魯泰集團的棉印染廢水回用工程

滔　梅

山東魯泰公司以生產色織布為主，是典型的染整加工企業，年產高檔色織面料5000萬米，消耗新水237萬噸。2005年魯泰技術中心與東華大學成立研究中心后，開始了解決印染廢水對環境危害的項目研究，并于2007年獲得行業“節能減排優秀企業”稱號。這一期的節能減排專題讓我們來看看魯泰的“節水經”。

廢水回用工程的基本原理

2005年，魯泰集團投入巨資購進了陶瓷膜過濾回收設備，研究各種王藝水質對廢水的影響，不同染料助劑的回收工藝及回用價值分析。為降低成本，對整體水處理工藝設計了前中后三期處理體系，并委托東華大學研究試制國產化膜回收裝置。

前期清濁分流：加工過程中的冷凝水、冷卻水回收直接用于染紗前處理或后繼整理水洗工序。染色后幾道水洗用水，可用于絲光整理后的水洗加工中。中期重點回收：針對退漿、絲光、染色工序對廢水的CODcr、BOD5級色度貢獻率較大、難于處理的情況，研究合理工藝和設備，對PVA、堿液進行回收利用，含色廢水處理后直接回用。后期深度生化處理：對無法回收利用廢水首先排進就近污水站做初步生化處理，然后進入污水處理廠做深度處理，使之達到較高排放標準。

染色廢水處理技術特點

采用具有國內先進水平的膜處理設備，研究膜有效截流污染物的設備工藝參數，使膜透析液、濃縮液達到工藝的要求。最終達到回用及標準排放的目的。項目完成后水回用率將高達40％～50％。

(1)對染色廢水進行清濁分流，清污水、濁污水進行管路收集。分開進行處理，制定相應的管路分置方案。

(2)重點研究熒光增白劑、表面活性劑及可能的難處理污染物，在深度處理中的色度問題和解決方法，并制定相應的處理王藝。

(3)研究合適的處理廢水的絮凝劑，進行預處理。使設備去除懸浮物及部分交替等物質后達到納濾膜的進水要求。

(4)研究設備參數，使預處理后的染色廢水通過納濾單元的泵加壓，進行納濾分離濃縮，與處理后的染色廢水直接進入納濾膜系統進行分離濃縮，并選用合理膜處理工藝對構成染色廢水COD和色度的污染物主要是染料，用納濾膜進行截流。

(5)研究透析液進行回用后的相應數據并通過實驗運用到生產中，研究膜濃縮液的生化處理工藝，使最終進行達標排放。

(6)研究回用水水質標準，各種水質參數對印染過程的影響程度，為制定印染廢水處理后回用標準提供科學依據。

(7)研究回月方式，單獨用、分質使用、混合使用的各種不同比例等。

PVA漿料回收利用技術特點

退漿廢水的處理主要解決退漿廢水中的PVA的COD含量高(達4500ppm)，難于生物化學處理，且處理成本高的問題及漿料帶色的問題。技術方法很多，在日本，退漿水處理多采用絮凝方法收集PVA，收集的LVA用于造紙、涂料等行業，一般不再用于紡織業。在歐訓，多采用膜過濾法收集PVA，白坯布整理中收集PVA再進行利用，色織布整理中PVA由于顏色問題不能回用，只能固化處理。選用陶瓷膜處理設備對PVA退漿廢水進行處理，達到PVA漿料回收利用的目的。

(1)研究處理PVA廢水的設備，選擇進行回用的進口設備。

(2)研究合理的過濾工藝進行大分子溶質的截流，從而達到對不同物質進行分離、提純的目的，并制定相應的分離退漿廢液的處理方案。

(3)研究退漿液回收后的濃縮工藝，制定相應的漿液濃縮濃度。

(4)研究漿料的處理回用技術，及不同漿料配方的可回用率。

(5)研究國產陶瓷膜濃縮退漿廢水的技術參數，達到進口回收設備的技術指標，并完成設備研究加工，替代進口設備。

(6)制定運用到大生產的合理的工藝，達到回用的目的。

絲光堿回收技術特點

紡織行業絲光廢水含堿量高，naOH含量在3％～5％，一般印染企業的絲光廢水因無色，易于處理回用，而魯泰色織布的絲光堿廢水帶有顏色，回用較困難，經過試驗已找到解決液堿回收顏色問題的辦法。一般企業通過強酸中和、消色后直接排放的方法處理，造成液堿、硫酸的大量浪費，生產成本居高不下。公司經過多年的國外考察研究，最終選用德國的蒸發設備做液堿處理回收系統，濃縮弱堿液后繼續月于絲光整理。根據公司生產實際，收集淡堿后先蒸化濃縮，再進入消色裝置，消除濃堿液的顏色，直接送回到絲光機使用，冷凝液用于坯布前處理。

(1)研究處理絲光堿廢水的設備，選擇合適的德國設備進行回用研究。

(2)根據設備的原理制定相應的處理工藝。研究合理的蒸發方法，使廢堿液在管內進行沸騰，達到分離的目的。

(3)研究相應的工藝，使堿液分離后在分離器和蒸發器中循環，達到與蒸發水分進行濃縮。

(4)研究消色處理工藝對濃堿液進行消除顏色。

(5)研究國產化堿回用設備的設計及各種數據指標，使其各種性能可替代進口處理設備。

(6)完善堿回收及有色堿液的處理回用技術，制定合理的工藝完成有色絲光廢水回用于絲光工藝中的工程實踐。

廢水回用工程的環保效果

染整廢水經深度處理后回用于染整生產王藝；PVA廢水經處理后回用于生產；絲光堿處理后回勇于生產。染整廢水回用率按深度處理水量的40％～50％，PVA回用率為85％；絲光堿回用率為90％。

采用陶瓷膜技術(亞濾技術)是實施棉印染廢水深度處理回用的關鍵技術，針對不同廢水，只要調整技術參數，可以推廣應用；采用清濁分離，分別處理，回用率可穩定達到60％以上(總回用率45％以上)，如提高運行壓力，可提高70％(總回因率53％)；輕污水深度處理過程中所產生部分尾水，可考慮作為沖洗地坪、廁所等用，以提高回用率。項目完成后，日處理印染廢水6500噸／日，退漿廢水中的PVA回收率達到85％；絲光淡堿回收率達到90％，總體廢水回用率達到40％～50％，噸纖維耗水量下降20％以上。廢水達到染整廢水二級以上排放標準。

廢水回用工程的技術經濟分析

采用這項技術組合，在中試后計算，每噸回用水的運行費用低于1.5元，是目前染整廢水處理后回用極低的價格，因為現在用水，全國各地在1.5～3.0元／噸，加上排污費一般在2.7～4.5元／噸，因此經濟效益十分明顯，

預計可節約資金270萬元。PVA的回收利用其經濟效益按投入產出比，在3年左右的時間內收回投入成本，之后將長時間受益。根據本公司實際情況，年可節約漿枓350噸、可節約資金410萬元。絲光堿回收項目達產后年回收燒堿1.6萬噸，可節約資金550多萬元。總計該項目完成后每年可節約資金1230多萬元，預計3年可收回成本。

2006年12月山東省科技廳組織的科技成果鑒定會上，與會專家一致認為該項目居國際先進水平，且技術經濟上合理，對推動我國棉印染廢水回用有重要意義，對類似的其他印染廢水處理后回用具有借鑒作用。