西安印刷行业挥发性有机物污染治理现状浅析

晁波阳 高康宁 延雄华 申文斌

（陕西省现代建筑设计研究院 陕西西安 710048）

引言

印刷企业在使用油墨、胶黏剂以及清洗剂、润版液等原辅材料使用过程中，产生挥发性有机物VOCs，属于排放VOCs的重点行业。

挥发性有机物VOCs则指20℃时蒸汽压不小于10Pa或者101.325kPa标准大气压下，沸点不高于260℃的有机化合物或者实际生产条件下具有以上相应挥发性的有机化合物的统称，但是不包括甲烷[1]。VOCs成分复杂，是PM2.5和O3的重要前驱体[2,3]，是导致国内严重雾霾天气产生的重要因素之一，危害人体健康。

目前，陕西省已经出台《挥发性有机物污染控制标准》（DB61/T1061-2017）[4]，对包括在印刷行业等重点行业VOCs排放做出新的监管要求。在此背景下，本文以西安市印刷企业为研究对象，调查了现有企业采用的污染治理现状，汇总了现有问题并提出改进建议。

1 西安市印刷行业VOCs污染治理现状

西安市现有包装印刷企业300余家，经过对36家的印刷企业调查，各企业采用的VOCs治理技术主要统计见表1、图1：

表1 西安市部分印刷企业采取VOCs治理措施统计情况

图1 西安市现有印刷企业挥发性有机物治理现状

由图1可知，西安市环保部门在2015年出台挥发性有机物治理要求后[5]，现有企业中基本采用预处理+深度处理措施，印刷企业采用光催化氧化+活性炭吸附、低温等离子+光催化氧化、低温等离子+光催化氧化净化+活性炭吸附的净化技术，占比达72.2%，低温等离子+活性炭吸附、活性炭吸附+催化燃烧使用最少，占比均为5.6%。

2 治理效果统计

根据调查中收集的环保措施监测数据，选取3种典型的治理工艺效果进行对比分析，具体见表2。

表2 现有典型污染治理工艺效果统计表

由表2可知，以上方法均能实现VOCs的有效去除，在采用活性炭吸附+催化燃烧的工程案例中，废气经吸附和脱附后经催化剂作用，VOCs在300～400℃下氧化成CO2和H2O并放出热量，热量可通过换热器进行利用。且该方法去除效率明显优于其他两种治理工艺，处理效率高达95%以上，属于成熟可靠的销毁处理技术。

3 现状治理措施分布情况分析

印刷企业污染治理技术适用条件、处理效率及成本分析见表3。

表3 典型印刷企业治理措施的适用工况、处理效率及成本分析[6-7]

由表3可知，与其他工艺相比，光催化氧化法适用浓度范围广、投资少、处理废气浓度范围大、治理效率较高，因此调查企业广泛采用活性炭吸附+光催化氧化的组合工艺，适合小型印刷企业可靠经济的废气污染治理措施。

对应处理效果最佳的吸附+催化燃烧法，前期投资和运营成本高，未能广泛推广。该工艺相比其他方法，适用范围广、处理效率高、无二次污染等优点，建议作为有大中型印刷企业的废气治理措施。

4 存在问题

根据调研结果，现有企业治理措施现状存在以下问题：

（1）调查企业中采用干式过滤+活性炭吸附的占比高达17.1%，活性炭吸附饱和后容易造成吸附效率显著下降，废活性炭处理容易产生二次污染。

（2）调查企业中多废气收集措施多采用上吸式集气罩，收集效率有待提升。

5 其他省市治理措施

浙江省、广东省、上海市、四川省均为印刷企业集中区域，仅浙江省2015年统计就有两万余家印刷企业[8]，以上省市的印刷企业治理经验和技术指南可为我市印刷企业废气治理提供经验。搜集和调查以上省市已经出台印刷行业VOCs技术指南和技术规范，其VOCs治理推荐技术见表4。

表4 部分省市印刷行业推荐废气污染治理技术统计

由表4可知，各省市推荐组合技术多为吸附-冷凝回收法、吸附-燃烧法，可见末端治理中的VOCs的吸附-催化燃烧法的是以后推广的处置技术工艺。

结语

（1）使用单一活性炭吸附处理措施企业，定期进行废气排放口监测，定期更换活性炭，应建立活性炭购买、使用、更换、转移台账并存档；或对现有单一活性炭吸附净化装置进行组合工艺改造，后续增加其他深度处理措施。

（2）在考虑成本和企业工艺情况下，由环保部门引导，在市内新建印刷企业采用吸附-催化燃烧法的VOCs处理典型工程，为本市印刷行业VOCs治理提供技术、管理先进经验。

（3）在不影响生产的情况下，在有条件印刷企业试点建设废气全面收集系统，针对车间生产工艺情况，可采用密闭型、包围型、捕集型和诱导型的集气罩，提高整个车间废气收集效率，减少VOCs无组织挥发量。