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趙興榮談包裝印刷行業VOCs污染治理現狀及技術需求
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導讀
2017年8月17-18日，由北京中關村環保產業促進中心、天津市可持續發展研究會主辦，谷騰環保網承辦的“京津冀揮發性有機物（VOCs）污染防治及監測技術發展論壇”在天津凱悅酒店舉辦。會議邀請到中國印刷及設備器材工業協會綠色印刷及VOCs治理委員會副秘書長趙興榮作題為“包裝印刷行業VOCs污染治理現狀及技術需求”的報告。
報告內容一覽
-包裝印刷行業概況
-包裝印刷行業VOCs排放概況
-包裝印刷行業VOCs治理現狀及問題
-包裝印刷行業V0Cs減排與治理技術路線及需求
Number1
包裝印刷行業概況
印刷行業的分類
2016年我國印刷業總產值達到1.27萬億元，各類印刷企業約有10.1萬家。
包裝印刷行業是印刷業的一個重要分支，從事包裝印刷的企業5.1萬余家，包裝印刷業總產值為9713億元，約占我國印刷業總產值的76.4%。
印刷業總產值
印刷業增速
年份
印刷業總產值（億）
印刷業增速
包裝印刷總產值（億）
包裝印刷業占比
包裝印刷業增速
2010
7707
15%
5239
68.0%
/
2011
8677
12.6%
6319
72.8%
20.6%
2012
9510
9.6%
7000
73.6%
10.8%
2013
10399
9.3%
7742
74.5%
10.6%
2014
10858
4.4%
8100
74.6%
4.6%
2015
11246
3.6%
8406
74.8%
3.7%
2016
12711.6
3.8%
9713
76.4%
4.9%
2014年規模以上（營業收入2000萬以上）印刷企業4950家；年產值5000萬元以上重點企業3125家。 2015年產值5000萬元以上重點企業3247家,增加122家。
2014年規模以上包裝裝潢印刷企業3837家，印刷行業占比3.65%；主營業務收入5025億元，印刷行業占比42.8%。
2015年出版物印刷主營收入1507.92億元,同比下降0.42%，利潤總額129.77億元，比上年下降0.61%；
我國印刷業分布情況
我國印刷企業數量按從大到小依次分布于廣東、浙江、江蘇、河北、云南、河南、上海、福建、安徽、遼寧、天津、北京等十幾個省（市），這些地區各類印刷包裝企業數量約占印刷包裝企業總數的86.3%，從業人數約占68.4%。
Number2
包裝印刷行業VOCs排放概況
包裝印刷業分類：按承印材料分：紙制品包裝印刷、塑料包裝印刷、金屬包裝印刷、其他類包裝印刷。
VOCs排放主要集中在印刷、烘干、復合和清洗等生產工藝過程中；主要來源于油墨、粘合劑、涂布液、潤版液、洗車水、各類溶劑等含VOCs的物料的自然揮發和烘干揮發。
據相關資料估算，包裝印刷業VOCs排放總量過200萬噸。包裝印刷行業的VOCs排放主要集中在印刷、烘干、復合和清洗等生產工藝過程中，主要來源于油墨、粘合劑、涂布液、潤版液、洗車水、各類溶劑等含VOCs的物料的自然揮發和烘干揮發。
塑料彩印軟包裝行業是包裝印刷業VOCs排放的主力軍。為實現產品效果，生產過程中需要使用有機溶劑，主要是乙酸乙酯、甲苯、丁酮、異丙醇等。因此塑料彩印軟包裝行業是包裝印刷行業中的重點。業內估算過120萬噸/年。
包裝印刷行業VOCs排放特征：
排放節點多且分散
無組織排放占比大、收集難
不同工藝排放差異大
工況不穩定、間歇性排放
各類印刷工藝與油墨VOCs排放對比表
印刷方式
油墨
VOCs排放
平版膠印
輪轉膠印油墨
有排放
單張紙膠印油墨
少量排放
凹版印刷
溶劑型油墨
多排放
水性凹印油墨
微量排放
柔性版印刷
溶劑型柔印油墨
有排放
水性柔印油墨
微量排放
絲網印刷
溶劑型絲印油墨
有排放
RC型（UV/EB）絲印油墨
微量排放
數碼印刷
打印色劑（Toner）
微量排放
噴繪墨
有排放
Number3
包裝印刷行業VOCs治理現狀及問題
排放標準加嚴
地區
標準名稱
標準號
非甲烷總烴濃度限值（mg/m3）
廣東省
《印刷行業揮發性有機化合物排放標準》
DB44/ 815-2010
120
天津市
《工業企業揮發性有機物排放控制標準》
DB12/ 524-2014
80
北京市
《印刷業揮發性有機物排放標準》
DB 11/ 1201—2015
30
上海市
《印刷業大氣污染物排放標準》
DB 31/872—2015
50
河北省
《工業企業揮發性有機物排放控制標準》
DB 13/2322-2016
50
陜西省
《揮發性有機物排放控制標準》
DB 61/1061-2017
50
各地方與國家標準目前正在制訂中,國家標準2018年修訂出臺。
排污收費壓力山大
序號
名稱
收費標準
開始實施時間
1
北京
20元/千克；階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍
2015年10月1日
2
上海
收費標準分三步走，逐步提高治理成本，10、15、20元；
階梯式差別化收費，50%、基準、1.5倍、2倍
*階段：自2015年10月1日起
第二階段：自2016年7月1日起
第三階段：自2017年1月1日起
3
安徽
1.2元/當量； 階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍
2015年10月1日
4
江蘇
收費標準分兩步走，逐步提高治理成本，3.6、4.8元/千克；
階梯式差別化收費標準，50%、80%、基準、2倍、3倍
*階段：自2016年1月1日起
第二階段：自2018年1月1日起
5
湖南
1.2元/當量；階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍、3倍
2016年3月1日
6
四川
1.2元/當量；階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍、3倍、4倍
2016年3月1日
7
遼寧
1.2元/當量； 階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍、3倍
2016年4月1日
8
天津
10元/千克； 階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍、3倍
2016年5月1日
9
浙江
3.6元、4.8元/當量
階梯式差別化收費標準，具體按國家發展改革委、財政部、環境保護部《關于調整排污費征收標準等有關問題的通知》（發改價格[2014]2008號）文件規定執行
2016年7月1日
2018年1月1日
10
河北
2.4元、4.8元、6元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、基準、3倍
2016年1月1日
2017年1月1日
2020年1月1日
11
山東
3.0元、6.0元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、75%、基準、2倍
2016年6月1日
2017年1月1日
2018年1月1日
12
海南
1.2元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍、3倍、4倍
2016年8月1日
13
湖北
1.2元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、60%、80%、基準、2倍
2016年10月1日
14
山西
1.2元/當量 太原1.8元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、60%、70%、80%、90%、基準
2016年10月1日
15
福建
1.2元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍、3倍、4倍
2017年1月1日
16
江西
1.2元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、基準、1倍、2倍
2016年11月1日
17
云南
1.2元/當量
階梯式差別化收費標準，50%、基準、2倍
2017年1月1日
環保督查
中央環保督察：2016年7至8月，*批中央環保督察組對寧夏、內蒙古、河南、江蘇、江西、云南、廣西、黑龍江7個省進行環保督查，轉辦8391件環保案件，責任追究涉及人員2790人。
11至12月第二批中央環保督察組對7個省進行了督查。
2017年對15個省進行督查。4月24日第三批7個省進駐。
4月5日環保部部署，2+26城市大氣污染防治強化督查。5600人，28個督查組，為期一年25個輪督查。至6月7日共督查19517家企業，存在問題的13785家，占檢查總數量的70.6%,935存在VOCs問題。列入清單5.6萬家“散亂污”企業，要求10月底整改完畢！
企業VOCs治理進展
包裝印刷業VOC治理近兩年才剛剛開始受到企業的關注，在北京、上海、廣東等地區由于環保要求相對嚴格，這些區域的企業相對重視一些。
多數平版印刷企業多以直接排放為主，部分企業安裝了活性炭吸附箱但能定期更換吸附材料的少之又少。
以凹版印刷和干法復合為主的軟包企業由于排放量較大一些大企業已開始行動進行治理。已有大企業上了末端治理設施主要集中在復合工序的回收技術。當前凹版印刷工序、中小企業治理成為難點。
也有一些企業在源頭治理方面積極推進，水性油墨、粘合劑，無溶劑復合均有所進展，特別是今年在VOC治理協會的組織和推動下，治理的老大難塑料凹印的水性油墨取得一定突破，在普通結構的軟包裝產品上用量大的白墨已試驗成功，已在軟包企業進行了正式訂單的印刷。
行業VOCs治理突出問題
自身底數不清，技術選擇困難：企業對自身VOC排放情況沒有能力做分析和系統監測，缺乏數據支撐，基本處于底數不清的狀況。當前的VOCs治理技術五花八門，已實施治理的企業成功案例不多，失敗案例不少，企業在選擇治理技術時，難以做出的判斷和決策。
治理技術的供給側與需求側尚未做到“無縫銜接”：VOCs治理廠商對包裝印刷企業排放特點研究不足，技術細節對接不到位，簡單將現有VOCs末端治理技術應用于企業出現了“水土不服”的問題。目前正在研發應用的治理技術也有待規范和完善。
重末端輕源頭忽略過程：企業一提到VOCs治理只想如何在排放口安裝治理設施，忽略原輔材料、生產工藝、生產過程的VOCs 控制，如：使用無或低VOCs含量的原材料、車間和設備集氣裝置配置、排風管道和排風量的優化，為改善車間異味加大排風量，無意間增加了末端治理的投資。
Number4
治理技術路線與需求
源頭控制技術
源頭控制旨在推行低VOCs或無VOCs的環保油墨、膠黏劑以及清洗劑、潤版液等原輔材料使用和生產工藝，即從工藝的開端減少原輔材料VOCs的含量，從而達到VOCs減排目的。油墨和膠粘劑作為印刷行業VOCs的重要來源，降低其VOCs含量具有重要的減排意義。具體技術和需求：
1、大力推廣應用低（無）VOCs含量的油墨、膠黏劑、潤版液、洗車水等綠色原輔材料盡快實現應用盡用。
2、重點是軟包裝行業（*）無溶劑復合技術，技術已基本成熟，盡快全行業應用盡用，目前可70—80%產品替代，總量減排約40萬噸，占軟包裝行業總量35%以上。環保部十三五總量減排方案：6000臺無溶劑復合設備替代。
3、大力推進水性油墨研發與應用。關注支持無溶劑印刷。目前，設備、印版、油墨都有進展、都需改進與完善，生產效率、印品質量、綜合成本三個問題需系統解決。
過程控制技術（行業競爭附加值）
過程控制控制技術旨在減少VOCs的自然揮發、逸散、無組織排放；優化調整VOCs廢氣的風量、濃度，力求達到用戶期望的排放條件，便于末端處理設施更、經濟的完成處理工作。主要通過對生產過程中的工藝、設備、管理體系等進行改造和控制從而達到減少末端VOCs排放。主要控制技術有：
（1）密封原料供應系統：采用密閉容器和管道調配、輸送原料，減少原料貯存、配制及供應過程VOCs逸散。
（2）建立VOCs廢氣收集系統 ：建立印刷、烘干和復合工序工藝烘干廢氣集中收集系統，根據工廠布局條件盡量合并排放口，力求全廠1個總排放口。
（3）增加VOCs逸散廢氣的捕集率，減少無組織排放。集氣設施應考慮科學設計不應一味加大排風量。建議有能力的企業對有VOCs排放的車間進行負壓改造，或局部PTE圍風工程，優化通風系統變無組織為有組織。
（4）優化VOCs廢氣的風量和濃度（減風量增濃度）：LEL控制技術、循環風回用技術、中間廢氣二次利用技術、ESO綜合廢氣控制系統等。
末端治理技術
任何一種末端治理技術都可以在包裝印刷行業去實現應用，但是不同印刷工藝方法不同、不同生產規模方法不同、不同產品結構方法不同、不同生產工況方法不同。因此要因地制宜、一廠一策。
建議的技術路線
1、平版印刷可采用：
預過濾+光催化氧化+低溫等離子+（后處理）（中小企業）
濃縮(分子篩活性炭）+ RTO/RCO（北京大型企業有采用）
2、凹版印刷（塑料軟包裝企業）
減風增濃+熱力氧化（現階段行業共識）減風增濃可以降低末端治理的投入和運行成本。方式可根據企業實際情況適當選擇 。
ESO+RTO；轉輪濃縮+RTO ；臥式轉輪濃縮+CTO（小）
3、干式復合：根據價值量大小可選擇回收技術（可回用，大型企業）或與印刷一并采用減風增濃+熱力氧化處理（中小企業）。
在線監測需求分析
未來可能會形成在線監測與在線監控分級管理兩種需求。
企業端監控模塊的開發會有需求
