塑料橡胶厂密炼机VOCs废气处理方法｜塑料橡胶厂密炼废水处理案例

密炼机废气废水处理工艺流程及典型案例分析

密炼机废气废水来源及成分分析

密炼机作为橡胶制品生产过程中的核心设备，在混炼橡胶时会同时产生大量废气和废水，这些污染物若不经处理直接排放，将对环境和人体健康造成严重影响。

密炼机废气主要来源于以下几个方面：一是橡胶混炼过程中挥发的有机化合物，包括橡胶本身含有的挥发性成分以及添加的各种助剂挥发物；二是混炼过程中因高温而产生的热分解产物；三是密炼机密封不严导致的小分子物质泄漏。废气成分复杂，主要包括非甲烷总烃（NMHC）、苯系物（苯、甲苯、二甲苯等）、硫化氢（H2S）、氨气（NH3）以及少量硫醇类物质。这些废气具有浓度波动大、气味刺激性强的特点。

密炼机废水则主要产生于以下几个方面：一是密炼机冷却系统排出的冷却水；二是设备清洗过程中产生的洗涤废水；三是车间地面清洁废水。废水中含有橡胶颗粒、油类物质、悬浮物（SS）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD5）以及少量重金属等污染物。废水通常呈现浑浊状态，带有明显的橡胶气味，COD浓度一般在500-2000mg/L之间。

密炼机废气处理工艺流程

针对密炼机废气的特点，目前行业内常用的处理工艺主要包括以下几种组合方式：

预处理+主处理工艺

：废气首先经过喷淋塔进行预处理，去除其中的颗粒物和部分水溶性气体，然后进入主处理单元。主处理工艺可选择活性炭吸附、催化燃烧（RCO）、蓄热式燃烧（RTO）或生物处理等。喷淋塔通常采用碱液循环喷淋，能有效去除H2S等酸性气体。

组合式处理工艺

：对于成分复杂的废气，常采用"喷淋塔+UV光解+活性炭吸附"三级处理工艺。喷淋塔去除颗粒物和部分水溶性污染物；UV光解装置利用高能紫外线光束分解有机废气分子；最后通过活性炭吸附剩余污染物。这种组合工艺投资适中，处理效果稳定。

生物处理工艺

：废气经过预处理后进入生物滤池或生物滴滤塔，利用微生物的代谢作用降解有机污染物。生物法运行成本低，无二次污染，适合处理大气量、低浓度的有机废气。

热力燃烧工艺

：对于高浓度有机废气，可采用蓄热式热力氧化（RTO）或催化燃烧（RCO）工艺。RTO通过高温氧化分解有机物，热回收效率可达95%以上；RCO则在催化剂作用下降低反应温度，节约能源。

在实际工程应用中，需要根据废气浓度、成分、气量以及排放标准要求，选择经济合理、技术可靠的处理工艺组合。

密炼机废水处理工艺流程

密炼机废水的处理通常采用物化与生化相结合的处理工艺，具体流程如下：

预处理阶段

：废水首先经过格栅去除大颗粒杂质，然后进入调节池进行水质水量调节。调节池后通常设置气浮装置，通过投加混凝剂（如PAC）和絮凝剂（如PAM）去除废水中的悬浮物和胶体物质。气浮出水进入中间水池。

生化处理阶段

：中间水池的废水提升至水解酸化池，将大分子有机物分解为小分子有机物，提高废水的可生化性。然后进入好氧生物处理单元（如活性污泥法、接触氧化法或MBR等），通过微生物的新陈代谢作用去除废水中的有机污染物。

深度处理阶段

：生化出水进入沉淀池进行泥水分离，上清液经过滤（如砂滤、活性炭过滤等）后，根据需要可采用高级氧化（如臭氧氧化、Fenton氧化等）或膜分离技术（如超滤、反渗透等）进一步处理，确保出水达标。

污泥处理

：系统产生的污泥经浓缩脱水后外运处置，滤液返回调节池重新处理。

整个处理系统应设置在线监测设备，对COD、pH、流量等关键指标进行实时监控，确保系统稳定运行。

密炼机废气废水处理典型案例分析

案例一：华东某大型轮胎制造企业密炼车间废气处理项目

客户背景

：该企业是国内知名轮胎制造商，拥有多条密炼生产线，生产过程中产生大量含有机污染物和恶臭气体的废气。原有处理设施老化，无法满足新排放标准要求。

处理难点

：废气风量大（总风量约200,000m³/h）、浓度波动大、含有多种恶臭物质；车间空间有限，改造难度大；要求在不影响生产的情况下完成改造。

处理工艺

：采用"喷淋塔+生物滴滤塔+活性炭吸附"组合工艺。喷淋塔去除颗粒物和部分水溶性气体；生物滴滤塔内装填特殊填料，培养高效降解菌种，去除大部分有机污染物和恶臭物质；活性炭吸附塔作为保障措施，确保废气稳定达标。

处理效果

：经第三方检测，非甲烷总烃去除率≥90%，恶臭浓度（无量纲）从2000以上降至200以下，苯系物排放浓度远低于国家标准限值。系统运行稳定，得到环保部门认可。

案例二：华南某橡胶制品公司密炼废水处理工程

客户背景

：该公司专业生产各类橡胶密封件，密炼车间每天产生约80吨废水，原有处理设施处理能力不足，出水COD经常超标。

处理难点

：废水含有大量橡胶颗粒和油类物质，可生化性差；厂区占地面积小，要求处理设施紧凑；处理后出水部分回用，水质要求高。

处理工艺

：采用"混凝气浮+水解酸化+接触氧化+MBR+RO"组合工艺。混凝气浮单元有效去除SS和油类；水解酸化提高废水可生化性；接触氧化池内装填立体弹性填料，生物量大；MBR膜分离确保出水SS极低；反渗透单元保障回用水质。

处理效果

：系统出水COD<50mg/L，SS<5mg/L，油类<1mg/L，完全满足《橡胶制品工业污染物排放标准》（GB27632-2011）要求。约60%的出水经RO系统处理后回用于生产，实现了废水循环利用。

案例三：华北某输送带生产企业密炼废气废水综合治理项目

客户背景

：企业主要生产各类橡胶输送带，密炼工序产生大量废气和废水，环保部门要求限期治理。

处理难点

：废气中含有高浓度有机污染物和硫化物；废水成分复杂，含有多种添加剂残留；要求废气废水同步治理，且运行成本不能过高。

处理工艺

废气处理采用"碱喷淋+UV光解+活性炭吸附"工艺，有效去除硫化物和有机污染物。

废水处理采用"气浮+A/O+臭氧氧化"工艺，确保COD和氨氮达标排放。

处理效果

：废气中非甲烷总烃排放浓度<50mg/m³，硫化氢<5mg/m³；废水中COD<80mg/L，氨氮<10mg/L，均优于地方排放标准。系统自动化程度高，运行维护简便。

密炼机废气废水处理技术发展趋势

随着环保要求的日益严格和技术的不断进步，密炼机废气废水处理技术呈现以下发展趋势：

废气处理方面

：由单一处理技术向组合工艺发展，注重能量回收利用；生物处理技术因其经济环保优势应用日益广泛；新型吸附材料（如改性活性炭、分子筛等）和高效催化剂研发加速。

废水处理方面

：膜技术应用比例增加，尤其是MBR与RO组合工艺；高级氧化技术在处理难降解有机物方面发挥更大作用；水资源回用成为重要考量因素。

智能化控制

：通过PLC和DCS系统实现处理设施的自动化运行，结合在线监测数据优化运行参数，降低能耗和运行成本。

节能减排

：注重处理过程中的能源回收和资源化利用，如废气燃烧热能回收、废水处理过程中沼气利用等。

全流程管理

：从单纯末端治理向全过程控制转变，包括原材料替代、工艺优化、设备密封性改进等源头控制措施。

随着这些技术的不断成熟和应用，密炼机废气废水处理将更加高效、经济和可持续，为橡胶制品行业的绿色发展提供有力支撑。

作者声明：作品含AI生成内容