生态环境部:印刷工业污染防治可行技术指南(

  为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》和《中华人民共和国水污染防治法》等法律法规,改善环境质量,防治环境污染,推动印刷工业污染防治技术进步,我部决定制定《印刷工业污染防治可行技术指南》。

  根据《国家环境保护标准制修订工作管理办法》相关规定,现将该标准征求意见稿印送给你们,请研提意见,并于2019年8月30日前将书面意见及电子版反馈我部科技与财务司。标准相关资料可登录我部网站()“意见征集”栏目检索查阅。

  本标准提出了印刷工业的 废气、废水、固体废物和噪声污染防治可行技术。本标准可作为印刷工业企业或生产设施建设项目环境影响评价、国家污染物排放标准制修订、排污许可管理和污染防治技术选择的参考。

  本标准内容引用了下列文件或者其中的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。

  3.1 印刷printing使用模拟或数字的图像载体将呈色剂/色料(如油墨)转移到承印物上的复制过程。

  3.2 印刷工 业printing industry从事印刷复制以及印前处理、制版,印后加工的装订、表面 整饰及包装成型 等生产活动的工业。

  3.3 印刷油墨printing ink1 由着色剂、连结料、辅助剂等成分组成的分散体系,在印刷过程中被转移到承印物上着色的物质。

  3.4 挥发性有机物volatile organic compounds(VOCs)参与大气光化学反应的有机化合物,或者根据有关规定确定的有机化合物。在表征VOCs总体排放情况时,根据行业特征和环境管理要求,可采用总挥发性有机物(以TVOC表示)、非甲烷总烃(以NMHC表示)作为污染物控制项目。

  3.5 非甲烷总烃 non-methane hydrocarbon(NMHC)采用规定的监测方法,氢火焰离子化检测器有响应的除甲烷外的气态有机化合物的总和,以碳的质量浓度计。

  3.7 污染防治可行技术available techniques of pollution prevention and control根据我国一定时期内环境需求和经济水平,在污染防治过程中综合采用污染预防技术、污染治理技术和环境管理措施,使污染物排放稳定达到国家印刷工业污染物排放标准的要求、规模应用的技术。

  4.1.1印刷生产一般包括印前、印刷、印后加工三个工艺过程。根据印刷所用版式类型可将印刷分为平版印刷、凹版印刷、凸版印刷(包括 树脂版印刷和柔性版印刷)和孔版印刷(主要为丝网印刷)。印前过程主要包括制版及印前处理(洗罐、涂布 等)等工序。印刷过程主要包括油墨调配和输送、印刷、在机上光、烘干等工序,以及橡皮布清洗和墨路清洗等配套工序。印后过程主要包括精装、胶装、骑马订装等装订工序;覆膜、上光、烫箔、模切等表面整饰工序;胶黏剂及光油调配和输送、复合、烘干、糊盒、制袋、装裱、裁切等包装成型工序。印刷工艺流程见附录A。

  4.1.2印刷工业企业使用的主要原料和辅料包括纸张、纸板、塑料薄膜、铝箔、纺织物、金属板材、各类容器、油墨、胶黏剂、稀释剂、清洗剂、润湿液、显影液、定影液、光油、涂料等。其中含VOCs的原辅材料包括油墨、 胶黏剂 、稀释剂、清洗剂、润湿液、光油、涂料等。印刷主要生产工序含VOCs原辅材料 的VOCs含量及特征污染物见附录B。

  4.2.1印刷工业企业产生的大气污染物包括VOCs及颗粒物。其中VOCs主要产生于含VOCs原辅材料(油墨、胶黏剂、光油等)的调配和输送,印刷、润版、烘干、清洗等工序及 原辅材料贮存、危险废物贮存 。其中出版物、 纸包装等的平版印刷工艺VOCs主要来自于润版和清洗工序。塑料包装 的凹版印刷工艺VOCs主要来自于印刷和复合工序。颗粒物主要产生于平版印刷的喷粉 工序以及书、报刊印刷的装订裁切工序,喷粉工序产生的颗粒物一般进行回收,装订裁切工序产生的颗粒物需采用 布袋除尘器等除尘装置进行收集处理。印刷生产过程大气污染物产污节点及VOCs排放占比 见附录A和附录C,不同工艺类型单位油墨VOCs基准产生量及产生浓度水平见附录D。

  4.2.2印刷工业企业产生的水污染物主要产生于制罐工艺的洗罐工序、水性油墨印刷的清洗工序、平版制版的冲版工序、平版印刷的润版工序等。其中洗罐工序产生的废水污染物主要包括酸类、化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)等。水性油墨墨槽、墨辊等清洗工序产生的废水污染物主要包括COD、生化需氧量 (BOD5)、SS等。

  4.2.3印刷工业 产生的一般 固体废物主要来自于生产过程产生的废纸、废塑料、废金属及废版等。印刷工业产生的危险废物主要来自于平版印刷制版工序产生的废显影液、废定影液等;印刷工序产生的废油墨、 废清洗剂、废润湿液等及其沾染物;印后工序 产生的废胶、废光油等及其沾染物;VOCs废气处理设施产生的废活性炭、废催化剂等以及设备维护 产生的废机油等。

  4.2.4印刷工业产生的噪声主要来自于生产过程中使用的生产设备(如印刷机、折页机、成型加工设备、装订联动线、复合机等)和辅助生产设备(如引风机、空压机、水泵、气泵等)运行时 产生的噪声。

  以植物油脂作为连接料,加以颜料、水和一些助剂等原料配制而成的植物油基胶印油墨,可替代矿物油基 胶印油墨 ,减少油墨VOCs的产生量 。目前应用的连接料主要包括碱炼大豆油、菜籽油、棉籽油、葵花籽油、红花籽油和柯罗纳油等,其中最常用的是大豆油。热固轮转植物油基胶印油墨VOCs含量宜小于等于5%;单张纸或冷固轮转植物油基胶印油墨VOCs含量宜小于等于2%。该技术 适用于所有可吸收性材料的平版印刷工艺。

  采用无/低醇润湿液替代传统润湿液原液和润湿液添加剂(主要为乙醇或异丙醇),减少润湿液VOCs的产生量。无/低醇润湿液原液中VOCs含量小于等于10%。无醇润湿液中添加剂添加量为零,低醇润湿液添加剂中添加量小于等于2%。用无/低醇润湿液替代传统润湿液可减少润版工序VOCs产生量50%~90%。低醇润湿液适用于所有平版胶印工艺,无醇润湿液适用于书刊、报纸及本册的印刷工艺。

  借助于能量(主要包括紫外光和电子束)照射,使油墨内的连接料发生交联反应,由液态转变为固态的油墨,可替代 溶剂型油墨,减少油墨VOCs的产生量 。应用较普遍的是紫外光固化(UV)油墨,紫外发光二极管(LED-UV)固化是目前较先进的UV固化方式,可以减少臭氧的产生。辐射固化油墨VOCs含量小于等于2%,用辐射固化油墨替代溶剂型油墨可减少VOCs产生量80%以上。该技术 适用于平版、 凸版及丝网印刷 版式,应用于标签、票证、纸包装、金属等的印刷工艺,不适用于直接接触食品的产品的印刷工艺。壮元红心水论坛599199

  由水溶性连接料、颜料、水、辅助有机溶剂以及助剂组成的水性凹印油墨,可替代溶剂型凹印油墨,减少油墨VOCs的产生量 。辅助有机溶剂一般为醇类和醚类。目前水性油墨的印刷性能、附着性能、印刷品质(指薄膜基材)仍低于溶剂型油墨。水性凹印油墨VOCs含量小于等于30%,用水性凹印油墨替代溶剂型凹印油墨可减少VOCs产生量30%~80%。该技术适用于塑料表印、塑料轻包装及纸张凹版印刷工艺。

  由连接料、颜料、水、助剂组成的水性 凸印油墨,仅用水作为稀释剂,可替代 溶剂型 凸印油墨,减少油墨VOCs的产生量。该技术适用于 凸版印刷 ,凸版印刷工艺油墨耗用量少,适合采用水性油墨。水性凸印 油墨VOCs含量小于等于10%,用水性 凸印油墨替代溶剂型凸印油墨可减少VOCs产生量80%以上。该技术 适用于纸包装、标签、票证、塑料包装、铝罐等的印刷工艺。

  以水作为分散介质,由基料、固化剂、促进剂、交联剂、填料、助剂等组成的水性 胶黏剂 ,可替代溶剂型胶黏剂, 减少胶黏剂VOCs的产生量。水性胶黏剂的基料类型主要包括水性聚醋酸乙烯酯、水性丙烯酸酯、水性聚氨酯等。水性胶黏剂VOCs含量小于等于5%,用水性 胶黏剂替代溶剂型胶黏剂可减少VOCs产生量90%以上。 该技术 适用于轻包装制品,如方便面、膨化食品覆膜工艺,适用于纸包装的复合工艺。

  由丙烯酸树脂乳液、水、助剂以及微粒石蜡等组成的水性光油 ,可替代 溶剂型光油,减少光油VOCs的产生量 。水性 光油VOCs含量小于等于3%,用 水 性 光油替代溶剂型光油可减少VOCs产生量90%以上。该技术适用于书刊、画册等纸张印刷的上光工艺。

  借助于紫外光照射,使光油内的连接料发生交联反应,由液态转变为固态的光油,可替代溶剂型光油,减少光油VOCs的产生量。UV光油VOCs含量小于等于3%,用UV光油替代溶剂型光油可减少VOCs产生量90%以上。 该技术适用于纸张、金属及塑料薄膜的上光工艺,不适用于直接接触食品的产品的上光工艺。

  该技术适用于平版印刷橡皮布的清洗。通过印刷机自动橡皮布清洗装置,使无纺布或毛刷辊与橡皮滚筒表面接触并高速摩擦 ,达到清洗的目的。与人工清洗工艺相比 ,该技术可减少清洗剂 使用量30%以上,可 减少废清洗剂及废擦机布等危险废 物的产 生量,缩短 清洗时间,提高生产效率。

  该技术适用于报纸、书刊、烟包等的平版胶印工艺。通过改造平版胶印机的计量辊、串水辊、靠版水辊及水斗辊组成的水辊系统,实现由不含VOCs的润湿液 替代传统 润湿液来 达到润版功能。该技术可避免润版工序VOCs的产生。采用该技术需投入印刷机水辊系统的一次性改造费用及定期更换水辊的耗材费用。

  该技术适用于书刊、标签等的平版胶印工艺。无需使用润湿液进行润版,采用不亲墨的硅橡胶表面的印版、特殊油墨和一套控温系统来实现印刷。该技术可避免润版工序用水及VOCs的产生 。该技术对环境的温度要求较高,油墨传输过程需要冷却处理。采用该技术需 使用专门的制版机、版材及油墨,成本较有水印刷高约20%~30%。

  该技术适用 于包装 印刷的复合工序。 使用聚氨酯胶黏剂 通过反应固化将不同基材粘结在一起,从而获得新的功能性材料。聚氨酯胶黏剂通常有双组分和单组分两类。对于软包装,常采用双组分胶黏剂;对于纸塑复合,常采用 单组分 胶黏剂。 该技术除在胶辊、混胶部件清洗时使用少量乙酸乙酯外,不使用其他含VOCs的原辅材料。与干复工艺相比,该技术可减少VOCs产生量99%以上。

  该技术适用 于包装印刷的复合膜生产工序。该技术采用两台或两台以上挤出机,将不同品种的树脂从一个模头中一次挤出成膜,在 工艺过程中不使用胶黏剂等含VOCs的原辅材料,可减少VOCs的产生 量。该技术只能用于热融塑料与塑料复合,其产品材料的组合形式相对较少,适用范围较小。

  技术适用于平版印刷制版工序。该技术无需胶片制作及传统晒版工序,与传统分色胶片制版技术相比, 可大幅 减少显影废液及定影废液的产生,减少资源和能源消耗。

  6.1.1.1 应加强对印刷生产工艺过程废气的收集,减少VOCs无组织排放,废气收集技术可参考附录E。

  6.1.1.2 溶剂型凹版印刷、溶剂型凸版印刷、干复、涂布等生产工艺的烘箱有组织废气,宜采用减风增浓技术,减小废气排风量、提高废气污染物浓度,降低末端治理设施的投资和运行成本。

  利用活性炭吸附材料选择吸附废气中的VOCs,使VOCs浓缩于 活性炭吸附材料上,解吸后对有机物进行回收或燃烧处理,从而达到净化废气的目的。通常活性炭吸附材料通过解吸而循环利用,脱附出来的VOCs可回收或销毁。当吸附饱和或废气出口浓度不能满足排放要求时,需要对活性炭 吸附材料进行再生或更换,再生工艺 包括水蒸气再生或热气流再生等。 入口废气需满足颗粒物浓度小于等于1mg/m3、温度小于等于40°C 等条件。当废气中含有在活性炭存在时易发生聚合、交联、氧化等反应的化合 物时,不宜采用活性炭吸附技术。该技术的技术参数应满足HJ 2026的相关要求。

  利用装有分子筛吸附材料的旋转式吸附装置 ,对有机废气中的VOCs进行连续吸附和脱附,从而达到净化废气的目的。该技术一般用于低浓度VOCs废气的预浓缩,废气浓缩倍数通常在10倍 以上。该技术适用于入口非甲烷总烃浓度低于800mg/m3,工况相对连续稳定的印刷、涂布废气的处理,入口废气需满足颗粒物浓度小于等于1mg/m3、相对湿度(RH)小于等于75%、温度小于等于40°C等条件。脱附废气一般用催化燃烧或蓄热燃烧技术进行处理。该技术的技术参数应满足HJ 2026的相关要求。

  蓄热燃烧装置(RTO)通常由燃烧室、蓄热室、换向阀和控制系统等组成。利用蓄热体热量存储和释放的交换功能,对进入燃烧室的废气进行预热,以充分利用废气燃烧所产生的热量。在燃烧室内废气中的VOCs通过高温氧化 转化为二氧化碳和水等化合物。两室RTO的VOCs去除率 应大于等于90%,多室或旋转式RTO的VOCs去除率 应大于等于95%。该技术适用于溶剂型油墨印刷、干式复合或印铁制罐企业的涂布工艺烘干废气的处理。印刷或涂布工艺的无组织废气宜进行预浓缩后再通过RTO处理。非连续生产或废气浓度水平波动较大时,应用 该技术处理废气的能耗会增加。

  6.1.3.2 催化燃烧技术(CO)/蓄热催化燃烧技术(RCO)催化燃烧技术

  利用催化剂将废气中的VOCs通过催化氧化转化为二氧化碳和水等化合物,蓄热催化燃烧技术 采用蓄热式换热器进行直接换热。CO或RCO的VOCs去除率 应大于等于95%。该技术反应温度低、不产生氮氧化物。当废气中含有硫化物、卤化物、有机硅、有机磷等致催化剂中毒物质时,不宜采用此技术。该技术的技术参数应满足HJ 2027的相关要求。

  通过降低系统温度或提高系统压力,使处于气态的高浓度VOCs冷凝并与废气分离,进而被回收。印刷工艺 废气一般为 中低浓度有机废气,需 通过吸附技术对VOCs进行浓缩 ,再经过冷凝后回收。通过调整冷凝温度,该技术的VOCs去除率可达90%以上。该技术适用于单一溶剂凹印工艺或干复工艺废气处理,一般用于年溶剂使用量1500t以上的大型企业。

  该技术适用于平版印刷制版工序冲版废水的回用处理。通过加装过滤装置实现冲版水的循环回用。该技术冲版水节水比例大于等于95%,废冲版水更换周期不低于2个月。使用该技术可减少冲版废水产生量95%以上。

  该技术适用于平版印刷润版工序润湿液的回用处理。通过加装过滤装置实现润湿液的循环使用。该技术润版工序节水比例大于等于90%,废润湿液更换周期不低于2个月。使用该技术可节省40%~50%的润湿液原液,可减少油墨使用量及VOCs的产生。

  铝罐预处理工序的 清洗废水具有有机物含量高、酸性或碱性大、可生化性差等特点 ,一般采用化学混凝沉淀+气浮+生化法 进行处理 。乳化液废水应通过酸化破乳进行预处理 ,降低其化学需氧量后再进入生产废水 处理系统。

  水性油墨印刷清洗废水具有高 色度、高化学需氧量、难生物降解等特点,一般采用的处理方法包括物化法和 生化法。其中物化法包括 混凝、吸附、膜处理等。生化法主要 包括活性污泥法、水解酸化等。

  该技术适用于平版印刷制版工序废显影液的减量化处理。 平版制版工序中产生的废显影液,通过中和絮凝、压滤、电解等工艺,进行净化、分离与浓缩处理。该技术可减少废显影液产生量20%以上。

  该技术适用于所有印刷工艺。印刷生产 中产生的废纸、废塑料、废金属等 均属于可再生资源,可由专门单位 进行回购并进行再生利用。一般固体废物回收利用比例大于等于98%,可减少二次污染,同时可产生经济效益。

  6.4 噪声污染 治理技术企业规划布局宜使主要噪声源远离厂界和噪声敏感点。由印刷生产设备 和辅助设备的振动、摩擦和撞击等引起的机械噪声,可采取减振、隔声措施,如对设备加装减振垫、隔声罩或将某些设备传动的硬件连接改为软件连接;车间内可采取吸声和隔声等降噪措施;对于空气动力性噪声,可采取安装消声器等措施。

  7.1.1企业应根据实际情况优先采用污染物预防技术,若仍无法稳定达标排放,应采用适合的末端治理技术。

  7.1.2包装印刷产品应优化设计,在满足产品功能的前提下尽量减少图文部分覆盖比例、印刷色数、墨层厚度及复合层数。

  7.1.3新、改、扩建项目应优先选择胶印、凸印等产污水平较低的印刷工艺。

  7.2 环境管理制度企业应建立健全环境管理台账制度和排污许可证执行报告制度。

  7.3.1.1 减少油墨、胶黏剂 等的手工调配量,缩短现场调配和待用时间。

  7.3.1.2 油墨、胶黏剂等的调配应在密闭装置、空间内进行。可使用全密闭自动调墨(胶)装置进行计量、搅拌、调配;或设置专门的调墨(胶)间,调墨(胶)废气通过排气柜或集气罩收集。

  7.3.2.1 采用密闭容器和管道调配、输送含VOCs原辅材料,减少原辅材料 贮存、配制及供应过程VOCs的逸散。

  7.3.2.2 向墨槽中添加油墨或稀释剂时宜采用漏斗或软管等接驳工具,凹版印刷工艺添加稀释剂宜采用黏度自动控制仪,以减少供墨过程中VOCs的逸散。

  7.3.3.1 使用溶剂型油墨的凹版、凸版印刷机宜采用封闭刮刀,或通过安装盖板、改变墨槽开口形状等减少供墨系统敞开液面,从而减少VOCs的逸散。

  7.3.3.2 控制印刷单元(主要是供墨系统)环境温度,防止高温造成溶剂逸散速度增加。

  7.3.4.1 根据生产需要合理控制使用油墨清洗剂,避免清洗剂的一次性大量使用。根据工作流程规定清洗剂的使用量,使清洗工作标准化。

  7.3.4.2 集中清洗应在密闭装置、空间内进行,可采用自动清洗机或在配置有废气收集设施的清洗间完成。

  7.3.4.4 清洗完成后,沾染有清洗剂的废抹布等应放入密闭容器,防止VOCs的逸散。

  7.3.5.1 油墨、稀释剂、清洗剂、有机溶剂等含VOCs的原辅材料在非即用状态时,应加盖密封,并存放于安全、合规场所。

  7.3.5.2 废油墨、废清洗剂、废活性炭等含VOCs的危险废物,应分类放置于贴有标识的容器内,加盖密封,存放于安全、合规场所。

  7.3.5.3 确保贮存油墨、溶剂等的容器材质结实、耐用,无破损、无泄 漏,封闭良好。

  7.3.5.4 分装油墨或溶剂的容器盛装量宜小于80%,避免受热、转运时溢出。

  7.3.6.1 企业应按照相关法律法规、标准和技术规范等要求运行污染治理设施,并定期进行维护和管理,保证治理设施正常运行,污染物排放应符合GB 16297、GB 37822、GB 8978、GB 12348的要求。地方有更严格排放要求的,还应满足地方要求。

  7.3.6.2 企业宜通过建设备用污染治理设施等方式,保证在污染治理设施检修等非正常情况下的污染物达标排放。

  7.3.6.3 企业车间或生产设施排气筒应在规定的监控位置设置采样口和永久检测平台,采样口的设置应符合HJ/T 1的要求,同时设置规范的永久性排污口标志。有排放处理设施的还应在处理设施进、出口处设置采样孔,并满足相应的采样条件。

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  河北:《固定污染源挥发性有机物排放监督核查与监测技术规范(草案征求意见稿)》

  为保护和改善大气环境,加强固定污染源挥发性有机污染物排放建设项目环境保护监督管理工作,加强固定污染源挥发性有机污染物排污许可证申请、核发和排污许可执行与监督管理工作,特制订此技术规范。

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