和动力手机电池出售分解綜合废渣解决活动
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。
耐酸碱采和与天价属基本积淀:设施采和池2座,串连使用。1、级加药系统生石灰乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,出掉大组成部分Fe³+(绘制Fe(OH)₃积淀);第二名级加药系统氢硫化的钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+绘制氢硫化的物积淀。采和体现时期30min,积淀池采取辐流式细胞,单单从表面强度1.0m³/(m²·h)。该单位天价属出掉率达70%超过,pH固定在7.5-8.0。
塑炼乳浊液淬硬层我们要除血本属:主要是因为氢空气非不锈钢空气氮化合物乳浊液对Cu²+的我们要除不充分,设施塑炼不良体现槽2台,加药塑炼钠(Na₂S,加药量1.2倍理论体系量),使Cu²+合成塑炼铜(CuS)乳浊液(溶度积远小于等于氢空气非不锈钢空气氮化合物)。不良体现的时间20min,满水后Cu浓度值下降0.5mg/L如下。塑炼飞灰经压滤后,送到贵不锈钢件冶炼厂收废分类处理铜,年收废分类处理量约12吨,币值约60万多。
电二沉池去掉磷酸根与余量巨资属:应用铁工业片电二沉池平衡装置,工业片跨距2cm,电压导热系数10A/m²,症状时期30min。钛电极过程中 中,阳极发生Fe²+,阴阴离子发生OH⁻,Fe²+被氧化的为Fe³+,与PO₄³⁻转化成磷酸铁(FePO₄)滤渣,一同气体吸附余量巨资属阴离子。电二沉池对PO₄³⁻去掉率达95%上面的,出水量PO₄³⁻氧浓度降低5mg/L以内。
MBR+纳滤宽度处置:电斜板沉淀池满水后加入MBR操作设计(合理溶量120m³,膜通量12L/(m²·h)),剔除剩余时间苯的同系物物与SS,满水后CODcr降下来80mg/L下。MBR产水经纳滤(NF)操作设计(截流原子核量200Da),剔除二价阴离子与大原子核苯的同系物物,产水加入蒸发器成果模块。
汽化心得利用浓盐酸钠:采取自动化机械饱和水汽再缩小(MVR)汽化器,饱和水汽消耗脂肪仅为0.15吨/吨水。纳滤产水汽化浓缩液后,制冷心得得出含量99%的浓盐酸钠,年利用量约200吨,使用价值约30万元。汽化母液反回与池,制止三次影响。
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。