趙興榮談包裝印刷行業VOCs污染治理現狀及技術需求 期待治理技術的供給側與需求側能盡快
2017年8月17-18日(ri),由(you)北京(jing)中(zhong)關(guan)村國際環保產業促進中(zhong)心、天(tian)(tian)津市可持續發展研(yan)究會(hui)主辦(ban),谷(gu)騰環保網承(cheng)辦(ban)的“京(jing)津冀揮發性有機物(VOCs)污染防治及監(jian)測技術發展論壇(tan)(tan)”在天(tian)(tian)津凱(kai)悅酒店舉(ju)辦(ban)。論壇(tan)(tan)得到(dao)了中(zhong)關(guan)村科技園區管(guan)理委員(yuan)會(hui)、天(tian)(tian)津市科學(xue)技術委員(yuan)會(hui)和能源基(ji)金會(hui)(中(zhong)國)的大力支持。
會議邀請到中國(guo)印刷(shua)及(ji)(ji)設(she)備器材(cai)工業(ye)協會綠色印刷(shua)及(ji)(ji)VOCs治理委員會副秘書長趙興榮作(zuo)題(ti)為“包裝印刷(shua)行(xing)業(ye)VOCs污(wu)染治理現狀及(ji)(ji)技術需(xu)求”的報(bao)告。
報告內容一覽
-包裝印(yin)刷行業(ye)概況
-包(bao)裝印刷行業VOCs排放概況
-包(bao)裝印刷行業(ye)VOCs治理現狀及(ji)問題(ti)
-包(bao)裝印(yin)刷行(xing)業V0Cs減排與治(zhi)理技術路線(xian)及需求
Number1
包裝印刷行業(ye)概況
印刷行業的分類(lei)
-
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,全國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(shua)業總產(chan)值
印刷業增速
年份 |
印刷業總產值(億(yi)) |
印(yin)刷業(ye)增速 |
包裝印刷總產值(zhi)(億) |
包裝(zhuang)印刷業占比 |
包裝(zhuang)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(nian)規模以上(shang)(營業收入2000萬以上(shang))印刷企業4950家(jia);年(nian)產值5000萬元以上(shang)重點企業3125家(jia)。 2015年(nian)產值5000萬元以上(shang)重點企業3247家(jia),增(zeng)加122家(jia)。
-
2014年規模(mo)以上包裝(zhuang)裝(zhuang)潢印(yin)刷(shua)企(qi)業3837家(jia),印(yin)刷(shua)行(xing)業占比3.65%;主(zhu)營業務收入5025億元,印(yin)刷(shua)行(xing)業占比42.8%。
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2015年(nian)出(chu)版(ban)物印刷主(zhu)營收入1507.92億元,同比下降(jiang)0.42%,利潤(run)總額129.77億元,比上年(nian)下降(jiang)0.61%;
-
中國印刷行業整體規模居全球第2位。
我國印刷業分布情況
我國(guo)印刷企(qi)業數(shu)量按從大到小依(yi)次分布于廣東、浙江、江蘇、河北、云(yun)南、河南、上海、福建、安徽(hui)、遼寧、天津、北京(jing)等十幾(ji)個省(市),這些地區(qu)各類印刷包裝企(qi)業數(shu)量約占(zhan)全國(guo)印刷包裝企(qi)業總數(shu)的86.3%,從業人(ren)數(shu)約占(zhan)68.4%。
Number2
包裝印(yin)刷行(xing)業(ye)VOCs排放(fang)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。
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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(ge)類溶劑等含(han)VOCs的物(wu)料的自(zi)然揮發和烘干(gan)揮發。
-
據相關(guan)資料估算,包裝(zhuang)印刷(shua)(shua)業VOCs排放總量超(chao)過200萬噸。包裝(zhuang)印刷(shua)(shua)行業的(de)VOCs排放主(zhu)要集中在印刷(shua)(shua)、烘干、復合(he)和(he)清洗(xi)等(deng)生產工藝(yi)過程中,主(zhu)要來源于油墨、粘合(he)劑、涂(tu)布液、潤版液、洗(xi)車水、各類溶劑等(deng)含VOCs的(de)物(wu)料的(de)自然揮發(fa)和(he)烘干揮發(fa)。
-
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(xian)產品效(xiao)果,生產過程中需(xu)要使用(yong)有(you)機(ji)溶(rong)劑,主要是乙(yi)酸(suan)乙(yi)酯、甲苯、丁酮、異丙醇等。因此塑料(liao)彩(cai)印軟包(bao)裝行業是包(bao)裝印刷行業中的重點。業內估算超過120萬噸/年。
包裝(zhuang)印刷行業VOCs排放特征:
排放節點多且分散
無組織(zhi)排放占比大、收集(ji)難
不同(tong)工藝排放差異大
工況不穩定(ding)、間歇(xie)性排(pai)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(lun)轉膠(jiao)印油墨(mo) |
有排放 |
單張(zhang)紙膠印油墨 |
少量排放(fang) |
|
凹版印(yin)刷(shua) |
溶劑型(xing)油(you)墨 |
多排放 |
水性凹印油墨 |
微(wei)量(liang)排(pai)放 |
|
柔(rou)性版印刷 |
溶劑型柔印油(you)墨 |
有排放 |
水性柔(rou)印油(you)墨 |
微量排(pai)放(fang) |
|
絲網印刷(shua) |
溶劑型絲印(yin)油墨 |
有排(pai)放 |
RC型(UV/EB)絲印(yin)油墨 |
微量(liang)排放 |
|
數碼印刷 |
打印色劑(Toner) |
微量(liang)排放 |
噴繪(hui)墨 |
有排放 |
Number3
包裝印(yin)刷(shua)行(xing)業VOCs治(zhi)理現狀及問題(ti)
排放標準全面加嚴
地區 |
標準名稱 |
標準號 |
非甲烷(wan)總烴(jing)濃度限值(mg/m3) |
廣東(dong)省 |
《印刷行(xing)業(ye)揮(hui)發性有(you)機化合物排放標準》 |
DB44/ 815-2010 |
120 |
天(tian)津市 |
《工業企業揮(hui)發(fa)性(xing)有機物排(pai)放控制(zhi)標準》 |
DB12/ 524-2014 |
80 |
北京市 |
《印刷業(ye)揮發性有機物排放標準》 |
DB 11/ 1201—2015 |
30 |
上海市(shi) |
《印刷業大(da)氣污(wu)染物排放標準》 |
DB 31/872—2015 |
50 |
河北省 |
《工業企業揮(hui)發性有機物排放控制(zhi)標準》 |
DB 13/2322-2016 |
50 |
陜(shan)西(xi)省 |
《揮發性有機物排放控制標準》 |
DB 61/1061-2017 |
50 |
各地方與國家(jia)標準目前正在制(zhi)訂中,國家(jia)標準2018年(nian)修(xiu)訂出臺。
排污收費壓力山大
序號 |
名稱 |
收費標準(zhun) |
開始實施時間(jian) |
1 |
北京 |
20元/千(qian)克(ke);階梯(ti)式差別化收(shou)費標(biao)準,50%、基準、2倍 |
2015年(nian)10月1日 |
2 |
上海 |
收費標準分(fen)三步(bu)走,逐步(bu)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 |
第一階段:自2015年10月1日(ri)起 第二階段(duan):自(zi)2016年7月1日(ri)起(qi) 第三階段:自2017年1月1日起 |
3 |
安徽 |
1.2元(yuan)/當(dang)量; 階梯式差別化(hua)收費標準,50%、基準、2倍 |
2015年10月1日 |
4 |
江蘇 |
收(shou)費標(biao)準分(fen)兩步走(zou),逐步提高治(zhi)理成(cheng)本,3.6、4.8元(yuan)/千克; 階梯(ti)式差別(bie)化收(shou)費標準,50%、80%、基準、2倍、3倍 |
第(di)一階段:自2016年1月1日起 第二(er)階(jie)段:自2018年1月(yue)1日起 |
5 |
湖南 |
1.2元/當量;階梯式差別化收費(fei)標準(zhun),50%、基準(zhun)、2倍、3倍 |
2016年3月1日(ri) |
6 |
四川 |
1.2元(yuan)/當量;階梯(ti)式差別(bie)化收費標(biao)準,50%、基準、2倍(bei)、3倍(bei)、4倍(bei) |
2016年3月1日(ri) |
7 |
遼寧 |
1.2元/當量; 階梯式差(cha)別化收(shou)費標準,50%、基準、2倍、3倍 |
2016年4月1日 |
8 |
天津 |
10元/千(qian)克(ke); 階梯式差別化收費標準,50%、基(ji)準、2倍、3倍 |
2016年(nian)5月1日 |
9 |
浙江 |
3.6元(yuan)、4.8元(yuan)/當量 階(jie)梯式差別化收(shou)費(fei)標(biao)準(zhun),具體按國家發展改(gai)革委、財政(zheng)部、環境保(bao)護部《關于(yu)調整排污(wu)費(fei)征收(shou)標(biao)準(zhun)等有關問(wen)題的(de)通知》(發改(gai)價格(ge)[2014]2008號)文件規定執(zhi)行 |
2016年7月1日 2018年(nian)1月(yue)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(nian)1月1日 |
11 |
山東 |
3.0元(yuan)、6.0元(yuan)/當量 階梯式(shi)差別化收(shou)費標準(zhun),50%、75%、基準(zhun)、2倍 |
2016年6月1日 2017年1月(yue)1日 2018年1月(yue)1日(ri) |
12 |
海南 |
1.2元/當量 階梯式(shi)差別化收費標(biao)準,50%、基(ji)準、2倍、3倍、4倍 |
2016年8月1日 |
13 |
湖北 |
1.2元/當量 階梯式(shi)差別化(hua)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(liang) 太原(yuan)1.8元/當量(liang) 階梯式差別化(hua)收費(fei)標準,50%、60%、70%、80%、90%、基準 |
2016年10月(yue)1日 |
15 |
福建 |
1.2元/當量(liang) 階梯式差別(bie)化收費標準,50%、基準、2倍(bei)、3倍(bei)、4倍(bei) |
2017年1月1日 |
16 |
江西 |
1.2元/當量 階梯式(shi)差(cha)別(bie)化(hua)收費標準(zhun),50%、基準(zhun)、1倍(bei)、2倍(bei) |
2016年11月1日 |
17 |
云南 |
1.2元/當量 階梯(ti)式差別(bie)化收費標準(zhun)(zhun),50%、基準(zhun)(zhun)、2倍(bei) |
2017年1月(yue)1日 |
環保督查前(qian)所未有
-
中央環保督察:2016年7至8月,第一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。
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11至12月第二批中央環保督察組對7個省進行了督查。
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2017年對15個(ge)(ge)省(sheng)(sheng)進行督查。4月24日(ri)第三批7個(ge)(ge)省(sheng)(sheng)進駐。
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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
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包裝印(yin)刷業(ye)VOC治理(li)近兩年才剛剛開始受到企(qi)業(ye)的(de)關注,在北京、上海(hai)、廣東等地區(qu)由于(yu)環(huan)保要求相對(dui)嚴(yan)格,這些區(qu)域的(de)企(qi)業(ye)相對(dui)重視(shi)一些。
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多數(shu)平(ping)版(ban)印刷企業多以直接排(pai)放為主,部(bu)分企業安裝了活性炭吸(xi)附(fu)箱(xiang)但能定期更換吸(xi)附(fu)材料的少(shao)之又(you)少(shao)。
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以(yi)凹版(ban)印(yin)刷(shua)和干(gan)法(fa)復合(he)(he)為主的軟包企(qi)業(ye)由于排放量(liang)較大(da)一些大(da)企(qi)業(ye)已(yi)開始行動進行治理。已(yi)有大(da)企(qi)業(ye)上了末端治理設施主要集中(zhong)在復合(he)(he)工序的回收(shou)技術。當前凹版(ban)印(yin)刷(shua)工序、中(zhong)小(xiao)企(qi)業(ye)治理成為難(nan)點。
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也有一些(xie)企業在(zai)源(yuan)頭治理(li)方面(mian)積極(ji)推(tui)進(jin),水性油(you)墨(mo)、粘合劑(ji),無(wu)溶劑(ji)復合均有所進(jin)展,特別是今年在(zai)VOC治理(li)協(xie)會的組(zu)織(zhi)和推(tui)動下,治理(li)的老大(da)難塑料凹印(yin)的水性油(you)墨(mo)取(qu)得一定突破,在(zai)普通(tong)結構的軟(ruan)包(bao)裝產品(pin)上用(yong)量(liang)最大(da)的白墨(mo)已試驗(yan)成功,已在(zai)軟(ruan)包(bao)企業進(jin)行(xing)了正式訂單的印(yin)刷。
行業VOCs治理突出問題
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自身底數不清,技術選擇困難:企業對(dui)自身VOC排(pai)放(fang)情況(kuang)沒有能力做專業分析(xi)和系統監測,缺乏數(shu)據支撐,基(ji)本處于底數(shu)不清的(de)(de)狀(zhuang)況(kuang)。當前的(de)(de)VOCs治(zhi)(zhi)(zhi)理技術五花八門,已(yi)實施治(zhi)(zhi)(zhi)理的(de)(de)企業成(cheng)功案(an)例(li)不多,失敗案(an)例(li)不少,企業在選(xuan)擇治(zhi)(zhi)(zhi)理技術時,難(nan)以做出準確(que)的(de)(de)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(zhi)理(li)廠(chang)商對包裝印刷企業排放特點(dian)研究不(bu)(bu)足,技術(shu)細(xi)節對接不(bu)(bu)到位,簡單(dan)將現有(you)VOCs末端治(zhi)理(li)技術(shu)應(ying)用于企業出現了“水土(tu)不(bu)(bu)服”的問題。目前正在研發應(ying)用的創新(xin)治(zhi)理(li)技術(shu)也有(you)待(dai)規(gui)范和(he)完善。
-
重末端輕源頭忽略過程:企業一提(ti)到VOCs治理(li)只想如何在排放口(kou)安裝治理(li)設施,忽略(lve)原輔材料(liao)、生產工(gong)藝、生產過程的(de)VOCs 控制,如:使(shi)用無或低VOCs含量(liang)(liang)的(de)原材料(liao)、車(che)間和設備(bei)集氣裝置(zhi)配置(zhi)、排風(feng)管道和排風(feng)量(liang)(liang)的(de)優化,為改善(shan)車(che)間異味加大(da)排風(feng)量(liang)(liang),無意間增加了末端(duan)治理(li)的(de)投資。
Number4
治理技術路(lu)線與(yu)需(xu)求
源頭(tou)控制(zhi)技術
源(yuan)頭控制旨在推(tui)行(xing)低VOCs或無VOCs的(de)環保油墨(mo)、膠黏劑(ji)以(yi)及(ji)清洗(xi)劑(ji)、潤(run)版液等原(yuan)輔材(cai)料使用和生產(chan)工藝,即(ji)從工藝的(de)開(kai)端減(jian)(jian)少(shao)原(yuan)輔材(cai)料VOCs的(de)含量,從而達(da)到VOCs減(jian)(jian)排(pai)(pai)目的(de)。油墨(mo)和膠粘劑(ji)作為印刷行(xing)業(ye)VOCs的(de)重(zhong)要來源(yuan),降低其VOCs含量具有(you)重(zhong)要的(de)減(jian)(jian)排(pai)(pai)意義。具體技術和需(xu)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(首推)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(pin)質量、綜合(he)成本三(san)個問題需系統解(jie)決。
過程控制技術(行業競爭附加值)
過(guo)程控(kong)制(zhi)控(kong)制(zhi)技(ji)術(shu)旨在(zai)減少VOCs的(de)(de)自然揮發(fa)、逸散、無組織排放;優(you)化(hua)調整VOCs廢氣(qi)的(de)(de)風量、濃度,力(li)求達到用戶期望的(de)(de)排放條件(jian),便于末端(duan)處理(li)設(she)施(shi)更高(gao)效、經濟的(de)(de)完成處理(li)工(gong)作。主要(yao)通過(guo)對生(sheng)產過(guo)程中的(de)(de)工(gong)藝、設(she)備、管(guan)理(li)體系(xi)等進行改造和控(kong)制(zhi)從而達到減少末端(duan)VOCs排放。主要(yao)控(kong)制(zhi)技(ji)術(shu)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(shao)原料貯存、配制及供應過程VOCs逸散(san)。
(2)建立(li)VOCs廢氣收集(ji)(ji)系(xi)統(tong) :建立(li)印刷、烘(hong)干和復合工(gong)(gong)序(xu)工(gong)(gong)藝烘(hong)干廢氣集(ji)(ji)中收集(ji)(ji)系(xi)統(tong),根據(ju)工(gong)(gong)廠(chang)布局條件盡量(liang)合并(bing)排放口,力求全廠(chang)1個總(zong)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(shua)工(gong)藝方(fang)法不同、不(bu)同生產規(gui)模方法不(bu)同、不(bu)同(tong)產品結構方法不(bu)同(tong)、不同生(sheng)產工況方法不同。因此(ci)要因地制(zhi)宜、一廠一策。
建議的技(ji)術路(lu)線
1、平版印刷(shua)可(ke)采用(yong):
預過濾+光催化氧化+低溫(wen)等(deng)離子+(后處理)(中小企業)
濃(nong)縮(suo)(分子篩(shai)\活性炭)+ RTO/RCO(北京(jing)大型(xing)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(lai)可能會形成在(zai)線(xian)監(jian)測與在(zai)線(xian)監(jian)控分級管理兩種需(xu)求。
企業端監控模塊的開發會(hui)有需求

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