林佑青
(汕頭市環境保護局廣東汕頭515041)
電腦刺繡配套水溶清洗廢水處理的探討
林佑青
(汕頭市環境保護局廣東汕頭515041)
本文針對目前汕頭周邊配套電腦刺繡清洗加工行業的情況及污染廢水排放治理情況進行簡要分析探討,并提出廢水治理可能性的建議。
電腦刺繡;清洗廢水;治理
電腦刺繡工藝針織品工件作為紡織服裝行業的重要輔料之一,在紡織服裝制造行業中使用非常廣泛。目前,國內紡織服裝制造規模最大的地區為廣東省和浙江省,作為紡織服裝制造配套的電腦刺繡行業在這兩省份也同樣為國內發展最為興旺,其中電腦刺繡行業分布最為密集的是浙江省諸暨市和廣東潮汕地區。
電腦刺繡是以PVA無紡布(水溶性非織造布)為基底料,按市場及客戶的要求設計,通過電腦控制刺繡機在基底料上進行針織繡,在其表面形成各種圖形和花紋等,在完成編織后需把基底料PVA無紡布清除干凈,剩下的圖形、花紋等即為電腦刺繡工藝針織品工件。
PVA無紡布即是利用PVA進行拉絲編制而成的,PVA中文名為聚乙烯醇,是目前發現的高聚物中唯一具有水活性的有機高分子化合物,因其具有強力的黏結性,氣體阻隔性,耐磨性等良好的化學、物理性能而被廣泛的使用,但含有PVA的工業廢水,具有COD值高,可生化性差等特點,倘若排入水體,因其具有較大的表面活性使得接納的水體產生大量泡沫,不利于水體復氧,而且還會形成膠凝體促使水體沉積物中重金屬的遷移釋放,破壞水體環境。
據了解,國內目前尚未有比較完善的PVA無紡布清洗設備和工藝,常規電腦刺繡PVA無紡布清洗加工行業采用的清洗工藝主要為人工清洗,通過將電腦刺繡成品(含基底料)卷成成卷,將其放置于高溫熱水之中,使PVA無紡布溶解于熱水中,在將其取出。由于為人工清洗,每批次清洗完均須將廢水排掉,每溶解1kgPVA無紡布至少需要35 kg以上熱水,清洗后的廢水中大概PVA含量為3%,因此電腦刺繡PVA無紡布清洗加工行業廢水排放具有廢水量大,廢水濃度低且水溫高的特點。直接排放的PVA廢水將對排放的水環境造成十分巨大的環境污染,且處理成本太高,城市配套的生活污水處理廠也無法處理該類廢水。浙江省在2010年后加大對配套電腦刺繡的清洗加工行業的環境污染整治,導致大量清洗加工企業因無法擔負廢水處理成本,不得不關停作業,從而影響整個電腦刺繡行業發展。作為電腦刺繡同樣密集分布的地區之一的潮汕地區也成為了浙江省電腦刺繡行業的轉移點,大量轉移到潮汕地區中來,作為配套電腦刺繡清洗加工行業隨之發展壯大起來。
初步了解調查,目前汕頭市存有各種電腦刺繡機械設備10萬臺套以上,按保守計算,每臺電腦刺繡機械(按8小時計)每天約生產90m2,每平方米大約為0.3kg,每千克紡織品大概含有PVA無紡布重量為200g,每天需消耗PVA無紡布約540t,每天需排放PVA廢水1.89×104t。我們市目前電腦刺繡清洗加工的行業主要分布在峽山街道周邊,且多數為小作坊,沒有配套相應的污染治理設施,大量的含PVA廢水直接排入江河之中或進入城市污水處理廠,這將造成極大的環境污染。
國由于含PVA廢水會造成極大的環境污染,因此國內外學者對含PVA廢水的處理,做了大量的研究,并取得了一批重要的科研成果。在這些研究中,對PVA廢水的處理方法大致可劃分為三類,即物理法,化學法和生物法。其物理法主要有鹽析凝膠法、吸附法、萃取法、膜分離法和泡沫分離法等;化學法主要有高級濕式氧化法、光催化氧化法、Fenton氧化法、過硫酸鹽氧化法、微波輻射法和電化學法;生物法主要通過活性污泥利用微生物的新陳代謝作用來降解PVA。上述的各類處理方法,處理成本都比較高,目前汕頭市絕大部分從事電腦刺繡洗清加工行業的均為規模較小的作坊式企業,環保意識不到位,且擔負不了廢水處理成本,因此在電腦刺繡洗清加工行業中推廣普及廢水處理具有非常大的難度。
汕頭市電腦刺繡洗清加工企業規模小,廢水排放不定時不定量,加上廢水排放濃度低,針對此情況,筆者認為可根據PVA的溶解度的特性,可對低濃度的PVA廢水進行收集,通過蒸發濃縮的原理,使廢水中的PVA的濃度達到8%左右,這時含PVA廢水由液態形成了膠漿狀,膠漿狀PVA可直接用于拉絲生產,或者通過高溫高壓噴霧造粒設備生產成PVA顆粒;蒸發濃縮后的膠漿狀PVA具備一定的粘度,可作為制作PVA膠水原料,配比后用于膠水生產;PVA吹膜是基于溶液法,通過流延成膜制備薄膜材料,因此形成的膠漿狀PVA也可以通過一定的改性后應用于薄膜吹膜使用等。通過對低濃度廢水收集,采用蒸發濃縮提高廢水中的PVA濃度,可最終實施廢水回收利用,不僅可以使企業通過對廢水的處理產生一定的經濟效益,減少污染治理的推廣難度,也可大大的減少電腦刺繡洗清加工PVA廢水排放,最終實現對電腦刺繡洗清加工企業廢水進行治理的污染問題。
[1]沈永明.PVA污水處理方法的研究概況.1981.
[2]盛季陶.PVA退漿廢水預處理研究.2002.
[3]李志濤,徐衛東,史超群,趙志平.含聚乙烯醇廢水處理技術研究進展.2012.
林佑青(1984—),男,廣東汕頭人,環保助理工程師,主要從事環境管理研究。