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RTO之市局发布印染后整理及印刷行业VOCs治理技术指南

发布时间：2022-08-11 11:14:00 点击：

RTO焚烧炉、RTO、RCO专业生成厂家无锡泽川环境2022年8月11日讯 以嘉兴市印染后整理（烫金、复合、涂层、植绒等）行业及印刷行业为重点行业，通过现状调研，结合当前国内外先进治理水平，嘉兴制定《嘉兴市印染后整理及印刷行业大气污染防治技术指南》，供全市各地从事印染后整理及印刷行业治理工作的行政机关、企（事）业单位、科研院所相关人员参考。
嘉兴市印染后整理及印刷行业大气污染防治技术指南
前 言
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》《浙江省大气污染防治条例》，防治VOCs污染，完善环保技术工作体系，制定本指南。
本指南以当前技术发展和应用状况为依据，可作为嘉兴市印染后整理及印刷行业大气污染防治工作的参考技术资料。
本指南由嘉兴市生态环境局组织制定。
本指南起草单位：浙江省生态环境保护科学设计研究院、浙江清华长三角研究院。
1适用范围
本指南适用于印染后整理和印刷生产过程中产生的大气污染物污染控制。
2 规范性引用文件
本指南准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本指南。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本指南。
GB 14554 恶臭污染物排放标准
GB 16297 大气污染物综合排放标准
GB 37822 挥发性有机物无组织排放控制标准
GB/T 4754国民经济行业分类
GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
GB/T 16758排风罩的分类及技术条件
GB/T 38597 低挥发性有机化合物含量涂料产品技术要求
HJ 944 排污单位环境管理台账及排污许可证执行报告技术规范总则（试行）
HJ 1086排污单位自行监测技术指南涂装
HJ 1093 蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范
HJ 2000 大气污染治理工程技术导则
HJ 2026 吸附法工业有机废气治理工程技术规范
HJ 2027 催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范
HJ/T397固定源废气监测技术规范
AQ/T4274 局部排放设施控制风速检测与评估技术规范
DB 33/962 纺织染整工业大气污染物排放标准
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本指南。
3.1 印染后整理
指纺织材料经漂、染、印加工后，为改善和提高织物品质、赋予纺织品特殊功能的加工整理，主要包括定型、复合、涂层、拉毛、烫金、植绒等工艺。
3.2 印刷
印刷是指将文字、图画、照片等原稿经制版、施墨、加压等工序，使油墨转移到纸张、织品、皮革等材料表面上，批量复制原稿内容的技术。
3.3挥发性有机物（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。
3.4密闭
污染物质不与环境空气接触，或通过密封材料、密封设备与环境空气隔离的状态或作业方式。
3.5密闭空间
利用完整的围护结构将污染物质、作业场所等与周围空间阻隔所形成的封闭区域或封闭式建筑物。该封闭区域或封闭式建筑物除人员、车辆、设备、物料进出时，以及依法设立的排气筒、通风口外，门窗及其他开口（孔）部位应随时保持关闭状态。
3.6 污染预防技术
为减少污染物排放，在生产过程中采用避免或减少污染物产生的技术。
3.7污染治理技术
在污染物产生后，为了消除或者降低对环境的影响而采用的处理技术。
3.8环境管理措施
企事业单位内，为实现污染物有效预防和控制而采取的管理方法和措施。
3.9污染防治可行技术
根据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、环境管理措施，使污染物排放稳定达到污染物排放标准、规模应用的技术。
4生产工艺与VOCs产排情况
4.1印染后整理
4.1.1生产工艺
印染后整理主要包括定型、复合、涂层、拉毛、烫金、植绒等工艺。工艺流程图见附录A。
4.1.2 VOCs产排特征
后整理定型中定型机的温度较高（180～210℃），部分定型温度甚至高达280℃，吸附在织物表面的污染物受热大量挥发，产生VOCs、颗粒物（油烟和气溶胶）等，其中化纤布残留的油剂在高温作用下挥发，油烟排放情况尤为突出。
涂层织物生产过程主要使用涂层剂（涂层整理剂或涂层胶）及其相关助剂和溶剂，其挥发性有机物主要来自涂层剂的溶剂挥发，溶剂型涂层主要产生以甲苯、DMF、丁酮等有机废气，排放量大，浓度高。水性涂层多采用聚丙烯酸酯类胶黏剂，主要产生丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等少量VOCs，排放浓度相对较低。此外还有PVC类、有机硅类及合成橡胶类涂层，主要产生颗粒物（油烟和气溶胶）废气。
复合过程中主要产生醇类、酯类、酮类有机废气。
溶剂型烫金过程中主要产生甲苯、乙醇、乙酸乙酯等有机废气。
植绒过程中使用聚丙烯酸酯类胶黏剂或PVC类植绒胶，主要产生丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、DOP等有机废气。
4.2印刷行业
4.2.1生产工艺
印刷工艺主要有平板印刷（胶印）、凸印印刷（如柔版印刷）、凹印印刷和孔板印刷。
印刷工艺的基本过程包括成像、制版、印刷和印后加工，典型的印刷生产工艺见附录A。
4.2.2 VOCs产排特征
印刷行业VOCs主要来源于所使用的油墨、稀释剂、复合胶黏剂及设备清洗剂等。主要途径有：油墨调配过程溶剂挥发、印刷过程油墨溶剂挥发、烘干阶段、复合过程及设备清洗过程等。
在印刷中，溶剂型油墨、润版液，PS/CTP印版生产过程中涂布的感光胶，装订过程中使用的胶黏剂，清洗印刷机油墨使用的洗车水均含有大量的有机溶剂（如甲苯、二甲苯、乙醇、正丙酯、乙酸乙酯等），会排放出大量的VOC至大气中。
包装印刷行业使用的油墨一般分为溶剂型油墨和水性油墨。油墨所用的溶剂主要是醇类、酯类、芳香烃类、酮类等有机溶剂，溶剂型油墨普遍含50%~60%的VOCs，加上调整油墨粘度所需的稀释剂，在印制品干燥时，溶剂型油墨所散发的VOCs的总含量占70%~80%；水性油墨中的VOCs含量一般低于10%。。
乙酸、甲苯、丁酮和异丙醇的使用量占印刷行业有机溶剂使用量的85%。此外，使用量较多的还有乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙醇等。
5污染预防技术
5.1印染后整理
5.1.1原辅料替代技术
（1）水性涂层替代技术。在涂层整理中，推广使用水性涂层；在纯棉织物的防皱整理中应用低甲醛类的整理助剂。无法实现环境友好型原辅料替代的，优先使用单一组分溶剂的涂层浆。
（2）热熔胶复合替代技术。适用于医疗、卫生材料等复合布产品的生产。
（3）无氨增稠剂。适用于聚丙烯酸酯类植绒浆料氨水增稠剂的替代。
5.1.2工艺革新技术
即用状态下溶剂型浆料日用量大于630L的企业宜采用集中供料系统。在信息化管理的基础上，采用集中供浆料，管道化自动输送，减少物料转移过程的无组织废气排放，提高生产效率、降低能耗。
5.2印刷
5.2.1原辅料替代技术
（1）辐射固化油墨，适用于PVC等塑料薄膜的印刷，具有优异的机械性能和物化性能。
（2）水性油墨。适于与纸类包装印刷，及对产品要求不太高的膜类及标签印刷等领域。
（3）醇溶性油墨。适于与常规溶剂型油墨的替代。
（1）植物油基胶印油墨替代技术。适用于所有可吸收性材料的平版印刷工艺。
（2）无/低醇润湿液替代技术。该技术适用于平版印刷工艺，其中无醇润湿液替代技术适用于书刊、报纸及本册等的平版印刷工艺。
（3）辐射固化油墨替代技术。适用于平版、凸版及网版印刷工艺对标签、票证、纸包装、金属罐等的印刷，及对后续使用温度要求不高的塑料包装印刷。
（4）水性凹印油墨替代技术。适用于塑料表印、塑料轻包装及纸张凹版印刷工艺。
（5）水性凸印油墨替代技术。适用于纸包装、标签、票证、塑料包装、铝罐等的凸版印刷工艺。
5.2.2工艺革新技术
（1）无溶剂复合技术适用于印刷工业的复合工序。该技术使用无溶剂聚氨酯胶粘剂，通过反应固化将不同基材粘结在一起，获得新的功能性材料。无溶剂聚氨酯胶粘剂通常分为单组分和双组分两类。纸塑复合工序常采用单组分胶粘剂，软包装复合工序常采用双组分胶粘剂。
（2）共挤出复合技术。适用于印刷工业的复合膜生产工序。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粘剂等含VOCs原辅材料，可减少VOCs的产生量。该技术只能用于热熔塑料与塑料的复合，其产品的原材料组合形式相对较少，适用范围较小。。
6污染治理技术
6.1 一般原则
应加强对定型、涂层、复合、植绒、烫金等印染后整理及印刷工艺过程废气的收集，减少VOCs无组织排放。VOCs无组织废气的收集和控制应符合GB37822的要求，废气收集技术可参考附录B。
定型油烟废气采用湿式高压静电处理技术。
溶剂型凹版印刷、溶剂型凸版印刷、干式复合及涂布的烘干工序产生的有组织废气，宜采用减风增浓技术，以减小废气排风量、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。
高浓度VOCs废气，优先采用冷凝、吸附回收等技术对废气中的VOCs回收利用，并辅以催化燃烧、热力燃烧等治理技术实现达标排放及VOCs减排。采用燃烧法VOCs治理技术产生的高温废气宜进行热能回收。
中、低浓度VOCs废气，有回收价值时宜采用吸附技术回收处理，无回收价值时优先采用吸附浓缩－燃烧技术处理。
含非水溶性组分的废气不得仅采用水或水溶液洗涤吸收方式处理，原则上禁止将高浓度废气直接与大风量、低浓度废气混合后处理。
6.2吸附技术
该技术利用吸附剂（活性炭、活性碳纤维、分子筛等）吸附废气中的VOCs污染物，使之与废气分离，简称吸附技术，主要包括固定床吸附技术、移动床吸附技术、流化床吸附技术、旋转式吸附技术。常用的吸附技术主要为固定床吸附技术和旋转式吸附技术。配套吸附处理单元的含尘、含气溶胶、高湿废气、高温废气，应事先采用高效除尘、除雾装置、冷却装置等进行预处理。单一的吸附技术不适于处理年溶剂型原辅料用量大于3吨的生产工艺废气的处理，对于年溶剂型原辅料用量大于3吨的生产工艺废气宜配套冷凝技术或燃烧技术使用。
6.2.1固定床吸附技术
该技术适用于涂层、复合、烫金、印刷等工艺废气的治理。吸附过程中吸附剂床层处于静止状态，对废气中的VOCs污染物进行吸附分离，一般使用活性炭作为吸附剂。应根据污染物处理量、处理要求等定时再生或更换吸附剂以保证治理设施的去除效率。入口废气颗粒物浓度宜低于1 mg/m3，温度宜低于40 ℃，相对湿度（RH）宜低于80%。若废气中的污染物易在活性炭存在时发生聚合、交联、氧化等反应，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。活性炭吸附材料通过解吸而循环利用，脱附的VOCs可通过冷凝技术进行回收或通过燃烧技术进行销毁。
6.2.2旋转式吸附技术
该技术适用于工况相对连续稳定的溶剂型涂层、印刷工艺产生的无组织废气或混合废气收集后的预浓缩。吸附过程中废气与吸附剂床层呈相对旋转运动状态，对废气中的VOCs污染物进行吸附分离，一般包括转轮式、转筒（塔）式，多采用使用分子筛作为吸附剂，用于低浓度VOCs废气的预浓缩，脱附废气一般采用催化燃烧或蓄热燃烧技术进行处理。入口废气颗粒物浓度宜低于1 mg/m3，温度宜低于40 ℃，相对湿度（RH）宜低于80%。该技术的技术参数应满足HJ 2026的相关要求。转轮中沸石分子筛含量不宜低于50%（wt%），设计风速不宜高于3.5m/s，转轮厚度不宜小于400mm。
6.3燃烧技术
通过热力燃烧或催化燃烧的方式，使废气中的VOCs污染物反应转化为二氧化碳、水等物质，简称燃烧技术，常用的燃烧技术包括热力燃烧技术（TO）、蓄热燃烧技术（RTO）、催化燃烧技术（CO）、蓄热催化燃烧技术（RCO）。处理含腐蚀性废气，应采用高效水喷淋装置、酸/碱喷淋吸收装置等进行预处理。应控制进入燃烧系统的废气中卤化物的含量，可采用大孔树脂吸附等工艺进行预处理。
6.3.1热力燃烧技术（TO）
该技术适用于溶剂型涂层工艺废气的治理。该技术采用燃烧的方法使废气中的VOCs污染物反应转化为二氧化碳、水等物质。该技术产生的高温废气宜进行热能回收，并用于烘干工序。
6.3.2蓄热燃烧技术（RTO）
该技术适用溶剂型涂层、印刷工艺废气的治理。采用燃烧的方法使废气中的VOCs污染物反应转化为二氧化碳、水等物质，并利用蓄热体对燃烧产生的热量蓄积、利用。溶剂型涂层采用的典型治理技术路线为“旋转式分子筛吸附浓缩+RTO”。无组织废气收集后，宜采用吸附技术进行预浓缩，再经RTO处理。采用固定换热床的RTO装置宜设计不少于三室，技术参数应满足HJ 1093的相关要求。
6.3.3催化燃烧技术（CO）
该技术适用于溶剂型涂层、复合、烫金、印刷工艺废气的治理。在催化剂作用下，废气中的VOCs污染物反应转化为二氧化碳、水等物质。该技术反应温度低、不产生热力型氮氧化物。溶剂型涂层、复合、烫金、印刷工艺废气采用的典型治理技术路线为“活性炭吸附/旋转式分子筛吸附浓缩+CO”。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。
6.4冷凝技术
该技术适用于溶剂型涂层工艺废气的治理。将废气降温至VOCs露点以下，使VOCs凝结为液态，并与废气分离，简称冷凝技术。常与吸附技术联合使用，典型工艺为“吸附技术+冷凝技术”，如溶剂型涂层采用多常用“活性炭吸附+热氮气再生+冷凝回收”，可用于回收涂层浆料中的甲苯溶剂。采用该技术能够产生经济效益，溶剂使用量越大，经济效益越明显。
6.5喷淋/吸收技术
多采用水或酸、碱水溶液为喷淋/吸收液，喷淋/吸收技术适用于水溶性VOCs组分废气的治理。利用醇类、醚类等组分易溶解于水的特点，在废气通过水喷淋塔时，易溶解组分被喷淋液吸收，达到净化目的。通常会采用多级串联工艺，如涂层DMF废气的处理，采用4-5级的水喷淋，进行DMF的吸收处理。
6.6高压静电技术
该技术适用于高温定型工艺废气及其他后整理烘干中产生的油烟废气的治理，如PVC浆料涂层、植绒工艺废气的治理。电场在外加高压的作用下，负极的金属丝表面或附近放出电子迅速向正极运动，与气体分子碰撞并离子化。油烟颗粒通过这个高压电场时，油烟在极短的时间内因碰撞俘获气体离子而导致荷电，受电场力作用向正极集尘板运动，从而达到分离效果。配套静电除油处理单元的高湿废气、高温废气，应事先采用高效除雾装置、冷却装置等进行预处理。该工艺多与喷淋工艺联合使用，又称湿式高压静电，如高温定型废气采用的典型治理技术路线为“水喷淋吸收+冷却+高压静电”，植绒废气采用的典型治理技术路线为“水喷淋+次氯化钠氧化吸收+碱吸收+高压静电”。
7环境管理措施
7.1一般原则
企业应根据实际情况优先采用污染预防技术，若仍无法稳定达标排放，应采用适合的末端治理技术。
新建、改建、扩建项目应优先使用水性涂料、辐射涂料、粉末涂料等污染物产生水平较低的涂料。
规范涂料、稀释剂、固化剂、清洗剂等含VOCs化学品的储存。对所有有机溶剂和含有有机溶剂的原辅料采取密封储存，属于危化品的管理应符合危化品储存相关规定。
7.2环境管理制度
企业应按照HJ 944的要求建立台账，记录含VOCs原辅材料的名称、采购量、使用量、回收量、废弃量、去向、VOCs含量，污染治理设施的工艺流程、设计参数、投运时间、启停时间、温度、风量，过滤材料更换时间和更换量，吸附剂脱附周期、更换时间和更换量，催化剂更换时间和更换量等信息。台账保存期限不少于五年。
7.3无组织排放控制措施
醋酸、二甲基甲酰胺（DMF）、甲苯等大宗有机液态有机物应采用储罐储存，宜设置氮封系统，物料装卸应采用安装平衡管的密闭装卸系统。盛装VOCs物料的容器或包装袋应密闭储存于室内，或存放于设置有雨棚、遮阳和防渗设施的专用场地。盛装VOCs物料的容器或包装袋在非取用状态时应加盖、封口，保持封闭。
废浆料、油墨、废活性炭等含VOCs废料（渣、液）以及VOCs物料废包装物等危险废物密封储存于危废储存间。
浆料、油墨等调配过程应采用密闭设备或在密闭空间内操作，并设置专门的密闭调配间，调配废气应排至VOCs废气收集处理系统；无法密闭的，应采取局部气体收集措施，废气应排至VOCs废气收集处理系统。
即用状态下溶剂型涂层浆日用量大于630L的企业宜采用集中供料系统；无集中供料系统时，原辅料转运应采用密闭容器封存，缩短转运路径。
定型生产过程中，热定型机烘箱应全封闭，仅预留产品进、出口通道，收集烘干段所有风机排风或管道排风。定型烘箱进出口无明显烟气外逸，否则需提高定型烘箱前后端排气量或在进出口增设吸风罩收集逸出废气。
7.4污染治理设施的运行维护
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DB33/2146、GB 16297、GB 37822、GB 14554等的要求，有更严格国家标准、行业标准发布的，从严执行。
企业应按照GB/T 16157技术规范的要求，设计、建设、维护永久性采样口、采样测试平台和排污口标志。
环保设施应先于其对应的生产设施运转，后于对应设施关闭，保证在生产设施运行波动情况下仍能正常运转，实现达标排放。产生大气污染物的生产工艺和装置需设立局部或整体气体收集系统和净化处理装置，集气方向应与污染气流运动方向一致。
废气燃烧装置应按设计温度运行，并安装燃烧温度连续监控系统。采用一次性活性炭吸附技术的，应定期更换活性炭，废旧活性炭应及时再生或处理处置。
严格执行HJ 942、HJ 1086等规定的自行监测管理要求。
纳入重点排污单位名录的，排污许可证中规定的主要排污口安装自动监控设施。
限产、停产、检修等非正常工况下，应保证自动监控设施正常运行。
8 大气污染防治可行技术
大气污染防治可行技术见表8.1。
附录 B
（资料型附录）
生产废气收集技术
B.1 废气收集的一般规定
生产过程应根据废气性质、排放方式及污染物种类、浓度等分类进行收集。
颗粒物收集系统应独立于VOCs收集系统，并应根据颗粒物的性质确定净化技术，如颗粒物有爆炸危险性，收集系统应符合AQ 4273的规定。
废气收集系统应与生产设备同步运行，当发生故障维修时，应同步停止生产设备的运行。
废气收集系统宜优先采用密闭罩或通风柜的形式；无法采用密闭罩和通风柜时，宜采用外部罩或整体收集的形式。
采用整体收集并且有人员在密闭空间中作业时，废气收集系统风量应同时考虑控制风速和有害物质的接触限值；气流组织宜确保送风或补风先经过人员呼吸带，并保证空间内无废气滞留死角。
设置有采暖设备或空调的车间，废气宜优先采用局部收集措施。
废气排风量应纳入车间的风量平衡计算；对于有洁净度和压差要求的车间，压差控制应考虑排风量的影响。
废气收集的管路系统宜设置用于调节风量平衡的调试阀门。
废气收集系统宜避免横向气流干扰。
废气收集系统不宜跨越防火分区，如无法避免，在跨越处的风管应设置防火阀并符合GB 50016的规定。
B.2工艺过程废气收集
所有产生的废气实现“应收尽收”，并必须配备有效的废气收集系统，减少VOCs排放。主要包括液体有机化学品储存呼吸废气，烫金废气，复合废气，高温压花废气，静电植绒废气，涂层废气，定型机废气，印刷废气、调浆（油墨）废气等。
手工台板印花间等应实施车间密闭，其他印花机印花上浆过程应建设局部密闭装置且与烘箱进口密闭衔接；烘箱应全封闭，仅预留产品进、出口通道，并尽量压缩进、出口通道尺寸，收集烘干段所有风机排风或管道排风；烘箱的出口上方应设置吸风罩。
烫金、复合、高温压花等生产过程产生的废气，应采用生产线整体密闭的方式进行收集，并对密闭间内的废气产生点设置局部集气罩，优先收集产生点排放的废气。
静电植绒的上浆/植绒/烘干等区域应分别进行隔断，建立密闭工位间，并与产品进出口密闭衔接，确保上浆废气、植绒绒毛废气、烘箱进出口废气均有效收集。
涂层机上浆区域应建设局部密闭装置且与烘箱进口密闭衔接；烘箱应全封闭，仅预留产品进、出口通道，并尽量压缩进、出口通道尺寸，收集烘干段所有风机排风或管道排风；烘箱的出口上方应设置吸风罩。
热定型机烘箱应全封闭，仅预留产品进、出口通道，并尽量压缩进、出口通道尺寸，收集烘干段所有风机排风或管道排风。定型烘箱进出口无明显烟气外逸，否则需提高定型烘箱前后端排气量或在进出口增设吸风罩收集逸出废气。有条件的企业，鼓励对定型机、印花机生产线采取局部或全部封闭，废气收集处理。
印刷工序无组织废气收集宜优先采用整体收集的形式；在不具备整体收集条件的情况下，宜采用外部罩进行收集。墨槽位于设备顶部的平版印刷机宜采用顶吸罩，墨槽位于低位的凹版印刷机宜采用底吸罩或侧吸罩。
凹版印刷机烘箱应设置排气口。
调浆（墨）间、供浆（墨）间和清洗间宜设置局部排风或整体排风系统。局部排风宜采用密闭罩或通风柜；生产车间除人员和物流通道以外，对车间其余门、窗实施物理隔断封闭（关闭）；对人员和物流通道安装红外线、地磁等感应式自动门。
密闭生产线/车间应同步建设换风系统、危险气体自动报警仪等设备和装置，保证安全生产和职业卫生要求。
工位或生产线密闭时，密闭间换气次数建议不小于20次/小时；车间密闭时，密闭间换气次数建议不小于8次/小时；所有密闭间最大开口处的截面控制风速不小于0.5米/秒。
设置上吸式集气罩收集逸散废气时，排风罩设计应符合《排风罩的分类和技术条件》（GB/T16758）要求，宜采用可上下升降的集气罩，尽量降低集气罩高度，污染源产生点（非罩口）的控制风速不低于0.3米/秒。
废气收集和输送应满足《大气污染治理工程技术导则》（HJ2000）及相关规范的要求，管路应有明显的区分及走向标识。