鲁泰集团的棉印染废水回用工程

滔　梅

山东鲁泰公司以生产色织布为主，是典型的染整加工企业，年产高档色织面料5000万米，消耗新水237万吨。2005年鲁泰技术中心与东华大学成立研究中心后，开始了解决印染废水对环境危害的项目研究，并于2007年获得行业“节能减排优秀企业”称号。这一期的节能减排专题让我们来看看鲁泰的“节水经”。

废水回用工程的基本原理

2005年，鲁泰集团投入巨资购进了陶瓷膜过滤回收设备，研究各种王艺水质对废水的影响，不同染料助剂的回收工艺及回用价值分析。为降低成本，对整体水处理工艺设计了前中后三期处理体系，并委托东华大学研究试制国产化膜回收装置。

前期清浊分流：加工过程中的冷凝水、冷却水回收直接用于染纱前处理或后继整理水洗工序。染色后几道水洗用水，可用于丝光整理后的水洗加工中。中期重点回收：针对退浆、丝光、染色工序对废水的CODcr、BOD5级色度贡献率较大、难于处理的情况，研究合理工艺和设备，对PVA、碱液进行回收利用，含色废水处理后直接回用。后期深度生化处理：对无法回收利用废水首先排进就近污水站做初步生化处理，然后进入污水处理厂做深度处理，使之达到较高排放标准。

染色废水处理技术特点

采用具有国内先进水平的膜处理设备，研究膜有效截流污染物的设备工艺参数，使膜透析液、浓缩液达到工艺的要求。最终达到回用及标准排放的目的。项目完成后水回用率将高达40％～50％。

(1)对染色废水进行清浊分流，清污水、浊污水进行管路收集。分开进行处理，制定相应的管路分置方案。

(2)重点研究荧光增白剂、表面活性剂及可能的难处理污染物，在深度处理中的色度问题和解决方法，并制定相应的处理王艺。

(3)研究合适的处理废水的絮凝剂，进行预处理。使设备去除悬浮物及部分交替等物质后达到纳滤膜的进水要求。

(4)研究设备参数，使预处理后的染色废水通过纳滤单元的泵加压，进行纳滤分离浓缩，与处理后的染色废水直接进入纳滤膜系统进行分离浓缩，并选用合理膜处理工艺对构成染色废水COD和色度的污染物主要是染料，用纳滤膜进行截流。

(5)研究透析液进行回用后的相应数据并通过实验运用到生产中，研究膜浓缩液的生化处理工艺，使最终进行达标排放。

(6)研究回用水水质标准，各种水质参数对印染过程的影响程度，为制定印染废水处理后回用标准提供科学依据。

(7)研究回月方式，單独用、分质使用、混合使用的各种不同比例等。

PVA浆料回收利用技术特点

退浆废水的处理主要解决退浆废水中的PVA的COD含量高(达4500ppm)，难于生物化学处理，且处理成本高的问题及浆料带色的问题。技术方法很多，在日本，退浆水处理多采用絮凝方法收集PVA，收集的LVA用于造纸、涂料等行业，一般不再用于纺织业。在欧训，多采用膜过滤法收集PVA，白坯布整理中收集PVA再进行利用，色织布整理中PVA由于颜色问题不能回用，只能固化处理。选用陶瓷膜处理设备对PVA退浆废水进行处理，达到PVA浆料回收利用的目的。

(1)研究处理PVA废水的设备，选择进行回用的进口设备。

(2)研究合理的过滤工艺进行大分子溶质的截流，从而达到对不同物质进行分离、提纯的目的，并制定相应的分离退浆废液的处理方案。

(3)研究退浆液回收后的浓缩工艺，制定相应的浆液浓缩浓度。

(4)研究浆料的处理回用技术，及不同浆料配方的可回用率。

(5)研究国产陶瓷膜浓缩退浆废水的技术参数，达到进口回收设备的技术指标，并完成设备研究加工，替代进口设备。

(6)制定运用到大生产的合理的工艺，达到回用的目的。

丝光碱回收技术特点

纺织行业丝光废水含碱量高，naOH含量在3％～5％，一般印染企业的丝光废水因无色，易于处理回用，而鲁泰色织布的丝光碱废水带有颜色，回用较困难，经过试验已找到解决液碱回收颜色问题的办法。一般企业通过强酸中和、消色后直接排放的方法处理，造成液碱、硫酸的大量浪费，生产成本居高不下。公司经过多年的国外考察研究，最终选用德国的蒸发设备做液碱处理回收系统，浓缩弱碱液后继续月于丝光整理。根据公司生产实际，收集淡碱后先蒸化浓缩，再进入消色装置，消除浓碱液的颜色，直接送回到丝光机使用，冷凝液用于坯布前处理。

(1)研究处理丝光碱废水的设备，选择合适的德国设备进行回用研究。

(2)根据设备的原理制定相应的处理工艺。研究合理的蒸发方法，使废碱液在管内进行沸腾，达到分离的目的。

(3)研究相应的工艺，使碱液分离后在分离器和蒸发器中循环，达到与蒸发水分进行浓缩。

(4)研究消色处理工艺对浓碱液进行消除颜色。

(5)研究国产化碱回用设备的设计及各种数据指标，使其各种性能可替代进口处理设备。

(6)完善碱回收及有色碱液的处理回用技术，制定合理的工艺完成有色丝光废水回用于丝光工艺中的工程实践。

废水回用工程的环保效果

染整废水经深度处理后回用于染整生产王艺；PVA废水经处理后回用于生产；丝光碱处理后回勇于生产。染整废水回用率按深度处理水量的40％～50％，PVA回用率为85％；丝光碱回用率为90％。

采用陶瓷膜技术(亚滤技术)是实施棉印染废水深度处理回用的关键技术，针对不同废水，只要调整技术参数，可以推广应用；采用清浊分离，分别处理，回用率可稳定达到60％以上(总回用率45％以上)，如提高运行压力，可提高70％(总回因率53％)；轻污水深度处理过程中所产生部分尾水，可考虑作为冲洗地坪、厕所等用，以提高回用率。项目完成后，日处理印染废水6500吨／日，退浆废水中的PVA回收率达到85％；丝光淡碱回收率达到90％，总体废水回用率达到40％～50％，吨纤维耗水量下降20％以上。废水达到染整废水二级以上排放标准。

废水回用工程的技术经济分析

采用这项技术组合，在中试后计算，每吨回用水的运行费用低于1.5元，是目前染整废水处理后回用极低的价格，因为现在用水，全国各地在1.5～3.0元／吨，加上排污费一般在2.7～4.5元／吨，因此经济效益十分明显，

预计可节约资金270万元。PVA的回收利用其经济效益按投入产出比，在3年左右的时间内收回投入成本，之后将长时间受益。根据本公司实际情况，年可节约浆枓350吨、可节约资金410万元。丝光碱回收项目达产后年回收烧碱1.6万吨，可节约资金550多万元。总计该项目完成后每年可节约资金1230多万元，预计3年可收回成本。

2006年12月山东省科技厅组织的科技成果鉴定会上，与会专家一致认为该项目居国际先进水平，且技术经济上合理，对推动我国棉印染废水回用有重要意义，对类似的其他印染废水处理后回用具有借鉴作用。