銘盛環(huán)境——工業(yè)污水,工業(yè)廢水處理專家,提供污水處理解決方案
紡織工業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)、重要的民生產(chǎn)業(yè)和國際競爭優(yōu)勢明顯的外向型產(chǎn)業(yè),在繁榮市場、吸納就業(yè)、增加農(nóng)民收入、加快城鎮(zhèn)化進程以及促進社會調(diào)和開展等方面長期發(fā)揮著重要作用。但近年來,我國紡織印染業(yè)的經(jīng)濟運轉(zhuǎn)和升高開展也面臨著資源受限、環(huán)境限制的宏大沖擊,特別是當前,國度先后出臺了《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》(GB4287-2012)、《水污染防治行動方案》(簡稱“水十條”)等新政策,局部省市也戰(zhàn)略性地提出了“五水共治”、全面“殲滅劣V類”等新舉措,眾多企業(yè)身感資源環(huán)境受制的壓力,行業(yè)經(jīng)濟平穩(wěn)運轉(zhuǎn)也面臨嚴峻應(yīng)戰(zhàn)。在嚴苛的環(huán)保整治風(fēng)暴下,印染企業(yè)只要尋求轉(zhuǎn)型才能夠完成可持續(xù)開展,進步印染企業(yè)節(jié)能減排、加大自動化設(shè)備投放,才可以立足于行業(yè)前沿。
活性染料是纖維素纖維染色的主要染料,但由于其應(yīng)用率不高(大都在60%~70%),染色水洗耗水量大,形成染色廢水色度深、處置難度大、廢水排放量高。目前普遍應(yīng)用于工業(yè)的處置辦法仍是中水回用以及別離脫色,然后達標排放,因此廢水的排放尚未得到真正處理。近年來,也有研討者嘗試經(jīng)過剖析活性染料染色殘液中的殘留染料以及其他水質(zhì)狀況,以便不加處置即可回用于染色,但也遭到循環(huán)次數(shù)以及色光控制的影響。
基于印染行業(yè)開展方向和產(chǎn)業(yè)晉級目的,本文提出了一種新型活性染色廢水零排放染色技術(shù)。該技術(shù)本著“有限資源,無限循環(huán)”的開發(fā)理念,采用細分“原始點”管理和染色廢水全流程循環(huán)應(yīng)用的全新技術(shù)形式,研討開發(fā)循環(huán)染色清潔生產(chǎn)新技術(shù)及其整體處理計劃,經(jīng)過染色全過程各工序(染色、皂洗、水洗、復(fù)原清洗等)殘液的深度管理,不改動加工介質(zhì),快速、精準地別離和除去不需求的成分,保存所需求的成分,再分別回用到相應(yīng)的染色工序中去,循環(huán)往復(fù)高頻次應(yīng)用,最大限度地節(jié)水(相比傳統(tǒng)工藝節(jié)水超越90%),最大限度地減排和減污,趨“零”排放,完成印染節(jié)能減排和清潔生產(chǎn)的嚴重打破。
1、國內(nèi)外研討現(xiàn)狀
近10年來,我國在印染節(jié)能降耗減排新工藝、新技術(shù)、新配備以及印染廢水終端管理技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用上雖開展較快,進步較大,但總體節(jié)水水平不高,深度管理和循環(huán)應(yīng)用才能不夠,綜合系統(tǒng)性不強,普通節(jié)水工藝技術(shù)和終端管理中水回用的程度通常也只要30%~50%,仍不能順應(yīng)國度對改善資源環(huán)境的高規(guī)范、嚴請求。
活性染料染色廢水水質(zhì)多變,含有機染料、外表活性劑、高濃度電解質(zhì)等化學(xué)物質(zhì),有酸堿度高、色度高、可生化性差等缺陷。為了完成節(jié)水減排這一目的,20世紀八九十年代以來,國內(nèi)外業(yè)界都努力于這方面的努力,展開了大量的研討工作,在理論和理論上也獲得了較大停頓,不同水平地推進了業(yè)界的節(jié)水節(jié)能和降耗減排,主要技術(shù)包括無水、少水染色技術(shù),短流程染色新工藝和印染工業(yè)廢水處理中水回用、末端管理,以及近年來報道的仿生物構(gòu)造生色染色技術(shù)等。
在無水或少水染色技術(shù)上,主要是研討探究超臨界二氧化碳染色技術(shù),國內(nèi)不少單位實施過小試研討,個別單位還試制出中試樣機,終因技術(shù)條件苛刻、設(shè)備制造和運用平安、投資本錢昂揚等緣由,工業(yè)化應(yīng)用進程緩慢。
綜合來看,目前我國印染行業(yè)的節(jié)水減排總體程度與當前國度對生態(tài)環(huán)境資源維護的整體請求仍有相當差距,真正意義上的無水染色技術(shù)應(yīng)用國內(nèi)尚屬空白;現(xiàn)有節(jié)水減排染色技術(shù)根本都落在織物染色工序上,而實踐上紡織品染色的整體工藝應(yīng)該包括染色和染色后處置(水洗、皂洗、固色、復(fù)原清洗、手感整理等)工序,通常染色后處置的用水量和廢水排放量是染色工序的數(shù)倍以至十幾倍;同時,紡織染色也是十分復(fù)雜的加工體系,隨產(chǎn)品變化會采用不同的生產(chǎn)設(shè)備、不同的加工工藝和不同的染化料助劑,現(xiàn)有節(jié)水減排染色技術(shù)常常適用某些方面,都有一定的應(yīng)用局限性,這些不曾被掩蓋和受局限的染色生產(chǎn)仍可構(gòu)成節(jié)水減排的嚴峻應(yīng)戰(zhàn)。再者是現(xiàn)有技術(shù)的總體效能還不高,大多實踐節(jié)水或回用率在30%~50%。要使紡織印染節(jié)水降能、減排輕污再上新程度,升高新高度,必需綜合染色工藝和排放管理,細分“原始點”,打破當前瓶頸,研討開發(fā)可以全程掩蓋、順應(yīng)面寬、資源深度循環(huán)應(yīng)用和生態(tài)清潔生產(chǎn)的整體處理計劃,已成為當前該范疇技術(shù)開展的主要趨向。
2、活性染色廢水零排放染色技術(shù)
活性染料染色廢水零排放技術(shù)是在不改動傳統(tǒng)染色辦法和工藝的前提下,運用細分“原始點”理念,分離生態(tài)循環(huán)染色機,將染色各工序如染色、皂洗、水洗等殘液中的剩余染料分別定向捕捉別離出來,去除水中棉屑等無用的雜質(zhì),并保存元明粉、助劑等可持續(xù)運用的局部,然后經(jīng)過選擇性別離系統(tǒng),分別對上述廢水實施別離,得到再生水,并貯存在生態(tài)循環(huán)染色機的供水系統(tǒng),以便下次染色運用,如圖1所示。該技術(shù)關(guān)鍵在于對染色后廢水中染料的捕捉別離,如創(chuàng)造專利CN201610315614.8公開的一種多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中的染料。將該辦法運用到活性染料染色工藝中,可有效地降低染色廢水的色度,別離染色廢水中的剩余染料,使廢水到達相應(yīng)回用工序的請求,從而完成水及水中可反復(fù)應(yīng)用的鹽或助劑等資源的循環(huán)應(yīng)用。
2.1 技術(shù)創(chuàng)新
首先,該技術(shù)在國內(nèi)初次將類“分子篩”物質(zhì)或萃淋樹脂等高選擇性定向捕捉與別離技術(shù)創(chuàng)新地運用到活性染色以及水洗殘液的深度管理和循環(huán)應(yīng)用范疇,經(jīng)過自主研發(fā)適于染料高選擇性定向捕捉的分子基材及其耦合增效的分子體系,高效脫除染色殘液中的染料及其水解物,循環(huán)再用于染色或水洗等相應(yīng)工序,最大限度地進步水資源的應(yīng)用率,顯著減少排放和環(huán)境污染,是當今節(jié)水減排和清潔生產(chǎn)技術(shù)的新打破。這種捕捉再生循環(huán)系統(tǒng)具有連續(xù)高效、傳導(dǎo)穩(wěn)定、捕捉別離效率高、流程可控等特性。
其次,綜合染色全流程工藝和廢水深度管理,采取細分“原始點”管理法,系統(tǒng)研發(fā)染色用水循環(huán)應(yīng)用的整體處理計劃,創(chuàng)始了紡織印染界深度節(jié)水、深度減排、清潔生產(chǎn)的全新技術(shù)形式。所開發(fā)的捕捉再生循環(huán)新技術(shù)掩蓋染色及染后皂洗、復(fù)原清洗、各道水洗等全流程,脫除殘液中的染料及其水解物,對應(yīng)循環(huán)用于染色的各道后續(xù)加工,完成染色全流程深度管理和水資源的循環(huán)應(yīng)用。
最后,經(jīng)過集成染液再生循環(huán)系統(tǒng)和現(xiàn)有各類主流先進的染色設(shè)備或生產(chǎn)線,特別是節(jié)水型的新型染色智能設(shè)備,自主研制生態(tài)循環(huán)染色成套配備(生態(tài)循環(huán)染色機)。
2.2 應(yīng)用特性
活性染色廢水零排放染色技術(shù)不改動傳統(tǒng)染色工藝原理,不改動染色介質(zhì),仍然采用水對紡織品實施染色、水洗等;根本染化料同傳統(tǒng)染色辦法。這樣一來,在推行應(yīng)用上具有靈敏度高、易于被工廠了解和被快速承受的優(yōu)點。
但該技術(shù)又不同于現(xiàn)階段活性染料染色工藝,相比后者的一切染色或水洗殘液排向污水處置廠集中處置達標后排放、耗電耗氣較大、染色殘液中的元明粉、堿全部流失,并排向大自然,活性染色廢水零排放染色技術(shù)從染色到最后一道水洗殘液均排向循環(huán)捕捉系統(tǒng),經(jīng)再生后循環(huán)回用于相應(yīng)工序中,節(jié)水率達90%以上,且由于染色殘液再生后溫度仍較高(普通降落不到10℃),給再次加熱儉省大量的蒸汽以及電能;另外,染色殘液中含有大量的元明粉以及剩余堿劑,染色回用水循環(huán)用于染色后,可大大減少元明粉的用量以及固色堿的本錢。
該技術(shù)所采用的類分子篩資料或改性萃淋樹脂可再生并屢次循環(huán)應(yīng)用;大大節(jié)約樹脂本錢以及生態(tài)循環(huán)染色的總體本錢。從資源應(yīng)用以及生態(tài)角度真正完成了資源節(jié)約型、環(huán)境友好型開展的目的。
2.3 適用范圍
活性染色廢水零排放染色技術(shù)適用范圍較廣,棉、麻、真絲等可采用活性染料染色的紡織品纖維,均可應(yīng)用活性染色零排放染色技術(shù)完成廢水的高頻次循環(huán)應(yīng)用以及廢水的少排以至零排。
3、活性染色廢水零排放染色技術(shù)的應(yīng)用
目前,活性染色廢水零排放染色技術(shù)已在浙江金華、嘉興的印染廠實踐生產(chǎn)應(yīng)用,據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)顯現(xiàn),若以生產(chǎn)100kg棉紡織品計算,活性染色廢水零排放染色技術(shù)較普通的染色工藝具有明顯的節(jié)水節(jié)能以及本錢優(yōu)勢,詳細如下表1所示。
從表1中數(shù)據(jù)能夠看出,相比工廠傳統(tǒng)染色工藝,零排放染色工藝新增了染料捕捉劑的本錢以及增加了少許耗電量(循環(huán)捕捉再生系統(tǒng)產(chǎn)生),但后者不只完成了染色以及各水洗工序廢水的近零排放(從節(jié)水角度來看節(jié)水率達90%以上),而且大大節(jié)約了元明粉的用量以及染色堿的本錢(本錢節(jié)約50%左右),其本錢遠大于所增加的局部。另外還節(jié)約了近40%的蒸汽,因此具有顯著的經(jīng)濟效益以及社會環(huán)境效益。
4、存在的問題
目前,活性染色廢水零排放染色技術(shù)仍存在幾個亟待處理的問題:(1)隨著人工智能的開展,中國制造業(yè)的變革晉級,行業(yè)及生產(chǎn)技術(shù)自動化水平越來越高,為順應(yīng)潮流的開展,進一步進步生產(chǎn)效率和生產(chǎn)力,活性染色廢水零排放染色系統(tǒng)和設(shè)備的自動化水平仍需進一步升高,包括設(shè)備系統(tǒng)中循環(huán)再生水質(zhì)的實時監(jiān)測系統(tǒng)等;(2)用來捕捉廢水中剩余染料的改性萃淋樹脂或類分子篩資料的再生循環(huán)是本技術(shù)進一步降低本錢的關(guān)鍵,因而其再生技術(shù)以及再生設(shè)備的制備成為研討重點;(3)染料的選擇需求系統(tǒng)化,染料上染率以及染色所需鹽的濃度與染色或水洗殘液中染料濃度直接相關(guān),從而進一步影響廢水再生循環(huán)的本錢。因而,挑選出適用于活性染色廢水零排放染色技術(shù)的專用染料有利于降低樹脂本錢。
5、開展瞻望
當前,國度盤繞創(chuàng)新、諧和、綠色、開放、共享的新開展理念,從改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量角度,加快對傳統(tǒng)高耗重排產(chǎn)業(yè)淘汰晉級改造,紡織印染業(yè)正處于調(diào)整轉(zhuǎn)型晉級的關(guān)鍵期,迫于目前資源環(huán)境限制壓力和宏觀形勢,業(yè)內(nèi)廣闊企業(yè)對印染深度節(jié)能減排技術(shù)需求迫切,對成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化的內(nèi)生動力強?;钚匀旧珡U水零排放染色技術(shù)在保證紡織品染色質(zhì)量和色光牢度的條件下,完成了活性染色廢水的微排放,大大節(jié)約了染化助劑的用量以及其他電氣本錢等,并勝利應(yīng)用在印染企業(yè)實踐生產(chǎn)中,獲得了較大打破。綜上可見,活性染色廢水零排放染色技術(shù)的市場競爭優(yōu)勢明顯。