和动力微型蓄电池回收清理分解网络综合废渣清理项目流程
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。
腐蚀性与与高价属总体乳浊液:設置与池2座,结合工作。首个级污泥脱水生石灰乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,消除大那部分Fe³+(合成Fe(OH)₃乳浊液);第十二级污泥脱水氢防硫化钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+合成氢防硫化物乳浊液。与发应周期30min,乳浊液池使用辐流式细胞术,外表供电量1.0m³/(m²·h)。该单元测试高价属消除率达70%大于,pH增强在7.5-8.0。
混炼凝固深度的的还原血本属:考虑到氢脱色物凝固对Cu²+的的还原不完全,制定混炼响应槽2台,加药混炼钠(Na₂S,加药量1.2倍本体论量),使Cu²+转为混炼铜(CuS)凝固(溶度积远不低于氢脱色物)。响应精力20min,冒水Cu含量降下来0.5mg/L以內。混炼废水经压滤后,送进贵塑料材料冶炼厂出售铜,年出售量约12吨,價值约60上万元。
电斜板结晶池避开磷酸根与所剩天价属:用到铁电极材料材料电斜板结晶池控制系统,电极材料材料高度2cm,工作电流体积10A/m²,症状耗时30min。电解抛光步骤中,阳极引发Fe²+,轻金属电极引发OH⁻,Fe²+被氧化的为Fe³+,与PO₄³⁻生成二维码磷酸铁(FePO₄)结晶,同时捕集器所剩天价属亚铁离子。电斜板结晶池对PO₄³⁻避开率达95%大于,满水后PO₄³⁻氨水浓度降低5mg/L一下。
MBR+纳滤淬硬层补救:电斜管沉淀池水流迈入MBR整体(更好体积120m³,膜通量12L/(m²·h)),除去所剩可挥发物与SS,水流CODcr降低80mg/L一些。MBR产水经纳滤(NF)整体(公款私存碳原子式量200Da),除去二价化合物与大碳原子式可挥发物,产水迈入多效蒸发结晶体摸块。
汽化成果二手再利用氢氧化钠钠:应用物理饱和蒸气再挤压(MVR)汽化器,饱和蒸气需求仅为0.15吨/吨水。纳滤产水汽化原谅我真的喝醉了 因为我真的想你的 一不小心 我知道这样不应该 对你泰国依赖 后,冷去成果有饱和度99%的氢氧化钠钠,年二手再利用量约200吨,交换价值约40万元。汽化母液回到结合池,以防四次严重污染。
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。