能微型蓄电池收回分解网络综合废水治疗方法治疗业务
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。
腐蚀性结合与血本属首次奠定:设为结合池2座,关联操作。弟一级污泥脱水制作石灰乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,洗去大的部分Fe³+(绘制Fe(OH)₃奠定);二级污泥脱水氢腐蚀钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+绘制氢腐蚀物奠定。结合不良反应时期30min,奠定池运用辐流式的,单单从表面工况1.0m³/(m²·h)。该模快血本属洗去率达70%以上内容,pH不稳定性在7.5-8.0。
混炼橡胶积淀物出的强度清除天价属:仍然氢氮化合物物积淀物出的对Cu²+的清除不撤底,设为混炼橡胶反响槽2台,加药系统混炼橡胶钠(Na₂S,加药系统量1.2倍基本原理量),使Cu²+导出混炼橡胶铜(CuS)积淀物出的(溶度积远小于等于氢氮化合物物)。反响时20min,出水出水Cu渗透压高于0.5mg/L下类。混炼橡胶污泥干化经压滤后,准时到达贵复合质冶炼厂回笼铜,年回笼量约12吨,实际价值约60万块。
电水解酸化池出掉磷酸根与累计天价属:利用铁电级电水解酸化池配置,电级距离2cm,感应电流容重10A/m²,不良反应日期30min。钛电极时中,阳极形成Fe²+,金属件电极形成OH⁻,Fe²+被氧化物为Fe³+,与PO₄³⁻绘制磷酸铁(FePO₄)沉垫,时候捕集器累计天价属化合物。电水解酸化池对PO₄³⁻出掉率达95%左右,出液PO₄³⁻氧化还原电位降低5mg/L下面的。
MBR+纳滤程度办理:电水解酸化池喷水渗入MBR体统(合理有效面积120m³,膜通量12L/(m²·h)),快速清理乘余生产酸物与SS,喷水CODcr下降80mg/L以內。MBR产水经纳滤(NF)体统(挪作他用原子核量200Da),快速清理二价铁离子与大原子核生产酸物,产水渗入化掉析出象限。
挥发成果回报磷酸钠:适用机制水蒸气再收缩(MVR)挥发器,水蒸气花费仅为0.15吨/吨水。纳滤产水挥发萃取后,冷确成果能够得到色度99%的磷酸钠,年回报量约200吨,实用价值约10万元。挥发母液回中合池,解决分次水污染。
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。