印刷行業VOCs排放與治理
印刷與分類
印刷是使用模擬或數字的圖像載體將呈色劑/色料(如油墨)轉移到承印物上的復制過程。印刷工業指從事印刷復制以及印前處理、制版，印后加工的裝訂、表面整飾及包裝成型等生產活動的工業企業。根據印刷所用印版類型可將印刷分為平版印刷、凹版印刷、凸版印刷(包括樹脂版印刷、柔性版印刷)和孔版印刷(主要為網版印刷)。根據印刷產品類型可將印刷分為出版物印刷、本冊印刷、包裝印刷及其他印刷。
北京市印刷行業發展特點
結合“疏解整治促提升”行動，隨著產業結構優化升級、地方排放標準約束引領，北京市印刷行業中產排污水平較高的包裝裝潢印刷企業逐步關停，凹印、絲印、干復等以溶劑型原輔材料為主的工藝逐步調整退出。保留的印刷企業主要承擔教材、報紙、會議刊物等印制業務。北京市印刷行業已逐漸形成了以出版物、紙包裝及安全印務為主的行業構成，印刷工藝主要為平版印刷。
印刷行業VOCs產污環節及排放形式
VOCs潛身于油墨、稀釋劑、膠粘劑、清洗劑等原輔材料中，悄悄進入了印刷企業，隨后很快就遍布于各個生產環節，包括含VOCs物料的貯存、調配和輸送，以及印刷、潤版、烘干、清洗、上光、覆膜、復合、涂布等工序。其中出版物、紙包裝等的平版印刷工藝VOCs主要產生于潤版和清洗工序，塑料、紙包裝等的凹版印刷工藝VOCs主要產生于印刷和復合工序。
圖1 印刷工藝流程及VOCs產污節點
在印刷生產過程中，除在烘干環節以有組織形式排放外，大部分VOCs以無組織的形式逸散出來。他們無孔不入，門縫、窗戶、換氣扇是他們逃跑的常用路線，還經常混進廢水、危廢、產品中試圖逃竄。如果不及時布下天羅地網(集氣裝置)將他們緝拿歸案，等他們逃進大氣，一切都晚了。
圖2 印刷行業VOCs排放形式
印刷行業VOCs產污水平
印刷行業VOCs產污水平取決于諸多因素，其中影響最大的包括三個：工藝類型、原輔料類型、產品類型。對于生產工藝，產污水平較高的有凹版印刷、干式復合和涂布等。對于原輔材料，產污水平較高的有溶劑型油墨、溶劑型膠粘劑、溶劑型光油、溶劑型涂料等。對于產品，其基材類型、功能用途以及設計等因素決定了其能夠采用的生產工藝及原輔材料類型，從而間接影響了VOCs產污水平。
圖3 不同印刷工藝單位油墨VOCs產生量
圖4 不同印刷工藝VOCs產生濃度水平
印刷行業執行標準
北京市印刷企業車間或生產設施排氣筒排放的VOCs廢氣，以及廠界、廠區VOCs無組織廢氣應符合《印刷業揮發性有機物排放標準》(DB 11/1201-2015)限值要求。其中排氣筒廢氣非甲烷總烴濃度應≤30mg/m3，印刷生產場所無組織排放監控點非甲烷總烴濃度應≤3mg/m3，廠界無組織排放監控點非甲烷總烴濃度應≤1mg/m3。
印刷企業VOCs無組織排放控制及廢氣收集處理系統應符合《揮發性有機物無組織排放控制標準》(GB 37822-2019)的特別控制要求。
印刷企業使用的溶劑型凸印墨和凹印墨VOCs含量應≤30%，潤版液中醇類添加量應≤5%，不應使用煤油、汽油作為清洗劑，不應使用溶劑型上光油和書刊裝訂用膠粘劑。自2021年4月1日起使用的其他油墨中VOCs含量應符合《油墨中可揮發性有機化合物(VOCs)含量的限值》(GB 38507-2020)中的限值要求，自2020年12月1日起使用的膠粘劑、清洗劑和涂料中VOCs含量應符合《清洗劑揮發性有機化合物含量限值》(GB 38508-2020)、《膠粘劑揮發性有機化合物限量》(GB 33372-2020)、《工業防護涂料中有害物質限量》(GB30981-2020)中的限值要求。
污染預防技術
01
印刷
企業在印刷環節宜采用膠印油墨、水性油墨、能量固化油墨、無/低醇潤濕液、水基清洗劑、半水基清洗劑等低VOCs含量原輔材料。油墨、清洗劑中VOCs含量應符合《油墨中可揮發性有機化合物(VOCs)含量的限值》(GB 38507-2020)、《清洗劑揮發性有機化合物含量限值》(GB 38508-2020)限值要求。無/低醇潤濕液應滿足潤版液即用狀態下VOCs含量小于等于0.3%的要求。
平版印刷宜采用零醇潤版膠印技術、無水膠印技術減少潤版過程VOCs的排放;宜采用自動橡皮布清洗技術減少清洗劑的使用、減少清洗工序VOCs的排放。
02
復合/覆膜
企業在復合、覆膜環節宜采用水基型膠粘劑、本體型膠粘劑等低VOCs含量原輔材料，膠粘劑中VOCs含量應符合《膠粘劑揮發性有機化合物限量》(GB 33372-2020)限值要求;宜采用無溶劑復合、共擠出復合、預涂膜等工藝技術減少VOCs的排放。
03
上光
企業在上光環節宜采用水性光油、UV光油等低VOCs含量原輔材料，VOCs含量應小于等于3%。
04
涂布
企業在涂布環節宜采用水性涂料、UV涂料等低VOCs含量原輔材料，鼓勵使用VOCs含量達到《低揮發性有機化合物含量涂料產品技術要求》(GB 38597-2020)限值要求的涂料。
VOCs無組織管控
儲存
油墨、稀釋劑、膠粘劑等VOCs物料應儲存于密閉的容器或包裝袋中。
盛裝VOCs物料的容器或包裝袋應存放于室內，或存放于設置有雨棚、遮陽和防滲設施的專用場地。盛裝VOCs物料的容器或包裝袋在非取用狀態時應加蓋、封口，保持密閉。
廢油墨、廢清洗劑、廢活性炭、廢擦機布等含VOCs的危險廢物，宜分類放置于貼有標識的容器或包裝袋內，加蓋、封口，保持密閉，并及時轉運、處置，減少在車間或危廢庫中的存放時間。
調配
油墨、膠粘劑等VOCs物料的調配過程應采用密閉設備或在密閉空間內操作，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統;無法密閉的，應采取局部氣體收集措施，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統。
輸送
液態VOCs物料應采用密閉管道輸送。采用非管道輸送方式轉移液態VOCs物料時，應采用密閉容器。
向墨槽中添加油墨或稀釋劑時宜采用漏斗或軟管等接駁工具，減少供墨過程中VOCs的逸散。
印刷
印刷過程應在密閉空間內操作，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統;無法密閉的，應采取局部氣體收集措施，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統。
使用溶劑型油墨的凹版、凸版印刷工藝宜采用配備封閉刮刀的印刷機，或采取安裝墨槽蓋板、改變墨槽開口形狀等措施，縮小供墨系統敞開液面面積。
送風或吸風口應避免正對墨盤，防止溶劑加速揮發。
復合/覆膜/涂布/上光
復合、覆膜、涂布及上光過程應在密閉設備或密閉空間內操作，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統;無法密閉的，應采取局部氣體收集措施，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統。
使用溶劑型膠粘劑的復合或覆膜工序，宜采取安裝膠槽蓋板或對復合/覆膜機進行局部圍擋等措施，減少VOCs的逸散。
烘干
應提高烘箱的密閉性，減少因烘箱漏風造成的VOCs無組織排放。
應控制烘箱送風、排風量，使烘箱內部保持微負壓。
清洗
集中清洗應在密閉設備或密閉空間內操作，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統;無法密閉的，應采取局部氣體收集措施，廢氣應排至VOCs廢氣收集處理系統。
應根據生產需要和工作規程，合理控制油墨清洗劑的使用量。
末端治理
1、溶劑型凹版印刷、干式復合烘干廢氣宜采用“吸附+冷凝”或“燃燒”的治理工藝進行處理，無組織廢氣經收集后宜采用“吸附+冷凝”、“吸附+燃燒”或與烘干有組織廢氣合并后通過“燃燒”工藝處理。
2、水性凹版印刷及烘干廢氣宜采用“吸附+燃燒”或其他等效方式處理。
3、溶劑型柔版印刷、溶劑型覆膜、溶劑型上光及烘干廢氣宜采用“吸附+燃燒”或其他等效方式處理。
4、涂布烘干廢氣宜通過采用“燃燒”的治理工藝進行處理，無組織廢氣經收集后宜采用“吸附+燃燒”或與烘干有組織廢氣合并后通過“燃燒”工藝處理。
5、調配、清洗等工序產生的無組織廢氣經收集后宜采用“吸附+燃燒”或其他等效方式處理，或與印刷、復合、涂布等廢氣合并處理。
6、 間歇式、小風量廢氣可采用活性炭吸附等治理工藝進行處理，根據VOCs處理量、活性炭處理能力等對活性炭進行定期再生或更換。
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