近年來(lái),紡織工業(yè)一直保持兩位數(shù)的增長(zhǎng)速度,2006年,紡織工業(yè)總產(chǎn)值為25016.89億元,占全國(guó)比重15.18%,紡織品服裝出口額達(dá)1651.36億美元,占全國(guó)比重72.71%。紡織行業(yè)在獲得較大發(fā)展的同時(shí),清潔生產(chǎn)的實(shí)施和節(jié)能減排工作也取得一定成效,通過(guò)采用先進(jìn)工藝和設(shè)備,推廣應(yīng)用紡織印染廢水治理技術(shù)等手段,廢水治理率和達(dá)標(biāo)率得到大幅提高。然而,在水資源日益短缺、環(huán)境污染不斷惡化的情況下,資源和環(huán)境制約著紡織行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。
當(dāng)前,國(guó)際紡織技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是以生產(chǎn)生態(tài)紡織品和綠色制造技術(shù)為引導(dǎo),從工藝、助劑、設(shè)備等多渠道著手,抓住源頭,注重生產(chǎn)過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的生態(tài)問題,努力優(yōu)化紡織工藝,減少化學(xué)藥劑、水、能源的消耗,以達(dá)到高效、高速、環(huán)保的目的。國(guó)外已投入較大力量開發(fā)環(huán)保型染料助劑,節(jié)水、節(jié)能、減排新工藝和新設(shè)備,在無(wú)水和少水印染技術(shù)方面,涂料印染方面以及紡織節(jié)能、節(jié)水實(shí)用新型技術(shù)等方面都有較大的發(fā)展。
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)保總局統(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,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,大多沒有得到有效的處理,一些地方因?yàn)闆]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。
我國(guó)印染企業(yè)總體上與國(guó)外相比單位產(chǎn)品取水量是發(fā)達(dá)國(guó)家的2-3倍,能源消耗量則為3倍左右。通常,印染環(huán)節(jié)能耗占紡織產(chǎn)品鏈能耗的30%以上,而印染環(huán)節(jié)的能源利用效率卻很低,目前,只有少部分企業(yè)采用的余熱回收利用技術(shù),而量大面廣的企業(yè)熱廢氣、熱廢水直接排放,設(shè)備控制沒有節(jié)能裝置。
“十一五”期間,紡織節(jié)能減排技術(shù)發(fā)展目標(biāo)是,圍繞新時(shí)期我國(guó)紡織業(yè)的重點(diǎn)任務(wù)和發(fā)展目標(biāo),以紡織印染后整理為突破口,在提高我國(guó)紡織印染后整理的生產(chǎn)技術(shù)水平,增強(qiáng)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí),從源頭上節(jié)約水資源,減少污染排放,逐步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。通過(guò)聯(lián)合攻關(guān)和新技術(shù)推廣應(yīng)用,在無(wú)水化、少(節(jié))水、降耗、減排和生態(tài)環(huán)保的印染生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)上取得突破,并擁有一批自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和設(shè)備,在“十一五”末期,實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)元增加值的能源消耗下降20%;噸纖維耗水下降20%”的國(guó)家節(jié)能減排的目標(biāo)。
“十一五”期間,重點(diǎn)技術(shù)發(fā)展的主要工作是:一是調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu),淘汰低檔產(chǎn)品;二是開發(fā)、應(yīng)用和推廣節(jié)能、節(jié)水、降耗紡織加工新技術(shù);三是研制開發(fā)高效、節(jié)水、節(jié)能新設(shè)備;四是采用高效、環(huán)保、安全的符合安全和生態(tài)紡織品生產(chǎn)需求的染化料和紡織生產(chǎn)助劑;五是推廣和應(yīng)用節(jié)能、節(jié)水等實(shí)用新型新技術(shù)。
“十一五”期間,重點(diǎn)發(fā)展的技術(shù)有:
一 高效、退煮漂短流程紡織印染前處理技術(shù)
目前,已研制開發(fā)了適應(yīng)短流程前處理工藝的高效軋、洗、烘、蒸等通用單元及其優(yōu)化組合技術(shù),較好地解決了同步與織物張力的控制,可實(shí)現(xiàn)染整退漿、煮煉和漂白連續(xù)生產(chǎn)加工,國(guó)產(chǎn)的退煮漂設(shè)備可以適用于各種織物品種,但與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)水平還存在一定差距。
二 無(wú)水等離子體染整前處理技術(shù)
織物等離子體前處理技術(shù),在不需要水和化學(xué)藥品的條件下,利用電壓壓差改善織物表面特性。其效果有:提高織物表面親水性能,提高織物涂層、浸漬、膠合、凝結(jié)的粘合力,提高纖維的染色得色量、色牢度和印花布的質(zhì)量。“十五”期間,國(guó)內(nèi)研制的等離子體處理樣機(jī),其最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在常壓條件下進(jìn)行連續(xù)等離子體處理,減少了制造和控制難度,該項(xiàng)技術(shù)在工藝和設(shè)備定型后可進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
三 無(wú)水化涂料染色、印花新工藝新技術(shù)
涂料印染適用于所有的紡織纖維,其工藝簡(jiǎn)單、拼色方便、節(jié)能節(jié)水、成本低廉、環(huán)境污染少,有利于企業(yè)實(shí)施清潔生產(chǎn)。涂料印染在全世界印染行業(yè)中占有重要地位,國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家涂料印染已超過(guò)50%,而我國(guó)不足30%!笆晃濉逼陂g,在以往輕薄織物淺色涂料染色取得進(jìn)展的基礎(chǔ)上,對(duì)中厚型織物深濃色涂料染色和輕薄型織物涂料印花技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)開發(fā),以提高涂料染色、印花技術(shù)對(duì)品種的適應(yīng)性,提高涂料染色、印花產(chǎn)品的檔次。
四 少水、高效、環(huán)保、節(jié)能染色關(guān)鍵技術(shù)
1 冷軋堆染色技術(shù)
低溫染色可節(jié)省能源,并在進(jìn)一步篩選合適的染料及助劑,解決冷軋堆染色一次準(zhǔn)快速打樣技術(shù),完善計(jì)量混合加料、均勻軋車、低張力同步、低張力恒速打卷冷軋堆染色關(guān)鍵設(shè)備與裝置的基礎(chǔ)上,推廣冷軋堆染色前處理及染色加工配套生產(chǎn)技術(shù)。
2 濕短蒸染色技術(shù)
近年來(lái),開發(fā)的濕短蒸工藝主要是通過(guò)電腦進(jìn)行嚴(yán)格精確的控制,使溫度和染料上染和固著速度相適應(yīng),以達(dá)到最佳的上染和固色效果。應(yīng)用這種工藝的最大特點(diǎn)是流程短,固色率高,節(jié)能和減少化學(xué)品消耗,可以不用尿素,減少了污染,勻染和透染性也好。一般染料用量比傳統(tǒng)工藝減少10-15%,用水量比傳統(tǒng)工藝減少20%,該項(xiàng)技術(shù)在工藝和設(shè)備定型后可進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
3 微懸浮體染色技術(shù)
微懸浮體染色新技術(shù)是我國(guó)的原創(chuàng)技術(shù),該技術(shù)從染料分子在染浴中的聚集狀態(tài),到染料對(duì)纖維表面的吸附模式以及染料分子向纖維內(nèi)部的固著,均與常規(guī)染色有著本質(zhì)不同。該工藝上染率可達(dá)到95%以上,縮短了染色流程,節(jié)省染料并明顯減少染色廢水處理量,染色時(shí)間及能源均減少了1/3,提高了生產(chǎn)效率,降低了能耗,符合清潔生產(chǎn)要求。該項(xiàng)目為典型清潔生產(chǎn)工藝,已經(jīng)成功運(yùn)用于羊毛、羊絨、蠶絲、大豆蛋白和牦牛絨等纖維的染色,今后重點(diǎn)對(duì)纖維素纖維(棉、麻等)、再生纖維(粘膠纖維等)織物的開發(fā)應(yīng)用,進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。