廣東省印刷行業(yè)揮發(fā)性有機化合物廢氣治理技術指南

1、附件環(huán) 境 保 護 技 術 文 件廣東省印刷行業(yè)揮發(fā)性有機化合物廢氣治理技術指南2013-11-12發(fā)布 2013-11-15實施發(fā)布廣東省環(huán)境保護廳目 次前  言I1 總則11.1 適用范圍11.2 編制依據(jù)11.3 術語和定義12 生產(chǎn)工藝及VOCs排放22.1 平版印刷工藝及VOCs排放32.2 凸版印刷工藝及VOCs排放32.3 凹版印刷工藝及VOCs排放32.4 孔版印刷工藝及VOCs排放32.5 復合工藝及VOCs排放43 印刷行業(yè)VOCs防治技術43.1 工藝過程VOCs防治技術43.2 VOCs廢氣治理技術概述53.3 印刷行業(yè)VOCs治理技術推薦84 治理設施建設與

2、監(jiān)管要求114.1 總體要求114.2 廢氣收集設施建設要求114.3 廢氣采樣口建設要求114.4 廢氣治理設施建設要求114.5 管理要求13前  言 為貫徹執(zhí)行中華人民共和國環(huán)境保護法，加快建設環(huán)境技術管理體系，確保環(huán)境管理目標的技術可達性，增強環(huán)境管理決策的科學性，提供環(huán)境管理政策制定和實施的技術依據(jù)，引導污染防治技術進步和環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展，廣東省環(huán)境保護廳組織制定污染防治治理指南等技術指導文件。本指南可作為印刷行業(yè)建設項目環(huán)境影響評價、工程設計、竣工驗收及運營管理等環(huán)節(jié)的技術依據(jù)，是提供各地市環(huán)保部門、治理企業(yè)以及印刷企業(yè)使用的指導性技術文件。本指南為首次發(fā)布，將根據(jù)環(huán)境管理要

3、求及技術發(fā)展情況適時修訂。本指南起草單位：廣東環(huán)境保護工程職業(yè)學院。本指南由廣東省環(huán)境保護廳解釋。1 總則1.1 適用范圍本指南適用于使用熱固型油墨的平版印刷企業(yè)、使用醇溶性油墨的柔版印刷企業(yè)、凹版印刷企業(yè)及使用溶劑型油墨的孔版印刷企業(yè)，其他印刷企業(yè)可參照本指南開展揮發(fā)性有機化合物（VOCs）治理。1.2 編制依據(jù)本指南以印刷行業(yè)VOCs排放特征為基礎，充分考慮現(xiàn)有治理技術的發(fā)展水平、適用范圍和實際應用情況，結合我國現(xiàn)有VOCs污染防治技術政策、廣東省印刷行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標準和地方相關政策，嚴格按照指導文件編制。本指南編制過程中，參考了如下法律、法規(guī)、相關政策、標準等文件，具體包括：1

4、 中華人民共和國環(huán)境保護法2 中華人民共和國大氣污染防治法3 重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃4 揮發(fā)性有機物（VOCs）污染防治技術政策5 建設項目環(huán)境保護設計規(guī)定6 建設項目環(huán)境保護管理條例7 廣東省大氣污染防治行動方案8 廣東省珠江三角洲大氣污染防治辦法9 廣東省珠江三角洲清潔空氣行動計劃10 關于珠江三角洲地區(qū)嚴格控制工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物（VOCs）排放的意見11 廣東省珠江三角洲地區(qū)大氣污染防治“十二五”規(guī)劃2013年度實施方案12 廣東省建設項目環(huán)境保護管理條例13 廣東省建設項目環(huán)境保護管理規(guī)范（試行）14 吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程標準規(guī)范（HJ 2026-2013）15 催

5、化燃燒法工業(yè)有機廢氣治理工程標準規(guī)范（HJ 2027-2013）16 環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求 工業(yè)廢氣吸附凈化裝置（HJ/T 386-2007）17 環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求 工業(yè)廢氣吸收凈化裝置（HJ/T 387-2007）18 環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求 濕法漆霧過濾凈化裝置（HJ/T 388-2007）19 環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求 工業(yè)有機廢氣催化凈化裝置（HJ/T 389-2007）20 印刷行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標準（DB44/815-2010）21 氣體參數(shù)測量和采樣的固定位裝置（HJ/T 1-92）22 工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準（GB12348-2008） 23 工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范

6、（GBJ87-85）24 環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求 凹印油墨和柔印油墨（HJ/T371-2007）25 環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求 膠印油墨（HJ/T370-2007）1.3 術語和定義1.3.1 揮發(fā)性有機化合物在101325Pa標準大氣壓下，任何沸點低于或等于250的有機化合物，簡稱VOCs。1.3.2 油墨由作為分散相的色料和作為連續(xù)相的連結料組成的一種穩(wěn)定的粗分散體系，在印刷過程中被轉(zhuǎn)移到承印物上著色的物質(zhì)。1.3.3 熱固型油墨指符合以下條件的印刷油墨：(1) 用于配有烘干箱或者烤箱的連續(xù)式卷筒輪轉(zhuǎn)印刷機；(2) 其油份受熱揮發(fā)后變干或定形，再以冷凝卷筒使油墨凝結。1.3.4 醇溶性油墨以醇溶

7、性合成樹脂、溶劑及顏料組成的油墨。1.3.5 溶劑型油墨以有機溶劑作為主要溶劑的油墨。1.3.6 UV固化油墨紫外光固化油墨，能在紫外線照射作用下瞬間固化的油墨。1.3.7 EB固化油墨電子束固化油墨，能在電子束照射作用下瞬間固化的油墨。1.3.8 復合指使用膠粘劑，將不同的基材通過壓貼粘合形成二種或多種材料的組合的一種印后加工方式。1.3.9 治理效率指治理設施捕獲污染物的量與處理前污染物的量之比，以百分數(shù)表示。計算公式如下：式中：治理設施的治理效率，；C1、C2 治理設施進口、出口污染物的濃度，mg/m3；Qsn1、Qsn2 治理設施進口、出口標準狀態(tài)下干氣體流量，m3/h。2 生產(chǎn)工藝及

8、VOCs排放印刷是使用印版或其他方式將原稿上的圖文信息轉(zhuǎn)移到承印物上的工藝技術，按分類主要包括出版物印刷、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、塑料印刷等。印刷工藝主要有平版印刷、凸版印刷（如柔版印刷）、凹版印刷和孔版印刷。不同印刷工藝的VOCs來源和排放方式基本相同：VOCs來源于所使用的油墨及稀釋劑（印刷不透氣承印物需添加稀釋劑，如金屬印刷、塑料印刷）、復合用膠粘劑（僅限于部分存在復合工藝的印刷企業(yè)）及設備清洗劑，可能的排放途徑有：油墨調(diào)配過程溶劑揮發(fā)、印刷過程油墨溶劑揮發(fā)、烘干階段、復合過程及設備清洗過程等。印刷生產(chǎn)工藝流程及主要VOCs產(chǎn)生環(huán)節(jié)如圖1所示：圖1

9、 印刷生產(chǎn)工藝流程及主要VOCs產(chǎn)生環(huán)節(jié)2.1 平版印刷工藝及VOCs排放平版印刷（平?。┯址Q為膠版印刷（膠?。涮卣魇怯“娴膱D文著墨部分和空白部分幾乎在同一平面上。平版印刷企業(yè)所使用的油墨包括溶劑型油墨、植物大豆油墨，UV固化油墨和水性油墨，其中溶劑型油墨揮發(fā)性有機化合物含量較高，是平版印刷企業(yè)主要的VOCs排放源。此外，平版印刷在生產(chǎn)過程中所使用的有機溶劑型洗車水及潤版液等也是VOCs排放源之一。2.2 凸版印刷工藝及VOCs排放凸版印刷（凸印）的圖文部分處于一個平面，明顯高于空白部分，印版著墨時，油墨附著在印版的凸起部分，并在壓力作用下轉(zhuǎn)移到承印物上。傳統(tǒng)的凸版印刷采用銅鋅版，目前逐漸

10、被柔版印刷（柔?。┐?，采用軟質(zhì)的樹脂印版。柔版印刷通常用于產(chǎn)品包裝印刷，對于色彩要求不高的瓦楞紙包裝箱產(chǎn)品一般使用水性油墨，幾乎不存在VOCs排放；而對于色彩鮮艷的薄膜制品則一般使用醇溶性油墨，印刷過程產(chǎn)生VOCs污染。2.3 凹版印刷工藝及VOCs排放凹版印刷（凹印）的印版滾筒上空白部分高于印刷圖文部分，并且高低懸殊，空白部分處于同一平面或同一曲面上。印版上凹陷的圖文部分形成網(wǎng)穴容納油墨，通過滾筒壓印，使印版滾筒上的圖文印跡轉(zhuǎn)移到承印物表面。凹版印刷廣泛應用于包裝和特殊產(chǎn)品印刷領域，適用于薄膜、復合材料及紙張等介質(zhì)，通常使用低粘度，高VOCs含量的油墨，印制過程產(chǎn)生大量的VOCs，且成分復

11、雜。2.4 孔版印刷工藝及VOCs排放孔版印刷（也稱絲網(wǎng)印刷、絲?。┦菍⒄娼z、尼龍或金屬絲編織成網(wǎng)，將其緊繃于網(wǎng)框上，采用手工刻膜或光化學制版的方法制成網(wǎng)版，網(wǎng)版上非圖文部分被涂布的感光涂層封住，只留下圖文部分的網(wǎng)孔可以透過油墨。印刷時，先在網(wǎng)版上涂墨，再用橡皮刮板在網(wǎng)版上輕刮，油墨透過網(wǎng)版，轉(zhuǎn)移到放置在網(wǎng)版下的承印材料上。孔版印刷VOCs主要來源于油墨及清洗劑，使用溶劑型油墨時VOCs排放濃度相對較高。2.5 復合工藝及VOCs排放復合工藝是指使用膠粘劑將不同的基材通過壓貼粘合形成二種或多種材料的組合的一種印后加工方式。包含干式復合、濕式復合、擠出復合、熱熔復合等工藝，其中干式復合工藝需要使

12、用大量的膠粘劑和稀釋劑，VOCs排放量較大，且成分單一。印刷工藝與含VOCs原輔材料及VOCs排放特征見表1。表1 印刷工藝與VOCs排放特征工藝類型主要含VOCs原輔材料VOCs排放特征VOCs特征污染物平版印刷溶劑型油墨、植物大豆油墨，UV固化油墨和水性油墨印刷與干燥過程排放，使用溶劑型油墨，VOCs排放濃度較高，其他類型油墨，VOCs排放濃度較低異丙醇、乙醇、丁醇、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯等凸版印刷醇溶性油墨、水性油墨、UV固化油墨印刷過程排放，使用水性油墨，VOCs排放濃度較低；使用醇溶性油墨，VOCs排放濃度高醇類凹版印刷溶劑型油墨、水性油墨印刷與干燥過程排放VOCs，使用溶劑

13、型油墨，VOCs排放濃度較高；使用水性油墨，VOCs排放濃度較低酮、醇、醚、酯和芳烴類孔版印刷溶劑型油墨、水性油墨、UV油墨印刷與洗版過程排放VOCs，使用溶劑型油墨，VOCs排放濃度較高；使用水性油墨，VOCs排放濃度較低酮、醇、醚、酯和芳烴類復合膠粘劑、水性膠粘劑復合過程排放VOCs，使用溶劑型膠粘劑VOCs，排放濃度高；使用水性膠粘劑，VOCs排放濃度較低乙醇、乙酸乙酯3 印刷行業(yè)VOCs防治技術3.1 工藝過程VOCs防治技術 工藝過程VOCs防治技術指采用無VOCs或低VOCs的原輔材料、先進的生產(chǎn)工藝，或者完善的廢氣收集及治理系統(tǒng)等方法在生產(chǎn)過程中減少VOCs污染。3.1.1 控制

14、原輔材料VOCs含量控制原輔材料VOCs含量旨在推行使用低VOCs或無VOCs的環(huán)保油墨、膠粘劑以及清洗劑等原輔材料使用，從工藝的開端減少原輔材料的VOCs含量，達到VOCs減排目的。目前環(huán)保型原輔材料主要有以下幾種：輻射固化油墨，如UV固化油墨和EB油墨。此類油墨有機溶劑含量極低，使用過程幾乎不排放VOCs。UV固化油墨可用于平版印刷、凸版印刷、凹版印刷、孔版印刷以及噴墨印刷的各個領域，適用的承印物有紙張、塑膠、電路板、鋁箔等。水性油墨：指以水為主要溶劑的油墨，主要應用于柔版印刷與凹版印刷。目前我國出版領域凹版印刷基本采用水性油墨，但軟包裝領域仍然大量使用溶劑型油墨。植物基油墨：以植物油代替

15、石油系溶劑型油墨中的礦物油，目前使用最多的是大豆油墨，廣泛用于平版印刷。水性膠粘劑：以水為主要溶劑的膠粘劑，可用于除蒸煮袋之外的食品、煙、酒及藥品包裝的復合工藝，目前已在國內(nèi)少數(shù)企業(yè)得到應用。此外，采用適用于高速輪轉(zhuǎn)平版印刷機的無醇或低醇潤版液、專用油墨清洗劑（W/O乳液型）也可降低印刷行業(yè)VOCs排放量。根據(jù)以上各類原輔材料的應用特點，我省印刷企業(yè)可結合自身生產(chǎn)工況，按照表2列出的措施，從生產(chǎn)過程控制VOCs排放。表2 廣東省印刷行業(yè)VOCs廢氣源頭控制措施生產(chǎn)工藝含VOCs原輔材料承印物可替代原輔材料預期減排效果類型VOCs含量類型VOCs含量平版印刷熱固型油墨2535%紙張、塑膠、電路板

16、、鋁箔等UV固化油墨1015%1060%煙、酒、食品、藥品包裝盒等EB固化油墨（或低VOCs含量油墨）02%2370%紙張大豆油墨020%7100%潤版液1220%低（無）酒精潤版液05%75100%柔版印刷醇溶性油墨約50%瓦楞紙箱，煙、酒、食品、藥品包裝盒等水性油墨約5%約90%煙、酒、食品、藥品包裝盒等EB固化油墨02%96100%凹版印刷溶劑型油墨約70%瓦楞紙箱，煙、酒、食品、藥品包裝盒等水性油墨約5%約93%煙、酒、食品、藥品包裝盒等EB固化油墨02%97100%孔版印刷溶劑型油墨2535%UV固化油墨1015%3075%水性油墨約5%6090%復合溶劑型膠粘劑約80%紙品與BOP

17、P等水性膠粘劑約10%87.5%3.1.2 密封原料供應系統(tǒng)采用密閉容器和管道調(diào)配、輸送原料，減少原料貯存、配制及供應過程VOCs逸散。3.1.3 建立VOCs廢氣收集系統(tǒng)建立印刷、烘干和復合工序廢氣收集系統(tǒng)，增加VOCs廢氣的捕集率，減少無組織排放。單張印刷企業(yè)應將車間密封，輪轉(zhuǎn)印刷企業(yè)、金屬印刷企業(yè)和凹印印刷企業(yè)應在所有VOCs排放點設立廢氣收集裝置，保證VOCs廢氣捕集率不低于95%。3.2 VOCs廢氣治理技術概述工業(yè)固定污染源VOCs廢氣治理技術可分為回收和銷毀兩種方式?；厥帐峭ㄟ^物理的方法，改變溫度、壓力或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來富集分離有機氣相污染物，主要有吸附、吸

18、收、冷凝及膜分離法。回收的揮發(fā)性有機物可以直接或經(jīng)過簡單純化后返回工藝過程再利用，以減少原料的消耗，或者用于有機溶劑質(zhì)量要求較低的生產(chǎn)工藝，或者集中進行分離提純。銷毀主要是通過化學或生化反應，用熱、光、催化劑和微生物等將有機化合物轉(zhuǎn)變成為二氧化碳和水等無毒害或低毒害的無機小分子化合物，主要治理技術有直接焚燒、蓄熱式直接焚燒、催化燃燒、蓄熱式催化燃燒、生物法、光催化氧化、等離子體破壞等。3.2.1 吸附法吸附法是利用吸附劑（如活性炭、活性炭纖維、分子篩等）對廢氣中各組分選擇性吸附的特點，將氣態(tài)污染物富集到吸附劑上后再進行后續(xù)處理的方法，適用于低濃度有機廢氣的凈化。典型工藝流程如圖2所示。圖2 吸

19、附法處理VOCs廢氣工藝流程圖吸附法適用于處理各類印刷工藝的VOCs廢氣，但需要及時更換吸附劑，以保證治理設施的治理效率。設備初次投入成本較低，但運行費用較高，且產(chǎn)生危險固廢。吸附法通過原位再生手段，可與其他技術聯(lián)用，如吸附-冷凝回收法，吸附-催化燃燒法等，提高治理效率，大大減少耗材成本和危險固廢產(chǎn)生量。3.2.2 吸附-冷凝回收法吸附-冷凝回收法是利用吸附劑將廢氣中的有機物富集，飽和后用高溫氮氣、水蒸氣、電加熱等方法對吸附劑進行脫附再生，吸附劑再生后可循環(huán)利用，脫附出的有機物通過冷凝、油水分離等工藝分離回收，可實現(xiàn)資源的二次利用。吸附-冷凝回收法具有治理效率高、吸附劑可循環(huán)利用、具有一定的經(jīng)

20、濟效益以及適用面廣等特點。其缺點是處理設備龐大，需要較高的設備投入，當處理體系中含有煙、粉塵、油等物質(zhì)時，廢氣必須經(jīng)過預處理；污染物種類復雜時，回收后的溶劑需要進一步處理才能使用。適用于VOCs廢氣組分單一，有回收價值的工藝廢氣。目前常用的吸附劑再生技術有水蒸氣再生、熱氣流（空氣或惰性氣體）再生及加熱-降壓再生。典型的水蒸氣脫附再生-冷凝回收法工藝流程如圖3所示。圖3 水蒸氣再生-冷凝回收法處理VOCs廢氣工藝流程圖高溫水蒸氣直接與活性炭接觸并加熱炭層，吸附的VOCs在高溫下被脫附隨水蒸氣一同排出，脫附后的氣體經(jīng)冷凝、油水分離等過程回收有機溶劑。此工藝的缺點是產(chǎn)生含有機物的廢水，需進一步處理達

21、標后排放。若采用熱氣流為脫附介質(zhì)可避免產(chǎn)生含有機物廢水，但在高溫條件下，炭層與富集后的脫附氣存在引燃風險。加熱-降壓再生法一般使用水蒸氣間接加熱炭層，避免炭層溫度過高，可有效降低炭層引燃風險，并通過降壓手段提高脫附效果，但設備初次投入成本較大。吸附-冷凝回收法適用于VOCs濃度1000mg/m3的有機廢氣，適宜溫度為045，單套裝置適用氣體流量范圍為10000-150000 m3/h，可用于處理使用溶劑型膠粘劑的復合車間產(chǎn)生的VOCs廢氣。吸附-冷凝回收設施的安裝與運行需滿足吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范（HJ 2026-2013）。3.2.3 熱力氧化法熱力氧化法包括直接焚燒、蓄熱式直接

22、焚燒、催化燃燒和蓄熱式催化燃燒。直接焚燒法燃燒時溫度約為700，持續(xù)處理需要廢氣中VOCs濃度較高，印刷工藝一般難以滿足該條件；蓄熱式直接焚燒法是采用直接換熱的方法將燃燒尾氣中的熱量蓄積在蓄熱體中，高溫蓄熱體直接加熱待處理廢氣，具有良好的節(jié)能效果；催化燃燒法是將廢氣通過催化劑床層，在催化劑作用下使有機廢氣燃燒達到去除廢氣中有害物質(zhì)的方法，由于催化劑的存在，催化燃燒的起燃溫度約為250300，能耗遠比直接焚燒法低，也較易實現(xiàn)；蓄熱式催化燃燒法通常利用蜂窩狀的陶瓷體作為蓄熱體，將催化反應過程所產(chǎn)生的熱能通過蓄熱體儲存并用以加熱待處理廢氣，充分利用有機物燃燒所產(chǎn)生的熱能。與常規(guī)催化燃燒法相比，蓄熱式

23、催化燃燒法可以大大降低設備能耗，主要應用于處理較低濃度（一般在5003000mg/m3之間）的有機廢氣。熱力氧化法與吸附法結合，可用于處理大風量、低濃度的VOCs廢氣，典型的吸附-催化燃燒法工藝流程如圖4所示。低濃度VOCs廢氣經(jīng)吸附器吸附-脫附后變?yōu)楦邼舛萔OCs廢氣，再經(jīng)催化燃燒裝置處理后達標排放，產(chǎn)生的熱能可回收利用。圖4 吸附-催化燃燒法處理VOCs廢氣工藝流程圖平版印刷、凸版印刷、凹版印刷、孔版印刷企業(yè)的印刷工藝段均可使用吸附-催化燃燒法，適宜處理溫度為045，VOCs濃度范圍為100-2000mg/m3的有機廢氣，單套裝置適用氣體流量范圍為10000-180000m3/h。該治理技

24、術的安裝與運行需滿足吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范（HJ 2026-2013）和催化燃燒法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范（HJ 2027-2013）。3.2.4 低溫等離子體法低溫等離子體法是通過高壓放電，獲得低溫等離子體，即產(chǎn)生大量高能電子、離子和自由基等活性粒子可與各種污染物如CO、HC、NOx、SOx、H2S、RSH等發(fā)生作用，轉(zhuǎn)化為CO2、H2O、N2、S、SO2等無害或低害物質(zhì)，從而使廢氣得到凈化。等離子體反應器幾乎沒有阻力，系統(tǒng)的動力消耗非常低；裝置簡單，反應器為模塊式結構，易于搬遷和安裝；不需要預熱時間，可以即時開啟與關閉；所占空間較小；抗顆粒物干擾能力強，對于油煙、油霧等無需

25、進行過濾預處理。但要將不同的化學鍵打開，需要的能量不同，特別是對于混合氣體的凈化，有些分子容易被破壞并被徹底氧化，而有些分子則不易被破壞或者只是降解而未被徹底氧化，可能產(chǎn)生二次污染。低溫等離子體工藝流程如圖5所示。圖5 低溫等離子體法處理VOCs廢氣工藝流程低溫等離子體法適用于排放低濃度VOCs（<500mg/m3）的印刷企業(yè)，主要用于平版印刷、凸版印刷、凹版印刷、孔版印刷企業(yè)印刷工序有機廢氣的處理，要求廢氣排放溫度<80，單套裝置適宜氣體流量范圍為1000-60000m3/h。企業(yè)可根據(jù)實際排風量和污染物濃度選擇低溫等離子體治理設備。一般情況下，根據(jù)VOCs濃度不同，每10000

26、m3/h風量的廢氣，等離子體治理設施的功率為2050KW。當廢氣VOCs或流量較大時，可通過多套設備串聯(lián)（并聯(lián)）處理，必要時可在低溫等離子體設施前安裝水噴淋等廢氣預處理設施。3.2.5 冷凝法冷凝法是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓的性質(zhì)，降低系統(tǒng)溫度或提高系統(tǒng)壓力，使處于蒸汽狀態(tài)的污染物從廢氣中冷凝分離出來的方法。冷凝法適用于高濃度有機廢氣的凈化，經(jīng)過冷凝后尾氣仍然含有一定濃度的有機物，需進行二次低濃度尾氣治理。3.2.6 吸收法吸收法是利用相似相溶原理，采用低揮發(fā)或不揮發(fā)液體為吸收劑，使廢氣中的有害組分被吸收劑吸收，使VOCs從氣相轉(zhuǎn)移到液相中，從而達到凈化廢氣的目的。吸收法適用于處

27、理高壓、低溫、高濃度的VOCs廢氣，設施運行費用低，但吸收劑需定期更換，產(chǎn)生的廢水需處理達標后排放或作為危險廢物處理。3.2.7 膜分離法膜分離法是利用天然或人工合成的膜材料分離污染物的過程。該法是一種新型的高效分離方法，適合處理高濃度的有機廢氣。其基本的工藝過程為：有機廢氣首先進入壓縮機壓縮后冷凝，回收冷凝的有機物。不凝氣進入膜分離單元分離為兩股氣體，低濃度氣體直接排放，高濃度氣體返回壓縮機重新進行處理。3.2.8 生物法生物法指利用附著在反應器內(nèi)填料上的微生物將廢氣中的污染物轉(zhuǎn)化為簡單的無機物（CO2、H2O和SO42等）和微生物細胞質(zhì)的方法。該方法具有處理成本低、無二次污染的特點，在國內(nèi)

28、外得到了迅速發(fā)展，尤其適合于低濃度、大氣量且宜生物降解的氣體。3.2.9 光催化氧化法光催化氧化法主要是利用人工紫外線燈管產(chǎn)生的真空紫外光來活化光催化材料，氧化吸附在催化劑表面的VOCs。真空紫外光（波長<200nm，VUV）光子能量高，光催化材料在紫外光的照射下產(chǎn)生電子和空穴，激發(fā)出“電子-空穴”（一種高能粒子）對，進而生成極強氧化能力的羥基自由基(OH)活性物質(zhì)，羥基自由基(OH)是光催化反應的主要活性物質(zhì)之一，羥基自由基的反應能高于有機物中的各類化學鍵能，如：C-C、C-H、C-N、C-O、H-O、N-H等，因而能迅速有效地分解揮發(fā)性有機物，再加上其它活性氧物質(zhì)(O，H2O2)的協(xié)

29、同作用，其凈化惡臭氣體的效果更為迅速。光催化氧化與電化學、O3、超聲和微波等技術耦合可以顯著提高對有機物的凈化能力。目前光催化氧化法存在反應速率慢、光子效率低、催化劑失活和難以固定等缺點，在工業(yè)VOCs的凈化中還未大規(guī)模應用。3.3 印刷行業(yè)VOCs治理技術推薦綜合分析各項技術的優(yōu)缺點和使用范圍，結合廣東省印刷行業(yè)VOCs排放特征，企業(yè)可采取的VOCs治理技術如表3所示。表3 印刷行業(yè)VOCs治理技術推薦治理技術單套裝置適用氣體流量范圍 （m3/h）適用VOCs濃度范圍 （mg/m3）適宜廢氣溫度范圍 （）適用生產(chǎn)工藝吸附法1000-60000<2000-45各類印刷工藝蓄熱式直接焚燒法

30、4000010001/4LEL700各類印刷工藝和使用溶劑型膠粘劑的復合工藝吸附-冷凝回收法10000-1500001000-662500-45使用溶劑型膠粘劑的復合工藝吸附-催化燃燒法10000-180000100-20000-45各類印刷工藝和使用溶劑型膠粘劑的復合工藝低溫等離子體法1000-60000<500<80各類印刷工藝光催化氧化法1000-80000100090各類印刷工藝備注：LELVOCs組分的爆炸極限下限 根據(jù)印刷行業(yè)工藝特點及VOCs排放特征不同設定了六種典型工況，如表4所示，在此條件下對上述治理技術進行環(huán)境效益和經(jīng)濟成本分析。表4 評價工況設定工藝類型使用熱

31、固型油墨的平板印刷使用醇溶性油墨的柔版印刷凹版印刷絲網(wǎng)印刷覆膜水基油墨溶劑型油墨廢氣風量（m3/h）100001000010000100001000040000廢氣中VOCs濃度（mg/m3）1001001001001002000VOCs成分分析異丙醇含量接近60%，其余主要成分為醇、烷烴類乙醇、異丙醇等成分復雜，包括丁酮、甲基異丁基酮、甲苯、異丙醇、乙醇、丙醇、乙酸乙酯乙醇、乙酸乙酯芳烴、異佛爾酮、醚類主要為乙酸乙酯年運行時間（h）500050005000500050005000印刷工藝和復合工藝由于產(chǎn)生的廢氣量、廢氣濃度和組成差別較大，對治理技術的要求不同，因此將按不同工藝對治理技術的環(huán)境

32、效益和經(jīng)濟成本分開評價。印刷工藝采用的吸附法以顆粒活性炭作為吸附劑為例，低溫等離子體法以電暈放電技術為例，結果如表5所示。表5 印刷工藝廢氣典型VOCs治理技術的環(huán)境效益和成本分析治理技術吸附法低溫等離子體法吸附催化燃燒法光催化氧化法初次投入成本（萬元）15205015年運行費用（萬元）30-5010107年經(jīng)濟效益（萬元）可達治理效率（%）50-80%50-90%95%50-95%存在問題1、 活性炭需要及時更換，否則治理效率大大降低2、 監(jiān)管存在較大問題3、 活性炭質(zhì)量影響治理效率4、 吸附后產(chǎn)生危險固廢5、 對酮類物質(zhì)去除效果差1、 治理效率波動范圍較大。2、 可能存在二次VOCs污染。

33、1、 適用于VOCs濃度較大的工況。2、 存在一定安全隱患。1、 受污染物成分影響，治理效率波動范圍較大。2、 催化劑易失活適合復合工藝的吸附-冷凝回收法和吸附-催化燃燒法以活性炭纖維吸附劑為例，對其環(huán)境效益和成本分析的結果如表6所示：表6 復合工藝廢氣典型VOCs治理技術的環(huán)境效益和成本分析治理技術活性炭纖維吸附-冷凝回收活性炭纖維吸附催化燃燒初次投入成本（萬元）28070年運行費用（萬元）8216年經(jīng)濟效益（萬元）120三年總投入（萬元）128134可達治理效率（%）90%90%存在問題(1) 初次投入成本和運行費用較高(2) 回收溶劑回用率有待提高(3) 對覆膜二段、三段廢氣無明顯經(jīng)濟效

34、益(1) 無經(jīng)濟效益(2) 催化氧化技術不夠成熟(3) 存在二次污染(4) 存在安全隱患說明ACF裝填量為600kg，兩年更換一次ACF裝填量為1000kg，三年更換一次說明：以上成本分析僅作為參考，不同治理技術因設計不同成本將有一定的差異。4 治理設施建設與監(jiān)管要求4.1 總體要求治理設施應遵循綜合治理、循環(huán)利用、達標排放、總量控制的原則。工藝設計應本著成熟可靠、技術先進、經(jīng)濟適用的原則，并考慮節(jié)能、安全和操作簡便。建設應按國家相關的基本建設程序或技術改造審批程序進行，總體設計應滿足建設項目環(huán)境保護設計規(guī)定和建設項目環(huán)境保護管理條例的規(guī)定。生產(chǎn)企業(yè)應把治理設施作為生產(chǎn)系統(tǒng)的一部分進行管理，治

35、理設施應先于產(chǎn)生廢氣的生產(chǎn)工藝設備開啟、后于生產(chǎn)工藝設備停機，并實現(xiàn)聯(lián)動控制。經(jīng)過治理后的廢氣排放應符合廣東省印刷行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標準（DB44/815-2010）的規(guī)定，治理過程避免產(chǎn)生二次污染。治理設施噪聲控制應符合工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范（GBJ 87-85）和工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準（GB 12348-2008）的規(guī)定。治理設施建設方應提供治理設施的使用要求和操作規(guī)程，明確吸附劑等耗材的更換周期。4.2 廢氣收集設施建設要求輪轉(zhuǎn)印刷企業(yè)必須在印刷點位安裝集氣罩，集氣罩口應處于微負壓狀態(tài)，氣體流速不低于0.5m/s，保證涂墨及干燥過程產(chǎn)生的VOCs能被有效捕集；使用溶劑型油墨

36、的單張印刷企業(yè)應密封印刷車間。換氣風量根據(jù)車間大小確定，要求廢氣捕集率不低于95%；無集中供墨系統(tǒng)的企業(yè)，應規(guī)范油墨、稀釋劑、潤版液、清洗劑等含VOCs原輔材料的使用，限定區(qū)域存放，生產(chǎn)過程及生產(chǎn)間歇均應保持密封。廢氣收集后需進入治理設施，可分車間單獨處理，也可多車間廢氣集中到同一治理設施處理；廢氣收集系統(tǒng)應保證與生產(chǎn)同時正常運行；廢氣收集系統(tǒng)材質(zhì)應防腐防銹，定期維護，存在泄露時需及時修復。4.3 廢氣采樣口建設要求治理設施應在廢氣處理前后設置永久性采樣口，采樣口的設置應符合氣體參數(shù)測量和采樣的固定位裝置（HJ/T 1-92）要求。采樣口應優(yōu)先設置在垂直管道，避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位，

37、距彎頭、閥門、變徑管下游方向不小于6倍直徑，和距上述部件上游方向不小于3倍直徑處。對矩形煙道，其當量直徑D=2AB/(A+B)，式中A、B為邊長。采樣口所在斷面的氣流速度最好在5m/s以上。若現(xiàn)場條件有限很難滿足上述要求時，采樣口所在斷面與彎頭等的距離至少是煙道直徑的1.5倍。采樣平臺應有足夠的工作面積使工作人員安全、方便的操作。平臺面積應不小于1.5m2，并設有1.1m高的護欄和不低于10cm的腳部擋板，采樣平臺的承重應不少于200kg/m2，采樣孔距平臺面約為1.2m1.3m。4.4 廢氣治理設施建設要求4.4.1 吸附法設施建設要求吸附法可用于各類印刷工藝有機廢氣治理。廢氣中VOCs濃度

38、不宜高于200mg/m3。吸附設施的風量按照最大廢氣排放量的120%進行設計，有機廢氣處理效率需達到90%以上，排氣筒的設計應滿足GB 50051-2013 的規(guī)定。吸附劑可選擇顆?；钚蕴?、蜂窩活性炭、活性炭纖維和分子篩等。蜂窩活性炭和蜂窩分子篩的橫向強度應不低于0.3MPa，縱向強度應不低于0.8MPa，蜂窩活性炭的BET 比表面積應不低于750m2/g，蜂窩分子篩的BET比表面積應不低于350m2/g?；钚蕴坷w維氈的斷裂強度應不小于5N（測試方法按照GB/T 3923.1-1997進行），BET比表面積應不低于1100m2/g。選定吸附劑后，吸附床層的有效工作時間與吸附劑用量，應根據(jù)廢氣處

39、理量、污染物濃度和吸附劑的動態(tài)吸附量確定。采用纖維狀吸附劑時，吸附單元的壓力損失宜低于4kPa；采用其他形狀吸附劑時，吸附單元的壓力損失宜低于2.5kPa。固定床吸附裝置吸附層的氣體流速應根據(jù)吸附劑的形態(tài)確定。采用顆粒狀吸附劑時，氣體流速宜低于0.60m/s；采用纖維狀吸附劑（活性炭纖維）時，氣體流速宜低于0.15m/s；采用蜂窩狀吸附劑時，氣體流速宜低于1.20m/s。對于采用蜂窩狀吸附劑的移動式吸附裝置，氣體流速宜低于1.20m/s；對于采用顆粒狀吸附劑的移動床和流化床吸附裝置，吸附層的氣體流速應根據(jù)吸附劑的用量、粒度和體密度等確定。吸附設施的前后開設永久采樣口，對設施實際處理效果進行監(jiān)控

40、。明確吸附劑更換周期，更換后的吸附劑應交由有資質(zhì)的公司處理。4.4.2 吸附-冷凝回收法設施建設要求吸附-冷凝回收法適用于使用溶劑型膠粘劑復合工藝的有機廢氣治理。治理設施的風量按照最大廢氣排放量的120%進行設計，廢氣治理效率達到90%以上，溶劑回收率達到80%以上。排氣筒的設計應滿足GB 50051-2013 的規(guī)定。吸附劑可選擇顆粒活性炭、蜂窩活性炭、活性炭纖維和分子篩等，吸附劑的選擇參見4.3.1中相關要求。吸附劑再生可選擇水蒸氣脫附再生、熱氣流（空氣或惰性氣體）脫附再生及加熱-降壓脫附再生。使用水蒸氣脫附再生時，水蒸氣的溫度宜低于140。當使用熱氣流脫附再生時，對于活性炭和活性炭纖維吸

41、附劑，熱氣流溫度應低于120；對于分子篩吸附劑，熱氣流溫度宜低于200。含有酮類等易燃氣體時，不得采用熱空氣脫附再生。當使用加熱-降壓脫附再生時，應使用熱空氣或熱蒸汽為熱源。高溫再生后的吸附劑應降溫后使用。當采用水蒸氣脫附再生時，煤質(zhì)顆?；钚蕴康男阅軕獫M足GB/T 7701.2-2008的要求，且丁烷工作容量（測試方法參見GB/T 20449-2006）應不小于8.5g/dl，BET 比表面積應不小于1200m2/g。采用非煤質(zhì)顆?；钚蕴孔魑絼r可參照執(zhí)行。當采用熱空氣脫附再生時，煤質(zhì)顆粒活性炭的性能應滿足GB/T 7701.5-1997的要求，采用非煤質(zhì)活性炭作吸附劑時可參照執(zhí)行。顆粒分子

42、篩的BET 比表面積應不低于350m2/g。當采用加熱-降壓脫附再生時，煤質(zhì)顆粒活性炭的性能應滿足GB/T 7701.2-2008的要求，且丁烷工作容量（測試方法參見GB/T 20449-2006）應不小于12.5g/dl，BET比表面積應不小于1400m2/g。采用非煤質(zhì)顆?；钚蕴孔魑絼r可參照執(zhí)行。脫附后氣流中有機物的濃度應嚴格控制在其爆炸極限下限的25%以下。氣體通過冷凝處理，回收有機溶劑，不凝氣應引入吸附裝置進行再次吸附處理。水蒸氣脫附工藝解吸氣體經(jīng)冷凝回收有機溶劑后，產(chǎn)生的廢水需處理達標后方可排放。治理設施安全措施應符合吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范（HJ 2026-2013）中關于安全措施的規(guī)定。4.4.3 吸附催化燃燒法設施建設要求吸附-催化燃燒法適用于各類印刷工藝和復合工藝的有機廢氣治理。治理設施的風量按照最大廢氣排放量的120%進行設計，治理效率達到90%以上，排