废旧纺织品回收体系的研究进展

原文刊自：2022年4月

第50卷（总第606期）

摘 要

探讨废旧纺织品回收体系的构建问题。介绍了国外废旧纺织品的回收现状，总结了发达国家与发展中国家废旧纺织品的回收经验。基于对国内部分地区的调查统计，阐述了国内废旧纺织品的回收现状以及目前存在的问题，分析了几种回收模式的可行性，并对处理方式进行效益评价。提出了废旧纺织品回收体系的研究方向，并从成本效益、技术品质、法规政策、大众认知4个层面提出了建议。认为：废旧纺织品的几种回收模式与处理方法各有优缺点，需要进行高值化技术研发，拓展供求市场，采取积极的回收态度，多方发力，才能使废旧纺织品的回收利用体系更加健全，发挥出更好的社会、环境和经济效益。

关键词

废旧纺织品;回收模式; 处理方式; 循环利用; 降解; 再生纤维

我国处于全球纺织服装产业链的中心位置，快速消费模式的发展已造成资源的紧张与环境的压力。随着《上海市生活垃圾管理条例》的出台，垃圾分类有法可依，有章可循。废旧纺织品的回收已从政策、法律、技术、监管等层面逐步推进，并与传统纺织产业链构成三级供应链模型的闭环体系。聚酯纤维作为废旧纺织品可持续发展的典型，其回收技术较为全面且多样化，废弃聚酯瓶、废旧聚酯面料的再生产品品质可达到原生纤维水平，随着技术转化的深入，工业化生产规模也在不断扩大。

全国各地都在积极探索，但因地域、文化差异尚未形成统一的回收模型，废旧纺织品的回收效果不尽如人意。基于我国国情，选择合适的回收途径、处理方法是构建废旧纺织品回收体系的基础。本研究对废旧纺织品回收体系进行梳理，借鉴国外回收经验，从国内现状出发，探讨回收模型的可行性，进行回收效益评估，对未来我国废旧纺织品回收系统进行展望，并对现阶段存在的问题提出建议，为完善我国废旧纺织品回收体系提供相关理论基础与借鉴。

1 国外回收现状

1.1　发达国家的回收现状

德国SOEX集团秉承“零浪费”的宗旨，建立以Reduce、Reuse、Recycle、Renewable为主体的4R模型。旗下子公司I：CO通过“全球旧衣回收计划”与H&M合作进入中国市场。根据北京艾蔻实际回收数据的统计，2020年度中国大陆门店回收了360 894 kg的衣物，同比增长9.75%。

欧盟的纺织循环经济专注于产品的可重复使用性、可回收性以及可修复性，为增加废弃物的回收利用，需要正确分类相关的废物流，降低因垃圾分类不当所造成的风险，并于2018年首次提出废旧纺织品需要单独收集，从源头与生活垃圾分开。丹麦建立了家庭垃圾回收中心（HWRC），收集的垃圾质量具有明显的季节化特征。基于废旧纺织品的质量流量分析，大约40%的纺织品随残余废物一起丢弃，另外40%被收集用于再利用渠道，大约17%进入二手流通渠道。为减轻财政压力，英国重新配置回收中心网络，建立HWRC空间需求模式的空间交互模型，在提供足够服务的基础上，减少站点数量或缩短开放时间。该模型是受原点约束的重力模型，描述用户访问服务行为，在谢菲尔德市获得实际数据表明了与实际用户偏好之间的高度相关性。

各国完成循环社会转型的途径不同，日本的回收体系中企业回收体现着一定社会价值，优衣库、高岛屋等启动品牌内部回收项目，承担减少资源消耗的责任，同时在纤维再利用技术上位居世界前列，如帝人公司的回收聚酯纤维、东洋纺公司&三菱公司的Ecole纤维等。奥地利实行焚烧税以达到控制焚烧产能过剩，但在瑞典效果不佳，加上回收物市场疲软，堆肥和沼气生产成为瑞典的转型途径。在澳大利亚，填埋处理一定程度上刺激了环境效益，归因于回收甲烷气体所产生的发电量，尤其是天然纤维材料的废旧纺织品。加拿大埃德蒙顿则采用生物燃料计划替代填埋方案，从不需要的服装中产生增值产品，减少填埋对环境造成的影响。英国依赖出口解决了约54%的废旧纺织服装，能够进入循环再生的约占27%，美国仅占15.2%，进入二手市场约占45%。

1.2　发展中国家的回收现状

发展中国家缺乏发达的回收和废物管理基础设施，很大程度上依赖非正式回收，拾荒者与收集点为主要组成部分。越南6市调查数据表明，收集点的数量与每个城市的面积呈正比，也与每天的垃圾排放量和人口呈正比。通过玻利维亚的调查评估，非正式回收主要优势在于减少约10% 的管理费用，提高约3.5%的回收率，周边费用也相应降低。拾荒者作为循环经济体的实际调节者，通常不视为服务提供者，团体中注册的拾荒者数量、可回收物的市场价格和监管立法成为社会综合回收系统扩展的障碍。再加上缺乏技术知识、财政支持，实施选择性收集系统相当困难，很难引入高级评估。

为了在追求更清洁的环境与更好的公共卫生的同时促进经济繁荣，发展中国家积极探索一种可持续的废物管理计划，不仅需要参考能源、经济、环境指数以及环保制造指标，人口因素也是定性评估的显著变量。圭亚那的“集中小组访谈”调研结果显示社区回收的意愿很高，尤其是中年妇女。基于家庭层面促进再利用和回收可以减少废物的产生，但可再利用程度受到收入水平的影响。

引入全生命周期成本评估，对废旧纺织品的处理方式进行管理规划，调整可回收废物的回收利用，可燃废物的焚烧，可生物降解废物的堆肥，以及不可回收和不可燃烧的回收废物的填埋。巴西圣保罗大都会区下设垃圾处理中心，纺织产品与脏纸等其他废弃原料的能源转化合计占循环经济的9%。考虑到高收益和低环境成本，最环保和经济上最有利的处置方案是整合多种废物处置过程的处置方案。例如印度孟买的回收和卫生填埋相结合的方案是最经济可行的选择。另外，马来西亚使用增强约束方法的新型废物优化模型，调整处置方案的分配比例，以降低废弃物管理成本与温室气体净排放量，为开发可持续和资源高效的城市固体废物管理系统提供了定量信息。

1.3　废旧纺织品回收的发展

表1分析了发达国家与发展中国家废旧纺织品回收体系的优缺点。发展中国家的非正式回收受供求关系以及社会大环境的影响，收集废旧纺织品的流通渠道受阻；发达国家回收的废旧纺织品中只有少部分重新制成再生纤维，规模较小，废旧纺织品的整体实际回收利用率较低。

相较于发展中国家，发达国家强调了垃圾分类、精细分拣，确保以最佳方式收集、再利用、回收和处置纺织品，改善环境的潜力巨大。从经济角度，遵循废弃物等级分类会造成电力、天然气（运输）和包装方面的其他资源消耗不断增加。荷兰在纺织工业向循环系统过渡的过程中出现回弹效应，环境效益的结构性夸大，产生环境影响降低的假象，影响达到排放目标和回收的优先顺序，但关键利益相关者对这种影响的认识不足。

废旧纺织品被视为城市固体废物，仍然会面临能量回收潜力的结构变化，主要源于单独收集率的增加，以及更高效的材料回收设备。过渡是一个缓慢的过程，也包括停滞期和阻碍转型的障碍，都会存在着社会、政治、经济、技术锁定的制约，例如焚烧能力、可回收市场障碍、立法缺陷或缺乏可回收产品设计，具体取决于运营环境和历史发展。

回收不限于一国的边界，发达地区的循环经济转型会引起全球就业转移，中低收入国家的就业因此可能会显著减少，尤其是在劳动密集型服装生产方面，回收和再利用以及二手零售业的增长，利益和劣势不均衡分配。“溢出效应”凸显，可能会阻碍一个国家的可持续发展目标进展。因此回收体系的建立需要对社会、经济和环境进行更全面的分析，将宏观视角扩展到全球范围内，加强可持续发展所有层面的考量。

2 对我国回收体系的研究

2.1　回收现状分析

表2分析了我国现阶段回收方式的优缺点。从表2可以看出，结合我国各地区的实际情况，已初步形成一批具有当地特色的废旧纺织品回收利用产业，但整体呈现出产业体系不健全、综合利用难的特点。

广州围绕“社区回收站点⁃分拣加工中心⁃回收利用基地”构建回收体系。通过调查参与度发现，仅一成被调查者呈积极态度，虽有75%的居民支持，但该模型在广州的推广未达到预期的效果。而且无论是发达的沿海城市，还是交通不便利的内陆城市，超过七成的人倾向于生活垃圾混装的处理方法，集中体现了回收意识的淡薄。杭州依靠政企合作与企业主导回收利用，浙江佳人新材料有限公司引进ECO·CIRCLE回收系统聚酯纤维利用率达80%，由于再生成本较高，限制了其在国内的推广。杭州市借助地域产业优势建立“互联网+回收”O2O平台，促进废旧服装回收的高效运作。青岛市整合4家回收企业，构建战略联盟，企业之间资源整合、协同合作，以实现废旧纺织品回收产业的专业化、聚集化、标准化。2018年6月底就完成了7个城区3 250个旧衣回收箱的投放，覆盖率超60%。但我国对此类回收箱的整体利用率较低，前期投入的成本高、企业资质的认定、受众群体的素质等限制着回收箱的普及。

2.2　回收模型的可行性分析

废旧纺织品的管理具有系统性和连续性，涉及到纺织品生命周期的每个环节，其中末端管理的核心在于构建废旧纺织品回收体系。以深圳为例，在生命周期评价方法上，混合生活垃圾处理方式以5.76%的CO2当量高出单独回收利用，显然后者更有利于碳减排。因此选择合适的回收模型是推进废旧纺织品有效回收的关键。

2.2.1　政府/企业回收模式

在废旧纺织品回收体系中，政府、企业、社会组织和消费者依次扮演管理者、主要承担者、重要参与者以及产业链形成的基础，在整个产业链上他们是不可或缺的4大主体。围绕4大主体，经系统耦合理论验证，地域特点影响着主导路径的偏向，如南方经济发达，宜采用企业主导路径；北方行政资源丰富以政府主导路径尤佳。而在发达城市应该以第三方回收模式（Third Party Recycling，TPR）为主导，在欠发达城市应以政府扶持下处理商自主回收模式（Processors Recycling Independently，PRI）为主导。两模型中第三方回收商以废品回收点、回收商贩等代替处理商设立的自主回收箱，PRI规模经济效应更为明显，TPR存在正的外部效应以及寻租利润的问题。基于同等的废旧衣物价值的正确认知水平，PRI与TPR的优越性取决于消费者的回收意识。

2.2.2　联盟模式

我国纺织行业以中小型企业为主，废旧纺织品回收联盟能有效聚合分散资源，降低边际成本，实现规模化管理。联盟获得的收益，其成员都有权获得，由于成员权重不同，从而收益分配上存在一定的博弈行为。基于传统Shapely值法进行收益分配时存在缺陷，需要引入绿色创新因素、回收效用贡献率、合作企业的资源投入与风险水平影响因子来优化模型，使分配更加公平、合理，增强联盟的稳定性。当参与主体发生改变，体系运作模式随之变化，利益分配也要做相应调整。

2.2.3　逆向物流网络模式

当以纺织品生产商为主导的自营模式，需采用Stackelberg模型制定自营模式的利益分配策略；当以第3方逆向物流商为主体的第3方模式，则需应用纳什均衡理论。赵广强则采用主目标求解法对废旧纺织品逆向物流多目标网络优化模型进行转化求解，指出总成本与回收率呈正比，其中运输费用会随回收率的提高先下降后上升，且提高回收率的方法需依据当时的回收率水平。同时在选址方案上则需考虑经济成本与社会负面影响。混合整数线性规划模型以及AHP分析法均可在一定的客观基础上得到最优选址方案。目前我国平均回收利用率低，构建废旧纺织品逆向物流网络需要均衡投资成本和网络运行效率两个指标。一味追求降低成本会导致网络过于简单，降低回收率和回收效果。李冬冬通过EXTENDSIM仿真软件分析影响运行效率的因子，指出企业应合理安排运输批量，充分发挥网络节点的运营能力，设定合理的库存上下限，充分发挥网络应有的功能和价值。该模型的可行性在广东省10个市区的试验中得到验证。

3 回收的效益评价

3.1　捐赠输出

从福利经济学角度，捐赠是以旧衣物为载体实现供需的交换，提高旧衣物的利用率，完成资源的再次分配，增进社会福利。同时，政府可通过减免税收，激励关联业务（如旧衣物洗涤、消毒、包装等），增加企业的参与感，实现政府的善治。

经层次分析得知广州居民对无偿捐赠和家庭二次利用的倾向度未表现出较大差别，但明显高于换购出售和闲置废弃。实际调研显示广州居民选择捐赠的比例仅18%。一定程度上反映了现阶段的回收处理方式存在较大缺陷。此外捐赠渠道较少，各机构之间信息无法共享，慈善捐赠与需求不匹配，通过捐赠实现再利用非常有限。

3.2　二手易物

受教育程度积极影响着捐赠、二手交易行为，与二者呈正相关关系。郝潇昂等对二手交易的调查结果与其不一致，尤其是高校学生并未表现出明显的倾向，追根溯源是缺少可靠的二手服装购买渠道。

衣物的二手交易是一项扩大内需的传统产业，包含旧货寄售、跳蚤市场等多种形式。近些年随着网络平台的发展，B2C、O2O线上二手服装交易平台（如百姓网、赶集网等）、C2C移动平台搭建了不受时间空间约束的交易模式，撬动了二手服装市场的发展。在整个回收体系中，二手交易的利润率高达38%，但所占据比例较少。再者，考虑到二手商品的卫生安全问题、交易监管缺失问题，我国的二手交易还未合法化，因此二手商品大多分流到捐赠和出口渠道。

3.3　出口减量

出口作为二手交易的重要补充，亦属二手交易范畴。相比较其他方式，出口的附加值基本为0，利润率仅10%，处于较低水平。卫生安全、旧货来源以及大宗商品的非法交易等问题，再加上绿色贸易壁垒的限制，致使出口流向欠发达国家。非洲则常作为目标对象，北京天马河将7%~8%的八九成新的旧衣物对其出口。出口在一定程度上能缓解废旧服装造成的环境压力，同时存在可再利用资源的隐性流失，长期以往会影响服装外贸经济的良性发展。

3.4　再生设计

再生设计理论由John Tillman Lyle提出，Annika Sanders和Kerry Seager将其应用于废旧服装。以不改变原材料本身的性状为前提，经解构重组、降级再造、拼接纳绣、二次设计等，智慧设计消化废旧纺织品，提高重复利用率。这种再生设计属于无用设计，旨在重塑产品的核心竞争力，重新定位使用功能，延长使用寿命。例如利用废旧牛仔服装制成厚重立绒状纺织品、沙发靠垫、牛仔装饰画等家居用品。除此之外可借助视觉图像分析技术，建立多线性融合模型，更有效地实现艺术再加工。

3.5　能量回收与降解

3.5.1　能量回收

根据我国城市垃圾分布式活化能模型（DAEM）分类方法，将废旧纺织品按小于60 kJ/mol、60 kJ/mol~120 kJ/mol、120 kJ/mol~180 kJ/mol、大于180 kJ/mol进行区分，将活化能相近的集中处理。纺织垃圾的热值为17.71 MJ/kg，收到的基水分为18.8%。相比较于标准煤燃烧产生的热量29.27 MJ/kg，合成纤维一般约为30 MJ/kg，乙纶和丙纶则高达46 MJ/kg。通过废旧纺织品焚烧所产生的热能可以以热水和蒸汽的形式直接利用，或者通过发电机将余热用来发电，亦或者采用热电联供方式合理调配余热。

焚烧技术处理废旧纺织品的优点体现在使废旧纺织品最大限度的减量化，最小污染的无害化和热能利用的资源化等。但其属于高温热化学处理行为，仍会产生灰尘、氰化物、氮氧化物等有害气体，能量利用效率有限，故在设计废旧纺织品回收方案时，应降低能量回收的占比。

3.5.2　降解

生物降解包含填埋（土地填埋和海洋填埋）、堆肥，主要利用微生物或酶制剂降解纺织纤维材料，回收制取生物质乙醇、沼气。除了应用在纤维本体上，还可应用在含PVA废水的处理工艺中以及聚酯碱减量废水中，以提高废水的处理效率。但酶的专一性以及工艺条件要求，回收成本居高不下，阻碍其工业化生产。废旧纺织品的光降解主要是通过日光照射发生老化分解反应，使面料碎解。在此基础上还需要微生物分解的辅助，最终分解成二氧化碳、水以及对环境友好的化合物，若缺少微生物的参与，光降解后的碎片同样会造成环境污染。

3.6　资源化回收

从废旧纺织品中提取有效成分，进行再加工或再生成新材料是理想的回收方式，可从根本意义上实现纺织产业链的闭环。聚酯纤维的再生比重超九成，浙江富源的废旧军服回收聚酯切片年产量3 000 t。浙江苍南主要从事废旧纺织品降级应用，边角料吞吐量300多万 t，解决了90%以上的农业和非农业人员从业问题。废旧纺织品资源化回收带来一定的经济效益，但是也同样存在生产环境恶劣、环境污染严重等问题。随着回收技术的不断开发革新，资源化回收从低端产业向环境友好型产业过渡，回收成本与重新生产成本相比优势不明显。

4 展望与建议

废旧纺织品回收将以当地经济为基础，结合产业结构对处理方式进行权重分配，构建最优回收模型，实现高效的资源转化。遵循政策、文化导向，发展成具有地域特色的回收流水线。集中产业优势，形成片区的专业回收基地。最后借助物联网、大数据云计算，搭建回收信息共享平台，共建全国回收神经网络。截至目前，我国废旧纺织品回收逆向物流行业发展已形成一定的规模，但在综合利用中仍存在诸多问题，具体表现在以下几个方面。

4.1　成本效益层面

工厂在基础设施方面的投资占总投资的50%，80%的工厂资金回收期超过10年。现阶段废旧纺织品的资源化循环利用主要以机械处理为主，其再加工纤维附加值不高，产业利润低，影响了企业的参与度。相较之，再生纤维的制作工艺复杂，生产投入较高，最终体现在终端产品的价格高出原生纤维制品。差价转嫁于消费者，接受度不高。

提高循环利用纤维的附加值离不开高品质的再生技术、先进的生产制造工艺和具有创新性的产品设计。通过技术革新，降低投资运营成本，加快化学法再生技术的产业化、规模化。为缩短工艺流程，降低商业运营成本，需要建立一套涵盖大数据运算的分拣系统，通过对回收纺织品的成分进行预判，以此确定回收方案。或者在纺织制品生产时以面料的纤维的比例乘以他们的可持续性注释来计算衣服的生态足迹，明示在制品标签上，建立标签系统。除此以外，生产企业与品牌深度合作，承担供应商与回收商的双重职责，借此有机平衡经济、环境、社会三方效益，最终达到和谐统一。

4.2　技术品质层面

废旧纺织品的综合利用是纺织产业未来的一种发展趋势，与发达国家比，我国整体呈现回收种类少、品质低、产能分散的特点。面对来源广泛、复杂度高的废旧纺织品，现有的技术难以做到精细化处理，尤其对废旧原料的安全性能的监控。

从源头出发，增加可再生、可降解面料的使用，落实可持续服装设计策略，减少废旧纺织品的产生。发展靠人才，加强对科研人才的培养，实现纺织、材料、机械等多领域的交流融合，开发技术含量更高的生产设备，研发高效、低成本的检测技术，使得再生产品符合生态、绿色、低碳、环境友好的要求，从而实现废旧纺织品的应用向多领域、高阶级发展。

4.3　法规政策层面

2018年《中华人民共和国循环经济促进法》修正，2020年《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》修订，全国各地生活垃圾管理条例相应调整，对废旧纺织品的管理仅做原则性的约束，缺乏具体细则。2020年实施的GB/T 38418—2019《捐赠用纺织品通用技术要求》扩大了循环利用产品的监管范围，同年GB/T 38923—2020《废旧纺织品分类与代码》、GB/T 38926—2020《废旧纺织品回收技术规范》以及GB/T 39781—2021《废旧纺织品再生利用技术规范》共同组成废旧纺织品标准基础体系。由于再生工艺的差异，再生制品的卫生安全性能、理化性能考核细则仍存在空缺。现有体系的引导并未达到对纺织循环体系各个阶段的全范围覆盖，标准化综合体系仍需完善。

政府在管理上应明确主体责任制，界定各主体的权利和义务，鼓励全员参与。同时以适宜的补贴、税收减免等政策加以扶持，调动企业的积极性，高质量引导和推动废旧纺织品回收产业健康发展。

4.4　大众认知层面

大众对废旧纺织品及其再生制品的认知存在误区，常与纺织垃圾、黑心棉等负面评价进行关联。对“校服零抛弃”停留在概念层面，仍以传统观念直接丢弃处理，缺乏必要的引导和认知。经权重分析，回收体系公信度、需求量、服装保形性、服装面辅料的特性、甲醛含量是大众关心的重点，但对纺织品绿色消费意识仍处于狭义的范畴，纺织品的“环保意识”难以落实。

相关检测机构可加强再生纺织品的鉴定方法创新，加速该类制品的安全性能评定及认证体系的建立，推动品牌建设，维护市场秩序。政府主导，通过互联网、学校、协会等多渠道加强宣传工作，积极引导可持续消费行为，倡导零废弃、适度消费的理念，保证再生纺织品的流通。

资料来源：《棉纺织技术》