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技术专题分报告纺织印染行业废水治理的新进展纺织印染行业排放的印染废水是我国工业系统中重点污染源之一,据国家环保总局统计,印染行业排放的印染废水总t位于全国各工业部门排放的总量第5位。2004年全行业排水量13.6亿m,,而其污染物排放总量(以COD计)则位于各工业部门的第6位。印染废水属于含有一定量难生物降解物质的有机性废水。其污染物浓度高,色度深,是难处理的工业废水之一。近些年来,随着市场对印染产品需求的多样化,印染产品中,小批量、多品种产品的产量加大,生产设备中间歇式印染设备占有较大比重。由于产品品种的变化及染料和助剂投配量的自动化控制水平较低,其废水排放量和水质浓度均高于以往连续式染色设备,这给已建废水处理工程增加了废水处理难度,也对传统的污染治理达标排放技术提出了挑战。总体上看,我国印染行业工艺设备水平在“十五”期间有较大提高,特别是东部沿海地区,为了参与世界纺织品市场竞争,增加出口创汇,很多企业已从国外进口了一定数t的当代先进印染设备,这些设备在节能降耗上效果较明显,与原有印染设备的能耗相比有较大提高,但国内印染企业在生产工艺创新和生产管理水平方面与发达国家仍有较大差距。我国中西部地区的印染企业,其工艺和设备相对较落后。据调查,我国印染企业生产的棉印染产品的单位产品取水量在3.0一.60ms1/0Om,我国东部沿海地区部分大型棉印染企业的单位取水量在3.0msl/oom,处于先进水平,其余企业一般在.40~4.5m刀loom。而中西部地区大部分企业的单位产品取水量在4.5一5.5m,l/00m,个别企业则更高,达8.0mV100m。我国印染企业总体上与国外相比单位产品取水量是发达国家的2~3倍,能源消耗t则为3倍左右。因此,我国印染行业节能降耗的任务很重。,从源头抓起,.1积极推行清洁生产,开展清洁生产审核1994年世界银行在中国推行清洁生产(B4项目),开展清洁生产审核培训,将发达国家先进的技术管理方法引入国内,当时我国环保部门也提出了“工业污染源实行全过程控制”、“源头控制”的思路,但是没有国外的方法系统和可操作性强。在此之后,在国家环境保护局的推动下,一些企业开展了清洁生产和清洁生产审核培训工作,当时印染行业也是试点行业之一共有4家企业参加清洁生产审核培训。但是由于受传统观念影响,后来这项工作推行一直比较缓慢。在推行和试点过程中,大家深深感到观念转变非常重要。自2000年以后,特别是加入WTO之后,由于产品竞争加剧,以及能源、资源费用不断上涨,企业的清洁生产审核工作已逐步由自发行为转为自觉行动,并从中尝到甜头和获得实惠。目前,在我国沿海发达地区(浙江、江苏等省)很多企业已开展清洁生产审核,有的企业还开展了持续清洁生产审核,都取得了较好的效果。从目前开展效果看,通过清洁生产审核,实施了中费、高费方案(先进生产工艺、设备改造、增加计t设备等),减少了资源消耗,使生产成本下降,一般可减少废水排放量20%一30%,减少污染物排放量(CODt)巧%一30%。能源审核仅在个别企业进行,对有自备锅炉的印染企业,由于锅炉出力与生产需要不相匹配.在运行控制上有一定困难。但对集中供热的印染企业,通过增加计量设备和加强管理,也可实现节省能源的目的。,.2制定产品的取水定额和产品的清洁生产标准纺织印染产品生产过程中主要为湿法加工,使用新鲜水t和排放废水t均较大。调查中发现其生产用水和辅助生产用水有很多不合理的地方。为了做好节水工作,2002年国家发改委牵头组织制定了5个用水最大的工业行业产品的取水定额,纺织印染行业也是其中之一。由于纺织印染产品种类较多,纺织工业首先制定了“棉印染产品取水定额”,该标准已于2005年由国家质t监督检验检疫总局发布实施(GBT/18916.4一2002),成为指导企业生产过程用水最的指导性文件。标准中对棉及棉混纺印染产品、化纤(涤纶)产品取用新鲜水的定额作了明确规定,并对建设时间不同的印染企业制定了A和B两级不同的取水t标准。标准还明确规定了生产过程中纺织导报chinaTeXtileLeader·2006年增干,J3C32006/2007中国纺织工业技术进步研究报告应提高重复用水t,还从技术上、管理上提出了若干技术措施。为了进一步推进企业开展清洁生产及产品清洁生产的t化指标的确定,纺织工业又于2004es2005年制定了棉印染产品清洁生产指标体系和清洁生产评价指标体系。指标体系中包括了节水、节能、降耗的具体指标和管理措施,并制定了国际水平、国内先进水平和国内一般水平3个档次的不同数据。清洁生产指标是为企业开展清洁生产、新建、扩建企业的立项及环境影响评价提供了依据。评价指标体系是为推行清洁生产和清洁生产审核、企业之间的评选先进提供的技术上和管理上的支持。这2个指标由国家环境保护总局、国家发展改革委员会先后于2005年和2006年共同联合发布。2印染废水治理2.,印染废水水质水t的变化由于印染企业小批t、多品种产品产t的增加,以及加强计t管理、节约用水和水资源价格的调整,“十五”期间与“九五”期间相比,单位产品排放的废水t有所减少。根据纺织工业2005es2020节水规划要求,预计2010年印染行业在产品产t不断增加前提下.通过设备改造和加强管理.其取用新鲜水的总t与2005年基本持平。但同时也应注意到由于节约用水.使排放废水的水中浓度有所增加,如当前棉及棉混纺印染产品生产排放的废水水质,将由上个世纪80一90年代的COD=800~120om叭逐步提高至目前的COD=1500m叭左右,这给已建企业的原有废水处理工程的正常运行带来一定困难。特别是部分地区环境排放标准的提高和升级的要求,行业内不少企业废水处理工程面临技术改造提高其处理能力和效果的压力。近些年来发展起来的碱减t工艺,在生产过程中产生高碱性、高浓度、含难降解对苯二甲酸等有机污染物的废水,是印染行业中较难处理的废水之一。目前有的企业对该类废水采取回收对苯二甲酸后分质处理的办法,但在环境质,要求较高地区,治理上仍有一定难度,该类废水若不进行治理则将对环境产生较大污染。.22制定印染废水治理的技术路线印染废水属于含有一定t有害物质的难生物降解性有机性废水。从国内实践经验看,企业为了取得良好的治理效果和节省投资,必须首先推行清洁生产,然后再进行末端治理,从而减少了污染物产生t和治理的工程投资。而在末端治理时首先进行预处理,然后再采用以生物治理为主、以物化处理为辅的综合治理技术路线,是符合印染行业实际情况的。通过生物处理可以去除废水中较大t的有机污染物,对其余的剩余污染物再采用诸如化学投药、物理化学等方法进一步去除。该技术路线对色度也有较好的去除效果。该技术路线于2001年由国家环境保护总局和国家发展改革委员会联合发布,指导我国印染行业的废水治理。该技术路线根据印染废水的特性,总结我国印染行业近30年来废水治理的经验,经过技术比较后提出,在我国各工业领域废水治理中是较早提出治理技术路线的行业之一。该技术路线充分体现了源头控制、清洁生产和末端治理的关系,将印染废水治理作为一个系统工程加以分析研究。因此.根据各类印染产品排放的废水浓度和地区排放标准的要求,只要选用合理的单元设计参数,精心设计,精心施工,是可以实现和满足达标排放要求。该项技术政策在“十五”期间得到推广应用,并将在“十一五”期间继续指导印染行业废水治理。.23编制纺织印染废水处理设计规定为指导印染废水的治理,并使该项治理技术工艺流程和设计参数具体化,2005年由中国纺织工业协会组织行业内有关设计单位等制定印染废水治理的设计规定。该规定中对有关术语、名词进行统一注释,并对废水处理中的各类预处理装置(格栅、集水池、水泵房、调节池、降温措施、pH值调整、预沉池等)的设计方法、有关参数作了规定。并对棉印染废水、洗毛废水、麻脱胶废水、丝绸废水、浆粕及钻胶废水、睛纶废水、聚醋废水、氨纶废水等的具体治理技术作出了一般规定。还对回用水处理的进水和出水水质及用途作了要求,并提出治理工艺。该设计规定中还对污水处理场(站)的总体布皿、处理构筑物主体和辅助构(建)筑物之间关系提出具体要求。该设计规定的制定将进一步规范印染废水治理工程设计,特别是对非行业的设计单位和环保工程公司有一定的指导作用。.24印染废水治理的新工艺根据当前废水处理技术的发展及印染废水出现水质和水t变化情况,作为印染废水治理的生物治理技术—传统的连续流生物治理技术也受到挑战。为了提364纺织导报chinaTextileLeader·2006年增刊技术专题分报告高废水的可生物降解性能,在传统的好氧生物治理技术之前又增加了缺氧的水解酸化工艺(厌氧第一阶段),该工艺可以将难生物降解物质变为易降解物质,将大分子t物质水解为小分子t物质,可以减少后续好氧生物处理的有机负荷,减少污泥产生量,并且还有较好的脱色效果。该工艺单元已成为好氧生物处理的预处理单元。另外,在连续流的活性污泥法曝气池中,由于其活性污泥浓度难以进一步提高,因而其处理效率也难以进一步提高。通过借鉴城市污水和其他工业废水的治理经验,纺织印染行业也开始采用间歇式生物处理工艺《SBR工艺)或其改进型工艺等《CASS工艺等),也取得良好的效果。间歇式处理工艺由于具有序批工作特点,可以使曝气池内污泥浓度有较大提高(通过PLC控制),去除效率也有所提高,并且其沉淀时还具有静止沉淀特点,因此其出水水质好,优于传统的连续流活性污泥法。该工艺已在我国东部沿海地区印染企业和印染废水集中处理地区得到应用。采用该技术后再与其后的化学处理相结合.则排放废水可达到coD成loom创L的要求。2.5印染工业园区废水集中处理近几年,随着我国经济的快速发展,很多城市都在进行规划改造。这些城市的印染企业多位于城区或近郊区,面临搬迁、改造的发展机遇,很多印染企业搬迁至经济开发区、高新技术区或工业园区内,并对各企业排放的废水进行统一规划,统一治理。由于处理规模较大,而且为新建工程,因此可以采用较完整的治理工艺与实用先进的设备和仪器,并用较高素质的运行管理人员,可以保证系统稳定实现达标排放。如浙江绍兴污水处理厂,以印染废水为主其处理规模已达100万叼(60万灯d已投入运行,40万“d即将投入运行)。再如:浙江的萧山.江苏的吴江、江阴等地,印染工业园区处理规模均在10万一20万灯d,都取得较好的处理效果。废水实行集中化运营管理后可通过网络平台与环保部门联网,从而加强监督管理。最近,国家环境保护总局又发布了“行业类生态工业园区标准(试行)”,根据循环经济理念,经济开发区和高新技术开发区都是传统发展的思路,生态工业园区是工业园区发展的第二代,工业园区经过改造也将向生态工业园区发展。生态工业园区强调经济、环境和社会功能的协调和共进,是社会层面推进循环经济的基础,真正体现了以环境优化经济增长。绍兴袍江生态工业园区是我国第一个以纺织印染企业为主的生态工业园区,通过建设生态工业园引进生态化高新技术和项目,如生物制药、包装材料及食品饮料等产业,实现区域整合,促进园区产业升级优化,降低企业产品成本,增强了园区内综合竞争能力和持续发展的能力。园区内各产业排放的废水经过调节得到改善,比单一纺织印染企业排放的废水处理效率更高。该示范区的建设为纺织印染行业走生态发展之路提供了示范样板。.26废水再回用的研究与实践由于我国淡水资源有限,特别是北方缺水地区,水资源的短缺已制约了印染行业的发展。目前,印染产品是以湿法加工为主,水作为媒介直接参与生产过程.水质优劣直接影响产品品质。为了节约用水,除了尽t降低产品加工过程中的用水t以外,在增加产品产t或连续扩大生产时.须开源节流,从而使实现废水资源化成为迫在眉睫的任务。目前,不少企业正在开展以经过处理后达标排放的印染废水作为新水源,进行深度处理的试验,使其出水能满足生产的需要。如山东省一些企业采用高效生物处理(生物活性炭池或生物曝气滤池)和化学脱色处理,出水可以满足生产中产品漂洗、冲洗地面、绿化等需要。浙江一些化纤(涤纶)产品印染企业则采用自动分质处理的方法,对较高浓度的废水采用符合达标排放要求的处理技术进行处