注塑行业绿色发展技术探究

文_李思东 铁良 临沂市生态环境局

1 注塑的生产工艺概况

注塑行业的基本流程包括混料、上料、融化挤出、冷却成型等步骤，具体为将PC、PA66、PP、PS 阻燃、ABS、PMMA、 PC+ABS 阻燃颗粒，色母等原料按照一定比例人工倒入搅拌机加料口，进入搅拌机。通过搅拌实现初步混合均匀，然后进入注塑机，通过本身设计好温度的料筒，在这里实现充分混合。熔融状态的物料呈流动状态，在螺杆的挤压下熔融状态的塑料液体，以一定的压力和速度，通过喷射嘴，进入到封闭的、温度较低的模具中，逐渐冷却凝固并且定型，最后打开模具取出成品。

注塑机的成型方式有柱塞式和螺杆式，机器的传动方式又有液压式机械式两种形式的混合方式、电动机式之分，根据实际情况，又可以实现自动、半自动、手动的进料。大体分类卧式注塑机、立式注塑机、角式注塑机、多模转盘式注塑机，这些机器的区分依据主要是合模部分和注射部分的位置关系，通过不同的方向进行合模、注射，生产不同的产品，满足用户多样化的需求。

2 注塑行业的污染产生特点

2.1 废气

注塑行业生产过程存在废气排放，主要产污工序集中在熔化、挤出等温度较高的环节。废气的主要成分为粉尘颗粒物、非甲烷总烃类等有害物质，即挥发性有机物VOCs，长期无组织排放会对环境造成严重污染，对人体健康也会造成损害，所以注塑行业的生产废气必须严格执行国家的相关排放标准，经过严格处理才可外排。

2.2 废水

本行业生产过程中用到的水较少，冷却水可长时间循环利用，主要废水主要为生活污水。

2.3 噪声

拟建项目营运过程中产生的噪声源主要是搅拌机、上料机、注塑机等设备运转过程中产生的噪声。

2.4 固体废物

主要包括生产废原料包装、职工生活垃圾、不合格品、废机油、废机油桶、废液压油、废液压油桶、污染治理产生的废灯管、废光触媒棉、废活性炭等。

3 当前注塑行业污染治理技术

3.1 废气治理措施

3.1.1 活性炭吸附法

活性炭吸附在本行业应用最广，含有挥发性有机物的废气，经过有吸附剂的活性炭床，可以高效率的捕获废气中的挥发性有机物，从而使废气得到净化。活性炭吸附法对于挥发性有机物浓度比较低的废气处理效果更好，一般用于挥发性有机物浓度小于5000ppm 的情况。由于挥发性有机物经过按吸附并不是完全的消除，因此活性炭的再生也是一个必须的过程。

3.1.2 燃烧法

燃烧法可以选择直接燃烧或者催化燃烧，在国外较为成熟应用也较为广泛，适合处理高浓度、小风量的挥发性有机物气体，如果一定要用于处理大风量低浓度的挥发性有机物，需要使用相关的浓缩技术进行前处理，以便达到合适的浓度。

直接燃烧的工作原理是将废气中的有机成分在高温条件下进行燃烧处理生成二氧化碳和水，达到消除污染的作用；催化燃烧的工作原理是借助催化剂的作用，降低反应所需的温度，让废气再室温下即可燃烧生成二氧化碳和水，达到消除污染的作用。

3.1.3 UV光催化氧化技术特点

UV 光催化氧化设备利用特制的高能高臭氧UV 紫外线光束照射工业废气，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，在高能紫外线光束照射下，降解转变成低分子化合物（CO2、H2O）等；同时该方法的作用机理还有利用高能高臭氧UV 紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧离子，与废气中的有机物进行反应，起到消除污染的效果。常见的光催化剂多为金属氧化物和硫化物，如Tio2、 ZnO、CdS、WO3等，其中Tio2的综合性能最好，应用也最广。

该方法对恶臭、含有微生物气体的有良好的处理效果，但设备的使用寿命易受环境影响，安装在室外时，应有防雨、防潮、遮阳的雨篷措施。

4 废水、固体废物和噪声的治理措施

4.1 废水的治理措施

注塑行业涉水环节主要为循环冷却水和生活污水，冷却水循环使用，定期补充损耗，不外排；生活污水经化粪池处理后进入生活污水处理厂进行深度处理，可以直接进入外排或回用。化粪池是企业的生活废水主要处理设施，可以对生活污水和垃圾进行过滤沉淀，生活污水中的固化物可以在池底分解，上清液可以停留在上层，进入管道，一方面可以防止管道被堵塞；另一方面可以对污水进行分类处理，适当的进行回用。

4.2 固废的治理措施

项目产生的普通固废包括生产废原料包装、职工生活垃圾、不合格品，处理措施为生活垃圾处理、废品回收站。普通固废咱村场所需要符合《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001、环保部公告 2013 年第 36号修改单）的要求，定期清运涉及危险废物的包括废机油、废机油桶、废液压油、废液压油桶、污染治理产生的废灯管、废光触媒棉、废活性炭等。危险废物要加强日常管理，对贮存危险废物场所采取防渗、防晒、防雨淋等措施， 需要符合《危险废物贮存污染控制标准》（GB18597 -2001）及修改单要求，全厂产生的危险废物必须由有相应资质的危险废物处置单位代为收集处理或厂家回收，可循环利用。

4.3 噪声的防治措施

项目的噪声来源主要是搅拌机、注塑机、泵类和风机等设备运转产生的噪声，由于噪声源均布置于生产车间内，且所有的噪声源均采取一定的减震、隔声、消声措施后，对办公生活区噪声环境影响较小。

4.3.1 吸音处理

有些车间产生的噪音属于高频噪音，噪音声响比较大，如果只采用隔音措施很难达到最好的隔音降噪效果，可以使用吸音材料对厂房的表面做吸声处理。吸声材料可以吸收噪声的反射音，特别是吸收噪声的高频部分，对高频部分的噪音有比较明显的吸音效果。

4.3.2 隔振、减振

隔音阻尼、减震垫、软性连接材料都可以应用于生产车间，起到良好的隔震和减震效果。在车间这样的封闭空间内，合理的应用上述措施和设备是降低噪声的关键。

4.3.3 隔音罩、隔音房

厂房车间噪音治理中最常见的隔音措施就是使用隔音罩和隔音房，将噪音声响比较大的机械设备放置在隔音罩中，罩内的罩壁用吸音材料进行处理，外壁使用金属钢制材料加强隔音声量。使用时也要保证隔音罩和隔音房的密封性，以免降低噪音的控制能力。

5 结语

通过对注塑行业生产工艺，生产过程中产污环节，进行了全面的分析。可以确定生产过程中的主要污染物为挥发性有机物，而固体废物主要产生于使用和废弃环节，活性炭吸附法、燃烧法、UV 光氧催化法等污染治理方法在生产过程中得到了广泛的应用，而以活性炭吸附应用最为广泛。日常管理中需要注意危险废物的管理，避免因污染治理造成的二次污染，同时采取合适的降噪措施，在实现经济效益的同时，降低注塑行业的能源消耗，实现绿色低碳发展。