印染行业节能减排技术现状及展望（一）
王建庆，毛志平，李戎 前言
进入21世纪后，我国印染行业资源消耗大、污染物排放量大的问题It益显现，国家出台的一系列政策法规频频向纺织印染行业发出警示。《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》22项经济和社会发展指标中，与印染行业直接相关的约束性指标是：“十一五”期间，单位国内生产总值能源消耗降低20％，单位工业增加值用水量降低30％，主要污染物排放总量减少10％。2006年10月日起，国家环保总局公布的《清洁生产标准纺织业(棉印染)》(HJ／T 185--2006)正式执行，该标准对生产工艺、设备、原材料、资源消耗、污染物产生指标、生态纺织品和环境管理等各个方面提出了新的要求。2008年2月4日国家发改委发布的“印染行业准人条件”(发改委2008年第14号公告)已于2008年3月1日起实施。国家环保总局组织的按纺织产品细分的印染行业污染物排放标准正在紧锣密鼓地编制之中。 由于节能减排已成为各级政府和行业的管理目标，印染行业正面临着空前的压力。 1 我国印染工业能耗和污染现状 1．1单位产品能耗和水耗量大
我国印染工业存在能耗、水耗大的问题。表1为我国2007年棉印染单位产品平均取水量和综合能耗与美国、加拿大1990年代水平的比较。 表1 棉类产品印染加工平均取水量和能耗情况
由表1可知，我国印染加工过程单位产品的能耗和水耗与先进国家1990年代相比，仍然有较大差距。
据2008年初对江浙15家典型印染厂的调查，印染产品加工过程的能耗情况见表2。 表2印染产品加工过程的能耗
我国台湾地区印染生产的能源消耗情况如表3所示。 表3台湾地区印染生产的能源消耗情况
续表3
由表3可知，我国台湾地区浸渍加工方式的水耗和能耗与先进水平相比，差距仍较大。 1．2纺织印染废水排放量大
2000年以来，印染工业迅速发展的同时，环境保护问题也愈发突出。印染废水是我国工业系统中重点污染源之一。据统计，印染行业排放的印染废水约占全国纺织工业排放总量的80％。2003年～2005年我国纺织行业废水排放总量和印染废水排放总量情况见图1。
图1 2003年～2005年我国纺织行业废水排放量
2007年全国第一次污染源产排污系数调查结果显示，印染废水年排放总量达到23～30亿t，这表明印染行业的废水排放量呈逐年上升趋势。 1．3污染物排放情况
印染废水具有水量大、有机污染物含量高(COD值高)、色度深、碱性大和水质变化大等特点，属难处理的工业废水。国家环保总局2004年统计数据显示，印染废水排放总量位于全国各工业部门排放总量的第5位，而其废水中污染物排放总量(以COD值计)则位于各工业部门第6位。
印染废水中的主要污染物为有机污染物，来源于前处理工序中的浆料、棉胶、纤维素、半纤维素和碱，以及染色、印花工序使用的助剂和染料。目前，前处理废水的平均COD约为3 000 mg／L，染色／印花废水的平均COD约为1 000 mg／L；混合后的总平均COD约为2 000 mg／L。染整废水的BOD／COD上的比值一般小于0．2，属于难生物降解的
废水，BOD小于500 mg／L。
随着纺织行业大量新材料、新助剂的开发应用，纺织工业废水的组分日趋复杂，处理更为困难。例如，PVA浆料、合成纤维的碱性降解物(主要是邻苯二甲酸类物质)和新型助剂等难生化降解的有机物大量进入印染废水，使废水COD浓度大幅度上升，生物处理系统的COD去除率也从原来的70％降至50％左右，甚至更低。传统的化学沉淀法和气浮法，对这类印染废水的COD去除率也仅为30％左右。
自1980年代以来，印染企业混合废水总COD的排放量急速上升，如图2所示。2007年部分企业的废水COD值最高达到4 000 mg／L。
图2不同时期我国印染废水的COD值
印染行业对我国环境造成极大压力的另一个原因，是部分地区印染产业过于集中。例如，我国印染企业最为集中的某市，日产以印染为主的废水约100万t；某镇日产以印染为主的废水12万t；一个4平方公里的地方集中了40多个印染厂。印染加工企业如此密集，远远超出了环境的承受能力。
我国印染加工数量巨大，水环境治理和水资源深度利用落后的现状，已对自然生态环境造成巨大伤害。此外，纺织厂的噪声、化纤厂的废气、热定形机废气、涂层废气，以及大量没有及时处置的印染污泥，都是重要的环境问题。因此，加强节能减排和污染治理，是每一个印染工作者不可推卸的历史责任。 2 国内外纺织印染废水排放标准比较 2．1我国纺织印染废水排放标准
目前，我国只有《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287--1992)规定了纺织印染工业废水的排放要求，其包含化学需氧量(CODcr)、生化需氧量(BOD5)、色度、pH值、悬浮物、氨氮、硫化物、六价铬、铜、苯胺类和二氧化氯等11项指标。 表4纺织印染企业水污染物排放指标
注：(1)棉印染也有采用百米为基准单位，是指标准幅宽以914 mm(36英寸)计。实际上与幅宽、厚度、纤维性质类型都有关。各类宽幅、厚度织物重量与长度转换可查《印染企业综合能耗计算导则》(FZ/T01002--1991)中附录B重量修正系数进行计算。
(2)指在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区。
该标准于1992年颁布实施，对污染物的排放要求较低，对废气等污染物的排放也没有限制指标。2007年，国家环保总局对该标准进行了修订，规定了水污染物排放浓度的限值，要求更为严格。该标准即将发布实施(表4)。
新标准规定，现有企业自2009年1月1日起执行表4a列规定的水污染物排放限值，现有企业自2010年7月1日起执行表4b列规定的水污染物排放限值。新建企业自2008年7月1日起执行表4b列规定的水污染物排放限值。
国家对热定形机废气排放的浓度限值也作了初步规定(见表5)，但尚未明确废气的具体组分。
2．2发达国家和地区纺织印染废水的排放标准
美、欧、德、日等发达国家和地区的纺织印染废水排放标准限值见表6。 表5 纺织染整工业企业热定形机废气排放标准
注：(1)数据为现有纺织染整工业企业自2008年7月1日起执行的标准。(2)数据为新建纺织染整工业企业自2008年7月1日起执行的标准。现有纺织染整工业企业自2010年1月1日起全部执行表中(2)的标准。
表6发达国家纺织染整工业水污染物排放限值／(mg／L)
注：(1)National Effluent Standards，见http：／／www．env．go．jv／en／water／wq／nes．html，适用于排水量l 000 m3／d以上的企业，见《滋贺县琵琶湖环境保 全施策》，中山直编著．北京：日本国际协力机构(JICA)，2004，33—35。
(2)见Ordinance on Requirements for the Discharge of Waste Water into Waters，Federal Ministry for the Environment，Nature Conservation and Nuclear Safety，Germany，Appendix 38：纺织制造和织物整理的废水排放标准和Appendix 57：洗毛厂的废水排放标准。
(3)A见欧盟指令《Council Directive of21 May 1991，concerning urban waste water treatment)>(91／271／EEC)；B见Reference Document on Best Availa—ble Techniques for the Manufacture of Organic Fine Chemicals，European Commission，Integrated Pollution Prevention and Control。，
(4)美国为kg／t产品排放标准，采用平均排水量1 000 m3／t。见Part 410一Textile Mills Point Source Category，Code of Federal Regulations。美国环保
局公布的最佳实用技术(BPT)，应用NSPS治理洗毛废水、毛整理废水和织物整理废水排放状况。其中，洗毛废水：CODc，为138 kg／t羊毛；
BOD5为10．6 kg／t羊毛；TSS为32．2 kg／t羊毛；苯酚为0．10 kg／t羊毛；总铬为0．10 kg／t羊毛。整理废水：CODcr为163 kg/t纤维；B005为
22．4 kg／t纤维；TSS为35．2 kg／t纤维；苯酚为0．14 kg／t纤维；总铬为O．14 kg／t纤维。织物整理废水：CODc，为60 kg／t产品；BOD5为5 kg／t
产品；TSS为21．8 kg／t产品；苯酚为0．10 kg／t产品；总铬为0．10 kg／t产品。 美国对洗毛废水、毛织物染整加工废水、机织物染整加工废水、纱线染整加工废水和非织造布染整加工废水都有详细的规定。其排放指标严于我国现行的排放标准。
与美国的废水排放标准相比，德国的废水排放标准要求相对较低，但其对产污点废水指标提出了较高的要求。对于纺织印染废水，德国规定产污点的废水中不可含有有机氯化物、含氯
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