基于浆纱行业环境管理现状的几点思考

沈祖建 柳培文 杨文峰 王泽清 储榕穗

（南通市海安生态环境局，江苏海安 226600）

1 引言

浆纱是利用浆料给织物上浆的工艺过程，上浆后的纱线具备柔韧性、可织性。浆纱是我国纺织印染行业的配套产业，同时也是织物制造过程中不可或缺的工艺环节。以江苏省海安市为例，该市浆纱企业每年浆纱产能约2.4 亿m，为全市乃至周边城市纺织印染行业的长足发展提供了稳定的原料保障。从生态环境治理的角度来看，浆纱行业的污染主要源于换浆废水，仅海安市的浆纱企业年产生废水量就达到30 000 m3。一直以来，浆纱企业所产生的换浆废水化学需氧量（COD）高、易发酵、难降解、处理难度大，给生态环境带来了潜在隐患。目前，生态环境治理向纵深推进，在深入打好污染防治攻坚战的新时期，针对部分地区浆纱企业体量规模大、产废水量多的特点，如何有效处置浆纱废水、压降环境风险是亟待探索的课题。

2 浆料的发展概况

浆纱废水主要来源于浆纱生产末端的浆料，浆料的种类直接影响工艺废水的处置难度。作为浆纱工艺过程中的主要原料，经过多年的发展，浆料的种类也逐渐多样化，除传统的淀粉浆料、PVA（聚乙烯醇）浆料外，聚丙烯酸类、复合改性淀粉浆料逐渐被应用到生产中。

淀粉浆料沿用至今，其价格低廉、来源渠道较多［1］，因其分子中含有大量的羟基和羰基，故对纤维材料具有良好的上浆性、黏附性。纯生物淀粉浆料的特点是易降解，对环境污染小，环境亲和力良好，且换浆废水处置难度不高。

PVA 分子中羟基多、极性强，故PVA 浆料上浆效果优，成膜性能好，纱线上浆后耐磨性、柔韧性较好，解决了纯淀粉浆料的一些性能缺陷，是一种被广泛应用的浆纱行业原料。据统计，海安市大多数浆纱企业使用PVA 作为原料，占比约66.7%。相比淀粉浆料，PVA 浆料属于纯化学浆料，其换浆废水COD 浓度高（根据监测数据，以PVA 为浆料的企业换浆废水COD 浓度均大于8 000 mg/L），且难以降解（BOD5/COD＜0.1），处置难度大，易造成环境隐患。

聚丙烯酸类浆料是一种环保型上浆剂，其降解能力优于PVA，经过与其他原料的复配以及工艺的改进，可具备优良的上浆性能，其在黏附性、拉伸性、摩擦性等方面有良好的表现，可有效提升织物的抱合力、耐磨性。李碧君［2］探索了一种聚丙烯酸类浆料和海藻酸钠的最佳复配比例，该浆料热稳定性、黏附性、渗透性良好，经上浆后的纱各项性能指标良好。

复合改性淀粉浆料是当前浆料课题研究的热点，通过化学反应将特定官能团引入淀粉的分子链上，可以提升淀粉浆料的应用性能。李伟等［3］在淀粉分子上引入疏水性官能团乙酸酐，淀粉经变性后，浆料黏附性、浆膜力学性能以及热稳定性指标均得到了显著改善。

近年来，随着浆料技术的不断发展，一些绿色生物环保上浆剂涌现出来。Rahman 等［4］以动物毛羽为原料，采用溶胀还原提取法进行了角蛋白提取研究，并考察了增塑改性对角蛋白浆料性能的提升影响，得到了上浆性能优、退浆效果好、生物降解性佳的角蛋白浆料。

不同浆料的参数测试见表1。

表1 不同浆料的参数测试mg/L

无论选用何种浆料，在浆纱生产工艺中换浆必然产生废水。我国部分地区浆纱企业基数大，废水产生量多，因此，妥善处置浆纱废水，对于浆纱行业的长足发展以及生态环境治理工作具有重要意义。

3 浆纱行业废水处置现状

在浆纱企业中，以PVA、淀粉为主的浆料仍是现有生产者的首要选择，各企业对高浓度COD 换浆废水的处置方式不一，以海安市为例，目前主要有以下几种处置方法。

3.1 自建污水处理设施

部分浆纱生产厂家的换浆废水通过自建污水处理设施处理。以海安市为例，据统计，年产1 000 万m纱线的企业年产生换浆污水量约为800 m3。目前，该市浆纱企业中有14.8%的企业采用自建污水处理设施处置废水，占比较小，究其原因，一是设施造价成本高，小型污水处理站建设成本为30 万—60 万元；二是由于浆纱废水COD 浓度高、易变质，对设备运行要求高，设施需定期保养维护、频繁更换药剂，出水才能稳定达标。

3.2 直接接管至污水处理厂

部分浆纱企业在地理位置上处于工业园区，其周边有能力较强的大型污水处理单位，可直接将厂区废水接管至有能力的单位委托其处置，并按照市场价格支付其费用。针对纯生物淀粉构成的浆纱废水，污水处理单位可将其作为碳源有效利用；针对COD 浓度较高的化学浆料构成的废水，大型污水处理中心在收集预处理后，再辅以配套物理、生化工艺进行处置。污水处理单位最终可将浆纱废水有效处置并达标排放。

3.3 委外托运至污水处理厂处置

海安市大部分浆纱企业为中小规模企业，年产量在1 000 万m 纱线以下的企业占75.0%。由于产能有限，企业多数为间歇性生产，因此浆纱废水的产生量相对较少。出于成本考虑，大部分小微浆纱企业选择将废水收集后外运委托至有能力的污水处理单位进行处置，该处理方法有效降低了企业运营负担，也可有效避免生态环境污染。

3.4 浆料循环使用

循环使用、免退浆工艺可大大减少浆纱废水的排放，符合生态环保理念。超滤回收是循环技术的一种，浆料通过滤膜与水分开，从而实现浆料再次利用，回收水可用于洗涤等其他工序，但由于超滤回收技术投入成本高、局限性强，并未普及。杨箭［5］探索了一种免退浆技术，在“两高一低”的上浆思路下，确保浆料高黏力、高压浆力、低含固量，可使棉纱均匀上浆，该工艺可保证上浆质量，也可降低浆料用量，减少污水排放。由于技术、成本限制，目前仅有少数浆纱企业尝试循环使用浆料的方法。

4 浆纱行业废水处置存在的问题

4.1 污水处理设施效率不高

目前，采用自建污水处理设施的企业多数采用以下工艺处理浆纱废水：废水－沉淀池－调节池－水解酸化－厌氧塔－接触氧化池－二沉池－气浮装置－排放。由于大多浆纱生产企业选择使用PVA、复配淀粉作为浆料，换浆废水COD 浓度较高，同时淀粉浆料极易发酵，形态易发稠，对污水处理设施提出了较高的要求，部分企业对设备维护、清理不到位，造成超标排放的现象。如某浆纱企业节日期间对污水处理设施疏于维护，造成开工生产时设备不能正常运行，因违反《中华人民共和国水污染防治法》第三十九条之相关规定，被生态环境部门采取查封措施并予以罚款。

4.2 存在监管盲区

部分小微型浆纱企业选择把浆纱废水外运委托至其他污水处理单位处置，但部分企业在各自委外托运处置废水的过程中，缺乏完备的配套监管措施，如必要的监控设备、完善详细的转移联单、固定的运输司机和车辆等，在监管较薄弱的托运过程中，偷排、漏排行为易发。2021 年，某浆纱企业使用吸污车向粪库偷排高浓度浆纱废水、某纺织品企业未经收集私自排放浆纱废水等2 起案件，因违反《中华人民共和国水污染防治法》第三十九条之相关规定，企业法定代表人被生态环境部门予以移送拘留并罚款，成为浆纱行业环境行政处罚典型案例。

4.3 浆料循环工艺尚不成熟

一直以来，循环使用、免退浆工艺是浆纱行业探索的技术命题，但浆料经多次使用后，各项性能指标显著降低，要得到上浆效果优异的产品，存在较大难度。因此，要通过浆料循环工艺真正实现浆纱行业废水的零排放，发展绿色产业，仍需加强浆纱工艺技术的研发与应用。

4.4 生产主体环保意识淡薄

当前，我国逐步建立了完善的环保法律法规体系，环境监管日趋严格，环境保护法律法规知识受众面扩大，企业生产主体环保意识逐渐增强。尽管如此，仍有一些小微企业生产者环保意识淡薄，未能落实环保主体责任，存在侥幸心理，偷排、漏排废水违法行为时有发生。

5 浆纱行业绿色发展的对策

5.1 强化生态环境监管，落实生产主体责任

在浆纱行业环境监管方面，针对小微企业众多的特点，生态环境部门应围绕“有力有效监管”的思路，强化执法检查，充分利用基层环境网格化监管，加强日常巡查，严厉打击偷排、漏排、超标排放浆纱废水等环境违法行为。同时，按照执法先普法、管理先服务的要求，生态环境部门应继续在法律法规、环境管理的宣传贯彻上下足功夫，营造自觉守法、违法必究的良好氛围。

在日常监管过程中，生态环境部门应探索建立配套的统一监管措施。对于浆纱生产主体，鼓励企业在生产、废水收集、废水处理工段安装视频监控设备，配合监管部门形成“链条式”全流程监管。企业在各自委外托运处置废水的过程中，应配套完善详细的废水转移联单、固定司机和运输车辆等，完善台账管理。

5.2 优化生产工艺，提升行业整体效能

从贯彻新发展理念的思路出发，相关部门应充分利用各项激励措施，鼓励浆纱企业提高创新水平，加强源头管控，减少退浆过程中的污染物排放，同时要淘汰存在严重污染的落后产能，提升整体发展效能，促进行业绿色发展。

针对浆纱企业主体，应加强浆料以及工艺的研发，探索浆纱工序节能减排的途径，尽可能降低浆料、废水产生所造成的环境影响。对于符合环保理念的半糊化上浆工艺、冷上浆工艺［6］，以及具有良好降解性的新型醚化类变性淀粉浆料、丙烯酸类浆料、环保型角蛋白浆料等，应积极开发并逐步运用到生产中。

5.3 践行“绿岛”理念，推动行业绿色发展

“绿岛”即通过各项措施对污染物统一收集、集中治理、达标排放。针对浆纱行业，各地可根据自身产业发展情况探索行业“绿岛”建设，有必要的可通过建立浆纱产业园区，促进行业集约化、产业化发展。

小微浆纱企业较多的地区可探索建立浆纱废水集中处置中心，各浆纱企业统一与其签订委托处置合同，通过直接接管或托运处置的方式，产生的所有浆纱废水均统一收集、统一运输、统一处置、统一监管，降低偷排、漏排、超标排放等环境违法行为发生的环境风险。

5.4 加强产学研配套举措，促进绿色工艺原料的普及应用

当前，众多浆纱企业的发展瓶颈仍然在于技术水平的限制，以海安市为例，在浆料方面，近90%的企业使用传统的PVA、淀粉浆料，在制造工艺方面，以络筒－整经－上浆－烘干的工艺为主。近年来，部分纺织服装院校探索了一系列新型环保工艺、原料，因此，相关部门应强化各项配套举措，搭建交流互通的平台，将高校、科研机构研究开发的优势与企业的市场优势、产品化优势有机结合，实现产学研各方的资源共享、优势互补，促进绿色工艺原料的普及应用，带动浆纱行业走上生态优先、绿色发展的道路。

6 结语

当前，我国进入深入打好污染防治攻坚战的新时期，浆纱行业是沿江地区的一类基础产业，浆纱废水的有效治理、源头管控是深入打好碧水保卫战的必然要求。通过技术赋能、交流平台搭建可不断提升绿色工艺水平，实现源头治理；通过严格监管、宣传引导可落实企业环保主体责任；通过产业优化、集聚发展可实现“绿岛”治理。在多方的共同努力下，浆纱行业的绿色发展道路方能行稳致远。