目前,固定污染源的管理體系分為兩個方面,即行政性法規和技術性法規。其中,行政性法規規定了主要達到的治理目標和任務,并提出了非常具體的要求。那么,如何達到目標,就需要一系列技術性法規來作支撐。關于VOCs綜合治理的技術性法規于2013年9月就已頒布實施,包括重點行業污染控制,其中就有包裝印刷行業,在工程技術規范方面,吸附法和催化法是目前VOCs綜合治理的主流技術。
正在制定中的包裝印刷行業VOCs治理技術指南包括源頭控制、過程控制和末端治理,在此主要對末端治理進行介紹。多年來,在末端治理技術方面,國家在技術性法規的制定方面做過許多工作,目前該技術已成為環保部的一個研究課題。
在包裝印刷生產中,由于干式復合工藝的廢氣風量低、濃度較高、VOCs排放成分單一,建議采用活性炭纖維吸附+低壓水蒸氣再生回收技術、顆粒活性炭吸附+氮氣保護再生回收技術、顆粒活性炭吸附+低壓水蒸氣再生回收技術,將回收的溶劑(乙酸乙酯)經過提純后進行再利用。在這方面,包裝印刷行業人士的看法比較統一,目前應用較為成熟。
對于印刷工藝來說,由于廢氣濃度較低、VOCs排放組分較為復雜,建議采用吸附回收技術(活性炭纖維吸附+低壓水蒸氣再生回收技術、顆粒活性炭吸附+氮氣保護再生回收技術或顆粒活性炭吸附+低壓水蒸氣再生回收技術)、吸附濃縮+催化燃燒技術。采用吸附回收技術較為顯著的問題是,回收的混合溶劑不能分離提純,反而會變成一種負擔。在此情況下,許多包裝印刷企業采用吸附濃縮+催化燃燒技術,畢竟在包裝印刷生產過程中所產生的廢氣在催化劑作用下進行燃燒時不需要高溫焚燒。
但就目前國際上VOCs綜合治理技術發展的情況來看,活性炭纖維或顆粒活性炭吸附技術在包裝印刷行業是一種主流技術,建議在包裝印刷行業內推廣使用,但目前該技術本身仍然存在三個亟待解決的問題。
(1)醇類物質(異丙醇)在水中的溶解度較高,酯類和酮類物質在水中也有一定的溶解度,采用吸附回收所得混合溶劑的含水量高,分離困難,成為印刷工序VOCs治理的瓶頸。
(2)印刷產生的廢氣中酮類物質(如MEK)在活性炭表面會被部分氧化變質,乙酸乙酯部分發生分解形成酸性物質,使得提純分離更為困難。
(3)存在安全隱患,酮類物質聚集在活性炭(活性炭纖維)表面,發生氧化反應后會放出一定熱量,熱量聚集,若處理不當,就會發生火災。