1、 挥发性有机物排放标准 第 4 部分：印刷业编制说明（征求意见稿）标 准 编 制 组二一六年八月I目 录1 项目背景 .11.1 任务来源 .11.2 工作过程 .12 印刷行业的发展概况 .42.1 印刷行业总体发展概况 .42.2 印刷生产工艺概况 .72.3 印刷行业清洁生产工艺概况 .93 标准制订的必要性分析 .113.1 山东省大气污染形式的要求 .113.2 环境管理的要求 .123.3 行业可持续发展的要求 . 134 印刷行业产排污情况及污染控制技术分析 .134.1 印刷生产工艺流程及产污分析 .134.2 印刷业 VOCs 治理技术 .185 标准主要技术内容 .245.
2、1 标准适用范围 .245.2 标准结构框架 .255.3 术语和定义 .255.4 印刷油墨 VOCs 含量限值要求 .255.5 挥发性有机物限值的确定及制定依据 .295.6 生产工艺和环境管理要求 .446 国内外相关标准研究 .466.1 国外相关标准研究 .466.2 国内相关标准研究 .487 实施本标准的环境效益及经济技术分析 .527.1 实施本标准的环境减排效益 .527.2 实施本标准的技术分析 .527.3 实施本标准的经济可行性分析 .5321 项目背景1.1 任务来源为深入贯彻落实山东省政府加强环境建设，改善空气质量，保障民众健康的要求，适应全省经济发展和环境保护工
3、作的需要，加强全省VOCs排放控制，山东省环境保护厅2015年10月下达了山东省挥发性有机物排放标准 第4部分：印刷业的编制任务，山东省国合循环经济研究中心承担了该标准的编制工作，合同编号为402001201500012 002。据此，标准编制组开展山东省挥发性有机物排放标准 第4部分：印刷业的编制工作。1.2 工作过程2015 年 10 月，山东省国合循环经济研究中心成立了标准编制组，确定了标准的编制的工作思路，分解了标准编制任务。2015 年 10-11 月，资料收集和整理阶段。首先编制组查阅并了解了印刷工艺或方式、印刷油墨种类、成分等情况，同时收集和整理了印刷业相关环境保护法律、法规、政
4、策、标准等相关资料；其次掌握了印刷过程中挥发性有机物产生和排放节点及污染防治技术情况；最后，筛选出了含平版印刷、凹版印刷、凸版印刷、丝网印刷等不同印刷工艺和书刊印刷、报纸印刷、广告印刷、税票印刷、包装装潢印刷及特种印刷等不同承印物的代表性企业进行现场和问卷的调查。2015 年 12-2016 年 2 月，编制组通过发放调查表和现场调研的方式，调研了 53家印刷企业，其中现场调研 12 家印刷企业，同时深入到典型以凹印为主的深圳市劲嘉彩印集团股份有限公司就其印刷工艺挥发性有机物废气的治理工艺和治理效果进行了现场调研。根据反馈调查表知，平版胶印是主要的印刷方式，53 家企业中有 45 家企业有平版
5、胶印，9 家企业有凹版印刷，7 家企业有柔版印刷。其中，书刊印刷企业有 17 家，商业票据印刷有 2 家，烟包企业有 2 家，承印物为铁的企业有 4 家，塑料软包装企业 3 家，其他 25 家为纸制品包装企业。调研的企业当中，有具体产值的 38家企业中，产值在 1 亿元以上的有 12 家，5000 万到 1 亿的有 6 家，2000 万到 5000万的有 6 家，2000 万以下的企业有 14 家。具体情况见表 1.2-1。3表1.2-1 部分调研企业情况序号属地 印刷方式 承印物 油墨种类产值（元） 备注处理设施1 潍坊 平版印刷 纸 油性油墨 3000 万 纸盒 无2 潍坊 平版印刷 纸
6、油性油墨 4500 万 书刊 无3 潍坊 平版印刷、柔版 印刷 纸 油性油墨、水性 油墨 3.9 亿 瓦楞纸板/箱 无4 潍坊 平版印刷 纸 油性油墨 1250 万 报纸 无5 潍坊 平版印刷 纸 油性油墨 / 书籍 无6 潍坊 平版印刷、凹版印刷、柔版印刷 纸、塑料薄膜油性油墨、溶剂型油墨、水性油墨1.19 亿 纸箱、包装袋、 编织袋 无7 莱芜 平版印刷 纸 油性油墨 / 金银卡纸 无8 莱芜 平版印刷 纸 油性油墨 1305 万 书 无9 青岛 凹版印刷 纸 溶剂型油墨 7 亿 烟包 无10 青岛 平版印刷 纸 油性油墨 / 书 活性炭11 青岛 平版印刷 纸 油性油墨 / / 无12
7、青岛 凹版印刷 塑料薄 膜 溶剂型油墨 6000 万 塑料软包装 溶剂吸 附13 青岛 柔版印刷 纸 水性油墨 / 纸箱 无14 聊城 平版印刷 纸 油性油墨 2000 万 书 无15 聊城 平版印刷 纸 油性油墨 723 万 书 无16 聊城 平版印刷 铁 油性油墨 5000 万 制罐 无17 泰安 平版印刷、凹版印刷、网版印刷 纸 油性油墨、UV油 墨 9000 万 酒包 UV 系统18 临沂 平版印刷 纸 油性油墨 1.6 亿 书 活性炭19 临沂 平版印刷 铁 油性油墨 1.2 亿 制罐 无20 临沂 平版印刷 铁 油性油墨 1500 制罐 无21 济南 平版印刷 纸 油性油墨 1 亿
8、多 药包 无22 济南 平版印刷 纸 油性油墨 6.9 亿 商业票据 无423 济南 平版印刷 纸 油性油墨 9800 万 书 无24 济南 凹版印刷 纸 油性油墨 2.2 亿 烟包 无25 济南 凹版印刷 塑料薄 膜 油性油墨 3000 万 塑料软包装 活性炭26 济南 平版印刷 纸 / 5000 万 包装盒 无27 济南 平版印刷 纸 油性油墨 25 万 信封、高质、 画册 无28 济南 平版印刷 纸 油性油墨 / 出版物、包装 装潢印刷品 无29 济南 平版印刷 纸 油性油墨 / 宣传单、说明 书 无30 济南 平版印刷 纸 油性油墨 / 画册、手提袋、 宣传单 无31 济南 平版印刷
9、纸 油性油墨 / 包装箱 无32 济南 平版印刷、凹版印刷、柔版印刷 纸油性油墨、溶剂型油墨、水性油墨1.2 亿 啤酒箱 无33 淄博 平版印刷 纸 油性油墨 30 万 包装盒 无34 淄博 平版印刷 纸 油性油墨 1882 万 报纸 无35 淄博 平版印刷 纸 油性油墨 6916 万 书刊 无36 淄博 平版印刷 纸 油性油墨 874 万 报纸 无37 枣庄 平版印刷 纸 油性油墨 3000 万 彩箱 无38 日照 平版印刷 纸 油性油墨 / 纸箱 无39 威海 平版印刷 纸 油性油墨 / 书刊 无40 威海 平版印刷 纸 油性油墨 1600 万 书刊 净化过 滤41 菏泽 平版印刷 纸 油
10、性油墨 / 扑克、酒包 活性炭 吸附42 东营 平版印刷 纸 油性油墨 4 万 单据 无43 东营 平版印刷 纸 油性油墨 1009 万 印刷品 无44 东营 平版印刷 纸 水性油墨 1400 万 / 无45 德州 柔版印刷 纸 油性油墨 / 纸箱 无46 德州 平版印刷 纸 油性油墨 / 书刊 无547 德州 平版印刷 纸 油性油墨 / 报纸 无48 滨州 平版印刷 纸 油性油墨 120 万 发票 无49 滨州 平版印刷、柔性 版印刷 纸 油性油墨、水性 油墨 4000 万 纸箱 过滤装 置50 烟台 凹版印刷 纸 溶剂型油墨 1 亿 烟包 活性炭51 济宁 凹版印刷 铁 溶剂型油墨 231
11、 万 板铁 无52 济南 平版印刷 纸 油性油墨 2.3 亿 报纸 无53 济南 柔版印刷、平版 印刷 纸 水性油墨、油性 油墨 1.6 亿 奶包 无2016 年 2-3 月，编制组选取了有代表性的 7 家企业进行了现场监测，分别是以书刊印刷为代表的新华印务，以药包印刷为代表的鲁信天一印务，以烟包印刷为代表的泉永印务，以酒包印刷为代表的万昌印务，以塑料软包装为主的万泰印务，以及以金属包装为代表的鸿源印务等。对这些企业进行了有组织排放废气和车间无组织排放废气的现场监测。2016年3月至今，标准编制组与包装印刷协会和印刷企业多次座谈交流，对山东省包装印刷行业生产现状、污染排放和控制水平、标准制定框
12、架、制定原则、标准控制内容进行深入交流和探讨。在国内外VOCs控制标准调查研究的基础上，结合现场监测，完成标准文本、编制说明的座谈会稿。2016年8月8日，召开了标准座谈会，根据座谈会内容对标准文本及其编制说明进行了修改，形成了标准及其编制说明的征求意见稿。2 印刷行业的发展概况2.1 印刷行业总体发展概况2.1.1 中国印刷业总体发展概况印刷是指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。印刷的生产过程为采用平版、凸版（包括柔版） 、凹版、孔板（包括丝网）等印刷方式，以纸、塑料、金属、玻璃和陶瓷及其他材料为承印物的印前、印中、印后等生产活动。从产业规模来看，根据
13、国家新闻出版广电总局2015年印刷企业年度检验统计，2014年全国共有印刷企业10.5万家，从业人员339.4万人，实现印刷总产值10857.5亿元，6全行业资产总额11763.0亿元，利润总额714.2亿元，印刷对外加工贸易额866.2亿元。与上一年相比，我国印刷业总产值增长了5.3%，但增速继续放缓，企业总数和从业人员数量均有所减少。据国家统计局统计数据知，2014年全国规模以上印刷企业总数4950家（同比增长16%） ，年主营业务收入达6579.52亿元（同比增长26%） 。规模以上印刷企业占全国印刷企业总数的4.71%，但其年主营业务收入占全行业的60%以上，这充分说明，规模以上印刷企
14、业是支撑中国印刷业发展的骨干力量。从地域分布来看，印刷业作为国民经济的配套服务型行业，其发展与区域经济的发展状况息息相关。受我国区域经济发展不平衡影响，我国印刷业也呈现出区域化发展不平衡特征，即我国印刷业主要集中分布在珠三角（广东、海南） 、长三角及华东地区（福建 、浙江、江苏、上海）以及环渤海区域（山东、河北、北京、天津、辽宁） ，中西部发展相对滞后。从规模以上印刷企业主营业务收入构成分布来看，高居榜首的是包装装潢及其他印刷（占 76%） ，其次是书报刊印刷（占 16%） 、本册印刷（6%） 、装订及印刷相关服务（2% ） 。见图 2.1-1。图 2.1-1 20112014 年全国规模以上
15、印刷企业主营业务收入构成变化从全国规模以上印刷企业的数量分布来看，拥有规模以上印刷企业最多的是广东省（835 家） ，远远高于其他省份；排在第二位的是江苏省（630 家） ；山东省（496 家）和浙江省（484 家）紧随其后。可见，规模以上印刷企业集中分布在沿海和中部地区。见图 2.1-2。7图 2.1-2 20112014 年全国规模以上印刷企业的数量变化情况2.1.2 山东省印刷业总体发展概况近年来，得益于中国经济的发展、人民生活水平的提高，以及市场对包装印刷品质与工艺越来越高的要求，包装印刷在短短几年间迅速成为印刷市场“热点” 。包装印刷市场份额已经遥遥领先于出版物印刷。包装印刷工业配套
16、性很强，产品都需要包装，因此成为增长比较快的行业。快速的增长态势和巨大的发展空间，促使越来越多的企业投身到包装印刷领域。山东省包装装潢印刷产值保持快速增长，占整个印刷总产值的比重稳步上升。据统计，2015 年山东省印刷企业 7378 家，其中出版物印刷企业 478 家、外资企业 100 家、专营数字印刷企业 22 家，包装印刷企业众多。2014 年，山东省规模以上印刷企业 496 家，主营业务收入 861.59 亿元，2014 年我国印刷业主营业务收入超过 700 亿的省份就 3 个，分别为广东省（835 家， 1074.08 亿元）和江苏省（630 家，723.99 亿元） 。从山东省印刷包
17、装协会调研知，2014 年山东省规模以上包装印刷企业总产值约在740 亿元左右，较 2013 年增长约 12.5%，销售收入约 736 亿元，较上年增长约11.4%，利税总额约在 88.06 亿，较上年增长月 11.9%，利润 58 亿元，较上年增长约8.3%。 2014 年山东省纸制品包装印刷、记录媒介复制业企业大约有 2980 家，现有销售收入 1 亿元规模以上的企业大约有 90 家，现有销售收入 2000 万元规模以上的企业约在 480 家，实现销售收入 736 亿元。山东，是中国的经济第三大省、人口第二大省，国内生产总值列全国第三。在印8刷领域，山东亦有着举足轻重的地位。山东的印刷企业
18、有着较强的产业基础，酒业、果蔬、制药、造纸等行业都在国内有一席之地，依靠这些产业的发展，包装印刷业得到了迅速发展。而且山东省的印刷企业联盟也越来越多，将印刷产业链上的上下游企业通过企业间的合作融合在一起，通过设备的智能化、自动化来提升省内包装印刷企业的核心竞争力，推动了山东省印刷业的健康绿色发展。2.2 印刷生产工艺概况传统印刷生产工艺为：原稿的制作及选择印前图文处理制版印刷印后加工，其油墨转移过程必须依靠印版和压力，而这种印刷必须具备五大要素：原稿、印版、承印物、印刷油墨以及印刷机械。（1）印前工序印前工序也就是印前制版，是印刷前所有工艺的统称，一幅原稿经过电分机分成四色软片或者通过扫描仪、
19、相机输入设计系统进行校色、设计、排版、拼版处理，RIP，校对无误后其结果可以使用激光机输出硫酸纸直接出反片晒 PS 版后印刷；使用数码打样机进行数码打样，文字图片色彩没有任何问题，则 RIP 栅格化数据送到照排机输出菲林，晒版机制出 PS 版上机印刷； 数码打样后，稿件直接 CTP。制版过程中由于用到了显影液、感光液、清洗剂等，会产生少量的VOCs。（2）印刷工序印刷工序是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。按照印版上图文和非图文区域的相对位置，常见的印刷方式可分为凸版印刷、凹版印刷、平版印刷及孔板印刷四大类。 凸版印刷，印版的图文部分凸起，明显高于空白部
20、分，印刷原理类似于印章，早期的木版印刷、活字版印刷及后来的铅字版印刷等都属于凸版印刷。其中柔版印刷是凸版印刷的一种特殊方式。凸版油墨多数是以挥发性干燥为主传统的溶剂型油墨，也有少量氧化结膜渗透干燥、光固化型油墨。凸版印刷油墨中的溶剂主要是醇类（甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇等） 、酯类（乙酸乙酯、乙酸丁酯等） 、烃类（正己烷、正庚烷、二甲苯等） 、酮类（丙酮、环己酮等） 、醚类等。 凹版印刷，印版的图文部分低于空白部分，常用于钞票、邮票等有价证券的印刷。凹印油墨是由固体树脂、挥发性溶剂、颜料、填充料和附加剂组成，干燥方式大多属于挥发干燥。凹印油墨中约含50%60% 的溶剂。凹印油墨要保持较好的印刷
21、适9性，必须加入较大比例的溶剂，通常添加30%70%的有机溶剂，主要是甲苯、乙酸乙酯、丁酮、异丙醇等物质。 平版印刷，印版的图文部分和空白部分几乎处于同一平面，利用油水不相溶的原理进行印刷的方式。其中胶印是平版印刷的一种。平版印刷油墨中常使用乙醇、异丙醇、丁醇、丙醇、丁酮、乙酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯等有机溶剂。印刷过程中还会用到润版液，润版液含有大量的异丙醇、乙醇、乙二醇等。 孔板印刷，印版的图文部分为洞孔，油墨通过洞孔转移到承印物表面，常见的孔版印刷有镂空版和丝网版等。丝印油墨对承印物适应性强，可使用多种类型的油墨。丝印油墨一般为有机溶剂型油墨，占 50%60%。丝印油墨使用中，一般要
22、添加10%30%的有机溶剂。这些溶剂的沸点一般在 160200。（3） 印后工序印后加工是使经过印刷机印刷出来的印张获得最终所要求的形态和使用性能的生产技术的总称。按照加工目的不同可以分为对印刷品表面进行的美化装饰加工、使印刷品获取特定功能的加工、印刷品的成型加工等。其中会产生VOCs的工艺主要有覆膜、上光、压光、烫金、对裱、糊盒等。 覆膜工艺覆膜是将塑料薄膜涂上粘合剂与纸印刷品加热加压后使之粘合在一起，形成纸塑合一的产品加工技术。国内覆膜使用的粘合剂主要有聚氨酯类、橡胶类以及热塑高分子树脂等，覆膜过程中粘合剂受热会释放挥发性有机物，如苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丁醇、丙烯酸类等，会造成车间空气污染，危害工人健康，如果未经处理直接排放，会对大气造成污染。 上光工艺上光是在印刷品表面涂覆上一层无色透明的涂料，经流平、干燥、压光后，在印刷品的表面形成薄而均匀的透明层。上光能够增加印品表面的光泽度、光洁度，起到保护印刷品、增加美观的作用。上光涂料的基本组成主要由主剂、助剂和溶剂三部分组成。主剂分为天然树脂和合成树脂；助剂包括固化剂、表面活性剂、增塑剂等；常用的溶解有芳香烃类、酯类和醇类等。在上光过程中溶剂受热会有少量的挥发性有机物如甲苯、醇类释放出来。 压光工艺在上光机上涂布压光油后再经过压光机压光处理，从而改变干燥后的上光涂层的
