塑胶厂在生产过程中会产生废水、废气和粉尘,这些污染物主要来源于塑料原料的加工、成型、清洗、干燥、造粒、注塑、吹塑、挤出等环节。涉及的行业主要包括塑料制品制造、包装材料、电子电器外壳、汽车零部件、日用品、建材(如PVC管材)等行业。以下将从来源与特点、危害、治理难点、解决方案及典型案例等方面进行系统阐述。
废水来源:主要来自设备清洗水、冷却水、模具清洗水以及部分工艺过程中的洗涤废水。废水中常含有油类、有机溶剂(如苯系物、酮类)、悬浮颗粒、增塑剂、稳定剂、颜料等难降解有机物,具有COD高、可生化性差、色度深等特点。
废气来源:主要产生于塑料加热熔融、注塑、挤出、热压、烘干等高温工艺环节。废气成分复杂,包括挥发性有机物(VOCs,如苯、甲苯、二甲苯、丙烯腈、氯乙烯等)、非甲烷总烃、恶臭气体及少量酸性气体(如HCl,尤其在PVC加工中)。其特点是浓度波动大、成分多变、部分具有刺激性或毒性。
粉尘来源:主要来自原料投料、破碎、研磨、混料、输送等干法操作过程,尤其在回收料处理或色母粒添加时更为显著。粉尘多为微米级塑料颗粒,易燃易爆,且可能吸附有害添加剂。
二、主要危害
废水若未经处理直接排放,会污染地表水和地下水,破坏水生态系统,影响人体健康;
废气中的VOCs不仅造成光化学烟雾、臭氧污染,部分还具有致癌、致畸、致突变风险;
粉尘在空气中积聚可能引发爆炸事故,长期吸入可导致呼吸道疾病甚至尘肺。
三、治理难点
废水方面:水质复杂、可生化性差、含毒抑制微生物活性,传统生化法难以达标;
废气方面:VOCs种类繁杂、浓度低但风量大、组分间相互干扰,单一技术难以高效去除;
粉尘方面:粒径小、易飘散、易燃,需兼顾防爆与高效收集。
四、针对性解决方案
废水处理:采用“预处理(混凝沉淀/气浮)+高级氧化(Fenton、臭氧)+生化(A/O、MBR)+深度处理(活性炭吸附/反渗透)”组合工艺;
废气治理:根据浓度选择“活性炭吸附+脱附催化燃烧”、“沸石转轮浓缩+RTO”或“生物滤池”等技术;
粉尘控制:采用密闭投料、负压集尘系统配合防爆型布袋除尘器或湿式除尘器。
五、经典案例详解
【案例一】广东某大型PVC管材生产企业废水废气综合治理项目
该企业年产PVC管材5万吨,生产过程中使用大量PVC树脂、稳定剂、润滑剂等,产生高浓度含氯有机废水及含HCl、VOCs的废气。
废水处理方面,原水COD高达3000 mg/L,含氯代有机物,B/C比仅0.2。项目采用“调节池→铁碳微电解→Fenton氧化→混凝沉淀→UASB厌氧→A/O好氧→MBR膜生物反应器→活性炭过滤”工艺。其中,铁碳微电解有效破环断链,提高可生化性;Fenton进一步氧化难降解物;UASB+A/O实现高效有机物去除;MBR确保出水SS<5 mg/L。最终出水COD<50 mg/L,达到《污水综合排放标准》一级标准。
废气处理方面,注塑与挤出工序产生含HCl(约200 mg/m³)和非甲烷总烃(约80 mg/m³)的混合废气。系统先经碱液喷淋塔去除HCl,再通过“沸石转轮浓缩(浓缩比10:1)+ RTO蓄热燃烧”处理VOCs。RTO热回收效率达95%,VOCs去除率>98%。整套系统实现连续稳定运行,年减少VOCs排放约12吨。
效益方面:企业顺利通过环保验收,避免了因超标排放被限产或罚款的风险;RTO余热回用于车间供暖,年节省天然气费用约60万元;废水回用率达40%,年节水超10万吨,综合年经济效益超百万元。
【案例二】浙江某电子塑胶外壳注塑厂VOCs与粉尘协同治理项目
该厂为多家知名电子品牌代工,使用ABS、PC等工程塑料,日均注塑产能200吨。生产中产生大量低浓度大风量VOCs(主要为苯乙烯、丙烯腈)及投料粉尘。
针对粉尘,企业对原料仓、混料机、上料口实施全密闭改造,配套防爆型中央集尘系统,采用覆膜滤筒除尘器,过滤效率达99.97%,粉尘排放浓度<10 mg/m³,满足《大气污染物综合排放标准》要求,并消除粉尘爆炸隐患。
针对VOCs,因浓度低(平均30 mg/m³)、风量大(总风量80,000 m³/h),传统活性炭吸附更换频繁、成本高。项目采用“活性炭纤维吸附+低压蒸汽脱附+冷凝回收”工艺。活性炭纤维比表面积大、吸附快,脱附后可回收部分有机溶剂(年回收苯乙烯约1.5吨),脱附尾气经二级活性炭保障后达标排放。VOCs总去除率达95%以上。
该项目投资回收期约2.3年。除环保合规外,企业获得“绿色供应链”认证,赢得更多高端客户订单;同时改善车间空气质量,员工职业健康投诉下降80%,提升企业社会形象。
【案例三】江苏某再生塑料造粒企业综合污染治理示范工程
该企业以废塑料为原料,经破碎、清洗、熔融挤出造粒,日处理废塑料300吨。废水含大量泥沙、油污、表面活性剂;废气含焦油味VOCs及异味;破碎环节粉尘严重。
废水采用“格栅→沉砂池→隔油池→气浮→水解酸化→接触氧化→砂滤”工艺,重点强化前端物理分离,降低后续负荷。出水COD<80 mg/L,全部回用于清洗工序,实现零排放。
废气治理采用“旋流板喷淋(除焦油)+ UV光解+活性炭吸附”组合,虽非最先进技术,但针对其低浓度、高湿度、含焦油特性具有较好适应性,运行稳定,异味明显减轻。
粉尘控制采用湿法破碎+密闭输送+湿式除尘,既抑尘又降温,杜绝火灾风险。
该项目成为当地再生资源行业环保标杆,获得政府补贴80万元,并带动周边5家同类企业跟进改造。
六、总结
塑胶行业污染治理需“分类施策、系统集成”。成功的治理案例往往结合工艺优化、源头减量与末端高效处理,不仅实现达标排放,更通过资源回收、节能降耗创造经济价值。未来,随着“双碳”目标推进,塑胶厂环保治理将向智能化、低碳化、循环化方向深化发展。
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