塑料注塑厂废水处理方法｜塑料注塑厂废气处理案例｜塑料注塑厂粉尘处理工艺

塑料注塑厂废水、废气、粉尘污染治理全方案及经典案例

塑料注塑厂是废水、废气、粉尘的直接产生主体，其污染物并非来源于其他行业，而是在塑料原料加工、制品成型的全流程中伴随产生。这类污染物成分复杂、处理难度高，若管控不当，不仅会破坏生态环境，还会威胁企业员工健康与企业可持续发展。本文从污染物来源、特点危害、处理难点、解决方案及经典案例五个维度，全面解析塑料注塑厂污染治理路径。

一、 塑料注塑厂废水、废气、粉尘的来源、特点及危害

（一） 废水的来源、特点及危害

塑料注塑厂废水主要产生于生产全流程的辅助环节，核心来源包括：设备冷却水（循环使用后需定期排放的部分）、模具与设备清洗水（含脱模剂、油污、塑料碎屑）、原料清洗水（针对含杂质的再生塑料原料）、车间地面冲洗水（携带粉尘、散落原料及少量添加剂）、以及少量实验室检测废水。

特点

水质波动幅度大，污染物浓度受生产批次、原料类型影响显著；污染物成分复杂，以有机污染物、悬浮物、油类物质为主，部分废水含难降解的塑料添加剂（如增塑剂、稳定剂）；废水排放量相对稳定，可生化性中等，部分废水因含油类物质，需进行预处理才能进入生化系统。

危害

未经处理的废水直接排放，会导致水体富营养化，破坏水生生态系统；废水中的有机添加剂具有生物累积性，会通过食物链危害人体健康；高悬浮物废水会堵塞市政管网，增加城市污水处理厂的处理负荷。

（二） 废气的来源、特点及危害

废气是塑料注塑厂的核心气态污染物，主要来自塑料熔融加工环节：塑料原料在高温注塑机料筒内加热熔融时，会挥发产生挥发性有机化合物（VOCs），包括非甲烷总烃、苯系物、酯类等；脱模剂喷涂及高温挥发过程会产生含醇类、醚类的有机废气；此外，原料干燥环节会释放少量粉尘颗粒与有机挥发物的混合废气。

特点

具有低浓度、大风量的显著特征，车间无组织排放占比高；成分复杂且具有刺激性气味，不同塑料原料（如 PP、PE、ABS、PVC）产生的废气成分差异较大；废气扩散速度快，易在车间内积聚，且部分成分（如苯系物）具有毒性和致癌性。

危害

车间内废气浓度超标会刺激员工呼吸道、皮肤和眼睛，长期接触可引发呼吸系统疾病甚至癌症；废气排入大气后，会参与光化学反应形成臭氧、PM2.5 等二次污染物，加剧大气污染；刺激性气味会影响厂区周边居民生活，引发环保投诉。

（三） 粉尘的来源、特点及危害

粉尘主要产生于塑料原料预处理和生产过程，具体包括：原料投料环节（颗粒料或粉料在倾倒、输送时产生的扬尘）；塑料破碎、研磨环节（针对回收料或不合格制品的加工）；模具清理环节（清理残留塑料碎屑时产生的粉尘）；以及制品修整环节（切割、打磨时产生的塑料粉尘）。

特点

粉尘粒径小（多为 10μm 以下的细颗粒物），易悬浮于空气中，收集难度大；粉尘具有一定黏性，易吸附在设备表面和管道内壁，造成堵塞；成分以塑料微粒为主，部分含添加剂粉尘具有腐蚀性或毒性。

危害

员工长期吸入塑料粉尘，会引发尘肺病、支气管炎等呼吸道疾病；粉尘附着在注塑机控制系统和电气元件上，会导致设备故障，增加维护成本；粉尘无组织排放会污染厂区环境，影响企业形象。

二、 塑料注塑厂废水、废气、粉尘处理难点

（一） 废水处理难点

水质波动大：不同生产批次的原料、脱模剂类型差异，导致废水 COD、油类浓度波动幅度可达 30% 以上，常规生化工艺抗冲击能力不足。

污染物协同处理难：废水中的油类、悬浮物、难降解有机物相互交织，单一工艺无法实现全面达标，需组合多种预处理技术。

资源化利用率低：传统处理工艺以达标排放为目标，未对废水进行深度回用，造成水资源浪费，增加企业水费成本。

（二） 废气处理难点

无组织排放管控难：注塑车间设备布局分散，废气逸散点多面广，传统集气罩难以实现全覆盖，无组织排放占比高达 40%-60%。

低浓度 VOCs 治理效率低：废气中 VOCs 浓度通常低于 500mg/m³，常规活性炭吸附工艺易饱和，催化燃烧工艺能耗高，治理成本与效率难以平衡。

成分复杂导致治理技术适配性差：不同塑料原料产生的废气成分差异大，单一治理技术（如光氧催化）无法应对多成分混合废气，易出现处理不达标问题。

（三） 粉尘处理难点

细颗粒物收集难：10μm 以下的细粉尘易穿透常规除尘器滤网，逃逸率高，难以实现超低排放。

黏性粉尘易堵塞设备：塑料粉尘具有黏性，在管道内输送和过滤过程中，易附着在布袋除尘器滤袋表面，导致滤袋堵塞、阻力上升，需频繁更换滤袋。

粉尘回收与二次污染矛盾：收集的粉尘若直接丢弃，会造成二次污染；若回用于生产，需对粉尘进行提纯处理，增加工艺复杂度。

三、 塑料注塑厂废水、废气、粉尘针对性解决方案

（一） 废水针对性处理方案

采用“预处理 + 生化处理 + 深度处理 + 回用”的组合工艺，实现废水达标排放与资源化利用。

预处理环节：通过格栅去除大颗粒悬浮物，调节池均衡水质水量；采用气浮机高效去除废水中的油类和悬浮物，降低后续生化系统负荷；针对难降解有机物，投加氧化剂进行催化氧化预处理，提高废水可生化性。

生化处理环节：采用 A/O（厌氧 - 好氧）工艺，厌氧段降解大分子有机物，好氧段进一步分解小分子污染物，降低废水 COD、BOD 浓度；对于高浓度有机废水，可增设 MBR（膜生物反应器）工艺，提升生化处理效率。

深度处理与回用环节：采用超滤 + 反渗透双膜工艺，对生化出水进行深度处理，产水水质达到注塑冷却水回用标准，回用于设备冷却和原料清洗；浓水经蒸发结晶处理后，废渣无害化处置，实现废水零排放。

（二） 废气针对性处理方案

采用“源头密闭 + 集中收集 + 分质治理 + 末端监测”的全流程管控方案，解决低浓度大风量 VOCs 治理难题。

源头控制与收集：对注塑机料筒、脱模剂喷涂工位进行密闭罩封装，采用负压集气系统，减少无组织排放；根据车间设备布局，设计分支式集气管道，实现废气集中收集，收集效率提升至 90% 以上。

分质治理环节：针对低浓度大风量废气，采用沸石转轮浓缩 + RCO（蓄热式催化燃烧）工艺，沸石转轮吸附浓缩 VOCs，将废气浓度提升 10-20 倍后送入 RCO 装置，在 250-350℃低温条件下氧化分解，去除率达 95% 以上；针对高浓度局部废气，采用活性炭吸附 + 脱附再生工艺，降低治理成本。

末端监测：安装在线 VOCs 监测设备，实时监控废气排放浓度，确保达标排放。

（三） 粉尘针对性处理方案

采用“源头密闭抑尘 + 负压收集 + 分级过滤 + 资源回用”的工艺路线，实现粉尘高效收集与资源化利用。

源头抑尘：在原料投料口安装密闭投料系统和喷淋抑尘装置，减少投料扬尘；在破碎、研磨设备上加装密闭罩，阻断粉尘逸散路径。

负压收集与分级过滤：采用中央吸尘系统，通过负压管道将车间各扬尘点粉尘集中收集；先经旋风除尘器去除粗颗粒粉尘，再送入脉冲布袋除尘器过滤细颗粒物，滤袋选用抗静电、防黏性材质，降低堵塞风险；对于超细粉尘，可增设滤筒除尘器，进一步提升除尘效率。

资源回用：收集的塑料粉尘经筛分提纯后，回用于注塑生产原料，减少原料采购成本；无法回用的粉尘，密封运输至危废处理中心处置，避免二次污染。

四、 塑料注塑厂废水、废气、粉尘处理经典案例

案例一 中小型汽车塑料配件注塑厂综合污染治理项目

项目概况

该企业位于江苏常州，主营汽车保险杠、内饰件注塑生产，年产塑料配件 5000 吨。生产过程中产生的废水、废气、粉尘未有效治理，存在环保投诉风险，且车间员工反映异味明显、粉尘量大。企业需在 6 个月内完成治理改造，达到《合成树脂工业污染物排放标准》（GB 31572-2015）要求。

处理工艺设计

废水处理：采用格栅 + 气浮机 + A/O 工艺 + 超滤组合工艺。预处理阶段通过气浮机去除 90% 以上的油类和悬浮物；A/O 工艺降解有机污染物，COD 去除率达 85%；超滤深度处理后，出水 COD≤50mg/L，达标排放，部分出水回用于地面冲洗。

废气处理：采用密闭集气罩 + 沸石转轮浓缩 + RCO工艺。对 12 台注塑机料筒进行密闭封装，负压集气系统收集效率达 92%；沸石转轮将 VOCs 浓度从 300mg/m³ 浓缩至 4500mg/m³，RCO 装置在 300℃条件下将 VOCs 分解为 CO₂和 H₂O，去除率达 96%。

粉尘处理：采用中央吸尘系统 + 旋风除尘器 + 脉冲布袋除尘器工艺。针对投料口、破碎车间等 5 个扬尘点，铺设负压吸尘管道；旋风除尘器去除粒径≥50μm 的粗粉尘，脉冲布袋除尘器过滤细粉尘，滤袋选用氟美斯材质，抗黏性强，粉尘排放浓度≤8mg/m³；收集的粉尘经提纯后，30% 回用于生产。

核心设备优点

气浮机：采用浅层气浮设计，处理效率高，占地面积仅为传统气浮机的 1/3，适合中小型企业车间布局。

沸石转轮 + RCO：沸石转轮吸附容量大，再生能耗低；RCO 装置采用蜂窝状催化剂，催化效率高，运行成本比传统燃烧工艺降低 40%。

脉冲布袋除尘器：配备在线清灰系统，可自动清理滤袋表面黏性粉尘，滤袋使用寿命延长至 2 年以上，减少维护频次。

处理效果与企业效益

处理效果：废水 COD、氨氮、悬浮物均稳定达标；废气 VOCs 排放浓度≤20mg/m³，车间异味消除；粉尘排放浓度远低于国家标准，车间粉尘浓度降至 0.5mg/m³ 以下。

企业效益：一是通过废水部分回用，每年节省水费约 12 万元；二是粉尘回用率达 30%，每年减少原料采购成本约 8 万元；三是顺利通过环保部门验收，消除投诉风险，提升企业在汽车零部件供应链中的竞争力；四是改善车间工作环境，员工职业健康风险显著降低，人员流失率下降 15%。

案例二 大型精密塑料件注塑厂废水零排放 + 废气超低排放治理项目

项目概况

该企业位于广东东莞，主营电子电器精密塑料件注塑生产，年产各类精密塑件 1 万吨，客户涵盖多家知名家电企业。企业因扩产需要，需满足更严格的环保标准，要求实现废水零排放、废气 VOCs 排放浓度≤10mg/m³、粉尘超低排放。

处理工艺设计

废水处理：采用预处理 + MBR + 反渗透 + 蒸发结晶零排放工艺。预处理去除油类和悬浮物；MBR 工艺降解有机物，COD 去除率达 90%；反渗透系统产水回用率达 85%，回用于注塑机冷却和原料清洗；浓水经蒸发结晶处理，结晶盐委托危废处置中心处理，实现废水零排放。

废气处理：采用局部密闭集气 + 沸石转轮浓缩 + RTO（蓄热式热力燃烧）工艺。针对 20 台精密注塑机，采用小型密闭集气罩，收集效率达 95%；沸石转轮浓缩 VOCs 后，送入 RTO 装置，在 800℃高温下完全氧化分解，去除率达 98%；RTO 装置配备余热回收系统，回收的热量用于原料干燥，降低能耗。

粉尘处理：采用密闭投料系统 + 滤筒除尘器 + 中央吸尘工艺。原料投料采用全自动密闭投料系统，杜绝扬尘；针对制品打磨工位，配备移动式滤筒除尘器；车间整体采用中央吸尘系统，粉尘经滤筒除尘器过滤后，排放浓度≤5mg/m³；收集的粉尘全部回用于生产，回用率达 90%。

核心设备优点

MBR + 反渗透系统：MBR 膜组件抗污染能力强，出水水质稳定；反渗透系统采用抗污染膜，使用寿命长，产水水质满足精密注塑冷却用水要求。

沸石转轮 + RTO：RTO 装置余热回收效率达 70%，大幅降低企业供热成本；沸石转轮采用疏水性沸石，吸附效率高，适合处理含湿度较高的注塑废气。

全自动密闭投料系统 + 滤筒除尘器：投料系统实现无人化操作，减少人工干预；滤筒除尘器过滤精度高，可有效捕捉 0.1μm 以上的超细粉尘，且维护方便。

处理效果与企业效益

处理效果：废水实现零排放，回用率达 85%；废气 VOCs 排放浓度稳定在 8mg/m³ 以下，满足超低排放要求；粉尘排放浓度≤5mg/m³，车间空气质量达到《工作场所有害因素职业接触限值》标准。

企业效益：一是废水零排放每年节省水费及排污费约 50 万元；二是粉尘回用率达 90%，每年减少原料成本约 30 万元；三是余热回收系统每年节省天然气费用约 15 万元；四是凭借超低排放优势，成功入围多家家电企业核心供应商名单，新增订单量提升 20%；五是车间工作环境改善，员工健康保障水平提高，企业社会形象显著提升。

案例三 再生塑料注塑厂低成本污染治理项目

项目概况

该企业位于山东临沂，主营再生塑料（PE、PP）注塑制品生产，年产再生塑料筐、垃圾桶等制品 3000 吨。企业规模小、资金有限，需采用低成本工艺解决废水、废气、粉尘污染问题，确保达标排放。

处理工艺设计

废水处理：采用格栅 + 沉淀池 + 接触氧化池简易生化工艺。格栅去除大颗粒杂质，沉淀池沉降悬浮物，接触氧化池降解有机污染物，出水 COD≤100mg/m³，达标排放；利用厂区闲置空地建设处理设施，降低土建成本。

废气处理：采用集气罩 + UV 光氧催化 + 活性炭吸附组合工艺。对注塑机料筒进行简易集气罩收集，废气经 UV 光氧催化分解部分有机物后，进入活性炭吸附塔深度处理，VOCs 去除率达 90%；活性炭选用蜂窝活性炭，吸附容量大，更换周期长。

粉尘处理：采用布袋除尘器 + 旋风除尘器组合工艺。针对原料破碎和投料工位，安装小型布袋除尘器，旋风除尘器预处理粗粉尘，降低布袋除尘器负荷；收集的粉尘回用于生产，回用率达 50%。

核心设备优点

接触氧化池：无需污泥回流，运行管理简单，适合中小企业；投资成本仅为 MBR 工艺的 1/5。

UV 光氧催化 + 活性炭吸附：设备投资低，安装便捷，运行能耗低，适合低浓度废气治理；蜂窝活性炭更换周期可达 6 个月，维护成本低。

小型布袋除尘器：占地面积小，价格低廉，过滤效率满足中小企业达标要求。

处理效果与企业效益

处理效果：废水、废气、粉尘均稳定达到国家标准；车间异味和粉尘浓度显著降低，员工工作环境改善。

企业效益：一是整套治理设施投资仅为同类项目的 30%，适合中小企业低成本改造；二是粉尘回用率达 50%，每年节省原料成本约 3 万元；三是顺利通过环保验收，避免停产整改风险，保障企业正常生产经营。

五、 总结

塑料注塑厂废水、废气、粉尘污染治理需立足企业生产实际，结合污染物特点、处理难点，采用“源头控制 + 过程治理 + 末端回用”的全流程管控思路。对于大型企业，可采用高效、资源化的治理工艺，实现超低排放与降本增效；对于中小型企业，可选择低成本、易维护的工艺，确保达标排放。通过科学的污染治理，企业不仅能满足环保要求，还能实现资源回用、降低生产成本，提升市场竞争力。