包装印刷工場の汚水排出 3 種類のモニタリング指標：COD／アンモニア態窒素／総リン——一回で環境評価を通過しないよくある原因

昨年、無錫のある食品包装の中型印刷工場が新工場の増築時に環境保護局から環境評価を差戻されました。理由は排水検査で COD 濃度 580 mg/L が「汚水総合排出標準」GB 8978-1996 一級基準の 100 mg/L 制限を超過していたためです。しかしさらに厄介なことに、その後の再検査でアンモニア態窒素も基準超過（制限値 15 mg/L、実測 22 mg/L）が判明し、2 項目同時超過により環境評価のやり直しが必要となりました。工場関係者の言葉：「COD を処理すれば十分だと思っていたが、アンモニア態窒素と総リンがあるとは知らなかった」。この工場は特殊なケースではありません。包装印刷工場の汚水コンプライアンスは単一指標ではなく、化学的酸素要求量、アンモニア態窒素、総リン 3 種類の指標の組み合わせ制限です。

包装印刷工場の汚水はどこから来るか——3 種類の発生源

多くの人が印刷工場は「乾燥作業」であり汚水が発生しないと考えており、それは間違いです。包装印刷工場の汚水発生源は 3 種類あります：① 印刷版洗浄水（オフセット版、CTP 版洗浄により発生する現像液含有廃水）；② インク廃液（インクバケット、墨ロール洗浄による溶剤／顔料含有廃水）；③ 生活汚水（食堂、トイレ、洗濯）。最初の 2 種類は工業汚染源であり、工業排出基準に従って検査する必要があります；3 番目は生活汚水管網に統合できます。

オフセット印刷工場の汚水の主な矛盾は現像液（ハイドロキノン、亜硫酸ナトリウムを含む）とインク洗浄液（溶剤を含む）；フレキソ／グラビア印刷工場の汚水の主な矛盾は溶剤残留と水性インク廃水；デジタル印刷工場の汚水量は最小ですが、水性インク廃液は依然処理が必要です。印刷工程によって汚水特性が異なり、処理方案も異なります。

3 種類のモニタリング指標——単一指標ではなく 3 項目組み合わせ

「汚水総合排出標準」GB 8978-1996 の一級基準（包装印刷工場が最も頻繁に引用する基準）は 3 つの核心指標を規定しています：

化学的酸素要求量（COD）：一級基準 ≤ 100 mg/L、二級基準 ≤ 150 mg/L、三級基準 ≤ 500 mg/L。COD は水中で化学的に酸化されうる還元性物質（主に有機物）の総合指標であり、水の汚染程度を反映します。包装印刷工場の COD は主にインク及び現像液中の有機物に由来し、基準超過のよくある原因は前処理の不十分（沈殿／浮選を実施していない）です。

アンモニア態窒素（NH3-N）：一級基準 ≤ 15 mg/L、二級基準 ≤ 25 mg/L。アンモニア態窒素は水中のアンモニアとアンモニウム塩の合計であり、水の富栄養化リスクを反映します。包装印刷工場のアンモニア態窒素は主に現像液（亜硫酸ナトリウム、アンモニアを含む）とインク廃水（一部のインクはアミン系添加剤を含む）に由来し、すべての工場が基準超過するわけではありませんが、一旦超過すると短期的に下げることが困難です——アンモニア態窒素処理は硝化／脱窒工程が必要で、設備投資は COD 処理の 2 倍です。

総リン（TP）：一級基準 ≤ 0.5 mg/L（環境要求の高い地域）または ≤ 1.0 mg/L（一般地域）。総リンは水中のリン酸塩の合計であり、水の富栄養化を反映します。包装印刷工場の総リンは主に界面活性剤（湿し水溶液、インク分散剤など）に由来し、多くの印刷工場はこれが指標であることにすら気づいていません——環境評価が差戻されるまで。

一回で環境評価を通過しない 3 つのよくある原因

原因一：COD のみを検査しアンモニア態窒素と総リンを検査しない。多くの印刷工場が「COD が基準達成すれば十分」と考えていますが、環境評価報告書は 3 項目必須で、1 項目でも欠けるとコンプライアンス不合格と判定されます。昨年、浙江のあるカートン印刷工場が自己検査で COD 95 mg/L（基準達成）、環境保護局の抜き取り検査でアンモニア態窒素 28 mg/L（87% 超過）が判明し、最終的に 8 万元の罰金及び生産停止整改が命じられました。

原因二：検査したがサンプリング方式が正しくない。包装印刷工場の汚水は連続排出ではなく間欠式排出です——印刷ピーク時は濃度が高く、停止時は低濃度。印刷工場のサンプリングは排水ピーク時間帯（例えば稼働開始 4-6 時間後）で行わなければならず、早朝の稼働開始直後の低濃度サンプルを取ってはなりません。そうでないとモニタリングデータに代表性がないという問題があります。

原因三：処理施設が設計通りに運転されていない。多くの印刷工場が汚水処理設備に投資していますが、実際には薬剤代節約のため半開または未開で運転しています——浮選機を開かない、曝気槽を曝気しない、生化学槽に栄養剤を添加しない。このような「偽処理」は短期的に COD 基準達成に見えても、長期的には必然的にアンモニア態窒素／総リンの問題が露呈します。

印刷工場汚水コンプライアンスの 3 種類のコスト

① 検査費用：COD 単回検査 200-300 元、アンモニア態窒素 200 元、総リン 200 元、3 項目検査の合計費用は約 600-700 元。印刷工場は毎月 1 回以上自己検査し、毎年第三者検査機関に 2 回比較検査を依頼する必要があります（現地環境保護局の要求による）。

② 処理施設投資：浮選＋生化学（活性汚泥法）の小型処理施設投資 30-80 万元、運転コスト（薬剤＋電力＋人件費）月額 1.5-3 万元。中型印刷工場（年間生産額 2000 万元以上）の汚水コンプライアンスコストは生産額の約 1.5-2.5% を占めます。

③ 違反コスト：「水質汚染防止法」第八十三条により、基準超過排出の罰金は 10-100 万元；情状重大な場合は生産停止整改または閉鎖が命じられます。複数回の違反または監督対象リスト入りは企業征信に組み込まれ、後続の入札に影響します。

3 種類の工程に対する差別化処理

オフセット印刷工場の汚水処理の重点は現像液（ハイドロキノン含有）とインク洗浄液。処理思路：現像液を別途収集前処理（化学酸化）＋インク廃水浮選分離＋総合生化学。フレキソ／グラビア印刷工場（溶剤系インク含有）の汚水特性は有機溶剤含有量が高いため、生化学に入る前に浮選／吸着前処理が必要。デジタル印刷工場の汚水量は少なく、重点は水性インク廃液（顔料及び界面活性剤含有）、処理は比較的単純。

いずれの工程でも、汚水処理の核心原則は「分類収集、質別処理」——現像液、インク廃液、生活汚水を別々の配管で収集し、それぞれ前処理してから総合処理施設に合流させる。これは印刷工場の環境評価が一回で合格し、繰り返し差戻されないための基礎です。

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