本文在總結(jié)印刷行業(yè)VOCs排放特征的基礎(chǔ)上,結(jié)合對西安市相關(guān)印刷企業(yè)的調(diào)研結(jié)果,分析了印刷行業(yè)有機廢氣治理工藝的適用范圍,以期為印刷企業(yè)有機廢氣治理措施的選擇提供參考。
引言
近年來，隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，我國大氣污染問題日益突出，并且呈現(xiàn)出污染負荷高、多污染物疊加等特征。當(dāng)前的環(huán)境空氣污染已從煙煤型污染逐漸發(fā)展為以PM2.5 和O3為特征的復(fù)合污染，而揮發(fā)性有機物（VOCs）作為PM2.5 和O3 的關(guān)鍵前體物，如何有效控制VOCs 是解決當(dāng)前大氣污染問題的關(guān)鍵所在。
我國VOCs 排放主要來源于工業(yè)源，而其中印刷行業(yè)是VOCs 高排放行業(yè)，據(jù)文獻報道，西安市油墨印刷、建筑涂料和汽車噴涂等為重點行業(yè)，VOCs 排放占排放總量的48.89%，為此，《陜西省揮發(fā)性有機物排放控制標準》(DB61T1061-2017)將印刷行業(yè)作為VOCs 重點控制行業(yè)，制定了印刷行業(yè)VOCs 污染物排放限值。如何降低印刷行業(yè)VOCs 排放量成為當(dāng)前大氣污染治理的重點工作，但是印刷有機廢氣治理措施眾多，如何選擇合適有效的治理措施成為困擾印刷企業(yè)的重要問題。本文在總結(jié)印刷行業(yè)VOCs 排放特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合對西安市相關(guān)印刷企業(yè)的調(diào)研結(jié)果，分析了印刷行業(yè)有機廢氣治理工藝的適用范圍。
1 印刷行業(yè)VOCs 排放特征
根據(jù)《陜西省揮發(fā)性有機物排放控制標準》（編制說明），目前，陜西省內(nèi)共有重點印刷企業(yè)63 家，主要分布在關(guān)中地區(qū)，印刷工藝主要有平板印刷、凸版印刷、凹版印刷和孔板印刷，印刷過程中VOCs 排放主要來自所使用的油墨及稀釋劑、復(fù)合用膠粘劑及設(shè)備清洗劑，可能的排放途徑有：油墨調(diào)配過程溶劑揮發(fā)、印刷過程油墨溶劑揮發(fā)、烘干階段、復(fù)合過程及設(shè)備清洗過程等。不同印刷工藝的VOCs 排放特征見表1。
2 印刷行業(yè)VOCs 排放控制措施
印刷行業(yè)VOCs 的治理可從“源頭控制、過程管理、末端治理”三個方面進行。
2.1 源頭控制
油墨和膠粘劑等原輔材料是印刷企業(yè)VOCs 產(chǎn)生的重要2 印刷行業(yè)VOCs 排放控制措施印刷行業(yè)VOCs 的治理可從“源頭控制、過程管理、末端治理”三個方面進行。
2.1 源頭控制
油墨和膠粘劑等原輔材料是印刷企業(yè)VOCs 產(chǎn)生的重要來源，源頭控制指采用低VOCs 含量或無VOCs 的原輔材料。目前，環(huán)保型油墨主要有UV 固化油墨、水洗油墨和植物基油墨等，UV固化油墨中VOCs 含量約為10~15%，水洗油墨VOCs 含量約為5%，植物基油墨VOCs 含量約為0~20%，均比傳統(tǒng)的溶劑型油墨VOCs 含量低，可從源頭上降低VOCs 的產(chǎn)生；另外，膠粘劑也是印刷過程中VOCs 產(chǎn)生的主要源頭，可采用水洗膠粘劑替代溶劑型膠粘劑，可大幅減少VOCs 的排放量。此外，采用適用于高速輪轉(zhuǎn)平版印刷機的無醇或低醇潤版液、專用油墨清洗劑（W/O 乳液型）也可降低印刷行業(yè)VOCs 排放量。
2.2 過程管理
過程管理是指減少VOCs 的無組織排放，主要措施有：
（1）采用密閉容器和管道調(diào)配、輸送原料，減少原料貯存、配制及供應(yīng)過程VOCs 逸散。
（2）建立印刷、烘干和復(fù)合工序廢氣收集系統(tǒng)，增加VOCs 廢氣的捕集率，減少無組織排放。集氣設(shè)施應(yīng)考慮科學(xué)設(shè)計，不應(yīng)一味加大排風(fēng)量。單張印刷企業(yè)應(yīng)將車間密封，輪轉(zhuǎn)印刷企業(yè)、金屬印刷企業(yè)和凹印印刷企業(yè)應(yīng)在所有VOCs 排放點設(shè)立廢氣收集裝置，保證VOCs 廢氣捕集率不低于95%。
2.3 末端治理
VOCs 末端治理技術(shù)種類眾多，可分為回收和銷毀兩種方式，其中回收方式主要有吸附、吸收、冷凝、膜分離；銷毀方法主要有直接焚燒、催化燃燒、光催化氧化、等離子體等。各種治理措施均有各自的優(yōu)點，但是如何選擇適用、高效的治理措施是印刷企業(yè)需要面對的主要問題。
文章分析了各種VOCs 末端治理技術(shù)的適用范圍和優(yōu)缺點，見表2。
印刷企業(yè)典型治理措施的適用工況、處理效率及成本分析見表3。
結(jié)語
在總結(jié)印刷行業(yè)VOCs 排放特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合對西安市相關(guān)印刷企業(yè)的調(diào)研結(jié)果，分析了印刷行業(yè)有機廢氣治理工藝的適用范圍，本文認為印刷企業(yè)應(yīng)優(yōu)先采用源頭控制和過程管理的方法降低VOCs 的排放量，在采用末端治理方法處理印刷VOCs 時，對于廢氣中VOCs 濃度較低的小型印刷企業(yè)，可優(yōu)先考慮采用活性炭吸附法，但應(yīng)加強設(shè)備運行管理，及時更換活性炭，更換下來的活性炭交有危險廢物處置運營資質(zhì)的單位處置；對于廢氣量較大、VOCs 濃度低的印刷企業(yè)，可考慮采用低溫等離子體法；對于VOCs 濃度為100~2000 mg/m3，廢氣量較高且無回收利用價值的大中型印刷企業(yè)，可考慮采用吸附+催化燃燒法，低濃度VOCs 廢氣經(jīng)吸附器吸附-脫附后變?yōu)楦邼舛萔OCs廢氣，再經(jīng)催化燃燒裝置處理后達標排放，但應(yīng)注意控制有機廢氣燃燒處理過程中的二次污染問題；另外，對于濃度低、污染物種類較多的印刷有機廢氣，使用單一的末端治理方法可能無法做到達標排放，需采用組合工藝?？傊?，企業(yè)在選取末端治理方法時，應(yīng)結(jié)合自身生產(chǎn)規(guī)模、廢氣排放特點（包括廢氣排放量、濃度、VOCs 組成、溫度）等綜合確定適用、高效的治理措施。本文為印刷企業(yè)有機廢氣治理措施的選擇提供了一定的參考。
