趋势蓄电池收旧拆除綜合电镀废水办理项目流程
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。
耐酸碱与与高价属基本沉积:设置成与池2座,并联电阻计算运转。独一级加药石灰石乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,弄掉大地方Fe³+(添加Fe(OH)₃沉积);第十二级加药氢脱色钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+添加氢脱色物沉积。与反响期限30min,沉积池按照辐免疫印迹,外表面加热器端差1.0m³/(m²·h)。该单元测试卷高价属弄掉率达70%以下,pH增强在7.5-8.0。
混炼发展深度.避开天价属:可能氢脱色物发展对Cu²+的避开不齐全,設置混炼现象槽2台,污泥处理脱水混炼钠(Na₂S,污泥处理脱水量1.2倍按理来说量),使Cu²+生产混炼铜(CuS)发展(溶度积远小于等于氢脱色物)。现象耗时20min,有水出Cu质量浓度降低0.5mg/L这。混炼污泥处理经压滤后,送回贵合金材料冶炼厂收集铜,年收集量约12吨,币值约60百万元。
电水解酸化池除掉磷酸根与剩于血本属:选择铁工业片电水解酸化池配置,工业片差距2cm,电流值密度计算10A/m²,反响时间间隔30min。电解抛光时候中,阳极生产Fe²+,负极生产OH⁻,Fe²+被氧化反应为Fe³+,与PO₄³⁻导出磷酸铁(FePO₄)乳浊液,互相气体吸附剩于血本属亚铁离子。电水解酸化池对PO₄³⁻除掉率达95%上面,冒水PO₄³⁻酸度降低5mg/L以上。
MBR+纳滤纵深外理:电斜管沉淀池留水进MBR控制系统软件(有效果容量120m³,膜通量12L/(m²·h)),剔除累计设计物与SS,留水CODcr降低80mg/L左右。MBR产水经纳滤(NF)控制系统软件(挪作他用原子量200Da),剔除二价铝离子与大原子设计物,产水进蒸发器成果單元。
多效化掉掉心得回报氢氧化钠钠:应用机械化液体再缩短(MVR)多效化掉掉器,液体耗用仅为0.15吨/吨水。纳滤产水多效化掉掉浓缩液后,降温心得能够 色度99%的氢氧化钠钠,年回报量约200吨,实际价值约10万元。多效化掉掉母液反回结合池,制止四次感染。
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。