印染漂染加工项目工程分析

/其次章工程分析2.1项目基本状况(1)项目名称：***织造制衣有限公司松紧带类生产线。(2)承办企业：***织造制衣有限公司。(3)厂址：永和镇山前村山前工业区，见地理位置图1。(4)经营范围：高、中档松紧带类。(5)生产规模：年漂染加工1200吨高、中档的松紧带等。(6)厂区面积：31亩，厂区平面布置见图2。(7)职工人数：500人，年工作300天，每天24小时，分为两班制。(8)总投资5000万元。2.2生产设备及原辅材料(1)生产设备主要生产设备见表2-1。表2-1主要设备一览表序号设备名称型号规格产地台数（套）1高温染缸100kg国产13高温染缸50kg国产24高温染缸20kg国产35常温染色烘干定型机香港176空压机37打纱机韩国58包根机韩国229拉纱机香港910拉根机香港811织带机台湾27012燃煤蒸汽锅炉DZL4-1.25-AⅡ型，烟囱高度35m福州113燃煤蒸汽锅炉DZG2-1.25-AⅡ型，烟囱高度35m福州214水膜除尘器泉州天龙315染印废水处理站***高科1(2)原辅材料主要原辅材料耗量见表2-2表2-2主要原辅材料耗量一览表序号名称原料年耗量(t)1锦纶线4802绦纶线4805根丝2566分散染料7.57松软油11.48漂白剂（H2o2）16.59固定剂DT4.310龙岩白煤360011生产用水100500生活用水18000(3)部分原料性质介绍i)染料在染色过程中能使纤维获得色泽的物质称为染料。依据其性质和应用可以分为干脆染料、不溶性偶氮染料、活性染料、还原染料、可溶性还原染料、分散染料等，此外还有阳离子染料、媒介染料、酞菁染料、氧化染料和缩聚染料等。染料一般能干脆溶于水或通过化学处理而溶于水，对纤维有一种结合实力（亲和力），并在织物上有确定的色牢度。染料对纤维的染色，不仅包括的织物品种很广，而且各种染料对各种纤维的染色状况也各不相同。该项目是运用分散染料。分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料，主要是低分子偶氮、蒽醌及二苯胺的衍生物，其特点是在分散剂的作用下，染料在溶液中分散为0.5～2微米的颗粒。ii)助剂染整助剂的作用是能缩短加工周期、提高产品质量、改善产品性能。在染整过程中，投加的助剂主要包括表面活性剂、金属络合剂、还原剂、树脂整理剂和染色载体等。本项目运用的漂染助剂主要为工业双氧水、松软剂、固定剂等。2.3生产工艺流程和产污环节(1)生产工艺流程及产污环节见图2-1图2-1生产工艺流程及污染产生环节(2)主要工序说明i)织带工序以大盘锦纶丝和涤纶丝为原料通过两台打纱机将不规则的丝线分为一根一根小盘丝线，然后再通过两台包根机将小盘的二根丝线包一根橡胶根，经编为大盘橡根丝线，此后再将多根橡根丝线拉成一根根粗的橡胶根丝线，最终通过织带机织成松紧带的半成品。ii)高温高压染色工序：卷成柱状的松紧带用染桶套好放进染缸，同时加入水、分散染料、易染剂；染缸加盖后通入蒸汽加热到90℃，经过两个小时使染缸的温度逐步从90℃升到130℃，两个小时的加温段是为了使各种着色温度的染料按工艺要求分步着色，再保温一个小时起固色作用。iii)常温水洗定型工序：高温高压染色后经过水洗槽水洗、蒸箱固色、逆流水洗工序后，松紧带将自动地传送到转鼓式烘干机上，通过鼓心通入蒸汽加热，用温度约130℃的金属转鼓对织带进行烘干。2.4污染源分析2.4.1水污染源(1)废水来源该项目废水主要包括生产废水、锅炉除尘废水和生活污水。i)生产废水从生产工艺可以看出，该项目生产废水主要来源于染色、水洗工序以及锅炉废水，染色、水洗废水干脆排至污水处理站处理，处理后的排水用于锅炉水膜除尘中的烟道气洗涤，烟道气洗涤废水中含有大量的粉煤灰，经过洗涤后的水质呈酸性，废水经沉淀处理，处理后的回用水有少量的损耗，损耗水主要掺入粉煤灰中。ii)生活污水生活污水主要有厨房废水、卫生间污水等，该公司每天总用水量约为60吨，按生活污水排放系数为0.8计算，则每天需排放生活污水量为48m3，其中主要污染物为有机物、氨氮、悬浮物等，但浓度不高（其水质状况大体为PH：6.5～8、BOD5：250mg/L、CODcr：500mg/L、NH3-N：25mg/L、SS：200mg/L）。（2）供排水量平衡依据厂家供应的资料，并参照上述分析，确定项目日产4吨高、中等松紧带总用水量为395m3/d，其中生产用水335m3/d，生活用水60m3/d；总排水量为323m3/d，其中生产废水275m3/d，生活污水48m3/d，经处理后每天有17.5m3/d，回用水用于锅炉水膜除尘器，烟尘蒸发损耗3.5m3/d，实际排放污水量319.5m3/d。每天各工序供排水状况见图2-2。319.5m3/d图2-2项目供排水319.5m3/d（3）水污染源强印染废水的水质随加工的纤维种类、接受工艺以及运用的染色料的不同而异，污染质成份变更极大。本项目纤维种类为涤纶和锦纶，据有关文献报道，这两种化学纤维和其它纤维材料如棉、毛、丝、麻相比除含杂质较少外，其印染加工工序也较这些纤维简洁，这一点从生产工艺可以看出废水主要来源于染色和水洗两道工序，除此之外,其织物适用染料主要是分散染料，主要整理剂为松软油和固色剂等。由表2—2可见，助剂的用量远多于染料的用量，按印染工艺要求，助剂用过以后，绝大多数要排入废水里去的，而染料的大多数却留在织物上，排入废水的只是所用染料的少部分。据有资料显示，染料和助剂在废水中的重量比大致为1：11。依据《纺织工业废水治理》（中国环境科学出版社）一书供应的资料，对于涤纶和锦纶印染废水水质：pH值为7～10，色度180～500，CODcr为600～800mg／L，BOD5为200～450mg／L，SS为100～260。以此水质范围比照***高科环保探讨院对该项目废水所做出处理结果，就可确定该项目废水污染排放状况，分别见表2-3和表2-4。表2-3废水非正常和正常排放时污染物排放浓度一览表排放方式废水排放量（m3/d）监测项目pH(无量纲)SS(mg/l)BOD5(mg/l)CODCr(mg/l)色度(倍)非正常排放32310260300800500正常排放319.5730229114表2-4废水主要污染物排放量项目废水量(m3/a)SS(t/a)BOD(t/a)COD(t/a)产生量9690025.229.0777.52排放量958502.882.118.722.4.2大气污染源（1）废气来源该项目有3台蒸汽锅炉，一台4吨和二台2吨，正常生产时若运用一台4吨则二台2吨锅炉备用，若运用二台2吨则一台4吨锅炉备用，年耗煤量约3600吨，年运行天数按300天计，锅炉日耗煤量为12吨(500kg/h)。三台锅炉各配有1台麻石水膜除尘器，而共一根高度为35米烟囱，麻石水膜除尘器的除尘效率可达93%以上，废气主要污染物为SO2、烟尘。本项目运用龙岩白煤，其煤工业成分分析结果列于表2-5。由表2-5可见煤含硫量为0.7%，符合国家规定。表2-5燃料工业成分分析结果一览表煤种低位发热量（kcal/kg）挥发分（%）灰份

（%）全硫份（%）水份（%）白煤58004～16200.710（2）废气污染源强估算依据以下计算公式对该项目锅炉烟气排放量以及烟尘和SO2的产生量和排放量进行估算。烟气排放量V0＝1.05（QYL/1000）＋0.278Vy=1.04（QYL/1000）+0.77+1.0161(α-1)V0式中：V0—燃料燃烧所需理论空气量(Nm3/kg)；Vy—实际烟气量(Nm3/kg)；QYL—燃煤的低位发热值，Kcal/kg；α—过剩空气系数，α取1.8。由上式计算出V0为6.368Nm3/kg，Vy为11.98Nm3/kg则小时排放量为5990Nm3，年排放烟气量4313万Nm3。烟尘产生量Gd=B·A·dfh

式中：Gd—烟尘产生量（kg/h）；B—耗煤量（kg/h）；A—煤的灰份（取20％）；dfh—炉型系数（取10％）。由上式计算出本项目燃煤所产生烟尘的小时产生量为10kg/h，则年产生量为72吨。SO2产生量GSO2=1.6B·S

式中：GSO2—SO2产生量（kg/h）；B—耗煤量（kg/h）；S—煤中全硫份（取0.7％）。由上式计算出本项目所需燃煤量SO2的小时产生量为5.60kg/h，则年产生量为40.32吨。依据以上计算结果和燃煤锅炉废气治理设施的除尘、脱硫效率分别为93%和20%，可推算出该项目的废气及污染物的产生和排放状况，见表2-6。表2-6废气及污染物产生量和排放量一览表项目进口出口烟气量(Nm3/h)56655990烟尘浓度(mg/Nm3)1765117SO2浓度(mg/Nm3)989747烟尘总量(kg/h)10.00.7SO2总量(kg/h)5.604.482.4.3噪声该项目的噪声源主要来自织带车间内打纱机、包根机、织带机等各种生产设备，依据相关资料和同类设备的类比调查，该项目主要设备的噪声声压级见表2-7。表2-7项目主要设备噪声声压级序号设备名称等效声级dB(A)1染色设备75～802打纱机80～953包根机80～854织带机80～855烘干机70～756引风机80～852.4.4固体废物该项目的固体废物来源有以下几个方面：（1）锅炉产生煤渣以及从烟道捕集的粉煤灰。（2）废水处理设施产生的污泥。（3）厂内员工的生活垃圾。依据《环保统计工作手册》中有关公式及类比调查分析，各种固体废物的产生量估算如下。2.4.4.1燃煤锅炉灰渣产生量依据工程分析，该厂有3台燃煤蒸汽锅炉，年用煤量约为3600吨，各配备有麻石水膜除尘装置，该除尘装置的平均除尘效率为93%，脱硫效率为20%。其燃煤锅炉灰渣主要由回收的烟灰和炉渣组成，产生量依据下式估算。（1）炉渣G渣=B·A·dLZ（1—CLZ）式中：G渣——炉渣产生量，t/a；B——用煤量，t/a；A——煤中灰份，%；dLZ——炉渣中的灰分占煤中总灰份的百分比，取75%。CLZ——炉渣中可燃物的百分比含量，取25%（2）粉煤灰G灰=Q烟·（C1—C2）·10-9式中：G灰—粉煤灰回收量，t/a；Q烟—烟气排放量，Nm3/a；C1—烟尘产生浓度，mg/Nm3；C2—烟尘排放浓度，mg/Nm3。通过计算得出本项目锅炉灰渣产生量为780t/a；其中炉渣的产生量为720t/a，回收的粉煤灰量为60t/a。2.4.4.2废水处理设施固废产生量废水处理设施产生的固体废物主要为污泥。其产生量按下式估算：W=Q·（C1—C2）·10-3式中：W—沉淀污泥产生量，Kg/d；Q—废水处理量，取305.5m3/d；C1，C2—沉淀池进、出口悬浮物的浓度，mg/L。经计算项目处理设施沉淀污泥产生量约为21t/a。.3生活垃圾生活垃圾产生量按下式估算：G=R·K·N·10-3式中：G—生活垃圾产生量，t/a；K—人均生活垃圾排放系数，kg/人·天；N—职工人数，人；R—每年生活垃圾排放天数。本公司住厂职工500人，职工生活垃圾以每日人均产生0.5kg计，该项目产生的生活垃圾量为250kg/d，则年产生量为75吨。2.5污染物治理措施2.5.1污水处理该公司按我省“一控双达标”要求，投资36.6万元，托付***高科环保探讨院设计，在厂区修建了一座污水处理站，处理本公司的生产、生活污水，目前处理站处在试运行阶段。该污水处理站处理污水方案如下。(1)设计参数进水浓度：CODcr600～800mg/L、BOD5200～450mg/L、SS100～260mg/L、pH7～10、色度：180～500。废水经过处理之后必需达到GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3的Ⅰ级标准。即：pH6～9、CODcr≤100mg/L、BOD5≤25mg/L、SS≤70mg/L、色度（稀释倍数）≤40。(2)工艺流程及说明依据废水特征接受物化预处理、生物接触氧化以及沉淀过滤串联处理工艺，工艺流程如图2-6所示。工艺流程设计说明如下：i)格栅槽：原水中仍含有一些漂移的杂物，这些杂物进入后续处理设施会形成浮渣，甚至堵塞管路，必需予以去除。接受地下式砖混结构，内设置固定人工格栅。ii)预曝调整池：生产废水从车间先进入调整池，在调整池中安装1台浮球液位计，可自动限制防腐蚀泵的启动和停止，同时连续跟踪显示水池液位。水泵接受自动和手动两套限制系统，2台水泵1用1备。iii)加药装置：向其中加石灰水和硫酸亚铁，进行混合反应。iv)混凝反应池：接受物化混凝反应。v)初沉池：由混凝反应池排出的混凝液从底部流入，并接受斜管形式进行初沉淀。vi)水解酸化池：斜管初沉池上清液流到水解酸化池中。生产废水的BOD5/COD较低，通过水解酸化提高废水的可生化性。水解酸化池接受升流式污泥床反应器的技术，废水由反应池底部进入反应池，通过污泥床，大量微生物将进水中的颗粒物质和胶体物质快速截留和吸附。水解酸化池集沉淀、吸附、生物絮凝、生物降解功能于一体。vii)接触氧化池：利用鼓风曝气接触氧化法处理技术，废水通过设置于池内的弹性生物填料截留下废水中的悬浮物质，并把废水中的胶体物质吸附在自己的表面，其中的有机物使微生物在氧气足够的环境下快速繁殖，同时这些微生物又进一步吸附废水中的悬浮物，胶体和溶解状态下的物质慢慢形成生物膜，废水通过生物膜的吸附、氧化得到净化。viii)二沉池：在接触氧化池生物膜氧化消解有机物的同时，由于微生物的繁衍生长产生大量生物膜，随着微生物的新陈代谢，生物膜不断生长，同时也不断老化，老化的生物膜从填料床脱落下来，随水流入二沉池成为悬浮物，悬浮物在二沉池中得到沉淀去除，保证出水达标排放。ix)砂滤罐：二沉池的出水经砂滤罐进一步除去污染物，降低其悬浮物浓度。x)污泥浓缩池：初沉池、二沉池中产生的污泥排入污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后的污泥提升至污泥干化池进行自然干化。项目污水处理设施的废水处理效果见表2-8。表2—8

各单元处理预料去除效果一览表序号处理单元进水（mg/L）出水（mg/L）去除效率η（%）1调整池CODCr=800BOD5=300CODCr=680BOD5=255＞15＞152混凝-沉淀CODCr=680BOD5=255CODCr=476BOD5=204＞30＞203水解酸化池CODCr=476BOD5=204CODCr=380BOD5=143＞20＞304接触氧化-沉淀CODCr=380BOD5=143CODCr=114BOD5=28＞70＞805砂滤池CODCr=114BOD5=28CODCr=91BOD5=22＞20＞206总去除效率CODCr=800BOD5=300CODCr=91BOD5=22＞88＞92依据表2-8，在正常状况下处理后出口水质能够达到GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3的Ⅰ级标准。2.5.2锅炉烟气该公司已接受麻石水膜除尘设施对燃煤锅炉烟气进行处理。依据类比调查表明，这种除尘设施只要严格管理和正常运行，其脱硫效率约20%，除尘效率在93%以上，从而有效地减轻了烟气对大气环境的影响。2.5.3噪声该公司在生产过程中车间门窗关闭，因此项目在生产车间内安装了通风系统，这样保证了生产车间内的空气流通和清爽。2.5.4固体废物处置该厂的固体废物有锅炉燃烧后剩下的煤渣、煤灰，污水处理产生的污泥和生活垃圾等。其中煤渣、煤灰全部外售用于制造机砖，污水处理产生的污泥量很少，可返回运用，生活垃圾收集后和山前村的生活垃圾一起由环卫部门统一处理。2.6清洁生产分析和对策如何衡量企业是否达到清洁生产的要求，必需从生产活动的源头到产品最终处置和利用进行全面分析和评价，企业推行清洁生产工艺也是解决环境问题的重要手段之一。清洁生产是将污染预防战略持续地应用于生产全过程，通过不断的改善管理和推动技术进步，提高资源利用率，削减污染物的排放，以降低对环境和人类的危害。实现清洁生产的主要途径有：完善生产设计、实行原材料替代、改进生产工艺和更新改造设备、实现资源循环利用和综合利用、加强运行管理等，从生产源头上限制，削减污染物的产生量。清洁生产包括清洁的生产过程和清洁的产品两方面的内容。2.6.1项目清洁生产分析本次评价将通过项目和本地区几家染整企业生产线的比较，并结合国家环境爱惜总局发布的《清洁生产标准棉印行业》(征求看法稿)，分析项目所处的行业清洁水平。“标准”将棉印行业的清洁生产水平分为三级，并以资源能源利用指标、污染物产生指标(末端处理前)、生产工艺和装备要求、产品的环境友好性要求和环境管理要求五类进行分析评价。评价通过项目和其他几家染整企业的对比，分析项目的资源能源利用指标和污染物产生指标的水平，见表2-8，生产工艺和装备、产品的环境友好性和环境管理则按“标准”中三级技术指标(即国内清洁生产基本水平)进行分析比较，见表2-9。(1) 资源消耗及污染物产生状况表2-8泉州地区几家染整企业资源消耗及污染物产生状况一览表企业名称**广霖纺织染**织***忠信织染***发线带***织带产品规模1225t/a7000t/a5370t/a3300t/a1200t/a主要产污环节漂白、染色、水洗煮炼、染色、水洗退胶、染色、水洗染色、水洗染色、水洗一、资源能源利用指标1.原辅材料的选择坯布、干脆染料、助剂坯布、分散染料、助剂坯布、酸性染料、分散染料、助剂拉链、纱线、分散染料、助剂锦纶丝、纤纶丝、分散染料、助剂2.单位产品耗簇新水量/(m3/t)366087.251.333.83.单位产品耗电量/(kwh/t)44834670.84.单位产品耗标煤量/(m3/t)2.7310.63二、污染物产生指标(末端处理前)1.废水产生量/(m3/t)30.74872.635.541.12.CODCr/(kg/t)567259.558.267.6注：印染产品按布幅914mm、布重为10.0～18kg/hm标准品进行折算资源能源利用指标选择了纺织行业最常用的经济技术指标；印染生产过程产生的污染物主要为废水，评价选用具有代表性的污染物CODCr作为分析指标。从表2-8可以看出，本项目的资源能源消耗在本地区同行业属较高水平，而污染物产生指标属中上水平，各企业的吨产品资源消耗量及污染物产生量均有较大差距，造成差别的缘由主要是工艺过程以及对产品质量要求不同。(2)生产工艺和装备项目工艺过程接受传统生产工艺，其设备、工艺限制等技术指标并未达到国内同类型企业的先进水平，故项目生产工艺和装备尚未达到国内先进水平的要求。(3)产品的环境友好性项目没有进行生态纺织品的开发和认证工作，不符合可持续发展的须要；近三年来项目的产品合格率约95%。(4)环境管理项目没有对企业进行清洁生产审核；企业在生产过程管理、相关方环境管理、环境管理制度仍不健全。表2-9棉印染行业清洁生产技术要求项目三级技术指标（节选）***织带项目一、生产工艺和装备要求1.生产工艺和技术装备部分达到以下要求：生产工艺接受最佳化的清洁生产工艺；前处理设备高效、节能、低耗，短流程；染色设备高质量、小浴比，自动化程度高接受传统生产工艺和技术装备二、产品的环境友好性要求1.生态纺织品——2.产品合格率/%(近三年)98%80％三、环境管理要求1.生产过程环境管理依据清洁生产目标，建立生产过程管理制度，初步建立清洁生产激励机制；制定生产工艺规程和设备修理保养制度，程序文件及作业文件基本齐全；主要生产车间部分安装计量装置，原始记录和统计数据基本齐全不符合2.相关方环境管理要求供应的原辅材料，应对人体健康没有任何损害，并在生长和生产过程中对生态环境没有负面影响；要求供应绿色环保型和高上染率的染料和助剂，削减对环境的污染；相关方应逐步淘汰对人体有害的偶氮型染料以及其它一些致癌染料和过敏性染料。要求供应无毒、无害和易于降解或回收利用的包装材料部分达到要求3.清洁生产审核依据国家环保总局编制的棉印染行业的企业清洁生产审核指南进行了审核不符合4.环境管理制度环境管理制度制度、原始记录及统计数据基本齐全已达到要求综上所述，******织造制衣有限公司资源能源消耗在本地区属于较高水平，污染物产生指标在中上水平，但生产工艺和装备、产品的环境友好性和环境管理和“标准”中三级技术指标要求仍有确定的差距。总之，项目应按清洁生产管理要求进行企业生产管理，加强全厂能耗、物耗、水资源消耗的限制，把清洁生产管理和企业经营、经济效益等挂钩，制定相应的清洁生产指标，并在生产管理中予以落实。2.7产业政策分析据查实，本项目的生产规模、生产工艺以及接受的生产设备均不属于：①1999年6月5日国经贸资[1997]367号“关于公布第一批严峻污染环境(大气)的淘汰工艺和设备名录的通知”；②2000年1月24日环监函[2000]8号“关于印发国家有关部门关于工商投资领域制止重复建设项目，淘汰落后生产实力、工艺和产品及禁止外商投资产业的名录的通知”；③国家经贸委发布《淘汰落后生产实力、工艺和产品书目（第一批）、（其次批）和（第三批）》。依据国务院下发的《国务院关于环境爱惜若干问题的确定》（国发[1996]31号），全部建设项目要提高技术起点，接受能耗物耗小、污染物产生量小的清洁生产工艺，严禁接受国家明令禁止的设备和工艺；对以土法炼砷、……漂染、电镀以及生产石棉制品、放射性制品等企业，由县级以上地方政府责令其关闭或停产。国家环保局对土法漂染作如下界定：“土法漂染是指年生产实力在1000万米以下，所排废水符合下列状况之一的漂染企业：①每百米布所产生的废水大于2.8吨；②COD大于100毫克/升；③色度大于80倍(稀释倍数)。”项目年生产松紧带染整为1200吨，依据2001年国家经贸委在制定纺织印染产品用水定额时，对印染产品按布幅914mm、布重为10.0～18kg/hm标准品进行折算，项目实际年生产实力达15960万米，符合规定的生产实力要求。单位产品用水量为0.2吨/万米，废水经处理后符合GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3的Ⅰ级标准(CODcr≤100mg/L、色度≤40倍)，均符合国家相关政策规定和排放标准要求。本项目作为高、中档松紧带生产项目，对促进***传统服装产业是有利的，符合***市的产业发展方向。从以上分析可以认为本项目建设符合国家