塑料厂生产废水处理案例｜改性塑料生产企业含玻纤染料废水处理工程

华北改性塑料生产企业含玻纤、染料废水处理工程

一、项目背景

该企业位于华北某化工园区，主营汽车用改性 PP、PA 塑料，年产 3 万吨，日均产生生产废水 120 吨。废水主要来自混炼、挤出、冷却、设备清洗工序，含玻璃纤维（500mg/L）、偶氮类着色剂、增塑剂、低分子聚合物，进水水质：COD 1200-1800mg/L、SS 800-1200mg/L、玻璃纤维 500mg/L、氨氮 20-30mg/L、色度 80 倍。企业原采用沉淀 + A/O 工艺，存在两大核心问题：一是玻璃纤维磨损管道、堵塞生化池填料，导致系统频繁检修；二是偶氮染料抑制微生物活性，生化系统易崩溃，出水 COD 超 300mg/L、色度超 50 倍，无法达标排放，需针对性改造处理工艺。

二、废水处理难点

玻璃纤维危害大：高浓度玻纤硬度高，磨损管道、泵体，堵塞生化填料，降低处理效率，且难以沉淀去除；

染料难降解：偶氮类着色剂为有毒难降解有机物，抑制微生物代谢，导致生化系统失效，色度难以去除；

有机物与悬浮物复合污染：玻纤、染料、增塑剂混合，处理难度叠加，传统工艺无法兼顾；

园区监管严格：化工园区执行特别排放限值，出水 COD≤50mg/L、色度≤10 倍，要求极高。

三、处理工艺设计

采用 “多级旋流分离 + Fenton 氧化 + A/O 生化 + MBR + 活性炭深度处理” 组合工艺，设计处理规模 120t/d，核心流程如下：

预处理单元（针对性除玻纤）

多级旋流分离器：设置 3 级旋流分离，利用离心力去除 99.2% 的玻璃纤维，解决玻纤磨损、堵塞问题，分离的玻纤回收后可用于低标号塑料生产；

调节池 + pH 调节池：均质均量，调节 pH 至 8-9，为后续氧化、生化创造条件；

混凝沉淀池：投加 PAC、PAM，去除残留悬浮物、部分染料，SS 去除率 80%。

高级氧化单元（破染料结构）

Fenton 氧化池：投加 H₂O₂（250mg/L）、FeSO₄（80mg/L），pH 控制 3-4，羟基自由基破坏偶氮染料分子结构，分解难降解有机物，色度去除率 90%，COD 去除率 35%，出水色度降至 8 倍以下。

生化处理主体单元

水解酸化池：停留时间 8h，将氧化后残留有机物分解为易生化物质，B/C 比提升至 0.4；

A/O 生物接触氧化池：缺氧段反硝化脱氮，好氧段填充改性填料（抗玻纤污染），驯化耐染料菌群，DO 控制 2-3mg/L，COD 去除率 85%，氨氮降至 5mg/L 以下；

MBR 膜生物反应器：进一步降解有机物，截留悬浮物，出水 COD≤50mg/L、SS≤10mg/L。

深度处理单元

活性炭过滤器：吸附残留色度、微量有机物，出水色度≤5 倍，满足特别排放限值。

污泥处理

旋流分离的玻纤、沉淀池污泥、剩余生化污泥混合后，经压滤脱水，含水率降至 60%，外运合规处置。

四、处理效果与效益

水质达标：出水 COD 稳定≤50mg/L、SS≤10mg/L、氨氮≤5mg/L、色度≤5 倍，全面满足园区特别排放限值；

玻纤解决：玻纤去除率 99.2%，彻底解决管道磨损、系统堵塞问题，年减少检修费用 12 万元；

染料降解：偶氮染料彻底分解，生化系统稳定运行，无崩溃风险；

资源回收：分离的玻纤年回收 12 吨，创造经济效益 8 万元；年运行费用较原工艺降低 18 万元。

五、运行管理要点

定期清理旋流分离器，保障玻纤分离效果；

控制 Fenton 氧化反应条件，确保染料分解彻底，避免残留抑制微生物；

定期更换 MBR 膜组件，清洗活性炭过滤器，保障深度处理效果；

监测生化池菌群活性，定期补充耐染料专属菌群。