紡織印染廢水治理的現狀及今后發展
楊書銘
- 摘 要:本文簡述了我國紡織印染行業的污染狀況,推行清潔生產及開展清潔生產審核的情況,及當前污染治理
- 技術路線,并展望了紡織印染廢水治理技術的發展趨勢。
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關鍵詞:紡織印染;污染治理;清潔生產
1 紡織印染行業快速發展
在當前國內外市場需求不斷增長前提下,近五年紡織工業獲較大發展。2005年我國纖維加工量達1800萬t,已占世界總量的36%。其中化纖、紗、布、呢絨、絲織品、服裝等主要紡織品均居世界第一位。紡織工藝和裝備也在不斷改善和提高,我國正處于由紡織大國向強國轉變。
印染行業是紡織工業中重要的行業,其中棉、棉混紡、化纖織物的染色和印花布量2005年已達370億m。另外,毛紡、麻紡、絲綢印染產品也近50億m。
2 紡織印染行業污染狀況
印染廢水屬于含有一定量難生物降解物質的有機性廢水。其污染物濃度高(COD值高),色度深,氮磷含量低,是難處理的工業廢水之一。 近些年來,隨著市場對印染產品需求的多樣化,印染產品中小批量、多品種產品的產量加大,生產設備中間歇式印染設備占有較大比重。由于產品品種的變化及染料和助劑投配量的自動化控制水平較低,其廢水排放量和廢水水質濃度均高于以往連續式染色工藝,這給已建廢水處理工程增加了處理難度,也對傳統的污染治理達標排放技術提出了挑戰。
總體上看,我國印染行業工藝設備水平在“十五”期間有較大提高,特別是東部沿海地區,為了參與世界紡織品市場競爭,增加出口創匯,很多企業已從國外進口了一定數量的當代先進印染設備,這些設備在節能降耗上效果較明顯,與原有印染設備的能耗相比有較大降低,但國內印染企業在生產工藝創新和生產管理水平方面與發達國家仍有較大差距。
我國中西部地區的印染企業,其工藝和設備相對較落后。據調查,我國印染企業生產的棉印染產品的取水量在3.0 t/百米~6.0t/百米,我國東部沿海地區部分大型棉印染企業的取水量在3.0t/百米,已處于較先進水平,其余企業一般在4.0 t/百米~4.5t/百米。而中西部地區大部分企業的單位產品取水量在4.5 t/百米~5.5t/百米,個別企業則高達8.0t/百米。從上面分析看出,我國印染企業總體上與國外相比單位產品取水量是發達國家的2~3倍,能源消耗量則為3倍左右。因此,我國印染行業節能降耗的任務很重。
3 積極推行清潔生產,開展清潔生產審核
紡織印染行業這些年來積極推行清潔生產工藝,重點是前處理工藝和染色工藝。諸如:在前處理工藝上采用高效退煮漂短流程生物酶前處理技術,環保型前處理助劑的改進型工藝,以及無水和少用水的前處理技術。在染色工藝上采用環保型低堿固色的活性染料,冷軋堆染色、濕短程染色、超臨界流體染色、微懸浮體染色等,以及噴墨印花等數碼新技術均有不同程度的應用。這些工藝對節能降耗、減少污染的產生量均有較明顯的作用。目前,這些技術正在逐步推廣和應用。 在印染行業較發達地區積極開展清潔生產審核。特別是在我國沿海發達地區(浙江、江蘇等省)很多老企業已開展清潔生產審核,有的企業還開展了持續清潔生產審核,都取得了較明顯的節能降耗效果。
通過清潔生產審核,已實施了中費、高費方案(先進生產工藝、設備改造、增加計量設備等)的企業,減少了資源消耗,使生產成本下降,一般可減少廢水排放量20%~30%,減少污染物排放量(COD量)15%~30%。但是,能源審核僅在個別企業進行,對有自備鍋爐的印染企業,由于鍋爐出力與生產需要不相匹配,在運行控制上有一定困難。但對集中供熱的印染企業,通過增加計量設備和加強管理,也有明顯的節能降耗的效果。
4 紡織印染行業水質水量的變化
由于印染企業小批量、多品種產品產量的增加,以及加強計量管理、節約用水和水資源價格的調整等多方面原因,“十五”期間與“九五”期間相比,單位產品排放的廢水量有所減少。根據紡織工業2005年~2020年節水規劃要求,預計2010年印染行業在產品產量不斷增加前提下,通過設備改造和加強管理,其取用新鮮水的總量與2005年基本持平。但同時也應注意到由于節約用水,使排放廢水的水質濃度有所增加,如當前棉及棉混紡印染產品生產排放的廢水水質,已由上個世紀80~90年代的COD=800~1200mg/L逐步提高至目前的COD=1500~2000mg/L左右,這對已建企業的原有廢水處理工程的正常運行帶來一定困難。特別是部分地區環境排放標準的提高和環境質量升級的要求,行業內不少企業廢水處理工程面臨技術改造及提高其處理能力的要求。
近些年來發展起來的滌綸堿減量工藝,在生產過程中產生高堿性、高濃度含難降解的對苯二甲酸等有機污染物的廢水,是印染行業中較難處理的廢水之一。目前有的企業對該類廢水采取回收對苯二甲酸后分質處理的辦法,但在環境質量要求較高地區,治理上仍有一定難度,處理費用較高。該類廢水若不進行治理則將對環境產生較大污染。
5 制定印染廢水治理的技術路線
印染廢水屬于含有一定量有害物質的難生物降解的有機性廢水,從國內實踐經驗看,企業為了取得良好的治理效果和節省投資,首先必須推行清潔生產,減少污染物產生量和排放量,最后再進行末端治理,從而減少了治理工程的投資。