干劲电池组收售拆除一体化生活污水办理活动
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。
酸性结合与天价属逐项水解:设有结合池2座,并联电阻计算电脑运行。第一次级加药石灰粉乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,除去大要素Fe³+(添加Fe(OH)₃水解);第五级加药氢空气空气氧化钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+添加氢空气空气铁的氧化物水解。结合反响时光30min,水解池选择辐流式细胞,表层工况1.0m³/(m²·h)。该模块天价属除去率达70%之上,pH安全稳定在7.5-8.0。
加硫橡胶橡胶凝固的深度的还原天价属:根据氢脱色物凝固对Cu²+的的还原不切底,配置加硫橡胶橡胶现象槽2台,污泥干化脱水加硫橡胶橡胶钠(Na₂S,污泥干化脱水量1.2倍原理量),使Cu²+转为加硫橡胶橡胶铜(CuS)凝固(溶度积远大于氢脱色物)。现象时候20min,留水Cu氧浓度降低0.5mg/L下述。加硫橡胶橡胶污泥干化经压滤后,送回贵塑料冶炼厂收旧铜,年收旧量约12吨,价格约60万余元。
电斜管沉积池除掉磷酸根与用不完天价属:利用铁电级电斜管沉积池控制系统,电级高度2cm,交流电密度计算10A/m²,表现时光30min。电解抛光流程中,阳极产生了Fe²+,复合电极产生了OH⁻,Fe²+被空气氧化为Fe³+,与PO₄³⁻转化成磷酸铁(FePO₄)沉积,一起气体吸附用不完天价属正离子。电斜管沉积池对PO₄³⁻除掉率达95%超过,溢水PO₄³⁻酸度减至5mg/L下。
MBR+纳滤程度治理 :电斜管沉淀池有水出进到MBR装置(行之有效面积120m³,膜通量12L/(m²·h)),除去所剩可挥发会物与SS,有水出CODcr减少为80mg/L下述。MBR产水经纳滤(NF)装置(公款私存碳原子量200Da),除去二价铁离子与大碳原子可挥发会物,产水进到汽化结晶体单元式。
汽化沉淀收旧硝酸钠钠钠:主要包括自动化设备水汽再再压缩(MVR)汽化器,水汽耗用仅为0.15吨/吨水。纳滤产水汽化精浓后,冷凝沉淀达到色度99%的硝酸钠钠钠,年收旧量约200吨,颜值约10万元。汽化母液获取中合池,减少分批影响。
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。