文章來(lái)源:《工業(yè)水處理》2024年第7期
第一作者:薛罡
通訊作者:薛罡
論文DOI:10.19965/j.cnki.iwt.2024-0078
論文引用:薛罡. 論紡織印染廢水低碳治理[J]. 工業(yè)水處理,2024,44(7):1-8
(1)基于紡織印染廢水“清污分流、分質(zhì)處理”治理模式,分析了紡織印染廢水處理工藝運行過(guò)程中的溫室氣體排放環(huán)節及特征;
(2)針對紡織印染工藝染化料助劑使用種類(lèi)、用量的時(shí)變性導致化石碳排放潛勢難以評估預測的問(wèn)題,提出基于染化料助劑種類(lèi)、用量推定的紡織印染廢水處理過(guò)程碳排放潛勢計算方法;
(3)針對廢水處理工藝復雜及實(shí)際運行過(guò)程中水質(zhì)時(shí)變性大,難以依據常規活動(dòng)水平數據乘以排放因子方法準確計算碳排放的問(wèn)題,建立了基于碳氮物料平衡的廢水處理工藝運行碳排放精準核算方法;
(4)面向紡織印染廢水低碳處理運行需求,全面總結分析了生產(chǎn)工藝源頭減碳、綜合廢水末端治理降碳、泥水協(xié)同治理及基于鹽分質(zhì)利用的近零排放等4方面低碳治理技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展方向。
紡織印染行業(yè)是廢水及污染物排放量最大的工業(yè)行業(yè)之一,同時(shí)也是能源密集及碳排放高的行業(yè);廢水低碳治理已成為行業(yè)可持續發(fā)展的重要路徑。
在分析印染廢水處理工藝溫室氣體排放特征的基礎上,提出依據染化料助劑推定的碳排放潛勢概念;針對廢水處理工藝復雜及水質(zhì)時(shí)變性大的問(wèn)題,建立了基于碳氮物料平衡的廢水處理工藝碳排放精準核算方法。
面向廢水低碳處理運行需求,總結了紡織印染廢水低碳治理技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展方向。
紡織工業(yè)屬?lài)嬅裆a(chǎn)業(yè),是水資源消耗量、廢水及污染物排放量最大的工業(yè)行業(yè)之一。依據2021年中國生態(tài)環(huán)境統計年報,在42個(gè)工業(yè)行業(yè)中,紡織行業(yè)廢水排放量居第4位;大量有機染化料助劑的使用,使廢水化學(xué)需氧量(COD)及總氮(TN)排放量分別位居工業(yè)行業(yè)第1位和第2位。
紡織工業(yè)亦屬能源密集型產(chǎn)業(yè),紡織生產(chǎn)過(guò)程中溫室氣體(GHG)排放量高于12億噸/年(占全球10%);而我國作為世界第一紡織大國,紡織產(chǎn)能占全球11.8%,在世界范圍內對溫室氣體排放的貢獻不可忽視。
在紡紗、織造、印染及服裝加工全產(chǎn)業(yè)鏈中,印染作為提升紡織產(chǎn)品附加值的關(guān)鍵環(huán)節,貢獻了70-80%的廢水、污染物及溫室氣體排放量。
未來(lái)持續推進(jìn)廢水深度處理及循環(huán)利用,勢必進(jìn)一步增加能耗及溫室氣體排放,與國家及紡織工業(yè)“碳達峰、碳中和”目標的實(shí)現形成突出矛盾。紡織印染廢水低碳治理已成為支撐行業(yè)綠色、可持續發(fā)展的戰略路徑。
基于紡織印染廢水“清污分流、分質(zhì)處理”治理模式,分析了紡織印染廢水處理工藝運行過(guò)程中的溫室氣體直接寄間接排放環(huán)節及特征。
對于擬建企業(yè)或紡織印染工業(yè)園,因印染工藝染化料助劑使用種類(lèi)、用量時(shí)變性較大,導致染化料助劑引發(fā)的化石碳排放變化亦較大,難以依據常規廢水處理碳排放經(jīng)驗數據計算、評估廢水處理過(guò)程中最大碳排放量。
因此,提出基于染化料助劑種類(lèi)、用量計算的紡織印染廢水處理過(guò)程碳排放潛勢計算方法,其主要意義、用途在于評估紡織印染廢水蘊含的最大化石碳排放潛勢。
傳統活動(dòng)水平數據乘以排放因子計算溫室氣體排放量的方法,難以精確反映實(shí)際廢水處理工藝運行過(guò)程中溫室氣體排放水平:
(1)由于印染廢水中有機物種類(lèi)的時(shí)變性較大,致使去除單位質(zhì)量污染物(COD、TN)產(chǎn)生的CH4、N2O溫室氣體排放量變化較大,從而使排放因子時(shí)變性亦較大;
(2)在紡織印染廢水處理工藝實(shí)際運行中,厭氧單元排放CH4,而好氧單元則排放CO2,而傳統方法僅考慮CH4排放,與實(shí)際運行有較大差異。為此,提出基于碳氮污染物實(shí)測值及物料平衡的溫室氣體排放精準核算方法。
面向紡織印染廢水低碳處理運行需求,全面總結分析了生產(chǎn)工藝源頭減碳、綜合廢水末端治理降碳、泥水協(xié)同治理及基于鹽分質(zhì)利用的近零排放等4方面低碳治理技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展方向。
第一作者(通訊作者):薛罡 E-mail:xuegang@dhu.edu.cn。