印刷行业挥发性有机物治理项目环评要点

冯 叶张 雷

（1联合泰泽环境科技发展有限公司 天津 300042 2联合泰泽环境科技发展有限公司河北分公司 河北保定 071000）

引言

包装印刷行业中的油墨调配、印刷、烘干等过程中均会产生大量挥发性有机物（VOCs）[1,2]，不仅对大气环境产生污染，还会危害印刷工人的健康。因此，2010年我国将挥发性有机物作为改善大气环境质量的防控重点，2013年通过出台《大气污染防治行动计划》将挥发性有机物的污染防治工作提到了新的战略高度。随后各地方正度也相继出台挥发性有机物排放控制标准，将挥发性有机物的污染防治工作作为改善大气环境质量的重点工作之一[3-5]。2014年7月31日，为改善天津市环境空气质量，防治大气挥发性有机物污染，天津市环境保护局、天津市市场和质量监督管理委员会联合发布《工业企业挥发性有机物排放控制标准》，对各行业VOCs的排放浓度及排放速率等做了规定。

1 印刷行业挥发性有机物产生情况

挥发性有机物是常压下沸点小于260℃，同时在常温下饱和蒸气压大于70Pa的有机化合物的总称[6]。包装印刷是指在包装材料、容器等载体上印刷各种图文的总称[7]。在包装印刷中消耗量排第二的材料是油墨，而油墨中含有的大量挥发性组分在油墨调配及印品干燥等过程中会散发出来，这些挥发性组分不仅对环境有很大的危害，同时也会对印刷工人的健康产生不利影响。因此，必须采取有效的工艺对印刷过程中产生的挥发性有机物进行治理。

2 印刷行业挥发性有机物治理技术

目前挥发性有机物常用的处理方法可以分为两类：（1）破坏性方法：主要有催化燃烧法和直接燃烧法两种，通过燃烧将挥发性有机物转化成为H2O和CO2；（2）非破坏性方法：主要有吸附法和冷凝法，通过将挥发性有机物进行回收从而减少挥发性有机物的排放[8-11]。而印刷行业产生的挥发性有机物由于其浓度低且挥发性强，因此其治理技术主要为活性炭吸附法、燃烧法和光催化法三种[12-15]。

3 印刷行业挥发性有机物治理项目的环评编制要点

该企业新建设一套多元复合光氧催化等离子废气处理设备用于处理印刷车间产生的有机废气，多元复合光氧催化等离子废气处理设备运用高能UV紫外线光束、臭氧O3及纳米光催化TiO2等技术组合起来对挥发性有机物进行协同分解氧化反应，使挥发性有机物转化成无害无味的化合物、水和二氧化碳，从而去除废气中的绝大部分挥发性有机物。该印刷废气处理装置的处理风量为32000m3/h，印刷机产生的印刷和洗车有机废气、UV机上油有机废气及覆膜有机废气经各设备上集气罩负压收集后，由引风机送至多元复合光氧催化等离子废气处理设备进行净化，处理后经1根的15m高排气筒排放。其中集气罩对印刷废气的收集效率为85%，多元复合光氧催化等离子废气处理设备对印刷废气中挥发性有机物的去除效率为95%。

3.1 大气污染物源强计算

该企业为现有企业，因此在对其污染源强进行计算时，往往采用理论计算与实测数据相结合的方式。当理论计算数据与实测数据相近时，优先采用实测数据；而理论计算与实测数据差距较大时，按照最不利原则，优先采用理论计算数据。

根据资料，厂内胶印油墨年消耗量为35t，清洗墨辊所需洗车水年消耗量为5t，UV油年消耗量为10t，预涂膜年消耗量为16t。印刷、清洗、UV机上油、覆膜等过程中产生的挥发性有机物经集气罩收集后送至多元复合光氧催化等离子废气处理设备进行净化，处理后经1根的15m高排气筒排放。集气罩对废气的收集效率为85%，多元复合光氧催化等离子废气处理设备对废气中挥发性有机物的去除效率为60%。根据油墨、清洗水、UV油、预涂膜等用量及成分计算可得该企业在最不利情况下挥发性有机物的产生速率为1.646kg/h。

3.2 挥发性污染物排放标准及达标排放情况

（1）有组织排放

企业产生的挥发性有机物经集气罩收集、多元复合光氧催化等离子废气处理设备净化后，最不利情况下排放浓度为17.489mg/m3，排放速率为0.560kg/h。根据天津市地方标准DB12/524-2014《工业企业挥发性有机物污染控制标准》的要求，印刷与包装印刷行业挥发性有机物限制浓度为50mg/m3，限制速率为1.5kg/h。由此可见，企业有组织排放的挥发性有机物的排放浓度和排放速率均能够满足天津市地方标准的要求。

根据HJ2.2-2008《环境影响评价技术导则》的有关规定，采用SCREEN3计算模式进行大气环境影响预测工作，主要预测各污染物的最大影响结果和对邻近环境敏感目标的影响程度，由于挥发性有机物没有相应的质量标准，且本项目挥发性有机物成分主要是非甲烷总烃，因此本项目中挥发性有机物采用非甲烷总烃的质量标准。本项目挥发性有机物（以挥发性总烃计）最大落地浓度为9.289×10-3mg/m3，出现在1079m处，最大落地浓度占标率为0.46%。本项目排放的挥发性有机物对评价范围内的环境保护目标贡献均不大，在附近的环境保护目标薛家房子村、孟家铺子村、胡连庄村和刘家房子村的落地浓度及占标率较小，满足GB16297-1996《大气污染物综合排放标准详解》要求。由此预计本项目对评价范围内的敏感目标无显著影响，本项目废气排放不会对周围空气质量产生明显不利影响。

（2）无组织排放

企业产生的挥发性有机物有15%未被集气罩收集，呈无组织排放，排放速率为0.274kg/h。采用SCREEN3模式对企业产生的挥发性有机物无组织排放情况进行预测的最大落地浓度出现在厂界外178m处，浓度为0.075mg/m3，最大落地浓度点周围无缓解敏感目标，满足天津市地方标准DB12/524-2014《工业企业挥发性有机物污染控制标准》中2mg/m3的标准限制要求。

3.3 排气筒高度

天津市地方标准DB12/524-2014《天津市工业企业挥发性有机物排放标准》对企业排放废气有机污染物的排气筒高度做了要求，要求排气筒高度不低于15m且应高出周围200m最高建筑物5m以上。本项目200m范围内最高建筑物为厂区内厂房，约9m高，而该企业设置的排气筒高度为15m，能够满足要求。

3.4 在线监测设备的安装要求

根据天津市地方标准DB12/524-2014《天津市工业企业挥发性有机物排放标准》对在线监测设备的要求，该企业无需安装在线监测设备。

3.5 总量减排

企业新增一套挥发性有机物治理设备后，能够有效降低企业挥发性有机物排放量，挥发性有机物治理设备投产运营后，该企业挥发性有机物废气年以新带老削减量为1.586t。

结语

印刷行业挥发性有机物要达标排放，需要从原料、生产工艺、治理技术等多个方面进行改进：（1）加强原材料控制，选用不含或少含挥发性有机物的原材料作为替代品；（2）改善生产工艺，减少生产过程中原材料中挥发性有机物的挥发量；（3）对印刷行业产生的挥发性有机物进行治理时，要根据工艺选择合适的挥发性有机物治理方法，降低企业的处理成本，同时要尽量采用清洁治理技术，防止在挥发性有机物治理的过程中产生二次污染。