包裝印刷行業(yè)VOCs污染防治從源頭做起

包裝印刷行業(yè)是VOCs排放的重點(diǎn)行業(yè)之一?！犊諝赓|(zhì)量持續改善行動(dòng)計劃》提出，優(yōu)化含VOCs原輔材料和產(chǎn)品結構。實(shí)施源頭替代工程，加大包裝印刷低（無(wú)）VOCs含量原輔材料替代力度等要求，為行業(yè)從“頭”管控VOCs、實(shí)現綠色蛻變明確了方向。
目前，在包裝印刷行業(yè)推行源頭替代政策有哪些挑戰？對于企業(yè)而言，實(shí)施低（無(wú)）VOCs含量原輔材料替代面臨什么樣的投入成本？又將獲得何種綠色利好？
包裝印刷行業(yè)VOCs有哪些主流減排手段？
包裝印刷行業(yè)的特性決定了其成為涉VOCs污染防治的監管“大戶(hù)”。這源自于行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中使用的原輔材料大都含VOCs。包括油墨、膠粘劑、稀釋劑、清洗劑、潤版液、光油、涂料等。
因而，VOCs排放主要來(lái)自含VOCs原輔材料的儲存、調配、轉移輸送，以及印刷、潤版、烘干、清洗、上光、覆膜、復合、涂布等工序和含VOCs危險廢物的貯存。周洋毅介紹，以浙江省為例，包裝印刷行業(yè)VOCs排放量達到6.8萬(wàn)噸，約占全省工業(yè)源VOCs排放量的11%。
細分到各種印刷工藝，涉VOCs排放的工序也不同。其中，采用凹版印刷工藝的塑料、紙包裝印刷VOCs主要產(chǎn)生于印刷和復合工序，金屬包裝印刷VOCs主要產(chǎn)生于印刷和涂布工序，采用平版印刷工藝的紙包裝印刷VOCs主要產(chǎn)生于潤版和清洗工序。
如何控制包裝印刷的VOCs排放？
目前主流的控制手段主要包括源頭削減、過(guò)程控制和末端治理。
源頭削減包括使用符合國家標準的水性油墨、膠印油墨、能量固化油墨、水基型膠粘劑、本體型膠粘劑、水基型清洗劑、半水基型清洗劑，以及水性光油、水性涂料、無(wú)/低醇潤版液等低VOCs含量原輔材料進(jìn)行替代。
除了原輔材料替代外，在滿(mǎn)足產(chǎn)品功能的前提下盡量減少圖文部分覆蓋比例、印刷色數及墨層厚度亦屬于源頭控制措施之一。
過(guò)程控制應按GB 41616、HJ 1089等標準和指南要求做好儲存、調配、轉移輸送、印刷、潤版、烘干、清洗、上光、覆膜、復合、涂布等過(guò)程中的無(wú)組織廢氣排放控制。
我們更提倡油墨使用量大的企業(yè)選擇大桶包裝油墨、自動(dòng)調配、管道輸送等方式，減少無(wú)組織排放。
末端治理應根據廢氣產(chǎn)生特點(diǎn)選擇合理高效廢氣治理設施，如溶劑型凹版印刷、溶劑型凸版印刷、干式復合及涂布的烘干工序產(chǎn)生的有組織廢氣，宜采用減風(fēng)增濃技術(shù)，配套吸附+冷凝、吸附+燃燒或燃燒等工藝進(jìn)行處理；間歇式、小風(fēng)量廢氣及工藝過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)組織廢氣，宜采用活性炭吸附/旋轉式分子篩吸附濃縮+RTO/CO或活性炭吸附等工藝進(jìn)行處理。
印刷企業(yè)綠色轉型和成本投入矛盾何解？
目前在平版印刷和柔版印刷的源頭替代相對較為成熟和普及，塑料軟包裝凹版印刷的源頭替代相對滯后，目前主要還是在印刷圖案相對簡(jiǎn)單的產(chǎn)品上應用，或者針對白墨進(jìn)行替代。
“印刷行業(yè)實(shí)施源頭替代工程這項工作推進(jìn)并不容易。” 一位基層生態(tài)環(huán)保工作者提及相關(guān)工作時(shí)評價(jià)。
工作推進(jìn)面臨挑戰背后原因何在？
如果單純從原料成本來(lái)看，相同品牌相同型號的低VOCs原輔材料單價(jià)往往會(huì )比溶劑型貴10—30%，但可以省去稀釋劑的費用，因此不會(huì )對企業(yè)生產(chǎn)成本造成明顯經(jīng)濟影響。
在產(chǎn)品研發(fā)及后續配套的改造升級所帶來(lái)的投入往往是影響印刷企業(yè)綠色轉型的矛盾所在。一是企業(yè)無(wú)法獲得滿(mǎn)足產(chǎn)品質(zhì)量需求的低VOCs含量原輔材料，水性油墨在塑料軟包裝印刷中容易產(chǎn)生附著(zhù)力差、與膠粘劑兼容性差、不耐高溫蒸煮等方面的問(wèn)題，雖然隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步以上問(wèn)題逐步被解決，但是企業(yè)往往需要進(jìn)行大量比對試驗或者專(zhuān)門(mén)為其開(kāi)發(fā)適宜的產(chǎn)品。
同時(shí)，由于源頭替代是個(gè)系統性的工作，原輔材料的更換往往需要配套生產(chǎn)設備的改造、印版的重制、烘干設備的改造等，前期投入成本較大，企業(yè)在現存生產(chǎn)模式穩定運行的前提下，往往缺少開(kāi)展替代的動(dòng)力。
另一方面，一些源頭替代例如改用水性油墨后，由于水的揮發(fā)速度遠低于溶劑的揮發(fā)速度，生產(chǎn)速度會(huì )下降，對于企業(yè)而言就是效益的損失。
這一背景下，如何提升企業(yè)源頭替代的積極性？
以浙江省試點(diǎn)推行低（無(wú)）VOCs含量原輔材料替代企業(yè)豁免揮發(fā)性有機物末端治理相關(guān)政策舉例，企業(yè)替代后達到豁免末端治理設施要求，則可以給企業(yè)節約大量治理設施的建設和投入費用，根據企業(yè)規模及治理設施類(lèi)型，可以節約幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)不等。
對于中小企業(yè)而言，無(wú)法承擔RTO等高效治理設施投入及運行費用的，選擇源頭替代可以大大降低生產(chǎn)成本；
對于已有完善配套治理設施的大型印刷企業(yè)，重新去改造生產(chǎn)線(xiàn)及治理設備雖然會(huì )導致較大的成本投入。但目前，中央生態(tài)環(huán)境資金對于開(kāi)展源頭替代的項目給予一定的資金補助，另外浙江省溫州市、臺州市等地均開(kāi)展了針對源頭替代項目財政資金補助的探索。
柔版印刷技術(shù)或成印刷行業(yè)發(fā)展重要趨勢
目前，除低（無(wú)）VOCs含量原輔材料替代外，印刷企業(yè)還有哪些先進(jìn)生產(chǎn)工藝可以選擇？
除原輔材料替代外，還有自動(dòng)橡皮布清洗技術(shù)、零醇潤版膠印技術(shù)、共擠出復合技術(shù)等可降低VOCs排放的生產(chǎn)工藝，以及采用柔版印刷+水性油墨來(lái)替代凹版印刷+溶劑型油墨。
我國生產(chǎn)的油墨當中溶劑型油墨占了56%以上，且主要應用于凹版印刷。在對生產(chǎn)效率和印刷精美度過(guò)度追求的背景下，凹版印刷+溶劑型油墨一直在我國印刷行業(yè)中占據主導地位，而在美國、歐洲等地區，柔版印刷的占比達70%以上。
隨著(zhù)柔版印刷技術(shù)的發(fā)展，無(wú)論從生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本、印刷效果等方面均可達到甚至超過(guò)凹版印刷，也是印刷行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢。
來(lái)源：中國環(huán)境 浙江省生態(tài)環(huán)境科學(xué)設計研究院大氣環(huán)境研究所高級工程師周洋毅