印染生产是典型的高能耗、高污染过程工业,具有很大的节能减排和清洁生产潜力。清洁生产审核是印染企业实施清洁生产的重要途径,企业通过实施方案对企业生产过程进行改进,实现“节能、降耗、减污、增效”的清洁生产目标,此方法只关注单个企业的污染控制,不符合可持续制造要求。已有研究表明,绿色设计方法能够在生命周期内降低环境影响并保证生产质量和经济效益。因此,实施绿色设计对印染等行业的绿色生产很有必要。目前的绿色设计研究集中在产品的设计与改进,生产过程的绿色设计仍未形成成熟的理论框架。本研究为了完善清洁生产审核方法的不足与局限性,运用绿色设计与生命周期评价理论对印染企业的生产过程进行基于系统的改进设计研究。(1)从环境影响评价、方案评价体系的构建和综合效益评价三个步骤构建了生产过程改进设计框架,识别全生命周期内的环境影响并提出针对性的改进方案,对方案进行评估与筛选,最终评价企业的综合改进效益。(2)以印染企业为例进行案例研究。对涤棉印染产品从棉花种植到最终处置的全生命周期进行生命周期评价。结果表明,涤棉产品生命周期内较大的环境影响类型分别为海水水生生态毒性、全球变暖潜值和非生物性资源耗竭;环境影响较大的生产环节依次为印染、棉花种植和纺织阶段。针对所识别的环境问题及其成因,提出了可行的过程改进方案。(3)从环境效益、经济效益和产品功能性三个准则层初步构建了过程改进设计方案评价体系,进行改进方案最佳可行技术评估与筛选研究,最终形成6个方案组成的BATs集成。(4)分别从环境效益,经济效益,质量效益综合评价企业生产过程改进的综合效益。生产过程改进设计后,环境效益显著:资源耗竭减少50.13%,生态影响减少50.08%,人类健康减少7.65%;所有方案均经济可行;人体健康和产品质量达标。在不降低原有产品性能的基础上具有良好的环境效益和经济效益,改进设计综合效益良好。结果表明,本文所构建的生产过程改进方法能够弥补清洁生产审核方法的不足,为企业提高绿色竞争力提供技术依据。