纺织之光 纺织科学技术进步一等奖：“变废为宝”印染废水净化处理绿色革新

  浙江津膜环境科技有限公司、天津膜天膜科技股份有限公司、上海工程技术大学、绍兴海通印染有限公司、愉悦家纺有限公司、嵊州雅戈尔毛纺织有限公司、阿拉尔市兴美达印染有限公司、泉州海天染整有限公司

  印染废水难处理问题一直是纺织业可持续发展的“拦路虎”，其每年排放量达18~20亿吨，占全国废水排放的11%左右，属于高难度有机工业废水。针对传统处理技术中超滤膜性能差、反渗透膜性能衰减快、元明粉回用难等问题，项目科研团队勇攀技术高峰，取得重大突破，研发出高强度纤维织物增强中空纤维超滤膜技术，使膜的抗污染和机械性能大幅度的提高，有效净化纺织印染废水；研发出适用于印染废水回用的高稳定、耐污染反渗透膜，确保处理效果高效且稳定；研发的液体元明粉回用多级膜集成技术，实现元明粉高效回收，降低企业成本。创新技术使印染废水回用率超65%，元明粉回用率达75%以上，推动了印染废污水处理技术进步，提高水资源循环利用率，减少废水排放，助力纺织印染行业高质量发展。

  项目直击印染废水超滤膜性能薄弱环节，创新采用“纤维铠甲”策略，即纤维织物增强-复合一步法制膜及膜性能调控和后处理技术。运用立体编织、针织改良和混杂纤维编织及在线定型技术打造高强度纤维增强体，结合复合制膜一步法工艺，成功研发新型织物纤维增强PVDF中空纤维膜。膜断裂拉伸强力可达300 N以上，纯水通量范围为 2000~4000 L/(㎡・h)，常规使用的寿命长达 5 年以上。与常规增强膜相比，其优点是：一是独创编织法，纤维织物与膜不易剥离；二是具有超薄分离层，仅15微米，通量大幅度提升；三是一步成型，方便产业化。

  针对印染行业中水回用领域反渗透膜频繁清洗后性能衰减的困境，项目团队深入钻研。从支撑层和分离层制备调控入手，采用NIPS法制备高稳定均匀孔径聚砜支撑膜，耦合预定量涂布、二次界面聚合和表面功能化接枝改性等方法，制备出的反渗透膜平均膜通量≥45 L/(㎡·h)，对NaCl脱盐率3年内保持97%以上，膜污染速率较传统膜降低20%以上，系统水回用率达到65%以上，明显提升了反渗透膜的稳定性和抗污染能力，为印染废水的深度回用提供了可靠保障，促进了印染行业中水回用技术的进步，引领了印染废水深度处理技术的新方向。

  为攻克高盐印染废水无机盐资源化利用难关，项目团队巧妙设计“元明粉循环魔方” 多级膜集成工艺开发出液体元明粉回用的多级膜集成技术，采用“抗污染超滤膜+特种卷式超滤膜+臭氧氧化+反渗透+脱碱”工艺路线，实现了从预处理到深度处理再到资源回收的全流程创新。采用该技术回收的液体元明粉浓缩液电导率≥70000 μS/cm，色度≤50，系统盐回用率75%以上，大幅度降低企业成本，减少高盐废水污染，为印染行业的可持续发展提供了新的思路。

  项目成果在纺织印染领域大范围的应用，收获很明显的成效。项目团队将技术推广至百余家印染企业，应用规模从2000吨/天到30000吨/天不等，有效解决企业环保难题，助力企业节水减排与资源回收。“科研助力纺织印染，创新驱动绿色前行”，该成果有力提升了纺织印染企业的竞争力，赢得了市场的高度认可，为印染行业的高水平质量的发展提供了强有力的技术支撑。

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