作為VOCs治理目標中的五大重點行業之一（yī），印刷工業一時間麵臨著（zhe）前所未有的環保壓力。從源頭、過程（chéng）控（kòng）製到（dào）末端治理，如何開（kāi）展VOCs治理、如何選擇治理設備，成（chéng）為印（yìn）刷（shuā）企（qǐ）業關注的焦點。

       從源（yuán）頭上減少有機溶劑的使（shǐ）用量和排放量，減排潛力巨大，從長遠來講是實現行業VOCs減排的根本途徑。但是現階段達不到完全從源頭方麵來治理廢氣，針（zhēn）對（duì）以VOCs為原（yuán）料的生產過程環節和含VOCs產品的使用（yòng）過程環節，隻能采取廢（fèi）氣收集措施，提高廢氣收集效率，減少廢氣（qì）的（de）無組織排放與逸散，這是進行後續治理（lǐ）的前提（tí）條件。在含VOCs 產品的生（shēng）產（chǎn）過程和以VOCs為原料的生產過程中，VOCs排（pái）放不可避（bì）免，根據*現有法（fǎ）律及法規標準（zhǔn）必（bì）須進行末端治理。

       VOCs的產生（shēng）

       印刷是使用印版或其他方式將原稿上的圖文信（xìn）息轉（zhuǎn）移到承印物上的工藝技術，按（àn）分（fèn）類主要包括（kuò）出版物印刷、包裝物印刷和其他印刷品印刷，按承載物分為紙及紙板印刷、金屬印刷、塑料（liào）印刷等。

       印刷工藝主要有平版印刷、凸版印刷（如柔（róu）版印刷）、凹版印（yìn）刷和孔版印刷。不同印刷工藝的VOCs來源和排放方式基本相同：VOCs來源（yuán）於所使用的油墨及稀釋劑（jì）（印刷不透（tòu）氣承印物需添加稀釋劑，如（rú）金屬印刷、塑料印刷（shuā））、複合用膠粘（zhān）劑（僅限於部分存在複合工藝的印刷企業）及設備清洗劑，可能的排放（fàng）途徑有油墨調配過（guò）程溶劑揮發、印刷過程油（yóu）墨溶劑揮發、烘幹階段、複合過程及設備清洗過程等。

       印刷生產工藝流程及主要VOCs產生環節如圖所（suǒ）示。


       1. 平版印（yìn）刷工藝及VOCs排放

       平（píng）版印刷（平印）又稱（chēng）為膠版印刷（膠印），其特征是印版的圖文（wén）著墨部分和（hé）空白部分幾乎在同一平麵上。平版印刷（shuā）企業所使用（yòng）的油墨包括溶劑型油墨、植物大豆油墨（mò）、UV 固化油墨和水性油墨，其中溶劑型油墨揮發（fā）性有機（jī）化合物含量較（jiào）高，是平版印刷企業主要的VOCs排放源。此外，平版印刷（shuā）在生產過程中所使用的有（yǒu）機溶劑型洗車水及潤版（bǎn）液等也是VOCs 排放源之一。

       2. 凸版（bǎn）印刷工藝及VOCs排放

       凸版印刷（凸印）的圖文部分處於一個平麵，明顯高於空白部分，印版著（zhe）墨時，油墨附著在印版（bǎn）的凸起部分，並在壓力作用下轉移到承印物（wù）上。傳統的凸版印刷采用銅鋅版，目前逐漸被柔版印刷（柔印）代（dài）替，采用軟質的樹脂印版。

       柔版印刷通常用於產品包裝印刷，對於色（sè）彩要求不高的瓦楞（léng）紙包裝箱產品（pǐn）一（yī）般使用水性油墨，幾乎（hū）不存在VOCs 排放；而（ér）對於色彩鮮豔的薄膜製品則一般使（shǐ）用醇溶性油（yóu）墨，印刷過程產生VOCs 汙染。

       3. 凹版印刷工藝及VOCs排放

       凹版印刷（凹印）的印版滾筒（tǒng）上空白部分高於印刷圖文部分，並且（qiě）高低懸殊，空白部分（fèn）處於同一平麵或（huò）同一曲麵上。印版上（shàng）凹陷的圖（tú）文部分形（xíng）成網穴容納油墨（mò），通過滾筒壓印，使印版滾筒上的（de）圖（tú）文印跡（jì）轉移到（dào）承印物表（biǎo）麵。

       凹版印刷廣泛應（yīng）用於包裝和特殊產品印刷領域，適用於薄（báo）膜、複合材料及紙張（zhāng）等介質，通常使用（yòng）低粘度、高（gāo）VOCs 含量的油墨，印製過程產生大量的VOCs，且成（chéng）分複雜。

       4. 孔版印刷（shuā）工（gōng）藝及VOCs排放

       孔版印刷（也稱絲網（wǎng）印刷、絲印）是將真絲、尼龍或金屬絲編織成網，將其緊繃於網（wǎng）框上，采用手工刻膜（mó）或光化（huà）學製版的（de）方法製成網版，網版上非圖文（wén）部分被塗布（bù）的感光塗層封住，隻留下圖文部（bù）分的網孔（kǒng）可以透過油（yóu）墨。印刷時，先在網版上塗墨，再（zài）用橡皮刮板在網版上輕刮，油墨透過網版，轉移到放置在網版下的承印材料上。

       孔版印刷VOCs主要來源於油墨及清洗劑，使用溶劑型油墨時VOCs 排放濃度相對較高。

       5. 複合工藝及VOCs排放

       複合工藝是（shì）指使用膠粘劑將不同（tóng）的基材通過壓貼粘合形成（chéng）二種或多種材料的組（zǔ）合的一種印後（hòu）加工方式，包（bāo）含幹式複合、濕（shī）式複合、擠出複合、熱熔複合等工藝，其中幹式複（fù）合工藝需要使用大量的膠（jiāo）粘劑和（hé）稀釋（shì）劑，VOCs 排放（fàng）量較大（dà），且成分單一。印刷工藝與含VOCs 原輔材料及VOCs 排放特征見表所示。


       VOCs的治理

       由於VOCs廢氣成（chéng）分及性（xìng）質的複雜性和單一治理技術的局限性，在大多數情況下，采（cǎi）用單一技術往往難以達（dá）到治理要求。利用不同治理技術的優（yōu）勢，采用兩種或多種單一淨化技術的組合工藝受到了極大（dà）的重視，采用組（zǔ）合治理（lǐ）工藝不僅可以滿足排放要求，同時（shí）可以降低（dī）淨化（huà）設備的運行費用。

       結合行業特點（diǎn）及對（duì）原輔材料的分析，我們發現，印刷工業（yè）VOCs廢氣含有甲苯、乙酸乙酯、甲乙酮、異丙（bǐng）醇（ 乙醇）， 排放強（qiáng）度高，而一般紙張（zhāng）印刷排放強（qiáng）度低，但成分更為複雜（zá）。結合當下*常見的VOCs治理技術，以及地方政府要求涉氣企業在選擇治理技術工藝是不能選擇單一工藝等要求，基本都要求企業對於末端治理效率（lǜ）需要達到80% 以上，傳統的治理工藝根（gēn）本達不到此要求，隻（zhī）能（néng）采取燃燒法進行治（zhì）理。但是直接燃燒法治理廢氣過程中，存在能耗大等問題，且廢氣濃度不高的情況下基本上無法燃燒，需要通過前期技術對（duì）廢氣濃度進行更改（gǎi），通過物理的方式使廢氣濃度增加。

       經過對印刷企（qǐ）業的調研以及結合印刷企業VOCs汙染實際（jì）情況，在此重點介紹一下活性（xìng）炭濃（nóng）縮催化燃燒技（jì）術（shù）。

       活（huó）性炭吸附的實質（zhì）是利用活性炭吸附的特性把低（dī）濃（nóng）度大風（fēng）量廢氣中的有機溶劑吸（xī）附到活性炭中並濃（nóng）縮，經活（huó）性炭吸附淨化（huà）後（hòu）的氣體直接排空，其實質是一個吸（xī）附濃縮（suō）的過程，並（bìng）沒有把（bǎ）有機溶劑處理掉。這是一個物理過程。

       催化（huà）燃燒脫附的實（shí）質是利用催化燃燒的熱空氣加（jiā）熱活性炭中被吸附的有機溶（róng）劑，使之達到溶（róng）劑的沸點，使有機（jī）溶（róng）劑從活性炭（tàn）中脫附出（chū）來，並且把高濃度的廢氣引入到催化燃燒反應器中。在250℃的催化起燃溫度下，通過（guò）催化劑的作（zuò）用進行氧化反應（yīng），轉化為無害的水和二氣化碳排入大氣。這是一個化學反應過程，並非明火的燃燒（shāo），且能（néng）徹底解決脫附時的二次汙染。

       活性炭吸附（fù）—催化燃（rán）燒（shāo）脫附是把以上（shàng）兩者的優點有效地結合起來。即：先利用活性炭進行（háng）吸（xī）附濃縮，當活性炭吸附達到飽（bǎo）和時，利用電加熱啟動催化燃燒設備，並利用熱空氣局部加熱活（huó）性炭吸（xī）附床，當催化燃燒反應床加熱到250℃，活性炭吸附床局部（bù）達到（dào）60 ～ 110℃時，從吸（xī）附（fù）床解吸出來的（de）高濃度（dù）廢氣就可以在催化反（fǎn）應床中進行氧化（huà）反應。反應後的高溫氣體（tǐ）經（jīng）換熱器換熱，換熱後的氣（qì）體一部分回用送入活性炭吸附床進行脫附，另一部分排（pái）入大氣。脫附出來的（de）廢氣經換熱器（qì）換熱後（hòu）溫度（dù）迅速提高，從而能使（shǐ）催化燃燒裝置及脫附達到小功率或無功率運行。

       大多數（shù）印刷（shuā）企業因設備較（jiào）大、車間空間較大等多方（fāng）麵的（de）原因導致收（shōu）集過程（chéng）中廢氣風量較大，存在濃度低的（de）特點，選擇活性炭（tàn）濃縮催化燃燒技術是較好的處理方式（shì）。其主要特點是：

       1）催化燃燒*大的（de）特點是高低中廢氣均可（kě）使用，廢氣濃度高的時候吸附脫附時間較短，就可以變成高濃度廢氣；廢氣濃（nóng）度低的（de）時候吸附脫附時間長點，也進行了收集，等到達了一定濃度的時候脫（tuō）附（fù）處理變成了高濃度廢氣再進行燃（rán）燒。由於原（yuán）輔材料的變革較快，企業可以慢慢的從源頭方麵逐步替代，不斷（duàn）降低原輔材料（liào）的VOCs濃（nóng）度。但是對於廢氣治理設備的處理效（xiào）果來講（jiǎng）不會變（biàn），隻是減少了運行成（chéng）本，設備不需要進行更換。

       2）更符（fú）合“十四（sì）五”規劃中提到的碳中和，通過燃燒（shāo）裝置（用時啟用，不用時停（tíng））既滿足治理目標也（yě）幫助企業實現（xiàn）了節能（néng）降耗。

       3）活性炭濃縮催化燃燒技術成熟穩定（dìng），在2017 年開始已經通過4 年多的市場運（yùn）行，穩（wěn）定性較（jiào）好。通過（guò）前幾年的推廣使用（yòng），市場價格比較透明，整（zhěng）體造價較低。

       4）技術在運行的過程所需要的運行成（chéng）本較為（wéi）簡單，主要（yào）是：吸附劑（活性炭）、催化劑（jì）、收集風機電能、燃燒風塔電能。這幾個方麵企業可以根據（jù）VOCs 濃度、生產訂單等及時調整，無需（xū）專業人士進行改（gǎi）造。同時，活性炭價格便（biàn）宜，生產廠家眾多，企業可以選擇自主運維也可以選擇第三方運（yùn）維。

       VOCs 廢氣治理技術多種多樣，企業需要在（zài）技術上和經濟上進行綜（zōng）合分析後選擇（技術可行性、經濟（jì）合理性），通過汙染物（wù）成分的詳細檢測分析，根據必要的（de）現場試驗對有機物的回收價值、汙染物的沸點、水溶性的高低、可生物降解能力、廢氣的排放方式等進行專家“會（huì）診”，通過技術方案評審，選擇*合適的治理方式（shì）。