(征求意见稿)
一、适用范围
本方法适用于现阶段印刷生产过程中VOCs排放量计算。
本方法适用于印刷企业或生产设施的排放管理。
二、术语与定义
下列术语和定义适用于本方法。
2.1 挥发性有机物
本方法所称VOCs,是指特定条件下具有挥发性的有机化合物的统称。具有挥发性的有机化合物主要包括非甲烷总烃(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)、含氧有机化合物(醛、酮、醇、醚等)、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。
2.2 非甲烷总烃
采用规定的监测方法,检测器有明显响应的除甲烷外的碳氢化合物的总称(以碳计)。
2.3 实测法
通过对企业排气筒或无组织排放源进行监测获取数据,并计算相应环节排放量的方法。
2.4 公式法
利用公式表征生产过程物料的物理化学过程,从而计算排放量的方法。
2.5 物料衡算法
指根据物质质量的守恒原理,对生产过程中使用的物料变化情况进行定量分析,从而计算获得产生量或排放量的方法。
2.6 印刷
使用模拟或数字的图像载体将呈色剂/色料(如油墨)转移到承印物上的复制过程。
2.7 印刷生产
指从事印刷以及印前的排版、制版、涂布,印后的上光、覆膜、烫箔等的生产活动。
2.8 油墨
指用于印刷过程中在承印物上呈色的物质。
2.9 润版液
在平板印刷过程中使印版非图文部分保持疏墨性水溶液。也称润湿液或水斗液。
2.10 胶黏剂
通过界面的黏附和内聚等作用,能使两种或两种以上的制件或材料牢固的连接在一起的物质,统称为胶黏剂。也称黏合剂、粘合剂,习惯上简称为胶。
2.11 涂布液
用于涂布过程中,涂布于纸、布、塑料薄膜、金属上制得复合材料(膜)的物质。部分工艺也称上光油。
2.12 洗车水
印刷过程中,用于清洗印刷机油墨的物质。
2.13 稀释剂
印刷过程中,添加于油墨中,用于调节油墨树脂的溶解性、挥发速度的物质。
2.14 水性原料
本方法中指完全或主要以水为介质的油墨、黏胶剂、涂布液等。
三、计算方法
印刷行业VOCs排放量计算采用全过程物料衡算法,见公式1-1。
(式1-1)
式中:
:统计期内VOCs排放量,千克;
:统计期内VOCs产生量,千克;
:统计期内VOCs削减量,千克;
3.1 产生量
印刷行业生产过程中产生的VOCs来源于溶剂使用,含VOCs物料包括但不限于:油墨、胶黏剂、涂布液、润版液、洗车水、稀释剂等。
VOCs的产生量按物料平衡法计算,见公式1-2。
(公式1-2)
式中:
:统计期内使用物料中VOCs量之和,千克;
:统计期内,未经历液/固→气相变化的回收物料中VOCs量之和,千克。
3.1.1 物料VOCs量
(公式1-3)
式中:
:统计期内含有VOCs的物料i投用量,千克;以库存单据等凭证为计算依据;
:统计期内物料i的VOCs质量百分含量,%;以产品质检报告(MS/DS文件)为核定依据,如文件中的溶剂含量数据为百分比范围,取其范围中值;无法获取VOCs含量比例的,按附表1给出的含量比例计。
特别的:①紫外光固化(UV)油墨、紫外光固化(UV)光油等的聚合单体为可挥发物时,暂定聚合单体质量百分含量的10%计入VOCs;②水性油墨中采用水性丙烯酸乳液或类似物料时,不可忽略水性丙烯酸乳液或类似物料中的游离VOCs,无法获取游离VOCs含量的,按水性丙烯酸乳液质量百分含量的1%计入VOCs。
3.1.2 物料回收量
(公式1-4)
式中:
:统计期内,未经历液/固→气相变化的回收物料i量,千克;以库存或危废转移单据等凭证为计算依据;
:统计期内,未经历液/固→气相变化的回收物料i的VOCs质量百分含量,%;参考对应原料的产品质检报告(MS/DS文件)。
3.2 削减量
印刷行业污染治理过程中VOCs削减量计算有以下三类方法,采用吸附、吸收等物理回收工艺的VOCs处理装置优先采取方法1计算,其它VOCs处理装置优先采取方法2计算。
方法1:回收量折算法
VOCs削减采用吸附、吸收等回收措施,削减量等同于回收物料中VOCs的折纯量。
(式1-5)
(式1-6)
式中:
:统计期内采用一定回收措施,经历气→液/固相变化转换回溶剂或废弃物,并脱离生产系统的回收物料中VOCs量之和,千克。
:统计期内采用一定回收措施,将VOCs经历气→液/固相变化转换回溶剂或废弃物,并脱离生产系统的回收物料i量,千克;以购销或危废转移单据等凭证为计算依据;
:统计期内,经历气→液/固相变化转换回溶剂或废弃物,并脱离生产系统的回收物料i的VOCs质量百分含量,%。根据下列四种方法计算:①回收溶剂或废弃物的未作为危废处理时,有资质检测机构出具的回收物料检测分析报告中VOCs各组分含量;②回收溶剂或废弃物的未作为危废处理时,参考企业或接收单位提供的回收物料例行检测报告中VOCs含量,要求核算期内不少于三次检测记录;③一次性活性炭吸附按15%,其他吸附剂按VOCs污染物吸附饱和比例的85%计。④其他的回收溶剂或废弃物采用危废处理,无法提供VOCs含量依据时,企业根据工况经验自行判断。
方法2:实测法
按相关规定监测方法开展排气筒排放测试,以污染物处理设施进、出口VOCs(或者非甲烷总烃)排放量的手工监测数据、通过有效性审核的在线监测数据、监督监测数据作为认定依据。实测法VOCs削减量等于统计期内各污染治理设施的VOCs去除量之和,千克。
(式1-7)
(式1-8)
式中:
:污染处理设施i的VOCs去除量,千克;
:污染处理设备i进口的VOCs排放浓度, 千克/立方米;
:污染处理设备i出口的VOCs排放浓度,千克/立方米;
:污染处理设备i的烟气量,立方米/小时;
:核算期生产时间,小时。
特别的:采用吸附浓缩+焚烧/催化燃烧等两段工艺的处理装置,应采用焚烧/催化燃烧装置的进、出口监测数据用于本节公式1-8计算,不可采用吸附措施进、出口监测数据。2015年10月21日前安装完成的废气处理装置,确实无法监测焚烧/催化燃烧装置的进、出口监测数据,仅能获得吸附措施进、出口监测数据的,可按附表4焚烧/催化燃烧技术调整系数η处理×60%作为焚烧/催化燃烧装置VOCs去除率,该去除率乘以吸附措施VOCs去除量作为最终去除量。
方法3:公式法
无法获取治理设施进出口浓度实测数据的情况下,污染治理设施满足国家级省内相关技术规范,且企业可提供污染治理设施正常运行的证明材料时,采用公式法进行VOCs去除量的计算。
(式1-9)
(式1-10)
式中:
:污染处理设施i的VOCs去除量,千克;
:统计期内某排放环节j的VOCs产生量,千克,产生量是指通过集气设施收集并接入末端治理设备的相应环节VOCs产生量,未采用集气设施收集处理的产生量不计入;同一物料在不同工艺环节排放,无法明确各自工艺环节VOCs排放量时,参考附表2。
:调整系数。
(式1-11)
式中:
:集气方式的调整系数,见附表3;
:处理技术的调整系数,见附表4;
附表
附表1 有机物料种类与VOCs含量参考值
| 物料 | 印刷方式与颜色 | VOCs含量 |
| 油墨 | 塑料里印:白色 | 65% |
| 塑料里印:白色以外的色墨 | 70% | |
| 塑料表印 | 60% | |
| 纸质凹版印刷 | 60% | |
| 柔版印刷 | 60% | |
| 丝网印刷 | 45% | |
| 金属印刷 | 45% | |
| 商业轮转印刷 | 30% | |
| 单张纸印刷 | 5% | |
| 胶黏剂 | / | 30% |
| 涂布液 | / | 40% |
| 润版液 | / | 20% |
| 洗车水 | / | 17% |
| 稀释剂 | / | 100% |
附表2 各工段VOCs产生比例参考
原料类别
| 工段 | 使用水性原料 | 使用非水性原料 |
| 调配工段 | 忽略 | 5%(无调配时取0) |
| 上墨、涂布、涂胶工段 | 10% | 30% |
| 烘干工段 | 90% | 60(无调配时取65%) |
| 注:适用于凹印、丝印等需要烘干的印刷工艺及涂胶、涂布、上光等类似工序。 | ||
附表3 集气方式调整系数η收集取值
| 废气收集方式 | 收集控制要求 | η收集 | |
| 方式1 | 设备废气排口直连 | 设备有固定排放管(或口)直接与风管连接,设备整体密闭只留产品进出口,且进出口处有废气收集措施,收集系统运行时周边基本无VOCs散发 | 1.0 |
| 方式2 | 车间或密闭间进行负压密闭收集 | VOCs产生源设置在封闭空间中,所有开口处,包括人员或无聊进出口处呈负压。收集总风量能确保开口处保持微负压(敞开截面处的吸入风速不小于0.5m/s) | 1.0 |
| 方式3 | 半密闭罩或通风橱方式收集(罩内或橱内操作) | 污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于某一数值(喷漆不小于0.75m/s,其余不小于0.5m/s) | 0.8 |
| 方式4 | 热态上吸风罩 | 污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于0.5m/s。热态指污染源散发气体温度≥60℃ | 0.6 |
| 方式5 | 冷态上吸风罩 | 污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于0.25m/s。冷态指污染源散发气体温度<60℃ | 0.5 |
| 方式6 | 侧吸风罩 | 污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于0.5m/s,且吸风罩离污染源远端的距离不大于0.6m | 0.4 |
| 注:1、集气设施不正常运行,VOCs收集率视为0; 注:2、收集设施正常运行,与收集方式描述基本一致,但集气无法达到收集控制要求时,方式1、2、3的η收集按75%取值;方式4、5、6的η收集按50%取值。 | |||
附表4 处理技术调整系数η处理取值
| 废气处理技术 | 技术控制要求 | η处理 | |||
| 技术1 | 直接燃烧法 | 燃烧温度不低于820℃ | 1.0 | ||
| 技术2 | 锅炉热力焚烧 | 燃烧温度不低于820℃,且锅炉(如导热油、热电锅炉)运行时间与生产同步 | 1.0 | ||
| 技术3 | 直接催化燃烧法 | 满足《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》(HJ2027-2013)技术要求 | 0.9 | ||
| 技术4 | 蓄热式燃烧法RTO | 两室 | 燃烧温度不低于760℃ | 0.95 | |
| 三室/多室 | 1.0 | ||||
| 技术5 | 蓄热式催化燃烧法RCO | 两室 | 催化燃烧温度不低于300℃,装置空速范围10000h-1~40000h-1 | 0.85 | |
| 三室/多室 | 0.9 | ||||
| 技术6 | 吸附浓缩-催化燃烧法 | 纤维状吸附剂气体流速不高于0.15m/s,颗粒吸附剂气体流速不高于0.5m/s,蜂窝吸附剂气体流速不高于1m/s;催化燃烧温度不低于300℃,装置空速范围10000h-1~40000h-1 | 0.85 | ||
| 技术7 | 静电法(仅用于除油烟) | 前端设水喷淋等冷却装置(如是高温废气),清洗电极等关键组件每年不少于6次 | 0.7 | ||
| 技术8 | 低温等离子法 | 电晕放电 | 后端至少增加一级吸收装置,清洗电极组件每年不少于6次 | 0.3 | |
| 介质阻挡放电 | 0.6 | ||||
| 技术9 | 光催化法 | 后端至少增加一级吸收装置,灯管连续使用不超过4800h | 0.3 | ||
| 技术10 | 臭氧法 | 后端至少增加一级吸收装置 | 0.5 | ||
| 技术11 | 生物法 | 适用于含氧烃或芳香烃类(如醇、醛、酮、醚、有机酸、苯系物、苯乙烯等),且停留时间不小于30s | 0.7 | ||
| 适用于酚类,含N、Cl烃类,烯烃类等其他VOCs:停留时间不小于30s | 0.6 | ||||
| 技术12 | 喷淋法 | 主要污染物需为水溶性 | 0.7 | ||
| 注:1、治理设施不正常运行或与设计方案要求明显不符时,VOCs去除量视为0; 注:2、企业VOCs处理装置未按照治理工程的设计要求定期更换催化剂、吸收液、UV灯管等的,视为未安装任何处理装置,VOCs去除量为0; 注:3、污染治理设施正常运行,企业提供的治理设施设计方案基本合理,设施建设与设计方案内容基本一致,但无法达到本表技术控制要求时,技术1、2、3、4、5、6、7的η处理按75%取值,技术8、9、10、11的η处理按25%取值,技术12的η处理按10%取值。 | |||||