重視VOCs廢氣治理 積極推行綠色印刷

摘 要：近年來大氣污染問題越來越多受到公眾關注，印刷業(yè)產(chǎn)生的VOCS 是重要污染源之一。研究表明，VOCS 排放對環(huán)境、健康均會產(chǎn)生很大影響，對其的控制治理已迫在眉睫。本文分析了當前印刷業(yè)VOCS 排放現(xiàn)狀及常用的治理技術，并提出了推行綠色印刷的一些思路。

關鍵詞：VOCS ；治理；印刷

1.印刷廠有機廢氣排放現(xiàn)狀

印刷廠在采用印刷機、膠水機、膠裝龍等生產(chǎn)設備將文字、圖畫、照片等內容經(jīng)過值班、施墨、加壓等工序使油墨轉移到紙張、制品、皮革材料表面上并批量復制生產(chǎn)的過程中VOCS 主要來源于油墨和稀釋劑的使用，特別是溶劑型油墨，其由顏料連結材料、溶劑、填充劑和輔助劑組成，所用溶劑含有芳香烴類、酯類、酮類、醚類等，揮發(fā)組分高達50%-60%，而揮發(fā)性物質在印刷品干燥時占70%-80%[1] 。據(jù)有關資料估算，我國每年僅包裝印刷業(yè)VOCS的排放量約200萬-300萬噸[1] 。VOCS 可通過呼吸進入人體進而損害人體肝臟、神經(jīng)系統(tǒng)，影響人類健康；VOCS 與大氣中的氮氧發(fā)生光化學反應，形成光化學氧化劑進而損壞森林等對生態(tài)、環(huán)境產(chǎn)生重大影響。

目前我國印刷企業(yè)多達十一萬家，是我國重點污染行業(yè)之一，已受到國家環(huán)保相關部門的高度關注；國家和地方政府相繼出臺了一系列大氣污染治理政策法規(guī)及印刷行業(yè)排放標準。

2.印刷業(yè)有機廢氣VOCS 治理技術現(xiàn)狀

目前，我國在印刷行業(yè)中VOCS 的治理技術可大致分為兩類[2]：一類是回收法，即在一定的溫度、壓力條件下，采用某種技術來分離并回收揮發(fā)性有機物，常用方法有吸附法、洗手法、冷凝法、膜分離法等；另一類是消除法，即通過破壞性的化學、生物反應等技術將揮發(fā)性有機物轉化為CO2、H2O，常用方法有高溫焚燒、催化燃燒、生物氧化、低溫等離子體分解和光催化氧化等技術。

2.1 活性炭吸附和催化燃燒法

一般印刷廠的空間比較高大，VOCS濃度低、排放量大是其主要特點之一，這就增加了處理難度。在實際應用中，使用比較廣泛的一種工藝是顆粒活性炭吸附回收和吸附濃縮-催化燃燒法。該方法的工藝原理是采用蜂窩狀（或顆粒狀）活性炭對VOCS進行吸附濃縮，轉化為風量小、高濃度廢氣，經(jīng)催化燃燒設備中送出的熱氣脫附后催化氧化成CO2、H2O。

該工藝較適用于大風量低濃度的有機廢氣的處理，存在的顯著缺點是工藝中的活性炭吸附裝置價格較高且需定時更換，對于各類企業(yè)較為集中的工業(yè)園區(qū)等地，可考慮將多家印刷廠的廢氣集中收集后統(tǒng)一處理，這樣可降低運行成本。

2.2 生物法

常用的生物法包括生物滴濾、生物過濾和生物曝氣等方法，其作用原理是利用微生物代謝作用將有機物消化分解為CO2、H2O。常用工藝有生物濾塔、過濾床、曝氣池等。

該類工藝也適用于大風量低濃度的有機廢氣的處理，存在的顯著缺點是會有剩余污泥產(chǎn)生，運行維護費用較高。

另外，還有沸石轉輪濃縮一蓄熱式焚燒法[3]、活性炭纖維凈化法、光催化氧化法、光催化氧化法等；實際應用中需根據(jù)企業(yè)運行、產(chǎn)品特點及各種方法優(yōu)缺點綜合考慮處理效果、經(jīng)濟成本等多種因素。

3.推行綠色環(huán)保印刷的幾點思考

近年來，包裝印刷行業(yè)VOCS治理已成為一個熱點，特別是北京、上海、廣東等發(fā)達城市已高度重視VOCS減排問題，并相繼出臺了《印刷業(yè)大氣污染排放標準》、《印刷業(yè)揮發(fā)性有機物排放標準》等一系列關于進一步規(guī)范VOCS排放重點監(jiān)管企業(yè)綜合整治的政策文件，并列出各地揮發(fā)性有機物重點監(jiān)管企業(yè)名錄，全面綜合治理VOCS ，以期推動印刷行業(yè)的綠色環(huán)保發(fā)展。那么在VOCS 治理“常態(tài)化”的今天，要做好這項工作，我想需要政府、企業(yè)、民眾的一致努力，做好政策、宣傳、技術、監(jiān)督等多方面的改進與完善，才能實現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟效益雙贏的目標：

3.1 源頭控制

通過研究改用綠色環(huán)保的原材料，減少印刷過程中VOCS的產(chǎn)生。當前印刷生產(chǎn)中用的較多的仍然是有機溶劑，如乙醇、醋酸乙酯等在對油墨進行稀釋的過程中會產(chǎn)生VOCS的排放。有研究表明印刷中選用水性油墨可大大減少VOCS的排放。因此行業(yè)企業(yè)應齊心協(xié)力，積極研究國際前段技術，探索新原料新途徑，從源頭上控制VOCS排放。

3.2 工藝改進

即各企業(yè)單位應在項目設計中考慮先進的工藝、清潔生產(chǎn)手段，提高要求，減少VOCS 排放。并考慮工藝流程中的設備、裝置、管線等均密閉化，從而減少生產(chǎn)過程中的跑冒滴漏。現(xiàn)有企業(yè)在改擴建過程中，增加VOCS 控制減排設計，行業(yè)企業(yè)單位應該結合自身特點，調研市場，形成世界領先、國際標準、中國特色、行業(yè)需要的處理工藝，有效減少VOCS 排放。

3.3 末端治理

由于當前條件下的源頭控制、工藝改善受技術、成本、運行維護等多方面原因尚未形成成熟的推廣應用模式，很多理論的研究還在測試階段，因此對VOCS 進行有效的末端治理成為了必然。特別是近年來像光催化氧化法、生物處理技法等新技術給印刷行業(yè)的有機廢氣處理帶來了新的突破。出現(xiàn)了“活性炭吸附-熱風脫附-催化燃燒”、“VOCS高校生物濾器”“膜分離技術”等工程實例，印刷企業(yè)應設立有效的有機物VOCS 末端治理項目及相關配套裝置的升級改造，實現(xiàn)VOCS 減排目標。

3.4在線監(jiān)測、及時報告、社會監(jiān)督

企業(yè)需配合環(huán)保部門盡快建設VOCS 排放在線監(jiān)測系統(tǒng)，實時在線監(jiān)測與評估排污企業(yè)污染物排放情況[4]，并做好突發(fā)事件應急預警機制。實行信息公開制度，環(huán)保部門、企業(yè)應及時如實反饋VOCS 排放、治理情況，主動接受社會公眾的監(jiān)督，對出現(xiàn)問題的企業(yè)也應向社會公示并及時報告處罰、整改情況。

3.5完善政策、法規(guī)、行業(yè)標準，加強監(jiān)管

當前的大氣污染問題已較為顯著，北京、河北、西安等地的霧霾影響突出，VOCS 全面治理需常抓狠抓，各地政府應依據(jù)國家《中華人民共和國大氣污染防治法》、新版《印刷業(yè)大氣污染排放標準》等大氣環(huán)境污染防治相關文件要求，制定地方性、行業(yè)VOCS 排放控制標準及要求；相關職能部門應做好制度的落實與監(jiān)管職能，對未完成VOCS 治理項目的企業(yè)應暫停相關環(huán)評文件的審批，對不能達標排放的企業(yè)應限期整改、停產(chǎn)整頓或依法關閉。

3.6 做好宣傳、教育，提高認知與技能

加強對職能部門、企業(yè)職工及社會民眾有關環(huán)境保護、大氣污染防治、VOCS治理的相關政策宣傳，使其充分認識到環(huán)境的嚴峻性及污染治理的緊迫性、重要性；組織專業(yè)機構對印刷企業(yè)職工進行技術培訓，提高其專業(yè)認知與技能，為做好印刷業(yè)的綠色環(huán)保發(fā)展做好人才保障。

參考文獻：

[1] 蘇建華，羅衛(wèi)平，王筱虹，劉暉.活性炭纖維凈化印刷過程產(chǎn)生的VOCs廢氣.環(huán)境污染治理技術與設備，2006，7（11）：117-120

[2] 何毅，周飛，狄育慧.印刷廠有機廢氣處理工藝.潔凈與空調技術CC&AC.2015;，3（1）：97-100

[3] 韓忠娟.沸石轉輪濃縮一蓄熱式焚燒法處理包裝印刷有機廢氣.海峽科學.2017，1：29-30

[4] 譚文輝，劉麗.從北京、上海印刷業(yè)VOCS 排放標準分析引發(fā)的思考. 今日印刷，2016，6：26-28

作者簡介：

彭瑾（1983-），男，湖北武漢人，工程師，碩士，主要從事VOCS治理，水環(huán)境研究、土壤污染治理與修復。