沈祖建 柳培文 楊文峰 王澤清 儲(chǔ)榕穗

（南通市海安生態(tài)環(huán)境局，江蘇海安 226600）

1 引言

漿紗是利用漿料給織物上漿的工藝過程，上漿后的紗線具備柔韌性、可織性。漿紗是我國(guó)紡織印染行業(yè)的配套產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是織物制造過程中不可或缺的工藝環(huán)節(jié)。以江蘇省海安市為例，該市漿紗企業(yè)每年漿紗產(chǎn)能約2.4 億m，為全市乃至周邊城市紡織印染行業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展提供了穩(wěn)定的原料保障。從生態(tài)環(huán)境治理的角度來看，漿紗行業(yè)的污染主要源于換漿廢水，僅海安市的漿紗企業(yè)年產(chǎn)生廢水量就達(dá)到30 000 m3。一直以來，漿紗企業(yè)所產(chǎn)生的換漿廢水化學(xué)需氧量（COD）高、易發(fā)酵、難降解、處理難度大，給生態(tài)環(huán)境帶來了潛在隱患。目前，生態(tài)環(huán)境治理向縱深推進(jìn)，在深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的新時(shí)期，針對(duì)部分地區(qū)漿紗企業(yè)體量規(guī)模大、產(chǎn)廢水量多的特點(diǎn)，如何有效處置漿紗廢水、壓降環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是亟待探索的課題。

2 漿料的發(fā)展概況

漿紗廢水主要來源于漿紗生產(chǎn)末端的漿料，漿料的種類直接影響工藝廢水的處置難度。作為漿紗工藝過程中的主要原料，經(jīng)過多年的發(fā)展，漿料的種類也逐漸多樣化，除傳統(tǒng)的淀粉漿料、PVA（聚乙烯醇）漿料外，聚丙烯酸類、復(fù)合改性淀粉漿料逐漸被應(yīng)用到生產(chǎn)中。

淀粉漿料沿用至今，其價(jià)格低廉、來源渠道較多［1］，因其分子中含有大量的羥基和羰基，故對(duì)纖維材料具有良好的上漿性、黏附性。純生物淀粉漿料的特點(diǎn)是易降解，對(duì)環(huán)境污染小，環(huán)境親和力良好，且換漿廢水處置難度不高。

PVA 分子中羥基多、極性強(qiáng)，故PVA 漿料上漿效果優(yōu)，成膜性能好，紗線上漿后耐磨性、柔韌性較好，解決了純淀粉漿料的一些性能缺陷，是一種被廣泛應(yīng)用的漿紗行業(yè)原料。據(jù)統(tǒng)計(jì)，海安市大多數(shù)漿紗企業(yè)使用PVA 作為原料，占比約66.7%。相比淀粉漿料，PVA 漿料屬于純化學(xué)漿料，其換漿廢水COD 濃度高（根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以PVA 為漿料的企業(yè)換漿廢水COD 濃度均大于8 000 mg/L），且難以降解（BOD5/COD＜0.1），處置難度大，易造成環(huán)境隱患。

聚丙烯酸類漿料是一種環(huán)保型上漿劑，其降解能力優(yōu)于PVA，經(jīng)過與其他原料的復(fù)配以及工藝的改進(jìn)，可具備優(yōu)良的上漿性能，其在黏附性、拉伸性、摩擦性等方面有良好的表現(xiàn)，可有效提升織物的抱合力、耐磨性。李碧君［2］探索了一種聚丙烯酸類漿料和海藻酸鈉的最佳復(fù)配比例，該漿料熱穩(wěn)定性、黏附性、滲透性良好，經(jīng)上漿后的紗各項(xiàng)性能指標(biāo)良好。

復(fù)合改性淀粉漿料是當(dāng)前漿料課題研究的熱點(diǎn)，通過化學(xué)反應(yīng)將特定官能團(tuán)引入淀粉的分子鏈上，可以提升淀粉漿料的應(yīng)用性能。李偉等［3］在淀粉分子上引入疏水性官能團(tuán)乙酸酐，淀粉經(jīng)變性后，漿料黏附性、漿膜力學(xué)性能以及熱穩(wěn)定性指標(biāo)均得到了顯著改善。

近年來，隨著漿料技術(shù)的不斷發(fā)展，一些綠色生物環(huán)保上漿劑涌現(xiàn)出來。Rahman 等［4］以動(dòng)物毛羽為原料，采用溶脹還原提取法進(jìn)行了角蛋白提取研究，并考察了增塑改性對(duì)角蛋白漿料性能的提升影響，得到了上漿性能優(yōu)、退漿效果好、生物降解性佳的角蛋白漿料。

不同漿料的參數(shù)測(cè)試見表1。

表1 不同漿料的參數(shù)測(cè)試mg/L

無論選用何種漿料，在漿紗生產(chǎn)工藝中換漿必然產(chǎn)生廢水。我國(guó)部分地區(qū)漿紗企業(yè)基數(shù)大，廢水產(chǎn)生量多，因此，妥善處置漿紗廢水，對(duì)于漿紗行業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境治理工作具有重要意義。

3 漿紗行業(yè)廢水處置現(xiàn)狀

在漿紗企業(yè)中，以PVA、淀粉為主的漿料仍是現(xiàn)有生產(chǎn)者的首要選擇，各企業(yè)對(duì)高濃度COD 換漿廢水的處置方式不一，以海安市為例，目前主要有以下幾種處置方法。

3.1 自建污水處理設(shè)施

部分漿紗生產(chǎn)廠家的換漿廢水通過自建污水處理設(shè)施處理。以海安市為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，年產(chǎn)1 000 萬m紗線的企業(yè)年產(chǎn)生換漿污水量約為800 m3。目前，該市漿紗企業(yè)中有14.8%的企業(yè)采用自建污水處理設(shè)施處置廢水，占比較小，究其原因，一是設(shè)施造價(jià)成本高，小型污水處理站建設(shè)成本為30 萬—60 萬元；二是由于漿紗廢水COD 濃度高、易變質(zhì)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行要求高，設(shè)施需定期保養(yǎng)維護(hù)、頻繁更換藥劑，出水才能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

3.2 直接接管至污水處理廠

部分漿紗企業(yè)在地理位置上處于工業(yè)園區(qū)，其周邊有能力較強(qiáng)的大型污水處理單位，可直接將廠區(qū)廢水接管至有能力的單位委托其處置，并按照市場(chǎng)價(jià)格支付其費(fèi)用。針對(duì)純生物淀粉構(gòu)成的漿紗廢水，污水處理單位可將其作為碳源有效利用；針對(duì)COD 濃度較高的化學(xué)漿料構(gòu)成的廢水，大型污水處理中心在收集預(yù)處理后，再輔以配套物理、生化工藝進(jìn)行處置。污水處理單位最終可將漿紗廢水有效處置并達(dá)標(biāo)排放。

3.3 委外托運(yùn)至污水處理廠處置

海安市大部分漿紗企業(yè)為中小規(guī)模企業(yè)，年產(chǎn)量在1 000 萬m 紗線以下的企業(yè)占75.0%。由于產(chǎn)能有限，企業(yè)多數(shù)為間歇性生產(chǎn)，因此漿紗廢水的產(chǎn)生量相對(duì)較少。出于成本考慮，大部分小微漿紗企業(yè)選擇將廢水收集后外運(yùn)委托至有能力的污水處理單位進(jìn)行處置，該處理方法有效降低了企業(yè)運(yùn)營(yíng)負(fù)擔(dān)，也可有效避免生態(tài)環(huán)境污染。

3.4 漿料循環(huán)使用

循環(huán)使用、免退漿工藝可大大減少漿紗廢水的排放，符合生態(tài)環(huán)保理念。超濾回收是循環(huán)技術(shù)的一種，漿料通過濾膜與水分開，從而實(shí)現(xiàn)漿料再次利用，回收水可用于洗滌等其他工序，但由于超濾回收技術(shù)投入成本高、局限性強(qiáng)，并未普及。楊箭［5］探索了一種免退漿技術(shù)，在“兩高一低”的上漿思路下，確保漿料高黏力、高壓漿力、低含固量，可使棉紗均勻上漿，該工藝可保證上漿質(zhì)量，也可降低漿料用量，減少污水排放。由于技術(shù)、成本限制，目前僅有少數(shù)漿紗企業(yè)嘗試循環(huán)使用漿料的方法。

4 漿紗行業(yè)廢水處置存在的問題

4.1 污水處理設(shè)施效率不高

目前，采用自建污水處理設(shè)施的企業(yè)多數(shù)采用以下工藝處理漿紗廢水：廢水－沉淀池－調(diào)節(jié)池－水解酸化－厭氧塔－接觸氧化池－二沉池－氣浮裝置－排放。由于大多漿紗生產(chǎn)企業(yè)選擇使用PVA、復(fù)配淀粉作為漿料，換漿廢水COD 濃度較高，同時(shí)淀粉漿料極易發(fā)酵，形態(tài)易發(fā)稠，對(duì)污水處理設(shè)施提出了較高的要求，部分企業(yè)對(duì)設(shè)備維護(hù)、清理不到位，造成超標(biāo)排放的現(xiàn)象。如某漿紗企業(yè)節(jié)日期間對(duì)污水處理設(shè)施疏于維護(hù)，造成開工生產(chǎn)時(shí)設(shè)備不能正常運(yùn)行，因違反《中華人民共和國(guó)水污染防治法》第三十九條之相關(guān)規(guī)定，被生態(tài)環(huán)境部門采取查封措施并予以罰款。

4.2 存在監(jiān)管盲區(qū)

部分小微型漿紗企業(yè)選擇把漿紗廢水外運(yùn)委托至其他污水處理單位處置，但部分企業(yè)在各自委外托運(yùn)處置廢水的過程中，缺乏完備的配套監(jiān)管措施，如必要的監(jiān)控設(shè)備、完善詳細(xì)的轉(zhuǎn)移聯(lián)單、固定的運(yùn)輸司機(jī)和車輛等，在監(jiān)管較薄弱的托運(yùn)過程中，偷排、漏排行為易發(fā)。2021 年，某漿紗企業(yè)使用吸污車向糞庫偷排高濃度漿紗廢水、某紡織品企業(yè)未經(jīng)收集私自排放漿紗廢水等2 起案件，因違反《中華人民共和國(guó)水污染防治法》第三十九條之相關(guān)規(guī)定，企業(yè)法定代表人被生態(tài)環(huán)境部門予以移送拘留并罰款，成為漿紗行業(yè)環(huán)境行政處罰典型案例。

4.3 漿料循環(huán)工藝尚不成熟

一直以來，循環(huán)使用、免退漿工藝是漿紗行業(yè)探索的技術(shù)命題，但漿料經(jīng)多次使用后，各項(xiàng)性能指標(biāo)顯著降低，要得到上漿效果優(yōu)異的產(chǎn)品，存在較大難度。因此，要通過漿料循環(huán)工藝真正實(shí)現(xiàn)漿紗行業(yè)廢水的零排放，發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)，仍需加強(qiáng)漿紗工藝技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。

4.4 生產(chǎn)主體環(huán)保意識(shí)淡薄

當(dāng)前，我國(guó)逐步建立了完善的環(huán)保法律法規(guī)體系，環(huán)境監(jiān)管日趨嚴(yán)格，環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)知識(shí)受眾面擴(kuò)大，企業(yè)生產(chǎn)主體環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng)。盡管如此，仍有一些小微企業(yè)生產(chǎn)者環(huán)保意識(shí)淡薄，未能落實(shí)環(huán)保主體責(zé)任，存在僥幸心理，偷排、漏排廢水違法行為時(shí)有發(fā)生。

5 漿紗行業(yè)綠色發(fā)展的對(duì)策

5.1 強(qiáng)化生態(tài)環(huán)境監(jiān)管，落實(shí)生產(chǎn)主體責(zé)任

在漿紗行業(yè)環(huán)境監(jiān)管方面，針對(duì)小微企業(yè)眾多的特點(diǎn)，生態(tài)環(huán)境部門應(yīng)圍繞“有力有效監(jiān)管”的思路，強(qiáng)化執(zhí)法檢查，充分利用基層環(huán)境網(wǎng)格化監(jiān)管，加強(qiáng)日常巡查，嚴(yán)厲打擊偷排、漏排、超標(biāo)排放漿紗廢水等環(huán)境違法行為。同時(shí)，按照?qǐng)?zhí)法先普法、管理先服務(wù)的要求，生態(tài)環(huán)境部門應(yīng)繼續(xù)在法律法規(guī)、環(huán)境管理的宣傳貫徹上下足功夫，營(yíng)造自覺守法、違法必究的良好氛圍。

在日常監(jiān)管過程中，生態(tài)環(huán)境部門應(yīng)探索建立配套的統(tǒng)一監(jiān)管措施。對(duì)于漿紗生產(chǎn)主體，鼓勵(lì)企業(yè)在生產(chǎn)、廢水收集、廢水處理工段安裝視頻監(jiān)控設(shè)備，配合監(jiān)管部門形成“鏈條式”全流程監(jiān)管。企業(yè)在各自委外托運(yùn)處置廢水的過程中，應(yīng)配套完善詳細(xì)的廢水轉(zhuǎn)移聯(lián)單、固定司機(jī)和運(yùn)輸車輛等，完善臺(tái)賬管理。

5.2 優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提升行業(yè)整體效能

從貫徹新發(fā)展理念的思路出發(fā)，相關(guān)部門應(yīng)充分利用各項(xiàng)激勵(lì)措施，鼓勵(lì)漿紗企業(yè)提高創(chuàng)新水平，加強(qiáng)源頭管控，減少退漿過程中的污染物排放，同時(shí)要淘汰存在嚴(yán)重污染的落后產(chǎn)能，提升整體發(fā)展效能，促進(jìn)行業(yè)綠色發(fā)展。

針對(duì)漿紗企業(yè)主體，應(yīng)加強(qiáng)漿料以及工藝的研發(fā)，探索漿紗工序節(jié)能減排的途徑，盡可能降低漿料、廢水產(chǎn)生所造成的環(huán)境影響。對(duì)于符合環(huán)保理念的半糊化上漿工藝、冷上漿工藝［6］，以及具有良好降解性的新型醚化類變性淀粉漿料、丙烯酸類漿料、環(huán)保型角蛋白漿料等，應(yīng)積極開發(fā)并逐步運(yùn)用到生產(chǎn)中。

5.3 踐行“綠島”理念，推動(dòng)行業(yè)綠色發(fā)展

“綠島”即通過各項(xiàng)措施對(duì)污染物統(tǒng)一收集、集中治理、達(dá)標(biāo)排放。針對(duì)漿紗行業(yè)，各地可根據(jù)自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況探索行業(yè)“綠島”建設(shè)，有必要的可通過建立漿紗產(chǎn)業(yè)園區(qū)，促進(jìn)行業(yè)集約化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

小微漿紗企業(yè)較多的地區(qū)可探索建立漿紗廢水集中處置中心，各漿紗企業(yè)統(tǒng)一與其簽訂委托處置合同，通過直接接管或托運(yùn)處置的方式，產(chǎn)生的所有漿紗廢水均統(tǒng)一收集、統(tǒng)一運(yùn)輸、統(tǒng)一處置、統(tǒng)一監(jiān)管，降低偷排、漏排、超標(biāo)排放等環(huán)境違法行為發(fā)生的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

5.4 加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研配套舉措，促進(jìn)綠色工藝原料的普及應(yīng)用

當(dāng)前，眾多漿紗企業(yè)的發(fā)展瓶頸仍然在于技術(shù)水平的限制，以海安市為例，在漿料方面，近90%的企業(yè)使用傳統(tǒng)的PVA、淀粉漿料，在制造工藝方面，以絡(luò)筒－整經(jīng)－上漿－烘干的工藝為主。近年來，部分紡織服裝院校探索了一系列新型環(huán)保工藝、原料，因此，相關(guān)部門應(yīng)強(qiáng)化各項(xiàng)配套舉措，搭建交流互通的平臺(tái)，將高校、科研機(jī)構(gòu)研究開發(fā)的優(yōu)勢(shì)與企業(yè)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)品化優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研各方的資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，促進(jìn)綠色工藝原料的普及應(yīng)用，帶動(dòng)漿紗行業(yè)走上生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的道路。

6 結(jié)語

當(dāng)前，我國(guó)進(jìn)入深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的新時(shí)期，漿紗行業(yè)是沿江地區(qū)的一類基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，漿紗廢水的有效治理、源頭管控是深入打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)的必然要求。通過技術(shù)賦能、交流平臺(tái)搭建可不斷提升綠色工藝水平，實(shí)現(xiàn)源頭治理；通過嚴(yán)格監(jiān)管、宣傳引導(dǎo)可落實(shí)企業(yè)環(huán)保主體責(zé)任；通過產(chǎn)業(yè)優(yōu)化、集聚發(fā)展可實(shí)現(xiàn)“綠島”治理。在多方的共同努力下，漿紗行業(yè)的綠色發(fā)展道路方能行穩(wěn)致遠(yuǎn)。