1.印染废水及对环境的影响
在国外印染亦称作纺织湿加工(textile wet-processing),作为印染重要工序的漂、染都离不开水。但是印染生产工艺基本属于大量用水的水相化学反应,反应介质并不构成产品成分,反应终止后,所有用水又必须全部排放。在整个印染生产中除烧毛和物理机械整理外,全部属于水相化学反应。由于这种反应很难完全,所以排放的废水中不仅有已反应物质,还有未反应和反应不完全的物质,必须用清洁水冲洗,由此形成二次排放,增大废水数量。
印染前处理废水中包括大量浆料、纤维杂质、氧化剂、烧碱等;染色废水中含有染料、助剂及微量有毒物质;印花废水主要来自配色调浆、印花辊筒及筛网的冲洗;后整理废水通常含有纤维屑、各种树脂、甲醛和浆料等。因此,印染加工用水过程即是污染过程,废水水量大、色度深、可降解性差,其COD及BOD均较高,排放的印染废水对当地环境造成不同程度的影响。所以染整业又称“用水大户、污染大户”。
印染废水尤以染料的污染最为严重。废水中的染料能吸收光线,降低水体透明度,影响水生生物和微生物生长,不利于水体自净,同时易造成视觉上的污染。那些毒害严重的染料,如酞菁铜盐类染料和一些偶氮类染料,含铬、铅、汞等重金属盐类,用一般生化方法难以降解,因此它们在自然环境中能长期存在,并且会通过食物链等危及人类健康。
印染废水中的浆料,使废水有一定黏性,呈胶体状态。若直接排放,不利于水生植物的光合作用,减少水生动物的食物来源,降低水中的溶解氧(DO),对水生动物生长不利。水中的氮、磷含量高,会使水体富营养化。另外,印染废水中含有的硫酸盐,它在土壤中转化为硫化物,引起植物根部腐烂,使土壤性质恶化。如棉的印染,毛纺织行业的洗毛、毛条染色和湿整理工序,麻纺织行业的粗纱煮练与漂白及后整理工序,丝绢纺织行业的选茧除杂和丝绸制品的染色印花整理工序等排放的污水都有如上特点。
2.印染废水治理现状
由于环保的原因,一些大城市的印染业已退出或在不断减少。环保法规规定印染厂废水经处理后达标排放(GB 4287—2012,《纺织染整工业水污物染排放标准》),但由于各地达标排放标准不同,经处理后排放的印染废水仍对当地环境造成不同程度的影响。
国外纺织印染行业比较发达的地区,如韩国釜山、日本大阪、意大利米兰和墨西哥等地,染整企业较为集中,印染废水相对较大,在这些地区自然地形成产业链,即本地区和周围地区形成上游配套的原料生产、供应和下游产品纺织服装、服饰等生产及市场销售,三者形成相对完整的产业链,这种生产相对集中、产量大、市场规模大、销量在国内、国际有相当影响的“板块”。经济,对染整行业发展具有重要意义。
(1)印染废水处理方式与技术。意大利、日本等对印染废水处理采用工厂处理和城市污水综合处理相结合的方法。在对印染废水初步处理达到一定标准后和城市污水混合一起进入污水处理厂处理。这样可以提高后续处理效果。
德国由于行业不集中,一般采用由企业处理的模式。在印染厂建造污水处理厂,对厂内产生的废水进行处理,由于清洁生产和水资源回收做得相对较好,处理后的水可以达到排放标准。另外德国的印染废水排放量也较少,而且处理技术比较成熟,有的甚至做到“零排放”。(www.daowen.com)
印染废水主要是有机污染,所以处理方法以生化法为主,国外禁用硫化染料,废水量少,采用设备处理为主。大水量还是以污水处理厂构筑物为主如格栅、沉淀池、调节池、沉砂池、污泥浓缩池、消化池等,从处理技术的原理上分析,似乎差别不大,但技术深度、自动化程度、设备质量高于国内水平。
我国大中型纺织印染企业基本建有废水处理装置,并基本正常运行,其处理成本为0.7~1.0元/吨,一些大型纺织生产厂还采用了生化综合处理方法。一些中小型纺织印染厂多采用沉淀或一级处理以减少废水中悬浮固体的浓度和一部分BOD;也有一些中小型纺织厂采用了絮凝等化学处理法。但是,化学处理法由于要投加化学药剂,其成本一般较高。而且,单纯用化学法处理纺织工业废水很难达到排放标准的要求,其污染仍不容忽视。
(2)印染废水处理存在问题。从所了解的情况分析,中国工业废水污染在有些地区较严重,发达国家印染废水处理较好,并未发生什么河流、海域严重污染的问题。印染废水处理存在问题,主要集中在以下几点:
①环保立法和执法力度。国外的环保立法很严格,对污染环境的企业和个人的处罚也很严厉。我国的环保立法还不够完善,没有达到发达国家水平,在执法过程中也受到种种因素的干扰,使得执法力度也不够。近期我国监察部和国家环境保护总局按照党中央、国务院的要求,依据《环境保护法》《行政监察法》等法律规定,联合制定了《环境保护违法违纪行为处分暂行规定》,2006年2月20日起公布施行。《暂行规定》是我国第一部关于环境保护处分方面的专门规章,表明我国将加大环保立法和执法的力度。
②产品档次不同,利润不同,因而环保投入不同。我国印染产品的档次集中在中低档产品,利润很低。例如,目前我国染1m布,加工费仅0.4~0.5元,有的更低。同样在发达国家生产的印染产品档次比较高,产品附加值高,导致产品利润高。以国内某外资染厂,加工1m费用高达10元多。因此,发达国家对印染废水处理的投入比较高。我国城市污水厂的投资,原则上为每处理1t水3000元,投资一个每日处理10万t城市污水的厂约一个亿。而有的印染废水处理厂,处理1t水仅1000~1200元。因此在层次、质量、自动化程度、运行费用等方面相差较大。
③污染工艺。碱减量工艺污染特别严重,COD高达20000~80000mg/L;“海岛丝”生产污染极小,但应用时(减量)废水COD高达20000~100000mg/L,国外将污染严重的工艺推向发展中国家,而自己则生产高档、污染轻、利润高的产品。
④管理。对环保认识和经济因素制约,地方保护等因素,在管理上中外相差很大。我国环保总局将采取措施,对违法排污企业进行限期整改;严肃履行职责,认真贯彻环境保护法律法规,严厉打击企业的违法排污行为;坚决纠正各种“土政策、土规定”;实行联合办案制度,环保部门在查清环境违法事实的基础上,对涉及行政监察对象违规违纪问题,及时向监察机关移送;继续加大宣传力度,把新闻发布会和专题报道作为向社会公开查处环境违法的重要平台。
⑤清洁生产与资源回收。国外对清洁生产的实施力度和范围都很大,在全国范围内开展了企业实施清洁生产的活动,取得了很好的成效。生产过程资源浪费明显减少,提高了回用水的利用率,回收废弃物中的有用资源,减少产品的成本。但从我国的发展情况来看,国内真正的实施清洁生产并且有效的企业还不多,浪费资源的事情时有发生。
综合以上情况,原因有技术上、认识上、管理上、经济上等多种因素造成中外印染废水处理上的差别,解决问题是一系统工程,需要政府、企业、科研、学校等联合。需要国家环保局、行业协会、工厂企业等相关部门的合作才能真正解决印染废水污染问题,最近,国家环境保护总局表示,到2010年,所有印染企业都要采用环保原料实行清洁生产,国家将支持印染业生产设备的更新和污水处理技术的改造。
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