Miljøoptimering af afvaskning ved tryk med vandfortyndbar flexotrykfarve

7 Samlet vurdering af status for afvaskning af vandfortyndbar flexotrykfarve

7.1 Samlet vurdering af status for farveværker
7.2 Samlet vurdering af status for afvaskning af farveværker
7.3 Samlet vurdering af status for klichevask
7.4 Samlet vurdering af status for vask af aniloxvalser
7.5 Væsentlige miljøbelastninger fra afvaskning af vandfortyndbar flexotrykfarve

Afvaskning af vandfortyndbar flexotrykfarve foregår i dag (år 2000) i størst omfang på bølgepapemballagetrykkerier (ca. 15), men også kuverttrykkerier (ca. 3), "papirsposetrykkerier" (ca. 2) og ét enkelt kartonagetrykkeri samt 1-2 fleksibel emballagetrykkerier (dog kun fuldhvid og f.eks. guldfarve) afvasker vandfortyndbar flexotrykfarve. Egentligt tryk med en enkelt eller flere farver på ikke sugende substrat (fleksibel emballage, plast) er stadig af tryktekniske årsager ikke særligt udbredt og kun registreret på ét enkelt trykkeri, som trykker på plastaffaldssække.

Nedenstående er for Danmark foretaget en status for farveværkstyper, afvaskning af farveværker, klichevask og vask af aniloxvalser. Status for vandbehandlingssystemer er behandlet under status for afvaskning af farveværker. Til sidst er der udført en sammenligning af de vurderede potentielle miljøbelastninger ved de enkelte teknikker.

Statusen er baseret på det beskrevne i kapitel 4, 5 og 6 samt bilag B, C og D, og oplysninger fra branchefolk er inddraget. Hertil kommer en rundspørge med udsendelse af spørgeskemaer til hovedparten (skønnet mindst 90%) af de emballagetrykkerier i Danmark, der trykker med vandfortyndbar flexotrykfarve. I alt 40 potentielle emballagetrykkerier er kontaktet/undersøgt, og heraf trykker de 24 med vandfortyndbar flexotrykfarve. Af disse har 18 udfyldt spørgeskemaet, eller der er ved besøg indhentet tilsvarende oplysninger. Hvorledes de 24 trykkerier fordeler sig på delbrancher (bølgepap, kuverter osv.) er beskrevet ovenstående.

7.1 Samlet vurdering af status for farveværker

De to farveværkstyper, der er dominerende i branchen, er det ældre system med åben farvebakke og det nyere kammerrakelsystem. Det vurderes, at der i alt i branchen i dag er i størrelsesordenen 300 farveværker med åben farvebakke og 150 farveværker med kammerrakel. Farveværker med åben farvebakke er på vej ud, idet der løbende foregår en udskiftning til kammerrakler.

Direkte farvespild under drift vurderes at være størst for systemet med åben farvebakke. Det skyldes primært overløb i enderne af farvebakken, men kan også skyldes utætheder mellem rakel og aniloxvalse. Spildet kan på baggrund af undersøgelser på trykkeri A anslås til at udgøre i størrelsesordenen 5-10 kg trykfarve pr. afvaskning svarende til 1-3 kg pr. kørsel (ordre) afhængig af konstruktion, vedligeholdelsesstand og driftsbetingelser. Direkte spild på mindre trykpresser (f.eks. til poser og kuverter) er dog sandsynligvis lavere end det angivne minimum på 5 kg trykfarve pr. afvaskning.

Hvad angår kammerrakelsystemer, vurderes det gennemsnitlige, direkte spild under drift at være væsentlig mindre. Her afhænger spildet i udpræget grad af, i hvilket omfang der forekommer læk ved endepakninger og/eller utætheder mellem nederste rakel og aniloxvalse, og i givet fald om der er monteret spildopsamlingsbakke med returløb til farvespand. Baseret på undersøgelse på trykkeri A anslås spildet at andrage i størrelsesordenen 0,2-2 kg pr. afvaskning svarende til 0,1-1 kg pr. kørsel (ordre) afhængig af konstruktion, vedligeholdelsesstand og driftsbetingelser.

7.2 Samlet vurdering af status for afvaskning af farveværker

Den metode, der dominerer i dag ved afvaskning af farveværker, er gennemskylning med vand (enten recirkulerende fra spand eller direkte fra postevandshane) kombineret med efterfølgende manuelt check med vandslange og børste for "helligdage". Anvendelsen af automatiske dyseafvaskningsanlæg er stadig ikke særligt udbredt og vurderes at være i funktion på max. 40-50 farveværker med kammerrakel (max. 30% af mulige). Hertil kommer max. 5-10 afvaskningssystemer med automatisk gennemskyl (flush).

Det vurderes, at der årligt foretages i størrelsesordenen 150.000 afvaskninger af vandfortyndbare flexotrykfarver i branchen. Mere end 90% af disse afvaskninger foretages på bølgepapemballagetrykkerier.

Den mængde restfarve, der vaskes ud af farveværket, varierer meget og er størst for de "gamle" farveværker med åben farvebakke i forhold til de nyere kammerrakelsystemer. På baggrund af undersøgelserne på trykkeri A vurderes, at farvespild ved afvaskning af farveværker med åben farvebakke ligger omkring 3-6 kg farve pr. afvaskning, mens det for kammerrakelsystemer ligger omkring 2-4 kg farve pr. afvaskning. De adspurgte trykkerier i branchen angiver selv farvespild spændende fra 0,5 kg til 5 kg pr. afvaskning. Farvespildets størrelse afhænger for begge typer farvevaskeres vedkommende i udpræget grad af farveværkets konstruktion (dvs. dødvolumenets størrelse) samt funktion, dvs. om farvetømning foregår ved passivt tilbageløb eller aktiv pumpning.

Det samlede, gennemsnitlige farvespild (incl. spild under drift, se afsnit 7.1) pr. afvaskning i branchen vurderes at andrage i størrelsesordenen 8 kg farve. Sammenholdes dette med det vurderede antal afvaskninger pr. år fås et samlet årligt farvespild i branchen på i størrelsesordenen 1.200 tons. Regnes med en gennemsnitlig pris på 32 kr. pr. kg trykfarve svarer spildet til omkring 38 mill. kr. pr. år.

Det årlige forbrug af vandfortyndbar flexotrykfarve i branchen vurderes at andrage omkring 3.000 tons. Heraf udgør vandfortyndbar flexotrykfarve til tryk på ikke sugende substrat under 1%. Det samlede farvespild på 1.200 tons pr. år udgør 40% af forbruget.

Forbruget af afvaskningsmiddel (farvefjerner) ved afvaskning af farveværker vurderes at være relativt lille i branchen, formodentlig i størrelsesordenen 20-400 g tensidbaseret afvasker pr. afvaskning. For trykkeri A andrager det gennemsnitlige forbrug af tensidbaseret afvasker pr. afvaskning 140 g. Ca. halvdelen af de adspurgte virksomheder anfører, at de ikke bruger afvaskningsmiddel ved vask af farveværker. Det vurderes, at forbruget er størst på de ældre farveværker med åben farvebakke, bl.a. fordi der her anvendes en del manuel rengøring. Der anvendes både tensidbaserede afvaskere og opløsningsmiddelbaserede typer. Samlet årligt forbrug af afvaskningsmiddel i branchen anslås til 20 tons.

Forbruget af friskvand ved afvaskning af farveværker vurderes at variere meget og at ligge i området 100-900 liter pr. afvaskning med dominans i den lavere ende af intervallet. Recirkulering af skyllevand (udover den enkelte vask) er meget lidt udbredt i branchen. Antages et gennemsnitligt vandforbrug på 350 liter pr. afvask, kan det årlige forbrug i branchen anslås til 50.000 m3.

Spildevandet med indhold af trykfarve og eventuel afvasker ender typisk i en sump, hvorfra det efter en eventuel vandbehandling føres til offentlig kloak. Den mængde vandfortyndbar trykfarve, der årligt ender i spildevandet, svarer til farvespildet under drift og afvaskning og andrager derfor omkring 1.200 tons, hvilket svarer til ca. 500 tons tørstof.

Spildevandet behandles i varierende omfang, inden det afledes til offentlig kloak. Således anvendes flokkuleringsanlæg på ca. 5 emballagetrykkerier, ultrafiltreringsanlæg på 1-2 og inddampning på et enkelt anlæg. 7-8 trykkerier oplyser, at de lukker spildevandet direkte i kloak (heraf udfører omkring halvdelen dog simpel bundfældning inden afledning). Et enkelt trykkeri bortskaffer alt vaskevand som kemikalieaffald, og på et andet sprøjtes vaskevandet ind i makulatur og bortskaffes som brændbart affald. Det vurderes på denne baggrund, at godt halvdelen af det trykfarveholdige vaskevand, der genereres i branchen, ledes direkte til kloak (dog for ca. halvdelens vedkommende efter simpel bundfældning). Det vurderes derfor, at der årligt ender minimum 600 tons trykfarve i kloakken.

Da der er tale om afvaskning af vandfortyndbar farve med et lavt indhold (2-5%) af opløsningsmidler samt eventuel brug af vandblandbare, typisk ikke flygtige afvaskningsmidler, er det vurderet, at emission til luft ikke er betydende for afvaskningsprocessens potentielle miljøbelastning. Der foregår dog begrænset emission til luft af vand, aminer og opløsningsmidler under især selve trykningen, som dog ikke har noget direkte at gøre med afvaskningen.

Kemikalieaffald opstår kun i det omfang, der anvendes genbrugsklude til afvaskningen. Anvendelse af klude vurderes at være meget begrænset og kemikalieaffald dermed ikke som en betydende potentiel miljøbelastning. Kemikalieaffald af betydning i form af slam forekommer dog indirekte, hvis vaskevandet inden afledning til offentlig kloak behandles i f.eks. et flokkuleringsanlæg eller ultrafiltreringsanlæg eller som væske, hvis vaskevandet direkte bortskaffes som kemikalieaffald. Den herved opståede mængde kemikalieaffald anslås at andrage omkring 1.000 tons pr. år. Regnes med en gennemsnitlig udgift til bortskaffelse på 5 kr. pr. kg, svarer de 1.000 tons til en udgift på 5 mill. kr. pr. år.

De vandfortyndbare flexotrykfarver, der afvaskes, indeholder typisk komponenter, der er er farlighedsvurderet til at være uønskede i kloaksystemet (scoret A) og visse uønskede af sundhedsmæssige årsager (scoret U). Det drejer sig især om visse bindemidler (kolophoniumforbindelser), et enkelt opløsningsmiddel (ethylenglycolmonomethylether), organiske pigmenter, visse dispergeringshjælpemidler (alkylphenolethoxylater, visse kvaternære ammoniumforbindelser), visse tværbindere (aziridin) og befugtere samt stort set alle anvendte konserveringsmidler.

Farveresten udgør typisk fra nogle få gram og op til flere hundrede gram pr. liter vand i vaskevandet, mens mængden af alkalisk afvasker typisk udgør fra intet til nogle få gram. Vaskevandet kan karakteriseres ved en svagt basisk pH-værdi, AOX-indhold på op til omkring 30 mg/L afhængig af pigmenttype(r) herunder tilstedeværende mængde, COD/BOD5-forhold på omkring 20-30 og svag til moderat nitrifikationshæmning.

7.3 Samlet vurdering af status for klichevask

Stort set al klichevask off-press vurderes at foregå ved manuelle teknikker i dag. Vask af klicheer in-press (eller in line) foregår kun i begrænset omfang. Det skønnes, at der årligt i branchen foretages 500.000 klichevaske, hvoraf ca. halvdelen udelukkende udføres med rent vand. For de restende klichevaskes vedkommende antages et gennemsnitligt forbrug på 65 gram afvasker pr. vask svarende til et årligt forbrug i branchen på omkring 15 tons (aktivt stofindhold 50-100%).

Det samlede forbrug af friskvand anslås til 2.500 m3 pr. år. Spildevandet blandes typisk med vaskevand fra afvaskning af farveværker og behandles i lighed hermed (se afsnit 7.2). Emission til luft vurderes at være ubetydelig, da der typisk anvendes ikke flygtigt afvaskningsmiddel eller rent vand. Der genereres ikke kemikalieaffald af betydning ved klichevask.

Den farverest, der afvaskes ved klichevask, er forsvindende lille set i forhold til mængden, der afvaskes fra farveværker. Tillige er der ved klichevask tale om, at farven er i størrelsesordenen 5-30 gange mere fortyndet end i vaskevand fra farveværker.

Det typiske indhold i afvaskere anvendt i branchen er domineret af stoffer tildelt scoren C og må derfor betragtes som forholdsvis uproblematiske, sålænge de afledes til offentligt renseanlæg og ikke i meget store mængder. Stoffer, der kan indgå i afvaskere, og som er uønskede i kloaksystemet (tildelt A) eller uønskede af sundhedsmæssige årsager (tildelt U), omfatter bl.a. visse kationiske detergenter og visse kompleksdannere (trinatriumnitriloacetat og nitriloacetat).

Mængden af alkalisk afvasker i vaskevandet vurderes typisk at udgøre fra intet og op til omkring 10 gram pr. liter vaskevand. Vaskevand med indhold af alkalisk detergentbaseret afvasker kan i øvrigt karakteriseres ved en svagt basisk pH-værdi, AOX-indhold på op til omkring 1,5 mg/L afhængig af pigmenttype(r) herunder tilstedeværende mængde, COD/BOD5-forhold på omkring 2 og moderat til uacceptabel nitrifikationshæmning (afhænger af afvaskertype).

7.4 Samlet vurdering af status for vask af aniloxvalser

Den dominerende teknik ved vask af aniloxvalser off-press i dag er blæsning med bagepulver. Således benytter ¾ af de adspurgte trykkerier denne teknik. Der udføres dog stadig i meget begrænset omfang rengøring ved alkalisk affedtning o.a. - herunder manuel aftørring med klud. Da separat vask af aniloxvalser off-press typisk kun foregår et par gange om året, og da blæsning med bagepulver er dominerende, vurderes den potentielle miljøbelastning fra rengøring af aniloxvalser som ubetydelig i forhold til afvaskning af farveværker og klichevask.

Der er ikke udført analyser af spildevand fra vask af aniloxvalser, da det i miljømæssig sammenhæng vurderes som ubetydeligt i forhold til øvrigt vaskevand fra afvaskning af vandfortyndbar flexotrykfarve.

7.5 Væsentlige miljøbelastninger fra afvaskning af vandfortyndbar flexotrykfarve

Den samlede, årlige estimerede mængde trykfarve, der ender i vaskevandet, udgør 1.200 tons. Til sammenligning udgør den estimerede mængde afvasker omkring 35 tons. Trykfarverne indeholder - i modsætning til de typisk anvendte afvaskere - betydende mængder af flere komponenter (f.eks. pigmenter og visse bindere), der er uønskede i kloaksystemet. Den proces, hvor der i altoverskyggende grad emitteres mest farverest, er afvaskning af farveværker, mens emission i forbindelse med klichevask og vask af aniloxvalser vurderes som forsvindende. Den potentielle miljøbelastning fra vask af klicheer og aniloxvalser - herunder kemikalieforbrug - vurderes i øvrigt som ubetydelig set i forhold til den potentielle belastning fra vask af farveværker.

Det kan konkluderes, at den proces, der i dominerede grad er mest potentielt miljøbelastende ved afvaskning af vandfortyndbar flexotrykfarve, er afvaskning af farveværker (farvefremføringssystemer), og belastningen stammer primært fra den farverest, der afvaskes.