（上海市崇明區(qū)環(huán)境監(jiān)測站 上海 202150）

近年來，我國環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，尤其是大氣污染嚴(yán)重影響著人們的日常生活質(zhì)量。根據(jù)分析報(bào)道，我國大氣污染來源主要包括化石燃料燃燒、機(jī)動(dòng)車尾氣排放、工業(yè)廢氣排放、揚(yáng)塵污染等，其中，細(xì)顆粒物（如PM2.5）、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）、溫室氣體（如二氧化碳）和臭氧等已引起國家政府和相關(guān)監(jiān)管部門的廣泛重視[1]。我國自《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》頒布實(shí)施以來，以可吸入顆粒物（PM10）和PM2.5為特征污染物的區(qū)域性大氣污染狀況已得到明顯改善，霧霾污染天氣已大幅降低，取得了顯著成效。然而，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)過程中所排放的VOCs問題日益凸顯，生態(tài)環(huán)境部也于2021年2月例行新聞發(fā)布會(huì)指出VOCs將成為我國“十四五”城市空氣質(zhì)量考核新指標(biāo)，對(duì)工業(yè)VOCs的排放和治理提出了更高的要求[2]。

紡織印染工業(yè)是制造業(yè)中產(chǎn)業(yè)鏈最長且最為復(fù)雜的行業(yè)之一，同時(shí)也是一個(gè)高污染和高能耗行業(yè)。在2000年～2012年期間，該行業(yè)由于能源消耗所排放的二氧化碳量居全國工業(yè)行業(yè)第8位，且呈現(xiàn)逐漸遞增的發(fā)展趨勢，其中，2012年的碳排放量是2000年的2.11倍[3]。此外，紡織印染工業(yè)廢氣也是大氣PM2.5的重要貢獻(xiàn)者。相比紡織染整工業(yè)廢水的排放污染問題，我國對(duì)紡織印染工業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢氣污染問題尚未足夠重視，現(xiàn)階段執(zhí)行的《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-1996）存在對(duì)特定行業(yè)污染指標(biāo)針對(duì)性不強(qiáng)等實(shí)際問題，與紡織印染工業(yè)行業(yè)的發(fā)展和污染防治工作脫節(jié)。雖然我國已于2013年開始著手《紡織印染工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的制訂工作，但至今仍未頒布實(shí)施。盡管如此，浙江省人民政府制定《浙江省清潔空氣行動(dòng)方案》要求2012年底所有紡織印染行業(yè)定型機(jī)必須安裝廢氣凈化設(shè)施[4]，并于2015年3月發(fā)布實(shí)施《紡織染整工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB33/962-2015）地方標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)紡織印染生產(chǎn)加工工序中產(chǎn)生的顆粒物、油煙、VOCs、苯系物等指標(biāo)進(jìn)行限值規(guī)定。由此可見，紡織印染工業(yè)廢氣監(jiān)測和治理技術(shù)的研發(fā)及排放標(biāo)準(zhǔn)的制訂已迫在眉睫。

1.紡織印染工業(yè)廢氣來源

紡織印染工業(yè)廢氣主要來源于生產(chǎn)加工工藝過程，通常通過煙囪有組織高空排放，但也有少量由于無法集中收集而無組織排放。在紡織印染加工過程中，布匹煮漂、染色、印花等工序環(huán)節(jié)均會(huì)產(chǎn)生一定量廢氣，例如，在滌綸分散染料熱熔染色工藝中，一些小分子染料在高溫條件會(huì)升華形成廢氣釋放；棉織物的免燙、阻燃整理等工序均需經(jīng)過烘焙環(huán)節(jié)，因此在加工過程中所加入的有機(jī)助劑等會(huì)在烘焙時(shí)釋放甲醛和氨等廢氣，是紡織印染工業(yè)VOCs排放的重要貢獻(xiàn)源；印花過程配制漿料助劑所使用的溶劑在烘干時(shí)同樣會(huì)被釋放揮發(fā)出來；染色和漂洗后的熱定型工序所產(chǎn)生的廢氣是紡織印染工業(yè)VOCs排放的主要來源[4]，含有前段工藝中所使用的有機(jī)溶劑、染料和助劑、印花糊劑、柔軟劑等，對(duì)車間和周邊環(huán)境空氣污染較為嚴(yán)重，已受到紡織印染工業(yè)行業(yè)的廣泛關(guān)注。除紡織染整生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的工藝廢氣外，由于紡織印染行業(yè)是工業(yè)廢水排放大戶，而在印染廢水和污泥處理過程中也會(huì)產(chǎn)生惡臭氣體，如硫化氫和氨等。

2.紡織印染工業(yè)廢氣污染和治理技術(shù)現(xiàn)狀

根據(jù)《2011-2020年非常規(guī)性控制污染物排放清單分析與預(yù)測研究報(bào)告》可知，在我國不同來源VOCs排放總量中，紡織印染工業(yè)VOCs排放量約占8.8%，而在工業(yè)過程VOCs排放總量中，其占比超過30%[5]。VOCs排放不僅會(huì)對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量造成污染影響，同時(shí)還會(huì)誘導(dǎo)一些復(fù)雜光化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，參與形成二次有機(jī)氣溶膠，是污染空氣中PM2.5生成的一個(gè)潛在因素。在過去很長一段時(shí)間里，由于缺少具有針對(duì)性的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，我國對(duì)紡織印染工業(yè)廢氣的排放、監(jiān)管和控制難度很大，且對(duì)紡織印染廢氣污染重視程度也不夠，從而導(dǎo)致大量廢氣未經(jīng)有效處理即被無組織排入大氣中。

相比國內(nèi)，國外發(fā)達(dá)國家自2000年起已開始關(guān)注紡織印染工業(yè)廢氣的治理和監(jiān)管，鼓勵(lì)通過改進(jìn)生產(chǎn)加工裝備和工藝，盡量采用不產(chǎn)生或少產(chǎn)生廢氣的先進(jìn)工藝，從源頭減少廢氣的產(chǎn)生和排放，同時(shí)加大廢氣治理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，通過源頭減排、過程控制和末端治理相結(jié)合的思路方法，有效地削減紡織印染工業(yè)廢氣的排放?，F(xiàn)階段，歐洲國家紡織印染企業(yè)較多地采用非水相染色方法，即采用有機(jī)溶劑替代水進(jìn)行織物染色，一方面可以減少新鮮水消耗量和廢水排放量的同時(shí)，另一方面也可大大降低了廢氣的產(chǎn)生和排放，以及能量的消耗，例如，英國推薦采用溶劑氣相法，織物經(jīng)浸軋烘烤后使用三氯乙烯汽蒸進(jìn)行染色，取得了較好的染色效果。此外，其他先進(jìn)染色工藝如采用染料和整理劑蒸汽進(jìn)行氣相染色，以及微泡沫染色等的開發(fā)和應(yīng)用，對(duì)紡織印染工業(yè)的污染控制發(fā)揮著積極作用。針對(duì)熱定型機(jī)廢氣產(chǎn)生和排放狀況，目前在熱定型機(jī)裝備升級(jí)和研發(fā)方面也取得了進(jìn)步和突破，通過對(duì)織物表面烘焙濕度、烘焙廢氣排放溫度和濕度，以及出布回潮率等參數(shù)進(jìn)行全程實(shí)時(shí)監(jiān)測與調(diào)控，有效地控制烘焙廢氣產(chǎn)生和排放。

我國針對(duì)紡織印染工業(yè)廢氣方面的基礎(chǔ)研究和治理實(shí)踐起步相對(duì)較晚，目前主要關(guān)注于對(duì)熱定型機(jī)廢氣集中收集、余熱回收和污染治理，而針對(duì)熱定型機(jī)裝備和工藝方面的研究很少。由于熱定型機(jī)廢氣多集中在紡織印染工序的后處理階段，通常采用水氣聯(lián)合的方法對(duì)其進(jìn)行處理后排放，并進(jìn)行余熱回收。熱定型機(jī)廢氣治理技術(shù)主要包括水噴淋、靜電處理、活性炭吸附和催化氧化技術(shù)等[5,7]，其中，水噴淋吸收和靜電處理是紡織印染工業(yè)企業(yè)常用廢氣治理方法。劉慧清等[8]采用“過濾—水噴淋—冷卻—電場處理”集成系統(tǒng)對(duì)紡織印染定型機(jī)含油廢氣進(jìn)行收集治理，廢氣顆粒物、非甲烷總烴和VOCs平均去除率分別可達(dá)56.9%、66.5%和60.0%。浙江某企業(yè)通過對(duì)熱定型機(jī)廢氣濕式靜電處理系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，同時(shí)增加活性炭吸附再生和催化氧化裝置系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱定型機(jī)VOCs去除效果達(dá)到95%以上[6]。我國紡織印染工業(yè)主要集聚區(qū)如浙江、江蘇、福建和廣東等地區(qū)已開始推廣熱定型機(jī)有機(jī)廢氣的回收處理排放技術(shù)，通過冷凝、過濾、吸收分離等技術(shù)手段先將熱定型機(jī)廢氣中的有機(jī)組分進(jìn)行分離和回收，用于質(zhì)量要求相對(duì)較低的工序環(huán)節(jié)，同時(shí)兼顧余熱回收再利用。例如，廣東某紡織印染企業(yè)設(shè)計(jì)采用“熱交換—噴淋洗滌—靜電除塵—活性炭吸附”四級(jí)組合技術(shù)對(duì)定形機(jī)廢氣進(jìn)行處理并回收熱量，凈化效果顯著，粉塵、油煙和VOCs去除率均達(dá)90%以上，可回收余熱折合標(biāo)煤約129.6噸/年，回收廢油8.95噸/年，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益[9]。

3.紡織印染工業(yè)廢氣治理發(fā)展趨勢

近年來，紡織印染工業(yè)廢氣產(chǎn)生排放和污染治理已引起行業(yè)關(guān)注，相比傳統(tǒng)末端治理的方法思路，從廢氣源頭盡可能控制和減排是解決廢氣污染問題的首要關(guān)鍵。因此，紡織印染行業(yè)應(yīng)加大對(duì)清潔生產(chǎn)工藝、先進(jìn)生產(chǎn)裝備等的研發(fā)和應(yīng)用力度，減少染整加工過程中有機(jī)溶劑和染料助劑等的使用量，并盡量采用上染率和化學(xué)穩(wěn)定性高、色牢度等產(chǎn)品指標(biāo)達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的原料，工藝上可采用裝備有能夠在線檢測自動(dòng)控制溫度和濕度的染色工藝等，減少廢氣的產(chǎn)生和排放。除從源頭控制外，針對(duì)先進(jìn)廢氣治理技術(shù)的研發(fā)和推廣應(yīng)用也是控制紡織印染工業(yè)廢氣污染的重要途徑，如催化燃燒、微生物降解，以及組合技術(shù)等。

此外，加強(qiáng)政府監(jiān)管也是紡織印染工業(yè)廢氣排放污染處理方面的重要環(huán)節(jié)，其中，具有針對(duì)性的專項(xiàng)整治是一種有效的監(jiān)管形式，環(huán)保部門可以成立專項(xiàng)整治領(lǐng)導(dǎo)小組，對(duì)紡織印染企業(yè)廢氣排放進(jìn)行有效監(jiān)管，確保其符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，同時(shí)結(jié)合相關(guān)獎(jiǎng)懲政策，鼓勵(lì)和督促紡織印染工業(yè)企業(yè)重視廢氣污染治理，結(jié)合源頭減排、過程控制和末端治理，減少廢氣排放和污染程度。

縱觀我國紡織印染工業(yè)廢氣產(chǎn)生、排放和治理現(xiàn)狀，應(yīng)重點(diǎn)針對(duì)紡織印染先減工藝和裝備進(jìn)行研發(fā)，推廣清潔生產(chǎn)裝備和工藝的應(yīng)用，同時(shí)在廢氣治理技術(shù)方面加大研發(fā)力度。此外，《紡織印染工業(yè)大氣污染物排放》的加快出臺(tái)和實(shí)施，對(duì)紡織印染工業(yè)廢氣的處理、監(jiān)測和監(jiān)管等將提供準(zhǔn)繩和依據(jù)，能夠有效地推動(dòng)紡織印染工藝和裝備的升級(jí)改造，以及廢氣監(jiān)測和治理技術(shù)的研發(fā)，同時(shí)倒逼紡織印染工業(yè)企業(yè)加大清潔生產(chǎn)工藝和廢氣治理技術(shù)的應(yīng)用，有效地減少廢氣的產(chǎn)生和排放。