포장 인쇄 공장 폐수 배출 3가지 모니터링 지표: COD / 암모니아성 질소 / 총인——환경 평가를 한 번에 통과하지 못하는 흔한 원인

지난해 우시의 한 식품 포장 중형 인쇄 공장이 신공장 증축 시 환경 보호국에서 환경 평가를 반려당했습니다. 이유는 배수 검사에서 COD 농도 580 mg/L이 ’폐수 종합 배출 표준’ GB 8978-1996 1급 기준의 100 mg/L 한도를 초과했기 때문입니다. 그러나 더 번거로운 것은 후속 재검사에서 암모니아성 질소도 기준 초과(한도 15 mg/L, 실측 22 mg/L)가判明하여, 2개 항목 동시 초과로 환경 평가를 다시 해야 했습니다. 공장 측의 말: ’COD를 처리하면 충분하다고 생각했는데, 암모니아성 질소와 총인이 있는 줄 몰랐습니다.’ 이 공장은 특수한 사례가 아닙니다. 포장 인쇄 공장의 폐수 컴플라이언스는 단일 지표가 아니라 화학적 산소 요구량, 암모니아성 질소, 총인 3가지 지표의 조합 제한입니다.

포장 인쇄 공장의 폐수는 어디서 오는가——3가지 발생원

많은 사람이 인쇄 공장은 ’건식 작업’으로 폐수가 발생하지 않는다고 생각하지만, 틀렸습니다. 포장 인쇄 공장의 폐수 발생원은 3가지입니다: ① 인쇄판 세척수(오프셋판, CTP판 세척으로 발생하는 현상액 함유 폐수); ② 잉크 폐액(잉크 버킷, 먹통 세척으로 인한 용제/안료 함유 폐수); ③ 생활 폐수(식당, 화장실, 세탁). 처음 두 가지는 산업 오염원으로 산업 배출 기준에 따라 검사해야 합니다; 세 번째는 생활 하수 관망에 통합할 수 있습니다.

오프셋 인쇄 공장 폐수의 주요 모순은 현상액(하이드로퀴논, 아황산나트륨 함유)과 잉크 세척액(용제 함유); 플렉소/그라비어 인쇄 공장 폐수의 주요 모순은 용제 잔류와 수성 잉크 폐수; 디지털 인쇄 공장의 폐수량은 최소이지만, 수성 잉크 폐액은 여전히 처리가 필요합니다. 인쇄 공정에 따라 폐수 특성이 다르고 처리 방안도 다릅니다.

3가지 모니터링 지표——단일 지표가 아니라 3개 항목 조합

’폐수 종합 배출 표준’ GB 8978-1996의 1급 기준(포장 인쇄 공장이 가장 자주 인용하는 기준)은 3개의 핵심 지표를 규정합니다:

화학적 산소 요구량(COD):1급 기준 ≤ 100 mg/L, 2급 기준 ≤ 150 mg/L, 3급 기준 ≤ 500 mg/L. COD는 물에서 화학적으로 산화될 수 있는 환원성 물질(주로 유기물)의 종합 지표로, 물의 오염 정도를 반영합니다. 포장 인쇄 공장의 COD는 주로 잉크 및 현상액 중 유기물에서 유래하며, 기준 초과의 흔한 원인은 전처리의 불충분(침전/부선 미실시)입니다.

암모니아성 질소(NH3-N):1급 기준 ≤ 15 mg/L, 2급 기준 ≤ 25 mg/L. 암모니아성 질소는 물 중 암모니아와 암모늄염의 합계로, 물의 부영양화 리스크를 반영합니다. 포장 인쇄 공장의 암모니아성 질소는 주로 현상액(아황산나트륨, 암모니아 함유)과 잉크 폐수(일부 잉크는 아민계 첨가제 함유)에서 유래하며, 모든 공장이 기준 초과하는 것은 아니지만 일단 초과하면 단기적으로 낮추기 어렵습니다——암모니아성 질소 처리는 질화/탈질 공정이 필요하며, 설비 투자는 COD 처리의 2배입니다.

총인(TP):1급 기준 ≤ 0.5 mg/L(환경 요구가 높은 지역) 또는 ≤ 1.0 mg/L(일반 지역). 총인은 물 중 인산염의 합계로, 물의 부영양화를 반영합니다. 포장 인쇄 공장의 총인은 주로 계면활성제(적수 용액, 잉크 분산제 등)에서 유래하며, 많은 인쇄 공장은 이것이 지표임을 인식하지 못합니다——환경 평가가 반려될 때까지.

환경 평가를 한 번에 통과하지 못하는 3가지 흔한 원인

원인 일: COD만 검사하고 암모니아성 질소와 총인은 검사하지 않는다. 많은 인쇄 공장이 ’COD 기준 달성이면 충분’이라고 생각하지만, 환경 평가 보고서는 3개 항목 필수이며, 1개 항목이라도 빠지면 컴플라이언스 불합격으로 판정됩니다. 지난해 저장성의 한 골판지 인쇄 공장이 자체 검사 COD 95 mg/L(기준 달성), 환경 보호국抜き取り 검사에서 암모니아성 질소 28 mg/L(87% 초과)이判明하여, 최종적으로 8만 위안 벌금 및 생산 정지整改가 확정되었습니다.

원인 이: 검사했지만 샘플링 방식이 잘못되었다. 포장 인쇄 공장의 폐수는 연속 배출이 아니라 간헐식 배출입니다——인쇄 피크 시 농도가 높고, 정지 시 저농도. 인쇄 공장의 샘플링은 배수 피크 시간대(예: 가동 시작 4-6시간 후)에 해야 하며, 이른 아침 가동 시작 직후의 저농도 샘플을 채취해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 모니터링 데이터에 대표성이 없는 문제가 있습니다.

원인 삼: 처리 시설이 설계대로 운전되지 않는다. 많은 인쇄 공장이 폐수 처리 설비에 투자하지만, 실제로는 약품비 절약을 위해 반개 또는 미개로 운전합니다——부선기 미가동, 폭기조 미폭기, 생화학조 미영양제 투입. 이러한 ’위장 처리’는 단기적으로 COD 기준 달성으로 보이지만, 장기적으로는 필연적으로 암모니아성 질소/총인의 문제가 드러납니다.

인쇄 공장 폐수 컴플라이언스의 3가지 비용

① 검사 비용: COD 단회 검사 200-300 위안, 암모니아성 질소 200 위안, 총인 200 위안, 3개 항목 검사 합계 비용 약 600-700 위안. 인쇄 공장은 매월 1회 이상 자체 검사해야 하며, 매년 제3자 검사 기관에 2회 대비 검사를 의뢰해야 합니다(현지 환경 보호국의 요구에 따름).

② 처리 시설 투자: 부선+생화학(활성슬러지법)의 소형 처리 시설 투자 30-80만 위안, 운전 비용(약품+전력+인건비) 월 1.5-3만 위안. 중형 인쇄 공장(연간 생산액 2000만 위안 이상)의 폐수 컴플라이언스 비용은 생산액의 약 1.5-2.5%를 차지합니다.

③ 위반 비용: ’수질 오염 방지법’ 제83조에 따르면, 기준 초과 배출의 벌금은 10-100만 위안; 정상이 심하면 생산 정지整改 또는 폐쇄가命じられます. 여러 차례 위반 또는 감독 대상 리스트 등재는 기업 신용 기록에 포함되어 후속 입찰에 영향을 미칩니다.

3가지 공정에 대한 차별화 처리

오프셋 인쇄 공장 폐수 처리의 초점은 현상액(하이드로퀴논 함유)과 잉크 세척액. 처리 사고: 현상액 별도 수집 전처리(화학적 산화) + 잉크 폐수 부선 분리 + 종합 생화학. 플렉소/그라비어 인쇄 공장(용제계 잉크 함유)의 폐수 특성은 유기 용제 함유량이 높아, 생화학에 들어가기 전에 부선/흡착 전처리가 필요. 디지털 인쇄 공장의 폐수량은 적고, 초점은 수성 잉크 폐액(안료 및 계면활성제 함유), 처리는 비교적 단순.

어떤 공정이든, 폐수 처리의 핵심 원칙은 ’분류 수집, 질별 처리’——현상액, 잉크 폐액, 생활 폐수를 별도 배관으로 수집하고, 각각 전처리한 후 종합 처리 시설에 합류. 이것이 인쇄 공장의 환경 평가가 한 번에 합격하고 반복 반려되지 않는 기초입니다.

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