控制VOC排放明日環保的重要一環

編者按：近年來，為應對我國持續發生的大范圍霧霾天氣，我國政府對大氣污染防治工作給予了高度重視，其中印刷行業被列為防治大氣污染的重點行業之一。在這種情況下，在印刷及復合生產過程中存在大量有機廢氣排放的軟包裝企業承受著巨大的環保壓力，有機廢氣處理正在被提上日程。對于軟包裝生產中的VOC排放控制，行業專家陳志雄先生有著自己獨到的見解和認識，在此，就讓我們跟隨他的視角，一起探討如何控制VOC排放問題，為迎接更嚴峻的環保挑戰做好準備。

當今，隨著消費者環保意識的增強，以及在國家相關法規對甲苯等有機溶劑殘留值更加嚴厲的限定下，軟包裝生產過程中使用非甲苯類有機溶劑已經是必然的潮流，同時也正在被越來越多的行業同仁所接受。這種利好局面將進一步加快我國軟包裝市場與國際接軌，同時也可為環保事業的進步和人類的健康帶來不可估量的收效。

不過，在軟包裝生產過程中即使做到了使用非甲苯類有機溶劑，也不等同于解決了揮發性有機溶劑VOC對環境影響的問題，只有在使用非甲苯類有機溶劑的同時，盡量減少甚至杜絕VOC排放到大氣中，才能從根本上解決有機溶劑對環境的污染。因此筆者強調，在使用非甲苯類有機溶劑的同時，也不要忽略對VOC排放的控制。

過去，帶有揮發性有機化合物的廢氣都是不加處理而被直接排放到大氣中，隨著環保要求和相關法規的收緊，這種直接排放方式將不再被允許，要求有機廢氣必須經過有效處理后才能向大氣中排放，這也將成為新辦企業需要跨過的一道市場準入門檻。

在這種情況下，軟包裝企業就不得不采取有效措施，以實現對有機廢氣的處理。通常采取的處理方法有兩種，一種是催化燃燒法，即將有機廢氣通過吸附集中催化燃燒，使廢氣中的有機物變成二氧化碳和水之后排放，燃燒后的熱能可以加以利用，但燃燒后所產生的大量二氧化碳會加劇“溫室效應”，同時高溫氮氧化合物等危險氣體也容易對環境產生二次污染；另一種是吸附回收法，即通過對軟包裝生產過程中產生的有機廢氣進行吸附、還原、提純、回收，在解決有機廢氣排放問題的同時，還能對回收的有機溶劑進行循環使用，但是早期市場上的有機廢氣回收設備大多采用蒸汽脫附方式，解吸的蒸汽冷凝水中通常含有一定量的有機溶劑，由此會增加廢水處理問題，進而增加了運行成本。近年來，吸附回收技術取得了新的突破，采用阻燃性氣體（氮氣）加熱兩級脫附回收技術，不但避免了蒸汽直接加熱脫附時產生含有多種溶劑冷凝水的弊端，節約了廢水處理費用，而且回收溶劑的純度更高。

此外，減少和控制軟包裝制品的有機溶劑殘留值R.S或S.C也是軟包裝生產中迫切追求的一個重要指標。要想使有機溶劑殘留值達到合理范圍，在生產過程中通常是通過加大凹印或干式復合設備烘箱的鮮風量，甚至采用100%的鮮風來實現。這確實是一種較為有效的辦法，但采用這種方法會增大凹印或干式復合設備的廢氣排放總量，從而增加廢氣排放設備的電能消耗以及VOC處理的能源消耗。

在此需要重點說明的一點是，在實際凹印過程中，大部分印刷單元都不是滿版印刷，因此烘箱排放的廢氣中的有機溶劑含量并不高，完全可以實現循環使用，這有助于減少VOC排放總量，但在循環使用過程中，可能會導致烘箱內最低爆炸濃度值LEL不斷升高，一旦超過該溶劑LEL的50%，便會存在烘箱爆炸的風險。此外，含有有機溶劑的空氣不斷被循環使用，也可能會導致軟包裝制品的有機溶劑殘留值超標，直接危害食品、藥品等內容物的安全。這是我們不得不考慮的安全問題！

上述提到了3個需要關注的指標，即VOC排放量、LEL、R.S（或S.C），如何使這3個指標達到平衡，即在減少VOC排放量的同時實現安全生產，此外軟包裝制品還能符合食品、藥品等內容物的安全要求，這是當前軟包裝企業亟待解決的問題。對于這個問題，國外早已給出了答案。

首先，可在設備上配備LEL監測及控制裝置，在減少VOC排放總量的同時，盡量增加循環風的使用，同時配備可在現場快速檢測軟包裝制品有機溶劑殘留值的儀器。其工作原理是：在LEL不超過但接近40%的前提下，LEL監測及控制裝置自動調整熱交換系統中的進排風閥門，從而實現循環風的使用；軟包裝制品有機溶劑殘留值檢測儀器根據有機溶劑殘留值是否合格，及時調整或修正LEL。以上是以LEL控制為先導的控制方案。據了解，這種方案可在10分鐘內得到有機溶劑殘留值的檢測結果，且操作簡單。

其次，還可改善設備烘箱設計，提高烘干效率。例如，在較低溫度下，提高烘箱內風嘴的風速，減少風嘴與薄膜之間的距離，改善烘箱內氣流狀況，使其既能有效帶走殘留 VOC，又能防止薄膜抖動。

通過以上對VOC控制問題的探討，筆者希望能對開發新一代節能環保型軟包裝生產設備或更新現有設備，有一個方向性的引導。筆者還建議，軟包裝企業在選購新設備時，除了要考慮設備產能、產品生產質量、設備人性化、操作便利性等方面外，還應該考慮設備能耗以及是否符合環保要求等。

當下，我國正在采取積極措施防治大氣污染，并陸續出臺了一系列政策法規。如2013年6月14日，國務院部署大氣污染防治十條措施，將大氣污染防治定位為“重大民生問題”和“經濟升級的重要抓手”；2013年9月12日，國務院正式發布《大氣污染防治行動計劃》，重點提出“推進揮發性有機物（VOC）污染治理”、“強化節能環保指標約束，提高節能環保準入門檻”等舉措。面對當前形勢，聰明的軟包裝企業應該緊隨市場步伐，將有機廢氣處理真正付諸于實際行動，以更好的姿態迎接日趨嚴峻的環保考驗。endprint