趙興榮談包裝印刷行業(yè)VOCs污染治理現(xiàn)狀及技術(shù)需求 期待治理技術(shù)的供給側(cè)與需求側(cè)能盡快
2017年8月17-18日，由北京中關(guān)村國(guó)際環(huán)保產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心、天津市可持續(xù)發(fā)展研究會(huì)主辦，谷騰環(huán)保網(wǎng)承辦的“京津冀揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）污染防治及監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展論壇”在天津凱悅酒店舉辦。論壇得到了中關(guān)村科技園區(qū)管理委員會(huì)、天津市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)和能源基金會(huì)（中國(guó)）的大力支持。
會(huì)議邀請(qǐng)到中國(guó)印刷及設(shè)備器材工業(yè)協(xié)會(huì)綠色印刷及VOCs治理委員會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)趙興榮作題為“包裝印刷行業(yè)VOCs污染治理現(xiàn)狀及技術(shù)需求”的報(bào)告。
報(bào)告內(nèi)容一覽
-包裝印刷行業(yè)概況
-包裝印刷行業(yè)VOCs排放概況
-包裝印刷行業(yè)VOCs治理現(xiàn)狀及問(wèn)題
-包裝印刷行業(yè)V0Cs減排與治理技術(shù)路線及需求
Number1
包裝印刷行業(yè)概況
印刷行業(yè)的分類
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2016年我國(guó)印刷業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到1.27萬(wàn)億元，各類印刷企業(yè)約有10.1萬(wàn)家。
-
包裝印刷行業(yè)是印刷業(yè)的一個(gè)重要分支，全國(guó)從事包裝印刷的企業(yè)5.1萬(wàn)余家，包裝印刷業(yè)總產(chǎn)值為9713億元，約占我國(guó)印刷業(yè)總產(chǎn)值的76.4%。
印刷業(yè)總產(chǎn)值
印刷業(yè)增速
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年份 |
印刷業(yè)總產(chǎn)值（億） |
印刷業(yè)增速 |
包裝印刷總產(chǎn)值（億） |
包裝印刷業(yè)占比 |
包裝印刷業(yè)增速 |
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2010 |
7707 |
15% |
5239 |
68.0% |
/ |
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2011 |
8677 |
12.6% |
6319 |
72.8% |
20.6% |
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2012 |
9510 |
9.6% |
7000 |
73.6% |
10.8% |
|
2013 |
10399 |
9.3% |
7742 |
74.5% |
10.6% |
|
2014 |
10858 |
4.4% |
8100 |
74.6% |
4.6% |
|
2015 |
11246 |
3.6% |
8406 |
74.8% |
3.7% |
|
2016 |
12711.6 |
3.8% |
9713 |
76.4% |
4.9% |
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2014年規(guī)模以上（營(yíng)業(yè)收入2000萬(wàn)以上）印刷企業(yè)4950家；年產(chǎn)值5000萬(wàn)元以上重點(diǎn)企業(yè)3125家。 2015年產(chǎn)值5000萬(wàn)元以上重點(diǎn)企業(yè)3247家,增加122家。
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2014年規(guī)模以上包裝裝潢印刷企業(yè)3837家，印刷行業(yè)占比3.65%；主營(yíng)業(yè)務(wù)收入5025億元，印刷行業(yè)占比42.8%。
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2015年出版物印刷主營(yíng)收入1507.92億元,同比下降0.42%，利潤(rùn)總額129.77億元，比上年下降0.61%；
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中國(guó)印刷行業(yè)整體規(guī)模居全球第2位。
我國(guó)印刷業(yè)分布情況
我國(guó)印刷企業(yè)數(shù)量按從大到小依次分布于廣東、浙江、江蘇、河北、云南、河南、上海、福建、安徽、遼寧、天津、北京等十幾個(gè)。ㄊ校，這些地區(qū)各類印刷包裝企業(yè)數(shù)量約占全國(guó)印刷包裝企業(yè)總數(shù)的86.3%，從業(yè)人數(shù)約占68.4%。
Number2
包裝印刷行業(yè)VOCs排放概況
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包裝印刷業(yè)分類：按承印材料分：紙制品包裝印刷、塑料包裝印刷、金屬包裝印刷、其他類包裝印刷。
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VOCs排放主要集中在印刷、烘干、復(fù)合和清洗等生產(chǎn)工藝過(guò)程中；主要來(lái)源于油墨、粘合劑、涂布液、潤(rùn)版液、洗車水、各類溶劑等含VOCs的物料的自然揮發(fā)和烘干揮發(fā)。
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據(jù)相關(guān)資料估算，包裝印刷業(yè)VOCs排放總量超過(guò)200萬(wàn)噸。包裝印刷行業(yè)的VOCs排放主要集中在印刷、烘干、復(fù)合和清洗等生產(chǎn)工藝過(guò)程中，主要來(lái)源于油墨、粘合劑、涂布液、潤(rùn)版液、洗車水、各類溶劑等含VOCs的物料的自然揮發(fā)和烘干揮發(fā)。
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塑料彩印軟包裝行業(yè)是包裝印刷業(yè)VOCs排放的主力軍。為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品效果，生產(chǎn)過(guò)程中需要使用有機(jī)溶劑，主要是乙酸乙酯、甲苯、丁酮、異丙醇等。因此塑料彩印軟包裝行業(yè)是包裝印刷行業(yè)中的重點(diǎn)。業(yè)內(nèi)估算超過(guò)120萬(wàn)噸/年。
包裝印刷行業(yè)VOCs排放特征：
排放節(jié)點(diǎn)多且分散
無(wú)組織排放占比大、收集難
不同工藝排放差異大
工況不穩(wěn)定、間歇性排放
各類印刷工藝與油墨VOCs排放對(duì)比表
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印刷方式 |
油墨 |
VOCs排放 |
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平版膠印 |
輪轉(zhuǎn)膠印油墨 |
有排放 |
|
單張紙膠印油墨 |
少量排放 |
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凹版印刷 |
溶劑型油墨 |
多排放 |
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水性凹印油墨 |
微量排放 |
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柔性版印刷 |
溶劑型柔印油墨 |
有排放 |
|
水性柔印油墨 |
微量排放 |
|
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絲網(wǎng)印刷 |
溶劑型絲印油墨 |
有排放 |
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RC型（UV/EB）絲印油墨 |
微量排放 |
|
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數(shù)碼印刷 |
打印色劑（Toner） |
微量排放 |
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噴繪墨 |
有排放 |
Number3
包裝印刷行業(yè)VOCs治理現(xiàn)狀及問(wèn)題
排放標(biāo)準(zhǔn)全面加嚴(yán)
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地區(qū) |
標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
標(biāo)準(zhǔn)號(hào) |
非甲烷總烴濃度限值（mg/m3） |
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廣東省 |
《印刷行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》 |
DB44/ 815-2010 |
120 |
|
天津市 |
《工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》 |
DB12/ 524-2014 |
80 |
|
北京市 |
《印刷業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)》 |
DB 11/ 1201—2015 |
30 |
|
上海市 |
《印刷業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 |
DB 31/872—2015 |
50 |
|
河北省 |
《工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》 |
DB 13/2322-2016 |
50 |
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陜西省 |
《揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》 |
DB 61/1061-2017 |
50 |
各地方與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)目前正在制訂中,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2018年修訂出臺(tái)。
排污收費(fèi)壓力山大
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序號(hào) |
名稱 |
收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn) |
開(kāi)始實(shí)施時(shí)間 |
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1 |
北京 |
20元/千克；階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍 |
2015年10月1日 |
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2 |
上海 |
收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)分三步走，逐步提高治理成本，10、15、20元； 階梯式差別化收費(fèi)，50%、基準(zhǔn)、1.5倍、2倍 |
第一階段：自2015年10月1日起 第二階段：自2016年7月1日起 第三階段：自2017年1月1日起 |
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3 |
安徽 |
1.2元/當(dāng)量； 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍 |
2015年10月1日 |
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4 |
江蘇 |
收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)分兩步走，逐步提高治理成本，3.6、4.8元/千克； 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、80%、基準(zhǔn)、2倍、3倍 |
第一階段：自2016年1月1日起 第二階段：自2018年1月1日起 |
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5 |
湖南 |
1.2元/當(dāng)量；階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍、3倍 |
2016年3月1日 |
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6 |
四川 |
1.2元/當(dāng)量；階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍、3倍、4倍 |
2016年3月1日 |
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7 |
遼寧 |
1.2元/當(dāng)量； 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍、3倍 |
2016年4月1日 |
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8 |
天津 |
10元/千克； 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍、3倍 |
2016年5月1日 |
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9 |
浙江 |
3.6元、4.8元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，具體按國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部、環(huán)境保護(hù)部《關(guān)于調(diào)整排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)問(wèn)題的通知》（發(fā)改價(jià)格[2014]2008號(hào)）文件規(guī)定執(zhí)行 |
2016年7月1日 2018年1月1日 |
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10 |
河北 |
2.4元、4.8元、6元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、3倍 |
2016年1月1日 2017年1月1日 2020年1月1日 |
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11 |
山東 |
3.0元、6.0元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、75%、基準(zhǔn)、2倍 |
2016年6月1日 2017年1月1日 2018年1月1日 |
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12 |
海南 |
1.2元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍、3倍、4倍 |
2016年8月1日 |
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13 |
湖北 |
1.2元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、60%、80%、基準(zhǔn)、2倍 |
2016年10月1日 |
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14 |
山西 |
1.2元/當(dāng)量 太原1.8元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、60%、70%、80%、90%、基準(zhǔn) |
2016年10月1日 |
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15 |
福建 |
1.2元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍、3倍、4倍 |
2017年1月1日 |
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16 |
江西 |
1.2元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、1倍、2倍 |
2016年11月1日 |
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17 |
云南 |
1.2元/當(dāng)量 階梯式差別化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，50%、基準(zhǔn)、2倍 |
2017年1月1日 |
環(huán)保督查前所未有
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中央環(huán)保督察：2016年7至8月，第一批中央環(huán)保督察組對(duì)寧夏、內(nèi)蒙古、河南、江蘇、江西、云南、廣西、黑龍江7個(gè)省進(jìn)行環(huán)保督查，轉(zhuǎn)辦8391件環(huán)保案件，責(zé)任追究涉及人員2790人。
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11至12月第二批中央環(huán)保督察組對(duì)7個(gè)省進(jìn)行了督查。
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2017年對(duì)15個(gè)省進(jìn)行督查。4月24日第三批7個(gè)省進(jìn)駐。
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4月5日環(huán)保部部署，2+26城市大氣污染防治強(qiáng)化督查。5600人，28個(gè)督查組，為期一年25個(gè)輪督查。至6月7日共督查19517家企業(yè)，存在問(wèn)題的13785家，占檢查總數(shù)量的70.6%,935存在VOCs問(wèn)題。列入清單5.6萬(wàn)家“散亂污”企業(yè)，要求10月底整改完畢！
企業(yè)VOCs治理進(jìn)展
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包裝印刷業(yè)VOC治理近兩年才剛剛開(kāi)始受到企業(yè)的關(guān)注，在北京、上海、廣東等地區(qū)由于環(huán)保要求相對(duì)嚴(yán)格，這些區(qū)域的企業(yè)相對(duì)重視一些。
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多數(shù)平版印刷企業(yè)多以直接排放為主，部分企業(yè)安裝了活性炭吸附箱但能定期更換吸附材料的少之又少。
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以凹版印刷和干法復(fù)合為主的軟包企業(yè)由于排放量較大一些大企業(yè)已開(kāi)始行動(dòng)進(jìn)行治理。已有大企業(yè)上了末端治理設(shè)施主要集中在復(fù)合工序的回收技術(shù)。當(dāng)前凹版印刷工序、中小企業(yè)治理成為難點(diǎn)。
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也有一些企業(yè)在源頭治理方面積極推進(jìn)，水性油墨、粘合劑，無(wú)溶劑復(fù)合均有所進(jìn)展，特別是今年在VOC治理協(xié)會(huì)的組織和推動(dòng)下，治理的老大難塑料凹印的水性油墨取得一定突破，在普通結(jié)構(gòu)的軟包裝產(chǎn)品上用量最大的白墨已試驗(yàn)成功，已在軟包企業(yè)進(jìn)行了正式訂單的印刷。
行業(yè)VOCs治理突出問(wèn)題
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自身底數(shù)不清，技術(shù)選擇困難：企業(yè)對(duì)自身VOC排放情況沒(méi)有能力做專業(yè)分析和系統(tǒng)監(jiān)測(cè)，缺乏數(shù)據(jù)支撐，基本處于底數(shù)不清的狀況。當(dāng)前的VOCs治理技術(shù)五花八門，已實(shí)施治理的企業(yè)成功案例不多，失敗案例不少，企業(yè)在選擇治理技術(shù)時(shí)，難以做出準(zhǔn)確的判斷和決策。
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治理技術(shù)的供給側(cè)與需求側(cè)尚未做到“無(wú)縫銜接”：VOCs治理廠商對(duì)包裝印刷企業(yè)排放特點(diǎn)研究不足，技術(shù)細(xì)節(jié)對(duì)接不到位，簡(jiǎn)單將現(xiàn)有VOCs末端治理技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)出現(xiàn)了“水土不服”的問(wèn)題。目前正在研發(fā)應(yīng)用的創(chuàng)新治理技術(shù)也有待規(guī)范和完善。
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重末端輕源頭忽略過(guò)程：企業(yè)一提到VOCs治理只想如何在排放口安裝治理設(shè)施，忽略原輔材料、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)過(guò)程的VOCs 控制，如：使用無(wú)或低VOCs含量的原材料、車間和設(shè)備集氣裝置配置、排風(fēng)管道和排風(fēng)量的優(yōu)化，為改善車間異味加大排風(fēng)量，無(wú)意間增加了末端治理的投資。
Number4
治理技術(shù)路線與需求
源頭控制技術(shù)
源頭控制旨在推行低VOCs或無(wú)VOCs的環(huán)保油墨、膠黏劑以及清洗劑、潤(rùn)版液等原輔材料使用和生產(chǎn)工藝，即從工藝的開(kāi)端減少原輔材料VOCs的含量，從而達(dá)到VOCs減排目的。油墨和膠粘劑作為印刷行業(yè)VOCs的重要來(lái)源，降低其VOCs含量具有重要的減排意義。具體技術(shù)和需求：
1、大力推廣應(yīng)用低（無(wú)）VOCs含量的油墨、膠黏劑、潤(rùn)版液、洗車水等綠色原輔材料盡快實(shí)現(xiàn)應(yīng)用盡用。
2、重點(diǎn)是軟包裝行業(yè)（首推）無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)，技術(shù)已基本成熟，盡快全行業(yè)應(yīng)用盡用，目前可70—80%產(chǎn)品替代，總量減排約40萬(wàn)噸，占軟包裝行業(yè)總量35%以上。環(huán)保部十三五總量減排方案：6000臺(tái)無(wú)溶劑復(fù)合設(shè)備替代。
3、大力推進(jìn)水性油墨研發(fā)與應(yīng)用。關(guān)注支持無(wú)溶劑印刷。目前，設(shè)備、印版、油墨都有進(jìn)展、都需改進(jìn)與完善，生產(chǎn)效率、印品質(zhì)量、綜合成本三個(gè)問(wèn)題需系統(tǒng)解決。
過(guò)程控制技術(shù)（行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)附加值）
過(guò)程控制控制技術(shù)旨在減少VOCs的自然揮發(fā)、逸散、無(wú)組織排放；優(yōu)化調(diào)整VOCs廢氣的風(fēng)量、濃度，力求達(dá)到用戶期望的排放條件，便于末端處理設(shè)施更高效、經(jīng)濟(jì)的完成處理工作。主要通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的工藝、設(shè)備、管理體系等進(jìn)行改造和控制從而達(dá)到減少末端VOCs排放。主要控制技術(shù)有：
（1）密封原料供應(yīng)系統(tǒng)：采用密閉容器和管道調(diào)配、輸送原料，減少原料貯存、配制及供應(yīng)過(guò)程VOCs逸散。
（2）建立VOCs廢氣收集系統(tǒng) ：建立印刷、烘干和復(fù)合工序工藝烘干廢氣集中收集系統(tǒng)，根據(jù)工廠布局條件盡量合并排放口，力求全廠1個(gè)總排放口。
（3）增加VOCs逸散廢氣的捕集率，減少無(wú)組織排放。集氣設(shè)施應(yīng)考慮科學(xué)設(shè)計(jì)不應(yīng)一味加大排風(fēng)量。建議有能力的企業(yè)對(duì)有VOCs排放的車間進(jìn)行負(fù)壓改造，或局部PTE圍風(fēng)工程，優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)變無(wú)組織為有組織。
（4）優(yōu)化VOCs廢氣的風(fēng)量和濃度（減風(fēng)量增濃度）：LEL控制技術(shù)、循環(huán)風(fēng)回用技術(shù)、中間廢氣二次利用技術(shù)、ESO綜合廢氣控制系統(tǒng)等。
末端治理技術(shù)
任何一種末端治理技術(shù)都可以在包裝印刷行業(yè)去實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，但是不同印刷工藝方法不同、不同生產(chǎn)規(guī)模方法不同、不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方法不同、不同生產(chǎn)工況方法不同。因此要因地制宜、一廠一策。
建議的技術(shù)路線
1、平版印刷可采用：
預(yù)過(guò)濾+光催化氧化+低溫等離子+（后處理）（中小企業(yè)）
濃縮(分子篩\活性炭）+ RTO/RCO（北京大型企業(yè)有采用）
2、凹版印刷（塑料軟包裝企業(yè)）
減風(fēng)增濃+熱力氧化（現(xiàn)階段行業(yè)共識(shí)）減風(fēng)增濃可以降低末端治理的投入和運(yùn)行成本。方式可根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況適當(dāng)選擇 。
ESO+RTO；轉(zhuǎn)輪濃縮+RTO ；臥式轉(zhuǎn)輪濃縮+CTO（。
3、干式復(fù)合：根據(jù)價(jià)值量大小可選擇回收技術(shù)（可回用，大型企業(yè)）或與印刷一并采用減風(fēng)增濃+熱力氧化處理（中小企業(yè)）。
在線監(jiān)測(cè)需求分析
未來(lái)可能會(huì)形成在線監(jiān)測(cè)與在線監(jiān)控分級(jí)管理兩種需求。
企業(yè)端監(jiān)控模塊的開(kāi)發(fā)會(huì)有需求
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