某印染企业清洁生产案例1

某印染企业清洁生产案例

印染行业的环境表现和污染治理状况

对于大型纺织厂而言，纺织工业废水处理常用的流程为一级好氧处理工艺。最近，一些大型纺织生产厂采用了二级厌氧－好氧技术。经厌氧－好氧处理后，废水的COD和BOD去除率可分别达到70％和95％。

大多数中小型纺织厂没有生物处理设施。只有在一些厂中采用了沉淀或一级处理以减少废水中悬浮固体的浓度和一部分BOD。一些中小型纺织厂还采用了化学处理法（如絮凝）。必须强调的是，化学处理法由于要投加化学药剂，其成本一般是较高的。工业生产实践表明，单纯用化学法处理纺织工业废水很难达到排放标准的要求。

（3）印染行业的清洁生产技术：

节约用水工艺：

1 涂料印花（适宜棉、化纤及其混纺织物的印花与染色）；

2 棉布前处理冷轧堆工艺（适宜棉及其混纺织物的少污染工

艺）；

减少污染物排放工艺：

1 纤维素酶法水洗牛仔织物（适宜棉织物的少污染工艺）；

2 高效活性染料代替普通活性染料（适宜棉织物的少污染工

艺）；

3 淀粉酶法退浆（适宜棉织物的少污染工艺）；

回收、回用工艺：

1 超滤法回收染料（适宜棉织物染色使用的还原性染料等）；

2 丝光淡碱回收（适宜棉织物的资源回收及少污染工艺）；

3 洗毛废水中提取羊毛脂（适宜毛织物的资源回收及少污染工

艺）；

④ 涤纶仿真丝绸印染工艺碱减量工段废碱液回用（适宜涤纶织物的生产资源回收及少污染工艺）；

禁用染化料的替代技术：

1 逐步淘汰和禁用织物染色后在还原剂作用下，产生22类对人体

有害芳香胺的118种偶氮型染料。

2 严格限制内衣类织物上甲醛和五氯酚的含量，保障人体健康。

3 提倡采用易降解的浆料，限制或不用聚乙烯醇等难降解浆料。

废水治理及污染防治：

① 废水应根据棉纺、毛纺、丝绸、麻纺等印染产品的生产工艺和水质特点，采用不同的治理技术路线，实现达标排放。

② 淘汰技术设备落后、污染严重及无法实现稳定达标排放的小型印染企业。

③ 废水治理工程的经济规模为废水处理量Q≥1000吨/日。

④ 鼓励印染企业集中地区实行专业化集中治理。在有正常运行的城镇污水处理厂的地区，印染企业废水可经适度预处理，符合城镇污水处理入厂水质要求后，排入城镇污水处理厂统一处理，实现达标排放。

⑤ 印染企业集中地区宜采用水、电、汽集中供应形式。

⑥ 印染废水治理宜采用生物处理技术和物理化学处理技术相结合的综合治理路线，不宜采用单一的物理化学处理单元作为稳定达标排放治理流程。

⑦ 机织、毛粗纺、化纤仿真丝绸等印染产品加工过程中产生的废水，宜采用厌氧水解酸化、常规活性污泥法或生物接触氧化法等生物处理方法和化学投药（混凝沉淀、混凝气浮）、光化学氧化法或生物炭法等物化处理方法相结合的治理技术路线。

⑧ 纺针织、毛精纺、绒线、真丝绸等印染产品加工过程中产生的废水，宜采用常规活性污泥法或生物接触氧化法等生物处理方法和化学投药（混凝沉淀、混凝气浮）、光化学氧化法或生物炭法等物化处理方法相结合的治理技术路线。也可根据实际情况选择3.5所列的治理技术路线。

⑨ 毛回收羊毛脂后废水，宜采用予处理、厌氧生物处理法、好氧生

物处理法和化学投药法相结合的治理技术路线。或在厌氧生物处理后，与其它浓度较低的废水混合后再进行好氧生物处理和化学投药处理相结合的治理技术路线。

⑩ 纺脱胶宜采用生物酶脱胶方法，麻纺脱胶废水宜采用厌氧生物处理法、好氧生物处理法和物理化学方法相结合的治理技术路线。

11处理或化学处理过程中产生的剩余活性污泥或化学污泥，需经浓缩、脱水（如机械脱水、自然干化等），并进行最终处置。最终处置宜采用焚烧或填埋。

12产品生产和废水治理的机械设备，应采取有效的噪声防治措施，并符合有关噪声控制要求。在环境卫生条件有特殊要求地区，还应采取防治恶臭污染的措施。

13废水治理流程的选择应稳定达到国家或地方污染物排放标准要求。

鼓励的生产工艺和技术：

① 印染企业开发应用生物酶处理技术；激光喷蜡、喷墨制网、无制版印花技术；数码印花技术；高效前处理机、智能化小浴比和封闭式染色等低污染生产工艺和设备

② 生产过程中采用低水位逆流水洗技术和设备。

（4）环保助剂的开发和使用：

① 精练剂

精练剂中广泛使用非离子及阴离子表面活性剂，当前的趋势是以天然脂肪醇聚氧乙烯醚来代替烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂,如脂肪醇(EO)醚羧酸盐AEC、α-烯烷磺酸盐(AOS)、脂肪酸甲酯α-磺酸钠(MES)等作为生物降解性能优良的助剂原料很有前途。AEC 及酰胺醚羧酸盐(AMEO)的生物降解性好、能耐硬水,具有优良的乳化、分散、润湿、增溶等性能,是制造环保前处理助剂的主要原料，特别是醇醚羧酸盐去污力强、配伍性好、钙皂分散力强,被誉为21 世纪“ 绿色环保”表面活性剂。AEC 具有多种功能,可用于棉布煮练、漂白、丝光、

羊毛、羊绒洗涤,还原染料染色的匀染剂,还可与烷基硅氧烷复配用作织物柔软剂,改进柔软效果,使织物防皱不泛黄。

② 生物酶系列产品

生物酶制剂进行织物前处理时,反应比较温和、处理温度低、pH 接近中性等,容易降解,对环境的影响较小.主要商品有Cellusoft 属纤维素酶,用于Tencel、棉、麻等织物的光洁柔软整理；BioPrep 属果胶酶,用于棉的煮练,可取代传统的强碱煮工艺；LND-80L 和ZS-200也是果胶酶,用于棉的煮练；如采用果胶酶LND-80K和纤维素酶IND-88K 组成的复合酶对棉纤维进行酶-双氧水练漂,能获得与传统的碱-双氧水练漂工艺相同的润湿效果、染色性和匀染性。

③ 匀染剂

常用的匀染剂有些品种含有烷基酚聚氧乙烯醚类表面活性剂、可吸附的有机卤化物、环保型匀染剂商品有Palegal SFD,低温时起阻染作用,高温时(125~130 ℃)有促染作用,对各种染料的拼色有同步效应,有良好的匀染性；Palegal SF、Palegal HF、Levegal HTC、Levegal PK 等都为环保匀染剂,宁波兴山助剂有限公司的匀染剂系列也属环保匀染剂。

④ 分散剂

当前使用的染料分散剂有萘磺酸甲醛缩合物类在合成时使用甲醛,使产品中有甲醛残留,生物降解性很差仅为25%~30%，BASF公司的分散剂(SetamolE)有优异的分散性与生物降解性，另外,木质素磺酸盐类分散剂应用面在扩大,丙烯酸类合成环保分散剂也在不断研制投入使用中。

⑤ 固色剂

固色剂Y、M 是双氰胺与甲醛的缩合物,含有较高的游离甲醛,已被列为淘汰产品。无甲醛固色剂,如双氰胺与二乙烯三胺反应的缩合物；二甲基二烯丙基季铵盐与二氧化硫反应而成的聚氨砜化合物；二甲胺、烧碱、氯丙烯及过硫酸铵在一定条件下的反应物；混合胺与环氧氯丙烷的反应物；新型阳离子改性的聚酰胺衍生物；含氮的衍生物及阳离子聚

四元化合物等。这些品种的质量不一,对各种染料的固色效果也不完全相同,国内外品种也非常多,如无醛固色剂Fix-1、Fix-2、Fix-3、SF-

2、T-1。

⑥ 涤纶染色载体

涤纶与其他纤维混纺后,常需要在常温下以载体染色.美国Eastern 公司生产的Polydyol HZV 及HZV-5 均为涤纶染色用载体。它们不含联苯氯化物及芳烃类有害物质,对环境无害,可以生物降解。科莱恩及我国东华大学都有类似产品。

⑦ 柔软剂

织物柔软剂分为表面活性型、聚合物型和反应型3大类:(1)表面活性剂系柔软剂为主要品种,常用类型有阴离子型、非离子型、阳离子型、两性型；(2)聚合物型柔软剂包括有机硅类、聚乙烯类、聚氨酯类；(3)反应型柔软剂有反应性基团,能与纤维上可反应性基团形成共价键而产生耐久性柔软效果。阳离子类柔软剂仍是使用较多的柔软剂,但是不少阳离子柔软剂特别是双长链烷基的柔软剂的毒性及生物降解性都很不理想。因此,推出新型的环保柔软剂是必然趋势。采取的对策:选择无毒无害的易生物降解的天然功能剂对织物进行柔软保健舒适性整理,天然功能剂的种类:(1)动物类中甲壳质和脱乙酰壳聚糖的后加工正受到人们的关注。此外,胶原、丝素粉、透明质酸、三十六碳烯(角鲨烯)用于纤维柔软、皮肤保湿和水分保持；(2)植物类功能剂包括艾蒿、芦荟、蕺菜、甘草等,这些都是用天然物质,对人体安全。用功能剂可以获得柔软抗菌、防臭、保湿、吸湿、抗静电、改善肌肤触感等性能对特异反应症、过敏性皮炎刺激低,是1 种保健舒适加工。因此,用天然功能剂整理技术属于1 种保护环境的加工技术,值得进一步研究。

某企业清洁生产方案

1、高温高压染色机更新

拟购买的GR1000型高温高压自动卷染机由无锡市宏达染整设备有限公司

生产，该公司是水利部所属从事染整设备设计和生产的综合性企业。GR1000型卷染机设计先进，结构合理，性能优良，操作运行安全可靠，适应各种化纤织物及棉麻织物，在等速恒张力下以分散、硫化、还原、直接、活性等染料染色及煮练、皂洗等工艺。

2、环境可行性评估

该方案实施后，能有效避免蒸汽、水的泄漏，节约染料、助剂和电耗，减少废水产生量，环境效益明显。

3、经济可行性评估：

每台卷染机6.9万元,共需投资48.3万元,7台卷染机一年产量为400万米革基布,若按0.2元/米利润计算,一年创造的经济效益为80万元。

经济可行性评估如下：

总投资（I）=48.3万元

设备折旧费（D）=4.83万元

年收益（P）=80万元

净现金流量（F）=55.19万元

投资偿还期（N）=0.88年

净现值（NPV）：NPV=290.84万元

内部收益率（IRR）：IRR=＞40%

注：设备折旧按10年计，所得税率33%，贴现率10%

2、燃煤锅炉安装水膜除尘器（除尘脱硫一体化）

1、实施的必要性和技术可行性评估：

公司目前使用的4t锅炉,除尘方式为旋风除尘,除尘效率96%,但是旋风除尘器不具备脱硫功能,因而造成SO2直接排放,污染大气,因此有必要对锅炉的除尘装置进行改造。经过市场调查,拟采用单筒式花岗岩水膜除尘器,该除尘器工作原理:

未经治理的锅炉烟气从烟囱排入大气的烟尘包括两类：一类是粒度在0.05~1微米的极细炭黑，常称为“黑烟”，另一类是颗粒较大的灰和未燃尽的碳粒，称为“尘”。另外，煤中含有固态硫，在燃烧过程中生

产二氧化硫等有害气体，伴随烟尘一起排入大气，造成了对大气环境的严重污染。

单筒式花岗岩水膜除尘器采用旋风加湿式水膜，可以有效地将锅炉与工业窑炉中排放出来的“烟”和“尘”进行捕捉，现时利用锅炉运行中排放的碱性排污水、碱性冲渣水和澄清后的循环水混合对二氧化硫气体进行吸收净化处理，从而达到消烟除尘脱硫的目的。达到国家标准规定中烟尘排放浓度＜200mg/m3、SO2排放浓度≤900 mg/m3、烟气黑度达到林格曼Ⅰ级的要求。

单筒式花岗岩水膜除尘器工作流程：当含尘气体从除尘器中空园筒体下端烟尘入口处以一定速度切线方向进入筒体后，即形成螺旋旋转气流沿筒体内壁向上运动，气体中的尘粒在离心力作用下被甩向筒壁。除尘器筒体上部有一环形溢水槽，水在溢水槽内外水位差和引风机负压的作用下，流入筒体内壁缝隙口形成水环，并自上而下在筒体内壁形成水膜和水雾，将烟尘润湿后冲到除尘器底部，污水经水封口溢出排入耐酸沉淀池内，经澄清后，被循环水泵吸上送入溢水槽循环使用。净化气体从除尘器顶部排出，在引风机作用下沿排出管送到烟囱顶部排放。MC除尘器适用于4t/h及以上的工业锅炉，除尘效率在90%以上，监测结果烟尘排放浓度低于150mg/m3、二氧化硫排放浓度低于350mg/m3，烟气黑度均低于林格曼Ⅰ级。监测项目全部达标，且大大低于国家规定标准。

主要技术参数见表5-3。

表5-3 单筒式花岗岩水膜除尘器主要技术参数

型号MC-6.5MC-10适用锅炉容量 吨/小时 6.510

处理风量 立方米/小时14000~1800023000~28000

耗水量 立方米/小时＞3.5＞4.5

沉淀池容积 立方米＞20＞30

除尘器阻力 毫米水柱30~50

除尘效率 %≥90~95

除尘器外径×高度 毫米1600×89002000×11000

1、 环境可行性评估：

该水膜除尘器建成后，除尘效率90%以上，脱硫效率达85%，可减少SO2排放34吨/年。

3、经济可行性评估：

该方案投资2万元，环境效益显著，但无直接经济效益。

3印染排放废水回用于生产

1、实施必要性和技术可行性评估

印染行业是我国用水最多，污水排放量大的污染行业。 在2000年国家经贸委制定的“十五”工业用水规划中，染整工业每年总用水量9.2*1010t，其中新鲜水用水量为6.6*1010t，在5个重点用水工业部门中是仅次于火力发电行业的用水大户。我国是水资源短缺和水污染比较严重的国家之一，我国600多个城市中400多个城市供水不足，其中110个严重缺水。对于耗水极为严重的印染行业来讲，节水的任务更为紧迫。这就需要一方面加强工业废水回收利用技术的开发；另一方面从生产的全过程努力研究节水降耗的生产工业技术。因此实行清洁生产、节约用水、降低污水排放是我国纺织业可持续发展的必由之路。

和丰革基布有限公司目前每天的废水排放量在400吨左右,新的物化加生化的废水处理设施建成后，达标废水将直接排入瓯江。若兴建一座水净化设施,用于深度处理达标排放后的废水，就能达到回收利用废水的目的，生产工艺用水将大大减少，节水效益十分明显。

达标废水的深度处理工艺流程说明：

深度处理再回用的处理工艺主要结合废水处理达标后的水质特点，采用混凝沉淀、过滤、硬度及部分金属离子，其中还有部分回用水根据染整生产的需要再进行反渗透除盐处理，工艺流程见图5-2。

达标废水

净化池

加助凝剂、絮凝剂

生产用水

图5-2 达标废水深度处理工艺流程图

2、环境可行性评估

对废水进行回用，不仅可以节约水资源，还可减少废水的排放量，经计算，废水处理设施建成后，80%的废水都能得到回用，每年回用量约10万吨。

3、经济可行性评估

该废水回用方案，水净化设施需投资20万元，设施投入运行后，预计回用水能达到80%，全年可节约自来水消耗10万吨，节省水费开支26.5万元。（水费2.65元/吨）

经济可行性评估如下：

总投资（I）=20万元

设备折旧费（D）=2万元

年收益（P）=26.5万元

净现金流量（F）=18.42万元

投资偿还期（N）=1.09年

净现值（NPV）：NPV=93.15万元

内部收益率（IRR）：IRR=＞40%

注：设备折旧按10年计，所得税率33%，贴现率10%