【集萃網觀察】“節(jié)能減排”已成為當前國家宏觀經濟調控的重點，肩負紡織行業(yè)節(jié)能減排重任的印染設備及技術成為關注的焦點。特別是印染企業(yè)是耗能大戶，更加要注重能源的節(jié)約和減少廢物廢水的排放，加強環(huán)境保護，做好節(jié)能減排，是貫徹落實科學發(fā)展觀、構建社會主義和諧社會的重大舉措，是建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇�！笆�一五”期間將是我國印染工業(yè)蓬勃發(fā)展的時期，提高產品檔次和節(jié)能、減排是未來印染工業(yè)的主要發(fā)展方向。這也就要求我國印染機械在保證所加工的紡織品品質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，節(jié)能節(jié)水、降低污染物排發(fā)的新型印染設備不斷推出：

    1  前處理設備

    1.1燒毛機    

    德國奧斯托夫機織物燒毛機的“雙噴射火口”溫度可達1300℃，兩個火口便可替代傳統(tǒng)的四火口，能耗降低了50%。金諾印染機械有限公司的火口自動控制效果良好，具備無級調整燒毛幅寬，同時減少了燒毛布邊毛邊發(fā)黃現象，可最大限度節(jié)約天然氣。燒毛火口每只用天然氣7m3/h，僅此一項一年即可節(jié)約天然氣消耗金額約20多萬元。還可節(jié)約耐火磚配件，節(jié)約維修保養(yǎng)費等，實現節(jié)能降耗。濟南燃燒新技術開發(fā)有限公司“復合式瓷管火口”和“電加熱瓷管火口”復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，用納米半導體功能陶瓷材料為其載體，因為電能污染小，而且無燃燒噪音。

    1.2  退煮漂機

    華新印染機械有限公司的ZLTZ991A-360平幅煮練機退漿煮練機，傳動為交流變頻，退漿煮練可兼氧漂；高效短流程前處理設備采用高效復合蒸箱、水洗逐格倒流等，充分保濕汽蒸，既節(jié)能節(jié)水，又提高前處理質量；平幅煮漂機（包括顯色皂洗機）選用了能夠控制水、汽用量的氣動薄膜閥；可節(jié)約10只烘筒使用的高效節(jié)能三輥軋車等的應用，均能起到節(jié)能降耗的作用。德國庫斯特（KUSTERS）公司前處理設備的節(jié)能裝置主要有真空抽吸技術和均勻軋輥技術，可達到節(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）公司的前處理設備耗水量少、洗滌效果好；水洗過程中織物溫度不會降低,節(jié)約能源。德國門澤爾（MENZER）公司、布魯克納（BRUCKNER）公司的條柵式汽蒸箱因其日益顯現的優(yōu)點而具有發(fā)展的趨勢。

    1.3  高效節(jié)能軋車

    軋后布面含水僅有50～55%。據了解，三得利公司在和張家港市建業(yè)印染機械有限公司的合作中嘗足了甜頭。他們購買的MH492高軋余率節(jié)能軋車，軋余率達到50%左右，與現在普通使用的軋車65%以上的軋余率相比，產品質量明顯提高，節(jié)能環(huán)保效果明顯。

    比如，三得利公司的前處理烘干機前安裝的是MH576中小三輥軋車，使用效果表明，這種軋車的軋余率為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，產品質量也得到顯著提高。而且使用該設備，布面帶堿現象得到了明顯改善。過去，公司在絲光直輥之間使用的是MH576中小三棍軋車，經常造成厚重布面帶堿較重，對活性染色質量影響較大。三得利公司將MH492高軋余率節(jié)能軋車用于絲光機布鋏與直輥之間后發(fā)現，布面的帶堿現象有了明顯改善，落布下來的布面pH值為7~8，提高了燒毛機的燒毛效果和絲光機吃堿效果，這對后道布面染色均勻一致起到了至關重要的作用。另外，該廠生產的MH950還原箱工藝可靠。過去三得利公司使用的普通還原箱由于經常漏氣、滴水，造成箱體腐蝕生銹，很容易產生負壓放炮，布面常常出現縐條、白條、白斑，產品質量受到影響，制約了品種結構的調整。而現在使用的MH950高效節(jié)能還原蒸箱，在傳動上采用了伺服電機加編碼器拖動，織物進蒸箱時安裝了護幅裝置，由于直徑檔距經過重新設計，使得結構合理、平整度好，大大提高了染色質量和產品織物檔次。

    其實還有很多新型設備，比如說：

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

    快速蒸化機：耗用蒸汽僅為常規(guī)蒸化機的1/4～1/5，而且省去了尿素，染化料也可以節(jié)約20%左右開幅式氣流染色機：染色浴比可達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：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、印花放樣中試設備的配備與選擇：平均可減少大機放樣次數1次以上/每只色樣從而我們不難看出：印染工藝設備的主要組成部分是軋、洗、烘、蒸等單元機，可采用的節(jié)能方法有：采用高效軋車，降低軋余率，減少烘干時所需要的能量；開發(fā)高效水洗機，采用逐格逆流、多浸多軋、高溫噴淋及振蕩等方法進行水洗，提高水洗效率，減少水洗能耗。在提高烘燥與定形設備的效率上，可以對設備進行合理保溫減少熱量散失，選用優(yōu)質的疏水閥防止蒸汽泄漏，安裝在線檢測裝置控制烘房濕度，做到適時排放廢氣，防止過多熱量隨廢氣流失，還需控制布面與烘房溫度防止織物“過烘”。對于汽蒸設備，要改善各類蒸箱和蒸化機的結構，減小散熱面積和防止蒸汽泄漏，安裝在線檢測控制裝置合理供汽。除此之外，合理設計、安排設備流程，合理增加機械車速，盡量減少烘干次數，減少織物暴露在外的時間，都可以減少能量損失。在印染設備設計時還應充分考慮高效化學劑的作用，合理使用助劑、染料，可以有效縮短設備流程，前處理甚至可實現“一步法”短流程生產。還可為印染設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在減少廢水以及各種助劑的排放，所以下面主要是從這兩方面來闡述的。

　  紡織印染廢水是我國工業(yè)系統(tǒng)中重點污染源之一，據國家環(huán)�？偩纸y(tǒng)計，印染行業(yè)排放的印染廢水總量位于全國各工業(yè)部門排放總量的第五位。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）則位于各工業(yè)部門第六位。

    印染廢水是含有一定量難生物降解物質的有機性廢水，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，廢水性質差別很大，主要污染物包括可溶性有機物、有毒物、色度、酸、堿和油類，污染物多為難以生化降解的物質，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，包括水處理產生的污泥，大多沒有得到有效的處理，一些地方因為沒有處理手段，就進行簡易的露天堆放，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，我們在傳統(tǒng)的工藝上還需改進；

    （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、方法簡便、成本低的特點，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，活性碳只對陽離子染料、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，并且再生費用高，使活性碳的應用受到限制。近幾年，研究的重點主要在開發(fā)新的新的吸附劑以及對傳統(tǒng)的吸附劑進行改良方面。

    （2）混凝法

    混凝法具有投資費用低、設備占地少、處理容量大、脫色率高等優(yōu)點�；炷齽┯袩o機混凝劑、有機混凝劑及生物混凝劑等。傳統(tǒng)混凝法對疏水性染料脫色效率很高。缺點是需隨著水質變化改變投料條件，對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，則是該技術的關鍵。

    （3）光化學氧化法

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

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

    （4）電化學法

    電化學法具有設備小、占地少、運行管理簡單、CODcr去除率高和脫色好等優(yōu)點，但是沉淀生成量及電極材料消耗量較大，運行費用較高。傳統(tǒng)的電化學法可分為電絮凝法、電氣浮法、電氧化法以及微電解、電解內法等。國外許多研究者從研制高電催化活性電極材料著手，對有機物電催化影響因素和氧化機理進行了較系統(tǒng)的理論研究和初步的應用研究，國內在這一領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。目前國內主要采用好氧法進行印染廢水處理。好氧法又分為活性污泥法和生物膜法�；钚晕勰嗉饶芊纸獯罅康挠袡C物質，又能去除部分色度，還可以微調pH值，運轉效率高且費用低，出水水質較好，適合處理有機物含量較高的印染廢水；生物膜法對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自身無法解決的問題：①剩余污泥的處里費用較高；②單一運用生物法己不能滿足實際運用的需要；③有時需要在其前端加一道提高廢水可生化性的預處理，提高了投資及運行成本。

    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物，色度問題無法解決。為了降低消耗及去除廢水中較難降解的有機污染物，出現了厭氧一好氧新型處理工藝和生物強化技術。厭氧一好氧法可先由厭氧過程中的產酸階段，去除部分較易降解的有機污染物，將較難降解的大分子有機物分解為較簡單的小分子有機物.再通過好氧生物處理過程進一步去除。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、運行穩(wěn)定和較強的耐沖擊負荷能力等特點。有研究報道，采用厭氧一好氧工藝處理印染廢水，在進水CODcr為1085mg／L，BODS為315mg／L的情況下，二者的去除率分別可達83.9%和76.2%，再經硫化床自然氧化和混凝沉淀處理，去除懸浮物，排水可達排放標準。

    由于傳統(tǒng)的生物方法對色度的去除往往不夠理想，國內外許多學者致力于培育或改良高降解活性菌種用于印染廢水處理，產生了生物強化技術。其機理為向廢水處理系統(tǒng)中投加自然界中的優(yōu)勢菌種或通過基因組合技術產生的高效菌種，增強生物量，強化生物量的反應，以去除某一種或某一類有害物質為目的。目前，生物強化技術最普遍的應用方式是直接投加對目標污染物具有特效降解能力的微生物。

    （6）膜分離技術

    膜分離技術處理印染廢水是通過對廢水中的污染物的分離、濃縮、回收而達到廢水處理目的。具有不產生二次污染、能耗低、可循環(huán)使用、廢水可直接回用等特點。膜分離技術雖然具有如此多的優(yōu)點，但也存在著尚待解決的問題，如膜污染、膜通量、膜清洗、以及膜材質的抗酸堿、耐腐蝕性等問題，所以，現階段運用單一的膜分離技術處理印染廢水，回收純凈染料，還存在著技術經濟等一系列問題�，F在膜處理技術主要有超濾膜，納米濾膜和反滲透膜。

    （7）超聲波技術

    利用超聲波可降解水中的化學污染物，尤其是難降解的有機污染物。它集高級氧化技術、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術的特點于一身，降解條件溫和、降解速度快、適用范圍廣，可以單獨或與其它水處理技術聯合使用。該方法的原理是廢水經調節(jié)池加人選定的絮凝劑后進入氣波振室，在額定的震蕩頻率的激烈震蕩下，廢水中的一部分有機物被開鍵成為小分子，在加速水分子的熱運動下，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物濃度的作用。目前超聲技術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驗室水平上。

    （8）高能物理法

    高能物理法是一種新的水處理技術，當高能粒子束轟擊水溶液時，水分子發(fā)生激發(fā)和電離，生成離子、激發(fā)分子、次級電子，這些輻射產物在向周圍介質擴散前會相互作用產生反應能力極強的物質HO·自由基和H原子，與有機物質發(fā)生作用而使其分解。高能物理法處理印染廢水具有有機物的去除率高、設備占地小、操作簡單、用來產生高能粒子的裝置昂貴、技術要求高、能耗大、能量利用率不高等特點。若要真正投入實際運行，還需進行大量的研究工作。