上海煙草包裝印刷有限公司(以下簡稱“上海煙印”)始建于1929年,，是上海市包裝印刷企業(yè)中第一家進行揮發(fā)性有機物(以下簡稱“VOCs”)控制并建立VOCs原輔材料標準的企業(yè),。上海煙印長期以來致力于VOCs治理，在摸索中不斷前行,，從獲得“上海市花園單位”“上海市政府節(jié)能減排項目獎勵”,，到獲得“上海市清潔生產(chǎn)示范企業(yè)”，再到獲得“綠色印刷認證企業(yè)”,，在綠色環(huán)保印刷之路上留下了一串串堅實的腳印,。

　　近年來，隨著VOCs防治政策和VOCs排污收費試點辦法的陸續(xù)出臺和實施,，包裝印刷行業(yè)面臨的環(huán)保壓力越來越大,。工信部和財政部聯(lián)合發(fā)布的《重點行業(yè)揮發(fā)性有機物削減計劃通知》(以下簡稱“削減計劃”);明確要求包裝印刷、涂料,、油墨,、粘合劑等11個重點行業(yè)加快VOCs削減，提升綠色化制造水平,，計劃到2018年將工業(yè)行業(yè)VOCs排放量比2015年削減330萬噸以上,，低(無)VOCs的油墨比例達到70%以上;印刷行業(yè)應(yīng)重點推廣應(yīng)用低(無)VOCs的綠色油墨、上光油,、潤版液,、清洗劑、膠黏劑,、稀釋劑等原輔材料,。

　　同時，根據(jù)財政部,、發(fā)改委和環(huán)保部印發(fā)的《揮發(fā)性有機物排污收費試點辦法》和《關(guān)于制定石油化工及包裝印刷等試點行業(yè)揮發(fā)性有機物排污費征收標準等有關(guān)問題的通知》等文件規(guī)定,，上海市財政局、環(huán)保局制定了上海市VOCs排污收費試點實施辦法：2016年1～6月(第一階段),，收費標準為10元/千克;2016年7～12月(第二階段),，收費標準為15元/千克;自2017年1月1日起(第三階段)，收費標準為20元/千克,。當前,，企業(yè)按照地方政府要求繳納VOCs排污費，環(huán)保成本大幅增加,，并須依據(jù)控制要求逐步降低排放量,。而且近年來危險廢物的處理成本也在逐年增加，2016年危險廢物的處理費用已達1萬元/噸,，并且存在處置單位受理處置指標減量的風險,。

　　面對新的大氣排放標準之嚴，上海市的排污收費標準之高,，上海煙印一直在積極關(guān)注環(huán)保水性油墨,、末端廢氣處理等相關(guān)技術(shù),，致力于將溶劑型油墨改為水性油墨，通過不懈的探索,，已經(jīng)擁有水性油墨的使用經(jīng)驗,，并取得良好的印刷效果。此外,，上海煙印已啟用有機廢氣處理裝置,，不僅實現(xiàn)了綠色化生產(chǎn)，降低了VOCs排放量,，而且取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,。

　　探究VOCs治理方案

　　削減計劃提出“堅持源頭削減、過程控制為重點,，兼顧末端治理的全過程防治理念”,，這是我國將來VOCs治理的發(fā)展趨勢，國際上也采用同樣的治理思路,。面對VOCs控制的嚴峻形勢,，上海煙印積極研究制定VOCs治理方案，明確了VOCs治理的目標,、任務(wù)和進度,。下面筆者將介紹上海煙印VOCs治理的3大措施。

　　1.源頭控制

　　水性油墨作為一種綠色環(huán)保油墨,，主要由溶劑,、水性樹脂,、顏料和助劑組成,，其中溶劑為水和醇類(乙醇、異丙醇),，不含其他溶劑(乙酸乙酯,、乙酸正丙酯、丙二醇甲醚,、丙二醇乙醚,、苯類和酮類的溶劑等)，能從源頭上減少揮發(fā)性溶劑的使用,，從而降低VOCs排放量,。

　　針對國家控制指標的日益嚴格，上海煙印積極探索水性油墨的應(yīng)用,，并設(shè)立水性油墨項目進行專項研究,，其中“水性油墨聯(lián)機凹印工藝研發(fā)”項目就成功得到了國家財政部批準立項，并獲得了專項資金補助,。

　　當前,，上海煙印對部分產(chǎn)品已開展水性油墨凹版印刷工藝的研究和應(yīng)用,，通過確定制版特性、水性油墨的色相,、印版測試和合成印刷試驗,，掌握水性油墨在鍍鋁卡紙、白卡紙,、灰底白板紙,、銅版紙上印刷的適印特性，形成水性油墨聯(lián)機凹印的工藝參數(shù),，并將該工藝應(yīng)用到包裝印刷品的生產(chǎn)中,。經(jīng)過不斷摸索，上海煙印采用水性油墨的印刷適性基本能夠滿足產(chǎn)品要求,，而且采用水性油墨凹版印刷工藝印刷的產(chǎn)品外觀,、物理指標和化學指標都能符合產(chǎn)品質(zhì)量要求，真正做到率先在業(yè)內(nèi)使用水性油墨在聯(lián)機凹印機上印刷的企業(yè),。

　　與溶劑型油墨相比,，采用水性油墨后，在印刷過程中溶劑引入量減少了近50%,，大大降低了VOCs產(chǎn)生量,。其次兩種油墨的使用成本相近，以滿版印刷產(chǎn)品為例,，水性油墨印版深度約25μm,，溶劑型油墨印版深度約30μm，印刷相同產(chǎn)品的油墨用量比溶劑型油墨的用量減少約20%左右,，所以即使水性油墨價格比溶劑型油墨高,，其實際使用成本仍然與溶劑型油墨基本持平。因此,，后期將逐步推廣水性油墨印刷的成功案例,，實現(xiàn)在源頭上控制解決包裝印刷品中的VOCs排放問題，減輕末端治理壓力,。

　　2.過程控制

　　上海煙印始終以GB/T 19001,、GB/T 24001和GB/T 28001體系標準為依據(jù)進行質(zhì)量控制、環(huán)境保護和職業(yè)健康管理,，全面推行企業(yè)《生產(chǎn)管理手冊》《環(huán)境管理手冊》,，對生產(chǎn)過程進行約束和規(guī)范，確保達到國家排放標準要求,。VOCs過程控制主要包括兩部分,，第一是減少VOCs無組織排放;第二是保證印刷工藝過程的VOCs盡可能都進入廢氣處理系統(tǒng)。

　　包裝印刷行業(yè)的VOCs排放主要來源于印刷車間的印刷作業(yè)、印刷油墨及其他原輔材料的儲存,、危險品堆放以及設(shè)備清洗等,，其中印刷作業(yè)是VOCs最為主要的來源。為了減少VOCs無組織排放,，上海煙印在印刷準備階段規(guī)范原輔材料儲存,，對油墨進行集中調(diào)配并密封備用;印刷階段保證墨桶加蓋，以及對敞開式墨槽進行一定的遮擋,，同時車間溫濕度采用中央空調(diào)集中控制,，避免溫度過高導(dǎo)致VOCs加速揮發(fā);清潔階段及時將機臺油墨撤離并密封，規(guī)范清潔溶劑的使用,，以及印刷材料廢棄物的集中回收,。此外，在所有產(chǎn)生VOCs污染物的印刷和包裝生產(chǎn)工藝裝置或區(qū)域配備廢氣收集系統(tǒng),，對VOCs廢氣進行收集,。

　　3.末端治理

　　為了保障企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，隨著上海市《印刷業(yè)大氣污染物排放標準》(DB 31/872-2015)的全面實施和VOCs排污費的征收,，上海煙印正在加快VOCs治理設(shè)備的合理布局與運行控制,。

　　目前，常用的VOCs末端治理技術(shù)主要有熱力燃燒,、催化燃燒,、活性炭或沸石吸附、溶液吸收,、生物降解,、等離子及光催化處理等，也可將幾種工藝進行適當?shù)募伞?/p>

　　當印刷區(qū)的有機廢氣濃度較低時,，許多包裝印刷企業(yè)針對VOCs治理一般選用吸附濃縮+催化燃燒技術(shù),、吸附濃縮+高溫焚燒技術(shù)等，其中“蜂窩活性炭吸附—熱風脫附—催化燃燒”技術(shù)應(yīng)用較成熟,。吸附濃縮即對廢氣中的有機污染物進行吸附,，其中蜂窩活性炭作為一種吸附劑,，具有比表面積大,、微孔發(fā)達、不易堵塞的優(yōu)點,，特別適合于含有微量煙塵的VOCs凈化處理,。但是蜂窩活性炭會出現(xiàn)吸附飽和的情況，需定期進行再生處理,，即加熱活性炭,，使有機污染物從活性炭內(nèi)脫離出來并形成高濃度有機廢氣，然后采用燃燒技術(shù)對有機廢氣進行有效和徹底地去除，使其轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和水,。

　　由于傳統(tǒng)的燃燒技術(shù)換熱效率低,，能耗大，而且對高濃度有機廢氣的去除率不高,。為了提高熱利用效率,，提高高濃度有機廢氣去除率，蓄熱式熱力焚燒技術(shù)(RTO)逐步在行業(yè)內(nèi)使用,。RTO的工作原理是將VOCs廢氣經(jīng)預(yù)熱室吸熱升溫后,，進入燃燒室高溫焚燒，使有機物氧化成二氧化碳和水,，再經(jīng)過另一個蓄熱室蓄存熱量后排放,，蓄存的熱量用于預(yù)熱新進入的有機廢氣，經(jīng)過周期性地改變氣流方向從而保持爐膛溫度的穩(wěn)定,。在充分滿足燃燒過程的必要條件下,，燃燒法可以使有害物質(zhì)達到完全燃燒氧化。RTO由于過程的熱效率很高(95%以上),，通常只需補充少量的輔助燃料,，當廢氣中有機物濃度達到一定值時即可實現(xiàn)自供熱操作?？梢?，RTO具備適用面廣、凈化效率高,、熱效率高,、可實現(xiàn)自供熱、維護成本低等優(yōu)點,。

　　以凹印車間作業(yè)區(qū)為例,，根據(jù)末端治理設(shè)備實際運行情況看，VOCs經(jīng)過末端治理設(shè)備后能夠符合DB 31/872-2015標準,。從監(jiān)測系統(tǒng)可知廢氣非甲烷總烴的的進口濃度通常情況下約為700mg/m3左右,，出口約為30mg/m3以下，去除率達到95%,，符合排放標準,。此外，根據(jù)非甲烷總烴進出口排放速率,，可知每小時去除VOCs(以非甲烷總烴計)約30千克以上,，按每天生產(chǎn)24小時，每年運行180天計,，則每年減排約130噸以上,?？梢娔┒酥卫碓O(shè)備不僅節(jié)約了大量排污費，而且有利于提高工廠及工廠周邊的環(huán)境質(zhì)量,，具有良好的經(jīng)濟效益與環(huán)境 效益,。

　　攻克技術(shù)難關(guān)

　　在VOCs治理過程中，過程控制主要是通過相關(guān)企業(yè)規(guī)范來執(zhí)行,，在一定程度上可以達到控制要求,。但是源頭控制和末端治理方面涉及到一些新工藝和新設(shè)備，所以在實施過程中存在一些難題,，需要采取相應(yīng)的措施來應(yīng)對,。