林文豪
【關鍵詞】中小印刷企業(yè);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(tài)環(huán)境廳開啟了對廣東省VOCs排放企業(yè)銷號式綜合整治的工作,對不符合標準要求的依規(guī)進行處罰[1]。印刷企業(yè)廢氣排放屬于高VOCs排放企業(yè),面對如此嚴峻的環(huán)保形勢,外部環(huán)境促使印刷包裝企業(yè)內(nèi)部清潔生產(chǎn)、環(huán)保治理措施急速提升,對于中小型印刷企業(yè),該如何滿足環(huán)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(yè)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(yè)規(guī)劃與落實VOCs減排管理工作。
1 采用低VOCs原料替代
按照現(xiàn)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(yè)可以采用以上原輔料實現(xiàn)在源頭上減少生產(chǎn)中VOCs的產(chǎn)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(yè)評估原料替代需重點考慮以下幾個方面。
第一,生產(chǎn)產(chǎn)品的質量。更換原輔料為低VOCs原料后,印刷產(chǎn)品的質量能否達到以前的產(chǎn)品質量水平或高于以往質量水平,印刷行業(yè)內(nèi)及實施原輔料更換的企業(yè)遇到哪些產(chǎn)品質量方面的問題。在技術條件允許的情況下,企業(yè)可以根據(jù)自身情況采取VOCs減排技術改造。例如,長沙市某企業(yè)采用潤版液循環(huán)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(huán)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(yè)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(chǎn)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(chǎn)線模式。讓原有的工程人員和生產(chǎn)人員熟悉設備技術及操作、高效調試生產(chǎn)高質量產(chǎn)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(yè)可讓供應商企業(yè)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(jiān)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(chǎn)過程低VOCs排放管理
中小印刷企業(yè)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(fā)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(fā)性、易燃性的特點,應密閉,減少揮發(fā)影響員工職業(yè)健康和安全問題。在對眾多企業(yè)的現(xiàn)場勘查中發(fā)現(xiàn),很多企業(yè)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(huán)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(fā)給環(huán)境帶來了污染;二是原材料中VOCs的揮發(fā)造成原料浪費,影響使用效果;三是對現(xiàn)場員工的職業(yè)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(fā)高濃度VOCs,密閉空間內(nèi)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(huán)保設備進行處理。
第三,印刷車間保持密閉,印刷作業(yè)、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(jù)VOCs的減排標準,VOCs的整治將會越來越嚴格,在監(jiān)督檢查中,無組織收集將面臨生態(tài)環(huán)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(yè)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(shù)中小型印刷企業(yè)未采用冷凝法回收VOCs,在印刷企業(yè)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(yè)末端VOCs處理設備選擇與處理
中小印刷企業(yè)應有效對末端VOCs處理設備進行選擇, 可依據(jù)企業(yè)規(guī)模大小、VOCs廢氣排放特點、處理工藝技術、投入、優(yōu)缺點等方面進行評估選擇(見表2)。
4 總結
中小型印刷企業(yè)根據(jù)以上規(guī)劃與整理,評估以下重點問題選擇末端處理設備:第一,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)特點選擇VOCs廢氣處理工藝及設備,有效的選擇將節(jié)省中小企業(yè)一次性投入成本。第二,環(huán)保設備投入后的穩(wěn)定性。設備運行時確保穩(wěn)定性,采用“一備一用”等方法,確保廢氣排放在限值之內(nèi)。很多印刷企業(yè)因排污量大,被政府主管部門采取在線監(jiān)控方式,此項政策將要求企業(yè)排污處理效果穩(wěn)定。第三,廢氣環(huán)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(xù)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(yè)的經(jīng)濟效益及盈利無法滿足環(huán)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(yè)提供VOCs減排源頭、生產(chǎn)過程、末端治理設備選擇的方案,印刷企業(yè)可以根據(jù)自身生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益進行有價值的參考及選擇。
參 考 文 獻
[1]環(huán)大氣(2019)53號,關于印發(fā)《重點行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合治理方案》的通知[S].
[2]工信部聯(lián)節(jié)〔2016〕398號,國家鼓勵的有毒有害原料(產(chǎn)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(yè)VOCs治理政策及技術研究數(shù)字印刷[J].數(shù)字印刷,2019(2):71-78.
[4]GB 37822—2019,揮發(fā)性有機物無組織排放控制標準[S].
[5]HJ 1066—2019,印刷工業(yè)污染防治可行技術指南[S].