印刷業(yè):VOCs污染現(xiàn)狀及控制

 

印刷行業(yè)包括了各類(lèi)印刷過(guò)程(印紙、印塑、印鐵等)，印刷油墨種類(lèi)繁多，按照印刷方式可分為平板印刷、凹版印刷、凸版印刷、孔板印刷。目前我國(guó)主要采用平板印刷、凹版印刷，采用綠色印刷技術(shù)的比例相對(duì)較低。

 

從印刷方式來(lái)看，凹印工藝及印制鐵罐領(lǐng)域的VOCs排放量最大:在凹印油墨中，溶劑型油墨是主流，因?yàn)榘加∮湍３州^好的印刷性，必須加入較大比例的有機(jī)溶劑，所以在印刷品干燥時(shí)，便會(huì)有大量VOCs從油墨中散發(fā)出來(lái)。印鐵產(chǎn)品主要應(yīng)用在三片罐(罐頭食品、奶粉罐等)和金屬蓋(易開(kāi)蓋、旋開(kāi)蓋等)，傳統(tǒng)印鐵油墨固體份為40%?60%，即印鐵油墨中約大于40%的溶劑將揮發(fā)至大氣。

 

楊利嫻等人通過(guò)對(duì)廣東省印刷企業(yè)的調(diào)查得出:僅有小部分印刷企業(yè)使用環(huán)保油墨，而大于70%的企業(yè)對(duì)含VOCs的廢氣未采取任何治理措施[1]。通過(guò)監(jiān)測(cè)，部分企業(yè)車(chē)間排氣筒VOCs的排放濃度大于200mg/m3[1]，屬于嚴(yán)重超標(biāo)排放。

 

通過(guò)對(duì)成都某工業(yè)園區(qū)內(nèi)8家印刷企業(yè)的調(diào)研發(fā)現(xiàn):其中6家企業(yè)未采取任何廢氣預(yù)防和治理設(shè)施，僅將車(chē)間內(nèi)有機(jī)廢氣收集后通過(guò)排氣筒排放，另2家企業(yè)印刷廢氣收集后用水吸收處理排放，其VOCs排放均不能滿(mǎn)足相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

 

綜上分析得出，印刷是工業(yè)源VOCs排放的主要來(lái)源之一，應(yīng)予以重點(diǎn)控制。但目前環(huán)保油墨在我國(guó)印刷業(yè)中并未廣泛使用，且我國(guó)大多印刷企業(yè)未采用有效的有機(jī)廢氣污染治理措施。

 

 

 

在源頭控制技術(shù)上，國(guó)內(nèi)主要通過(guò)采用環(huán)保油墨的印刷工藝代替污染嚴(yán)重的印刷工藝，如采用醇溶性油墨的柔版印刷代替?zhèn)鹘y(tǒng)的凹版印刷工藝。在末端治理技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)多采用顆?；钚蕴课交厥蘸头涓C活性炭吸附濃縮一催化燃燒技術(shù)進(jìn)行治理。采用顆?；钚蕴课交厥眨厥盏幕旌衔镏泻写碱?lèi)等水溶性有機(jī)化合物，需要進(jìn)行精餾提純，廢氣的治理成本較高，這成為制約印刷廢氣吸附回收的瓶頸。

 

通過(guò)對(duì)四川省印刷企業(yè)VOCs治理現(xiàn)狀的調(diào)研：四川什邡某印刷公司，2013年投入運(yùn)行，主要生產(chǎn)酒標(biāo)、酒盒、印刷加工水松紙、瓶蓋等產(chǎn)品。其印刷車(chē)間、紙箱生產(chǎn)車(chē)間印刷過(guò)程及制蓋車(chē)間烘干產(chǎn)生的有機(jī)廢氣經(jīng)“活性炭吸附+催化燃燒”處理后由15m排氣筒排放。根據(jù)企業(yè)環(huán)?？⒐を?yàn)收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可得:排氣筒VOCs排放濃度為60mg/m3，排放速率為0.255kg/h。由于國(guó)家尚未形成完善的揮發(fā)性有機(jī)物行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，參照天津市工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)DB12/524—2014,此公司印刷生產(chǎn)線VOCs排放滿(mǎn)足DB12/524—2014中印刷與包裝印刷業(yè)VOCs允許排放濃度為100mg/m3、最高允許排放速率為2.5kg/h。

 

某印刷公司，主要進(jìn)行期刊、報(bào)刊印刷。公司采用環(huán)保型油墨，車(chē)間排放的VOCs經(jīng)集氣罩收集，采用活性炭吸附處理后經(jīng)15m排氣筒外排，根據(jù)企業(yè)環(huán)?？⒐を?yàn)收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可得:排氣筒VOCs排放濃度為12mg/m3，遠(yuǎn)低于VOCs相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)要求的濃度。

 

綜上分析，印刷過(guò)程中采用環(huán)保油墨或采用相應(yīng)成熟的有機(jī)物回收、處理技術(shù)后，VOCs達(dá)標(biāo)排放是可行的。

 

 

 

    完善印刷業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物污染防治體系

 

2013年5月，國(guó)家環(huán)保部發(fā)布《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》的公告，其中對(duì)印刷業(yè)提出了VOCs污染防治指導(dǎo)性意見(jiàn)。

 

2014年1月，四川省人民政府發(fā)布了關(guān)于印發(fā)四川省大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施細(xì)則的通知，將VOCs作為總量控制目標(biāo)，并提出到2015年年底，淘汰每年300t以下的傳統(tǒng)油墨生產(chǎn)裝置及所有無(wú)揮發(fā)性有機(jī)物收集、回收(凈化)設(shè)施的油墨生產(chǎn)裝置，取締含苯類(lèi)溶劑型油墨生產(chǎn)[2]。近年來(lái)廣東、上海、北京也相繼出臺(tái)了《印刷業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，但我國(guó)尚未發(fā)布通用的印刷業(yè)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，面對(duì)印刷業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，應(yīng)盡快制定國(guó)家或地方印刷業(yè)有機(jī)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。

 

    源頭預(yù)防措施

 

1)為解決印刷行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放的問(wèn)題，“治本”措施是減少有機(jī)溶劑在生產(chǎn)中的使用。因此，從政策上鼓勵(lì)使用通過(guò)中國(guó)環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證的環(huán)保型油墨，如采用水溶性油墨、高固體油墨、無(wú)苯油墨。

 

2)在印刷工藝上推薦通過(guò)采用環(huán)保型油墨的印刷工藝代替污染嚴(yán)重的印刷工藝，如采用醇溶性油墨的柔版印刷代替?zhèn)鹘y(tǒng)的凹版印刷工藝，可大大降低VOCs的排放。

 

    末端治理與綜合利用

 

1)提高廢氣收集效率，減少?gòu)U氣的無(wú)組織排放:鼓勵(lì)采用密閉一體化生產(chǎn)技術(shù)，并對(duì)印刷生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣集中收集后處理。

 

2)根據(jù)企業(yè)有機(jī)廢氣產(chǎn)生濃度、有機(jī)污染物性質(zhì)等因素，采用適宜的、成熟的有機(jī)廢氣治理措施。

 

3)VOCs的回收利用:在進(jìn)行VOCs的治理時(shí)，首先需要考慮是否能夠進(jìn)行資源回收利用。建議印刷企業(yè)較集中的地區(qū)，實(shí)行統(tǒng)一入園進(jìn)行生產(chǎn)，集中建立溶劑回收中心，對(duì)回收的溶劑集中處理。

 

 

隨著我國(guó)印刷業(yè)的長(zhǎng)足進(jìn)步，印刷業(yè)VOCs污染應(yīng)予以重點(diǎn)控制。但目前我國(guó)大多印刷企業(yè)未采用有效的有機(jī)廢氣污染治理措施，部分印刷企業(yè)采用環(huán)保油墨或采用相應(yīng)成熟的有機(jī)物回收、處理技術(shù)后，VOCs達(dá)標(biāo)排放可行。我國(guó)應(yīng)通過(guò)完善印刷業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物污染防治體系、印刷生產(chǎn)中鼓勵(lì)使用通過(guò)中國(guó)環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證的環(huán)保型油墨、優(yōu)化印刷生產(chǎn)、對(duì)印刷生產(chǎn)過(guò)程采取廢氣收集措施、收集的VOCs首先考慮回收利用，不能回收利用的有機(jī)廢氣再通過(guò)廢氣治理裝置處理后達(dá)標(biāo)排放等手段，積極推動(dòng)印刷業(yè)污染防治工作，促進(jìn)該行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。將環(huán)保油墨成功運(yùn)用于各類(lèi)印刷工藝、加強(qiáng)印刷企業(yè)廢氣預(yù)防和治理是近期印刷業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。