一、現(xiàn)狀
據(jù)廣東省環(huán)境保護部門進行的摸底調查發(fā)現(xiàn)，使用活性炭吸附加光解方法處理的企業(yè)實際使用形同虛設，企業(yè)選擇吸附光解技術是看中其建設成本低。由于活性炭價格比較高，很多企業(yè)為了節(jié)省成本，常年累月都不更換，處理效果大打折扣，到最后為零。也有公司投入數(shù)百萬元，引入吸附＋脫附直接燃燒技術，結果發(fā)現(xiàn)該技術并不夠成熟。有公司投入1000多萬元治理VOCs，其采用的治理技術成熟與否還需要時間檢驗。雖然大多數(shù)企業(yè)已有處理裝置在運行中，但是隨著國家環(huán)保政策持續(xù)加碼，企業(yè)很難找到合適的VOCs治理技術。
二、目標
要做好印刷業(yè)VOCs治理，首先應制定一個目標，目標明確了，オ能找到解決的辦法。經(jīng)過多年來行業(yè)專家的討論研究，認為印刷業(yè)有機廢氣（VOCs）處理技術的評價應當從下面幾個方面考慮
（一）經(jīng)過處理后，排放達標。
各地要求不同，有30mg/m、50mg/m3、80mg/m3、100mg/m3、120mg/m。對凈化率的要求在99％以上。達標與否由第三方檢測公司出具檢測結果。
（二）要持續(xù)達標。
不能僅保持幾天、幾十天達標，如果隨著時間的持續(xù)，排放不斷增加而出現(xiàn)超標是不行的。要經(jīng)得起第三方在線監(jiān)測。
（三）利用能源回收技術，為印刷涂布設備提供熱能，使企業(yè)產(chǎn)品成本降低。同時幾年內(nèi)收回投資成本。
（四）運行費用要低。如果經(jīng)常更換介質，如活性炭、紫外光管、催化劑、設備關鍵件就會使企業(yè)投入無限的費用。
（五）解決無組織廢氣對環(huán)境的危害。
三、方法
下面分析一下行業(yè)內(nèi)常見的處理技術。

1.收集法，利用VOCs的物理性質通過吸附或冷凝技術將廢氣抓取收集，此種方法的凈化率較低，只有30％～90％。隨著設備運行時間的延長，處理效率快速下降，回收的VOCs更是轉變成危險品，處理難度大、處理費用高。早期上馬的在退出，也有企業(yè)還在繼續(xù)上馬。

2.分解法，利用紫外線、微生物或等離子等方式將VOCs進行催化分解，60％～90％的分解效率仍然是此種方法的瓶頸，隨著時間的推移，分解效率每天都在下降。由于印刷行業(yè)中廢氣成分復雜，針對不同類型的廢氣其分解要求不一，單一的分解法無法滿足目前VOCs治理的要求。
3.燃燒法，燃燒法是國際通用的最可靠方法。
煤與生物質直接燃燒法因排放問題已經(jīng)被叫停。而RTO氧化燃燒法作為歐美、日韓是在軟包裝行業(yè)、涂布行業(yè)通用的方法，凈化率高，熱效率高。RTO氧化燃燒法浄化率達到97％以上。其中旋轉式RTO凈化率高達99％～99．5％，是燃燒法中效率最高的一種處理方式。
四、共識
早在2016年，中國印刷及裝備器材工業(yè)協(xié)會環(huán)保及VOCs治理分會在了解國內(nèi)現(xiàn)狀和國際發(fā)展情況后，明確指出“凹印VOCs末端治理如果短期內(nèi)沒有新技術出現(xiàn)，RTO將成為主流。
2017年12月，該協(xié)會成員在蕪湖相聚，肯定了兩年來推廣使用RTO技術的成果。包括
1、RTO燃燒法處理達到國家和地方排放標準。
2、廢氣經(jīng)過減風增濃后，經(jīng)RTO分解產(chǎn)生的熱能回收給企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟回報。
五、RTO系統(tǒng)特點
RTO（有機廢氣氧化焚燒系統(tǒng)）包含傳統(tǒng)的三床式
RTO和旋轉式RTO。
1、旋轉式RTO特點
旋轉式RTO對設備的風壓波動小于25Pa，徹底解決了設備運行過程中料膜的張力波動。旋轉式RTO廢氣連續(xù)導入燃燒室，消除了床式RTO開關動作出現(xiàn)的1％廢氣泄漏問題，凈化率達到99％以旋轉式RTO由于體積小，散熱少，熱效率明顯提高。能有更多的熱能提供給印刷涂布設備。旋轉閥閥體的壽命在二十年以上。三重安全防爆設計。出現(xiàn)溶劑總量過量時，首先補加新風；出現(xiàn)溫度飆升時安全閥自動打開；還有金屬安全膜自動爆裂。
2、旋轉式RTO結構
熱能回收利用旋轉式RTO的結構分為驅動區(qū)、分配區(qū)、蓄熱區(qū)、燃嬈區(qū)和排放區(qū)幾大部分。其中分配區(qū)的廢氣旋轉分配閥是RTO設備的核心部件，通過分配閥平穩(wěn)旋轉將廢氣均勻地輸送到蓄熱區(qū)不同的扇區(qū)中，保證廢氣管道中氣體壓力的平穩(wěn)，不會對上游生產(chǎn)設備的各項工藝指標造成任何影響。作為關鍵部件的分配閥，對精度、密封性及壽命都有嚴格的要求。旋轉式RTO工作時，首先利用天然氣預熱加熱區(qū)，達到800℃時，再利用溶劑分解氧化產(chǎn)生的熱量維持運轉。排出的大量熱能經(jīng)熱交換器輸送到印刷涂布設備，使原有的設備加熱系統(tǒng)不再消耗能源。節(jié)約的成本可使RTO投資在3～5年內(nèi)收回。
六、VOCs廢氣收集與濃縮
旋轉式RTO工作時，當廢氣濃度達到2g/m3時，廢氣自身分解產(chǎn)生熱量，RTO燃燒室不再需要天然氣加熱。當廢氣濃度達到2.5g/m3以上時，多余的熱量就可以供給印刷涂布設備使用。當濃度不足時，通過減風增濃技術減少進風量和排風量，讓干燥系統(tǒng)內(nèi)部熱空氣多循環(huán)幾遍來提高濃度，同時提高干燥風的風速，就能保證干燥速度和溶劑殘留不超標。系統(tǒng)需要的新風采集于無組織氣體重點區(qū)域，所有烘箱均為微負壓狀態(tài)，配合地排風的合理布置，可有效降低車間異味。在印刷機熱風系統(tǒng)中，有一個二次回風結構，它的本來作用是回用排出廢氣的熱能，在印刷物殘留溶劑不超標的前提下，盡量加大二次回風以降低印刷機的加熱成本。而這種方法恰恰實現(xiàn)了減風增濃的目的。當新風管、回風管、排廢管風閥調節(jié)適當時，就能產(chǎn)生很好的節(jié)能和增濃效果。在此基礎上出現(xiàn)了幾種專門進行減風増濃的方法，單色組二次回風LEL濃度檢測控制法、整機回風循環(huán)法（ESO）、整機回風循環(huán)加濃度檢測控制法（并聯(lián)LEL），另外還有沸石轉輪濃縮法、空氣能熱泵二次回風法、干復機烘箱串風法，這些方法目前都有安裝或使用。減風増濃的效果主要看減風增濃后的廢氣濃度是否在2～6g/m3之間，車間無組織氣體是否減少。
七、無組織氣體管控
車間的無組織氣體主要來源于印刷單元處溶劑的揮發(fā)、烘箱干燥風的外溢、管道的泄露。為了阻止印刷單元揮發(fā)，一般采用油墨槽遮蓋密封的方法。如果使用一次性鍍膜電雕淺版，就可以使用密封雙刮刀，使油墨在密封的回路中循環(huán)，減少揮發(fā)和溶劑用量。烘箱熱風外溢問題，在原理設計上一般排風量會稍大于進風量，使烘箱形成微負壓。同時改變進出料口的風刀的方向，防止在風力沖擊下沖出進出料口。這個需要檢查，有必要時調整風機速度和各通路的風門大小。另外，印刷機熱風廢氣系統(tǒng)部分管道中存在正壓力，是造成廢氣再循環(huán)時泄露的主要原因，結構密封性一定要好。在進行減風増濃時，新風的來源應盡量采集于溶劑揮發(fā)嚴重的區(qū)域。對設備進行分區(qū)隔離，主要是把印刷部分、熱風部分、天橋烘箱部分用輕質裝修板材做成密閉包廂形式。密閉包廂內(nèi)的無組織氣體，可以作為新風利用最終被送往RTO燃燒。為了達到最佳狀態(tài)，還有兩條路可走，是采用沸石轉輪對無組織氣體進行濃縮，送RTO燃燒。沸石轉輪處理過的常溫氣體返回車間，保持車間壓力狀態(tài)。對低濃度無組織氣體沸石轉輪的凈化率完全能做到。二是采用沸石轉輪把無組織氣體和有組織氣體進行濃縮，經(jīng)過噴淋塔送RTO燃燒。
八、效果
在中國印工協(xié)VOCs治理委員會的監(jiān)督下，完成了為期一個月的在線連續(xù)監(jiān)測驗證工作。監(jiān)測結果顯示旋轉式RTO在穩(wěn)定運行，廢氣處理排放值始終小于30mg/m兩年前我們期待凹印VOCS末端治理有新技術出現(xiàn)，并形成主流。但兩年過去了，沒有新技術出現(xiàn)，RTO還是主流技術，認識了這一點我們就會少走彎路少浪費資金。而旋轉式BTO是燃燒法中效率最高、熱能利用率最高的方法。這也是歐美國家?guī)资陙眚炞C過的并直使用的方法。
來源：《包裝前沿》