Recentemente, il Ministero dell'Industria e dell'Information Technology ha emessole "Linee guida tecniche per lo sviluppo verde e a basse emissioni di carbonio dell'industria della stampa e della tintoria (edizione 2024)". Questa linea guida è composta da 6 parti e 47 tecnologie verdi e a basse emissioni di carbonio. Rispetto alla versione 2019 sono state eliminate 6 tecnologie e ne sono state aggiunte 17.
Le parti 1-5 sono tecnologie verdi, avanzate e applicabili, che coprono tecnologie con elevato utilizzo di risorse ed energia, basse emissioni inquinanti, buoni vantaggi economici, mature e affidabili e adatte alla promozione e all'applicazione. Tra questi, la Parte 4 riguarda la tecnologia di miglioramento sinergico dell’efficienza per la riduzione del carbonio e della riduzione dell’inquinamento;
La parte 6 è una tecnologia all'avanguardia, che copre tecnologie ampiamente interessate nel settore, che hanno una certa base di ricerca e sono in linea con la direzione di sviluppo verde e a basse emissioni di carbonio del settore, ma ci sono ancora alcune difficoltà in aree chiave di ricerca o promozione e applicazione.
I contenuti tecnici relativi al trattamento delle acque reflue di stampa e tintura e al risparmio idrico industriale sono estratti come segue:
III. Controllo delle sostanze inquinanti e utilizzo completo delle risorse tecnologiche
(II) Rigenerazione della membrana delle acque reflue e riutilizzo frazionato
Ambito di applicazione: trattamento profondo e rigenerazione delle acque reflue di stampa e tintura, riducendo la concentrazione di materia organica e sale totale nelle acque reflue.
Caratteristiche tecniche: I processi a membrana comunemente utilizzati nel trattamento delle acque reflue di stampa e tintura sono principalmente l'ultrafiltrazione e l'osmosi inversa. L'ultrafiltrazione può separare solidi sospesi, colloidi e polimeri nelle acque reflue e la pressione operativa è relativamente bassa. L'osmosi inversa può intercettare i sali disciolti e la materia organica e la pressione operativa è generalmente superiore a 0,8 MPa. Nel trattamento dell'acqua ad alta concentrazione salina è possibile utilizzare un dispositivo di recupero dell'energia della pressione residua. Inoltre, la nanofiltrazione può separare la materia organica macromolecolare e gli ioni multivalenti.
Effetto dell'applicazione: l'ultrafiltrazione viene applicata al bioreattore a membrana (MBR), che può migliorare la qualità dell'effluente e ridurre lo spazio sul pavimento; la membrana di nanofiltrazione può essere utilizzata per la decolorazione e la separazione del sale dell'acqua di coda della stampa e della tintura; la membrana ad osmosi inversa può essere utilizzata per la desalinizzazione e la purificazione delle acque reflue e la qualità dell'acqua soddisfa i requisiti di qualità dell'acqua dell'intero processo di stampa e tintura. Il concentrato di separazione della membrana può essere scaricato dopo il trattamento profondo.
(III) Riciclaggio delle acque reflue di tintura contenenti sale
Ambito di applicazione: Riciclaggio delle acque reflue della tintura del colorante reattivo della fibra di cellulosa.
Caratteristiche tecniche: I coloranti presenti nelle acque reflue di tintura vengono estratti e separati mediante complessazione dell'estraente cationizzabile in condizioni acide e dei coloranti residui caricati negativamente nelle acque reattive di tintura. L'acqua salata separata può essere riciclata per il processo di tintura e l'effetto di oscillazione del pH viene utilizzato per ottenere la rigenerazione dell'estraente complessante e separare il concentrato colorante residuo. La soluzione concentrata può essere trattata in profondità mediante flocculazione del composto e ossidazione avanzata.
Effetto applicativo: il tasso di rimozione del colorante nelle acque reflue di tintura attiva può raggiungere oltre il 95%. L'acqua salata decolorata può essere riutilizzata per la tintura dei tessuti, realizzando il riutilizzo dell'acqua e del solfato di sodio, riducendo notevolmente la quantità di sale utilizzato nel processo di tintura delle fibre di cellulosa e riducendo il contenuto totale di sale nelle acque reflue.
(IV) ventilatori a basso consumo energetico e aerazione con microossigeno
Ambito di applicazione: collegamenti di aerazione nel trattamento delle acque reflue, compresi ventilatori a sospensione magnetica, tecnologia di aerazione in grado di sollevare tubi di aerazione microporosi e tecnologia di controllo intelligente dell'ossigeno disciolto.
Caratteristiche tecniche: Ridurre il consumo energetico di aerazione nel trattamento delle acque reflue attraverso la gestione delle apparecchiature e del processo. Utilizzare la tecnologia dei cuscinetti a sospensione magnetica, la tecnologia del motore sincrono a magneti permanenti ad alta velocità e alta potenza, la tecnologia dei fluidi ad alta efficienza, ecc. per ridurre il consumo energetico della ventola. Attraverso l'aerazione a basso volume d'aria in grado di sollevare i tubi di aerazione microporosi, il tempo di permanenza delle bolle nell'acqua viene prolungato e l'efficienza di trasferimento dell'ossigeno viene migliorata. Il sistema di controllo intelligente dell'ossigeno disciolto registra e calcola i segnali attuali, regola la frequenza operativa del ventilatore, traccia e controlla accuratamente il volume di aerazione e riduce il consumo energetico operativo.
Effetto applicativo: può migliorare il tasso di utilizzo dell'ossigeno del tubo di aerazione microporoso di oltre il 30% rispetto ai metodi di aerazione convenzionali, ridurre la fonte di carbonio aggiunta nel processo di denitrificazione di oltre il 25% e la ventola a sospensione magnetica può risparmiare circa il 25% % di energia rispetto al soffiatore Roots convenzionale. Il sistema di controllo dell'ossigeno disciolto fornisce il volume di aerazione su richiesta per evitare un volume d'aria insufficiente/eccesso causato dai cambiamenti di carico.
(V) recupero di energia termica di bassa qualità mediante il metodo della pompa di calore
Ambito di applicazione: recupero del calore di scarto da acque di scarico e gas di scarico a media e alta temperatura nelle aziende e nei parchi di stampa e tintura.
Caratteristiche tecniche: Il recupero e l'utilizzo del calore sono ottenuti tramite unità a pompa di calore, scambiatori di calore, pompe per l'acqua e sistemi di controllo. Il sistema è dotato di elevata precisione e automazione della filtrazione delle impurità, che previene incrostazioni e corrosione delle unità e delle tubazioni della pompa di calore.
Effetto applicativo: può recuperare circa il 70% del calore di scarto nelle acque reflue e nei gas di scarico di processo a media e alta temperatura, ridurre la temperatura delle acque reflue e dei gas di scarico e facilitare il successivo trattamento delle acque reflue e dei gas di scarico. Il calore di scarto recuperato può essere utilizzato per il preriscaldamento dell'acqua di processo, l'essiccazione dei fanghi, ecc.
V. Tecnologia digitale e intelligente
(IV) sistema di monitoraggio online per il trattamento delle acque reflue
Ambito di applicazione: monitoraggio in tempo reale, analisi e controllo online dei dati per il trattamento delle acque reflue di stampa e tintura.
Caratteristiche tecniche: monitoraggio online e analisi dei dati online di vari processi, attrezzature e parametri di qualità dell'acqua come il trattamento fisico-chimico, il trattamento biochimico e il trattamento profondo delle acque reflue di stampa e tintura e la regolazione dinamica dei parametri operativi chiave come il dosaggio del trattamento fisico-chimico e l'aerazione del trattamento biochimico volume su questa base, ridurre la quantità di coagulante e il consumo di energia del sistema di aerazione biologica e migliorare l'efficienza operativa e il livello di automazione del sistema di trattamento delle acque reflue.
Effetto applicativo: realizzare un funzionamento efficiente e una gestione intensiva del trattamento delle acque reflue, ridurre il tasso di occorrenza di condizioni di lavoro anomale nel trattamento delle acque reflue, ridurre gli errori di esperienza manuale, ridurre i costi di manodopera e l'intensità della manodopera e garantire che la qualità degli effluenti sia stabile e conforme agli standard. Risparmiare la quantità di coagulante aggiunto, ridurre il consumo energetico di aerazione e la generazione di fanghi.
(VI) sistema di gestione dell'energia
Ambito di applicazione: monitoraggio energetico e analisi statistica delle imprese di stampa e tintura.
Caratteristiche tecniche: Basandosi sull'architettura in modalità browser/server, i contatori dei consumi energetici come vapore, energia elettrica e gas naturale sono collegati al gateway di acquisizione dati. Raccogliendo il consumo energetico, i parametri d'influenza e le informazioni sul funzionamento di ciascun punto di monitoraggio in tempo reale, il consumo energetico può essere analizzato per classificazione, articolo, regione, periodo di tempo e ordine e i parametri energetici possono essere controllati in modo intelligente.
Effetto applicativo: ridurre il consumo energetico complessivo dell'impresa, ottenere il risparmio energetico e la riduzione del carbonio e migliorare il livello di raffinata gestione energetica dell'impresa.