能量微型蓄电池收购拆御综合性工业废水整理楼盘
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。
酸性中合与天价属独一次放置:装置中合池2座,并联电路图正常运作。独一级加药系统石灰粉乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,取除大部份Fe³+(添加Fe(OH)₃放置);第二点级加药系统氢腐蚀钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+添加氢腐蚀物放置。中合响应时30min,放置池运用辐流式细胞,外表负载1.0m³/(m²·h)。该第一单元天价属取除率达70%这些,pH动态平衡在7.5-8.0。
混炼乳浊液高度祛除巨资属:主要是因为氢被非金属质加硫物乳浊液对Cu²+的祛除不恢复,放置混炼不起作用迟钝槽2台,加药混炼钠(Na₂S,加药量1.2倍系统理论量),使Cu²+产生混炼铜(CuS)乳浊液(溶度积远高于氢被非金属质加硫物)。不起作用迟钝时候20min,出水量Cu氧浓度下降0.5mg/L如下。混炼污水经压滤后,送到贵废金属质冶炼厂收旧公司铜,年收旧公司量约12吨,價值约60百万元。
电斜管沉定池清理磷酸根与多余高价属:通过铁探针电斜管沉定池传动装置,探针行间距2cm,电流量溶解度10A/m²,不起作用耗时30min。钛电极的时候中,阳极发生Fe²+,负极发生OH⁻,Fe²+被硫化为Fe³+,与PO₄³⁻生产磷酸铁(FePO₄)沉定,同時捕集器多余高价属阴阳离子。电斜管沉定池对PO₄³⁻清理率达95%这,留水PO₄³⁻渗透压降落到5mg/L下面的。
MBR+纳滤深层次外理:电二沉池有水出打开MBR操作系统(有效的水比热容120m³,膜通量12L/(m²·h)),快速清理剩下的磷化合物物与SS,有水出CODcr降落到80mg/L之下。MBR产水经纳滤(NF)操作系统(挤占生物大分子式量200Da),快速清理二价正离子与大生物大分子式磷化合物物,产水打开化掉成果第一单元。
多效化掉掉结晶体体二手回收公司硫酸钠钠钠:采取机械设备液体再减小(MVR)多效化掉掉器,液体耗费仅为0.15吨/吨水。纳滤产水多效化掉掉精浓后,冷却水结晶体体取得溶解度99%的硫酸钠钠钠,年二手回收公司量约200吨,社会价值约30万元。多效化掉掉母液载入采和池,以防2次造成的污染。
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。