塑料注塑厂废水粉尘废气怎么处理方法｜塑料注塑厂粉尘废气废水处理案例

一、来源与行业
塑料注塑厂的“三废”并非孤立产生，而是贯穿“原料—成型—后加工—辅助工序”全链条。

废水：60 %～80 %来自注塑机模具冷却水，其余为设备清洗水、脱模剂喷淋水、空压机冷凝水以及破碎清洗废水；若厂区同时配套喷涂、镀膜、印刷，则表面清洗水与换色冲洗水会带入重金属、溶剂和络合剂，使COD、油脂、邻苯二甲酸酯类浓度陡增

废气：90 %以上产生于塑料熔融—注射段，其余来自烘干、焊接、破碎与后喷涂。熔融段释放苯乙烯、丙烯腈、甲醛、氯乙烯等VOCs，同时伴随粒径1–50 μm的塑料烟尘；若使用含卤素阻燃剂或PVC，还会伴生HCl、二噁英前驱体

粉尘：集中在塑料造粒、破碎、边角料回收口，以原生或再生塑料碎屑、滑石粉、碳酸钙填充剂为主，PM2.5占比常>60 %，极易二次飞扬

二、特点与危害

废水：COD 300–2000 mg·L⁻¹，油脂100–600 mg·L⁻¹，可吸附有机卤素（AOX）检出率高；冷却水温度30–45 ℃，易滋生生物黏泥，堵塞管路。

废气：风量大（单台注塑机5000–10000 m³·h⁻¹）、浓度低—中（50–800 mg·m⁻³）、恶臭阈值低，苯系物具有“三致”效应；间歇排放导致浓度峰谷比可达10倍以上，给末端治理带来冲击负荷

粉尘：粒径分布宽、含静电、易粘袋；含油粉尘在布袋表面形成“油膜”，造成糊袋、起火隐患。

三、治理难点

废水：冷却水占总水量大头却污染轻，清洗水水量小却污染重，二者混合使整体水量被放大、污染物被稀释，造成“大水量低浓度”假象，生物系统启动慢；邻苯二甲酸酯类可生化性差，传统A/O工艺去除率<40 %。

废气：成分随订单变化呈现“多组分、宽沸程”特征，活性炭易因高沸点酯类“孔道堵塞”而提前失效；催化燃烧需兼顾苯乙烯自聚、催化剂中毒和卤素腐蚀三重风险。

粉尘：油尘共生，普通布袋除尘器运行3–5个月即出现压降翻倍；若先除油再除尘，又需解决<1 μm亚微米粉捕集效率低的问题。

四、针对性解决方案思路

废水：分质分流——冷却水闭路循环，清洗水“物化＋生化＋深度”三级耦合；物化段以“气浮＋Fenton/臭氧”破解邻苯类，生化段采用MBBR提高B/C比，末端以“活性炭纤维＋超滤”回用至清洗线，实现80 %以上回用率。

废气：低浓度大风量路线“转轮浓缩＋催化燃烧（RCO）”，中高浓度小风量路线“旋流洗涤＋RCO/RTO”；含HCl废气先经“低温等离子＋碱洗”前处理，避免贵金属催化剂卤素中毒；整体设置“双时段、双模式”自控程序，夜间小风量维持热平衡，白天高负荷自动切入富氧燃烧，节省天然气15 %以上。

粉尘：油尘一体化——“粉体预涂＋防静电覆膜滤袋＋在线脉冲喷吹”组合；预涂层采用廉价碳酸钙粉，形成多孔饼层阻止油滴直接接触滤料；末端加“湿式湍流塔”把关，确保PM10<10 mg·m⁻³。

五、经典案例深度剖析
案例1：华东某精密电子注塑基地——“分质用水＋催化剂寿命管理”双达标
背景：年产手机外壳1.2亿件，废水排放量4800 t·a⁻¹，COD 1200 mg·L⁻¹，总邻苯二甲酸酯380 mg·L⁻¹；废气风量25 000 m³·h⁻¹，苯乙烯峰值800 mg·m⁻³，非甲烷总烃600 mg·m⁻³，厂界仅距居民区35 m。
工艺路线：

废水：车间内先按“冷却水—清洗水—含油水”三色管网分流；清洗水经“溶气气浮＋微电解/Fenton联合氧化”后COD降至300 mg·L⁻¹，再进入MBBR＋MBR系统，生化出水COD<80 mg·L⁻¹；末端“活性炭纤维＋紫外催化”把关，出水COD<40 mg·L⁻¹，50 %回用到模具冷却，其余纳管。

废气：采用“旋风除尘—旋流板洗涤—除雾—沸石转轮（10∶1浓缩）—RCO”五级流程；RCO温度280 ℃，贵金属催化剂载体为γ-Al₂O₃，表面覆Pt-Pd双金属，设计空速15 000 h⁻¹；脱附余热经板式换热器回用于注塑机烘干段，年折合标煤200 t。
设备亮点：

转轮采用疏水型H-ZSM-5分子筛，高湿环境吸附效率保持90 %以上；

RCO炉膛内置“蜂窝陶瓷＋金属纤维”复合蓄热体，热回收率>95 %，启动30 min即可自持燃烧；

在线苯乙烯传感器与PLC联动，浓度突增时自动提前脱附，防止聚合物在转轮表面交联。
效果与效益：

废水COD、邻苯二甲酸酯排放浓度分别低于30 mg·L⁻¹与0.3 mg·L⁻¹，优于《污水综合排放》一级；

废气苯乙烯≤5 mg·m⁻³，非甲烷总烃≤12 mg·m⁻³，去除率≥96 %，厂界恶臭强度由3.5级降至1级；

年节省活性炭更换费150万元，余热回收价值120万元，投资回收期2.8年；企业获评“环保绩效A级”，在区域应急减排期间可自主生产，订单交付率提升12 %。

案例2：华南再生塑料园区——“RTO焚烧＋溶剂冷凝回收”协同
背景：园区集中20家造粒厂，总风量120 000 m³·h⁻¹，VOCs浓度300–600 mg·m⁻³，含大量乙酸乙酯、二氯甲烷及HCl；地方政府要求VOCs≤15 mg·m⁻³、HCl≤5 mg·m⁻³。
工艺路线：

预处理：各厂废气先经“低温等离子＋碱液喷淋”除HCl，出口HCl≤10 mg·m⁻³；

冷凝回收：5 ℃水冷＋-20 ℃乙二醇深冷，把高浓度乙酸乙酯冷凝至液相，回收率80 %，年回收溶剂价值200万元；

末端治理：剩余有机废气进入三室RTO，燃烧温度820 ℃，停留时间>1 s，蓄热体为MLM-160蜂窝陶瓷，热回收率>95 %；

急冷＋再吸附：为避免二噁英再合成，设置“急冷塔＋活性炭喷射＋布袋除尘”双保险，确保烟气在1 s内由450 ℃降至150 ℃。
设备亮点：

RTO炉体采用“三进三出”切换阀，单阀泄漏率<0.1 %，保证去除率>99 %；

余热锅炉产0.6 MPa饱和蒸汽，接入园区印染厂，年外供蒸汽3.5万吨；

冷凝系统采用“双级压缩＋经济器”制冷工艺，较传统单级系统节电25 %。
效果与效益：

VOCs排放浓度稳定在10–12 mg·m⁻³，HCl<3 mg·m⁻³，二噁英<0.02 ng-TEQ·m⁻³，远优于欧盟2010标准；

通过“溶剂销售＋蒸汽外卖”双收益，年运行费用与收益基本持平，设备投资1200万元，静态回收期3.2年；

园区集中治理后，企业无需各自上设备，节省占地约15亩，且消除“散乱污”风险，获得省级“绿色园区”称号，再生塑料颗粒溢价提升150元·t⁻¹。

案例3：华北汽车配件注塑车间——“生物滤池＋RCO”异味深度治理
背景：车间24台3200 t注塑机，废气风量18 000 m³·h⁻¹，含硫醇、氨、酯类，恶臭强度4级，周边居民投诉率居高不下。
工艺路线：

前端“干式G4＋F7双级过滤”去除粉尘与油雾，保护后续生物膜；

生物滤池填料为“陶粒＋颗粒活性炭”复合层，比表面积>1200 m²·g⁻¹，空床停留时间35 s，对硫醇、氨去除率>95 %；

生物出口剩余VOCs进入RCO，温度300 ℃，催化剂为Pt-Pd/整体式蜂窝，空速20 000 h⁻¹；

数字孪生平台实时采集滤池温度、湿度、pH、压差，自动调节喷淋强度与营养液投加量，确保微生物活性。
设备亮点：

生物滤池顶部设“脉冲式旋流布气”，气流分布均匀度>95 %，避免“短流”；

RCO前置“板式换热器”回收烟气余热，用于生物滤池冬季保温，年节省蒸汽1200 t；

整体系统压降<1800 Pa，风机功率较传统“活性炭＋光氧”路线降低30 %。
效果与效益：

出口VOCs≤18 mg·m⁻³，恶臭强度降至1–2级，居民投诉归零；

生物系统无二次污染，污泥产生量仅为同规模活性污泥法的8 %；

年运维费用较原“活性炭更换＋光氧灯管”方案降低40 %，催化剂寿命承诺>3年，设备运行10年无需大修，企业因此拿到主机厂“零异味”绿色供应链认证，新增订单3000万元·a⁻¹。

六、结语
塑料注塑厂“三废”治理已从“单一设备”走向“分质分流＋资源回收＋智慧管控”的系统时代。通过把废水按污染强度拆线、把废气按浓度—风量匹配工艺、把粉尘按“油尘一体化”思路设计，企业不仅能稳定达标，更能把环保投入转化为“节能收益—订单溢价—品牌增值”的多重回报，实现环境绩效与经济效益的双赢。