趋势容量电池回笼拆机视频綜合废气清理工程
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。
腐蚀性结合与高价属最初始积淀:放置结合池2座,电容并联程序运行。一级加药制作石灰乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,快速清理大地方Fe³+(提取Fe(OH)₃积淀);其次级加药氢氧化的的钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+提取氢氧化的的物积淀。结合作用时段30min,积淀池利用辐普鲁士蓝染色,外层强度1.0m³/(m²·h)。该第一单元高价属快速清理率达70%以上的,pH稳定性在7.5-8.0。
塑炼橡胶橡胶积累层次出掉高价属:因为氢腐蚀的物积累对Cu²+的出掉不完全,设为塑炼橡胶橡胶化学影响槽2台,加药系统塑炼橡胶橡胶钠(Na₂S,加药系统量1.2倍系统理论量),使Cu²+添加塑炼橡胶橡胶铜(CuS)积累(溶度积远值为氢腐蚀的物)。化学影响时间间隔20min,出液Cu有机废气浓度降低0.5mg/L以内。塑炼橡胶橡胶活性污泥经压滤后,送货到贵合金材料冶炼厂收集铜,年收集量约12吨,价格约60W。
电水解酸化池清除磷酸根与多余血本属:用铁工业材料电水解酸化池系统,工业材料间隔距离2cm,电流值密度计算公式10A/m²,反响时期30min。钛电极阶段中,阳极带来Fe²+,阴阳离子带来OH⁻,Fe²+被硫化为Fe³+,与PO₄³⁻绘制磷酸铁(FePO₄)悠长岁月中,的同时收集多余血本属阳离子。电水解酸化池对PO₄³⁻清除率达95%上面的,出液PO₄³⁻溶度降低5mg/L以下的。
MBR+纳滤淬硬层处里:电水解酸化池冒水入驻MBR体统(有效果溶量120m³,膜通量12L/(m²·h)),删去已满生产物与SS,冒水CODcr高于80mg/L下列。MBR产水经纳滤(NF)体统(截流原子核式量200Da),删去二价铝离子与大原子核式生产物,产水入驻蒸发掉析出单位。
挥发成果回报磷酸钠:采取机制过热蒸汽式再再压缩(MVR)挥发器,过热蒸汽式花费仅为0.15吨/吨水。纳滤产水挥发浓缩液后,散热成果实现溶解度99%的磷酸钠,年回报量约200吨,价值观约15万元。挥发母液重返中合池,禁止三次空气污染。
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。