黃小慧
摘要:本文從兩個角度分析了當前紡織印染行業(yè)的特點,通過對廢棄產生的余熱進行回收、循環(huán)利用染色廢水、及時調整定型機熱源等措施,并采用科學的物理處置方法,以此達到節(jié)能減排的效果。
關鍵詞:紡織印染;節(jié)能減排;余熱回收
前言:紡織印染行業(yè)在生產期間會產生大量威脅環(huán)境甚至是生態(tài)的污染物,相較于其他行業(yè)而言耗能較高。對此,為了對環(huán)境實施保護并達到減少損耗的目的,就需認識到節(jié)能減排工作開展的重要性,優(yōu)化印染工藝,使用具有節(jié)能性能的設備,盡可能減少廢棄物的總量,促使多種資源利用率大幅度提高。
一、紡織印染行業(yè)的特點
以污染物產生的視角著手分析,印染行業(yè)生產期間需應用極多的染料以及助劑等。一些未上染的染料以及大部分助劑將會被看做成廢水,并在混合后通過排污管道實施排放。此外,在開展印染工作到印染結束過程中,會將紡織物上的有機物帶出,并混入廢水中,若不對廢水進行科學的處理,將會對生態(tài)環(huán)境造成極大的污染,由此可見,紡織印染是一個極具污染性的行業(yè)。
以耗能視角進行分析,在開展印染作業(yè)時,其中涉及到染色、印花等工序,這些環(huán)節(jié)對水量以及能源的需求量較大,尤其是蒸汽、煤等,會消耗大量的能源。
二、紡織印染行業(yè)中節(jié)能減排有效措施
(一)定型廢氣余熱回收
化纖材質的紡織品在制造時能夠產生160~170℃的廢氣溫度,因此,可以安置可回收熱能的系統(tǒng)將其所產生的高溫廢氣盡數(shù)回收,并處理由煙道排放的高溫熱量尾氣,再將廢氣傳輸至定型機前兩節(jié)烘箱中,以此構成能夠阻隔外界冷氣進入的熱風幕,實現(xiàn)烘箱內部溫度大幅度提升的效果。借助熱量交換體系,增加定型機進風溫度至120~140℃,相較于最初進風溫度而言,升溫幅度高達100~120℃,這一變化所產生的價值可以在寒冷的天氣下充分體現(xiàn),且在實際運作中,能夠直觀看出熱量交換體系在節(jié)約能源性能方面的效果[1]。
(二)染色廢水余熱利用
通常情況下,開展紡織印染工作時會產生大量的染色廢水,這類廢水的水溫可達60~65℃,相較于其他廢水而言,可以釋放較大的熱能?,F(xiàn)階段很多印染廠會將未冷卻的染色廢水直接排進污水管道中,致使廢水余熱無法充分發(fā)揮其循環(huán)利用的價值,還極大程度地沖擊了污水處理系統(tǒng),為后期廢水處理增加了難度。因此,需安置能夠實現(xiàn)熱能交換的系統(tǒng)以及吸收式的熱泵機組(如圖1所示),對生成的余熱加以循環(huán)使用,并對染缸注水環(huán)節(jié)進行預熱,以此減少蒸汽的總使用量及總消耗量。
(三)科學替換染色工藝
由于酸性染料與活性染料的酸堿程度有差別,通常應用傳統(tǒng)的二浴法對錦棉材質的紡織品進行染色,致使生產時間增加,且提高了印染生產的成本,在此期間,產生的污水量也較大。因此,需依托于新型的助劑,達到更改染料酸堿度以及染色介質的目的,促使自身為酸性的染料也可以在堿性的條件下對紡織品進行染色,應用一浴染色方法替換傳統(tǒng)的二浴法染色,以此減少印染期間能源的損耗以及污染物的排放量。
(四)定型設備熱源調整
印染廠通常會將導熱油當成定型機熱源,并為其加裝與之相匹配的導熱油鍋爐,該設施安裝的目的是對定型機進行供熱。一般情況下,會將煤或水煤漿作為為鍋爐供熱的燃料,但煤燃燒時,會生成多種大量的污染物如煙塵以及二氧化硫等,雖對有害物質進行相應的處理,保證煙氣能夠達到環(huán)境所要求的排放標準,但仍會對印染廠周邊的空氣構成嚴重的威脅。因此,需更換當前所使用的定型機,用中壓高溫蒸汽或能夠實現(xiàn)天然氣直接燃燒的定型機進行替換,以此減少多種污染物的排放量。
(五)附件保溫隔熱處理
印染設備在保溫或持續(xù)升溫期間,會增加缸體整體溫度,致使熱量被大量釋放,現(xiàn)如今很多印染廠對缸體的表面進行了隔熱處理,但在與缸體相配套的附件如導布管等隔熱處理工作未落實到位,由于導布管較長,且直徑較大,裸露在外的部分會消散大量的熱量。因此,專業(yè)人員需重視對缸體附件隔熱性能的處理,并在各個附件上安裝保溫層,盡可能降低熱量的流失。
(六)冷卻高壓處理技術
定型廢氣中擁有極多的苯類有機物、助劑等,且該類廢氣的溫度較高,現(xiàn)階段,我國大多數(shù)的印染廠通常將回收余熱、水噴淋以及靜電除塵相結合,并對三種工藝進行處理,在此過程中,極易將污染因子如油煙、顆粒物等輸送至水箱中,造成印染生產環(huán)境的二次污染。此外,許多余熱以及廢油無法被有效回收再利用,致使加劇對環(huán)境的污染。因此,需同時考慮冷卻與高壓工藝的使用,并將二者進行科學結合,構建冷卻高壓一體化處理技術。通過這一技術的使用,可以同時對高壓靜電、蒸發(fā)冷器和間接水冷進行設計,以此進一步完善濕法靜電技術,降低由該技術造成的二次污染,實現(xiàn)處理并清除污染物的同時促使余熱和費油可以被回收。
三、紡織印染行業(yè)節(jié)能減排物理處理措施
當前已衍生出多種物理形式的節(jié)能減排處理方法如吸附、離子交換等。吸附處理主要將溶液中可溶性的物質集中起來,這一過程被稱作為吸附;離子交換是清除有害陰陽離子時常應用的處理方法,在采用離子交換方法時,會借助樹脂來實現(xiàn),但相較于普通樹脂而言,其由有機化合物三維結構以及多孔材料共同構成。
(一)吸附技術
在處理紡織印染廢水時,會應用到多種物理方式的處理技術,而吸附處理便是最為常見的技術之一,其作業(yè)原理是回收廢水中的可溶性物質,并借助高電壓對物質進行平衡分離處理。當采用吸附技術處理廢水達到節(jié)能減排效果目的時,會應用到具有極高吸附容量及能力的工業(yè)活性炭,該種活性炭可以將廢水中不同的染料進行吸附。但在使用吸附技術時,所需的成本較高,且需確保所選用的活性炭具備可再生能力,以此強化有害物質吸附的效果?,F(xiàn)如今,越來越多的低成本吸附材料出現(xiàn)在市場中,且受到了紡織印染行業(yè)的關注并被廣泛應用于廢水處理作業(yè)中。同時,相關人員對幾種生物污染物如竹炭、農業(yè)廢棄物等處理廢水的效果進行研究,以此為廢水處理選擇最優(yōu)的吸附材料[2]。
(二)離子交換
在處理由紡織印染產生的廢水時,會受多種因素的影響致使處理效率達不到預期效果,導致這一問題出現(xiàn)的關鍵原因是在處理過程中,無法將廢水中的染料進行有效去除,離子交換法只能處理廢水中的陰陽離子,但卻不能將其中的非離子染料盡數(shù)清理。當所應用的樹脂在處理過程中其交換容量趨近于飽和時,應注重樹脂的再次生產并循環(huán)利用。為了實現(xiàn)這一目的,可以應用有機溶液將廢水中的有害離子收集起來,并同樹脂進行交換,但這種交換方法在實現(xiàn)時,需投入大量的成本,但該種處理方式也有極大的應用價值與優(yōu)勢:首先當樹脂再生后可以再次恢復其自身的吸附容量,加快去除陰陽離子的效率;其次,可以循環(huán)使用溶劑,以此降低更換溶劑的成本;最后,提高了可溶性染料的處理效果,達到節(jié)能減排的目的。
結論:積極使用節(jié)能設施與科學印染工藝,并注重余熱回收、余熱利用等方法以及多種物理技術的使用,減少紡織印染行業(yè)對環(huán)境造成的污染,降低資源消耗,以此推動印染行業(yè)持續(xù)且良性發(fā)展。
參考文獻:
[1]陳榮圻.節(jié)能減排的顏料印染與助劑(續(xù)二)[J].印染助劑,2020,v.37;No.281(01):6-11.
[2]裘建榮.印染行業(yè)中的節(jié)能減排方法與清潔生產探析[J].環(huán)球市場,2019,000(011):270.
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