印染業的環境治理方案分析
本(ben)文從節(jie)能減排的(de)角度，對(dui)全(quan)球(qiu)印染行業(ye)目(mu)前(qian)的(de)能耗(hao)、污染物排放和治理的(de)情況進行了討論，從推廣節(jie)能型技術(shu)和設(she)備、加(jia)快原(yuan)有設(she)備的(de)技術(shu)改造、加(jia)強(qiang)生(sheng)(sheng)產過程的(de)管理及控制、強(qiang)化污染物治理、生(sheng)(sheng)態園區開發(fa)建設(she)等方面作了系(xi)統闡述(shu)。
進入21世紀以(yi)來，尤其是伴隨金融危機席卷全球，中國(guo)紡織業(ye)面(mian)臨(lin)的利(li)潤低、資源(yuan)消耗大(da)、污(wu)(wu)染(ran)(ran)物排(pai)放量多的矛盾(dun)日益顯現，特別是印染(ran)(ran)企業(ye)的污(wu)(wu)染(ran)(ran)治(zhi)理能力薄弱(ruo)，環境問題已(yi)經(jing)成為(wei)中國(guo)印染(ran)(ran)行(xing)業(ye)面(mian)臨(lin)的極為(wei)嚴重的問題。
印染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)廢(fei)水(shui)(shui)具有(you)水(shui)(shui)量(liang)大、有(you)機污(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)物含量(liang)高（化學需(xu)氧量(liang)COD值高）、色(se)度深、鹼性大、水(shui)(shui)質變化大等特點，屬難(nan)處(chu)理(li)(li)的工業廢(fei)水(shui)(shui)。染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)整(zheng)廢(fei)水(shui)(shui)主要污(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)物是有(you)機污(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)物，主要污(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)物來源於(wu)(wu)前(qian)(qian)處(chu)理(li)(li)工序(xu)(xu)的漿(jiang)料、棉(mian)膠、纖維(wei)(wei)素、半纖維(wei)(wei)素和堿，以(yi)及染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)、印花工序(xu)(xu)使用的助(zhu)劑和染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)料。目前(qian)(qian)，前(qian)(qian)處(chu)理(li)(li)廢(fei)水(shui)(shui)的COD平均(jun)濃度為3000mg/l，染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)/印花廢(fei)水(shui)(shui)COD平均(jun)濃度為1000mg/l，混合後，總平均(jun)濃度為2000 mg/l。染(ran)(ran)(ran)(ran)(ran)整(zheng)廢(fei)水(shui)(shui)生化耗氧量(liang)BOD/COD一般(ban)小於(wu)(wu)0.2，屬於(wu)(wu)難(nan)生物降解(jie)的廢(fei)水(shui)(shui)，BOD小於(wu)(wu)500 mg/l。
隨著紡(fang)織行業(ye)新材(cai)料、新助劑被大量開發應用，紡(fang)織工業(ye)廢水成(cheng)(cheng)分變得更(geng)為(wei)復雜，處理更(geng)加困難。例如，PVA漿(jiang)料、合成(cheng)(cheng)纖維的(de)(de)(de)(de)鹼(jian)性降(jiang)解物（主要是鄰(lin)苯(ben)二甲酸(suan)類物質(zhi)）、新型助劑等難生化降(jiang)解的(de)(de)(de)(de)有機物大量進(jin)入印染廢水，造成(cheng)(cheng)COD濃度(du)大幅度(du)上(shang)升，原(yuan)有生物處理系統的(de)(de)(de)(de)COD去除(chu)(chu)率從(cong)70%下降(jiang)到(dao)50%，甚至(zhi)更(geng)低，傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)化學沉淀和氣(qi)浮(fu)法對這類印染廢水的(de)(de)(de)(de)COD去除(chu)(chu)率也僅為(wei)30%。
棉型(xing)(xing)產品(pin)印染(ran)(ran)加(jia)工過(guo)程的(de)(de)(de)取水(shui)量(liang)和(he)能耗情(qing)況。印染(ran)(ran)產品(pin)加(jia)工過(guo)程的(de)(de)(de)能耗（數據系2008年初(chu)對江蘇、浙(zhe)江15家典型(xing)(xing)工廠(chang)的(de)(de)(de)調查統計）。臺(tai)灣地區(qu)印染(ran)(ran)生產的(de)(de)(de)能源消耗情(qing)況。中國(guo)紡織(zhi)工業，特(te)別是(shi)印染(ran)(ran)工業存在能耗、水(shui)耗高的(de)(de)(de)問題，印染(ran)(ran)加(jia)工過(guo)程中單位產品(pin)的(de)(de)(de)能耗和(he)水(shui)耗約(yue)為先進國(guo)家與(yu)地區(qu)上世紀九十年代(dai)消耗水(shui)準的(de)(de)(de)2倍。
2008年(nian)初，中國印染行業協會調查顯示，中國大陸印染企業的能耗水(shui)準與臺灣地(di)區企業也尚有較(jiao)大的差距。
2000年(nian)以來，紡(fang)織印染(ran)工(gong)業在迅速發(fa)展的同時，環境(jing)保(bao)護問題也愈發(fa)突出。紡(fang)織印染(ran)行(xing)業排(pai)(pai)放(fang)的印染(ran)廢(fei)水(shui)成(cheng)為中國工(gong)業系統中重點污(wu)染(ran)源之一。2007年(nian)，全國第一次污(wu)染(ran)源產排(pai)(pai)污(wu)系數調(diao)查結果顯(xian)示，印染(ran)廢(fei)水(shui)年(nian)排(pai)(pai)放(fang)總量可達到23~30億噸，表(biao)明印染(ran)行(xing)業的廢(fei)水(shui)排(pai)(pai)放(fang)量呈逐年(nian)上升趨勢。與此同時，印染(ran)廢(fei)水(shui)中的污(wu)染(ran)物(wu)排(pai)(pai)放(fang)量濃度也不(bu)斷上升。
全球紡織印染廢水排放標準比較
中國已經在(zai)《紡織染整工業水污(wu)染物排放標(biao)(biao)準(zhun)（GB4287-92）》的(de)基礎(chu)上(shang)，修訂出新(xin)(xin)的(de)紡織印染工業廢(fei)水的(de)排放標(biao)(biao)準(zhun)，修改後的(de)標(biao)(biao)準(zhun)規定了水污(wu)染物排放濃度限值，新(xin)(xin)標(biao)(biao)準(zhun)在(zai)GB4287-92的(de)基礎(chu)上(shang)對染整廢(fei)水的(de)排放限值上(shang)提出了更為(wei)嚴格的(de)要求，該(gai)標(biao)(biao)準(zhun)即將發布。
總(zong)體來講，中(zhong)國的排放標準嚴格程(cheng)度并不低於發(fa)達國家，但(dan)發(fa)達國家的紡織(zhi)印染廢(fei)水對國家的水系環(huan)(huan)境不會造成(cheng)危害，而中(zhong)國由於紡織(zhi)印染工業廢(fei)水排放量(liang)巨大(da)，已經對水系環(huan)(huan)境造成(cheng)了極大(da)的危害。
印染工業節能減排技術應用情況
2000年以來，中(zhong)國紡織印(yin)染(ran)工業得(de)到了(le)快(kuai)速發展(zhan)，特別是在印(yin)染(ran)行業“十(shi)一五”規(gui)劃(hua)綱要的指導下(xia)，在節能(neng)減(jian)排方(fang)(fang)面取(qu)得(de)了(le)許多進(jin)步，主要體(ti)現在：開發先(xian)進(jin)生(sheng)產(chan)技術、節能(neng)型設備(bei)的推廣使用、線上(shang)檢測、精細加工、污染(ran)治理(li)、資源(yuan)回(hui)收、綜合利用和清潔生(sheng)產(chan)管理(li)等(deng)方(fang)(fang)面。
開發(fa)先進生產技(ji)術(shu)。改進生產工(gong)藝、縮短工(gong)藝流(liu)程(cheng)、采用低(di)(di)耗(hao)和低(di)(di)污(wu)染(ran)(ran)(ran)排放工(gong)藝，是印染(ran)(ran)(ran)企業實(shi)現(xian)節能減排的重要途徑(jing)。例如，采用生物酶(mei)前處(chu)理技(ji)術(shu)對棉(mian)織(zhi)物進行退漿和煮漂、滌/棉(mian)混(hun)紡制品浸染(ran)(ran)(ran)“一浴法中性染(ran)(ran)(ran)色” 技(ji)術(shu)以(yi)及提(ti)(ti)高染(ran)(ran)(ran)色一次準(zhun)確性等(deng)技(ji)術(shu)，可(ke)節約大量助劑(ji)，減少能耗(hao)、水(shui)耗(hao)，降(jiang)低(di)(di)污(wu)水(shui)中BOD/COD的比值，提(ti)(ti)高污(wu)水(shui)的可(ke)生化(hua)性，降(jiang)低(di)(di)了(le)污(wu)水(shui)處(chu)理難(nan)度，具有(you)明顯的經濟(ji)效益和社會(hui)效益。
中國染整企業水污染物排放指標的比較。
推(tui)(tui)廣(guang)使用節能型設(she)備。許(xu)多企業(ye)在新建或擴、改建時，注意用技術(shu)先進、能源(yuan)節約、排放量低(di)的(de)(de)(de)設(she)備來裝(zhuang)備或更新現有的(de)(de)(de)技術(shu)相對落後、能耗(hao)大(da)、排放多的(de)(de)(de)設(she)備，取得了很(hen)好的(de)(de)(de)效(xiao)果。例如，立信（Fong’s）Airflow系(xi)列氣霧染(ran)色機(ji)適用於高溫高壓(ya)和(he)(he)常壓(ya)染(ran)色，染(ran)色浴比為(wei)1:3，已經有300余臺設(she)備在國(guo)內得到應用；義(yi)大(da)利巴蘇尼(ni)（Brazzoli）的(de)(de)(de)Innoflow EXL勻流染(ran)色機(ji)采用染(ran)液(ye)(ye)橫動(dong)技術(shu)，活性(xing)染(ran)料中深色耗(hao)水(shui)量為(wei)40∼50 m3/t，耗(hao)電(dian)量僅(jin)相當(dang)於氣霧染(ran)色機(ji)的(de)(de)(de)1/3，具有很(hen)好的(de)(de)(de)重演性(xing)和(he)(he)勻染(ran)效(xiao)果。DTC科技（香港）推(tui)(tui)廣(guang)的(de)(de)(de)低(di)給液(ye)(ye)技術(shu)Autofoam泡(pao)沫(mo)整理系(xi)統(tong)，織物帶(dai)液(ye)(ye)率(lv)由傳統(tong)的(de)(de)(de)浸軋方式的(de)(de)(de)70%降為(wei)30%，節約能源(yuan)38.9%，節約燃(ran)氣39.1%。
開發與改(gai)造印染設(she)備。 近年來比較成功的實例有(you)：973型(xing)蒸箱的改(gai)進與封閉(bi)式循環漂染技(ji)術、絲光淡堿回用軋槽與封閉(bi)式循環絲光技(ji)術、靈巧型(xing)軋車低軋余率(lv)技(ji)術、射頻加(jia)熱(re)烘燥技(ji)術、還原汽蒸箱封口(kou)改(gai)造等。
用於節約蒸汽的織物含濕量測定裝置。
利用線上檢測、精細加工技術。通過科學計算，精確計量投料，使印染生產由粗放型向精細化轉變。不僅有利於控制產品質量，還減輕因超量投料引起的環境治理負擔。線上檢測控制技術已開始在行業得到推廣和普及，其內容擴展到織物含濕率、熱風溫、濕度、堿濃度、液位、門幅、卷徑、邊位元、長度、溫度、速差、預縮率等，節能及經濟成效顯著。
污(wu)染(ran)物的(de)(de)綜合治理。包括生物接觸氧化法技術(shu)、臭(chou)氧處理技術(shu)、膜處理技術(shu)在內的(de)(de)廢水深(shen)度(du)(du)(du)處理及中(zhong)水回用技術(shu)得(de)到(dao)進一步開發和利(li)用。通(tong)過實施清濁分流(liu)，對輕度(du)(du)(du)污(wu)染(ran)的(de)(de)廢水進行深(shen)度(du)(du)(du)處理回用，對重度(du)(du)(du)污(wu)染(ran)的(de)(de)污(wu)水進行生化、物化處理，達標後排放。
實(shi)施清潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)。為了貫徹(che)《清潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)促進法(fa)》，各地廣泛開展了清潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)審核工作，對全(quan)廠各個(ge)生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)環節制(zhi)(zhi)定清潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)分類方案，從原輔(fu)材料、資源能(neng)源、工藝程(cheng)式(shi)控(kong)制(zhi)(zhi)、設備管(guan)理(li)、員工管(guan)理(li)、廢棄物處理(li)等方面(mian)全(quan)面(mian)落實(shi)清潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)。
中國染整企業水污染物排放指標的比較。
綜合(he)治理(li)與循環經濟(ji)。依(yi)照循環經濟(ji)的理(li)念進行的生(sheng)態園區建設試點工程，是國家實(shi)施可持(chi)續發(fa)展(zhan)戰略的重要步驟。生(sheng)態園區將生(sheng)態設計、綠色招商、清(qing)潔生(sheng)產(chan)、環境(jing)管(guan)理(li)體系，融入企業采(cai)購、生(sheng)產(chan)、產(chan)品和(he)服務的各個層面，促進資源節約和(he)高效利用(yong)，減(jian)少污染物(wu)的產(chan)生(sheng)和(he)排放。
毛志平博士是(shi)生(sheng)態紡織(zhi)教育部(bu)(bu)重點實驗室(shi)主(zhu)任兼(jian)東(dong)華大學(xue)化(hua)學(xue)化(hua)工(gong)與生(sheng)物(wu)工(gong)程學(xue)院副院長；王建慶(qing)是(shi)國家(jia)染整工(gong)程技術研(yan)究中心副主(zhu)任；李戎博士是(shi)國家(jia)染整工(gong)程技術研(yan)究中心資訊部(bu)(bu)主(zhu)任。
企業節能減排(pai)取得客觀(guan)實效(xiao)浙江富麗(li)達紡織控股集團。利用產業綜合優勢，將熱電(dian)廠(chang)(chang)、染料(liao)化工廠(chang)(chang)和粘膠纖維廠(chang)(chang)的(de)(de)的(de)(de)酸性(xing)廢水(shui)與染整的(de)(de)堿性(xing)污水(shui)合并處理(li)，降低了污水(shui)處理(li)的(de)(de)綜合成(cheng)本，染整污水(shui)處理(li)至二級(ji)排(pai)放標(biao)準(COD180 mg/L)，處理(li)成(cheng)本僅0.7元人民幣(bi)/m3。
紹興國周染(ran)紗廠。在印(yin)染(ran)廠區(qu)周圍(wei)建立(li)人工防(fang)污(wu)防(fang)護(hu)溝(gou)(gou)(墻)工程，有效防(fang)護(hu)生(sheng)活(huo)區(qu)和廠區(qu)周邊(bian)地區(qu)的污(wu)染(ran)。防(fang)護(hu)溝(gou)(gou)（墻）溝(gou)(gou)深2m、寬0.6m，全長1500m，溝(gou)(gou)墻厚(hou)0.3m，靠河(he)邊(bian)及(ji)居(ju)民住宅區(qu)設雙層防(fang)護(hu)溝(gou)(gou)結構(gou)，溝(gou)(gou)內注(zhu)入清水，如有生(sheng)產廢水泄漏(lou)，則從溝(gou)(gou)中水的顏(yan)色可(ke)以方便地辨別，并立(li)即采取(qu)措施。這一做法對廠區(qu)及(ji)工廠周邊(bian)地區(qu)防(fang)止污(wu)染(ran)擴(kuo)散是一種有益(yi)的嘗(chang)試。
寧(ning)波雅戈(ge)爾日中(zhong)紡(fang)印染公(gong)司。2007年投資4000多萬(wan)元人(ren)民(min)幣對全廠共計44個(ge)項(xiang)目進行清潔生產(chan)(chan)審核，節(jie)能(neng)減(jian)排效果顯著(zhu)，2007年節(jie)約(yue)蒸汽10100 噸、節(jie)水(shui)45.85萬(wan)m3，節(jie)電(dian)79.85萬(wan)kWh、回用(yong)熱水(shui)6.2萬(wan)m3、節(jie)約(yue)標(biao)煤261噸，節(jie)約(yue)助(zhu)劑3噸，減(jian)少(shao)廢水(shui)排放96.9萬(wan)m3、減(jian)少(shao)SO2排放量198.2 噸，產(chan)(chan)生經(jing)濟效益近1700萬(wan)元人(ren)民(min)幣。
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