动能充电电池出售分解全方位的废水进行处理方法进行处理楼盘
项目概况
该项目位于湖南省长沙市,是国家“新能源汽车动力蓄电池回收利用试点”项目,年处理退役动力电池1万吨(主要为磷酸铁锂电池)。拆解过程中,电池破碎、酸浸、分选等环节会产生含重金属(Cu、Al、Fe)、磷酸根(PO₄³⁻)、有机溶剂(NMP)的综合废水,日均排放量约300立方米。原废水成分复杂,传统工艺难以稳定达标,企业亟需一套“全流程协同处理”方案。
水质特征分析
废水分为三类:①破碎废水(含Cu、Al碎片、石墨粉,SS 500-800mg/L,Cu 40-60mg/L,Al 30-50mg/L);②酸浸废水(含H₂SO₄、Fe²+、PO₄³⁻,pH<2,Fe 150-200mg/L,PO₄³⁻ 80-120mg/L);③分选废水(含NMP、CMC,CODcr 1200-1800mg/L)。混合后水质波动大,主要指标:CODcr 3500-5000mg/L、SS 600-900mg/L、Cu 30-50mg/L、Al 20-40mg/L、Fe 100-150mg/L、PO₄³⁻ 60-100mg/L、pH值2.0-3.0。
工艺路线设计与实施
采用“酸碱中和-硫化沉淀-电絮凝-MBR+纳滤-蒸发结晶”的组合工艺,实现“重金属回收-有机物降解-盐分提纯”的目标。
碱酸中合与天价属最初始结晶物中物:放置中合池2座,串连作业。独一级加药石灰粉乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,去掉大的部分Fe³+(导出二维码Fe(OH)₃结晶物中物);二级加药氢腐蚀钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+导出二维码氢腐蚀物结晶物中物。中合生理反应時间30min,结晶物中物池用辐流式细胞,外面供电量1.0m³/(m²·h)。该模块天价属去掉率达70%超过,pH可靠在7.5-8.0。
塑炼凝固深度.避开天价属:是因为氢空气黑色金属阳极氧化物质凝固对Cu²+的避开不根除,设为塑炼作用槽2台,加药系统塑炼钠(Na₂S,加药系统量1.2倍理论上量),使Cu²+转为塑炼铜(CuS)凝固(溶度积远少于氢空气黑色金属阳极氧化物质)。作用时刻20min,满水后Cu溶度低于0.5mg/L下面。塑炼污泥处理经压滤后,送回贵金屬冶炼厂收废铜,年收废量约12吨,社会价值约60多万元。
电水解酸化池消除磷酸根与结余血本属:选择铁电极材料片电水解酸化池平衡装置,电极材料片边距2cm,电压电流强度10A/m²,化学反应准确时间30min。电解法历程中,阳极有Fe²+,阴铝离子有OH⁻,Fe²+被防氧化为Fe³+,与PO₄³⁻生成二维码磷酸铁(FePO₄)发展,与此同时捕集器结余血本属铝离子。电水解酸化池对PO₄³⁻消除率达95%之内,溢水PO₄³⁻酸度减至5mg/L下。
MBR+纳滤深层次加工处理:电斜管沉淀池喷水开始MBR设备(合理体积120m³,膜通量12L/(m²·h)),剔除超过生物碳肥料物与SS,喷水CODcr调至80mg/L以內。MBR产水经纳滤(NF)设备(挪作他用原子结构量200Da),剔除二价铁离子与大原子结构生物碳肥料物,产水开始蒸发掉晶体第一单元。
化掉掉晶体二手收购 磷酸钠:选择机械制造蒸气再减小(MVR)化掉掉器,蒸气消耗掉仅为0.15吨/吨水。纳滤产水化掉掉果汁后,空气冷却晶体实现饱和度99%的磷酸钠,年二手收购 量约200吨,交换价值约40万元。化掉掉母液返还采和池,避开2次生态破坏。
运行效果与创新点
项目投运后,出水Cu≤0.1mg/L、Al≤0.2mg/L、Fe≤0.5mg/L、PO₄³⁻≤0.5mg/L、CODcr≤50mg/L,全面优于《电池工业污染物排放标准》。资源化方面,年回收铜12吨、硫酸钠200吨,创造收益约80万元。
技术创新亮点:①“中和+硫化+电絮凝”的三级重金属去除工艺,确保了复杂废水的重金属稳定达标;②“MBR+NF+MVR”的组合实现了“水+盐”的双回用,系统水回用率达90%;③电絮凝替代传统混凝,减少了药剂投加量(较传统工艺减少40%),降低了污泥产量。