包装印刷行业VOCs治理技术探讨

李其峰，董云川，董明媛

（大理州祥云大宇包装有限公司，云南 祥云 672100）

对包装印刷行业的生产实践进行分析会发现其生产过程中使用的较多材料能够产生挥发性有机物，这些物质在空气中扩散会污染空气，影响人体健康，所以在实践中积极的进行挥发性有机物的具体处理有突出的现实意义。就目前掌握的资料来看，在进行挥发性有机物的具体处理时需要利用科学的技术，这样，不仅处理实效显著提升，在处理过程中消耗的资源和成本也能够有效节约。简言之，综合分析包装印刷行业的工作实践，并对挥发性有机物的有效处理分析有积极的作用。

1 挥发性有机物（VOCs）概述

在包装印刷行业实践中要实现对挥发性有机物（VOCs）的有效治理，必须要对VOCs有清楚的认知。从概念分析来看，世界卫生组织对VOCs的定义是在常温下，沸点50℃至260℃的各种有机化合物。就VOCs的具体分析来看，其主要可以划分为非甲烷碳氢化合物（简称NMHCs）、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类[1]。从实践研究来看，VOCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影响。而且大多数VOCs具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害，另外，VOCs是导致城市灰霾和光化学烟雾的重要前体物。总的来讲，VOCs对社会实践的消极影响是显著的，所以做好相关的治理分析，强调VOCs的治理实践效果有突出的现实价值。

2 VOCs治理的必要性和重要性

基于VOCs的基本概述做分析可知其危害巨大，所以在实践中强调关于VOCs的治理是有突出现实价值的。从目前的具体研究来看，在实践中之所以要关注VOCs的防治，其主要的原因表现在如下方面。

首先是VOCs的来源非常的广[2]。从现实分析来看，VOCs的来源主要有两大类，即室外来源和室内来源，就室外来源而言，其主要来自于燃料燃烧和交通运输产生的工业废气、汽车尾气、光化学污染等；就室内来源来看，其主要源于燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、汽车内饰件生产、清洁剂和人体本身的排放等。简单来讲，因为VOCs的来源比较的广，其影响范围也比较的大，所以强调其防治有突出的现实意义。

其次是VOCs的危害比较多[3]。从现实分析来看，之所以强调VOCs的处理，另外一个重要的原因是其存在着多种危害。就目前掌握的资料来看，其主要的危害有：（1）VOCs是形成细颗粒物（PM2.5）、臭氧（O3）等二次污染物的重要前体物，进而引发灰霾、光化学烟雾等大气环境问题。简言之，在大气环境污染中，VOCs是不可忽略的要素。（2）VOCs对人体健康有显著的影响，其主要体现在刺激眼睛和呼吸道，使皮肤过敏，使人产生头痛、咽痛与乏力。另外，在严重的情况下，VOCs还会引发癌症。

总之，VOCs的来源广，污染影响比较大，而且目前的空气防治污染标准建设不够的全面导致VOCs污染标下越来越严重，所以处理VOCs污染已经刻不容缓。

3 包装印刷行业的VOCs污染

包装印刷行业是目前国内重要的行业类型之一，分析该行业中VOCs污染的具体情况对于控制VOCs污染和处理VOCs污染有积极的意义。从现实掌握的资料来看，在包装印刷行业的生产实践中会出现大量的苯化合物挥发，研究表明，一些苯溶剂不仅容易挥发而且挥发量大，另外，其还会产生大量的存在毒性的气体，包括笨，甲苯等。虽然在目前的行业发展实践中，国家已经关注了该问题，并积极的利用法律和行政措施对VOCs的产生进行了干预，但是整体效果依然不理想。基于此，对VOCs有机废气的排放标准做分析，并基于标准做废气处理分析意义显著。

4 包装印刷行业的VOCs治理

基于包装印刷行业的具体生产进行分析会发现VOCs处理是行业发展实践中必须要解决的问题，所以积极的分析处理技术，了解技术应用特点以及关键，这于实践工作的具体开展有突出的现实意义。以下是基于实践总结的实现VOCs治理的相关分析。

4.1 治理技术概述

就包装印刷行业中的VOCs控制来看，最为主要的途径有三个，分别是源头控制、生产过程控制和最后的处理[4]。从目前的实践研究来看，受技术等因素的影响，源头控制和生产过程中的控制无法实现控制目标和效果的进一步提升，所以要想进一步的实现VOCs的控制和处理，需要基于最后处理，也就是末端治理进行分析与讨论。近年来，在国家法律和行政干预的影响下，末端处理效果有了显著的提升，但是依然有巨大的进步空间。

从现阶段的分析来看，环境保护研究中的一个热点是VOCs的治理技术。对包装印刷行业现阶段的具体生产做分析发现受制造工艺的影响，废弃产生的浓度比较低，所以有机废气的成分具有单一性。针对这样的废气情况，在具体的处理中，一般可以使用活性炭吸附，然后在利用水蒸气双重处理技术、活性炭吸附和氮气保护回收的技术来实现污染物的具体控制。就这种处理方法的具体使用来看，其在包装印刷行业中有比较高的认可度，而且此种技术的成熟性也比较的突出，所以技术利用效果比较显著。

对包装印刷行业中的VOCs做具体的分析发现其另一个显著的特点是排放具有复杂性，针对此特点，研究人员采用吸附回收的方法进行具体的废气处理，在经过处理之后再结合催化和燃烧相结合的技术，最终实现了VOCs的处理。需要注意的是，在这种方法的利用中，回收的产物不能够对其进行提纯，所以这种治理方法存在着负担[5]。基于此，绝大多数的包装印刷企业在处理实践中会采用催化燃烧技术来进行产物的处理。之所以强调此种方法的使用是因为利用这种方法，包装印刷生产后出现的有机废气可以不需要使用高温对其进行焚烧。

对现阶段发达国家的VOCs治理做具体的分析会发现其在VOCs的治理实践中采用的主流技术是活性炭吸附技术，所以该种技术在包装印刷行业中的应用具有广泛性。对此种技术的具体利用进行分析发现，要充分的发挥技术的优势和价值，需要解决如下几个方面的问题：（1）醇类化合物有比较好的融水性，而酯和酮也可以很好的在水中溶解，所以利用吸附回收技术所得到的溶剂会有比较高的含水量。溶剂含水量的偏高会导致分离过程的难度增加，所以如何降低含水量是利用吸附回收的方法治理VOCs的一个关键。（2）包装印刷行业在生产的过程中，有机废气中存在的酮类在空气中非常容易氧化变质，而其他的化合物会有分解为酸性物质的可能，因此在实践中要实现提纯会存在困难。（3）安全隐患问题。就有机废气中的酮类物质分析来看，其可以在活性炭表面存在，加之空气中的氧化和热量产生，如果处理不到位会存在发生火灾的可能。

4.2 我国包装印刷行业中VOCs的来源

对我国的包装印刷行业生产做具体的分析会发现在生产实践中会利用到比较多的油墨，而这些油墨中存在着非常多的易挥发物质。加之其他稀释剂的影响，在印刷生产和最后的干燥过程中会有大量的VOCs产生。就VOCs的具体产生来看，其主要发生于两个工序：（1）对于出版图书的印刷行业其VOC有机废气来自于最后的干燥过程。（2）包装印刷行业产生的有机废气多来自于印刷工艺中油墨的挥发和粘胶工艺。

4.3 VOCs废气的吸附过程

从上文的分析来看，在进行VOCs处理的时候利用的主要是吸附回收法，所以在处理实践中掌握VOCs废气的吸附过程对于相关技术利用现实意义显著。从目前掌握的资料来看，吸附过程主要为：（1）在印刷之后的干燥过程产生的有机废气将会被抽风机送到溶剂吸收装置中，根据生产情况的不同来调整抽风机的抽风频率。（2）有机废气在处理过程中会经过过滤+冷却到合适的温度后进入溶剂吸附装置中进行处理，开始由活性炭吸附。之后剩余的无害气体被释放到空气中。（3）排放出的气体有专门的装置进行测量，若有机废气超过系统设定的固定值后，吸附装置开始由吸附变为脱附状态。因此，也可以利用调整设定的值来改变排放气体的含量。

4.4 脱吸附过程

要实现对吸附VOCs废气的回收，必须要对其进行脱吸附处理，所以在实践中强调脱吸附过程分析，明确具体的工作环节和标准，这于实践工作的具体实施意义显著。就实践研究来看，具体的过程为分为两步。

第一是一级脱附过程。就该过程的具体分析来看，其可以概括为在封闭的氮气循环过程中来实现溶剂的再生步骤。就具体的分析来看，当排放气体的溶剂含量达到了一个固定值的时候，吸附装置的具体状态会发生变化，具体为吸附状态转变为脱附状态。与此同时，氮气会实现对一级吸附装置内气体的替换。此时的监测仪也会发生改变，即转变为氧含量分析仪。当一级吸附装置中的氧气含量在低于3%的时候，加热装置会实现对一级吸附装置中气体的加热。加热装置将气体加热到130℃的时候，气体会进入到一级吸附装置。此时脱附出的气体会在经过气体交换装置的时候被冷却，从而实现除水的目的。在经过降温后气体进入到二级吸附装置并实现二次吸收，最终吸附剩下的低浓度气体会通过再次的加热进入到一级吸附装置当中。

第二是二级脱附过程。在经过一级吸附装置的具体处理后，被降温的气体会进入到二级吸附装置并被吸收。就这个过程的具体发生来看，其主要是在封闭的环境中进行的循环，所以在具体开始的时候，利用氮气进行二级吸附装置内的气体置换即可。对蒸气进行加热使其达到130℃，此时气体会进入到二级吸附装置中，随着气体的进入，装置内的气体会被置换出。将置换出的脱附气体进行降温处理重货进行冷却回收，之后气体再次被加热返回二级吸附，从而达到加热回收。冷却回收的气体溶剂会被进行提纯之后再进行应用。

5 思考

对VOCs治理进行具体的分析发现关于VOCs的治理技术比较多，但是不同的技术在实践中的侧重点和执行难度不同，效果也不同，所以在处理实践中关注技术的选用是非常必要的。对目前行业内VOCs处理的主流技术利用做具体的分析，明确技术利用实践中需要重点强调的内容以及技术实施的原理和操作过程，这对于技术实施效果的显著提升有突出的作用。上文对主流技术利用实践中需要重点解决的问题进行分析，并对处理实践中的装置使用以及过程做讨论，目的是要更加明确技术特征。总的来讲，在目前的社会环境下，强调VOCs的处理意义显著，不过在具体处理实践中，技术应用等依然存在不少问题，因此细化问题分析，强调技术解读非常必要。

6 结束语

综上所述，VOCs在社会实践中的来源比较广，且危害比较大，所以分析VOCs的处理非常必要。对我国目前的包装印刷行业生产实践做分析可知在行业生产过程会产生VOCs，为了使行业生产满足相关法律和行政要求的废气排放标准，对VOCs进行治理势在必行。分析研究包装印刷行业实践中VOCs的具体来源，并对VOCs治理的过程以及细节等进行全面的分析，对VOCs治理的解读会更加深刻。在解读全面和深刻的基础上推动技术研究与发展，VOCs治理实践效果会显著提升。