新能源汽车动力蓄电池回收拆解废水处理案例
文章来源:gg-q.com | | 阅读量:50 撤稿日期:2026-08-24
原因手机电池收售拆开综上生产废水净化处理的项目
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。
腐蚀性中合与巨资属总体奠定:配置中合池2座,并接开机运行。第一点级添加白灰乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,避开大部件Fe³+(转成Fe(OH)₃奠定);2级添加氢被硫化钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+转成氢被硫化物奠定。中合作用用时30min,奠定池采用了辐普鲁士蓝染色,界面热负荷1.0m³/(m²·h)。该象限巨资属避开率达70%以下,pH相对稳定在7.5-8.0。
混炼乳浊液深入除去血本属:鉴于氢非重金属氧化发生反应物物乳浊液对Cu²+的除去不根除,设有混炼发应槽2台,污水脱水混炼钠(Na₂S,污水脱水量1.2倍系统理论量),使Cu²+出现混炼铜(CuS)乳浊液(溶度积远需小于氢非重金属氧化发生反应物物)。发应事件20min,留水Cu浓度值降到0.5mg/L下面的。混炼污水经压滤后,运至贵塑料冶炼厂收回铜,年收回量约12吨,交换价值约60万。
电二沉池清理磷酸根与残余天价属:主要采用铁电级电二沉池裝置,电级行距2cm,工作电流溶解度10A/m²,反映时刻30min。电解法方式中,阳极出现Fe²+,金属材料电极出现OH⁻,Fe²+被钝化为Fe³+,与PO₄³⁻转为磷酸铁(FePO₄)石雕文化沉淀,与此同时气体吸附残余天价属正离子。电二沉池对PO₄³⁻清理率达95%上面,有水出PO₄³⁻氧化还原电位降下来5mg/L左右。
MBR+纳滤淬硬层正确处理:电水解酸化池出液打开MBR装置(有用面积120m³,膜通量12L/(m²·h)),清掉剩于无机酸物与SS,出液CODcr降低80mg/L下列。MBR产水经纳滤(NF)装置(挤占碳原子量200Da),清掉二价阴离子与大碳原子无机酸物,产水打开汽化晶体模块。
汽化晶粒收购盐酸钠:通过机械设备制造液体发生器再缩小(MVR)汽化器,液体发生器消费仅为0.15吨/吨水。纳滤产水汽化高浓后,汽化晶粒能够溶解度99%的盐酸钠,年收购量约200吨,颜值约40万元。汽化母液刷新页面结合池,减少重新被污染的。
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。