Раздел 3. Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов

Раздел 3. Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов

3.1 Характерные особенности сточных вод текстильных отделочных предприятий

Серьезным источником веществ-загрязнителей наряду с другими являются отделочные производства текстильной промышленности. Проблема заключается в том, что в этих производствах используется большое количество химических препаратов, а также образуется много сильнозагрязненных сточных вод.

Технологический цикл красильно-отделочных производств включает ряд влагоемких процессов, основными из которых являются отварка, отбеливание, крашение и промывка текстильных материалов. Сточные воды красильно-отделочных производств отличаются чрезвычайной сложностью их качественного и количественного составов и характеризуются большим содержанием красителей и других сопутствующих органических и неорганических соединений, что обуславливает чрезвычайную сложность очистки данной категории сточных вод.

В целом экологические проблемы текстильной промышленности касаются решения следующих задач:

1) улучшения степени очистки воздуха рабочей зоны и улавливанию вредных веществ и пыли, выбрасываемых в атмосферу в ходе производства;

2) повышение действенности анализа содержания неорганических и органических элементов в сточных водах текстильных предприятий, использование экспресс - методик и выработки технологий, существенно снижающих концентрацию этих веществ до пределов, устанавливаемых международным экологическим нормированием;

3) развития экологической сертификации и нормирования текстильной продукции;

4) при создании новых технологий решение экологических задач на ранних стадиях проектирования.

Говоря о первом, все большее внимание в мировой практике уделяется анализу состава, оценки степени загрязненности и очистке воздуха рабочей зоны. При переработке волокнистых материалов, при крашении волокон и тканей, приготовлении красильных растворов образуется пыль и выделяются вредные вещества, которые оказывают отрицательное воздействие на человека и могут вызвать его отравление.

Сточные воды, отводимые с территории красильно-отделочных производств (КОП) текстильной промышленности подразделяются на:

- производственные, т.е. сточные воды после проведения основных технологических процессов и воды, поступающие от процессов вспомогательных производств (химические станции, красковарки, станции выпарные, котельные и др.);

- бытовые, т.е. сточные воды душевых, санитарных комнат, столовых и др.

- атмосферные, т.е. дождевые и от таяния снега.

Производственные сточные воды составляют основную часть стоков предприятия.

3.1.1 Сточные воды предприятий первичной обработки льна, шерсти и шелка

Текстильные изделия вырабатываются из растительного, животного и химического волокна. В процессе производства образуется большое количество отработанной воды, сбрасываемой в канализацию.

Выделение волокна из стеблей льна производится на заводах первичной обработки путем биохимической мочки подсушенных стеблей, их пропаркой или обработкой щелочами и кислотами. Во всех случаях при этом образуются сильно концентрированные сточные воды.

Волокна животного происхождения - шерсть и шелк - вещества белковой природы. Шерсть содержит примеси шерстного жира, пота и грязи, количество которых достигает в тонкой мериносовой шерсти до 60 %, а в грубой шерсти 25 % - 35 % от ее веса.

Примеси шерсти удаляются на фабриках первичной обработки - путем промывки сырья в мыльно-содовом растворе или синтетическими моющими веществами с последующим полосканием в чистой воде.

Первичная обработка шерсти - растворителями жиров с последующей ее промывкой - позволяет резко снизить концентрацию и количество сточных вод.

В коконной нити натурального шелка содержится примесь клея-серицина, состоящего в основном из аминокислот. Серицин частично (4 % - 6 %) удаляется на фабриках первичной обработки шелка при запарке и размотке коконов и полностью - при химической подготовке суровых шелковых тканей к крашению и отделке.

Сточные воды заводов первичной обработки льна насыщены органическими и минеральными соединениями, экстрагированными из растений, а при обработке льна мочкой - еще и продуктами жизнедеятельности микробов - сброженными жирными кислотами.

В процессе промывки шерсти образуются большие объемы сточных вод - расход воды на 1 т мытой шерсти составляет 25-40 м³. Согласно принципиальной схеме образования сточных вод в шерстомойном производстве, концентрация загрязнений в стоке напрямую зависит от качества сырья, подаваемого на промывку (от содержания в нем посторонних примесей) и от объема воды, участвующей в процессе. Исключительно высококонцентрированные сточные воды образуются при промывке шерсти моющими веществами. Данные о количестве основных загрязнителей приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Состав загрязнений сточных вод при промывке шерсти в кг на 1 т мытой шерсти

Компоненты	Сорта шерсти:
	тонкая	полутонкая	грубая
Шерстный жир	350	240	40
Жирные кислоты пота	170	170	110
Сода	80	70	50
Мыло	20	15	-
Механические примеси	720	700	260
Волокно	5-12	5-12	5-12

БПК сточных вод достигает 20-22 г/л, причем она характеризует всего лишь седьмую часть растворенных органических веществ.

Количество шерстного жира (мельчайшие частицы размером 0,5-6 мк, диспергированные в моющем растворе) в стоке от промывки тонкой шерсти колеблется от 15 до 25 г/л, снижаясь при промывке грубой шерсти до 1-3 г/л.

Сточные воды кокономотальных фабрик содержат много биохимически легко окисляющихся органических веществ.

Характеристика сточных вод предприятий первичной обработки льна, шерсти и шелка приведена в таблице 3.2.

Таблица 3.2 - Характеристика сточных вод предприятий первичной обработки льна, шерсти и шелка

Показатели	Заводы первичной обработки льна:		Фабрики первичной обработки шерсти:*			**Кокономотальные фабрики
	мочка льна с регенерацией мочильной жидкости	химическая обработка луба льна	тонкой	полутонкой	грубой
Взвешенные вещества, г/л	1,5-1,7	1,2	15-25	14-36	40-70	0,2-0,3
Сухой остаток, г/л	1,7-2.0	6	35-50	30-50	15-20	1,2
Зольность сухого остатка, %	40	50	35	35	40	50
ХПК, г/л	-	-	50-60	40-50	18-20	-
БПК, г/л	1,8-2,0	0,8	20-22	16-20	4-8	0,8-1
Азот аммонийный, г/л	0,01-0,03	0,04	0,4-0,5	0,4	0,1-0,4	0,03-0,05
Фосфаты, г/л	0,01-0,02	0,06	0,05-0,1	-	0,04-0,1	0,04-0,06
Осадок, % к объему воды**	1,5-3,5	0,1	4-8	-	2-5	0,5-0,8
Жиры, г`л	-	-	12-20	8-10	1-3	0,04-0,2
рН	5-6	7-10	10-11	-	10-10,8	7,2-7,8
Соли калия, г/л	-	-	0,1-0,2	0,1-0,12	0,1-0,13	-
* Сточные воды от промывки тонкой и грубой шерсти, предварительно отпоенные в течение 2 н. ** При отстаивании в течение 2 ч.

В приготовительных отделах ткацких фабрик производится шлихтование нитей суровой или окрашенной пряжи для усиления их прочности и увеличения стойкости к истиранию. Шлихта готовится из крахмала (3 % - 6 % от веса нитей) или его заменителей (карбоксиметилцеллюлоза [КМЦ], поливиниловый спирт), желатина и других специальных компонентов.

В подготовительных цехах камвольных и суконных красильно-отделочных фабрик суровые ткани проходят заварку, замочку, валку, карбонизацию, мокрую декатировку с промежуточными промывками. В качестве реагентов применяют щелочи, нашатырный спирт, уксусную и серную кислоты, синтетические поверхностно-активные вещества.

Состав общих стоков предприятий по переработке растительного волокна более постоянен, чем состав цеховых стоков. Осредненные данные, характеризующих общие стоки, приведены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 - Характеристика общих стоков предприятий по переработке растительного волокна

Показатели	Хлопчатобумажные отбельно-красильные (ситцепечатные) фабрики	Красильно-отделочные фабрики штапельных тканей	Льнокомбинаты	Льняные брезентовые фабрики
Разведение до исчезновения окраски	1:50-1:250	1:50-1:150	1:40-1:80	1:100
Взвешенные вещества, мг/л	200-400	200-250	225	450-1450
Сухой остаток, мг/л	1200-3000	1000-1200	2000	2600
Зольность сухого остатка, %	45-70	` 50	65	65-70
ХПК, мг/л	600-800	1700-1800	10000-2100	800-1300
БПКполн, мг/л	350-600	300-500	400-800	80-100
рН	9-11	8,5-11	8,2-10,5	4,3-8,5
Азот аммонийный, мг/л	-	-	-	100-500
Соли, мг/л:	6-12	3-10	8-15	4-10
хрома меди	3-5	-	-	50-300
Синтетические поверхностно-активные вещества, мг/л	8-10	40-80	30-80	-
Осадок, % от объема воды	0,2-3	0,2-1	0,2-1,6	0,5-5

3.1.2 Сточные воды хлопчатобумажных отделочных производств

КОП предприятий хлопчатобумажной промышленности являются водоемкими производствами. Норма отведения сточной воды составляет 210 м³ на 1 тонну продукции. При этом сточные воды этих производств отличаются значительной неравномерностью притока и концентраций загрязнений: коэффициент часовой неравномерности общего стока предприятий составляет 1,5-1,75 (см. таблицу 3.4).

Таблица 3.4 - Коэффициент часовой неравномерности общего стока предприятий

Предприятия	Удельное количество сточных вод, м3/т гот. продукции		Коэффициент часовой неравномерности притока
	Всего	В том числе слабозагрязненных
Льняные прядильные фабрики	4,5	-	1,5
Отбельные хлопчатобумажные фабрики	100	25-40	1,1
Ситцепечатные фабрики	275-325	25-40	1,3
Красильно-отделочные фабрики штапельных тканей	250	-	1,5
Заводы первичной обработки льна:	10-25	-	2,5
мочка льна химическая обработка	40	-	1,5
Льняные комбинаты	250-400	30-40	1,2-2,5

В сточных водах содержатся все вещества, используемые в технологических процессах: отбеливатели, восстановители, мягчители, выравниватели, интенсификаторы и др. текстильно-вспомогательные вещества (ТВВ).

В таблице 3.5 на основе сбора данных с предприятий отрасли приведены основные санитарно-химические показатели сточных вод.

Таблица 3.5 - Санитарно-химические показатели сточных вод хлопчатобумажных отделочных производств

Показатель	Технологические процессы
	Согласованный норматив, мг/дм3	Класс опасности	ПДК*	Предприятие 1	Предприятие 2	Предприятие 3	Предприятие 4
рН	6,0-9,0	-	6,5-9.0	6,0-9,0	-	5,5-6	-
Взвешенные вещества	300	4	280	150	9,2	1,6-21,0	2,809
Сухой остаток	1000	-	1000	-	290	380	319,17
БПК5	300	-	-	75	-	-	2,959
БПКп	-	-	-	-	2,1	-	-
ХПК	500	-	400	180	24	146,4	-
Азот амм.	-	4	-	-	0,4	-	-
Азот общ	50	-	-	20	-	-	-
Фосфор общий	12	-	-	0,63	-	-	-
Сульфаты	1000	4	140	470	38	63	22,33
Сульфиды	1,5	3	1,5	0,5	0,0005	0	-
Хлор/хлорамины	5	2/4	-	0,1	-	-	-
Хлориды	1000	4	400	50	21	18,94	18,667
Нефтепродукты	10	3	0,9	1,74	0,05	0,1-0,3	0,025
СПАВ н/а	10	4		1,22	-	-	-
СПАВ а/а	10	4	0,5	0,270	0,055	1,3	-
Жиры	50	-	-	0,47	-	-	-
Железо	5,0	4	-	4,7	0,1	-	-
Медь	1,0	3	0,011	0,046	0,001	0,005-0,02	-
Цинк	1,0	3	0,02	0,1	0,01	0,035	-
Кадмий	0,015	2		0,0049	-	-	-
Никель	0,25	2	0,007	Менее 0,15	-	0,158	-
Хром+3	0,5	3	0,02	0,0145	0,01	0,035	-
Хром+6	0,05	3	0,027	Менее 0,05	0,01	0	-
Соотношение ХПК:БПК5	2,5		-	1,96	-	-	-
Фенолы (сумма)	5	2	-	Менее 0,002	-	-	-
Алюминий	5,0	4	-	Менее 0,04	-	-	-
Марганец	1,0	2	-	0,2	-	-	-
Свинец 0,25	Менее 0,1	1	-		-	-	-
Мышьяк	0,05	1	-	Менее 0,005	-	-	-
Ртуть	0,005	1	-	Менее 0,00005	-	-	-
Летучие органические соединения (ЛОС)	20	-	-	0,005	-	-	-
Полихлорированные бифенилы (сумма ПХБ)	0,001	-	-	0,0001	-	-	-
Нитрат-анион	-	4	-	-	11	-	-
Нитрит-анион	-	4	-	-	0,08	-	-
Фосфаты	-	4	-	-	0,2	-	-
Объем стоков, тыс. м3/год	-	-	-	-	-	-	229574

Почти третья часть всех стоков хлопчатобумажного отделочного производства формируется в цехе предварительной подготовки к колорированию, где они уже содержат все виды загрязнений: природные (пектины, лигнин, азотсодержащие и воскообразные вещества и др.), случайные (грязь, индустриальные масла, пух) и технологические (шлихта и др. химические реагенты).

Большую долю загрязнений составляет удаляемая с ткани шлихта, образующая 50 % - 60 % всех углеродсодержащих отходов в стоках КОП и требующая на свою биодеструкцию большого расхода кислорода.

В стоки отбельных цехов попадают также все природные спутники целлюлозы - соли тяжелых металлов и галогенсодержащие пестициды, используемые при выращивании хлопка, замасливатели, ПАВ, восстановители и щелочные реагенты.

При отбеливании в сточные воды попадают окислители, комплексоны, ПАВ, а при мерсеризации - щелочные реагенты.

При крашении и печатании х/б тканей основную часть загрязнений сточных вод формируют незафиксировавшиеся красители, доля которых составляет от 10 % до 40 %. При этом при периодическом крашении красильная ванна может быть использована многократно (до 4-5 раз), периодически подпитываясь, и только потом ее сбрасывают или на фабричные очистные сооружения, или в городскую канализацию. При непрерывных методах крашения сточные воды образуются при промывке текстильного материала. Кроме красителей в сточные воды попадают различные ТВВ (ПАВ, окислители, интенсификаторы, электролиты и др.) и закрепители окраски. Так, например, при использовании для закрепления окраски препаратов ДЦУ, ДЦМ, закрепителя устойчивого-2 на оборудовании периодического действия в сточные воды отходит 50 % указанных веществ, на оборудовании непрерывного - 25 %.

При использовании активных красителей в сточные воды попадает 20 % - 40 % (от исходного количества красителя, электролиты, ПАВ, мочевина, которая, сбрасываясь со стоками в водоемы, способствует повышению содержания нитратов.

Применение сернистых красителей приводит к наличию сульфидов в сточных водах красильного цеха. Объем сточных вод сернистого крашения в современных красильно-отделочных производствах х/б предприятий составляет 3 % - 4 % общего объема сточных вод.

При печатании тканей стоки образуются, как и в случае крашения, на стадии промывки текстильного материала после фиксации красителей. Но помимо красителей и указанных выше ТВВ сточные воды печатных цехов содержат различные по природе загустители, т.е. природные или синтетические полимеры, которые требуют дополнительного расхода кислорода для окисления при очистке.

Кроме того, большую долю нагрузки на окружающую среду в печатном цехе вызывают такие подразделения, как красковарка, где образуются сточные воды при мытье различных емкостей. Кроме того, стоки образуются при промывке кирзы на кирзомойных установках в печатных машинах и "черной подкладки" в мойных машинах ММ-200 после нанесения рисунка и обработки в зрельниках.

Цеха заключительной отделки представляют наименьшую экологическую опасность, так как в большинстве современных технологий отсутствует стадия промывки. Кроме того, многие аппретирующие препараты обеспечивают образование ковалентной связи с волокном. Сточные воды цеха заключительной отделки в основном образуются при смене пропиточных растворов в плюсовке и при промывке (1 % от массы применяемого аппрета), если она существует. Таким образом, отход биологически жестких препаратов в сточные воды при заключительной отделке очень мал.

Кроме этого, во всех перечисленных цехах в производственную канализацию сбрасываются сточные воды от промывки технологического и вспомогательного оборудования.

3.1.3 Сточные воды льняной промышленности

В состав льнокомбинатов входят чесальные, прядильные, ткацкие и отделочные производства, цех химической обработки ровницы и крашения пряжи (при мокром способе прядения) или пряжебельный (при сухом способе прядения). Сырьем для производства служит лен и смеси льноволокна с химическими волокнами.

Сточные воды образуются после операций мокрого прядения, варки, отбеливания и крашения ровницы и пряжи; от процессов расшлихтовки и промывки шлихтовального оборудования; от отбелки тканей и промывок после всех процессов; от станций химводоподготовки, котельной и вспомогательных служб.

Состав общезаводского стока льнопредприятий достаточно сложен и зависит от направленности предприятия и объема производства. Как правило, в промстоках присутствуют волокнистые отходы, костра, продукты неполного разрушения пектиновых веществ (пентозаны, лигнин, жиры, воск, белковые и пектиновые вещества, минеральные соли), продукты расщепления нецеллюлозных примесей, хлорпроизводные, органические составляющие, остаточные концентрации химических реагентов, красители, ПАВ, минеральные масла.

Наиболее загрязненным является сток от производства технических тканей, в котором содержатся токсические соединения (соли хрома и меди, красители, пропиточные вещества).

В большом количестве сильнозагрязненные промышленные стоки образуются в прядильном производстве при мокром способе прядения (цех мокрого прядения), в цехе химической обработки ровницы и крашения пряжи и в отделочном производстве.

При мокром способе прядения удельная норма расхода воды зависит от вида обработки ровницы: для суровой - 3,6 л/кг, для химически обработанной - 2,5 л/кг.

Назначение цеха химической обработки - облагораживание (химическая обработка) ровницы, крашение и сушка пряжи. Отварка и отбелка ровницы хлоритным или щелочно-пероксидным способом и крашение пряжи осуществляется в аппаратах типа АКД.

Удельный расход воды по цеху химической обработки ровницы и крашения пряжи составляет 108 л/кг. Поскольку после отварки и отбелки ровницы и крашения пряжи сточные воды имеют высокую температуру, в нормативе предусматривается расход воды на охлаждение перед сбросом в канализацию. Воду, имеющую только термальное загрязнение, после охлаждения можно использовать только последовательно или как оборотную.

В отделочном производстве суровая ткань из ткацкого производства поступает в цех, где осуществляется ее отбелка в жгуте или расправленном. Удельный расход воды при отбелке составляет 135 л/кг, а в расправку - 60 л/кг.

Ткани, предназначенные к выпуску гладкокрашеными, красят на красильно-роликовых машинах периодического действия, работающих без давления и под давлением. Удельный расход воды при крашении - 52-68 л/кг.

Удельное водопотребление при крашении и пропитке брезентов составляет 25 л/кг.

Количество образующихся промстоков равно количеству использованной на технологические операции воды (потери незначительные). Загрязненность стоков от основных технологических процессов по санитарно-химическим показателям приведены в таблице 3.6.

Таблица 3.6 - Характеристика стоков от основных технологических процессов

Показатель	Технологические процессы
	Ед. изм.	Мокрое прядение	Отварка и отделка ровницы на АКД	Крашение пряжи на АКД	Беление в жгуте на ЛЖО-1Л	Беление в расправку	Крашение на красильно-роликовой машине
рН	-	6,5-7,0	8,8-9,6	9,4-10,0	8,0-10,0	8,5-8,9	4,0-4,5
Интенсивность окраски	-	1:50-1:60	1:200-1:350	1:150-1:350	-	-	1:100
Взвешенные вещества	мг/л	1500-2000	350-500	40-55	300-400	100-120	1990
Сухой остаток	мг/л	450-600	2800-4500	600-700	860-1220	380-420	20-30
БПК5	мг О2/л	240-300	450-550	-	-	-	-
БПКп	мг О2/л	320-400	770-1100	-	400-450	100-110	1600-1700
ХПК	мг О2/л	380-450	1300-1700	1200-1600	750-800	230-250	-
Азот амм.	мг/л	1,2-3,0	2,0-3,0	-	-	-	-
Азот общ	мг/л	4,5-10	15-40	-	-	0,4	-
Фосфаты	мг/л	20-28	30-80	10-18	-	1,5	-
Сульфаты	мг/л	25-35	-	-	-	-	-
Хлориды	мг/л	38-45	-	-	150	50	35-45
Нефтепродукты	мг/л	700-1000	-	-	-	-	-

По составу загрязнений промышленные стоки от технологических операций могут быть подразделены на следующие воды:

- маслосодержащие - от цехов мокрого прядения;

- содержащие органические вещества растительного происхождения - от операций отварки и беления;

- содержащие красители разных классов - от операций крашения;

- содержащие соли тяжелых металлов (Cu²⁺ - до 80 мг/л, Cr⁶⁺ - до 45 мг/л) - от пропитки брезентов.

К наиболее опасным химическим загрязнителям сточных вод в текстильном производстве можно отнести диоксины, присутствие которых, по-видимому, связано с использованием для отбелки тканей водных растворов хлорида и гипохлорита натрия. Диоксины - это глобальные экотоксиканты, обладающие мощным мутагенным, иммунодепрессантным, канцерогенным, тератогенным и эмбриотоксическим действием. Содержание хлорированных органических соединений в сточных водах текстильных предприятий зависит от вида используемых отбеливающих препаратов. Данные по содержанию хлорированных органических соединений (мг/л) в сточных водах текстильных предприятий при использовании различных отбеливающих препаратов приведены в таблице 3.7.

Таблица 3.7 - Содержание хлорированных органических соединений в сточных водах текстильных предприятий

Тип вырабатываемой ткани	Отбеливающий реагент
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Суровая	28,6	29,7	0,075	8,94	8,4	3,31	0	0	0,23	0,18	0,05
Расшлихтованная	64,0	78,0	0,78	10,32	11,5	5,24	0,74	1,01	0,99	2,98	0,62
Отваренная	16,6	20,7	0,28	7,24	6,23	2,64	0,32	0,34	0,62	1,6	0,41
Расшлихтованная и отваренная	19,6	20,5	0,40	7,14	10,5	2,7	0,34	0,23	0,47	1,98	0,39
Примечание - Отбеливающий реагент: 1, 2 - гипохлорит натрия; 3, 7-11 - пероксид водорода; 4-6 - хлорит натрия.

Как видно из приведенных данных, беление гипохлоритом натрия дает максимальное содержание галогенированных углеводородов. Достаточно высокий уровень содержания этих углеводородов наблюдается также и при использовании хлорита натрия. Наличие в гипохлоритном отбеливающем растворе примесей растворенного хлора может приводить к его крайне нежелательным реакциям с различными гербицидами (в т.ч. дефолиантами), остаточное количество которых всегда присутствует в хлопчатобумажной ткани. Отбелка с применением пероксида водорода не дает такого высокого уровня содержания галогенированных углеводородов.

Образование диоксинов в сточных водах текстильных предприятий может происходить за счет конденсации хлорфенолов, например, пентахлорфенола, используемого для десикации хлопчатника.

Другим "поставщиком" фенолсодержащих ароматических структур, которые в ходе химических превращений могут превращаться в диоксиновые соединения, являются природные и сопутствующие вещества хлопка: хлорогеновая кислота, флороглюцин, резорцин, пирокатехин и др. Таким образом, токсичные органические вещества поступают, в основном, из отбельного, красильного, зрельного и красковарко-печатного цехов.

Анализ их содержания в сточных водах ХБК проводят одновременно методами газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ) и хромато-масс-спектрометрии (ХМС). Сочетание именно этих аналитических инструментальных методов обычно используется для определения полихлорированных бифенилов (ПХБ), полихлордибензодиоксинов (ПХДД) и полихлордибензофуранов (ПХДФ).

Сточные воды льнокомбинатов отводятся тремя сетями: высококонцентрированных вод, производственных вод, близких по составу к бытовым и объединяемых с ними, и дождевых стоков. Для очистки сточных вод, образующихся при мочке и пропарке льна, целесообразно применение полей фильтрации или орошения. Предварительное снижение концентрации сточных вод до БПК 1000-1500 мг/л достигается путем их разбавления другими водами. Применение таких окислителей, как биологические фильтры и аэротенки, не рекомендуется вследствие высокой начальной концентрации сточных вод и стабильности растворенных в них органических веществ. Нагрузка на поля фильтрации и орошения принимается с учетом характера грунтов и вида культивируемых растений, так же как при очистке бытовых вод.

Удовлетворительные результаты получаются при очистке сточных вод в прудах, однако этот метод очистки становится эффективным только при большом предварительном разбавлении сточных вод. Продолжительность их пребывания в прудах должна быть не менее 7-10 суток. Лучшие результаты получаются в случаях применения 2-3 ступеней прудов с перепадами между ними.

Очистку сточных вод от химической обработки луба льна следует проводить раздельно. Наиболее концентрированная часть стоков - варочная жидкость - выделяется и собирается в накопителе или подвергается термической обработке. Усредненные кислые и щелочные промывные воды очищаются на полях фильтрации, рассчитываемых по нормам для бытовых сточных вод.

3.1.4 Сточные воды шерстяных отделочных предприятий

Состав сточных вод отделочных предприятий шерстяной промышленности в значительной степени зависит от профиля производства: тонкосуконное, камвольносуконное, технических сукон, ковровое, цех крашения ленты камвольно-прядильной фабрики и т.п.

Шерстяные волокна - вещества белковой природы, содержащие примеси шерстяного жира, пота и грязи, количество которых достигает в тонкой мериносовой шерсти до 60 %, а в грубой шерсти 25 % - 35 % от ее веса.

Использование значительных количеств реагентов, красителей, ПАВ и воды происходит в процессах карбонизации и крашения шерстяного волокна и крашения гребенной ленты.

Шерстяное волокно для повышения растяжимости и уменьшения электризации в процессах прядения замасливают эмульсиями (2 % - 6 % от веса шерсти) из кориандрового масла, олеиновой кислоты, триэтаноламина, синтетических поверхностно-активных веществ.

В подготовительных цехах камвольных и суконных красильно-отделочных фабрик суровые ткани проходят заварку, замочку, валку, карбонизацию, мокрую декатировку с промежуточными промывками. В качестве реагентов применяют щелочи, нашатырный спирт, уксусную и серную кислоты, синтетические поверхностно-активные вещества. В приготовительных отделах ткацких фабрик производится шлихтование нитей суровой или окрашенной пряжи для усиления их прочности и увеличения стойкости к истиранию. Шлихта готовится из крахмала (3 % - 6 % от веса нитей) или его заменителей (препарат КМЦ - карбоксиметилцеллюлоза, поливиниловый спирт), желатина и других специальных компонентов.

Состав сточных вод суконных фабрик в значительной мере зависит от вида применяемого крашения. Их общий сток имеет высокую цветность, исчезающую в некоторых случаях при разбавлении до 400 раз.

В сточных водах кислород потребляют в основном продукты распада шлихты и замасливателей олеиновой и уксусной кислоты. При замене крахмала эфирами целлюлозы потребление кислорода значительно снижается.

Осаждение взвешенных веществ из сточной жидкости при ее отстаивании происходит замедленно - объем осадка через 2 ч составляет 0,05 % - 0,7 % от объема отстаиваемой воды.

В сточных водах от крашения шерсти кислотно-хромовыми красителями содержится трехвалентный хром. При выборе метода обработки осадка следует учитывать, что в случаях его сбраживания концентрация трехвалентного хрома не должна превышать 25 мг/л осадка; при механической обработке осадка присутствие в нем хрома не вызывает осложнений.

Крашение волокнистых материалов производится искусственными органическими красителями: прямыми, кубовыми, сернистыми, кислотно-хромовыми и др. Вспомогательными материалами при этом служат поваренная и глауберова соль, сернистый натрий, соляная или уксусная кислота, различные закрепители и синтетические поверхностно-активные вещества.

Поэтому сточные воды могут содержать различные красители: хромовые, металлокоплексные, активные. Помимо красителей, сточные воды содержат кислоты (серную, уксусную), соли (NaCI, Na₂SO₄, Na₂СO₃, NH₄OH и другие), соединения Cr⁺³ и Cr⁺⁶, ПАВ и выравниватели. Специфическими загрязнениями сточных вод текстильных фабрик являются синтетические поверхностно-активные вещества.

Применяемые в отделке неионогенные препараты ОП-7 и ОП-10 (производные полиэтиленгликолевых эфиров) и анионактивный препарат сульфанол (алкиларилсульфонат) не разрушаются в процессах биохимической очистки сточных вод. В концентрациях 10-40 мг/л эти препараты затрудняют транспортирование и очистку сточных вод вследствие интенсивного пенообразования на перепадах течения воды и особенно в аэрационных сооружениях, а также из-за торможения биохимических процессов минерализации органического вещества. Анионоактивный препарат ТМС (тонкомоющее средство) начинает оказывать вредное влияние на очистку сточных вод при концентрации свыше 100 мг/л.

Данные о БПК и ХПК на 1 г в растворе некоторых реагентов, применяемых в текстильной промышленности, приведены в таблице 3.8.

Таблица 3.8 - БПК и ХПК в г на 1 г реагента в растворе

Реагенты	БПК	ХПК
Метазин	5,5	-
Уксусная кислота	0,9	-
Карбамол	0,6	-
Крахмал	0,5	-
Анионоактивный препарат ТМС	0,5	0,9
сульфанол	0,007	1,7
Неионогенный препарат ОП-10	0,005	2,2

Количество синтетических поверхностно-активных веществ в сточных водах отделочных текстильных фабрик колеблется от 5 до 150 мг/л, однако в связи с расширением области применения в производстве этих реагентов следует ожидать увеличения их концентрации в сточных водах.

Физико-химический состав сточных вод непостоянен, особенно при работе фабрик на оборудовании периодического действия. Потребление кислорода сточными водами происходит в основном продуктами распада природных примесей к исходному сырью и лишь на 40 % - 35 % - применяемыми в производстве реагентами. Замена крахмала искусственными препаратами при изготовлении шлихты, печатных красок и аппретов приводит к снижению БПК сточных вод на 35 % - 45 %;

Нерастворенные примеси в сточных водах на 20 % - 50 % состоят из органических веществ. Наибольшее количество взвесей содержат сточные воды печатных отделов и красковарок, меньшее - стоки отбельных и красильных цехов.

Объем выпавшего осадка превышает 3 % от объема воды; влажность его составляет 98 % - 99,5 %. В осадке сточных вод сернистого крашения содержится до 20 % - 35 % серы.

Для придания тканям свойств несминаемости их обрабатывают в растворах термореактивных синтетических смол с последующей термической обработкой и промывками.

При отделке камвольных тканей проведение процессов расшлихтовки и промывки приводит к поступлению в сточные воды шлихтующих веществ - поливинилового спирта, полиакриламида, крахмала и продуктов его деструкции, ПАВ. В суконном производстве для проведения валки и промывки используют различные ПАВ и ТВВ. После карбонизации и крашения камвольных и суконных тканей в сточные воды поступают загрязнения, аналогичные указанным ранее для карбонизации и крашения волокна.

В очень небольших количествах в сточные воды могут попадать препараты, используемые для защиты шерсти от кератофагов - моли, ковровых жучков - и препараты для придания специальных свойств.

До недавнего времени для водоотталкивающей отделки использовали хромсодержащий препарат - хромолан (хромстеарилхлорид), разбавленные растворы которого при длительном использовании корродировали незащищенное железо, мягкую сталь и медь. Эти металлы попадали в сточные воды в больших количествах. Также в сточные воды при спуске остатков аппретирующих составов из ванн плюсовок попадали кремнийорганические эмульсии, парафиностеариновые с солями алюминия или циркония (Персистоль Е), эмульсии на основе фторорганических соединений - для маслоотталкивающей отделки, препараты на основе соединений фосфора, фторкомплексы титана и циркония - для огнезащитной отделки.

В качестве молезащитных препаратов используют молантин э, митин FF, эвлан N, диэлдрин, перметрины различных марок. Эти соединения наносятся на шерстяное волокно при длительном хранении немытой шерсти, а также в отделочном производстве - в процессе крашения или сразу после крашения - при их введении в красильную ванну. Среди указанных молезащитных препаратов экологическим требованием в наибольшей степени удовлетворяют синтетические пиретроиды - перметрины.

Кроме различных химических загрязнителей в сточных водах всех типов шерстяных красильно-отделочных производств присутствует большое количество механических загрязнений (волоконца, нити и пр.).

Осредненные показатели качества сточных вод шерстяных предприятий приведены в таблице 3.9.

Таблица 3.9 - Осредненные показатели качества сточных вод шерстяных предприятий

Показатель	Ед. изм.	Значение показателей для предприятий
		Камвольно-суконный комбинат с крашением волокна и ленты	Тонкосуконная фабрика с цехом крашения волокна	Камвольно-прядильная фабрика с цехом крашения ленты и волокна
рН	-	7-8,5	6-8,5	5-9
Взвешенные вещества	мг/л	150-250	150-250	150-300
Сухой остаток (общее содержание солей)	мг/л	1000-1250	1000-1500	1000-2000
Порог разбавления (до исчезновения цвета)	кратн.	1:150-1:250	1:150	1:200-1:500
БПКполн,	мг О2/л	200-500	200-500	200-500
ХПК	мг О2/л	400-900	400-1000	500-1000
Азот аммонийный	мг/л	15-20	22-26	15-25
Фосфаты	мг/л	5-6	5-8	5-8
Cr+3		3-6	3-6	5-7
Хлориды	мг/л	100-200	100-200	150
ПАВ	мг/л	40-60	40-60	30-50
Масла и эфирорастворимые продукты	мг/л	20-35	15-30	25-40

Количество красителей, ПАВ, Cr⁺⁶ и Cr⁺³ может значительно колебаться для сточных вод различных производств. Так, красители могут присутствовать в усредненных сточных водах в количествах 5-15 мг/л, в то время как сточные воды красильных аппаратов (т.е. концентрированный поток) могут содержать красителей до 70 мг/л. Количество ПАВ в среднем составляет 70-100 мг/л. В зависимости от используемых классов красителей хром может и не содержаться в сточных водах, но если применяются хромовые красители, то содержание в концентрированном красильном потоке может достигать, мг/л: Cr⁺³ - до 15, Cr⁺⁶ - до 50. В промывном потоке содержание хрома значительно ниже и составляет, мг/л: Cr⁺³ - 0,03-0,05, Cr⁺⁶ - до 10.

Таким образом, сточная вода предприятий шерстяной промышленности, содержащая значительные количества загрязнений, должна направляться в сооружения локальной очистки. Основную массу сточных вод шерстомоек составляют концентрированные стоки противоточной промывки (50 %); грязные стоки от очистки барок машин составляют всего лишь 5 %; относительно малозагрязненные воды прямоточного полоскания мытой шерсти > 45 %. Ориентировочные данные о составе этих стоков приведены в таблице 3.9.

Изучение влияния сточных вод фабрик первичной обработки шерсти на работу станций аэрации показало, что количество шерстомойных вод в смеси с городскими не должно превышать 1 %. При большем их количестве в общем стоке необходимо принимать меры по снижению концентрации жира и борьбе с пенообразованием на аэрационных сооружениях и в метантенках.

Для выделения минеральных примесей из сточных вод применяются песколовки с механизированным удалением осадка. В песколовках задерживается 35 % - 40 % всех минеральных примесей к шерсти, поступающей на промывку. Осадок из песколовок обезвоживается на песковых площадках.

Для задержания волокна применяются механизированные волокноуловители.

Выделение шерстного жира из сточных вод противоточной промывки тонкой и полутонкой шерсти производится по флотационно-сепарационному способу в цехах жиродобычи, входящих в основное производство. Выход жира-сырца составляет 50 % - 60 % от начального его количества в воде, поданной на установку. Снижение БПК сточных вод при этом достигает 40 % - 50 %.

После предварительной обработки сточные воды направляются в отстойники, рассчитанные на пребывание в них воды в течение 2 ч. Отстоянная жидкость нейтрализуется до pH = 8-8,5 и направляется для сбраживания в метантенки. Возврат части осадка из отстойников после метантенков и интенсивное перемешивание содержимого камер ускоряет процесс сбраживания.

Выход газа достигает 10 объемов на 1 объем жидкости.

Дальнейшая биологическая очистка шерстомойных сточных вод производится совместно с бытовыми сточными водами и водами от полоскания мытой шерсти. В качестве окислителей применяются аэротенки-смесители с регенераторами.

При повышенных концентрациях НПАВ в сточных водах (свыше 10 мг/л) нормальная работа биологических окислителей нарушается. Поэтому в таких случаях требуется специальная, предварительная обработка промышленных стоков.

3.1.5 Сточные воды отделочных предприятий шелковой отрасли

Сырьем для производства шелковых тканей, в основном, являются химические волокна, а также смесь натуральных и химических волокон. Количество шелковых тканей, изготавливаемых из натурального волокна, незначительно.

В состав комбинатов шелковых тканей входят прядильные, ткацкие и красильно-отделочные производства. Основными водоемкими предприятиями являются комбинаты штапельных тканей с цехами крашения волокна и пряжи, комбинаты шелковых тканей из искусственных и синтетических нитей, тканей с цехами крашения волокна и пряжи, комбинаты шелковых тканей из искусственных и синтетических нитей, и ткацко-отделочные фабрики шелковых ворсовых тканей (меховых и бархатных).

Сточные воды отводятся с помощью трех сетей: производственных загрязненных вод, требующих локальной очистки (после технологических процессов отделочного производства), производственных вод, не требующих предварительной очистки, и хозяйственно-бытовых стоков.

Ткани из химических волокон расшлихтовываются в растворах синтетических поверхностно-активных веществ и промываются. В сточные воды при этом отходят продукты распада шлихты и замасливатели волокна, а также примененные реагенты.

В цехах крашения волокна (вискозное, нитрон, капрон) окрашивают. Поэтому сточные воды могут содержать различные красители: кислотные, активные, катионные, прямые. Полиэфирное волокно (лавсан) обычно поступает уже окрашенным. Но в некоторых случаях лавсан окрашивают дисперсными красителями на аппаратах типа АКД и тогда в сточные воды поступают и дисперсные красители. Помимо красителей сточные воды содержат кислоты (серную, уксусную), соли (NaCI, Na₂SO₄, Na₂CO₃, NH₄OH и другие), соединения Cr⁺³ и Cr⁺⁶, ПАВ и выравниватели.

Среднегодовое количество сточных вод на единицу продукции составляло (по данным 2000 г.): для комбината шелковых тканей из искусственных и синтетических тканей - 273 м³ на 1 т ткани, в том числе производственных сточных вод - 240 м³ и 32,4 м³ соответственно; для ткацко-отделочной фабрики шелковых ворсовых тканей - 150 м³ на 1 т ткани, из них производственных стоков - 120 м³ и 61,2 м³ соответственно; для комбинатов штапельных тканей с цехами крашения волокна и пряжи - 210 м³ на 1 т ткани, производственных - соответственно 190 м³ и 38 м³.

Характеристика сточных вод комбинатов по производству шелковых тканей (по данным 2000 г. приведена в таблице 3.10.

Таблица 3.10

Показатель	Единицы измерения	Значение
Температура	°C	35
Взвешенные вещества	мг/л	150-320
Порог разбавления (до исчезновения цвета)	кратн.	1:100-1:250
Эфирорастворимые продукты	мг/л	10-15
рН	-	7,5-9,0
Остаток:
- сухой	мг/л	1200-1800
- прокаленный	мг/л	600-900
ПАВ	мг/л	40-70
ХПК	мг О2/л	600-1000
БПКполн	мг О2/л	400-600
Азот аммонийный	мг/л	80-120
Фосфаты	мг/л	4-5

Производственные сточные воды загрязнены смываемыми с тканей шлихтовальными препаратами, незафиксированными красителями, ПАВ, различными химическими отделочными препаратами. Перед биологической очисткой эти сточные воды предварительно очищаются. Применяемые методы очистки описаны ниже в соответствующем разделе. Производственные сточные воды, не имеющие специфических загрязнений (красителей, ПАВ, отделочных препаратов), направляются в канализацию совместно с хозяйственно-бытовыми сточными водами.

Сточные воды кокономотальных фабрик во всех случаях целесообразно сбрасывать в городскую канализацию или очищать их совместно с бытовыми водами фабрик. Полная очистка промышленных стоков достигается на биологических окислителях любого типа. Окислители рассчитываются исходя из начальной концентрации сточных вод и окислительной мощности очистных сооружений. Последняя составляет 250-600 г/м³ для биофильтров и до 1000 г/м³ для аэротенков; поля фильтрации и орошения рассчитываются но нормам для бытовых сточных вод.

3.1.6 Сточные воды отделочных предприятий трикотажной промышленности

Трикотажная промышленность объединяет предприятия по производству бельевого и верхнего трикотажа, чулочно-носочных изделий и смешанного ассортимента.

Сырьем для производства трикотажных полотен и изделий служат хлопчатобумажная, шерстяная и полушерстяная пряжа, искусственные и синтетические волокна и нити, т.е. практически все виды текстильных волокон.

Отделка трикотажного полотна состоит из ряда процессов, основными из которых являются беление, крашение, промывка, отжим, сушка, печатание, заключительная отделка.

В состав чулочно-носочных фабрик входят вязальное и красильно-отделочное производства. Для крашения трикотажа из х/б пряжи применяют прямые и активные красители (для чулочно-носочных изделий и бельевого ассортимента), для печати - активные и пигменты; трикотаж из полиамидных волокон окрашивают кислотными и металлокомплексными красителями, а шерстяной трикотаж - кислотными, металлокомплексными, хромовыми и активными красителями. Несмотря на наметившуюся тенденцию перехода к непрерывным способам, до настоящего времени в трикотажной промышленности преобладает оборудование периодического действия.

На фабриках бельевого и верхнего трикотажа и на чулочно-носочных фабриках основными потребителями воды являются красильно-отделочные производства, кондиционеры, компрессоры, котельные.

Сточные воды отводятся тремя сетями канализации: производственных загрязненных, бытовых и дождевых стоков.

Производственные сточные воды подвергаются локальной очистке от синтетических ПАВ, красителей и др. загрязнений, после чего совместно с бытовыми сточными водами направляются на биологическую очистку. Динамика поступления обработанных растворов, в основном, характеризуется залповыми концентрированными сбросами после проведения основных операций: беления, отварки, крашения (длительность процесса от 1,5 до 2 ч). Промывные (слабозагрязненные) сточные воды также имеют залповый характер сброса с промежутками 10-20 мин.

В сточных водах красильно-отделочных производств предприятий трикотажной промышленности обнаружено 53 вида органических соединений, в т.ч. текстильные волокна и различные вещества, удаляемые с текстильных волокнистых материалов в процессах их подготовки. Например, сточные воды одной из трикотажной фабрики Ивановской области имеют в своем составе взвешенные вещества, фосфаты, органические красители, уксусную кислоту, глицерин, синтетические ПАВ, а также замасливатели - олеиновую кислоту, вазелиновое масло и триэтаноламин.

Широкий ассортимент выпускаемой продукции влечет за собой частое изменение технологии отделки, что усложняет очистку сточных вод.

Характеристика сточных вод трикотажного производства приведена в таблице 3.11.

Таблица 3.11 - Характеристика сточных вод трикотажного производства

Показатель	Единицы измерения	Сточные воды фабрик
		Верхнего трикотажа	Бельевого трикотажа	Чулочно-носочного
Температура	°C	-	-
Взвешенные вещества	мг/л	20-60	20-60	20-60
Прозрачность по шрифту	см	3-5	3-5	3-5
Порог разбавления (до исчезновения цвета)	кратн.	1:50-1:350	1:50-1:350	1:50-1:350
рН	-	6,5-10	6,5-10	8,5-10
Синтетические ПАВ	мг/л	120	150	130
ХПК	мг О2/л	до 800	до 800	до 800
БПКполн,	мг О2/л	400	400	400

70 % - 80 % всего объема потребляемой воды расходуется на процессы промывки волокнистого материала после операций отбеливания и крашения. Основные показатели промывных вод следующие: содержание ПАВ - 25 мг/л, pH - 8,1-8,2; прозрачность - 6-15 см; плотный остаток - 1150 мг/л; ХПК - 25-400 мг O₂/л (слабозагрязненные сточные воды). Содержание красителей в отработанных красильных растворах (при крашении прямыми красителями на барках МКП-1 в средние и темные тона) достигает 0,2-0,3 г/л вследствие неполного их выбирания (не более 75 %).

Аналитические данные по стокам предприятий текстильных отделочных фабрик

Осредненные данные о количестве основных загрязнителей сточных вод предприятий текстильной промышленности (по литературным данным: Г.В. Васильев. ГПИ-1 ГОСПЛАНА) приведены в таблицах 3.12 и 3.13.

Таблица 3.12 - Состав загрязнений сточных вод предприятий текстильной промышленности в кг на 1 т ткани

Компоненты	Хлопчатобумажные ситцепечатные фабрики	Красильно-отделочные фабрики штапельных тканей	Льняные комбинаты	Камвольно-суконные фабрики	Шелковые красильно-отделочные фабрики
Примеси сырья	35-50	0,5-1	100-200	5-10	220*
Шлихта и замасливатель	30-45	20-40	30-45	20-80	20
Красители	5-10	4-6	1-2	4-7	10
Вспомогательные реагенты:
- органические	60-75	90	-	80-150	65
- минеральные	100	100	75-225	200-300	ПО
Синтетические ПАВ	2-3	10-20	5-15	16-25	15-20
Соли меди и хрома	1-2	-	6-24**	2-3,5	0,5
Волокно	10-20	5-15	10-15	10-16	3,5
* Ткани из натурального шелка. ** В стоке цехов пропитки брезентов без учета регенерации меди и хрома

Таблица 3.13 - Количество основных загрязнителей сточных вод предприятий текстильной промышленности

Показатели	Фабрики:
	камвольные	тонкосуконные	шелковые красильно-отделочные
Разведение до исчезновения окраски	1:80	1:150	1:50-1:100
Взвешенные вещества, мг\л	100-150	175-300	150-300
Сухой остаток, мг/л	1800-2000	1800-2200	1000-2000
Зольность сухого остатка, %	45-75	50-75	50-60
БПКполн, мг/л	400-700	-	250-700
pH	7,6-7,8	9,5-10,5	7,8-10,5
Азот аммонийный, мг/л	10-20	10-30	3-25
Соли, мг/л:	5-10	5-10	0,5-1
хрома меди	1-2	1-2	-
Синтетические ПАВ, мг/л	100-150	40-60	40-80
Осадок в % от объема воды	0,1	0,2-2,5*	0,2-1,8
Прозрачность, см	2	1	0,5-2

Удельное количество сточных вод на предприятиях текстильной промышленности зависит от многих условий, поэтому оно весьма непостоянно. Осредненные данные о нормах производственного водоотведения и коэффициентах неравномерности приведены в таблице 3.14.

Таблица 3.14 - Осредненные данные о нормах производственного водоотведения и коэффициентах неравномерности

Предприятия	Удельное количество сточных вод в м3 на 1 т готовой продукции:		Коэффициент часовой неравномерности притока
	всего	в том числе слабозагрязненных
Отбельные хлопчатобумажные фабрики	100	25-40	1,1
Ситцепечатные фабрики	275-325	25-40	1,3
Красильно-отделочные фабрики штапельных тканей.	250	-	1,5
Заводы первичной обработки льна:
- мочка льна	10-25	-	2,5
- химическая обработка	40	-	1,5
Льняные комбинаты	250-400	30-40	1,2-2,5
Фабрики:
- брезентовые пропиточные	40	-	1,2
- первичной обработки шерсти	403	-	1,3
- камвольные	220	-	2
- суконные	300-400	-	2
- кокономотальные	165	-	1,2
- шелковые (красильно-отделочные)	220-300	-	1,5-2

Примечание - При повторном использовании стоков от полоскания шерсти, количество воды, сбрасываемой в канализацию, уменьшается примерно на 30 %.

Характерными особенностями сточных вод отбельно-красильных хлопчатобумажных и льняных фабрик являются их интенсивная окраска, щелочная реакция, высокий плотный остаток и малое количество биогенных элементов.

Физико-химический состав сточных вод весьма непостоянен, особенно при работе фабрик на оборудовании периодического действия. Потребление кислорода в сточных водах происходит в основном продуктами распада природных примесей к исходному сырью и лишь на 40 % - 35 % применяемыми в производстве реагентами. Замена крахмала искусственными препаратами при изготовлении шлихты, печатных красок и аппретов приводит к снижению БПК сточных вод на 35 % - 45 %;

Нерастворенные примеси в сточных водах на 20 % - 50 % состоят из органических веществ. Наибольшее количество взвесей содержат сточные воды печатных отделов и красковарок, меньшее - стоки отбельных и красильных цехов.

Объем выпавшего осадка превышает 3 % от объема воды; влажность его составляет 98 % - 99,5 %. В осадке сточных вод сернистого крашения содержится до 20 % - 35 % серы.

3.2 Характеристика выбросов в атмосферу при работе отделочных производств текстильной промышленности

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха от предприятий текстильной промышленности являются места загрузки и пересыпки сырья, смесители, сушильные барабаны, ворсовальные агрегаты, шлифовальные станки, прядильные и чесальные машины, оборудование для опаливания тканей, окраски или печати текстильного материала, барабаны для специальной обработки изделий. В выбросах предприятий текстильной промышленности присутствуют диоксид серы (3,9 % суммарного выброса в атмосферу), оксид углерода (34,9 %), твердые вещества (11,8 %), оксиды азота (7,4 %), летучие органические соединения - ЛОС (12,6 %), прочие газообразные и жидкие вещества (40,2 %) и др.

Текстильная промышленность имеет дело с волокнистыми материалами: хлопковыми, льняными, конопляными, шерстяными и искусственными, подвергающимися прядению, ткачеству и отделке. Эти материалы разрыхляются, очищаются от примесей, формируются в пряжу, пропитываются, сушатся и ткутся. Все эти процессы сопровождаются образованием большого количества пыли. Состав этой пыли может быть очень разнообразным и зависит от исходного сырья. Кроме хлопковой пыли, агентом загрязнения могут быть и продукты термического разрушения волокон, в результате чего образуются аэрозоли едкого натра, серной кислоты.

В отбельных, печатных, граверных, красильных и аппретурных цехах, кроме пыли выделяются вредные газообразные вещества и пары легколетучих соединений (SO₂, NH₃, оксиды азота, хлорводорода, хрома, аммиак, формальдегид, пары уксусной кислоты и др.).

Для того, чтобы сделать выводы о загрязнении окружающей среды, вызванном наличием в воздухе определенной концентрации пыли, необходимо имеющиеся значения сравнить с предельно допустимыми, которые указаны в нормативах СанПиН 2.1.6.1032-01. Прядильно-ткацкое производство, согласно новой редакции СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 - это 3 класс с санитарно-защитной зоной, равной 300 м. 4 класс с размером санитарно-защитной зоны, равной 100 м - это, например, "производство пряжи и тканей из хлопка, льна, шерсти при отсутствии красильных и отбельных цехов. В таблице 3.15. представлены данные по количеству органической пыли, выбрасываемой в атмосферу из ткацкого цеха одного из предприятий.

Таблица 3.15 - Количество органической пыли, выбрасываемой в атмосферу

Наименования вещества	ПДК н.р., мг/м3	ПДК с.с., мг/м3	Класс опасности	Выброс, т/год
Органическая пыль	0,05	0,5	4	12,347

Концентрация пыли, выбрасываемой в воздух из ткацкого цеха, где нарабатываются образцы ткани, не превышает ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов. Для снижения концентрации выделяемой пыли применяются пылеулавливающие установки: тканевые рукавные фильтры, фильтры Ф12НII, ФР-6П-20, ФР-6П-36, циклон. Предусмотрена влажная уборка.

Анализ данных по выбросам в отделочном шерстяном производстве. Процессы промывки, карбонизации, нейтрализации сопровождаются выделением вредных веществ, перечень которых дан в таблице 3.16. (на основе сбора данных с предприятий отрасли)

Таблица 3.16 - Выбросы в атмосферу отделочного производства

Наименование вещества	Класс опасности	Выброшено в атмосферу т/год	Разрешенный выброс/ лимит выбросов т/год
Аммиак	4	6,458	13,640
Сернистый ангидрид	3	367,428	634,800
Серная кислота	2	0,303	0,357
Окись марганца	2	0,003	0,003
Углеводород (керосин)	4	11,406	19,210
Этиловый спирт	4	0,004	0,004
Щелочь	2	0,089	0,089
Масляный туман	3	0,107	0,116

По данным другого предприятия в атмосферу выбрасывается вредных веществ 5,317 т. в год. По отдельным веществам данные приведены в таблице 3.17.

Таблица 3.17 - Выбросы загрязняющих веществ

Название	Выброшено без очистки, всего	Выброшено без очистки, из них от организованных источников выбросов	В том числе, от технологических и других процессов
Всего	2,661	2,528	1,748
Твердые	0,245	0,154	0,245
Углерод оксид (окись углерода, угарный газ)	1,783	1,759	0,991
Азот (IV) оксид (азота диоксид)	0,231	0,213	0,127
Азот (II) оксид (азота оксид)	0,038	0,038	0,021
Неметановые летучие органические соединения (НМЛОС)	0,294	0,294	0,294
Прочие	0,070	0,070	0,070

Мероприятия по уменьшению выбросов вредных веществ в атмосферу:

- замена в технологии аммиачной воды на концентрированную соду;

- замена неисправных рукавных фильтров на новые;

- герметичность оборудования и коммуникаций, покрытие специальными средствами, препятствующими испарению, брикетирование или смачивание пылеобразующих веществ;

- сокращение неорганизованных выбросов;

- очистка отходящих газов, паров, пыли с обязательным последующим использованием или обезвреживанием полученных продуктов.

В состав большинства отделочных фабрик входят отбельные цеха, красильнопромывные, печатные с красковаркой и зрельным отделением, а также цех заключительной отделки. Причем практически при каждом цехе имеется своя химстанция, химсклад и химическая лаборатория. Наиболее характерные загрязняющие вещества красильно-отделочных производств (на основе сбора данных с предприятий отрасли) приведены в таблице 3.18.

Таблица 3.18 - Загрязняющие вещества красильно-отделочных производств

	Отбельный цех	Красильно-промывной цех	Печатный цех	Зрельно-промывной цех	Граверный цех	Цех заключительной отделки
Пыль хлопковая	+	+	+	+		+
Оксид углерода	+	+	+	+		+
Диоксид азота	+	+	+	+		+
Гидроксид натрия	+	+	+	+	+	+
Пероксид водорода	+
Серная кислота	+	+			+
Сероводород	+	+
Диоксид серы	+	+
Аммиак	+	+	+	+
Уксусная кислота	+	+	+	+
Формальдегид	+	+	+	+		+
Аэрозоль компонентов печатной краски			+	+
Оксид Cr+3					+
Азотная кислота					+
Соляная кислота					+

В отбельном цехе хлопчатобумажных отделочных фабрик производится опаливание ткани, беление, мерсеризация, стабилизация. Используется следующее оборудование: газоопальные машины, линии мерсеризации, отварки и беления, сушильные агрегаты, стригальные машины и др. оборудование. В отбельном цехе технологический процесс ведется с применением природного газа, растворов кислот, щелочей, перекиси водорода, восстановителей и др. Все процессы проводятся при сравнительно высоких температурах.

В связи с этим в атмосферу выделяются следующие ЗВ: пыль хлопковая, зола, оксид углерода, диоксид азота, гидроксид натрия, пероксид водорода, серная кислота и др. вещества, входящие в состав рабочих растворов.

В красильно-промывном цехе производится крашение различными красителями (сернистыми, кубовыми, азо-красителями, активными и др.). При этом в атмосферу выбрасывается хлопковая пыль, гидроксид натрия, сероводород, диоксид серы, серная кислота, аммиак, диоксид азота, уксусная кислота, формальдегид и др.

В печатном цехе наносится рисунок на ткань, производится ее сушка, запаривание в зрельнике или фиксация в термозрельнике и промывка. При этом в атмосферу выделяется хлопковая пыль, гидроксид натрия, аэрозоль компонентов печатной краски, аммиак, формальдегид, уксусная кислота и др. вредные вещества.

В цехе заключительной отделки основными веществами, выделяющимися в атмосферу, являются формальдегид, гидроксид натрия, хлопковая пыль. Многие отделочные препараты для придания малосминаемости, гидрофобности, пониженной горючести содержат свободный формальдегид, часть которого попадает в воздух при сушке. Другая часть формальдегида остается на ткани в свободном и химически связанном виде. При хранении этих тканей на складе, в швейном производстве и у потребителя в изделии выделяется свободный формальдегид, оказывающий в определенных концентрациях вредное воздействие на человека. Многие фирмы разработали и выпускают препараты с пониженным содержанием формальдегида или вовсе без него.

В граверных цехах производится хромирование и травление печатных валов. Загрязняющие вещества - оксид хрома (3), азотная, серная и соляные кислоты, гидроксид натрия. Однако с переходом практически всех предприятий на печать с использованием машин с ротационными сетчатыми шаблонами граверные цеха потеряли свою актуальность и необходимость. На отделочных предприятиях печатных машин с гравированными валами осталось считанные единицы.

Наиболее опасны для здоровья населения городов России повышенные концентрации взвешенных веществ: диоксида азота и серы, а также бензола, бензопирена, никеля, кадмия, свинца и др. Такие заболевания, как пневмония, сахарный диабет наиболее часто встречаются при больших загрязнениях среды взвешенными веществами, а формальдегид считается сильным канцерогенным веществом, усугубляющим аллергические и иные нарушения.

Отделочные текстильные предприятия относятся к объектам I категории, оказывающих значительное негативное воздействие на окружающую среду и относящихся к областям применения наилучших доступных технологий.

Характер выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в зависимости от направленности предприятий (хлопчатобумажная, льняная, шерстяная, шелковая и др.) мало различается, хотя существуют и специфические особенности выбросов. Перечень и количество вредных (загрязняющих) веществ, разрешенных к выбросу в атмосферный воздух, на каждом конкретном предприятии согласовывается с Роспотребнадзором; Росприроднадзором с Департаментом государственного надзора в пределах утвержденных нормативов ПДВ. В таблице. 3.19. на примере одного из предприятий приведены данные по разрешенному и фактическому количеству выбросов вредных веществ в атмосферу (по данным анкетирования предприятий хлопчатобумажной промышленности).

Таблица 3.19 - Количество выбросов вредных веществ в атмосферу (на основе сбора данных с предприятий отрасли)

Наименование	Фактический выброс за 2016 г.		Норматив на 2016 г.
	Интенсивность, г/с	Вал, т/год	Интенсивность, г/с	Вал, т/год
1	2	3	2	3
Железа оксид (в том числе пыль металлическая) (тв)	0,0125222	0,027158	0,0125222	0,027400
Марганец и его соединения (тв)	0,0006445	0,000247	0,0006445	0,000263
Натрия гидрооксид	0,0067152	0,091259	0,0089129	0,155400
Оксид олова (в пересчете на олово) (тв)	0	0	0,0000058	0,000001
Свинец и его соединения (тв)	0	0	0,0000106	0,000002
Хром шестивалентный (тв)	0,0000851	0,000297	0,0000887	0,000328
Азота диоксид	0,0314039	0,122540	0,0458133	0,132786
Аммиак	0,0079630	0,1339011	0,0325336	0,413772
Азота оксид	0,0065882	0,010376	0,0066957	0,010531
Кислота серная	0,0017783	0,024705	0,0019754	0,033702
Водород хлористый	0,0013998	0,010482	0,0015232	0,011406
Углерод черный (сажа) (тв)	0,0064658	0,006754	0,0065529	0,006794
Серы диоксид	0,0062143	0,029641	0,0105647	0,032314
Сероводород	0,0001818	0,002171	0,0001999	0,003182
Углерода оксид	0,2341340	0,239817	0,2569306	0,271076
Фториды газообразные (водород фтористый)	0,0003139	0,000062	0,0003139	0,000077
Фенол	0,00000036	0,0000003	0,0000004	0,000000374
Формальдегид	0,0000080	0,000148	0,0000635	0,000869
Карбамид (мочевина) (тв)	0	0	0,0029640	0,013872
Кислота уксусная	0,0062235	0,024178	0,0070508	0,045126
Бензин нефтяной (углеводороды карбюраторных двигателей)	0,0117886	0,006941	0,0117886	0,006941
Керосин (углеводороды дизельных двигателей)	0,0237136	0,030918	0,0428374	0,033678
Пыль хлопковая (тв)	0,0657483	0,956897	0,0739400	1,377030
Пыль абразивная (корунд белый) (тв)	0,0020000	0,014975	0,0020000	0,014975
Пыль крахмала (тв)	0,0706240	1,078235	0,0813022	1,743830
Пыль тонко измельченного резинового вулканизата из отходов подошвенных резин (тв)	0,0107644	0,010075	0,0121164	0,011341
Краситель органический активный (тв)	0,0011271	0,001055	0,0012915	0,001209
Взвешенные вещества (зола дров) (тв)	0	0	0, 0014624	0,002106
Всего по предприятию:	0,5055025	2,797072	0,6188324	4,3150994
- в том числе твердых	0,1688543	2,094638	0,1936097	3,1979416
- жидких/газообразных	0,3366482	0,702434	0,4252227	1,117158

Анализ приведенных показателей позволил выделить наиболее значимые для этого предприятия вредные вещества, выбрасываемые в атмосферу. Это прежде всего пыль хлопковая, пыль крахмала, оксид углерода, диоксид азота, аммиак и натрия гидроксид. Если проанализировать эти выделения по этапам технологического процесса (на примере хлопчатобумажного производства), то можно видеть (см. таблицу 3.20.), что максимальные выбросы в атмосферу оксидов азота и углерода наблюдаются в цехе, где производят крашение, печать и промывку тканей. Формальдегид выделяется в атмосферу в цехе заключительной отделки, где используются мочевино- и меламиноформальдегидные препараты (предконденсаты термореактивных смол), а хлопковая пыль - в отбельном, где ткани подвергаются механическим операциям расправки, стрижки, ширения.

Таблица 3.20 - Выбросы в атмосферу (на основе сбора данных с предприятий отрасли)

Предприятие 1
Выбросы в атмосферу, т/год (2006 г., Мел.)	Этапы технологического процесса
Наименование загрязняющего вещества	Опальные машины, линии отварки и беления ЛЖО, "Вакаяма" (отбельная), ЛБС	Химстанции, красковарки, печатная машина "Циммер", красильная машина ЛКС, линия "Вакаяма" (красильная), баки приготовления красок	Линии заключительной отделки "Каландар", "Вакаяма", "Монфост", ЛЗО
Азота оксид	0,11575	0,20544	0,000009
Бензапирен	0,0000003	0,000000432	0,000000118
Натрия гидроксид	0,06547	0,05627	-
Пыль хлопковая	0,05683	-	-
Углерода оксид	2,61889	4,48944	1,20942
Формальдегид	-	-	0,07616
Перечень ЗВ, выбрасываемых в атмосферу, т/год (2010-2016 г.)
	Предприятие 1	Предприятие 2
Пыль хлопковая	11,82	0,956897	Отбельный цех, красильно-отделочный цех, ворсовальный участок
Зола хлопкового волокна	1,7506	-	Участок опаливания в отбельном цехе
Пыль абразивная металлическая	0,0355	0,0149	Печать, граверная мастерская, РМЦ
Аэрозоль краски	0,0206	-	Красковарка, химическая станция
Азота оксид	-	0,010376	Механические мастерские, стоянка автотранспорта
Азота диоксид	-	0,122540	Красильно-отделочный цех, химическая станция
Аммиак	-	0,1339011	Печатный цех, красковарка
Пыль крахмала	0,005	1,078235	Отбельный цех, красильно-отделочный цех
Сварочный аэрозоль	0,243	-	Механические мастерские
Марганца диоксид	0,0015	0,000247	Механические мастерские, паросиловое хозяйство
Хрома трехокись	0,0001	0,000297	Печать, граверный участок
Пыль резиновая	0,2282	0,010075	Механические мастерские
Натрия гидроксид	0,5785	0,091259	Отделочная фабрика, крашение, химстанция, печать, склад химических реактивов
Натрий сульфит-сульфатные соли	0,4966	-	-
Кислота серная	0,024705	-	Отбельный цех, печать, стоянка автотранспорта, склад химических реактивов
Серы диоксид	0,029641	-	-
Углерода оксид	-	0,239817	Механические мастерские, стоянка автотранспорта, отдел отгрузки
Формальдегид	-	0,000148	Красильно-отделочный цех, печать, химстанция, красковарка
Нефтепродукты	-	0,0378	Стоянка автотранспорта (закрытая)

Хотя по данным предприятия 2 количество ЗВ в воздухе не превышает допустимую норму для здоровья человека, на предприятии разработана и установлена эффективная вентиляционная система, самым простым элементом которой являются фильтрующие мешки, после которых воздух выбрасывается в атмосферу из труб высотой не менее 20 м.

3.3 Отходы отделочных производств

Под отходами производства и потребления следует понимать остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий, которые образуются в процессе производства или потребления, а также товары (продукция), утратившие свои потребительские свойства.

Опасные отходы - отходы, которые содержат вредные вещества, обладающие опасными свойствами - токсичностью, взрыво- и пожароопасностью, высокой реакционной способностью.

Отходы, полученные в ходе производственной деятельности, необходимо разместить, хранить, захоронить или использовать.

В текстильной промышленности остается острой проблема образования отходов производства и потребления. В РФ ежегодно образуется около 7 млрд.т. отходов производства и потребления. На территории страны в отвалах, свалках, полигонах, хранилищах накоплено порядка 80 млрд.т. твердых отходов, в том числе более 1,7 млрд.т. токсичных промышленных отходов. Их количество ежегодно возрастает примерно на 120 млн.т. Отсутствие соответствующих технологий переработки, необходимых мощностей и специального оборудования приводит к тому, что в качестве вторичных ресурсов используется только 22 %, а полностью обезвреживается лишь 3,5 % промышленных отходов. Объем образования отходов в легкой промышленности в 2009 г. составил 6 млн. т и увеличился по сравнению с предыдущим годом на 0,6 %. Общий объем переработанных и обезвреженных отходов составляет соответственно 13 % и 18 % от общего годового объема образования отходов по стране.

К текстильным отходам относятся отходы производства: в виде волокон, пряжи, нитей, лоскутов, обрезков текстильных материалов и отходы потребления в виде бытовых текстильных изделий. К отходам потребления относятся также отходы производственно-технического назначения в виде изношенной спецодежды, скатертей, покрывал, постельного белья, штор, гардин и т.д.

В отделочном производстве отходами являются:

- вязка суровой ткани, тряпка, утиль, лоскут-лапша;

- отработанные автопокрышки (на предприятии имеются свои парки машин);

- стружка и лом черных и цветных металлов (механические мастерские, литейно-механические производства);

- опилки, обрезки, стружки древесины;

- отработанные люминесцентные лампы (из электроцеха);

- отработанные масла, использованные для смазки оборудования;

- протирочный материал, ветошь, промасленная ветошь;

- бытовой мусор;

- осадок сточных вод, который высушивается и хранится в бочках в подсобных помещениях (сточные воды после граверного цеха).

Виды отходов красильно-отделочного производства с указанием классификационных кодов приведены в таблице 3.21.

Таблица 3.21 - Отходы красильно-отделочных производств

Вид отхода (старое название)		Вид отхода (новое название)
Наименование	Код по ФККО	Наименование	Код по ФККО
Покрышки отработанные	5750020013004	Покрышки пневматических шин с тканевым корцом отработанные	9 21130 01 50 4
Отходы обработки, натуральной чистой древесины, незагрязненные опасными веществами	17110000000004	Опилки и стружка натуральной цистой древесины несортированные	3 05291 11 20 5
Зола древесная и соломенная	3100030011635	Зола от сжигания древесного топлива практически неопасная	6 11900 02405
Отходы аккумуляторов (аккумуляторы щелочные отработанные не разобранные)	9211000013000	Аккумуляторы никельжелезные отработанные, в сборе, без электролита	9 20130 02 62 3
Отходы полиэтилена в виде пленки	5710290101995	Отходы пленки полиэтилена и изделий из нее незагрязненные	4 34110 02 29 б
Обрезки и обрывки тканей хлопчатобумажных	5810110701995	Обрезки и обрывки хлопчатобумажных тканей	3 03111 01 23 5
Ртутные лампы люминесцентные, ртутьсодержащие трубки отработанные и брак	3533010013011	Лампы ртутные, ртутнокварцевые, люминесцентные, утратившие потребительские свойства	4 71101 01 52 1
Мусор от бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный)	9120040001004	Мусор от офисных и бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный)	7 33100 01 72 4
Песок, загрязненный маслами (содержание масел менее 15 %)	3140230301034	Песок, загрязненный нефтью или нефтепродуктами (содержание нефти или нефтепродуктов менее 16 %)	919 201 02 39 4
Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15 %)	6490270101034	Обтирочный материал, загрязненный нефтью или нефтепродуктами (содержание нефти или нефтепродуктов менее 15 %)	9 19204 02 *0 4
Масла компрессорные отработанные	5410021102033	Отходы минеральных масел компрессорных	4 06166 01 31 3
Масла автомобильные отработанные		Отходы минеральных масел автомобильных
Лом черных металлов несортированный	3513010001996	Лом и отходы, содержащие незагрязненные черные металлы в виде изделий, кусков, несортированные	4 61010 01 20 5
Аккумулятора свинцовые отработанные, не поврежденные с неслитым электролитом	92110191130121	Аккумуляторы свинцовые отработанные неповрежденные, с электролитом	9 20110 01 53 2
Лом меди несортированный	3631030101013	Лом и отходы меди несортированные незагрязненные	4 62110 99 20 3
Гальванические шламы (кроме содержащих в своем составе * соединения ртути, мышьяка, свинца, хрома шестивалентного, цианида)	5110000000000	Осадки ванн травления	363 332 00 00 0
Пластмассовая незагрязненная тара, потерявшая потребительские свойства	5710180013005	Отходы полиэтиленовой тары незагрязненные	4 34110 04 51 5
Отходы лакокрасочных средств (тара, загрязненная лакокрасочными материалами)	5550000000000	Отходы тары, упаковки и упаковочных материалов из полиэтилена, загрязненные лакокрасочными материалами	4 38111 00 00 0
Твердые отходы резины	5750010001000	Пыль (мука) резиновая	3 31151 03 42 4

На текстильных предприятиях периодически утверждаются нормативы образования отходов и лимиты на их размещение. В таблице 3.22 приведен примерный перечень отходов, нормативы и лимиты на размещение на период 2012-2016 г. по одному из предприятий.

Таблица 3.22 - Перечень отходов, нормативы и лимиты на размещение (по данным анкетирования)

Вид отходов	Класс опасности	Годовой норматив образования отхода на 2012-2016 г., т в год	Лимиты на размещение отходов (2012-2016 г.)
			Наименование объекта размещения	Лимит на 2012-2016 гг.	В т.ч. на 2016 г.
Ртутные лампы люминесцентные ртутьсодержащие, трубки отработанные и брак	1	1,377	-	-	-
Аккумуляторы свинцовые отработанные неповрежденные с неслитым электролитом	2	0,214	-	-	-
Лом меди несортированный	3	0,225	-	-	-
Масла автомобильные отработанные	3	0,039	-	-	-
Масла компрессорные отработанные	3	0,180	-	-	-
Аккумуляторы медные разобранные, неразобранные	3	0,297	-	-	-
Песок, загрязненный маслами (содержание масел  15 %)	4	0,255	-	-	-
Гальванические шламы (кроме тяжелых Ме)	4	0,408	-	-	-
Обтирочный материал, загрязненный маслами  15 %	4	1,225	-	-	-
Отходы лакокрасочных средств (тара)	4	17,186	-	-	-
Покрышки отработанные	4	0,176	-	-	-
Мусор бытовых помещений не сортированный (искл. крупногабаритный)	4	132,531	-	-	-
Отходы обработки натуральной чистой древесины, незагрязненные опасными веществами	5	1,630	полигон	1,155	0,031
Лом черных металлов	5	0,473	-	-	-
Пластмассовая незагрязненная тара, потерявшая потреб. свойства	5	7,366	полигон	36,830	7,366
Отходы полиэтилена в виде пленки	5	3,138	полигон	15,690	3,138
Твердые отходы резины	5	7,000	полигон	35,000	7,000
Текстильные отходы и шламы (изношенные рукава фильтров)	5	0,149	-	-	-
Отходы растительного волокна (включая очесы, прядильные отходы и расщипанное сырье)	5	24,402	-	-	-
Обрезки и обрывки ткани х/б	5	4,536	-	-	-
Отходы (осадки) при механической и биологической очистке сточных вод (сбросы с решеток)	5	2,441	полигон	12,205	2,441
ИТОГО:	-	205,279	-	763,06	152,6

Таким образом, можно видеть, что максимальные нагрузки на ОС представляют отходы лакокрасочных средств (тара), отходы растительного волокна (включая очесы, прядильные отходы и расщипанное сырье) и несортированный мусор бытовых помещений.

3.4 Потребление материальных и энергетических ресурсов

В таблице 3.23 приведены нормы потребления энергоресурсов на оборудовании и процессах на одном из действующих отделочных производств.

Таблица 3.23 - Нормы потребления энергоресурсов на оборудовании и процессах

Линия	Эл. энергия	Вода	Пар
	кВт/ч	м3	т.	Гкал
ЛКС	35	42	2,3	1,61
Процессы отварки	40	21,5	3,5	2,45
Процессы отбеливания	40*	21,5*	3,5*	2,45*
Процессы мерсеризации	60	18	2,5	1,75
ЛТК	400	28,7*	4,8	3,36
ЛЗО-1	250*	6,3*	1,2*	0,84*
ЛЗО-2	195*	6,3*	1,2*	0,84*
Шторк	90	1,25*	1,4	0,98
Элитекс	190	0,2*	1,2	0,84
* Ориентировочные данные.

Удельные расходы электроэнергии, пара, воды на оборудовании непрерывного действия отделочного хлопчатобумажного производства приведены в таблице 3.24.

Таблица 3.24 - Удельные расходы электроэнергии, пара, воды на оборудовании ХБП

Оборудование	Электроэнергия		Пар	Вода
	Установленная мощность электродвигателей, кВт	Расход электроэнергии, кВт * ч/1000 м	Удельный расход пара, кг/1000 м	Удельный расход воды, м3/1000 м
Оборудование для мойки и сушки шерсти
Линия для мойки шерсти LLUFHB006-100, в т.ч.:			Производительность 2 т с давлением 10 атм.	10-15 т/т. готовой шерсти
- сушильная секция		58 кВт
- машина для раздирания колтунов и очистки шерсти от мусора		18 кВт
- паровой котел		11 кВт
Оборудование для механической обработки тканей
Тканеопаливающая машина МТО-180	27,15	5,1	5,9	-
Игловорсовальный агрегат ИВА-36-220	20	22,08	45,5	-
Стригальный пухоочистительный агрегат СПН-180	12	2,05	-	-
Контрольно-мерильная машина МКМ-180	0,78	0,05	-	-
Декатир Д-220	1,38	0,94	34,5	-
Машина сушильно-ширильная МШС1-06-180			106,3	-
Оборудование для мерсеризации, отварки и беления
Машина мерсеризационная Текстима	50,95	17,57	400,0	2,85
Линия мерсеризации ЛМЦ-180-1	412,5	68,66	405	2,5-3,0
Линия мерсеризации Дименза фирмы Беннингер			315	1,9
Линия отварки и беления ЛОБ-180	275,0	28,67	1930,0	8,8
Линия жгутовой обработки ЛЖО-2
Нафтольно-сушильный агрегат ЛНС-180-2	39,5	13,72	122,0	-
Оборудование для крашения и промывки тканей
Линия красильно-сушильная термофиксационная ЛКСТ-180-16	607,0	87,2-174,4	985,0	-
Линия красильная Элитекс	495	60,5
Линия красильно-сушильная с промывкой ЛКС-180-18	168	114,9	692-997	2,16-2,8
Линия промывно-сушильная ЛПС-180-12	100,5	2,94	462,0	2,3
Линия термозольного крашения Вакаяма	-	348,3
Линия мойно-сушильная ЛМС-180		54,1	290,7	0,77
Оборудование для заключительной отделки тканей
Линия заключительной обработки ЛЗО-180-1	495,0	60,46	184,9-240,7	-
Линия заключительной обработки ЛЗО-180-2	700	128	319,8	0,3
Линия усадочная ЛАУ-180			493,3	0,79

Анализ оборудования непрерывного действия, используемого в отделочном производстве хлопчатобумажной отрасли, показал, что наибольшие нагрузки на окружающую среду оказывают влажно-тепловые процессы, необходимые для промывки, сушки и фиксации красителей на текстильных материалах.

На примере современного производства флисовых полиэфирных трикотажных тканей в таблице 3.25. показаны характеристики оборудования периодического действия для крашения, промывки, ворсования и печати флисового полотна.

Таблица 3.25 - Характеристики оборудования периодического действия

Тип оборудования	Расход воды		Расход электроэнергии	Расход пара	Расход газа
Крашение, промывка
Установка для промывки после вязания SINTENSA	5-8 л/кг		-	0,7-1,0 кг/кг
Красильный аппарат: Dinamica			14-33 кВт
Печать
Печатная машина типа UNICA, Reggiani	2 м3/ч		65-112 кВт (уст.)	Сжатый воздух - 1,8 Нм3/мин	120 м3/ч
Мойки шаблонов и ракли			Насос 12 кВт
Зрельник "MINIVAPO 80"	-		2-4 кВтч (100 °C) 130-160 кВт.ч (140 °C - 180 °C)	550-690 кг/ч (100 °C) 650-750 кг/ч (140 °C - 180 °C)	-
Сухая отделка
Сушильно-ширильная стабилизационная машина фирм "Брюкнер" и "Монфортс	0,02-0,26 м3/ч		35 кВт/ч	1000-1150 кг/ч	113 м3/ч 187 м3/ч (пуск)
Ворсовально-стригальные машины	-		28,4-35,4 кВт (уст.)	-	-
Мерильно-браковочная машина	-		0,6 кВт/ч	-	-

Приведенное оборудование для крашения и печати флисовых тканей является современным и в настоящее время весьма привлекательным. В качестве теплоносителя в печатных и сушильно-ширильных машинах используется природный газ - наиболее экологически чистый вид энергетического топлива, в т.ч. и по выделению оксидов азота в процессе горения. В продуктах сгорания отсутствуют зола, копоть и такие канцерогены, как бензопирен.

Газовый обогрев имеет следующую выгоду: весьма умеренное потребление газа; значительное снижение издержек производства, связанных с прогревом машины (для подъема температуры до 200 °C надо примерно 15 мин); значительное повышение точности регулировки температуры в сушильной камере (отклонение  2,0 °C); независимость от центрального источника пара (паровая котельная); широкий диапазон регулируемых температур (90 °C - 240 °C).

В красильных машинах нового поколения предусмотрена система отсасывания загрязненного воздуха. Принципом системы отсасывания является расположение отверстий для отсасывания вне области нахождения ткани, а именно: в изоляционных плитах у воздуховода. Воздух отсасывается из каждой секции сушильной камеры. Кроме того, все отсасывающие воздухопроводы изготовлены из оцинкованной, профилированной листовой стали таким образом, чтобы предотвратить явление резонанса и снизить уровень шума при отсасывании воздуха.

В этой же машине для подготовки красильных растворов предусмотрен специальный бак MST, который оснащен вертикальным главным насосом и системой быстрого слива красильных растворов. Использование этой опции дает возможность значительного сокращения времени заливки растворов в оборудование и при нагреве воды, в результате достигаются экономические выгоды.

Ворсовальная машина с одиночным барабаном снабжена системой ESS (Система сбережения энергии). Низкое энергопотребление вызвано благодаря инновационному совмещению различных технологий. Mario Crosta изобрела специальную систему сокращения потребления энергии во время производственного процесса. Основываясь на потреблении энергии двигателями ворсования, потребление энергии было значительно сокращено (до 60 %) по сравнению со стандартной системой привода двигателя.

Калькуляция на обработку ткани на одном из отделочных предприятий показала, что третья часть затрат приходится на тепло-, водо- и энергоресурсы (см. таблицу 3.26).

Таблица 3.26 - Затраты на обработку тканей, в руб/100 м

Наименование статей	Подготовка под крашение	Термофиксационный способ крашения	Кубовое крашение
Вспомогательные материалы	2289	3408	4391
Основная з/плата	163	163	163
Дополнительная з./плата	16	16	16
Начисления на з/плату	6,3	6,3	6,3
Пар технологический	430,5	430,5	430,5
ОПР, в т.ч.	673	673	673
Двигательная энергия на техн.	139	139	139
Вода на техническая	208	208	208
Внепроизводственные расходы	19,4	19,4	19,4
Итого обработка	3597,9	4717,9	5699,9