原因电池组回收公司拆开综合管理废渣办理建设项目
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。
酸碱性与与天价属初始奠定物中:设备与池2座,并接自动运行。第1 级加药系统生石灰乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,洗去大基本上Fe³+(添加Fe(OH)₃奠定物中);第一级加药系统氢脱色钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+添加氢脱色物奠定物中。与的反应准确时间30min,奠定物中池使用辐流式细胞,漆层强度1.0m³/(m²·h)。该模快天价属洗去率达70%综上所述,pH增强在7.5-8.0。
塑炼水解物深度1我们要除高价属:主要是因为氢脱色物水解物对Cu²+的我们要除不全面,设为塑炼化学体现槽2台,添加塑炼钠(Na₂S,添加量1.2倍概念量),使Cu²+转化塑炼铜(CuS)水解物(溶度积远低于氢脱色物)。化学体现事件20min,留水Cu酸度低于0.5mg/L之下。塑炼污泥处理经压滤后,送往贵材料冶炼厂收购铜,年收购量约12吨,的价值约60W。
电二沉池剔除磷酸根与已满高价属:用铁工业电二沉池安装,工业间隙2cm,交流电溶解度10A/m²,的反应时间段30min。电解抛光阶段中,阳极带来Fe²+,负极带来OH⁻,Fe²+被氧化物为Fe³+,与PO₄³⁻添加磷酸铁(FePO₄)悠长岁月中,同一气体吸附已满高价属铁离子。电二沉池对PO₄³⁻剔除率达95%下类,喷水PO₄³⁻氧浓度减少为5mg/L下类。
MBR+纳滤强度除理:电斜管沉淀池出液量步入MBR程序(可以有效容量120m³,膜通量12L/(m²·h)),彻底清除剩的无机物与SS,出液量CODcr调至80mg/L下例。MBR产水经纳滤(NF)程序(挪作他用原子量200Da),彻底清除二价阴阳离子与大原子无机物,产水步入减压蒸馏晶体标段。
多效多效化掉掉析出再利用氢氧化钾钠:主要包括自动化设备空气减少再减少(MVR)多效多效化掉掉器,空气减少消费仅为0.15吨/吨水。纳滤产水多效多效化掉掉精浓后,水冷却析出获取溶解度99%的氢氧化钾钠,年再利用量约200吨,总价值约30万元。多效多效化掉掉母液折回采和池,逃避第二次环保问题。
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。