扭矩电池充电回报分解综合评估生活污水治理好项目
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。
酸碱度结合与巨资属初始沉定:软件设置结合池2座,串连启用。1、级加药系统白灰乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,除去大大多Fe³+(导出Fe(OH)₃沉定);2.级加药系统氢腐蚀钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+导出氢腐蚀物沉定。结合反映期限30min,沉定池分为辐流式细胞术,面上功率因数补偿1.0m³/(m²·h)。该摸块巨资属除去率达70%上面的,pH平稳在7.5-8.0。
混炼沉积长度出掉血本属:致使氢被彩石腐蚀物沉积对Cu²+的出掉不撤底,设定混炼影响槽2台,添加混炼钠(Na₂S,添加量1.2倍理论上量),使Cu²+形成混炼铜(CuS)沉积(溶度积远需小于氢被彩石腐蚀物)。影响时候20min,出液Cu溶度调至0.5mg/L之下。混炼工业废水经压滤后,送到贵彩石材质冶炼厂利用铜,年利用量约12吨,实际价值约60上万元。
电斜管沉淀出的池洗去磷酸根与余量巨资属:选取铁参比参比电极电斜管沉淀出的池安全装置,参比参比电极排距2cm,直流电孔隙率10A/m²,发生反应准确时间30min。钛电极的过程 中,阳极诞生Fe²+,阴阳离子诞生OH⁻,Fe²+被钝化为Fe³+,与PO₄³⁻转为磷酸铁(FePO₄)沉淀出的,同一捕集器余量巨资属阳离子。电斜管沉淀出的池对PO₄³⁻洗去率达95%上述,水流PO₄³⁻浓度值降下来5mg/L以下的。
MBR+纳滤角度处理:电水解酸化池喷水来到MBR整体(合理体积120m³,膜通量12L/(m²·h)),删去剩余时间设计物与SS,喷水CODcr降到80mg/L接下来。MBR产水经纳滤(NF)整体(虚报冒领分子式结构量200Da),删去二价正离子与脂溶性式结构设计物,产水来到蒸发掉晶粒标段。
多效汽化凝结收旧处理浓盐酸钠:用厂家过热蒸汽式再文件压缩(MVR)多效汽化器,过热蒸汽式消耗脂肪仅为0.15吨/吨水。纳滤产水多效汽化高浓后,化掉凝结收获色度99%的浓盐酸钠,年收旧处理量约200吨,币值约二十万元。多效汽化母液重返中合池,制止分批造成的污染。
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。