【集萃網(wǎng)觀察】“節(jié)能減排”已成為當(dāng)前國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控的重點(diǎn)，肩負(fù)紡織行業(yè)節(jié)能減排重任的印染設(shè)備及技術(shù)成為關(guān)注的焦點(diǎn)。特別是印染企業(yè)是耗能大戶(hù)，更加要注重能源的節(jié)約和減少?gòu)U物廢水的排放，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，做好節(jié)能減排，是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重大舉措，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇。“十一五”期間將是我國(guó)印染工業(yè)蓬勃發(fā)展的時(shí)期，提高產(chǎn)品檔次和節(jié)能、減排是未來(lái)印染工業(yè)的主要發(fā)展方向。這也就要求我國(guó)印染機(jī)械在保證所加工的紡織品品質(zhì)不變或提高的前提下，向環(huán)保、節(jié)能、智能化和信息化的方向發(fā)展。

    近年來(lái)，節(jié)能節(jié)水、降低污染物排發(fā)的新型印染設(shè)備不斷推出：

    1  前處理設(shè)備

    1.1燒毛機(jī)    

    德國(guó)奧斯托夫機(jī)織物燒毛機(jī)的“雙噴射火口”溫度可達(dá)1300℃，兩個(gè)火口便可替代傳統(tǒng)的四火口，能耗降低了50%。金諾印染機(jī)械有限公司的火口自動(dòng)控制效果良好，具備無(wú)級(jí)調(diào)整燒毛幅寬，同時(shí)減少了燒毛布邊毛邊發(fā)黃現(xiàn)象，可最大限度節(jié)約天然氣。燒毛火口每只用天然氣7m3/h，僅此一項(xiàng)一年即可節(jié)約天然氣消耗金額約20多萬(wàn)元。還可節(jié)約耐火磚配件，節(jié)約維修保養(yǎng)費(fèi)等，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。濟(jì)南燃燒新技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司“復(fù)合式瓷管火口”和“電加熱瓷管火口”復(fù)合式燒毛是將噴射和接觸兩種加工方式匯為一起，提高了燒毛的質(zhì)量，而且節(jié)約燃油和電能；“電加熱瓷管火口”熱源為電，用納米半導(dǎo)體功能陶瓷材料為其載體，因?yàn)殡娔芪廴拘。�而且無(wú)燃燒噪音。

    1.2  退煮漂機(jī)

    華新印染機(jī)械有限公司的ZLTZ991A-360平幅煮練機(jī)退漿煮練機(jī)，傳動(dòng)為交流變頻，退漿煮練可兼氧漂；高效短流程前處理設(shè)備采用高效復(fù)合蒸箱、水洗逐格倒流等，充分保濕汽蒸，既節(jié)能節(jié)水，又提高前處理質(zhì)量；平幅煮漂機(jī)（包括顯色皂洗機(jī)）選用了能夠控制水、汽用量的氣動(dòng)薄膜閥；可節(jié)約10只烘筒使用的高效節(jié)能三輥軋車(chē)等的應(yīng)用，均能起到節(jié)能降耗的作用。德國(guó)庫(kù)斯特（KUSTERS）公司前處理設(shè)備的節(jié)能裝置主要有真空抽吸技術(shù)和均勻軋輥技術(shù)，可達(dá)到節(jié)水、節(jié)能、節(jié)省染化料和改善環(huán)境的目的。瑞士貝寧格（BENNINGER）公司的前處理設(shè)備耗水量少、洗滌效果好；水洗過(guò)程中織物溫度不會(huì)降低,節(jié)約能源。德國(guó)門(mén)澤爾（MENZER）公司、布魯克納（BRUCKNER）公司的條柵式汽蒸箱因其日益顯現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)而具有發(fā)展的趨勢(shì)。

    1.3  高效節(jié)能軋車(chē)

    軋后布面含水僅有50～55%。據(jù)了解，三得利公司在和張家港市建業(yè)印染機(jī)械有限公司的合作中嘗足了甜頭。他們購(gòu)買(mǎi)的MH492高軋余率節(jié)能軋車(chē)，軋余率達(dá)到50%左右，與現(xiàn)在普通使用的軋車(chē)65%以上的軋余率相比，產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高，節(jié)能環(huán)保效果明顯。

    比如，三得利公司的前處理烘干機(jī)前安裝的是MH576中小三輥軋車(chē)，使用效果表明，這種軋車(chē)的軋余率為65%以上，造成布面含潮率高且不一致，厚重織物烘干用汽量高，影響了后道燒毛效果。而使用了MH492高軋余率節(jié)能軋車(chē)后，濕布中的水份空氣被軋盡了，降低了織物帶水量，確保了布面干潮一致，降低了能耗，產(chǎn)品質(zhì)量也得到顯著提高。而且使用該設(shè)備，布面帶堿現(xiàn)象得到了明顯改善。過(guò)去，公司在絲光直輥之間使用的是MH576中小三棍軋車(chē)，經(jīng)常造成厚重布面帶堿較重，對(duì)活性染色質(zhì)量影響較大。三得利公司將MH492高軋余率節(jié)能軋車(chē)用于絲光機(jī)布鋏與直輥之間后發(fā)現(xiàn)，布面的帶堿現(xiàn)象有了明顯改善，落布下來(lái)的布面pH值為7~8，提高了燒毛機(jī)的燒毛效果和絲光機(jī)吃堿效果，這對(duì)后道布面染色均勻一致起到了至關(guān)重要的作用。另外，該廠生產(chǎn)的MH950還原箱工藝可靠。過(guò)去三得利公司使用的普通還原箱由于經(jīng)常漏氣、滴水，造成箱體腐蝕生銹，很容易產(chǎn)生負(fù)壓放炮，布面常常出現(xiàn)縐條、白條、白斑，產(chǎn)品質(zhì)量受到影響，制約了品種結(jié)構(gòu)的調(diào)整。而現(xiàn)在使用的MH950高效節(jié)能還原蒸箱，在傳動(dòng)上采用了伺服電機(jī)加編碼器拖動(dòng)，織物進(jìn)蒸箱時(shí)安裝了護(hù)幅裝置，由于直徑檔距經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)，使得結(jié)構(gòu)合理、平整度好，大大提高了染色質(zhì)量和產(chǎn)品織物檔次。

    其實(shí)還有很多新型設(shè)備，比如說(shuō)：

    1.4 針織物連續(xù)化前處理設(shè)備可節(jié)約蒸汽與水30～50%以上

    快速蒸化機(jī)：耗用蒸汽僅為常規(guī)蒸化機(jī)的1/4～1/5，而且省去了尿素，染化料也可以節(jié)約20%左右開(kāi)幅式氣流染色機(jī)：染色浴比可達(dá)1：3～4，助劑可以節(jié)省20%以上，節(jié)約水、電、汽約30～50%低給液泡沫整理機(jī)：節(jié)能約50%、節(jié)約染化料約40%新型節(jié)能降耗的還原蒸箱：節(jié)約染化料20%左右染色、印花放樣中試設(shè)備的配備與選擇：平均可減少大機(jī)放樣次數(shù)1次以上/每只色樣從而我們不難看出：印染工藝設(shè)備的主要組成部分是軋、洗、烘、蒸等單元機(jī)，可采用的節(jié)能方法有：采用高效軋車(chē)，降低軋余率，減少烘干時(shí)所需要的能量；開(kāi)發(fā)高效水洗機(jī)，采用逐格逆流、多浸多軋、高溫噴淋及振蕩等方法進(jìn)行水洗，提高水洗效率，減少水洗能耗。在提高烘燥與定形設(shè)備的效率上，可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理保溫減少熱量散失，選用優(yōu)質(zhì)的疏水閥防止蒸汽泄漏，安裝在線(xiàn)檢測(cè)裝置控制烘房濕度，做到適時(shí)排放廢氣，防止過(guò)多熱量隨廢氣流失，還需控制布面與烘房溫度防止織物“過(guò)烘”。對(duì)于汽蒸設(shè)備，要改善各類(lèi)蒸箱和蒸化機(jī)的結(jié)構(gòu)，減小散熱面積和防止蒸汽泄漏，安裝在線(xiàn)檢測(cè)控制裝置合理供汽。除此之外，合理設(shè)計(jì)、安排設(shè)備流程，合理增加機(jī)械車(chē)速，盡量減少烘干次數(shù)，減少織物暴露在外的時(shí)間，都可以減少能量損失。在印染設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)充分考慮高效化學(xué)劑的作用，合理使用助劑、染料，可以有效縮短設(shè)備流程，前處理甚至可實(shí)現(xiàn)“一步法”短流程生產(chǎn)。還可為印染設(shè)備配備熱能回收裝置，包括水洗廢熱水的熱能回收交換裝置、蒸汽冷凝水的回收裝置和定形機(jī)廢熱氣的回收裝置。

    2  在減排方面的措施

    印染行業(yè)的減排方法主要表現(xiàn)在減少?gòu)U水以及各種助劑的排放，所以下面主要是從這兩方面來(lái)闡述的。

　  紡織印染廢水是我國(guó)工業(yè)系統(tǒng)中重點(diǎn)污染源之一，據(jù)國(guó)家環(huán)�？偩纸y(tǒng)計(jì)，印染行業(yè)排放的印染廢水總量位于全國(guó)各工業(yè)部門(mén)排放總量的第五位。2004年全行業(yè)排水量13.6億立方米，而其污染物排放總量（以COD計(jì)）則位于各工業(yè)部門(mén)第六位。

    印染廢水是含有一定量難生物降解物質(zhì)的有機(jī)性廢水，其污染物濃度高（COD），色度深，是難處理的工業(yè)廢水之一。纖維不同所用染料、助劑也不同，廢水性質(zhì)差別很大，主要污染物包括可溶性有機(jī)物、有毒物、色度、酸、堿和油類(lèi)，污染物多為難以生化降解的物質(zhì)，廢水的可生化性差，因此，處理難度也大。

　　印染行業(yè)排放的固體廢物，包括水處理產(chǎn)生的污泥，大多沒(méi)有得到有效的處理，一些地方因?yàn)闆](méi)有處理手段，就進(jìn)行簡(jiǎn)易的露天堆放，成為了污染事故的根源。

    因此為了減少這些染整廢水廢物的排放，我們?cè)趥鹘y(tǒng)的工藝上還需改進(jìn)；

    （1）吸附法

    吸附法特別適合低濃度印染廢水的深度處理，具有投資小、方法簡(jiǎn)便、成本低的特點(diǎn)，適合中小型印染廠廢水的處理。傳統(tǒng)的吸附劑主要是活性碳，活性碳只對(duì)陽(yáng)離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能，但是不能去除水中的膠體疏水性染料，并且再生費(fèi)用高，使活性碳的應(yīng)用受到限制。近幾年，研究的重點(diǎn)主要在開(kāi)發(fā)新的新的吸附劑以及對(duì)傳統(tǒng)的吸附劑進(jìn)行改良方面。

    （2）混凝法

    混凝法具有投資費(fèi)用低、設(shè)備占地少、處理容量大、脫色率高等優(yōu)點(diǎn)�；炷齽┯袩o(wú)機(jī)混凝劑、有機(jī)混凝劑及生物混凝劑等。傳統(tǒng)混凝法對(duì)疏水性染料脫色效率很高。缺點(diǎn)是需隨著水質(zhì)變化改變投料條件，對(duì)親水性染料的脫色效果差，COD去除率低。如何選擇有效的混凝脫色工藝和高效的混凝劑，則是該技術(shù)的關(guān)鍵。

    （3）光化學(xué)氧化法

    光化學(xué)氧化法由于其反應(yīng)條件溫和(常溫、常壓)、氧化能力強(qiáng)和速度快等優(yōu)點(diǎn)。光化學(xué)氧化可分為光分解、光敏化氧化、光激發(fā)氧化和光催化氧化四種。目前研究和應(yīng)用較多的是光催化氧化法。

    光催化氧化技術(shù)能有效地破壞許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的生物難降解的有機(jī)污染物，具有節(jié)能高效、污染物降解徹底等優(yōu)點(diǎn)，幾乎所有的有機(jī)物在光催化作用下可以完全氧化為CO2、H2O等簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物。但是光催化氧化方法對(duì)高濃度廢水處理效果不太理想。

    （4）電化學(xué)法

    電化學(xué)法具有設(shè)備小、占地少、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、CODcr去除率高和脫色好等優(yōu)點(diǎn)，但是沉淀生成量及電極材料消耗量較大，運(yùn)行費(fèi)用較高。傳統(tǒng)的電化學(xué)法可分為電絮凝法、電氣浮法、電氧化法以及微電解、電解內(nèi)法等。國(guó)外許多研究者從研制高電催化活性電極材料著手，對(duì)有機(jī)物電催化影響因素和氧化機(jī)理進(jìn)行了較系統(tǒng)的理論研究和初步的應(yīng)用研究，國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域的研究還剛剛起步。

    （5）生物處理法

    生物處理法主要包括好氧法和厭氧法。目前國(guó)內(nèi)主要采用好氧法進(jìn)行印染廢水處理。好氧法又分為活性污泥法和生物膜法。活性污泥既能分解大量的有機(jī)物質(zhì)，又能去除部分色度，還可以微調(diào)pH值，運(yùn)轉(zhuǎn)效率高且費(fèi)用低，出水水質(zhì)較好，適合處理有機(jī)物含量較高的印染廢水；生物膜法對(duì)印染廢水的脫色作用較活性污泥法高。但是生物法存在著三個(gè)自身無(wú)法解決的問(wèn)題：①剩余污泥的處里費(fèi)用較高；②單一運(yùn)用生物法己不能滿(mǎn)足實(shí)際運(yùn)用的需要；③有時(shí)需要在其前端加一道提高廢水可生化性的預(yù)處理，提高了投資及運(yùn)行成本。

    單一的好氧生物處理只能去除廢水中的部分易降解的有機(jī)物，色度問(wèn)題無(wú)法解決。為了降低消耗及去除廢水中較難降解的有機(jī)污染物，出現(xiàn)了厭氧一好氧新型處理工藝和生物強(qiáng)化技術(shù)。厭氧一好氧法可先由厭氧過(guò)程中的產(chǎn)酸階段，去除部分較易降解的有機(jī)污染物，將較難降解的大分子有機(jī)物分解為較簡(jiǎn)單的小分子有機(jī)物.再通過(guò)好氧生物處理過(guò)程進(jìn)一步去除。厭氧一好氧法處理難生化降解的印染廢水具有除污染效率高、運(yùn)行穩(wěn)定和較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力等特點(diǎn)。有研究報(bào)道，采用厭氧一好氧工藝處理印染廢水，在進(jìn)水CODcr為1085mg／L，BODS為315mg／L的情況下，二者的去除率分別可達(dá)83.9%和76.2%，再經(jīng)硫化床自然氧化和混凝沉淀處理，去除懸浮物，排水可達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)。

    由于傳統(tǒng)的生物方法對(duì)色度的去除往往不夠理想，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者致力于培育或改良高降解活性菌種用于印染廢水處理，產(chǎn)生了生物強(qiáng)化技術(shù)。其機(jī)理為向廢水處理系統(tǒng)中投加自然界中的優(yōu)勢(shì)菌種或通過(guò)基因組合技術(shù)產(chǎn)生的高效菌種，增強(qiáng)生物量，強(qiáng)化生物量的反應(yīng)，以去除某一種或某一類(lèi)有害物質(zhì)為目的。目前，生物強(qiáng)化技術(shù)最普遍的應(yīng)用方式是直接投加對(duì)目標(biāo)污染物具有特效降解能力的微生物。

    （6）膜分離技術(shù)

    膜分離技術(shù)處理印染廢水是通過(guò)對(duì)廢水中的污染物的分離、濃縮、回收而達(dá)到廢水處理目的。具有不產(chǎn)生二次污染、能耗低、可循環(huán)使用、廢水可直接回用等特點(diǎn)。膜分離技術(shù)雖然具有如此多的優(yōu)點(diǎn)，但也存在著尚待解決的問(wèn)題，如膜污染、膜通量、膜清洗、以及膜材質(zhì)的抗酸堿、耐腐蝕性等問(wèn)題，所以，現(xiàn)階段運(yùn)用單一的膜分離技術(shù)處理印染廢水，回收純凈染料，還存在著技術(shù)經(jīng)濟(jì)等一系列問(wèn)題�，F(xiàn)在膜處理技術(shù)主要有超濾膜，納米濾膜和反滲透膜。

    （7）超聲波技術(shù)

    利用超聲波可降解水中的化學(xué)污染物，尤其是難降解的有機(jī)污染物。它集高級(jí)氧化技術(shù)、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術(shù)的特點(diǎn)于一身，降解條件溫和、降解速度快、適用范圍廣，可以單獨(dú)或與其它水處理技術(shù)聯(lián)合使用。該方法的原理是廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池加人選定的絮凝劑后進(jìn)入氣波振室，在額定的震蕩頻率的激烈震蕩下，廢水中的一部分有機(jī)物被開(kāi)鍵成為小分子，在加速水分子的熱運(yùn)動(dòng)下，絮凝劑迅速絮凝，廢水中色度、COD、苯胺濃度等隨之下降，起到降低廢水中有機(jī)物濃度的作用。目前超聲技術(shù)在水處理上的研究已取得了較大的成果，但絕大部分的研究都還局限于實(shí)驗(yàn)室水平上。

    （8）高能物理法

    高能物理法是一種新的水處理技術(shù)，當(dāng)高能粒子束轟擊水溶液時(shí)，水分子發(fā)生激發(fā)和電離，生成離子、激發(fā)分子、次級(jí)電子，這些輻射產(chǎn)物在向周?chē)�介質(zhì)擴(kuò)散前會(huì)相互作用產(chǎn)生反應(yīng)能力極強(qiáng)的物質(zhì)HO·自由基和H原子，與有機(jī)物質(zhì)發(fā)生作用而使其分解。高能物理法處理印染廢水具有有機(jī)物的去除率高、設(shè)備占地小、操作簡(jiǎn)單、用來(lái)產(chǎn)生高能粒子的裝置昂貴、技術(shù)要求高、能耗大、能量利用率不高等特點(diǎn)。若要真正投入實(shí)際運(yùn)行，還需進(jìn)行大量的研究工作。