les procds d'impression sont les rsidus des

    ptes d'impression, l'effluent aqueux des oprations de lavage du tissu et de nettoyage des

    quipements, et les composs organiques volatils provenant du schage et du fixage. Les pertes

    de ptes d'impression sont particulirement importantes dans l'impression au cadre rotatif (des

    pertes de 6,5 8,5 kg par couleur applique sont courantes pour les textiles). Lorsque les

    mtrages sont courts, (infrieurs 250 m), la quantit de pte perdue peut tre suprieure la

    quantit de pte imprime sur le substrat textile. Les niveaux de consommation d'eau associs

    au nettoyage des quipements la fin de chaque passe sont de l'ordre de 500 l ( l'exclusion de

    l'eau utilise pour le nettoyage du tapis d'impression). Les ptes d'impression contiennent des

    substances fort potentiel d'missions dans l'air (par exemple, ammoniac, formaldhyde,

    mthanol et autres alcools, esters, hydrocarbures aliphatiques, monomres tels que acrylates,

    actate de vinyle, styrne, acrylonitrile, etc.).

    Comme la plupart des procds d'apprtage en continu ne ncessitent pas d'oprations de lavage

    aprs la polymrisation, les missions aqueuses se limitent aux pertes du circuit et l'eau

    utilise pour nettoyer les quipements. Le bain rsiduel reprsente 0,5 35 % de la quantit

    totale de la liqueur d'apprtage prpare (les valeurs basses sont celles releves dans les usines

    intgres, tandis que les valeurs leves sont typiques des usines textiles traitant de petits lots et

    des types de substrat diffrents). Ces bains sont trop souvent envoys dans le circuit des eaux

    uses et mlangs d'autres effluents. La concentration en DCO peut aisment se situer dans la

    fourchette de 130-200 g/l. Les ingrdients entrant dans la composition des apprts sont souvent

    non biodgradables, non bioliminables, et parfois toxiques de surcrot (par exemple, les

    biocides). Dans les oprations de schage et de polymrisation, les missions dans l'air sont

    fonction de la volatilit des ingrdients des prparations utilises et de la pollution transporte

    depuis les procds amont (par exemple, dans le cas de textiles prcdemment traits par des

    vhiculeurs chlors ou au ttrachlorthylne).

    Les procds de lavage l'eau contribuent la consommation d'eau et d'nergie. La charge

    polluante de l'eau de lavage dpend des polluants transports dans le flux aqueux (impurets

    limines du tissu, produits chimiques des oprations prcdentes, dtergents et autres

    auxiliaires utiliss durant le lavage, etc.). L'utilisation de solvants organiques halogns

    (substances persistantes) pour le nettoyage sec peut donner lieu des missions diffuses,

    conduisant des pollutions des eaux souterraines et du sol, et peut galement avoir des effets

    ngatifs sur les rejets l'atmosphre des procds haute temprature intervenant en aval.

    TECHNIQUES A PRENDRE EN COMPTE DANS LA DETERMINATION DES MTD

    Bonnes pratiques gnrales de gestion Les bonnes pratiques gnrales de gestion vont de l'ducation-formation des personnels la

    dfinition de procdures bien documentes pour la maintenance des quipements, le stockage

    des produits chimiques, les manutentions, le dosage et la distribution des produits au procd.

    Une meilleure connaissance des entres et sorties de fabrication est galement essentielle pour

    une bonne gestion. Les entres comprennent la matire premire textile, les produits chimiques,

    et les consommations de chaleur, d'lectricit et d'eau. Les sorties comprennent les produits

    finis, les rejets aqueux, les missions l'atmosphre, les boues, les dchets solides et les sous-

    produits. La surveillance des entres et sorties de fabrication est le pralable partir duquel

    pourront tre identifies les options et les priorits en vue d'amliorer les performances

    environnementales et conomiques.

    Les mesures visant amliorer la qualit et la quantit des produits chimiques utiliss

    comprennent la rvision et l'valuation rgulires des recettes, l'ordonnancement optimal de la

    production, l'utilisation d'eau de haute qualit dans les procds de traitement au mouill, etc.

    Les systmes de rgulation automatique des paramtres du procd (temprature, niveau du

    bain, alimentation des produits chimiques, etc.) permettent de matriser plus rigoureusement les

    oprations, d'o une meilleure capacit russir la fabrication du premier coup, avec juste ce

    qu'il faut d'excs pour les produits chimiques et les produits auxiliaires utiliss.

  • Executive Summary - Textiles

    v

    L'optimisation de la consommation d'eau dans les oprations textiles commence par le contrle

    de la consommation. L'tape suivante est de rduire la consommation par un certain nombre

    d'actions, souvent complmentaires les unes des autres. Celles-ci comprennent: l'amlioration

    des pratiques de travail, la rduction du rapport de bain dans les traitements par lots,

    l'augmentation de l'efficacit du lavage, la combinaison de procds (par ex. dbouillissage et

    dsencollage) et la rutilisation ou le recyclage de l'eau. La plupart de ces mesures permettent

    de raliser des conomies significatives non seulement sur la consommation d'eau, mais aussi

    sur la consommation d'nergie puisque l'nergie sert en grande partie chauffer les bains de

    traitement. D'autres techniques sont axes spcifiquement sur l'optimisation de la consommation

    d'nergie (calorifugeage des conduites, isolation thermique des vannes, des cuves et des

    machines, sparation des effluents chauds et froids et rcupration de chaleur sur l'effluent

    chaud, etc.).

    Management de la qualit sur les fibres reues Pour pouvoir s'attaquer la pollution transporte des procds amont vers les procds aval, il

    faut d'abord disposer des informations ncessaires sur les matires premires textiles. Les

    informations communiques par le fournisseur doivent comporter non seulement les

    caractristiques techniques du substrat textile, mais aussi le type et la quantit des agents de

    prparation et des agents d'encollage, des rsidus de monomres, de mtaux, de biocides (par

    exemple, les ectoparasiticides pour la laine) prsents sur les fibres. Il existe diverses techniques

    qui permettent de rduire sensiblement l'impact environnemental des procds amont.

    Pour ce qui est des rsidus de pesticides sur les fibres de laine brutes, des informations jour sur

    les teneurs en pesticides des laines en suint et laves peuvent tre trouves auprs d'un certain

    nombre d'organisations. Les fabricants peuvent utiliser ces informations pour minimiser,

    l'approvisionnement, les pesticides utiliss lgalement, tels que les ectoparasiticides OP et PS.

    Cela leur vitera en outre de traiter des laines contamines par des produits chimiques trs

    dangereux, tels que les pesticides OC, sauf certificat d'analyse indiquant que la teneur autorise

    est respecte. En l'absence d'informations, il faudrait analyser des chantillons afin de

    dterminer leur teneur en pesticide, mais cette option entrane un surcot pour le fabricant.

    Grce des programmes de coopration entre les associations professionnelles et les grands

    pays d'levage, la teneur moyenne des laines en rsidus d'OP et de PS a aujourd'hui diminu

    progressivement, et des systmes de certification basse teneur ont t labors.

    Les amliorations sont galement possibles au niveau des auxiliaires (agents de prparation,

    lubrifiants de filature, huiles pour aiguilles de tricotage, etc.). Des substituts aux huiles

    minrales sont aujourd'hui disponibles pour la plupart des applications. Les composs de

    remplacement ont un niveau lev de biodgradabilit, ou du moins d'limination biologique; ils

    sont galement moins volatils et thermiquement plus stables que les huiles minrales. Cela

    permet de rduire les odeurs et les missions dans l'air, qui peuvent se produire quand le substrat

    est soumis des traitements haute temprature, tels que le thermofixage.

    L'utilisation de techniques faible ajout de matire, telles que le prmouillage des fils de chane

    ou la filature compacte, combine une slection des agents d'encollage faite de faon cible,

    aidera rduire l'impact environnemental du procd de dsencollage. Il est aujourd'hui reconnu

    que des composs aisment biodgradables ou bioliminables, couvrant tous les besoins, sont

    disponibles. En outre, les polyacrylates de dernire gnration sont d'une grande efficacit en

    tant appliqus en moindre quantit, et ils sont aisment limins du tissu.

    Les usines intgres ont en gnral les moyens de matriser leurs approvisionnements en matire

    premire et en produits chimiques appliqus sur la fibre. Les entreprises non intgres

    (notamment celles qui travaillent faon), peuvent plus difficilement influencer les fournisseurs

    amont. Les formulations classiques sont en gnral moins chres. Les fournisseurs de la matire

    premire (par exemple, les usines de filature ou de tricotage) se proccupent essentiellement des

    aspects conomiques et des performances de la substance considre dans leurs propres

    fabrications, et non des problmes environnementaux pouvant se poser dans les fabrications

  • Executive Summary - Textiles

    vi

    aval (dans l'usine d'ennoblissement). Dans ces cas, il est ncessaire de travailler avec les clients

    pour liminer ces matires de la chane d'approvisionnement.

    Slection et substitution des produits chimiques utiliss Le groupe de travail technique a propos un certain nombre de systmes d'valuation

    cotoxicologique et de classifications des produits chimiques prendre en compte dans la

    dtermination des MTD. Grce ces outils, l'emploi de substituts aux substances dangereuses

    sera souvent une voie possible pour rduire l'impact environnemental d'un procd.

    Les surfactifs servent de nombreux usages dans l'industrie textile (dtergents, lubrifiants, etc.).

    On considre que certains peuvent poser des problmes en raison de leur mauvaise

    biodgradabilit et de leur toxicit pour le milieu aquatique. Actuellement, on se proccupe

    surtout des APEO, et en particulier des NPE. Les principaux produits de remplacement des

    APEO sont les thoxylates d'alcools gras, mais, pour les autres surfactifs galement, des

    substituts aisment biodgradables ou bioliminables dans la station d'puration et ne formant

    pas de mtabolites toxiques sont souvent disponibles

    Les agents complexants peuvent souvent tre vits. Nanmoins, si on doit les utiliser, il existe,

    en remplacement des agents squestrants classiques, des composs qui sont aisment

    biodgradables, ou du moins bioliminables, et qui ne contiennent ni N ni P dans leur molcule

    (par exemple, les polycarbonates, les polyacrylates, les gluconates, les citrates et certains

    copolymres d'acide actique et de sucre). Les cots sont comparables, mais des quantits plus

    importantes seront ncessaires dans certains cas.

    Les agents antimousse sont souvent base d'huiles minrales. Les ingrdients actifs typiques

    prsents dans les produits sans huile sont les silicones, les esters phosphoriques, les alcools

    haut poids molculaire, les drivs du fluor et les mlanges de ces constituants. Les silicones ne

    peuvent tre limines que par des traitements abiotiques (non biologiques) appliqus aux eaux

    uses et, au-del de certaines concentrations, elles perturbent le transfert/la diffusion d'oxygne

    dans les boues actives. Les tributylphosphates ont une odeur puissante et sont fortement

    irritants, et les alcools haut poids molculaire ont une odeur forte et ne peuvent pas tre

    utiliss dans les liqueurs chaudes.

    Lavage fond de la laine La mise en place de boucles d'limination des impurets et de rcupration des graisses

    fonctionnant en circuit ferm permet des conomies d'eau et d'nergie (il a t dmontr que des

    consommations spcifiques nettes de 2-4 l d'eau/kg de laine en suint sont possibles pour les

    laines grossires et fines). De plus, ces traitements donnent un sous-produit intressant (25

    30 % de la graisse estime prsente dans la laine lave), et permettent en outre une rduction

    significative de la charge organique envoye l'unit d'puration. Si l'limination des

    impurets/rcupration des graisses dans la boucle est combine un traitement d'vaporation

    de l'effluent et d'incinration des boues, avec un recyclage complet de l'eau et de l'nergie, des

    avantages supplmentaires sont obtenus pour l'environnement, en termes d'conomies d'eau et

    de quantits de dchets solides liminer. Nanmoins, la technologie est complexe et elle est,

    semble-t-il, coteuse en frais d'investissement et d'exploitation.

    Le lavage de la laine aux solvants organiques n'utilise pas d'eau dans le nettoyage lui-mme. Les

    seules sources d'mission d'eau sont l'humidit introduite avec la laine, la vapeur utilise dans

    les jecteurs dpression et l'humidit rcupre de l'air aspir dans les appareils. Cette eau est

    pollue par du ttrachlorthylne (perchlorthylne) (PER). Afin d'viter tout risque d'missions

    diffuses, le flux aqueux est trait en deux tapes, par une unit d'extraction du solvant par l'air et

    une unit de destruction du solvant rsiduel. Comme les pesticides s'associent fortement au

    solvant et sont enlevs avec la graisse, la laine propre serait exempte de pesticides. Cela entrane

    des consquences avantageuses pour les oprations de finissage de la laine intervenant en aval.

    Un autre effet positif de cette technique est la consommation d'nergie rduite du fait de la

    faible chaleur latente des solvants organiques par rapport l'eau.

  • Executive Summary - Textiles

    vii

    Prtraitement Les agents d'encollage synthtiques hydrosolubles, tels que le PVA, les polyacrylates et la CMC

    peuvent tre rcuprs du bain de lavage par ultrafiltration et rutiliss dans le procd. On a

    confirm rcemment que les amidons modifis, tels que l'amidon carboxymthylique, peuvent

    aussi tre recycls. Cependant, la rutilisation dans l'usine de tissage ne va pas toujours sans

    problmes. Les produits d'encollage de rcupration n'ont connu jusqu' prsent qu'une faveur

    limite auprs des tisseurs. En outre, les longs trajets de transport de la liqueur effacent

    l'avantage cologique obtenu, car le transport doit tre effectu dans les conditions adquates, en

    citernes isoles. Pour ces raisons, les agents d'encollage ne sont habituellement rcuprs que

    dans les usines intgres qui possdent une unit de tissage et une unit d'ennoblissement sur le

    mme site.

    Pour les usines non intgres, qui traitent de nombreux types de tissu et qui peuvent plus

    difficilement avoir la matrise directe de leur approvisionnement en tissu brut, une option viable

    est la mthode par oxydation. Dans des conditions donnes (pH > 13), l'eau oxygne engendre

    des radicaux libres qui dgraderont d'une manire efficace et uniforme tous les produits

    d'encollage et les limineront du tissu. Le procd produit des molcules proxydes plus

    courtes et moins ramifies, qui sont plus faciles liminer par lavage (avec une quantit d'eau

    moindre) et plus faciles dgrader dans la station d'puration des eaux uses. Il est souhaitable

    de combiner le blanchiment en milieu alcalin par l'eau oxygne avec le lavage fond et de rguler

    le flux d'alcali et d'eau oxygne circulant contre-courant travers les diffrentes tapes de

    prtraitement, de manire conomiser de l'eau, de l'nergie et des produits chimiques.

    L'eau oxygne (peroxyde d'hydrogne) est aujourd'hui l'agent de blanchiment prfr pour le

    coton et les mlanges de coton, en remplacement de l'hypochlorite de sodium, bien qu'on estime

    que ce dernier soit encore ncessaire lorsqu'un blanc de grande qualit est dsir, et pour les

    tissus qui sont fragiles et donc pourraient souffrir d'une rduction de leur degr de

    polymrisation (DP). Dans ces cas, un processus de blanchiment en deux tapes, d'abord l'eau

    oxygne puis l'hypochlorite de sodium peut tre appliqu afin de rduire les missions

    d'AOX (les impurets sur les fibres qui agissent comme prcurseurs dans la raction

    haloforme sont limines dans la premire tape). Un procd de blanchiment en deux tapes

    utilisant uniquement de l'eau oxygne est aujourd'hui possible, ce qui permet de s'affranchir

    totalement de l'utilisation d'hypochlorite. Cette option serait toutefois, selon les indications

    communiques, de deux six fois plus onreuse.

    On note par ailleurs une faveur grandissante du blanchiment l'eau oxygne en conditions

    fortement alcalines, procd qui permet d'obtenir un haut degr de blancheur aprs une

    limination soigne des catalyseurs par une technique de rduction/extraction. L'avantage

    supplmentaire revendiqu est la possibilit de combiner le dbouillissage et le blanchiment. La

    rduction/extraction, suivie d'une tape combine de blanchiment/lavage fortement oxydante,

    est applicable au blanchiment de textiles trs contamins, dans toutes leurs formes de

    prsentation, et sur tous les types de machine (machines discontinues et continues).

    Le dioxyde de chlore (produit partir de chlorite ou de chlorate de sodium) est un excellent

    agent de blanchiment pour les fibres synthtiques et pour le lin, la toile de lin et autres fibres

    libriennes qui ne peuvent pas tre blanchies uniquement l'eau oxygne. Des technologies

    rcentes (utilisant l'eau oxygne comme agent rducteur du chlorate de sodium), qui permettent

    de produire le ClO2 sans gnration d'AOX (agent de blanchiment sans chlore lmentaire), sont

    dsormais disponibles.

    L'eau de rinage en sortie du traitement de mercerisage (dite lessive dilue) peut tre recycle

    dans le procd aprs avoir t concentre par vaporation.

    Teinture

  • Executive Summary - Textiles

    viii

    On peut viter l'emploi des vhiculeurs bien connus utiliss pour les fibres de polyester (sauf

    dans le cas des mlanges PES/laine et lasthanne/laine) en effectuant la teinture haute

    temprature. Une autre option intressante est d'utiliser des fibres de polyester acceptant la

    teinture sans vhiculeur, telles que les fibres de polyester polytrimthylne trphthalate (PTT).

    Cependant, en raison des diffrences dans leurs proprits physiques et mcaniques, ces fibres

    ne couvrent pas exactement le mme march de produits et ne peuvent pas tre considres

    comme des substituts aux fibres de polyester base de PET. Lorsque l'emploi de vhiculeurs

    ne peut pas tre vit, les substances actives classiques bases sur les composs aromatiques

    chlors, l'o-phnylphnol, le biphnyle et autres hydrocarbures aromatiques peuvent tre

    remplaces par des composs moins nocifs tels que le benzoate de benzyle et le

    N-alkylphthalimide.

    Afin d'viter l'utilisation de l'hydrosulfite de sodium dans le post-traitement des fibres de PES,

    deux approches diffrentes sont proposes: l'emploi d'agents rducteurs bass sur un driv

    spcial de l'acide sulfinique chane courte ou l'emploi de colorants disperss qui peuvent tre

    limins en milieu alcalin par solubilisation par hydrolyse, et non pas par rduction. Les drivs

    de l'acide sulfinique chane courte sont biodgradables, non corrosifs, ont une toxicit trs

    faible et, contrairement l'hydrosulfite d'hydrogne, peuvent tre utiliss en conditions acides,

    sans ncessiter des changements rpts de bain ni des modulations du pH (conomies d'eau et

    d'nergie). Avec les teintures liminables en milieu alcalin, l'utilisation de l'hydrosulfite ou

    autres agents rducteurs peut tre totalement vite.

    Les agents dispersants, qui sont en gnral prsents dans les formulations des colorants

    disperss, des colorants de cuve et des colorants au soufre, ont t amliors grce: 1) leur

    remplacement partiel par des produits optimiss bass sur des esters d'acide gras, ou 2)

    l'utilisation de mlanges d'acides sulfoniques aromatiques modifis. La premire option est

    applicable uniquement aux prparations liquides des colorants disperss (la palette des colorants

    est actuellement limite). Ces agents dispersants sont bioliminables et leur quantit dans la

    prparation peut tre sensiblement rduite par rapport aux formulations classiques. Les agents

    dispersants indiqus dans la seconde option possdent une plus grande capacit de

    biolimination, comparativement aux produits classiques obtenus par condensation de l'acide

    naphtalne sulfonique par le formaldhyde. Ils peuvent tre utiliss pour les colorants disperss

    comme pour les colorants de cuve (en prparations solides et liquides).

    Des colorants au soufre prrduits (prparations liquides ayant une teneur en sulfure < 1 %) ou

    des colorants sans sulfure non prrduits sont disponibles sous diverses formes (hydrosolubles

    dans la forme oxyde, en poudre, liquide, ou en suspension stable). Tous ces composants

    peuvent tre rduits sans aucun apport de sulfure de sodium, en utilisant uniquement du glucose

    (dans un cas seulement), ou en combinaison avec du dithionite, de l'actol ou de l'acide

    sulfinique de formamidine. Les colorants sans sulfure non prrduits stabiliss sont, d'aprs les

    informations fournies, plus chers que les autres types de colorants au soufre.

    La difficult fixer la teinture est un problme qui existe depuis longtemps dans la teinture en

    colorants ractifs, en particulier dans la teinture discontinue des fibres de cellulose, qui se fait

    normalement avec l'addition d'une quantit importante de sel pour amliorer l'puisement de la

    teinture. Grce l'utilisation de techniques volues d'ingnierie molculaire, on a pu raliser

    des colorants ractifs bifonctionnels et faible besoin en sel, qui permettent d'atteindre des taux

    de fixage > 95 %, mme sur les fibres cellulosiques, en offrant des performances beaucoup plus

    leves (en reproductibilit et unisson de la teinture) que les colorants ractifs traditionnels. Le

    rinage chaud vite l'utilisation de dtergents et d'agents complexants dans les phases de

    rinage et de neutralisation qui suivent la teinture. Le remplacement du rinage froid par le

    rinage chaud entrane une plus grande consommation d'nergie, sauf prvoir une

    valorisation thermique sur l'effluent de rinage.

    L'utilisation de silicate de sodium dans la teinture pad-batch des tissus cellulosiques peut tre

    vite grce aux solutions aqueuses sans silicate fortement concentres, qui sont des produits

    prts l'emploi, aisment applicables avec les systmes doseurs modernes. Est galement dcrit

  • Executive Summary - Textiles

    ix

    un autre procd qui ne ncessite pas l'addition de substances telles que ure, silicate de sodium

    ou sel, ni de longs temps de sjour en bain pour fixer les teintures. Le procd lui-mme est

    simple et souple d'emploi, et peut s'appliquer une grande diversit de tissus, quelle que soit la

    taille des lots. Des conomies significatives peuvent tre ralises, du fait du gain de

    productivit obtenu, de la consommation plus faible de produits chimiques et d'nergie, et de la

    moindre pollution des eaux rsiduaires traiter. Nanmoins, en raison du cot lev de

    l'investissement initial, cette technique est mieux adapte dans le cas d'installations neuves ou

    lorsqu'un renouvellement des quipements est prvu.

    Trs rcemment, sont apparus sur le march de nouveaux colorants ractifs qui peuvent donner

    des solidits de couleur allant jusqu' galer les niveaux obtenus avec les colorants au chrome,

    mme pour les teintes fonces. Cependant, les colorants ractifs ne s'imposent que peu peu

    pour un certain nombre de raisons, notamment la difficult qu'ont les oprateurs accepter des

    transformations radicales dans des procdures bien tablies. En outre, certains apprteurs

    estiment toujours que les teintures au chrome sont les seules capables de garantir le niveau de

    solidit requis pour la surteinture. Lorsque des colorants au chrome sont utiliss, les techniques

    de teinture au chrome dosage stchiomtrique basse teneur et ultra-basse teneur en chrome

    peuvent tre adoptes pour minimiser la quantit de chrome rsiduel dans l'effluent final. Avec

    la teinture ultra-basse teneur en chrome, un coefficient d'mission de 50 mg de chrome par kg

    de laine traite peut tre atteint, ce qui correspond une concentration de chrome de 5 mg/l dans

    le bain de chromage us lorsqu'on travaille avec un rapport de bain de 1/10.

    En gnral, avec les colorants dont l'action est rgle par variation du pH (c'est--dire avec les

    colorants acides et basiques), il est avantageux de raliser la teinture dans des conditions

    isothermes sous pH dirig. Un des avantages par rapport aux procds de teinture sous

    temprature dirige est que l'puisement maximal des colorants et des agents de rsistance aux

    insectes est obtenu en n'utilisant qu'un minimum de produits d'unisson organiques. Dans la

    teinture de la laine en colorants mtallifres, des taux d'puisement et de fixation plus levs

    peuvent tre obtenus en ajustant le pH et en utilisant des produits auxiliaires spciaux ayant une

    haute affinit pour la fibre et pour le colorant. Le gain sur le taux d'puisement est directement

    li la diminution des niveaux de chrome rsiduel dans le bain de teinture us (10-20 mg/kg de

    laine traite, soit 1-2 mg Cr/l dans le bain de teinture us, pour un rapport de bain de 1/10). La

    technique mentionne a t labore pour la teinture des fibres de laine en bourre et des rubans

    peigns, mais les mmes performances peuvent tre atteintes avec d'autres prsentations de

    matire, en utilisant des mthodes sous pH dirig pour maximiser l'puisement final du bain.

    Le BREF dcrit diverses techniques qui ont pour but d'amliorer sur un plan gnral les

    performances environnementales des procds de teinture discontinue et la continue. On voit

    se dessiner clairement, chez les constructeurs de machines de teinture discontinue, une tendance

    vers la rduction des rapports de bain. En outre, une caractristique remarquable des machines

    modernes est qu'elles peuvent fonctionner avec un rapport de bain peu prs constant, tout en

    tant charges trs au-dessous de leur capacit nominale. Cela est particulirement avantageux

    pour les entreprises faon, qui ont en gnral besoin d'une grande flexibilit de production. De

    plus, diverses fonctions, typiques des traitements en continu, qui permettent d'assurer un

    maximum de sparation entre les diffrents lots, se retrouvent aujourd'hui sur les machines

    travaillant en discontinu, ouvrant ainsi de nouvelles options pour la rutilisation du bain de

    teinture et pour un traitement amlior des flux concentrs.

    En ce qui concerne les procds de teinture la continue, une rduction des pertes dans le

    circuit peut tre obtenue en pratiquant la phase d'imprgnation dans l'exprimeur ou en

    minimisant la capacit du bac d'immersion (par exemple, rouleau flexible, rouleau en U). On

    peut obtenir des amliorations supplmentaires en dlivrant le colorant et les auxiliaires en flux

    spars et en dosant la liqueur de foulardage d'aprs la mesure du taux d'emport (pick-up). La

    quantit de liqueur de teinture consomme est mesure par rfrence la quantit de tissu

    traite. Les valeurs obtenues sont traites automatiquement et prises en compte pour prparer le

    prochain bain comparable, ce qui permet de minimiser les restes du bain de teinture non utiliss.

    Ce systme, toutefois, n'empche pas la prsence d'un rsidu du bain de teinture dans le

  • Executive Summary - Textiles

    x

    rservoir d'alimentation. La technique de la teinture rapide par lots reprsente une autre

    amlioration encore car, au lieu d'tre prpare en une seule fois (pour tout le bain) avant de

    dmarrer la passe de teinture, la solution colorante est prpare en juste temps, en doses

    successives, d'aprs la mesure en ligne du taux d'emport.

    Impression

    La minimisation du volume du circuit d'alimentation de la pte d'impression (diamtre des

    tuyauteries et des racles) a des effets majeurs en terme de rduction des pertes de pte

    d'impression dans l'impression au cadre rotatif. Une diminution plus pousse peut tre obtenue

    en amliorant la rcupration de la pte dans le circuit d'alimentation lui-mme. Une technique

    rcente consiste introduire une bille dans la racle avant de remplir le circuit. la fin d'une

    passe d'impression, la bille est repousse, et la pte prsente dans le circuit d'alimentation est

    pompe en retour dans le rservoir, en vue de sa rutilisation. Aujourd'hui, les systmes

    informatiss offrent davantage de possibilits de recycler les ptes d'impression. Des systmes

    de rcupration et de recyclage des ptes sont mis en uvre dans les usines d'ennoblissement

    (pour les tissus plats), mais pas pour les tapis. Cela tient principalement ce que la gomme de

    guar (paississant le plus couramment utilis pour les tapis) a une stabilit limite (compos

    biodgradable) et ne peut donc pas tre garde longtemps en stock avant sa rutilisation.

    Les cadres, les seaux et les circuits d'alimentation de pte d'impression exigent un nettoyage

    soign avant leur utilisation pour de nouvelles couleurs. Il existe plusieurs mthodes peu

    coteuses de rduire la consommation d'eau (par exemple, le dmarrage/arrt contrl du

    nettoyage du tapis, la rutilisation de l'eau de rinage pour le nettoyage du tapis, etc.).

    Une voie autre que l'impression analogique est celle des techniques numriques, qui gagne en

    importance dans le textile et dans le secteur des tapis. Dans l'impression numrique, les teintes

    slectionnes sont doses la demande, d'aprs les besoins calculs. On vite ainsi les rsidus

    de pte d'impression la fin de chaque passe.

    L'impression par jet d'encre en mode numrique convient bien pour les tissus plats. Cependant,

    les cadences de production sont encore trop faibles pour permettre cette technique de

    remplacer l'impression analogique traditionnelle. Nanmoins, l'impression par jet d'encre peut

    dj apporter des avantages significatifs par rapport l'impression analogique dans la

    production de mtrages courts.

    La dernire volution, dans le domaine des machines d'impression par jet d'encre pour les tapis

    et les tissus pais, est reprsente par les machines dans lesquelles l'injection de la couleur se

    fait avec une prcision chirurgicale, profondment dans la face du tissu, sans qu'aucune partie

    de la machine touche le substrat. Dans ces machines, la quantit de liqueur applique au substrat

    (qui est variable selon qu'il s'agit d'articles lgers ou de tissus lourds) est commande en

    agissant non seulement sur le temps de projection, mais aussi sur la pression de refoulement.

    La teneur en ure des ptes d'impression ractive peut atteindre 150 g/kg de pte. Dans le

    procd en une seule tape, l'ure peut tre remplace par l'addition rgule d'humidit, soit par

    la technique du moussage, soit en pulvrisant une quantit dfinie de brouillard d'eau.

    Cependant, pour les articles en soie et en viscose, il n'est pas possible de se dispenser de

    l'utilisation d'ure en recourant la technique de la pulvrisation. Celle-ci n'est en effet pas

    suffisamment fiable pour assurer un dosage uniforme de l'ajout d'humidit en faible proportion,

    qui est requis pour ces fibres.

    La technique du moussage, en revanche, a donn de bons rsultats pour la viscose, permettant

    l'limination complte de l'ure. Elle devrait, en principe, tre techniquement viable pour la soie

    galement, bien qu'elle n'ait pas encore fait ses preuves sur cette fibre. On sait que la soie est

    une fibre qui pose moins de problmes que la viscose, mais elle est en rgle gnrale traite en

    faibles mtrages. On peut, sans utiliser la technique du moussage, descendre l'apport d'ure

    environ 50 g/kg de pte d'impression pour la soie et 80 g/kg pour la viscose.

  • Executive Summary - Textiles

    xi

    Une autre option pour viter l'utilisation d'ure, encore qu'elle soit plus complexe et plus lente,

    est la mthode d'impression en deux tapes.

    Bien que les paississants en mulsion huileuse eau dans huile ne semblent plus utiliss en

    Europe et que les ptes d'impression en pseudo-mulsion (huile dans eau) ne soient

    qu'occasionnellement utilises, on trouve encore, dans l'air extrait, des hydrocarbures

    (principalement aliphatiques), qui proviennent essentiellement des huiles minrales contenues

    dans les paississants synthtiques. Leur potentiel d'mission peut atteindre 10 g C organique/kg

    textile. Les paississants de nouvelle gnration contiennent des quantits minimes de solvants

    organiques volatils, si mme ils en contiennent. En outre, les ptes d'impression optimises sont

    exemptes d'APEO, ont une teneur rduite en ammoniac et contiennent des liants peu riches en

    formaldhyde.

    Apprtage

    Afin de rduire les taux d'emport, les techniques dites techniques par application minimale (par

    exemple, application par lchage, systmes d'application par pulvrisation ou sous forme de

    mousse) s'imposent peu peu en tant que substituts aux systmes de foulardage.

    En outre, diverses techniques sont disponibles pour rduire la consommation d'nergie dans les

    rames (par exemple, quipements de schage mcanique pour rduire la teneur en eau du tissu

    arrivant dans la rame, optimisation de la commande du dbit d'extraction d'air travers le four,

    installation de systmes de rcupration de chaleur).

    Pour chaque procd, il existe des techniques qui permettent de rduire l'impact

    environnemental associ aux diverses substances utilises. Le BREF se concentre sur quelques

    procds d'apprtage seulement. Dans les traitements entretien facile, les missions de

    formaldhyde (prsum cancrigne) peuvent tre sensiblement diminues par l'emploi de

    produits contenant peu ou pas de formaldhyde (< 75 mg/kg de textile, ou mme moins de

    30 ppm lorsque l'exigence consommateur s'applique).

    Les techniques gnrales permettant de limiter les missions d'agents antimites comprennent les

    rgles de manutention, pour prvenir les risques de pertes accidentelles des concentrs de

    produit antimites lors de leur distribution et de leur transport dans l'atelier de teinture, et les

    mthodes opratoires spciales visant produire le moins possible de rsidus de substance

    active dans la liqueur de teinture use et dans l'eau de rinage. Deux mesures efficaces cet

    gard sont: 1) de faire en sorte qu'un pH < 4,5 soit atteint la fin du procd de teinture (si

    jamais cela n'est pas possible, appliquer l'agent de rsistance aux insectes dans une phase

    spare avec rutilisation du bain) et 2) d'viter l'utilisation des produits auxiliaires de teinture

    qui exercent une action retardatrice sur l'absorption des agents de rsistance aux insectes

    (produits d'unisson, squestrants PA).

    Les autres techniques comprennent le surtraitement proportionnel, l'application de l'agent

    antimites dans la cuve de petit volume en fin de ligne de dbouillissage du fil, l'application de

    l'agent de rsistance aux insectes directement sur le poil du tapis lors de l'opration d'enduction

    du dossier ou de latexage, etc. L'utilisation de ces techniques est spcifique chacune des trois

    mthodes de fabrication du fil: la filature sec, la mthode fibre teinte en bourre/fil

    dbouilli et la mthode teinture sur le fil.

    L'application d'adoucissants au foulard ou par des systmes d'application par pulvrisation ou

    par moussage donne de meilleures performances environnementales que l'adoucissage par lots,

    effectu directement dans la machine de teinture aprs teinture. L'utilisation d'agents

    adoucissants cationiques peut tre vite, et les pertes de produits chimiques peuvent tre

    ramenes quelques pourcents. Un autre avantage est la possibilit ainsi offerte de rutiliser les

    bains de teinture ou de rinage, du fait qu'il n'y a plus craindre dans le bain la prsence

    d'adoucissants cationiques rsiduels qui, sinon, limiteraient l'adsorption du colorant dans

    l'opration de teinture suivante.

  • Executive Summary - Textiles

    xii

    Lavage

    Les techniques dites vider-remplir (drain and fill) et rinage intelligent (smart rinsing) sont

    toutes deux plus efficaces, comme mthodes de lavage discontinu, que la mthode classique de

    rinage par dbordement. En outre, les machines modernes sont quipes de dispositifs

    conomiseurs de temps et autres systmes spciaux qui permettent de s'affranchir des

    limitations typiques de la mthode vider-remplir (longueur des temps de cycle, etc.). Avec les

    deux procds rinage intelligent et vider-remplir, il est possible de garder dans des flux

    spars la liqueur de teinture concentre puise et les eaux de rinage (sparation des effluents,

    rcupration de l'eau et valorisation nergtique).

    Dans le lavage en continu, la conservation de l'eau et de l'nergie devrait commencer par

    l'application de mesures simples de bonne organisation interne. Celles-ci peuvent aller de la

    dtermination du dbit optimal au moyen de rgulateurs de dbit sur les machines laver,

    l'installation de robinets d'arrt coupant la circulation d'eau ds qu'un colmatage se produit.

    D'autres amliorations peuvent tre obtenues en augmentant l'efficacit du lavage,

    principalement par le lavage contre-courant et par la rduction des pollutions transportes

    (jecteurs dpression, etc.). L'installation d'un quipement de rcupration de chaleur sur une

    machine laver continue est habituellement une mesure simple et efficace.

    Les nouvelles installations de lavage aux solvants organiques halogns sont dotes de filtres

    charbon actif fonctionnant en circuit ferm, aucun flux d'air n'tant alors rejet l'atmosphre.

    Afin de minimiser les missions d'eau pollue par le PER, la plus gran