林文豪
【關鍵詞】中小印刷企業;VOCs減排;VOCs原料替代;末端高效VOCs治理工藝
【中圖分類號】X787 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2021)06-0232-03
0 引言
2020年1月,廣東省生態環境廳開啟了對廣東省VOCs排放企業銷號式綜合整治的工作,對不符合標準要求的依規進行處罰[1]。印刷企業廢氣排放屬于高VOCs排放企業,面對如此嚴峻的環保形勢,外部環境促使印刷包裝企業內部清潔生產、環保治理措施急速提升,對于中小型印刷企業,該如何滿足環保要求,提升VOCs減排管理呢?在此,我們通過剖析中小型印刷企業VOCs減排情況,從源頭控制、工藝改善和過程管理、末端治理等方面提出措施,引導中小印刷企業規劃與落實VOCs減排管理工作。
1 采用低VOCs原料替代
按照現有的印刷技術,采用低VOCs原料替代,在平印、柔印、覆膜/復合工藝上,可采用水性油墨等原材料替代油性油墨[2]。
VOCs含量(質量比)低于10%的印刷原輔料包括植物油基膠印油墨、無/低醇潤版液、輻射固化油墨、水性凹印油墨、水性凸印油墨、水性膠粘劑、水性光油、UV光油。中小型印刷企業可以采用以上原輔料實現在源頭上減少生產中VOCs的產生量(平印、柔印、覆膜復合工藝可采取的低VOCs原輔料替換見表1)。
企業評估原料替代需重點考慮以下幾個方面。
第一,生產產品的質量。更換原輔料為低VOCs原料后,印刷產品的質量能否達到以前的產品質量水平或高于以往質量水平,印刷行業內及實施原輔料更換的企業遇到哪些產品質量方面的問題。在技術條件允許的情況下,企業可以根據自身情況采取VOCs減排技術改造。例如,長沙市某企業采用潤版液循環過濾技術,采用PP棉過濾芯兩次過濾后,回收到的潤版液能夠循環利用[3]。第二,隨著原輔料替代設備的升級,配備對應的工程技術主管、骨干人才。設備升級、設備更新需配備專業的工程技術人員,確保機臺設備正常、高效運行,減少故障率和停線時間,同時對生產操作人員、維護維修人員進行培訓,使與設備配套的人才要素達到要求。第三,如果對原輔料替換、設備升級更新,可先采用新開樣板生產線模式。讓原有的工程人員和生產人員熟悉設備技術及操作、高效調試生產高質量產品、排除異常故障等。第四,在低VOCs原輔材料選擇及入庫方面進行管理。企業可讓供應商企業提供正確的原輔料MSDS,通過具備CMA實驗室資質的檢測機構進行檢測,出具監測分析報告,確保原輔料為低VOCs含量,可用于VOCs材料的選擇與入庫檢驗中。
2 生產過程低VOCs排放管理
中小印刷企業可以在材料的倉儲運輸、調制、使用過程中嚴加控制VOCs的揮發與收集管理。
第一,在含VOCs原輔料的倉儲、運輸方面,需嚴格確保桶裝原輔料防泄漏、防溢出滲漏。常溫下,VOCs物質具有強揮發性、易燃性的特點,應密閉,減少揮發影響員工職業健康和安全問題。在對眾多企業的現場勘查中發現,很多企業員工未能嚴格落實減排措施,原材料或有剩余液的空桶未上蓋密封,敞口暴露在環境中,包括清洗廢液、廢抹布等都未做有效的收集、密封儲存。這種缺陷導致3個方面問題:一是VOCs的不斷揮發給環境帶來了污染;二是原材料中VOCs的揮發造成原料浪費,影響使用效果;三是對現場員工的職業健康造成不利影響。
第二,油墨調配間或清洗間應設置集氣罩高效收集VOCs氣體。調配過程會揮發高濃度VOCs,密閉空間內操作,調配廢氣需收集,由此收集的高濃度VOCs由管道到達末端環保設備進行處理。
第三,印刷車間保持密閉,印刷作業、油墨烘干工序、復合/覆膜設備、設備油槽、手工貼合工序需采用集氣罩收集至末端治理[4]。根據VOCs的減排標準,VOCs的整治將會越來越嚴格,在監督檢查中,無組織收集將面臨生態環境管理主管部門的責令整改或罰款處理。
3 末端高效VOCs治理工藝選擇
3.1 末端VOCs設備治理技術
常見的末端VOCs設備治理技術有回收技術、銷毀技術及兩者的組合技術。采用兩者技術的組合是為了提高回收和銷毀(徹底分解VOC氣體)的效率。
從簡化處理方面,中小印刷企業普遍采用活性炭吸附法。單一回收技術最普遍采用的是吸附法。
從市場上看,大多數中小型印刷企業未采用冷凝法回收VOCs,在印刷企業應用較多且效果明顯的有熱力焚燒法、催化燃燒法、生物降解法。處理工藝有吸附濃縮、冷凝、燃燒三大類工藝(如圖1所示)。

3.2 中小印刷企業末端VOCs處理設備選擇與處理

中小印刷企業應有效對末端VOCs處理設備進行選擇, 可依據企業規模大小、VOCs廢氣排放特點、處理工藝技術、投入、優缺點等方面進行評估選擇(見表2)。

4 總結
中小型印刷企業根據以上規劃與整理,評估以下重點問題選擇末端處理設備:第一,根據企業生產特點選擇VOCs廢氣處理工藝及設備,有效的選擇將節省中小企業一次性投入成本。第二,環保設備投入后的穩定性。設備運行時確保穩定性,采用“一備一用”等方法,確保廢氣排放在限值之內。很多印刷企業因排污量大,被政府主管部門采取在線監控方式,此項政策將要求企業排污處理效果穩定。第三,廢氣環保設備維護成本核算。維護成本包括能源使用、耗材更換。持續的VOCs廢氣處理,維護成本將是一筆不小的開支,若重度排污企業的經濟效益及盈利無法滿足環保的投入,將會在激烈的競爭中逐步被淘汰。
本文主要為中小型印刷企業提供VOCs減排源頭、生產過程、末端治理設備選擇的方案,印刷企業可以根據自身生產能力和經濟效益進行有價值的參考及選擇。
參 考 文 獻
[1]環大氣(2019)53號,關于印發《重點行業揮發性有機物綜合治理方案》的通知[S].
[2]工信部聯節〔2016〕398號,國家鼓勵的有毒有害原料(產品)替代品目錄(2016版)[S].
[3]白家森,付蘆靜,胡垚堅,等.印刷包裝行業VOCs治理政策及技術研究數字印刷[J].數字印刷,2019(2):71-78.
[4]GB 37822—2019,揮發性有機物無組織排放控制標準[S].
[5]HJ 1066—2019,印刷工業污染防治可行技術指南[S].