鞏加芳 姜艷敏
[摘 要]我國是全球最大的紡織品出口國和消費國,紡織印染行業(yè)作為我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一,在我國的國民經(jīng)濟中占有一定的地位。與此同時,作為傳統(tǒng)的高污染行業(yè),紡織印染在帶來經(jīng)濟利益的同時,也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題?!都徔椨∪竟I(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的實施,將作為國家強制性標(biāo)準(zhǔn)對印染工業(yè)的廢氣嚴(yán)格管控。
[關(guān)鍵詞]紡織印染;油煙;廢氣
中圖分類號:J523.1 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)27-0009-01
1 紡織行業(yè)特點
中國是自古以來的紡織大國,是全世界最大的紡織品生產(chǎn)和出口國家,紡織印染工業(yè)在我國國民經(jīng)濟中占據(jù)一定的地位。作為我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一,紡織印染工業(yè)有以下主要特征:市場化的程度越來越高,從原料、投入到銷售均由市場完全配置;產(chǎn)業(yè)配套性越來越強,上中下游和裝備企業(yè)完備,產(chǎn)業(yè)鏈完整;以內(nèi)需拉動為主,國內(nèi)對紡織品的消費將成為拉動行業(yè)進步的主要動力;就業(yè)貢獻度大,據(jù)行業(yè)估算,紡織行業(yè)及其上下游產(chǎn)業(yè)鏈吸納從業(yè)人口約為17000萬人。
紡織印染行業(yè)在促進經(jīng)濟增長、保障就業(yè)的同時,對環(huán)境的污染問題始終無法回避,在當(dāng)前產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的大背景下,行業(yè)要想實現(xiàn)健康發(fā)展,環(huán)保問題亟待徹底解決。紡織印染行業(yè)產(chǎn)生的油煙和廢氣具有行業(yè)特征,需要提出針對性的解決方案。
2 現(xiàn)有的VOCs治理方法
2.1 吸附法
吸附法一般采用活性炭作為吸附截止。吸附凈化過程是將有機廢氣由排氣風(fēng)機送入吸附床,有機廢氣在吸附床被吸附劑吸附而使氣體得到凈化,凈化后的氣體排向大氣即完成凈化過程?;钚蕴靠梢悦摳皆偕?。活性碳吸附法適用于大風(fēng)量、低濃度、溫度不高的有機廢氣治理。
2.2 冷凝法
冷凝法是回收最簡單的方法,它是通過尾氣冷凝器、氣態(tài)VOCs降溫到低于沸點,凝結(jié)成液態(tài),然后落入水箱冷凝區(qū)的下部,從而達到分離的目的。通常該技術(shù)只用于有機廢氣的回收,限于高含量的揮發(fā)性有機化合物(只有百分之幾)和氣體量較小。因為大多數(shù)VOCs為易燃易爆氣體,由于爆炸極限的存在,VOCs含量的并不太高,所以若想達到較高的回收率,低溫冷凝介質(zhì)或高壓力措施是必須添加的,這勢必增加設(shè)備投資和加工成本,所以它一般為一級處理技術(shù)和其他技術(shù)共同使用。
2.3 蓄熱式熱氧化技術(shù)
蓄熱式熱氧化器是在熱氧化裝置中加入蓄熱式熱交換器,預(yù)熱VOCs廢氣,再進行氧化反應(yīng)。利用高焚化過程將廢氣所含有機成份摧毀破壞(分解率最高可達到99.99%),未完全燃燒的煙氣及固、液粒等進入二次燃燒室繼續(xù)以更高的溫度,將有害成份完全破壞,轉(zhuǎn)換為二氧化碳、水蒸汽等無害氣體分子,達到廢棄物處理無害化、穩(wěn)定化等目的。該方法的處理效率較高,但處理過程中對能源的消耗較大。
2.4 生物膜技術(shù)
生物膜法是將微生物附著在多孔表面上的,在填充床層內(nèi)的生物處理,VOCs吸附在孔隙表面,被孔隙中微生物降解為二氧化碳和水,從而達到處理的目的。主要通過吸附填料的生物過濾器,如土壤、改性活性炭、改性硅藻土,生物滴濾器主要采用粗礫,塑料蜂窩填料,以及具有大孔隙充填等塑料瓦楞板。
3 我國標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)存在問題
3.1 我國缺乏紡織印染行業(yè)大氣污染物控制清單
我國沒有針對紡織印染行業(yè)的大氣污染物排放清單,目前該行業(yè)執(zhí)行的大氣綜排控制污染物種類為33種,惡臭排放標(biāo)準(zhǔn)控制污染物種類為8種,其中包括的污染物種類并不都適用于紡織印染行業(yè)。美國在《國家有害大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)紡織工業(yè)面料以及其他紡織品生產(chǎn)中的印花、涂層、染整》中估算了135個主要點位會產(chǎn)生的污染物,其中有害氣體污染物主要包括:甲苯、甲基乙基酮,甲醇、二甲苯,甲基異丁基酮、二氯甲烷、三氯乙烯、正乙烷、乙二醇以及甲醛;日本規(guī)定的固定源大氣污染物分為5類,即煙氣、揮發(fā)性有機物(VOCs)、粉塵、特定物質(zhì)(28種)和有害大氣污染物(234種,其中優(yōu)先污染物22種);英國出臺了專門針對紡織面料整理及涂層整理的指南—《紡織面料整理和涂層的法定指南》規(guī)定了各項污染因子指標(biāo);世界銀行根據(jù)《污染預(yù)防和消減手冊》和《紡織品制造業(yè)環(huán)境、健康與安全指南》規(guī)定了紡織工業(yè)廢氣污染物種類及排放標(biāo)準(zhǔn)限值。
3.2 我國標(biāo)準(zhǔn)缺乏對污染物控制技術(shù)要求
我國紡織印染行業(yè)目前執(zhí)行的《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中,做出限值要求的是最高允許排放濃度、最高允許排放速率和無組織排放監(jiān)控濃度限值,對產(chǎn)生污染物的工序、設(shè)備沒有提出防治措施。而美國在有害大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)第四部分監(jiān)測要求中對設(shè)備裝置針對各工序(染色、印花及整理等)具體要求的安裝、運行、操作、處理效率及維護等方面也做出了具體的規(guī)定。除此之外,美國標(biāo)準(zhǔn)還針對安裝有廢氣處理設(shè)施的污染源,做出了一些操作規(guī)范以便進行正確規(guī)范操作,對于HAP排放削減的最大程度的控制水平即最佳可行控制技術(shù)作了規(guī)定,采用了排放濃度與削減率相結(jié)合的控制方式,并對車間工藝廢氣收集做了明確的規(guī)定;世行的《紡織制造環(huán)境,健康和安全指南》包含了天然纖維,合成纖維(人工合成的化學(xué)物質(zhì))和再生纖維(由天然材料制成,通過加工形成的纖維結(jié)構(gòu))的設(shè)備制造和項目,該指南除規(guī)定紡織印染行業(yè)的指標(biāo)與監(jiān)測外,還包括了具體行業(yè)的影響與管理,主要從污染物的產(chǎn)生來源、種類、對人體及社會健康安全造成的危害、指標(biāo)與監(jiān)測、對污染物的防治措施等來進行說明規(guī)定。
3.3 我國在控制揮發(fā)性有機物的指標(biāo)方面與其他國家不同
工業(yè)生產(chǎn)除排放顆粒物、惡臭氣體、硫氧化物外,還排放污染更重的揮發(fā)性有機物。除了對各種有機物進行識別外,各國還規(guī)定了排放氣體中的有機物含量,但各國所用指標(biāo)并不完全統(tǒng)一。我國當(dāng)下使用的是非甲烷總烴,《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)中非甲烷總烴主要包括烷烴、烯烴、芳香烴和含氧烴等組分,實際上是指具有2到12個碳的烴類物質(zhì),《固定污染源排氣非甲烷總烴的測定氣相色譜法》(HJ/T38-1999)中將非甲烷總烴定義為“除甲烷以外的碳氫化合物(其中主要有2-8個碳)的總稱”,我國在《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18883-2002)中規(guī)定了TVOC(Total Volatile Organic Compounds)即“總揮發(fā)性有機化合物”的簡稱;美國在政策《國家有害大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)紡織工業(yè)面料以及其他紡織品生產(chǎn)中的印花、涂層、染整》中規(guī)定的是TOC(TotalorganicHAP),美國聯(lián)邦環(huán)保署(EPA)中VOCs定義為“除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外,任何參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的碳化合物”;世界衛(wèi)生組織(WHO,1989)對VOCs的定義為“熔點低于室溫而沸點在50~260℃之間的揮發(fā)性有機化合物的總稱”。從非甲烷總烴、VOCs的定義可以看出,非甲烷總烴主要指C2~C12之間的烴類物質(zhì),VOCs的范圍相對較廣,基本上包含了所有的揮發(fā)性有機污染物。
4 結(jié)論
我國的紡織行業(yè)處于一個穩(wěn)定增長的良好態(tài)勢,但與此同時,其帶來的環(huán)境問題不容忽視。目前,全球紡織產(chǎn)業(yè)分工正在調(diào)整中,中國紡織產(chǎn)業(yè)當(dāng)中低端產(chǎn)品制造部分轉(zhuǎn)移到東南亞等地區(qū),中國紡織業(yè)不斷升級,更加注重于高端紡織品制造。制造技術(shù)綠色化、生產(chǎn)工藝智能化是紡織企業(yè)未來發(fā)展的趨勢。技術(shù)進步是可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,中高端品牌需要科技含量較高的紡織產(chǎn)品。同時,新的標(biāo)準(zhǔn)的實施將對紡織企業(yè)帶來機遇和挑戰(zhàn),生產(chǎn)企業(yè)需從改進生產(chǎn)工藝入手,引進或升級廢氣處理設(shè)施,進一步加強廢氣處理并優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),盡可能地將對環(huán)境的影響降到最低。
參考文獻
[1] 張瑩玲.紡織印染工業(yè)熱定型(焙烘)工藝VOCs廢氣的分析研究[D].北京服裝學(xué)院,2016.endprint