印染企业清洁生产实践经验

文 / 邓耀杰 罗旌生 王魁 中山市环境保护技术中心

印染业是能耗大户、用水大户和污染大户，其能耗占全国产业总量的4.4%，水耗占8.5%，污染排放量也在工业领域的前5位之内，被列为我国重点污染行业。传统的印染业除了要面对日益激烈的市场竞争，更需正视生态环境保护的社会压力。2012年，印染行业总体来说生产基本正常，但受国际经济疲软、市场需求减少的影响，产量和利润均呈现下滑态势。随着国家对环境保护、资源节约的要求越来越严格，如何促进印染行业的可持续发展，是当前我国纺织印染行业亟待解决的难题。

广东省中山市的三角镇、沙溪镇、大涌镇是以印染业为特色的专业镇，当地的印染企业也同样面临着两级分化严重，小规模、低水平企业偏多的难题。中山市近三年针对印染业存在的资源消耗量大、污染物产生量大及相当部分企业生产技术水平低等问题，在印染企业中推行强制清洁生产，企业针对自身的问题，通过技术依托单位的技术指导，研究制订最佳方案，推进企业清洁生产步伐，实现印染行业的可持续发展。

1 印染企业审核前普遍现存的资源与环境问题

中山市传统印染企业普通存在的技术、设备、管理水平低，以及由此带来的资源和环境问题，主要表现在以下几个方面：

（1）来料性质不稳定，即布料所附着的杂质等残留物性质和浓度随机性大，甚至含潮率的波动，都会影响生产过程的质量控制，以及染料助剂等原材料和水电等资源的利用率。

（2）各种染料助剂的过量使用和回收使用率低，不仅影响生产成本，而且增大了末端治理的难度。

（3）水资源的浪费和低回用率给企业带来负面影响。

（4）蒸汽的产生、输送、使用等环节都存在较为严重的损失，缺乏对热量回收的重视。

（5）工艺传统、设备陈旧、管理粗放是主要生产低端产品的小规模印染企业的通病。

（6）污染治理设施缺乏正常的维护和改善，管理水平低是造成运行效果不稳定，污染物超标排放的主要原因。

2 提高企业清洁生产水平的有效技术方法

2.1 合理使用原辅料

开发利用无害原材料，以精料代替粗料，选用环保型染料及助剂，采取有效措施准确控制染料的使用量，针对性的开展染料的回收利用等，是提高原料转化率，减少原材料流失和消耗，减少污染物排放的有效措施。如：

（1）选用的织物纤维必须符合环保要求，纤维上的农药等有害残留物不能超标。

（2）应用一些色牢度、着色率高和提升性能好的绿色环保型染化料，且选用的染料本身不能存在致癌性、致敏性和剧毒性，如双活性基、多活性基、低盐染色的活性染料。

2.2 技术工艺的提升

（1）生物酶法代替传统化学处理工艺。生物酶法因为利用的是生物细胞产生的强催化效率的特殊蛋白质做催化剂，包括淀粉酶、蛋白酶、果胶酶和过氧化氢酶等，具有无毒、环境友好的优点，主要用于退浆、精炼、双氧水漂和后整工序。

（2）工艺的高效短程化。如以活性染料冷轧堆染色代替传统的退、煮、漂，不仅提高了质量，而且还节约大量的能源和劳动力，减少废水的排放，比传统工艺节汽80%、节水75%，节约化工原料20%。特别适合目前企业小批量、多品种生产现状，容易被企业接受。

（3）采用小浴比工艺。通过加快染液和织物的循环、升温和翻动，浴比甚至可低至1﹕3，染化料和用水量以及产生的废水、废热可以大大减少，有利于印染企业节能减排，如卷染工艺和气流染色工艺，其中卷染工艺替代传统的溢流染色，节水率达40%。

（4）采用高效染色工艺。如利用超声波在液体介质中的振动，提高化学药剂的扩散速度，活化和加快前处理和染色反应的进行，进而改善织物质量，还能降低水洗温度，减少水和蒸汽的消耗。

（5）节水印花工艺。采用转移印花工艺、涂料直接印花工艺及数码喷墨印花工艺，印花后的织物可不必清洗，直接进行烘干就可固色，因此，具有节水且无废水污染的特点，且数码喷墨印花过程无废浆，真正实现印花过程无污染，印花的精度更高，满足了小批量、多品种、多花色印花的生产要求，与传统印花相比，设备占地面积和污染大大减少。

2.3 设备的节能改造与高效节能型设备的使用

（1）高效节水型洗水设备的替换。通过改变洗水机辊的排布，及增加逆流漂洗池等，提高水的有效利用率，达到节水的目的。

（2）生产设备电机加装变频器。染色机、烘干机、定型机、罗茨风机、空压机、水泵、脱水机等均可应用变频调速，达到降低用电的目的，且节电效果明显。

（3）工业锅炉节能改造。目前，中山市印染业常见的工业锅炉节能改造主要有锅炉烟气余热利用和安装分层燃烧装置。锅炉烟气余热利用主要是安装余热蒸汽发生器或安装空气预热器，降低排烟温度。

（4）减少蒸汽浪费。蒸汽疏水阀节能改造和设备管路保温是常见的减少蒸汽浪费的方法，可通过选用输水性能好、漏气率低的疏水阀，及时移除蒸汽管道内的水分，避免由于水的进一步冷凝造成热量流失。对所有管路、阀门、法兰、高温高压染缸等实行例行检查并进行保温隔热处理，利用稀土保温材料对绝热缺口（如裂缝等）加以修补或更换。

2.4 提高过程控制的自动化水平

借助仪器设备减少原辅料浪费，如利用自动配送系统实现染料、助剂的化料、上料、称量、自动输送、助剂浓度的在线检测等功能，同时附带有与染料化料配套的自动或半自动称粉系统，还包括其他特殊化工原料的检测系统（如碱浓度、双氧水浓度检测、pH值检测等），利用含潮率测定设备准确测定坯布的含水率，由此辅助判断染料的使用量。

2.5 废弃物再利用

（1）水的分类分质处理与回用。印染企业生产过程产生的水分为无污染水、低污染水和重污染废水。无污染水包括蒸汽冷凝水和非接触冷却水，生产过程使用了大量饱和蒸汽，蒸汽输送和使用过程中会转化为冷凝水，将冷凝水及时输送到储水容器中，用于加热常温（软化）水，用于锅炉产生蒸汽或者工艺热水。非接触冷却水水质好、温度高，可直接用于退浆、煮练、染色、清洗等多道工序。前处理、后处理及第三道清洗以后的废水都属于低污染水，可以直接用于头道清洗水或者经过深度处理，如膜过滤或者混凝砂滤等技术，回用于生产。其他的重污染水经过物化-生化或者电化学-生化组合工艺的集中污水处理系统处理后达标排放。

（2）丝光淡碱回收利用。丝光时采用250g/l以上的浓碱液浸轧织物，丝光后产生40～45g/l的淡碱，如不回收则增加污水处理难度和成本。采用过滤、蒸浓技术，使残碱液浓缩至260g/l以上后，回用于丝光、煮炼等工艺。通常采样多效扩容蒸发器或沸腾扩容蒸发器减少殘碱液浓缩过程消耗的能源（蒸汽、电）。

（3）印染废水余热利用。染色和洗水过程产生大量高温废水，平均温度达到60～80℃，通过热交换可将此类废水中的潜热传递到常温水中，使得废水中的余热得到回收利用。某中等规模染厂主要产品为绞纱和散纤，实施废水余热回收后，节煤率达到7%～10%，经济和环境效益比较显著。

（4）工艺废气的余热利用。印染行业消耗蒸汽或热水的环节非常多，蒸汽在管道中的运输和工艺设备中的使用，不可避免的造成损失，工艺废气主要来自热定型机和烘干机。常见的工艺技术包括烘干机门的保温和余热利用、热定型机废气消烟消尘余热利用。热定型机高温废气的直接排放，既造成了大气污染，又带走了大量热能，因此可将其产生的混合废气通过特殊填料高效水幕净化室、静电吸附装置和优质纤维装置的二次净化处理，同时利用空气交换机的热能转换，使烟气的热量传递到新鲜空气或水中，对定型机前车箱进行预热或产生热水回用于生产，节能减排效果明显。