印染企業清潔生產實踐經驗

文 / 鄧耀杰 羅旌生 王魁 中山市環境保護技術中心

印染業是能耗大戶、用水大戶和污染大戶，其能耗占全國產業總量的4.4%，水耗占8.5%，污染排放量也在工業領域的前5位之內，被列為我國重點污染行業。傳統的印染業除了要面對日益激烈的市場競爭，更需正視生態環境保護的社會壓力。2012年，印染行業總體來說生產基本正常，但受國際經濟疲軟、市場需求減少的影響，產量和利潤均呈現下滑態勢。隨著國家對環境保護、資源節約的要求越來越嚴格，如何促進印染行業的可持續發展，是當前我國紡織印染行業亟待解決的難題。

廣東省中山市的三角鎮、沙溪鎮、大涌鎮是以印染業為特色的專業鎮，當地的印染企業也同樣面臨著兩級分化嚴重，小規模、低水平企業偏多的難題。中山市近三年針對印染業存在的資源消耗量大、污染物產生量大及相當部分企業生產技術水平低等問題，在印染企業中推行強制清潔生產，企業針對自身的問題，通過技術依托單位的技術指導，研究制訂最佳方案，推進企業清潔生產步伐，實現印染行業的可持續發展。

1 印染企業審核前普遍現存的資源與環境問題

中山市傳統印染企業普通存在的技術、設備、管理水平低，以及由此帶來的資源和環境問題，主要表現在以下幾個方面：

（1）來料性質不穩定，即布料所附著的雜質等殘留物性質和濃度隨機性大，甚至含潮率的波動，都會影響生產過程的質量控制，以及染料助劑等原材料和水電等資源的利用率。

（2）各種染料助劑的過量使用和回收使用率低，不僅影響生產成本，而且增大了末端治理的難度。

（3）水資源的浪費和低回用率給企業帶來負面影響。

（4）蒸汽的產生、輸送、使用等環節都存在較為嚴重的損失，缺乏對熱量回收的重視。

（5）工藝傳統、設備陳舊、管理粗放是主要生產低端產品的小規模印染企業的通病。

（6）污染治理設施缺乏正常的維護和改善，管理水平低是造成運行效果不穩定，污染物超標排放的主要原因。

2 提高企業清潔生產水平的有效技術方法

2.1 合理使用原輔料

開發利用無害原材料，以精料代替粗料，選用環保型染料及助劑，采取有效措施準確控制染料的使用量，針對性的開展染料的回收利用等，是提高原料轉化率，減少原材料流失和消耗，減少污染物排放的有效措施。如：

（1）選用的織物纖維必須符合環保要求，纖維上的農藥等有害殘留物不能超標。

（2）應用一些色牢度、著色率高和提升性能好的綠色環保型染化料，且選用的染料本身不能存在致癌性、致敏性和劇毒性，如雙活性基、多活性基、低鹽染色的活性染料。

2.2 技術工藝的提升

（1）生物酶法代替傳統化學處理工藝。生物酶法因為利用的是生物細胞產生的強催化效率的特殊蛋白質做催化劑，包括淀粉酶、蛋白酶、果膠酶和過氧化氫酶等，具有無毒、環境友好的優點，主要用于退漿、精煉、雙氧水漂和后整工序。

（2）工藝的高效短程化。如以活性染料冷軋堆染色代替傳統的退、煮、漂，不僅提高了質量，而且還節約大量的能源和勞動力，減少廢水的排放，比傳統工藝節汽80%、節水75%，節約化工原料20%。特別適合目前企業小批量、多品種生產現狀，容易被企業接受。

（3）采用小浴比工藝。通過加快染液和織物的循環、升溫和翻動，浴比甚至可低至1﹕3，染化料和用水量以及產生的廢水、廢熱可以大大減少，有利于印染企業節能減排，如卷染工藝和氣流染色工藝，其中卷染工藝替代傳統的溢流染色，節水率達40%。

（4）采用高效染色工藝。如利用超聲波在液體介質中的振動，提高化學藥劑的擴散速度，活化和加快前處理和染色反應的進行，進而改善織物質量，還能降低水洗溫度，減少水和蒸汽的消耗。

（5）節水印花工藝。采用轉移印花工藝、涂料直接印花工藝及數碼噴墨印花工藝，印花后的織物可不必清洗，直接進行烘干就可固色，因此，具有節水且無廢水污染的特點，且數碼噴墨印花過程無廢漿，真正實現印花過程無污染，印花的精度更高，滿足了小批量、多品種、多花色印花的生產要求，與傳統印花相比，設備占地面積和污染大大減少。

2.3 設備的節能改造與高效節能型設備的使用

（1）高效節水型洗水設備的替換。通過改變洗水機輥的排布，及增加逆流漂洗池等，提高水的有效利用率，達到節水的目的。

（2）生產設備電機加裝變頻器。染色機、烘干機、定型機、羅茨風機、空壓機、水泵、脫水機等均可應用變頻調速，達到降低用電的目的，且節電效果明顯。

（3）工業鍋爐節能改造。目前，中山市印染業常見的工業鍋爐節能改造主要有鍋爐煙氣余熱利用和安裝分層燃燒裝置。鍋爐煙氣余熱利用主要是安裝余熱蒸汽發生器或安裝空氣預熱器，降低排煙溫度。

（4）減少蒸汽浪費。蒸汽疏水閥節能改造和設備管路保溫是常見的減少蒸汽浪費的方法，可通過選用輸水性能好、漏氣率低的疏水閥，及時移除蒸汽管道內的水分，避免由于水的進一步冷凝造成熱量流失。對所有管路、閥門、法蘭、高溫高壓染缸等實行例行檢查并進行保溫隔熱處理，利用稀土保溫材料對絕熱缺口（如裂縫等）加以修補或更換。

2.4 提高過程控制的自動化水平

借助儀器設備減少原輔料浪費，如利用自動配送系統實現染料、助劑的化料、上料、稱量、自動輸送、助劑濃度的在線檢測等功能，同時附帶有與染料化料配套的自動或半自動稱粉系統，還包括其他特殊化工原料的檢測系統（如堿濃度、雙氧水濃度檢測、pH值檢測等），利用含潮率測定設備準確測定坯布的含水率，由此輔助判斷染料的使用量。

2.5 廢棄物再利用

（1）水的分類分質處理與回用。印染企業生產過程產生的水分為無污染水、低污染水和重污染廢水。無污染水包括蒸汽冷凝水和非接觸冷卻水，生產過程使用了大量飽和蒸汽，蒸汽輸送和使用過程中會轉化為冷凝水，將冷凝水及時輸送到儲水容器中，用于加熱常溫（軟化）水，用于鍋爐產生蒸汽或者工藝熱水。非接觸冷卻水水質好、溫度高，可直接用于退漿、煮練、染色、清洗等多道工序。前處理、后處理及第三道清洗以后的廢水都屬于低污染水，可以直接用于頭道清洗水或者經過深度處理，如膜過濾或者混凝砂濾等技術，回用于生產。其他的重污染水經過物化-生化或者電化學-生化組合工藝的集中污水處理系統處理后達標排放。

（2）絲光淡堿回收利用。絲光時采用250g/l以上的濃堿液浸軋織物，絲光后產生40～45g/l的淡堿，如不回收則增加污水處理難度和成本。采用過濾、蒸濃技術，使殘堿液濃縮至260g/l以上后，回用于絲光、煮煉等工藝。通常采樣多效擴容蒸發器或沸騰擴容蒸發器減少殘堿液濃縮過程消耗的能源（蒸汽、電）。

（3）印染廢水余熱利用。染色和洗水過程產生大量高溫廢水，平均溫度達到60～80℃，通過熱交換可將此類廢水中的潛熱傳遞到常溫水中，使得廢水中的余熱得到回收利用。某中等規模染廠主要產品為絞紗和散纖，實施廢水余熱回收后，節煤率達到7%～10%，經濟和環境效益比較顯著。

（4）工藝廢氣的余熱利用。印染行業消耗蒸汽或熱水的環節非常多，蒸汽在管道中的運輸和工藝設備中的使用，不可避免的造成損失，工藝廢氣主要來自熱定型機和烘干機。常見的工藝技術包括烘干機門的保溫和余熱利用、熱定型機廢氣消煙消塵余熱利用。熱定型機高溫廢氣的直接排放，既造成了大氣污染，又帶走了大量熱能，因此可將其產生的混合廢氣通過特殊填料高效水幕凈化室、靜電吸附裝置和優質纖維裝置的二次凈化處理，同時利用空氣交換機的熱能轉換，使煙氣的熱量傳遞到新鮮空氣或水中，對定型機前車箱進行預熱或產生熱水回用于生產，節能減排效果明顯。