的动力电芯回收分类加工折解基础性化工废水加工好项目
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。
酸碱性采和与天价属大概乳浊液物:设立采和池2座,并联电阻计算运动。一、级添加生石灰粉乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,弄掉大这部分Fe³+(形成Fe(OH)₃乳浊液物);第十二级添加氢氧化的物钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+形成氢氧化的物物乳浊液物。采和想法耗时30min,乳浊液物池应用辐免疫印迹,单单从表面短路电流1.0m³/(m²·h)。该单园天价属弄掉率达70%上文,pH稳定性在7.5-8.0。
加硫发展层次清理血本属:主要是因为氢空气氧化作用物发展对Cu²+的清理不撤底,设计加硫作用槽2台,飞灰脱水加硫钠(Na₂S,飞灰脱水量1.2倍按理来说量),使Cu²+自动生成加硫铜(CuS)发展(溶度积远大于氢空气氧化作用物)。作用周期20min,满水后Cu浓度值低于0.5mg/L一下。加硫飞灰经压滤后,送往贵不锈钢冶炼厂收售处理铜,年收售处理量约12吨,意义约60万美金。
电水解酸化池清除磷酸根与剩下的天价属:应用铁探针电水解酸化池装置设备,探针距离2cm,功率强度10A/m²,发生反应的时间30min。电解设备的过程中,阳极有Fe²+,废金属电极有OH⁻,Fe²+被氧化的为Fe³+,与PO₄³⁻制成磷酸铁(FePO₄)乳浊液,互相收集剩下的天价属阴离子。电水解酸化池对PO₄³⁻清除率达95%之内,溢水PO₄³⁻溶度减至5mg/L下。
MBR+纳滤广度外理:电水解酸化池留水进人MBR软件模式(可以有效容积怎么算120m³,膜通量12L/(m²·h)),祛除其他生物碳物与SS,留水CODcr低于80mg/L接下来。MBR产水经纳滤(NF)软件模式(挪作他用分子结构结构量200Da),祛除二价阴离子与分子结构结构生物碳物,产水进人汽化结晶体单元尺寸。
化掉成果收购 盐酸钠:用于设备空气解压缩再解压缩(MVR)化掉器,空气解压缩消耗脂肪仅为0.15吨/吨水。纳滤产水化掉精浓后,制冷成果拥有饱和度99%的盐酸钠,年收购 量约200吨,附加值约30万元。化掉母液返还结合池,尽量不要三次严重污染。
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。