ИТС 39-2017 Производство текстильных изделий (промывка, отбеливание, мерсеризация, крашение текстильных волокон, отбеливание, крашение текстильной продукции)

     2.1.1 Вспомогательные участки (станция водоподготовки)

Обработку текстильных материалов проводят в основном в водной среде, поэтому в процессе химической обработки вода занимает особое место. Она используется для растворения химических веществ, для удаления образовавшихся соединений или компонентов, не вступивших в химическую реакцию.

В красильно-отделочном производстве многие процессы, в том числе и подготовки текстильных материалов, проводятся в водных растворах. Пригодность воды определяется по прозрачности, цветности, жесткости, окисляемости. Прозрачность оценивается по высоте слоя воды, через который видны стандартные по размеру и начертанию краст или шрифт (соответственно, прозрачность "по кресту" или "по шрифту"). Цветность определяется по оптической плотности растворов с помощью специальных приборов. Жесткость воды определяется общим содержанием солей кальция и магния и выражается в миллиграмм-эквивалентах на 1 л. Содержание солей кальция 20,02 мг/л или магния 12,14 мг/л соответствует жесткости, равной 1 мг-экв/л. Цвет воды и ее жесткость имеют большое влияние на качество продукции, расход мыла, красителей и других материалов. Содержание в воде солей железа, кальция, магния, марганца вызывает неровноту крашения, способствует образованию пятен, снижает прочность окраски, делает волокно жестким.

Существует условная классификация воды по жесткости, мг-экв/л: очень мягкая - 0-1,5; мягкая - 1,5-3; средней жесткости - 3-6; жесткая - 6-10; очень жесткая - свыше 10. Для разных процессов отделочного производства требуется вода различной жесткости, она не должна содержать большое количество легкоокисляемых веществ, должна быть прозрачна и иметь pH в пределах 7-8,5; содержание солей железа допускается не более 0,1 мг/л.

Для приготовления растворов мыла, красителей, кислот и щелочей можно использовать воду, жесткость которой не более 0,5 м-экв/л. В других процессах возможно применение воды средней жесткости. Чтобы уменьшить жесткость воды, в отделочном производстве прибегают к химическим способам умягчения, основанным на осаждении солей жесткости и удалении их путем реакций обмена катионов кальция, магния и железа на катионы натрия или в результате образования комплексных растворимых солей, связывающих кальций и магний.

Современные текстильные комбинаты средней мощности (500-700 тыс. м ткани в сутки) расходуют около 25 тыс. м свежей воды и более 80% сбрасывают в канализацию.

Система подготовки воды для технологических процессов отделочных производств текстильной промышленности включает осветление, обесцвечивание и умягчение исходной воды и стабилизацию ее состава. При этом степень воды по показателям прозрачности, цветности, минерализации, активной реакции, отсутствию токсичных веществ и синтетических ПАВ практически одинакова со степенью очистки воды для хозяйственно-питьевых целей.

Качество воды хозяйственно-питьевого назначения регламентируется ГОСТ Р 51232-98. К качеству воды, применяемой для технологических нужд отделочного производства, в ряде случаев предъявляются повышенные требования, обусловленные характером технологического процесса:

- общая жесткость умягченной воды - не более 0,5 мг-экв/л (общая жесткость воды для приготовления растворов пероксида водорода - не менее 3 мг-экв/л);

- цветность;

- мутность;

- интенсивность запаха;

- содержание сульфатов;

- содержание хлоридов;

- содержание железа.

Способы очистки воды выбирают согласно результатам физико-химических, санитарно-бактериологических и технологических анализов с учетом требований потребителей к качеству воды. Природные воды содержат растворенные, коллоидные и грубодисперсные примеси, биологические загрязнения. Физико-химические свойства воды подвержены сезонным колебаниям и резко изменяются по территориальным зонам.

Качество подготовки в значительной степени зависит от вида и количества применяемых химических материалов и типа оборудования. Химические вещества, используемые в процессах подготовки, подразделяются на несколько основных групп: химические вещества, необходимые для получения требуемого эффекта обработки, вспомогательные вещества, необходимые для получения требуемого эффекта обработки, и вспомогательные вещества, выполняющие роль активаторов, стабилизаторов белящих растворов и ингибиторов повреждения волокнистого материала в процессах окислительных обработок. Имеются вещества комбинированного действия.

Контроль технологических процессов подготовки проходит по этапам:

1) Определение общей щелочности и содержания гидроксида натрия. Для этого в коническую колбу помещают 10 мл анализируемого раствора, 20 мл дистиллированной воды и титруют 0,1 н. раствором серной или соляной кислоты, сначала с фенолфталеином, а затем с метиловым оранжевым.

2) Определение содержания кислоты. Точно отмеренные пипеткой 10 мл анализируемого раствора помещают в коническую колбу, добавляют несколько капель раствора фенолфталеина и титруют раствором гидроксида натрия до появления слаборозовой окраски.

3) Определение содержания пероксида водорода в щелочно-перекисных растворах. Для контроля изменения содержания пероксида водорода в рабочих растворах в ходе технологического процесса используют йодометрический метод. Для анализа 5 мл испытуемого раствора помещают в коническую колбу, добавляют 10 мл 20%-ного раствора серной кислоты и 10 мл 10%-ного йодистого калия. Колбу покрывают часовым стеклом, выдерживают 5 мин и титруют 0,1 н. раствором тиосульфата в присутствии 1-3 капель крахмала до полного обесцвечивания синей окраски раствора.

4) Определение содержания активного хлора в растворах, содержащих гипохлориты, хлорит натрия, хлорамин, хлоризоцианураты. В коническую колбу вместимостью 250 м*, содержащую 10 мл 0,1 н. раствора серной кислоты, 10 мл 5%-ного раствора йодистого калия, вносят 10 мл испытуемого раствора. Выделившийся йод оттитровывают 0,1 н. раствором тиосульфата натрия, до слабо-желтой окраски, затем добавляют 1 мл 0,5%-ного раствора крахмала и продолжают титровать до исчезновения синей окраски.

_______________

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

5) Определение амилолитической активности ферментов. Навеску препарата фермента в количестве 1 мг растворяют в дистиллированной воде и разбавляют раствор в 50 раз, а в случае высокой активности - в 100 раз. В пробирку с 0,5 см 1%-ного раствора крахмала, предварительно выдержанную в термостате при 37°С в течение 3 мин, вносят подготовленный ферментный препарат и засекают время реакции. Параллельно делают контрольную пробу, в которую вместо фермента добавляют дистиллированную воду. Через 3 мин в обе пробирки добавляют по 1 см 0,03 н. раствора йода. В результате образуется цветное окрашивание от бледно-голубого до фиолетового. Чем выше активность фермента, тем меньше интенсивность окраски раствора в пробирке с ферментом в сравнении с контрольным раствором. Пробирки выдерживают в течение 5 мин при температуре 90°С-100°С, охлаждают и разбавляют 10 мл дистиллированной воды. Измеряют оптическую плотность растворов при длине волны 540 нм.

6) Определение содержания бисульфита, сульфита натрия. Для анализа 10 мл анализируемого раствора помещают в коническую колбу, содержащую 25 мл дистиллированной воды, 10 мл 0,1 н. раствора йода 10 мл 20%-ного раствора серной кислоты. Избыток йода оттитровывают 0,1 н. раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала (0,5%-ный раствор).

7) Определение содержания химических материалов на ткани. В целях контроля технологического процесса возникает необходимость определения содержания реагентов непосредственно на ткани. Для этого из обработанного полотна ткани вырезают образец размером 5х5 см. Для определения содержания активного хлора и кислорода в коническую колбу вместимостью 250 мл, содержащую 50 мл дистиллированной воды, помещают образец ткани, добавляют 20 мл 20%-ной серной кислоты и 10 мл 10%-ной раствора йодистого калия. Оставляют колбу в темном месте на 5 мин. Выделившийся йод титруют 0,1 н. раствором тиосульфата натрия до слабожелтой окраски, затем добавляют 1 мл 0,5%-ного раствора крахмала и продолжают титровать пробу до исчезновения синей окраски образца ткани.

Станция ХВО предназначена для предварительной очистки поверхностных вод перед подачей ее на оборудование участка широких тканей. В состав станции ХВО входит около 10 фильтров ФОС для получения осветленной воды, наполнитель - кварцевый песок фракции 1-3 мм и 0,8-1,2 мм на высоту 1 м, 6 фильтров ФУМ для получения умягченной воды (наполнитель - натрий-катионит) и 2 фильтра ФУОП для получения опресненной воды (наполнитель - катионит/анионит).

Процесс очистки воды от грубодисперсных и коллоидных примесей называют коагуляцией. В качестве реагента для коагуляции используется сернокислый алюминий . Коагулянт подается в смеситель ( воды = 30°С), включается насос-дозатор, который автоматически поддерживает дозу 1,25-1,3 мг-экв/л (разница между общей щелочностью в воде и общей щелочностью после ФОС).