一、膠印的環(huán)境污染問題

1.印刷過程中潤版液及油墨對環(huán)境的污染

相對于傳統(tǒng)的水潤版液來說，這種潤版方式可大大減少水的用量，又避免因水過量引起的紙張變形和油墨乳化，從而大大提高印刷效率。但是，由于異丙醇揮發(fā)后產(chǎn)生的醇蒸氣有毒，會對人體健康造成一定危害。目前印刷行業(yè)中廣泛使用的還是溶劑型油墨，它所用的溶劑主要是芳香烴類、酯類、酮類、醚類等有機(jī)溶劑，這些溶劑大都具有毒性，會污染所包裝的物品，且具有揮發(fā)性，污染環(huán)境并影響工人的身體健康，有機(jī)溶劑易燃、易爆，還存在生產(chǎn)安全隱患。

2.印刷過程中飛墨所帶來的污染

油墨不但在印刷過程中污染環(huán)境，危害身體健康，在印刷產(chǎn)品上的殘留物還會繼續(xù)污染環(huán)境，這些有機(jī)殘留物及所含的鉛、汞、鉻等有害物質(zhì)還會危害印刷品使用者的身體健康。長期以來，飛墨現(xiàn)象一直困擾著整個印刷過程。印刷機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，墨輥間的墨膜被分裂、拉長，產(chǎn)生斷片，在表面張力的作用下，這些斷片收縮，形成眾多球狀的細(xì)小墨滴散落到空氣中，即所謂的飛墨現(xiàn)象。飛墨既是高速印刷過程中危害性極大的常見印刷故障，也是造成環(huán)境污染的原因。飛墨給印刷過程帶來的較大危害性有：

⑴對環(huán)境造成污染油墨飛散到空氣、機(jī)器設(shè)備、墻面等，輕者會影響環(huán)境的整潔、美觀，重者還會引發(fā)安全事故。

⑵對產(chǎn)品質(zhì)量造成不良影響油墨飛散到印刷品上，會使印刷品表面產(chǎn)生一定程度的臟污，嚴(yán)重時會導(dǎo)致印刷品報(bào)廢。

⑶對人的身體健康造成不良影響目前油墨中普遍采用有機(jī)顏料、有機(jī)溶劑及添加劑，這些原材料中不少含有重金屬成分。這些有害物質(zhì)會通過飛墨吸附到工人的皮膚表面，被吸入呼吸道，對操作人員的健康造成不良影響。

3.印刷過程中與油墨有關(guān)的輔料帶來的污染

目前，膠印離不開油墨，也少不了各種輔助材料。

⑴不可回收再利用材料，如橡皮布、膠紙帶、噴粉，可建立保養(yǎng)程序、使用程序、廢料集中回收收集裝置程序。

⑵可回收再利用的材料，如膠片、定影液和顯影液、印版、潤滑油、膠黏劑、裝幀材料，可建立回收系統(tǒng)，讓專業(yè)公司收集回收。汽、煤油作為一種有機(jī)溶劑，適用于很多行業(yè)，雖然絕大部分印刷企業(yè)逐步用清洗劑替代，但由于其價格低廉仍被大量使用。以印刷業(yè)比較發(fā)達(dá)的上海為例，還是有印刷企業(yè)或多或少地在使用汽、煤油作為清洗劑。質(zhì)量合格的清洗劑與汽、煤油相比，清洗效果好，安全性能高，并且對人體及環(huán)境的污染危害小，但是價格比較高。但清洗劑也并非完美無缺的。首先，大部分合格清洗劑的閃點(diǎn)在40℃以上，最高的在200℃左右，但它仍屬于易燃物，如果操作不當(dāng)，會存在爆炸可能。其次，溶解在清洗劑中的油墨等物質(zhì)對人體及周圍環(huán)境造成的危害還是不容忽視的。

二、針對膠印中環(huán)境污染的處理

1.減少含有異丙醇類潤版液的使用

異丙醇是一種光化學(xué)氧化劑，受陽光照射會產(chǎn)生臭氧，從而出現(xiàn)所謂的“夏季煙霧”現(xiàn)象。光化學(xué)煙霧會刺激人的眼睛和呼吸系統(tǒng)，危害人的身體健康和植物生長。因此，異丙醇是一種對環(huán)境、植物、人體均有害的化學(xué)品，在印刷中減少其用量或不用是一種必然的趨勢。2.改進(jìn)印刷裝置

⑴改進(jìn)烘干裝置的控制系統(tǒng)

現(xiàn)在許多新型烘干裝置可直接測量承印物表面的溫度，而不像以前烘干裝置測量的是烘箱內(nèi)的空氣溫度，這樣可以對承印物表面的溫度變化及時作出反應(yīng)，調(diào)整風(fēng)速和熱量，進(jìn)而節(jié)省能源。

⑵循環(huán)使用熱風(fēng)

在熱風(fēng)出口處安裝熱交換器，對抽入的冷空氣進(jìn)行預(yù)熱，這樣可以達(dá)到節(jié)能的目的。

⑶使用低溫烘干系統(tǒng)

這使得UV固化系統(tǒng)的使用效率大大提高，可使印張表面溫度降至40℃以下，干燥氣體用量減少一半，不僅減少了烘干能量的消耗，還降低了成本，而且避免了高溫干燥引起的印刷質(zhì)量問題。⑷采用印刷品在線質(zhì)量檢測系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)廢品及時調(diào)整，采用色彩管理系統(tǒng)，提高印刷品質(zhì)量，減少廢品。⑸各種預(yù)置和自動調(diào)整如油墨預(yù)置與快速調(diào)整和自動控制，紙張規(guī)格預(yù)置和相關(guān)機(jī)構(gòu)聯(lián)動調(diào)整，紙張運(yùn)動風(fēng)量預(yù)置和優(yōu)化，滾筒壓力預(yù)置和遙控調(diào)整，同步自動換版、印版位置自動識別和預(yù)套準(zhǔn)系統(tǒng)等各種預(yù)置同步進(jìn)行。

3.對印刷過程中產(chǎn)生危害的處理措施

⑴粉塵

印刷車間里，印刷過程中產(chǎn)生的紙毛以及其他物質(zhì)形成的顆粒進(jìn)入人體呼吸道后，根據(jù)其物理性狀，在呼吸道各部位通過截留、撞擊、沉降、彌散等方式沉積、貯留，大部分進(jìn)入呼吸道的可被清除，小部分經(jīng)長期積累，會對人體產(chǎn)生不同程度的影響。粉塵的防護(hù)措施：加強(qiáng)工藝改革，消除塵源或強(qiáng)化工藝自動化、機(jī)械化和密閉化水平；加強(qiáng)崗位局部的密閉、通風(fēng)、除塵凈化措施，盡量使設(shè)備處于負(fù)壓狀態(tài)運(yùn)行，防止粉塵外逸；定期監(jiān)測作業(yè)環(huán)境中有害物質(zhì)的濃度，保證濃度范圍符合相關(guān)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；確保車間有足夠的新風(fēng)量補(bǔ)充，并對通風(fēng)系統(tǒng)定期檢修、調(diào)試和維護(hù)保養(yǎng)，確保其有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

⑵噪聲

膠印機(jī)車間人員長期接觸噪聲后，會有頭痛、頭暈、耳鳴、心悸、睡眠障礙等癥狀出現(xiàn)。應(yīng)對噪聲污染的措施有：合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)廠區(qū)、廠房，將有噪聲源的設(shè)施盡量設(shè)置在廠區(qū)邊緣，并設(shè)立相應(yīng)的隔離帶；將產(chǎn)生噪聲的設(shè)備盡量布置在廠房的下層及車間邊上，盡量減少對車間其他崗位的影響；在車間墻裙以上部位及吊頂、立柱上均放置吸聲材料，有效降低車間噪聲強(qiáng)度；操作人員佩戴護(hù)耳器，并定期檢查。

⑶廢水排放

膠印車間在清洗印版和橡皮布時，會產(chǎn)生少量潤版液和清洗劑廢液，廢液中的主要成分是異丙醇和油墨等，應(yīng)委托具有危險(xiǎn)廢棄物經(jīng)營許可證的公司處置。

三.綠色印刷實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)

1.節(jié)能

上海世光印務(wù)有限公司選用T5節(jié)能燈管取代市場上普遍使用的T8燈管。照明用電測試的結(jié)果顯示，在相似的照明度下每支燈管的用電能耗降低了6W，此類T5燈管的節(jié)能效用達(dá)到30%以上。此外，在生產(chǎn)廠房內(nèi)用95W的T5節(jié)能球型燈代替常用的250W鹵素?zé)簦嗈D(zhuǎn)膠印車間采用發(fā)光二極管燈管代替T8燈管。這些措施使公司節(jié)約大量電費(fèi)。

2.降耗減排

世光印務(wù)安裝使用卷筒紙分切設(shè)備，按各類印刷品幅面需要在生產(chǎn)前分切上機(jī)，避免市場上采購的常規(guī)紙張產(chǎn)生大小不一的邊角料，不僅為公司減少了物料成本，而且支持了森林環(huán)保事業(yè)。公司在生產(chǎn)過程中，輪轉(zhuǎn)及單張紙印刷機(jī)均使用低揮發(fā)性環(huán)保油墨。從2006年起，公司用環(huán)保清洗劑代替汽、煤油清洗墨輥；采用中央真空泵系統(tǒng)，減少單機(jī)使用的獨(dú)立真空泵。

3.潤版液的改進(jìn)

為減少表面張力，確保印版表面水膜的質(zhì)量，目前膠印機(jī)普遍采用醇類潤版液。世光印務(wù)在已安裝的4臺海德堡和3臺輪轉(zhuǎn)機(jī)組上全部采用免醇潤版液印刷工藝。采用這一工藝后，每年異丙醇的使用量大幅度減少，達(dá)到環(huán)保和節(jié)約的效果，但是這種代替品也帶來一些新的問題。

⑴免醇潤版液在水路系統(tǒng)傳遞過程中，對水路的穩(wěn)定性和輥間壓力、膠輥表面狀況都有一定要求。這些要求主要是基于免醇潤版液的黏度比醇類潤版液的低，因此在橡膠輥上傳遞的水膜相對比較薄，在輥間壓力不平、膠輥表面破損或膠輥同心度不夠的情況下，免醇潤版液的傳遞就會出現(xiàn)不足或版面起臟。

⑵免醇潤版液揮發(fā)太慢，不利于機(jī)器降溫。

⑶免醇潤版液的消毒效果比醇類潤版液的差，印刷品干燥慢。

4.印刷飛墨環(huán)節(jié)的設(shè)備改造

為了減少印刷過程中的飛墨現(xiàn)象及印刷車間的空氣污染，在廢氣產(chǎn)生部位安裝排風(fēng)罩，將產(chǎn)生的廢氣用排風(fēng)系統(tǒng)排到專門的處理系統(tǒng)中，收集印刷過程中的揮發(fā)性有機(jī)化合物，應(yīng)用活性炭纖維吸附有機(jī)廢氣回收凈化裝置，進(jìn)行廢氣的回收與治理。據(jù)華測環(huán)境檢測站統(tǒng)計(jì)，該設(shè)備的改進(jìn)使印刷車間廢氣的去除率達(dá)80%以上，甲苯去除率達(dá)95%以上，機(jī)器設(shè)備整潔、美觀。

5.曬版車間的設(shè)備改造

針對印前制片過程中的主要污染物，制訂相應(yīng)的降耗減排措施：化學(xué)廢料、廢紙回收統(tǒng)一由供應(yīng)商或合格的承包商定期回收；使用計(jì)算機(jī)直接制版技術(shù)可減少軟片輸出、顯影、定影和曬版等步驟，大大減少含銀、苯等的廢液排放。

6.膠印車間的廢水排放

選用環(huán)保油墨、免醇潤版液，但是膠印車間在清洗印版和橡皮布時，還會產(chǎn)生極少量的潤版液和清洗劑廢液，如果和生活污水一起排放還是達(dá)不到綠色環(huán)保的要求?？紤]到生活污水可生化性好的特點(diǎn)，重新改造污水處理池，采用低能耗、低運(yùn)行費(fèi)用、低基礎(chǔ)建設(shè)費(fèi)用、占地面積小、操作管理穩(wěn)定方便的處理工藝——接觸氧化污水排放工藝。該工藝的原理如下：
⑴通過預(yù)處理沉淀的生產(chǎn)廢水與調(diào)節(jié)池內(nèi)的生活污水一起進(jìn)入水解酸化池。在池內(nèi)的反應(yīng)分為兩個階段：第一階段為水解酸化階段，通過水解池中的細(xì)菌將復(fù)雜的大分子、不溶性有機(jī)物在細(xì)胞外酶的作用下分解為小分子和溶解性有機(jī)物，然后滲入細(xì)胞體內(nèi)，分解產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)酸、醇、醛等，經(jīng)過這一階段的反應(yīng)，廢水的可生化性大大提高，以利于后續(xù)的生化處理；第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段，該階段在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌的作用下，將第一階段產(chǎn)生的各種有機(jī)酸分解轉(zhuǎn)化成乙酸和H2，有時還會形成CO2。

⑵從水解酸化池進(jìn)入接觸氧化池，利用羅茨風(fēng)機(jī)提供好氧微生物賴以生存的溶解氧，以保證池內(nèi)的好氧微生物正常生長。

⑶接觸氧化池的生物膜生長到一定厚度時，內(nèi)層的微生物吸收不到氧分，厭氧微生物大量繁殖，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮?yōu)勢菌群，這些厭氧微生物將廢水中的有機(jī)物分解，產(chǎn)生氣體，使生物膜脫落。這些脫落的生物膜隨著水流一同排至豎流沉淀池進(jìn)行泥水分離，沉至泥斗的生化污泥的一部分作為回流污泥經(jīng)污泥泵回流至水解酸化池和接觸氧化池，以補(bǔ)充接觸氧化池和水解酸化池的微生物濃度；另一部分則作為剩余污泥排至污泥池。污泥池里的污泥定期由環(huán)衛(wèi)部門處理。

⑷豎流沉淀池的清水達(dá)標(biāo)后排放流入下水管網(wǎng)。經(jīng)上海市浦東新區(qū)環(huán)保部門檢測，處理后的廢水達(dá)到DB31/199－1997《上海市污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》要求。印刷如同衣、食、住、行，是現(xiàn)代生活必不可少的，在整個國民經(jīng)濟(jì)和社會文化發(fā)展中發(fā)揮了不可替代的作用。隨著環(huán)保要求的提高和人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，大力研制、開發(fā)環(huán)保型印刷材料，改進(jìn)印刷工藝，發(fā)展和推廣環(huán)保印刷工藝，已經(jīng)成為21世紀(jì)研究的首要課題。目前，我國印刷業(yè)在環(huán)?？萍挤矫媾c發(fā)達(dá)國家相比仍存在較大的差距。因此，我國應(yīng)加大對印刷環(huán)保產(chǎn)品和印刷工藝研究開發(fā)的投入，搞好科技推廣工作。

作者：葉輝 單位：上海世光印務(wù)有限公司