报业印刷企业污染排放治理探索与研究

    [摘要]随着全社会对环境保护越来越重视，最新版《中华人民共和国环境保护法》于2015年1月1日正式实施，国家对违法排污的处罚力度大大加强。报业印刷污染主要有哪些？新的环保法有哪些条款必须关注？国内外有哪些新的污染治理工艺？本文主要对报业印刷企业污染排放的治理进行探索和研究。

    [关键词]报业印刷   印刷污染   污染治理   [中图分类号] G20      [文献标识码] A 

    目

    前国内报业印刷行业面临严重的污染问题，包括印前胶片、显影液、定影液；印刷中各种润版液、洗车水、油墨、印刷废水；印后的废旧PS版、带油墨的废纸等。随着印刷技术的改进，目前报纸印刷污染问题主要在VOCs的排放和大量的油墨、印刷废水等方面。

    VOCs治理方法探索

    VOCs是英文（volatile organic compounds）的缩写，意思是挥发性有机化合物。最普遍的共识认为，VOCs是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质，主要强调的是在常温常压下能自发挥发的物质，对于沸点初馏点和是否参与大气光化学反应其定义各不相同。目前印刷企业在使用油墨时，绝大多数都会导致VOCs大量排放，有哪些治理方法呢？

    1.末端治理。（1）采用吸附催化燃烧，这样治理的突出问题是浪费资源、成本过高，目前只有一些大企业在用。（2）采用吸附回放，这种方法往往缺少精制中心，回收的混合溶剂无法处理。（3）采用吸附回收，这种方法因为回收的是单一溶剂可以循环再用，企业既可实现排放达标，又可以循环使用降低成本，目前有多家企业采用。

    2.源头治理。 VOCs排放的源头是溶剂的使用，最好的解决办法是采用水性油墨，或者是单一溶剂油墨。这种油墨成本相对较高。目前部分企业已经开始应用，未来将成为主流方向。

    上面所讲的治理方法实行起来并不难，企业多数不愿意做，究其原因是增加了生产成本。因此，政府在开展环境治理的同时，也要加大与企业的沟通，出台更多的帮扶政策。

    从印刷企业自身的长远发展来看，环保是企业发展必须要解决的难题。传统报纸印刷企业要想在环境保护是国家基本国策的背景下生存，必须在环保上做出更大的努力，环保关系到企业的生死存亡。

    印刷油墨及废水治理探索

    报纸印刷生产中使用的油墨由颜料、溶解剂、辅助剂等组成，并且部分颜料含有铜汞铅等重金属元素,可能引起人体慢性中毒。因此，在报纸印刷过程中产生的油墨废水、废料必须交由相关单位处置。一些列入国家名录的危险废弃物，必须要经过有资质的单位专门处理。

    印刷企业的油墨废水是一种污染大、难处理的废水。例如，胶印要采用润湿液、清洗剂、调墨剂等多种化学溶剂，含有大量的丙烯酸类大分子团。其主要特点是油污含量高、色度高、COD含量高、很难生物降解，对环境造成严重污染。

    COD（Chemical Oxygen Demand）中文意思是化学需氧量，是指水中能够被强氧化剂氧化的物质的氧当量。在河流污染和废水性质的研究以及废水处理的运行管理中，它是一个重要参数指标。目前对油墨废水处理的方法主要有：物理法、化学方法、生物法多种处理手段相结合等。

    1.物理法。物理法主要包括以下几种方法：吸附法、气浮法、反渗透、超滤等。

    吸附法是采用吸附剂除去废水中的油墨污染物，普通常见的具有良好吸附性和稳定化学性质的是活性炭。煤渣就是最常用的一种活性炭吸附剂。经实践发现，煤渣对油墨废水有很好的吸附净化效果，是一种很有效的预处理手段。

    气浮法是通过向废水池子里吹气，使不溶于水油墨悬浮颗粒与细小气泡相结合，上浮，然后通过刮渣除去。

    反渗透是指使用外部压力去产生反向的渗透流过渗透膜。

    超滤是污水处理技术新技术，使用不同数目大小的微孔结构，在施加一定的压力下，使溶剂类的小分子通过，从而实现大小分子的分离，达到浓缩或净化目的。

    2.化学方法。化学方法包括：氧化处理法、电解法、化学混凝法等。

    氧化处理法。氧化法是废水化学处理的方法之一，通过向废水中加入强氧化剂。强氧化剂能够将废水中的有机物质分解，也能将一些污染物质氧化成为不溶于水的氧化物，从而从污水中分离出来。

    选择氧化剂时应当考虑到，对特定废水中的特定物质有很好的氧化作用，化学反应之后生成的物质是无害的或容易分离的物质；在常温下能够较快反应并且价格便宜；不需要苛刻的反应环境要求。常用的氧化剂有：次氯酸钠、液态氯、高铁酸钠、臭氧、高锰酸钾等。

    氯被广泛使用在废水处理，不仅是起氧化剂的作用，还能影响废水里胶质的电荷，促进絮凝，提高油脂漂浮和颗粒的沉淀。

    臭氧O3具有很强的氧化性能，对各种有机物具有较强的氧化能力，与无机物反应能够放出氧元素使其无害化，能够起到除臭、脱色的作用。但是由于臭氧分子不太稳定，需要现场制用，成本很高。

    高锰酸钾也是一种常见的强氧化剂，性能稳定，易溶于水。目前行业内普遍采用高锰酸钾预氧化处理废水，其可以加强混凝的效果,提高有机物质的除去率。通过改变高锰酸钾的投入量来降低有机物对废水浑浊度去除率的影响。

    电解法。电解法是废水处理的一种很好新型处理技术，在工业废水和城市污水治理过程中表现出了很好的实用性。其核心部件就是电化学反应器，具有容易控制、封闭循环、工艺流程可控等特点。还原作用将金属阳离子还原成低价的阳离子，低价的金属阳离子还原成金属沉淀。氧化作用降低污水中的化学需氧量COD和生化需氧量BOD5。电解过程通过使用不同金属（铁、铝等）制成阳极产生一系列反应，产生络合、吸附等作用，将污水中的悬浮物转换成絮状物，最后沉淀过滤，达到净化水质的目的。

    随着电化学理论实践的不断深入，电解法和其他方法相结合是近年来国内外研究的热点方向。如电化学和生物法结合，电化学和物理方法絮凝、吸附等相结合，也可以取得更好的效果。目前，这一领域主要研究方向一是对新型复杂的电化学反应器的研究与应用，二是针对特定废水的新阳极材料研究。

    3.生物法。生物法废水处理技术就是利用微生物的代谢使废水中的污染物质转化成无毒无害的物质，达到净化效果。根据不同的去除污染物的不同原理可以分为：有氧生物处理法、厌氧生物处理法、生物吸附法、生物絮凝法、生物化学法。

    一般生物法是经过了物理法或者化学方法预处理，使收集的污水经过初步分解有机物、沉淀悬浮物等预处理之后，进行后期的生物处理。

    有氧生化处理系统中好氧池是系统的核心，主要功能就是利用好氧型微生物快速吸附污水中的污物，微生物在新陈代谢作用过程中将污染物分解，从而使污水得以净化。

    厌氧生物处理法主要处理沉淀污泥或者高浓度有机废水，在厌氧细菌的作用下分解有机物产生甲烷等气体，很多地方建设的沼气池就是厌氧生物处理的典型实例。

    生物吸附法是利用微生物的分子结构特性，吸附污水中的金属离子，使水中的重金属离子转化为沉淀，从而达到分离回收重金属的目的。微生物产生的高分子代谢物具有絮凝的特性，能够使污水中的悬浮物凝聚沉淀。

    印刷废水成分复杂，含有不同类型的颜料，高COD、高色度、生化性低，若单靠物理、化学方法处理，会使絮凝和生化反应时间增加，整个污水处理工程占地面积大，流程长，成本费用高，效果难以令人满意。目前，很多企业采用单元组合处理方法，即物理化学和生化处理组合，比较典型的如污水—气浮—酸析—混凝—生化工艺过程。要想达到满意的效果，必须进行污水成分的研究分析，选择确定成熟可行的处理工艺。

    一个好的处理工艺，需要综合考虑工程成本、运行周期、可操作性等各方面因素。企业应该放弃短期效益，做长远打算。添购污染治理设备是一个长期的综合效益，目前在环保设备采购上政府会有相应的补贴。企业不要采取应对检查的方式，那样投资虽少，但反复浪费金钱不说，等国家标准出来后最终还是要采购污染治理设备，实属不值。印刷行业需要发展，环境也需要保护，期待不久的将来能有突破性的技术出现，让污染远离报纸印刷企业。

    （作者单位：四川日报报业集团印务公司）

    参考文献

    [1]金振华.环保型水性油墨的开发与市场展望[J].印刷世界，2002（02）.

    [2]环境保护与印刷业的发展[J].中国印刷,2001(11).

    [3]童志权主编.工业废气净化与利用[M].化学工业出版社.

    [4]杨国清主编.固体废物处理工程[M].科学出版社.

    [5]涂文锋.含油废水处理的电凝聚气浮技术研究[D].南昌大学, 2005.

    责编/邓应华