染整产业历来是我国出口创汇的支柱产业，同时又是耗能、用水和排污较大的工业部门之一，是影响纺织产品的安全和健康性能、影响生态环境的关键产业，是纺织工业发展和技术水平的综合体现，是对未来中国纺织行业可持续发展影响最大的产业之一。印染工业的生产过程和废弃物对自然环境造成的污染又将导致资源的日趋枯竭及自然环境的日益恶化，从而威胁人类和自然界其它生命的生存。这种资源消耗猛增、资源利用效率过低、生态环境破坏日益严重所造成的问题，使人和自然的矛盾从来没有像今天这样突出。为此，我们的政府和人民正在寻求各种方式，最大限度地控制不可再生资源的消耗，减少生产过程的废弃物排放。清洁生产、绿色加工、节能减排、降低消耗、保护环境将成为今后生产和技术发展的主要目标，也成为经济可持续发展的关键。
正因如此，近段时间以来，“节能降耗、减排增效”、“清洁生产”、“绿色加工”、“生态纺织品”、“生态系统”、“生态环境”、“生态平衡”、“环境保护”、“环境友好”、“可持续发展”、“资源综合利用”、“开源节流”、“循环经济”、“低碳经济”等是讲得最多的名词，国内外的政府机构连续出台了许多有关这方面的法律、法规和政策。染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，涉及的范围很广，本文主要从纺织纤维、印染半制品、染料和助剂、染整设备和染整新技术等几项关键的技术[1]进行阐述。
近几年来国际上提出了“绿色生态材料（Ecomaterials）”的概念，它是一种与资源、能源和环境协调的材料。从生态角度来说，绿色生态纺织纤维是从原料选用、纤维加工、使用方向和用后弃置四个方面来评判的。理想的绿色生态纺织纤维是指生产纤维的原料主要来自于再生资源或可利
1·采用绿色生态纺织纤维
用的废弃物，不会造成生态平衡的失调和掠夺性的资源开发。纤维在加工过程中未受有毒化工原料的污染，天然纤维在生长过程中未受污染，特别是农药、化肥和重金属等，也不会对人类的生存环境造成不利影响。纤维及其制品对人体具有某种或多种保健作用，至少不会对人体产生不良影响。纤维制成的纺织品在失去使用价值而遗弃后可再回收利用或可在自然条件下自然降解，不会对生态环境造成危害[2]。
摘要：印染产业历来是我国出口创汇的支柱产业，同时又是耗能、用水和排污较大的工业部门之一，是影响纺织产品的安全和健康性能、影响生态环境的关键产业，是对未来中国纺织行业可持续发展影响最大的产业之一。染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，本文主要从绿色生态纺织纤维、印染半制品、染料和助剂以及节能节水、降耗减排的染整设备和染整新技术等几方面进行阐述。
关键词：染整技术；节能；节水；降耗；减排
染整产业历来是我国出口创汇的支柱产业，同时又是耗能、用水和排污较大的工业部门之一，是影响纺织产品的安全和健康性能、影响生态环境的关键产业，是纺织工业发展和技术水平的综合体现，是对未来中国纺织行业可持续发展影响最大的产业之一。印染工业的生产过程和废弃物对自然环境造成的污染又将导致资源的日趋枯竭及自然环境的日益恶化，从而威胁人类和自然界其它生命的生存。这种资源消耗猛增、资源利用效率过低、生态环境破坏日益严重所造成的问题，使人和自然的矛盾从来没有像今天这样突出。为此，我们的政府和人民正在寻求各种方式，最大限度地控制不可再生资源的消耗，减少生产过程的废弃物排放。清洁生产、绿色加工、节能减排、降低消耗、保护环境将成为今后生产和技术发展的主要目标，也成为经济可持续发展的关键。
正因如此，近段时间以来，“节能降耗、减排增效”、“清洁生产”、“绿色加工”、“生态纺织品”、“生态系统”、“生态环境”、“生态平衡”、“环境保护”、“环境友好”、“可持续发展”、“资源综合利用”、“开源节流”、“循环经济”、“低碳经济”等是讲得最多的名词，国内外的政府机构连续出台了许多有关这方面的法律、法规和政策。染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，涉及的范围很广，本文主要从纺织纤维、印染半制品、染料和助剂、染整设备和染整新技术等几项关键的技术[1]进行阐述。
近几年来国际上提出了“绿色生态材料（Ecomaterials）”的概念，它是一种与资源、能源和环境协调的材料。从生态角度来说，绿色生态纺织纤维是从原料选用、纤维加工、使用方向和用后弃置四个方面来评判的。理想的绿色生态纺织纤维是指生产纤维的原料主要来自于再生资源或可利
1·采用绿色生态纺织纤维
用的废弃物，不会造成生态平衡的失调和掠夺性的资源开发。纤维在加工过程中未受有毒化工原料的污染，天然纤维在生长过程中未受污染，特别是农药、化肥和重金属等，也不会对人类的生存环境造成不利影响。纤维及其制品对人体具有某种或多种保健作用，至少不会对人体产生不良影响。纤维制成的纺织品在失去使用价值而遗弃后可再回收利用或可在自然条件下自然降解，不会对生态环境造成危害[2]。
事实上，至今为止，要找到全部满足上述要求的真正意义上的绿色生态纺织纤维是不现实的，通常是指满足以上其中一项或多项要求的纺织纤维。为了便于说它们的生态性，通常用纺织纤维生态学指数表示。
纺织纤维生态学指数=纺织纤维的实际生态学指数/纺织纤维的理想生态学指数=纺织纤维的实际生态学指数/30。
一般将绿色生态纺织纤维定义为实际生态学指数大于或等于21，即生态学指数大于或等于0.7的纺织纤维[3]。
1.1天然纤维
一般来说，天然纤维具有良好的生态学性质，其生长、生产、消费和废弃过程中对生态环境的影响较小，容易自然降解。但因天然纤维一般含杂较多，需要用化学方法进行预处理及染整前处理加工，不可避免地易产生“三废”污染，因而降低了它们的生态性。这类纤维除了通常的棉、毛、丝、麻外，还有采用基因工程生产的有色天然彩棉、转基因棉花(生态棉花)、兔毛、骆驼毛、牦牛毛（一般不需染色）、鹅绒、鸭绒、采用基因工程生产的天然彩色蚕丝、采用分子生物学和基因工程生产的含蜘蛛丝的蛋白蚕丝、大麻、黄麻、罗布麻等。此外，还有很多其它的新型天然绿色生态纺织纤维，如天然竹纤维（原竹纤维）、构树纤维、菠萝叶纤维、月桃抗菌纤维、香蕉茎纤维、粽叶纤维等。值得注意的是，即使是同一类天然纤维，因种植和生长方式方法不同，它们的生态性相差甚远。如天然彩色棉不需染色，节能、节水、降耗，无“三废”排放，废弃后能在自然环境中降解，真正实现从纤维到成衣再到废弃全过程的“零污染”。生态棉花的棉株不会生虫，因而无需喷洒农药。这种棉花只对以棉花为食的昆虫有毒，而对人、畜和益虫无害。山羊在吃草时会将草连根拔起，会造成草场退化和荒漠化，对植被和生态环境破坏较大，而绵羊则不会，因此，山羊绒尽管档次比绵羊毛高很多，但生态性却比绵羊毛低很多。藏羚羊绒制品的保暖性很好，但藏羚羊是国家一级保护动物，藏羚羊绒以及其它藏羚羊制品是不允许生产和销售的。
1.2天然再生高分子生态纤维
再生纤维是利用天然原料，经过化学加工制成的纺织纤维，一般会保留原来纤维的一些特性，可大大缓解对石油、天然气和煤炭等不可再生资源的需求，同时纤维也容易自然降解，因此其生态学性质要好于合成纤维。主要应关注的是其在加工过程中对生态环境的影响。这类纤维主要有Lyocell/Tencel纤维、莫代尔（Modal）纤维、甲壳素/壳聚糖纤维、聚乳酸(PLA)纤维、大豆蛋白质纤维、牛奶蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、再生竹纤维（竹浆纤维）等。值得注意的是，即使是同一类再生纤维，因加工方法不同，它们的生态性相差甚远。如粘胶纤维和Lyocell纤维都是采用天然纤维素为原料，但前者在制取浆粕和磺化过程时要使用烧碱和二硫化碳，且工艺路线很长，环境污染严重，物耗、能耗和水耗高。而后者主要采用有机溶剂NMMO，NMMO回收率高（高达99.7%），工艺路线短，生产过程中不发生化学反应，无毒副产品排出，属典型的天然再生高分子绿色生态纤维。
1.3可降解的合成纤维
合成纤维往往需要利用石油、天然气和煤炭等不可再生资源，加工过程中的能耗、水耗和物耗较大，“三废”排放较多，许多合成纤维很难生物降解，对环境的影响较严重。生物合成纤维，如PLA类生物可降解聚酯纤维是一类天然的高分子聚酯，作为一种能量和碳的贮存介质存在于微生物体内，它是微生物合成聚酯的总称，包括均聚物和共聚物，在活化的污水污泥中，细菌可以很快地分解[1]。对于常规的非生物降解型合成纤维材料可采用将淀粉与高分子材料共混熔融纺丝以及在高分子材料中加入光降解剂和辅助助剂两种方法[4]。
2·采用绿色生态的印染半制品
染整加工用到的半制品范围很广，从半制品的形态分主要有纺织纤维（包括短纤和长丝）、纱线（包括绞纱、筒子纱、经轴纱等）、织物（包括机织物、针织物和无纺织物等）和成衣等。这些半制品上可能含有重金属的油污、抗静电剂、棉絮条与丁腈皮辊摩擦带来的有害物质、机织物上的化学浆料及浆料中的添加剂等[3]。其中影响较大的是机织物上的浆料。国家工业和信息化部在《印染行业准入条件（2010年修订版）》指出：“印染企业要按照环境友好和资源综合利用的原则，选择可生物降解（或易回收）浆料的坯布。”
坯布上的浆料主要有天然浆料、变形浆料和合成浆料。天然浆料主要来自于植物（各类淀粉和植物胶）和动物（主要是动物胶）；变形浆料主要是变性淀粉和糊精等。这些浆料易于生物降解，可用生物酶退浆，对环境的危害较小，可替代部分合成浆料。目前用得较多的合成浆料是聚乙烯醇浆料（PVA）和丙烯酸类浆料。聚乙烯醇浆料因难以生物降解，环境污染较严重，要尽量不用或少用，或者对其进行改性处理，使之成为易于降解的产品。丙烯酸类浆料易于退浆、易于降解，BOD5/CODCr值＞0.45，具有良好的生态性，有利于环境保护，可以部分或完全替代PVA，是今后绿色环保浆料的发展方向，目前也有许多其它新型的绿色环保浆料正在开发和应用中。
经纱上浆时，为改善浆液性能、提高经纱质量，还需要在浆液中加入分解剂、渗透剂、柔软剂、防腐剂、抗静电剂、吸湿剂和消泡剂等浆料助剂，对它们的环保要求是无毒无害，对环境污染少。
3·采用绿色生态的染料及助剂
关注环保、追求健康是当今社会发展的主题。染料和助剂在染整加工中是不可缺少的，是影响染整生产节能节水、降耗减排效果的关键，纺织品中的有毒有害物质及其排放在废水中不利于环境保护的物质主要来自于纺织印染用化学品，包括染料和助剂。近年来，随着纺织品出口配额的取消和新的贸易保护主义的抬头，国际纺织品进口国相继实施了各种技术性贸易措施，以期在获得更大利益的同时，规避竞争压力。目前，各国对纺织品及服装在穿着使用过程中的安全性和生态性方面提出了更高的要求，陆续出台了一系列新的、严格的法律、法规和标准，禁用和限用的范围越来越广，指标越来越严。因此应使用符合绿色环保和生态要求的、降低水资源、能源、各种原材料消耗的、提高生产效率及产品质量、档次和附加价值的染料和助剂。
3.1天然染料
天然染料（天然色素）一般可以自然降解，大部分无毒性和副作用、不污染环境。天然染料主要来源是植物的根、茎、叶、花、果，动物、微生物或天然彩色矿石等，其中主要来源于植物。植物染料不仅使我们的染色环保化，而且某些天然染料还可赋予纺织品抗菌、消炎等保健功能。21世纪以来，随着经济的高速发展和科技的进步，环境科学迅速发展，人们开始逐渐认识到，一些以合成染料染色加工的传统纺织品对人体的安全健康和人类的生存环境产生严重的损害和破坏，人们青睐和推崇一种有益于人体健康和无害于环境的生态纺织品，于是天然植物染料重新回到了人们的视线。因此天然色素染色也是实现清洁染整和获得生态纺织品的重要途径之一。如以天然矿粉作着色剂，可以在沸水或常温中染色，不使用任何化学合成助剂，不需要特殊设备，对人体和生态均不会造成危害[5]。
香云纱是表面乌黑光滑、类似涂漆且有透孔小花的丝织物，因利用薯莨液（天然植物染料）凝胶涂于绸面经后加工而成产品，曾经是中国历史上身价很高的一种丝绸品种，是富人们青睐的奢侈品，有穿着凉爽、耐汗、易洗、耐晒等优异的服用性能，具有清热化瘀、防霉、除菌、除臭等功效，所以业内一般认为，用香云纱做成的服装也具有相同的“医用”效果。香云纱在失去穿用价值后，可完全降解，不会对环境造成污染。2008年6月7日顺德的香云纱被国务院列入“国家级非物质文化遗产”（890VⅢ-107），全国唯一一家正宗的生产企业就在广东省佛山市顺德区伦教镇的成艺晾晒厂，该厂获得了“国家级非物质文化遗产”项目的唯一一家“香云纱染整技艺”称号。
3.2绿色生态的合成染料
天然染料也存在一些不足，如天然染料的来源、产量和牢度等问题。天然染料需要大量开采矿物或采摘砍伐植物、猎取动物，又会造成生态环境的破坏，违背了用天然染料染色生态和环保的初衷。为此，需要大量土地种植植被，但又面临土地资源问题。因此天然染料在现阶段很难完全取代合成染料。随着人们对生态环境和人体生命、安全、健康和可持续发展的日益重视，世界各国出台了许多相关的法律法规，淘汰了许多禁用偶氮染料、致癌染料和致敏染料[6]，开发了许多新型的绿色生态合成染料，以替代非环保的合成染料。它们必须满足下列要求[5]：
（1）不含致癌物质；
（2）不使人体产生过敏作用；
（3）不含急性毒性反应物质；
（4）不含有环境荷尔蒙（或环境激素）；
（5）严格限制重金属的品种和含量；
（6）不含对环境有污染的化学物质；
（7）不含持续性有机污染物；
（8）严格限制甲醛的含量；
（9）不含对染色性能产生较大不利影响的化学物质；
（10）印染加工节能节水、降耗减排。 如活性染料开发和发展的重点集中在“五高一低”，即高固着率、高色牢度、高提升性、高匀染性、高重现性和低盐染色等。高亲和力及高固色率的活性染料、易洗除的活性染料、低盐染色的活性染料、低碱染色的活性染料、含活性基的分散染料等。
3.3色生态的染化助剂
染化助剂是在染整加工中，为了改善加工效果、简化工艺流程、提高生产效率、节能节水、降耗减排、降低加工成本、提高纺织品质量、附加价值和服用性能而加入的一些辅助化学品。染化助剂是染整加工过程中必需的重要添加剂，也是影响纺织品生态安全指标的重要因素，虽然其用量不大，但对整个染整生产过程中的作用非常大。环保型染化助剂除具有染整行业所要求的质量与应用性能外，还必须满足：具有很好的安全性、低毒或无毒性；具有良好的生物降解性或可去除性等环保质量要求。出于环境保护和人体健康的一般考虑，染化助剂应不含VOC、FA、DS、AOX、EH、PFOS与PFOA，全面限制APEO的含量[7]。
3.3.1生物酶助剂
随着以基因工程和蛋白质工程为代表的分子生物学技术的不断发展和生物酶应用领域的不断扩大，把酶制剂产业带入了一个全新的发展时期。生物酶是具有生物活性的蛋白质，酶制剂是一种生态型的高效催化剂，具有温和、高效、专一、安全、生态、环保、节能、节水、降耗、减排等特点。酶制剂给现代纺织印染业带来的效益可归纳为4E，即效益（Efficience）、效果（Effectiveness）、经济（Economy）和生态（Ecology）。应用酶制剂对纺织品进行处理，是一种清洁生产工艺，具有显著的社会效益、环境效益和经济效益，酶制剂产业已成为二十一世纪最有希望的新兴产业之一。
生物酶已广泛用于染整加工的前处理、印染后处理、后整理、印染废水的生化处理等各大工序，在印染行业应用得比较成功的生物酶主要有用于退浆的淀粉酶、用于真丝脱胶的蛋白酶、用于牛仔服酶洗及洗旧整理和纤维素织物生物抛光的纤维素酶、双氧水漂白除氧用双氧水除氧酶等。目前已开发并应用于前处理的生物酶制剂品种主要有淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、木聚糖酶、过氧化氢酶、漆酶、葡萄糖氧化酶等。
3.3.2表面活性剂
染化助剂中约80%左右的产品是以表面活性剂作为原料的，有些染化助剂是主要由表面活性剂配制而成，因此它是各类染化助剂的重要组成部分。对表面活性剂的要求除了上述对染化助剂的总体要求外，还应具备改善加工工艺、提高生产效率、节能节水、降耗减排、降低加工成本、提高纺织品质量和服用性能，对皮肤无刺激性（刺激性小），无致畸性、致变异性和致癌性等。
3.3.3前处理助剂
近年来所开发的绿色生态的前处理助剂主要集中在退浆、煮练和漂白的生物酶制剂，节能、节水、降耗、减排的前处理助剂，如适用于高效短流程前处理的助剂，适用于低温处理的退浆、煮练助剂，适用于冷轧堆处理的精练剂，高效、低泡、耐碱和双氧水的环保型精练剂，高效的双氧水稳定剂，能除氧、染色一浴的双氧水分解酶，高效精练剂、无（低）污染氧漂稳定剂、一浴精练漂白染色助剂、新的多功能前处理剂、耐强碱的双氧水稳定剂和螯合剂（如聚羧酸型分散螯合剂）、双氧水低温漂白助剂（双氧水活化剂）、PVA退浆剂、退煮漂一浴处理的无碱前处理剂、低温下发挥最佳效果的净洗剂等。
3.3.4染色、印花助剂
主要有活性染料代用碱、高性能分散匀染剂、涂料染色助剂、低温染色助剂、羊毛快速染色助剂、不含联苯氯化物及芳烃类有害物质的涤纶染色载体、纯棉织物分散染料转移印花助剂、节水型的的还原清洗剂、低温节水皂洗剂、常温洗涤剂、提高各种染色牢度的助剂、棉纤维生坯染色助剂、新型还原剂、活性染料低温全吸收免皂洗染色助剂、多道工序合一的助剂、各种染色增深剂、仿生染色助剂、稀土、膨润土、低温焙固型粘合剂、纳米级印花粘合剂、无醛粘合剂、天然糊料、无火油乳化糊、高性能的合成增稠剂、酸性皂洗剂等。
3.3.5整理助剂
主要有多功能后整理剂、无醛固色剂、无醛（低醛或超低醛）抗皱整理剂、无醛防水整理剂、无醛和无溴阻燃整理剂、不含某些重金属（如砷、锑、铅、汞、镉等）的阻燃整理剂、无醛柔软整理剂、超级柔软剂、新型氨基改性的有机硅柔软剂、无毒副作用及生物降解性好的阳离子柔软剂、反应型柔软剂、安全健康高效耐久的抗菌抗臭整理剂、新型无醛防水拒油整理剂、安全无毒的抗紫外线整理剂、无毒安全的涂层整理剂、天然抗菌整理剂等。
4·采用节能节水、降耗减排的染整设备和设施
目前染整设备技术发展总的趋势是：环保节能、降耗减排、省时高效、短流程方面发展，重视无水加工技术、无版印花技术、低温等离子处理等新技术。染整设备和设施是实现染整加工节能节水、降耗减排的重要手段，是染整工业能否向前发展的重要因素之一。先进的染整工艺技术必须有先进的染整机械设备才能得以实施，因此印染机械设备是确保印染产品质量的稳定性、再现性，达到节能、降耗、低成本、安全、可靠、少污染的清洁生产的关键，以提高印染企业的综合技术实力和市场竞争能力。
因此染整设备一是要以现代电子信息技术、自动化技术、生物技术为手段，推广高效短流程、无水或少水印染技术和设备，提高生产自动控制水平，重点解决印染行业自动化程度低、能耗和水耗高、环境污染重等问题；二是增加新产品和高附加值产品的开发生产；三是重点淘汰74型染整生产线、落后型号的平网印花机、热熔染色机、热风布铗拉幅机、短环烘燥定型机及其它高能耗、高水耗的落后生产工艺设备。
4.1前处理设备
前处理工艺向着高速、高效、优质、短流程、节能降耗、生态环境友好方向发展。烧毛机应采用高效节能的火口和无烟尘污染的烧毛单元装置，自动控制火焰宽度和调整最佳油气比。练漂设备采用高效短流程退煮漂联合机、前处理碱氧冷堆一浴设备、连续式酶精练设备、超声波前处理设备、电化学前处理设备、低浴比前处理设备、均匀渗透及高给液装置、湿短蒸前处理设备、用于针织物的低张力的高效平幅连续练漂设备。丝光设备采用松堆丝光机、湿布丝光机、热碱丝光机、短流程打卷直辊丝光机等设备。
4.2印染设备
主要采用气流染色机、低浴比的筒子纱（经轴）染色机、冷轧堆染色机、湿短蒸染色机、超临界CO2介质染色设备、电化学染色机、微波染色设备、轧卷染色机、小批量连续轧染机、超声波染色设备；数码印花机、冷转移印花机、静电印花机、高效节能节水的平网印花和圆网印花设备、自动印花调浆系统、电脑一体化喷墨制网系统、激光制网系统、喷蜡、喷墨制网系统、快速蒸化机等。
4.3整理设备
主要采用低给液设备（如输液带给液、凹版给浆辊、刀辊给液轧车、泡沫整理设备等）[8]、节能环保型的拉幅定形机、高性能的物理机械整理设备（如AIRO-1000整理，磨毛、起绒、拷花、轧光、轧花等）、无液氨（或少液氨）泄露的液氨整理设备等。
4.4节能节水、降耗减排的通用设施
主要采用工艺参数的在线自动检测、在线自动控制和故障诊断设施、实现可编程控制器的智能化控制装备；减压抽吸和加压吹散的气体脱水设备、射频烘燥设备、微波烘燥设备、远红外加热设备；新型低轧余率轧辊、高效轧车、单面给液辊系统、模块化组合的轧洗烘蒸通用单元机；振荡水洗单元设备、强力喷射水洗单元设备、超声波水洗设备、低水位和逆流水洗设备、循环水洗设备、高压抽吸式水洗设备；高温湍流式、转鼓式、水刀式、滚轴式、交替式、旋转式、打击喷淋式水洗机；控制染料和碱剂比例的比例计量泵、染化料自动称料及配送体统、印花调浆/染色配液系统、自动调色系统。印染中水回用装置、冷凝水和冷却水的回收装置、废热水热量的回收装置、热泵能量提升装置、废气热量的回收装置、高效能丝光淡碱回收蒸浓装置、新能源利用装置（如太阳能、地热能等）、印染废水深度处理及回用装置等；蒸汽管道及高温设备的高效保温设施、染整排水的清污分流设施、高效热交换器、节能型照明设施等。
5·采用节能节水、降耗减排的染整新技术
5.1前处理技术
无水或非水前处理工艺技术，如：极小浴比或泡沫浴精练工艺、溶剂精练工艺、低温等离子体前处理技术，超临界二氧化碳退浆技术、其它离子溅射前处理技术、激光前处理技术、超声波前处理技术和紫外线辐射前处理技术等。
合并或缩短工艺流程的工艺技术，如退煮漂一浴法、退煮一浴+漂白法、退浆+煮漂一浴法、练漂-染色一步法技术、染色-整理一步法技术等。
低碱或无碱退煮漂技术，如生物酶退浆技术、生物酶煮练（精练）技术、蚕丝和麻纤维的生物酶脱胶技术、生物酶漂白技术、生物酶的减量处理技术等其它生态环保的前处理工艺技术，如冷堆前处理技术、气相漂白技术、光照漂白新技术、低温活化漂白技术、针织物平幅连续前处理技术、松堆丝光技术、湿布丝光技术、热碱丝光技术、短流程打卷直辊丝光技术、生态环保的涤纶碱减量技术等。
5.2染色技术
无水、节水或低浴比的染色工艺技术，如新型涂料染色技术、“织物变性涂料连续染色”新技术、超临界二氧化碳染色技术、有机溶剂反相胶束溶液介质染色技术、离子介质液体染色技术、一缸水的漂染新技术、负压条件下的气相或升华染色技术、喷雾低给液染色技术、泡沫染色技术、针织物平幅染色新技术、其它小浴比或低给液染色新技术等。
降耗和减排的染色工艺技术，如：绿色天然染料染色技术、仿生染色技术、活性染料受控染色技术、交联染色和聚合染色技术、催化染色技术、活性染料的低盐或无盐染色技术、活性染料染色的代用碱、中性或低碱染色工艺[8]、FRT(一次性成功)染色技术、纤维的改性及其染色技术、电磁场静电染色技术、助剂增溶染色工艺、微胶囊染料和涂料染色技术、染色增深技术、微悬浮体染色技术物理和物理化学法增强染色技术、紫外线和激光固色技术、溶胶-凝胶固色技术、多组分纤维的节能环保染色等。
节能的染色工艺技术，如活性染料冷轧堆染色技术、阳离子化改性冷轧堆染色技术、常温载体染色技术、涂料低温染色技术、低温等离子体染色技术、生物酶皂洗技术、适用于还原、硫化和靛蓝染料的经济和环保的电化学染色工艺、短流程染色技术、超声波染色技术、微波远红外染色技术、爆震波染色技术、活性染料湿短蒸染色技术等。
5.3印花技术
无水、节水和节能的印花工艺技术，如新型涂料印花工艺、涂料低温印花技术、转移印花技术（包括天然纤维的分散染料、活性染料和涂料等的转移印花和其它纤维的转移印花）、无纸热转移印花工艺、冷转移印花技术、喷雾低给液技术、泡沫印花技术、光电成像印花技术、静电成像印花技术、离子成像印花技术和磁性成像印花技术等。降耗和减排的印花工艺技术，如活性染料两相法印花技术、微胶囊印花技术、紫外线或激光辐射印花技术、电子照相印花技术、新印花糊料印花技术等。
5.4整理技术
无水、节水和节能的整理工艺技术，如高性能的物理机械整理技术、新型涂层整理技术、喷雾低给液技术、泡沫整理技术、超声波整理技术、微胶囊整理技术、涂层和膜复合技术等。
降耗和减排的整理工艺技术，如生物酶整理技术（包括抛光、酵素洗、石磨、超级柔软整理、羊毛的防缩）、无醛后整理技术、液氨整理技术、纳米整理技术、功能整理技术[10]（包括保健、卫生、舒适、防护、环保、易保管）等。
5.5染整通用技术
染整用水循环利用技术、清污分流和分质用水技术、印染中水回用技术、冷凝水和冷却水的回收技术、废热水热量的回收技术、废气热量的回收技术、新能源利用技术、高温工序的节能技术、高效水洗技术、印染废水中物料的回收利用技术（如烧碱回收、PVA的回收、羊毛脂的回收、蚕丝丝胶的回收、染料的回收等）、废弃纺织品的化学处理及染整加工技术等。
6·印染废水深度处理及回用技术
印染工业园区废水集中处理技术、印染废水的在线监测技术、印染废水的高效预处理技术、印染废水的高级氧化脱色技术（如均相光催化氧化脱色技术、光催化氧化处理技术、无极紫外光催化氧化+吸附催化氧化工艺技术、臭氧氧化技术等）、强化絮凝技术、膜分离技术（包括反渗透膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜及陶瓷膜技术即亚滤技术）[11]、生物/膜复合深度处理及回用技术、染浴的纳滤膜技术、臭氧脱色及盐回收处理技术、高效生物处理技术（如复合生物酶处理技术、生物活性炭池或生物曝气滤池）、人工湿地处理技术、印染废水中污泥的高效脱水及燃烧技术等。
印染废水经深度处理达到印染质量要求后的水即可重新用于染整加工，可根据染整加工工序的不同要求加以使用，这样可以大大减少废水的排放量和净水的取用量。
染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，牵涉到国家的行业政策、总体规划与设计、企业管理、原材料和染化料及设备的选用以及新工艺和新技术的应用等诸多方面，从产品来看，涉及到印染产品的整个寿命周期；从印染加工过程来看，涉及到印染加工的各道工序。因此，染整生产节能节水、降耗减排具有全员参与的、全面的和全过程的“三全”属性，必须从绿色生态纺织纤维、印染半制品、染料和助剂的选用以及采用节能节水、降耗减排的染整设备和染整新技术等几方面进行全面的考虑，才能达到染整生产节能节水、降耗减排的综合效果。
正因如此，近段时间以来，“节能降耗、减排增效”、“清洁生产”、“绿色加工”、“生态纺织品”、“生态系统”、“生态环境”、“生态平衡”、“环境保护”、“环境友好”、“可持续发展”、“资源综合利用”、“开源节流”、“循环经济”、“低碳经济”等是讲得最多的名词，国内外的政府机构连续出台了许多有关这方面的法律、法规和政策。染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，涉及的范围很广，本文主要从纺织纤维、印染半制品、染料和助剂、染整设备和染整新技术等几项关键的技术[1]进行阐述。
近几年来国际上提出了“绿色生态材料（Ecomaterials）”的概念，它是一种与资源、能源和环境协调的材料。从生态角度来说，绿色生态纺织纤维是从原料选用、纤维加工、使用方向和用后弃置四个方面来评判的。理想的绿色生态纺织纤维是指生产纤维的原料主要来自于再生资源或可利
1·采用绿色生态纺织纤维
用的废弃物，不会造成生态平衡的失调和掠夺性的资源开发。纤维在加工过程中未受有毒化工原料的污染，天然纤维在生长过程中未受污染，特别是农药、化肥和重金属等，也不会对人类的生存环境造成不利影响。纤维及其制品对人体具有某种或多种保健作用，至少不会对人体产生不良影响。纤维制成的纺织品在失去使用价值而遗弃后可再回收利用或可在自然条件下自然降解，不会对生态环境造成危害[2]。
摘要：印染产业历来是我国出口创汇的支柱产业，同时又是耗能、用水和排污较大的工业部门之一，是影响纺织产品的安全和健康性能、影响生态环境的关键产业，是对未来中国纺织行业可持续发展影响最大的产业之一。染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，本文主要从绿色生态纺织纤维、印染半制品、染料和助剂以及节能节水、降耗减排的染整设备和染整新技术等几方面进行阐述。
关键词：染整技术；节能；节水；降耗；减排
染整产业历来是我国出口创汇的支柱产业，同时又是耗能、用水和排污较大的工业部门之一，是影响纺织产品的安全和健康性能、影响生态环境的关键产业，是纺织工业发展和技术水平的综合体现，是对未来中国纺织行业可持续发展影响最大的产业之一。印染工业的生产过程和废弃物对自然环境造成的污染又将导致资源的日趋枯竭及自然环境的日益恶化，从而威胁人类和自然界其它生命的生存。这种资源消耗猛增、资源利用效率过低、生态环境破坏日益严重所造成的问题，使人和自然的矛盾从来没有像今天这样突出。为此，我们的政府和人民正在寻求各种方式，最大限度地控制不可再生资源的消耗，减少生产过程的废弃物排放。清洁生产、绿色加工、节能减排、降低消耗、保护环境将成为今后生产和技术发展的主要目标，也成为经济可持续发展的关键。
正因如此，近段时间以来，“节能降耗、减排增效”、“清洁生产”、“绿色加工”、“生态纺织品”、“生态系统”、“生态环境”、“生态平衡”、“环境保护”、“环境友好”、“可持续发展”、“资源综合利用”、“开源节流”、“循环经济”、“低碳经济”等是讲得最多的名词，国内外的政府机构连续出台了许多有关这方面的法律、法规和政策。染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，涉及的范围很广，本文主要从纺织纤维、印染半制品、染料和助剂、染整设备和染整新技术等几项关键的技术[1]进行阐述。
近几年来国际上提出了“绿色生态材料（Ecomaterials）”的概念，它是一种与资源、能源和环境协调的材料。从生态角度来说，绿色生态纺织纤维是从原料选用、纤维加工、使用方向和用后弃置四个方面来评判的。理想的绿色生态纺织纤维是指生产纤维的原料主要来自于再生资源或可利
1·采用绿色生态纺织纤维
用的废弃物，不会造成生态平衡的失调和掠夺性的资源开发。纤维在加工过程中未受有毒化工原料的污染，天然纤维在生长过程中未受污染，特别是农药、化肥和重金属等，也不会对人类的生存环境造成不利影响。纤维及其制品对人体具有某种或多种保健作用，至少不会对人体产生不良影响。纤维制成的纺织品在失去使用价值而遗弃后可再回收利用或可在自然条件下自然降解，不会对生态环境造成危害[2]。
事实上，至今为止，要找到全部满足上述要求的真正意义上的绿色生态纺织纤维是不现实的，通常是指满足以上其中一项或多项要求的纺织纤维。为了便于说它们的生态性，通常用纺织纤维生态学指数表示。
纺织纤维生态学指数=纺织纤维的实际生态学指数/纺织纤维的理想生态学指数=纺织纤维的实际生态学指数/30。
一般将绿色生态纺织纤维定义为实际生态学指数大于或等于21，即生态学指数大于或等于0.7的纺织纤维[3]。
1.1天然纤维
一般来说，天然纤维具有良好的生态学性质，其生长、生产、消费和废弃过程中对生态环境的影响较小，容易自然降解。但因天然纤维一般含杂较多，需要用化学方法进行预处理及染整前处理加工，不可避免地易产生“三废”污染，因而降低了它们的生态性。这类纤维除了通常的棉、毛、丝、麻外，还有采用基因工程生产的有色天然彩棉、转基因棉花(生态棉花)、兔毛、骆驼毛、牦牛毛（一般不需染色）、鹅绒、鸭绒、采用基因工程生产的天然彩色蚕丝、采用分子生物学和基因工程生产的含蜘蛛丝的蛋白蚕丝、大麻、黄麻、罗布麻等。此外，还有很多其它的新型天然绿色生态纺织纤维，如天然竹纤维（原竹纤维）、构树纤维、菠萝叶纤维、月桃抗菌纤维、香蕉茎纤维、粽叶纤维等。值得注意的是，即使是同一类天然纤维，因种植和生长方式方法不同，它们的生态性相差甚远。如天然彩色棉不需染色，节能、节水、降耗，无“三废”排放，废弃后能在自然环境中降解，真正实现从纤维到成衣再到废弃全过程的“零污染”。生态棉花的棉株不会生虫，因而无需喷洒农药。这种棉花只对以棉花为食的昆虫有毒，而对人、畜和益虫无害。山羊在吃草时会将草连根拔起，会造成草场退化和荒漠化，对植被和生态环境破坏较大，而绵羊则不会，因此，山羊绒尽管档次比绵羊毛高很多，但生态性却比绵羊毛低很多。藏羚羊绒制品的保暖性很好，但藏羚羊是国家一级保护动物，藏羚羊绒以及其它藏羚羊制品是不允许生产和销售的。
1.2天然再生高分子生态纤维
再生纤维是利用天然原料，经过化学加工制成的纺织纤维，一般会保留原来纤维的一些特性，可大大缓解对石油、天然气和煤炭等不可再生资源的需求，同时纤维也容易自然降解，因此其生态学性质要好于合成纤维。主要应关注的是其在加工过程中对生态环境的影响。这类纤维主要有Lyocell/Tencel纤维、莫代尔（Modal）纤维、甲壳素/壳聚糖纤维、聚乳酸(PLA)纤维、大豆蛋白质纤维、牛奶蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、再生竹纤维（竹浆纤维）等。值得注意的是，即使是同一类再生纤维，因加工方法不同，它们的生态性相差甚远。如粘胶纤维和Lyocell纤维都是采用天然纤维素为原料，但前者在制取浆粕和磺化过程时要使用烧碱和二硫化碳，且工艺路线很长，环境污染严重，物耗、能耗和水耗高。而后者主要采用有机溶剂NMMO，NMMO回收率高（高达99.7%），工艺路线短，生产过程中不发生化学反应，无毒副产品排出，属典型的天然再生高分子绿色生态纤维。
1.3可降解的合成纤维
合成纤维往往需要利用石油、天然气和煤炭等不可再生资源，加工过程中的能耗、水耗和物耗较大，“三废”排放较多，许多合成纤维很难生物降解，对环境的影响较严重。生物合成纤维，如PLA类生物可降解聚酯纤维是一类天然的高分子聚酯，作为一种能量和碳的贮存介质存在于微生物体内，它是微生物合成聚酯的总称，包括均聚物和共聚物，在活化的污水污泥中，细菌可以很快地分解[1]。对于常规的非生物降解型合成纤维材料可采用将淀粉与高分子材料共混熔融纺丝以及在高分子材料中加入光降解剂和辅助助剂两种方法[4]。
2·采用绿色生态的印染半制品
染整加工用到的半制品范围很广，从半制品的形态分主要有纺织纤维（包括短纤和长丝）、纱线（包括绞纱、筒子纱、经轴纱等）、织物（包括机织物、针织物和无纺织物等）和成衣等。这些半制品上可能含有重金属的油污、抗静电剂、棉絮条与丁腈皮辊摩擦带来的有害物质、机织物上的化学浆料及浆料中的添加剂等[3]。其中影响较大的是机织物上的浆料。国家工业和信息化部在《印染行业准入条件（2010年修订版）》指出：“印染企业要按照环境友好和资源综合利用的原则，选择可生物降解（或易回收）浆料的坯布。”
坯布上的浆料主要有天然浆料、变形浆料和合成浆料。天然浆料主要来自于植物（各类淀粉和植物胶）和动物（主要是动物胶）；变形浆料主要是变性淀粉和糊精等。这些浆料易于生物降解，可用生物酶退浆，对环境的危害较小，可替代部分合成浆料。目前用得较多的合成浆料是聚乙烯醇浆料（PVA）和丙烯酸类浆料。聚乙烯醇浆料因难以生物降解，环境污染较严重，要尽量不用或少用，或者对其进行改性处理，使之成为易于降解的产品。丙烯酸类浆料易于退浆、易于降解，BOD5/CODCr值＞0.45，具有良好的生态性，有利于环境保护，可以部分或完全替代PVA，是今后绿色环保浆料的发展方向，目前也有许多其它新型的绿色环保浆料正在开发和应用中。
经纱上浆时，为改善浆液性能、提高经纱质量，还需要在浆液中加入分解剂、渗透剂、柔软剂、防腐剂、抗静电剂、吸湿剂和消泡剂等浆料助剂，对它们的环保要求是无毒无害，对环境污染少。
3·采用绿色生态的染料及助剂
关注环保、追求健康是当今社会发展的主题。染料和助剂在染整加工中是不可缺少的，是影响染整生产节能节水、降耗减排效果的关键，纺织品中的有毒有害物质及其排放在废水中不利于环境保护的物质主要来自于纺织印染用化学品，包括染料和助剂。近年来，随着纺织品出口配额的取消和新的贸易保护主义的抬头，国际纺织品进口国相继实施了各种技术性贸易措施，以期在获得更大利益的同时，规避竞争压力。目前，各国对纺织品及服装在穿着使用过程中的安全性和生态性方面提出了更高的要求，陆续出台了一系列新的、严格的法律、法规和标准，禁用和限用的范围越来越广，指标越来越严。因此应使用符合绿色环保和生态要求的、降低水资源、能源、各种原材料消耗的、提高生产效率及产品质量、档次和附加价值的染料和助剂。
3.1天然染料
天然染料（天然色素）一般可以自然降解，大部分无毒性和副作用、不污染环境。天然染料主要来源是植物的根、茎、叶、花、果，动物、微生物或天然彩色矿石等，其中主要来源于植物。植物染料不仅使我们的染色环保化，而且某些天然染料还可赋予纺织品抗菌、消炎等保健功能。21世纪以来，随着经济的高速发展和科技的进步，环境科学迅速发展，人们开始逐渐认识到，一些以合成染料染色加工的传统纺织品对人体的安全健康和人类的生存环境产生严重的损害和破坏，人们青睐和推崇一种有益于人体健康和无害于环境的生态纺织品，于是天然植物染料重新回到了人们的视线。因此天然色素染色也是实现清洁染整和获得生态纺织品的重要途径之一。如以天然矿粉作着色剂，可以在沸水或常温中染色，不使用任何化学合成助剂，不需要特殊设备，对人体和生态均不会造成危害[5]。
香云纱是表面乌黑光滑、类似涂漆且有透孔小花的丝织物，因利用薯莨液（天然植物染料）凝胶涂于绸面经后加工而成产品，曾经是中国历史上身价很高的一种丝绸品种，是富人们青睐的奢侈品，有穿着凉爽、耐汗、易洗、耐晒等优异的服用性能，具有清热化瘀、防霉、除菌、除臭等功效，所以业内一般认为，用香云纱做成的服装也具有相同的“医用”效果。香云纱在失去穿用价值后，可完全降解，不会对环境造成污染。2008年6月7日顺德的香云纱被国务院列入“国家级非物质文化遗产”（890VⅢ-107），全国唯一一家正宗的生产企业就在广东省佛山市顺德区伦教镇的成艺晾晒厂，该厂获得了“国家级非物质文化遗产”项目的唯一一家“香云纱染整技艺”称号。
3.2绿色生态的合成染料
天然染料也存在一些不足，如天然染料的来源、产量和牢度等问题。天然染料需要大量开采矿物或采摘砍伐植物、猎取动物，又会造成生态环境的破坏，违背了用天然染料染色生态和环保的初衷。为此，需要大量土地种植植被，但又面临土地资源问题。因此天然染料在现阶段很难完全取代合成染料。随着人们对生态环境和人体生命、安全、健康和可持续发展的日益重视，世界各国出台了许多相关的法律法规，淘汰了许多禁用偶氮染料、致癌染料和致敏染料[6]，开发了许多新型的绿色生态合成染料，以替代非环保的合成染料。它们必须满足下列要求[5]：
（1）不含致癌物质；
（2）不使人体产生过敏作用；
（3）不含急性毒性反应物质；
（4）不含有环境荷尔蒙（或环境激素）；
（5）严格限制重金属的品种和含量；
（6）不含对环境有污染的化学物质；
（7）不含持续性有机污染物；
（8）严格限制甲醛的含量；
（9）不含对染色性能产生较大不利影响的化学物质；
（10）印染加工节能节水、降耗减排。 如活性染料开发和发展的重点集中在“五高一低”，即高固着率、高色牢度、高提升性、高匀染性、高重现性和低盐染色等。高亲和力及高固色率的活性染料、易洗除的活性染料、低盐染色的活性染料、低碱染色的活性染料、含活性基的分散染料等。
3.3色生态的染化助剂
染化助剂是在染整加工中，为了改善加工效果、简化工艺流程、提高生产效率、节能节水、降耗减排、降低加工成本、提高纺织品质量、附加价值和服用性能而加入的一些辅助化学品。染化助剂是染整加工过程中必需的重要添加剂，也是影响纺织品生态安全指标的重要因素，虽然其用量不大，但对整个染整生产过程中的作用非常大。环保型染化助剂除具有染整行业所要求的质量与应用性能外，还必须满足：具有很好的安全性、低毒或无毒性；具有良好的生物降解性或可去除性等环保质量要求。出于环境保护和人体健康的一般考虑，染化助剂应不含VOC、FA、DS、AOX、EH、PFOS与PFOA，全面限制APEO的含量[7]。
3.3.1生物酶助剂
随着以基因工程和蛋白质工程为代表的分子生物学技术的不断发展和生物酶应用领域的不断扩大，把酶制剂产业带入了一个全新的发展时期。生物酶是具有生物活性的蛋白质，酶制剂是一种生态型的高效催化剂，具有温和、高效、专一、安全、生态、环保、节能、节水、降耗、减排等特点。酶制剂给现代纺织印染业带来的效益可归纳为4E，即效益（Efficience）、效果（Effectiveness）、经济（Economy）和生态（Ecology）。应用酶制剂对纺织品进行处理，是一种清洁生产工艺，具有显著的社会效益、环境效益和经济效益，酶制剂产业已成为二十一世纪最有希望的新兴产业之一。
生物酶已广泛用于染整加工的前处理、印染后处理、后整理、印染废水的生化处理等各大工序，在印染行业应用得比较成功的生物酶主要有用于退浆的淀粉酶、用于真丝脱胶的蛋白酶、用于牛仔服酶洗及洗旧整理和纤维素织物生物抛光的纤维素酶、双氧水漂白除氧用双氧水除氧酶等。目前已开发并应用于前处理的生物酶制剂品种主要有淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、木聚糖酶、过氧化氢酶、漆酶、葡萄糖氧化酶等。
3.3.2表面活性剂
染化助剂中约80%左右的产品是以表面活性剂作为原料的，有些染化助剂是主要由表面活性剂配制而成，因此它是各类染化助剂的重要组成部分。对表面活性剂的要求除了上述对染化助剂的总体要求外，还应具备改善加工工艺、提高生产效率、节能节水、降耗减排、降低加工成本、提高纺织品质量和服用性能，对皮肤无刺激性（刺激性小），无致畸性、致变异性和致癌性等。
3.3.3前处理助剂
近年来所开发的绿色生态的前处理助剂主要集中在退浆、煮练和漂白的生物酶制剂，节能、节水、降耗、减排的前处理助剂，如适用于高效短流程前处理的助剂，适用于低温处理的退浆、煮练助剂，适用于冷轧堆处理的精练剂，高效、低泡、耐碱和双氧水的环保型精练剂，高效的双氧水稳定剂，能除氧、染色一浴的双氧水分解酶，高效精练剂、无（低）污染氧漂稳定剂、一浴精练漂白染色助剂、新的多功能前处理剂、耐强碱的双氧水稳定剂和螯合剂（如聚羧酸型分散螯合剂）、双氧水低温漂白助剂（双氧水活化剂）、PVA退浆剂、退煮漂一浴处理的无碱前处理剂、低温下发挥最佳效果的净洗剂等。
3.3.4染色、印花助剂
主要有活性染料代用碱、高性能分散匀染剂、涂料染色助剂、低温染色助剂、羊毛快速染色助剂、不含联苯氯化物及芳烃类有害物质的涤纶染色载体、纯棉织物分散染料转移印花助剂、节水型的的还原清洗剂、低温节水皂洗剂、常温洗涤剂、提高各种染色牢度的助剂、棉纤维生坯染色助剂、新型还原剂、活性染料低温全吸收免皂洗染色助剂、多道工序合一的助剂、各种染色增深剂、仿生染色助剂、稀土、膨润土、低温焙固型粘合剂、纳米级印花粘合剂、无醛粘合剂、天然糊料、无火油乳化糊、高性能的合成增稠剂、酸性皂洗剂等。
3.3.5整理助剂
主要有多功能后整理剂、无醛固色剂、无醛（低醛或超低醛）抗皱整理剂、无醛防水整理剂、无醛和无溴阻燃整理剂、不含某些重金属（如砷、锑、铅、汞、镉等）的阻燃整理剂、无醛柔软整理剂、超级柔软剂、新型氨基改性的有机硅柔软剂、无毒副作用及生物降解性好的阳离子柔软剂、反应型柔软剂、安全健康高效耐久的抗菌抗臭整理剂、新型无醛防水拒油整理剂、安全无毒的抗紫外线整理剂、无毒安全的涂层整理剂、天然抗菌整理剂等。
4·采用节能节水、降耗减排的染整设备和设施
目前染整设备技术发展总的趋势是：环保节能、降耗减排、省时高效、短流程方面发展，重视无水加工技术、无版印花技术、低温等离子处理等新技术。染整设备和设施是实现染整加工节能节水、降耗减排的重要手段，是染整工业能否向前发展的重要因素之一。先进的染整工艺技术必须有先进的染整机械设备才能得以实施，因此印染机械设备是确保印染产品质量的稳定性、再现性，达到节能、降耗、低成本、安全、可靠、少污染的清洁生产的关键，以提高印染企业的综合技术实力和市场竞争能力。
因此染整设备一是要以现代电子信息技术、自动化技术、生物技术为手段，推广高效短流程、无水或少水印染技术和设备，提高生产自动控制水平，重点解决印染行业自动化程度低、能耗和水耗高、环境污染重等问题；二是增加新产品和高附加值产品的开发生产；三是重点淘汰74型染整生产线、落后型号的平网印花机、热熔染色机、热风布铗拉幅机、短环烘燥定型机及其它高能耗、高水耗的落后生产工艺设备。
4.1前处理设备
前处理工艺向着高速、高效、优质、短流程、节能降耗、生态环境友好方向发展。烧毛机应采用高效节能的火口和无烟尘污染的烧毛单元装置，自动控制火焰宽度和调整最佳油气比。练漂设备采用高效短流程退煮漂联合机、前处理碱氧冷堆一浴设备、连续式酶精练设备、超声波前处理设备、电化学前处理设备、低浴比前处理设备、均匀渗透及高给液装置、湿短蒸前处理设备、用于针织物的低张力的高效平幅连续练漂设备。丝光设备采用松堆丝光机、湿布丝光机、热碱丝光机、短流程打卷直辊丝光机等设备。
4.2印染设备
主要采用气流染色机、低浴比的筒子纱（经轴）染色机、冷轧堆染色机、湿短蒸染色机、超临界CO2介质染色设备、电化学染色机、微波染色设备、轧卷染色机、小批量连续轧染机、超声波染色设备；数码印花机、冷转移印花机、静电印花机、高效节能节水的平网印花和圆网印花设备、自动印花调浆系统、电脑一体化喷墨制网系统、激光制网系统、喷蜡、喷墨制网系统、快速蒸化机等。
4.3整理设备
主要采用低给液设备（如输液带给液、凹版给浆辊、刀辊给液轧车、泡沫整理设备等）[8]、节能环保型的拉幅定形机、高性能的物理机械整理设备（如AIRO-1000整理，磨毛、起绒、拷花、轧光、轧花等）、无液氨（或少液氨）泄露的液氨整理设备等。
4.4节能节水、降耗减排的通用设施
主要采用工艺参数的在线自动检测、在线自动控制和故障诊断设施、实现可编程控制器的智能化控制装备；减压抽吸和加压吹散的气体脱水设备、射频烘燥设备、微波烘燥设备、远红外加热设备；新型低轧余率轧辊、高效轧车、单面给液辊系统、模块化组合的轧洗烘蒸通用单元机；振荡水洗单元设备、强力喷射水洗单元设备、超声波水洗设备、低水位和逆流水洗设备、循环水洗设备、高压抽吸式水洗设备；高温湍流式、转鼓式、水刀式、滚轴式、交替式、旋转式、打击喷淋式水洗机；控制染料和碱剂比例的比例计量泵、染化料自动称料及配送体统、印花调浆/染色配液系统、自动调色系统。印染中水回用装置、冷凝水和冷却水的回收装置、废热水热量的回收装置、热泵能量提升装置、废气热量的回收装置、高效能丝光淡碱回收蒸浓装置、新能源利用装置（如太阳能、地热能等）、印染废水深度处理及回用装置等；蒸汽管道及高温设备的高效保温设施、染整排水的清污分流设施、高效热交换器、节能型照明设施等。
5·采用节能节水、降耗减排的染整新技术
5.1前处理技术
无水或非水前处理工艺技术，如：极小浴比或泡沫浴精练工艺、溶剂精练工艺、低温等离子体前处理技术，超临界二氧化碳退浆技术、其它离子溅射前处理技术、激光前处理技术、超声波前处理技术和紫外线辐射前处理技术等。
合并或缩短工艺流程的工艺技术，如退煮漂一浴法、退煮一浴+漂白法、退浆+煮漂一浴法、练漂-染色一步法技术、染色-整理一步法技术等。
低碱或无碱退煮漂技术，如生物酶退浆技术、生物酶煮练（精练）技术、蚕丝和麻纤维的生物酶脱胶技术、生物酶漂白技术、生物酶的减量处理技术等其它生态环保的前处理工艺技术，如冷堆前处理技术、气相漂白技术、光照漂白新技术、低温活化漂白技术、针织物平幅连续前处理技术、松堆丝光技术、湿布丝光技术、热碱丝光技术、短流程打卷直辊丝光技术、生态环保的涤纶碱减量技术等。
5.2染色技术
无水、节水或低浴比的染色工艺技术，如新型涂料染色技术、“织物变性涂料连续染色”新技术、超临界二氧化碳染色技术、有机溶剂反相胶束溶液介质染色技术、离子介质液体染色技术、一缸水的漂染新技术、负压条件下的气相或升华染色技术、喷雾低给液染色技术、泡沫染色技术、针织物平幅染色新技术、其它小浴比或低给液染色新技术等。
降耗和减排的染色工艺技术，如：绿色天然染料染色技术、仿生染色技术、活性染料受控染色技术、交联染色和聚合染色技术、催化染色技术、活性染料的低盐或无盐染色技术、活性染料染色的代用碱、中性或低碱染色工艺[8]、FRT(一次性成功)染色技术、纤维的改性及其染色技术、电磁场静电染色技术、助剂增溶染色工艺、微胶囊染料和涂料染色技术、染色增深技术、微悬浮体染色技术物理和物理化学法增强染色技术、紫外线和激光固色技术、溶胶-凝胶固色技术、多组分纤维的节能环保染色等。
节能的染色工艺技术，如活性染料冷轧堆染色技术、阳离子化改性冷轧堆染色技术、常温载体染色技术、涂料低温染色技术、低温等离子体染色技术、生物酶皂洗技术、适用于还原、硫化和靛蓝染料的经济和环保的电化学染色工艺、短流程染色技术、超声波染色技术、微波远红外染色技术、爆震波染色技术、活性染料湿短蒸染色技术等。
5.3印花技术
无水、节水和节能的印花工艺技术，如新型涂料印花工艺、涂料低温印花技术、转移印花技术（包括天然纤维的分散染料、活性染料和涂料等的转移印花和其它纤维的转移印花）、无纸热转移印花工艺、冷转移印花技术、喷雾低给液技术、泡沫印花技术、光电成像印花技术、静电成像印花技术、离子成像印花技术和磁性成像印花技术等。降耗和减排的印花工艺技术，如活性染料两相法印花技术、微胶囊印花技术、紫外线或激光辐射印花技术、电子照相印花技术、新印花糊料印花技术等。
5.4整理技术
无水、节水和节能的整理工艺技术，如高性能的物理机械整理技术、新型涂层整理技术、喷雾低给液技术、泡沫整理技术、超声波整理技术、微胶囊整理技术、涂层和膜复合技术等。
降耗和减排的整理工艺技术，如生物酶整理技术（包括抛光、酵素洗、石磨、超级柔软整理、羊毛的防缩）、无醛后整理技术、液氨整理技术、纳米整理技术、功能整理技术[10]（包括保健、卫生、舒适、防护、环保、易保管）等。
5.5染整通用技术
染整用水循环利用技术、清污分流和分质用水技术、印染中水回用技术、冷凝水和冷却水的回收技术、废热水热量的回收技术、废气热量的回收技术、新能源利用技术、高温工序的节能技术、高效水洗技术、印染废水中物料的回收利用技术（如烧碱回收、PVA的回收、羊毛脂的回收、蚕丝丝胶的回收、染料的回收等）、废弃纺织品的化学处理及染整加工技术等。
6·印染废水深度处理及回用技术
印染工业园区废水集中处理技术、印染废水的在线监测技术、印染废水的高效预处理技术、印染废水的高级氧化脱色技术（如均相光催化氧化脱色技术、光催化氧化处理技术、无极紫外光催化氧化+吸附催化氧化工艺技术、臭氧氧化技术等）、强化絮凝技术、膜分离技术（包括反渗透膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜及陶瓷膜技术即亚滤技术）[11]、生物/膜复合深度处理及回用技术、染浴的纳滤膜技术、臭氧脱色及盐回收处理技术、高效生物处理技术（如复合生物酶处理技术、生物活性炭池或生物曝气滤池）、人工湿地处理技术、印染废水中污泥的高效脱水及燃烧技术等。
印染废水经深度处理达到印染质量要求后的水即可重新用于染整加工，可根据染整加工工序的不同要求加以使用，这样可以大大减少废水的排放量和净水的取用量。
染整生产节能节水、降耗减排是一项庞大的系统工程，牵涉到国家的行业政策、总体规划与设计、企业管理、原材料和染化料及设备的选用以及新工艺和新技术的应用等诸多方面，从产品来看，涉及到印染产品的整个寿命周期；从印染加工过程来看，涉及到印染加工的各道工序。因此，染整生产节能节水、降耗减排具有全员参与的、全面的和全过程的“三全”属性，必须从绿色生态纺织纤维、印染半制品、染料和助剂的选用以及采用节能节水、降耗减排的染整设备和染整新技术等几方面进行全面的考虑，才能达到染整生产节能节水、降耗减排的综合效果。
