动力机动力锂电池环保再生资源回收拆装总合废水治理方法治理活动

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。

强酸强碱中合与巨资属初阶段积淀：布置中合池2座，串联和并联作业。然后级添加白灰乳（Ca(OH)₂）将pH调至4.0，弄掉大部分Fe³+（出现Fe(OH)₃积淀）；然后级添加氢空气氧化反响钠（NaOH）将pH调至8.5，使Cu²+、Al³+出现氢空气氧化反响物积淀。中合反响日子30min，积淀池分为辐流式细胞术，表面能负担1.0m³/(m²·h)。该单无巨资属弄掉率达70%上面，pH维持在7.5-8.0。 塑炼沉定物中淬硬层去掉巨资属：由氢防化合物沉定物中对Cu²+的去掉不完全彻底，設置塑炼作用槽2台，淤泥脱水塑炼钠（Na₂S，淤泥脱水量1.2倍理论体系量），使Cu²+转换塑炼铜（CuS）沉定物中（溶度积远乘以氢防化合物）。作用精力20min，冒水Cu密度降落到0.5mg/L以内。塑炼淤泥经压滤后，送进贵黑色金属制冶炼厂利用铜，年利用量约12吨，总价值约60W。 电斜管发展池清除磷酸根与已满天价属：进行铁复合电级电斜管发展池平衡装置，复合电级差距2cm，电压电流导热系数10A/m²，表现用时30min。电解抛光阶段中，阳极诞生Fe²+，复合电极诞生OH⁻，Fe²+被硫化为Fe³+，与PO₄³⁻形成磷酸铁（FePO₄）发展，时捕集器已满天价属铁离子。电斜管发展池对PO₄³⁻清除率达95%以上内容，冒水PO₄³⁻氨水浓度降落到5mg/L这。 MBR+纳滤的深度工作：电水解酸化池有水出开启到MBR装置（更好体积120m³，膜通量12L/(m²·h)），去掉累计设计的物与SS，有水出CODcr降下来80mg/L一些。MBR产水经纳滤（NF）装置（截流原子核量200Da），去掉二价正离子与大原子核设计的物，产水开启到减压蒸馏结晶体机组。 多效蒸馏晶体回笼盐酸钠钠：进行机制蒸气再进行压缩（MVR）多效蒸馏器，蒸气耗损仅为0.15吨/吨水。纳滤产水多效蒸馏萃取后，保压晶体赢得溶解度99%的盐酸钠钠，年回笼量约200吨，市场价值约二十万元。多效蒸馏母液载入与池，尽量避免再次严重污染。

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。