趋势锂电池收旧拆装融合焦化废水外理大型项目

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。

碱酸中合与巨资属教学过程积淀：设计中合池2座，电容并联进行。首级添加脱色钙乳（Ca(OH)₂）将pH调至4.0，消除大部门Fe³+（生产Fe(OH)₃积淀）；二、级添加氢脱色钠（NaOH）将pH调至8.5，使Cu²+、Al³+生产氢脱色物积淀。中合反馈的时间30min，积淀池选择辐流式的，外观变压器容量1.0m³/(m²·h)。该单元式巨资属消除率达70%之上，pH安全稳定在7.5-8.0。 塑炼滤渣深入的还原高价属：可能氢阳极合金材料防化合物滤渣对Cu²+的的还原不完全彻底，布置塑炼不良反應槽2台，加药塑炼钠（Na₂S，加药量1.2倍本体论量），使Cu²+形成塑炼铜（CuS）滤渣（溶度积远小于等于氢阳极合金材料防化合物）。不良反應准确时间20min，溢水Cu渗透压降为0.5mg/L下列。塑炼活性污泥经压滤后，送往贵合金材料材质冶炼厂收旧铜，年收旧量约12吨，总价值约6070万。 电二沉池消除磷酸根与已满天价属：分为铁废金属电极材料电二沉池装制，废金属电极材料距离2cm，瞬时电流规格10A/m²，发应耗时30min。钛电极时中，阳极导致Fe²+，负极导致OH⁻，Fe²+被氧化的为Fe³+，与PO₄³⁻转换成磷酸铁（FePO₄）滤渣，同时捕集器已满天价属铁离子。电二沉池对PO₄³⁻消除率达95%这些，满水后PO₄³⁻氧化还原电位减少为5mg/L以下的。 MBR+纳滤厚度治疗：电斜板沉淀池留水走进MBR设备的（能够溶量120m³，膜通量12L/(m²·h)），我们要除多余设计会物与SS，留水CODcr减至80mg/L一下。MBR产水经纳滤（NF）设备的（挤占原子核量200Da），我们要除二价铁离子与大原子核设计会物，产水走进挥发晶体第一单元。 汽化晶粒回收分类处理处理氢氧化钾钠：用机械装备饱和蒸汽加热再缩小（MVR）汽化器，饱和蒸汽加热总量仅为0.15吨/吨水。纳滤产水汽化高浓后，冷确晶粒得见溶解度99%的氢氧化钾钠，年回收分类处理处理量约200吨，实际价值约10万元。汽化母液请收藏本站中合池，以免分次的污染。

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。