纺织导报-源头、末端两手抓促进印染行业可持续发展.pdf

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1、纺织导报 China Textile Leader 2007 No.373 源头末端两手抓 促进印染行业可持续发展 本刊记者 许 益 与发达国家相比 我国印染产品 档次低工艺设备相对落后相关 标准还不完善 印染行业要走以资源 的最有效利用和对环境友好为基础的 循环经济之路才能实现可持续发 展因此要将源头控制与末端治理 同步推进一方面要从源头抓起生 产全过程控制并加大节能降耗清 洁生产工艺及设备的研发和推行 另 一方面要积极研发经济有效的废水 废气等污染物的治理和回用技术 源头抓起推行清洁生产 从生产源头下手 染整生产过程 不断追求合理化 推行节水 节能 降 耗的清洁生产技术 从而减轻末端治 理

2、的负担清洁生产技术的特点有 生产后排放的三废少 特别是印染废 水少甚至达到零排放 使用的原材料 无害或低污染操作安全环境资源 消耗少或易回收利用成本低质量 及效率高 源头控制的主要途径有以 下几方面 染化料助剂 大力开发各种环保型染料和助 剂加强推广和应用是清洁生产从 源头抓起的基础 环保型染料的要求不是过敏性 染料 致癌性染料 急毒性染料 可萃 取重金属的含量在限制值以下不含 环境激素会产生污染环境的化学物 质及变异性化合物和持久性有机污染 物 在生产中对环境友好 不产生或产 生少量易治理的三废目前染料研 发的重点是活性染料和分散染料 活性染料是目前世界各大染化料 公司最关注的领域研发集中在

3、高固 色率 高重现性 高色牢度 高R F T染 色一次成功率 和低盐/ 无盐染色等方 面 通过新型活性基的开发与修饰 提 高活性染料的反应性和利用率通过 母体改进与产品复配 提高直接性 减 少盐的使用开发适应新型染色和印 花技术如低盐低碱染色小浴比染 色喷墨印花等的活性染料 新开发的活性染料有 B A S F 巴 斯夫 公司的P r o c i o n H - E X LD y S t a r 德司达公司的R e m a z o l E F 环境友 好系列 H u n t s m a n 亨斯迈 原C i b a 公司的C i b a c r o n L S 低盐系列日本 住友公司的 S u

4、m i f i x H F 高固着系列 等 环保型分散染料的开发重点在于 Promoting Sustainable Development by Combining Pollution Source Control with End Treatment PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 74 纺织导报 China Textile Leader 2007 No. 3 染整及纺织化学品 Dyeing & Finishing & Textile Chemicals

5、 开发符合O e k o - T e x S t a n d a r d 1 0 0 要 求 取代过敏性分散染料的新型分散 染料等 如D y S t a r 的D i a n i x 系列分散 染料三井- B A S F 的C o m p a c t E C O 系 列染料其他染料如酸性染料直接 染料 硫化染料等也正向绿色环保的 方向发展不断有新产品推出 环保型助剂的要求有 高生物降 解性低毒性低甲醛或无甲醛不 含环境激素 可吸附有机卤化物及有 害化学物质 可萃取重金属含量不超 过允许限量等印染助剂的种类繁 多 包括前处理剂 染色印花助剂 后 整理剂 在前处理过程中 生物酶制剂的 应用越来越受

6、到重视 特别是酶退浆 工艺已相当成熟适用温度范围更 广效率更高用于退煮漂一浴法的 多功能复合酶的开发将是酶制剂发展 的趋势染色印花用助剂有匀染剂 固色剂 皂洗剂 粘合剂 交联剂 增 稠剂牢度提升剂等国内近期研发 的一些新产品有 活性染料固色促进 剂 S B S 能在达到纯碱固色效果的同 时 提升固色率和匀染性 省时节水 减轻对环境的污染 同类产品有新型 碱剂E 多功能液体固色碱D A 等环 利粉可以取代保险粉用于剥色还 原清洗同类产品还有剥色剂 C Y - 7 3 0 色珂丽A D 环保复染剂用于对 整理后的织物进行修色复染环保 型粘合剂 A H - 2 A 具有成膜速度慢 稳定性好色牢度优良

7、等优点用于 涂料印花和涂料轧染工艺 但这些产 品目前还存在一些问题不够完善 有待于进一步研究 环保型后整理剂 的研究主要集中在无甲醛免烫整理 剂环保无卤阻燃剂环保型抗菌整 理剂等方面 工艺和设备 在印染加工过程中 充分运用省 能节水的新工艺新设备 1前处理 高效短流程前处理技 术生物酶技术无水或少水的前处 理技术低温等离子体技术超声波 技术等其中 短流程前处理工艺已 基本普及先进的退煮漂设备集经 济 高效于一体 酶退浆技术已成熟 酶煮练技术有待于进一步研究 主要 是棉籽壳和白度问题 无水少水新技 术尚未达到工业化生产的要求 2 染色小浴比染色冷轧堆 染色湿短蒸染色涂料染色超临 界流体染色等 目

8、前小浴比染色技术 已发展到相当高的水平 浴比可低至 1 2 1 3 而且染色设备完全实 现了智能化自动控制各种工艺参 数自动记录工艺过程自动处理织 物缠结等常见问题先进的设备有 F o n gs 立信集团的A I R F L O W 气 流染色机和 A L L W I N高温筒子纱染 色机 T h i e s第斯 公司的L u f t - R o t o p l u s 气流染色机等 活性染料冷轧堆染色和湿短蒸染 色都具有省能节水减少污染的特 点其设备和工艺不断完善涂料染 色技术适应小批量 多品种的市场需 求具有工艺简单色谱齐全适应 性强成本低省能节水污染小等 优点蕴含巨大的发展潜力超细涂 料

9、阳离子改性剂粘合剂的研究与 开发促进了涂料染色技术的进步与推 广超临界 C O 2染色也取得了很大进 展对涤纶尼龙等化纤织物染色的 工业化设备已比较成熟 正在研究对 天然纤维的染色系统 3 印花 数字喷墨印花 转移印 花等 数字喷墨印花技术进一步快速 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺织导报 China Textile Leader 2007 No.375 染整及纺织化学品 Dyeing & Finishing & Textile Chemicals 发展表

10、现在喷墨印花机生产商迅 速增加设备越来越完备性能不断 提高 喷墨印花用墨水的品种和质量 不断完善和提高 应用领域和产业化 规模不断扩大 转移印花的技术进步 有无纸热转移印花机的应用用 可重复使用的金属箔代替转移纸 既 经济又环保 4 后整理 采用节约染化料 减 少污染物排放或无污染的整理工艺如 泡沫整理涂层整理天然功能性助 剂整理生物整理等等 末端治理和回用技术不断 提高 尽管加工过程中采用清洁生产技 术但还是会有污染物的排出因此 通过末端处理来实现达标排放是现阶 段印染企业的一项重要工作 近年来 随着企业的重视程度和技术研发力度 的加强 我国印染废气废水的处理技 术取得了较大的进展 废气处理

11、 绍兴永利环保科技有限公司与清 华大学合作研发的 Y L 定形机废气处 理系统具有优良的废气处理效率和资 源循环利用价值 该系统由废气处理 塔热交换器油水分离器风机及 烟气管道组成 废气处理塔能去除废 气中的尘埃颗粒物 有机物 油烟 短 纤维等有害物质 防止其排放到大气 中造成大气污染油水分离器可将 水中的油及沉淀物分离出来 洗涤废 气的水净化后仍可循环使用 热交换 器将定形机废气中的热量有效地回收 利用 风机及烟气管道保障废气的平 衡和畅通排放该产品具有结构紧 凑 维护方便 耗电小 回收率高 价 格低廉等诸多优点 目前已通过了科 技成果鉴定 成为浙江省印染定形机 废气专项治理指定产品 福建高

12、科环保研究院有限公司研 发了 G K - J B H 型苯类有机废气回收技 术及成套装置 苯类有机溶剂回收率 达 8 6 % 废气净化率达 9 9 % 而且 采用 P L C自动控制和触摸屏人机界 面操作简便维护保养方便具有 广阔的市场前景 废水处理和回用 印染废水具有水量大 色度深 难 生物降解等特点目前国内印染废水 处理普遍采用物化生化的处理方法 但效果不理想一般难以达到国家一 级排放标准更谈不上达到回用的要 求近年来随着水资源的日益短缺 排放标准的日趋严格 以及水费 排污 费的不断上涨印染废水的深度处理 及回用越来越受到人们的重视 废水的深度处理及回用是废水治 理的最高境界 目前我国印染

13、行业废 水的回用率仅为 7 % 是所有行业中 最低的 印染废水深度处理及回用的 最大问题是废水的含盐量高 电阻率 大色度深水质变化大目前膜分 离技术特别是反渗透技术是国内 发展最快普及最广最具发展潜力 的处理技术 厦门绿创科技有限公司 通过大量研究工作成功开发出用于 工业化生产的纺织印染废水膜法 处理及回用技术有卷式纳滤膜设备 和卷式反渗透膜设备 回用率达7 0 % 浙江欧美环境工程有限公司采用全膜 法超滤膜反渗透膜工艺利用 超滤膜来延长反渗透膜的清洗周期和 寿命降低总体运行成本此外一 些高效废水处理技术如光催化氧化技 术电化学技术也成为研究的热点 武汉科技学院环境科学研究所开发了 用于高温染

14、色废水脱色及回用的微波 无极紫外光催化氧化技术 已有一些 印染厂开始试用但仍存在较多问 题尚需进一步工业化研究 目前与使用新鲜水的成本和实用 性相比 废水的回用是非常复杂且不 经济的回用的水要求越纯净所需 要的花费越高 因此推广还有很大的 困难 特别是在产品档次低 利润少 环保投入较少的不发达国家和地区 然而在一些发达国家 水的回用已开 始被人们所认可 认为耗费物力及财 力以降低废水的排放量或确保高质量 生产的充足用水是非常值得的 随着 人口的增长及水资源的压力 水的循 环利用将成为发展的必然趋势 企业实例 福建凤竹集团在纯棉产品的前处 理过程中采用生物酶进行精练和氧漂 后的脱氧用水量减少1

15、5 % 废水 C O D 值降低了1 0 % 活性染料染色时 用代用碱代替纯碱节约用水2 0 % 缩短时间 1 0 % 废水 C O D 值降低了 5 0 % 应用环保型染料和助剂降低 有害物质选用德国T h e n 特恩公 司的气流染色设备节约染料1 0 % 助剂5 0 % 蒸汽3 0 % 针对印染废 水 该公司采用应用广泛的水解 接 触氧化 气浮处理工艺 处理效果稳 定成本较低运行管理方便对回 用水采用分质供水清污分流的 方法对水质要求不高的回用水采用 过滤软化等工艺对要求高的回用 水则再增加一道反渗透膜处理工艺 预计今年废水的回用率可达到7 0 % 全年可节水5 2 5 万t下转P 8

16、0 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 80 纺织导报 China Textile Leader 2007 No. 3 染整及纺织化学品 Dyeing & Finishing & Textile Chemicals 首选 2 . 2 在喷水织机废水处理中的应用 喷水织机废水是纺织行业在织造 过程中产生的废水 这类废水中含有 带丙烯酸酯的浆料及纤维等杂质 其 水质 C O D c r约 5 0 0 m g / L 最高有时达 8 0 0 m g / L 这类水若不

17、经处理排入水 体则水体会很快被污染为治理污 水江浙一带多年来一直采用生化 物化二级处理工艺 占地投资均较 大运行费用也高还常常达不到一 级标准更谈不上水回用 而现在采用硅藻技术一级处理 即可达一级排放标准出水 C O D c r 7 0 m g / L S S1 0 m g / L 其作用原 理除硅藻土含A l 3 + F e 2 +等在水中 具有混凝作用外 硅藻的微孔吸附作 用在此产生了很好的效用在一体 化专门设备中 硅藻的混凝 吸附 过 滤三种作用同时产生 其出水效果远 远优于生化加物化的二级效果 经处 理后水质清沏透明 出水可直接回用 于生产中 以处理能力Q 1 0 0 0 m 3 /

18、d 为例 投资仅需6 0 多万元 常规二级工艺处 理需 1 5 0 万元运行费用约为 0 . 3 5 元/ t 水 常规工艺运行费用约为0 . 6 元/ t 水水资源利用后1 年收回全部 投资运行费用低于当地自来水费 采用硅藻精土处理工艺既解决了水污 染问题又充分利用水资源这既是 清洁生产又符合循环经济节约成 本提高效益是一种一举多得的好 方法 3 问题讨论 使用硅藻精土所产生的污泥出路 是用者十分关心的问题 硅藻精土投 加量为9 0 1 0 0 p p m 8 0 % 含水率 的污泥量为0 . 5 k g / t 水 经浓缩后的污 泥有以下出路 1 集中提炼处理后硅藻土可重 复使用 价格便宜

19、 效果可保持不变 2与水泥及粘土混合处理后 做 人行道砖 3与电厂煤混烧后 制成建筑用 砖 4 用于城市生活污水产生的污 泥通过生物发酵作有机肥料 此外 当将硅藻精土与生物菌结 合后形成的生物菌硅藻 在水处理的 领域中又将产生新的飞跃 南京嘉庆 科技实业有限公司中试2 m 3 / L 已 成功目前正在进行工程应用 4 小结 硅藻精土是一种来源广泛成本 低廉 使用范围广 处理效果好的新型 绿色环保型水处理剂它可以单独发 挥作用更多时候是与其他工艺组合 时用于后道深度处理更能发挥作用 同时可提高整体水处理效果使出水 直接达回用水的要求若需同时发挥 硅藻精的混凝 吸附 过滤3 个作用时 需使用特定的

20、一体化设备来完成硅 藻一体化设备是专利产品 表1 用于印染废水深度处理几种工艺比较 注进水 C O Dc r2 0 0 m g / L 达标要求G B 8 9 7 8 - 1 9 9 6 一级出水 C O Dc r1 0 0 m g / L C O Dc r去除率 / % 脱色效果 占地 投资 运行费用 对水量的适应性 操作管理要求 生物滤池 1 0 2 0 较差 较大 较省 低 适合大水量 低 生物活性碳 1 5 4 0 尚好有选择性 一般 大 较低 适合中小水量 较低 二氧化氯 2 0 3 5 尚好有选择性 小 较大 较高 适合中小水量 较高 光催化氧化 2 0 3 5 尚好有选择性 较小

21、 大 较高 适合中小水量 较高 改性硅藻土 4 0 6 0 好 较小 较省 较低 大小水量均 较低 浙江美欣达印染集团股份有限公 司加大技改力度采用先进设备在 节能节水方面取得了良好的效果 如 应用自动化配液系统 减少染化料的 浪费 使用节能环保型设备如高效节 能的前处理设备节水可达4 0 % 充 分运用冷轧堆染色和湿短蒸染色技 术引进K u e s t e r s 寇司德冷轧堆 染色机和M o n f o r t s 门富士 湿蒸染 色机等并且加强与科研机构的合 作共同开发废水回用技术 淮北维科印染有限公司通过对原 有设备进行技术改造及引进新型先进 设备 来实现节能降耗 主要表现在 冷凝水

22、洗涤水 余热的回收利用 冷 轧堆染色 气流染色 计算机自动调浆 配液等技术的推广应用其印染水耗 减少了2 0 % 蒸汽减少了9 . 3 % 染化 料减少了8 % 并且年降低成本超过 1 0 0 0 万元 取得了良好的经济效益 山东鲁泰纺织股份有限公司在废 水回用方面取得了良好的效果该公 司选用德国进口的陶瓷膜过滤设备 对 P V A浆料进行回收年节约浆料 9 0 0 t节水4 万t减少排污量2 . 7 万t 直接经济效益达1 0 0 0 万元/ a选用德 国Krt i n g科尔庭 的蒸发设备对废碱 液回收利用回收率可达5 0 % 年节 省液碱 4 8 B 帲 0 0 0 t硫酸5 5 0 0 t 冷凝水8 . 7 万t 结语 从源头上控制污染积极开发节 水 节能 清洁生产工艺 做好清浊分 流末端加强污染治理完善处理及 回用技术实现资源的循环利用预 防和治理是相辅相成的只有源头与 末端两手抓预防与治理相结合才 能促进印染行业的可持续发展 上接P 7 5 CTL CTL PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark