牵引力容量电池收回拆开一体化废气治理 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。

腐蚀性结合与高价属过程水解：布置结合池2座，串接运营。1级添加硫化钙乳（Ca(OH)₂）将pH调至4.0，的还原大那部分Fe³+（形成Fe(OH)₃水解）；其次级添加氢硫化钠（NaOH）将pH调至8.5，使Cu²+、Al³+形成氢硫化物水解。结合不起作用准确时间30min，水解池进行辐流式的，表明功率1.0m³/(m²·h)。该第一单元高价属的还原率达70%以下，pH维持在7.5-8.0。 塑炼奠定深层次清除巨资属：会因为氢腐蚀物奠定对Cu²+的清除不切底，如何设置塑炼发生反应迟钝槽2台，加药系统塑炼钠（Na₂S，加药系统量1.2倍系统理论量），使Cu²+转化塑炼铜（CuS）奠定（溶度积远大于氢腐蚀物）。发生反应迟钝周期20min，水流Cu氨水浓度减少为0.5mg/L左右。塑炼厌氧颗粒污泥经压滤后，送货到贵塑料冶炼厂回收分类处理利用铜，年回收分类处理利用量约12吨，实用价值约60万美元。 电斜板析出池除去磷酸根与乘余天价属：分为铁参比电极材料电斜板析出池设备，参比电极材料间隔距离2cm，工作电流比热容10A/m²，反應時间30min。电解设备的过程 中，阳极行成Fe²+，阴阴离子行成OH⁻，Fe²+被硫化为Fe³+，与PO₄³⁻转为磷酸铁（FePO₄）析出，时候捕集器乘余天价属阴离子。电斜板析出池对PO₄³⁻除去率达95%大于，溢水PO₄³⁻有机废气浓度高于5mg/L下例。 MBR+纳滤程度治理 ：电斜管沉淀池出液来到MBR体统（效果体积120m³，膜通量12L/(m²·h)），除去余量无机物与SS，出液CODcr降落到80mg/L低于。MBR产水经纳滤（NF）体统（挪用原子核量200Da），除去二价铝离子与大原子核无机物，产水来到减压蒸馏凝结摸块。 化掉成果再利用硝酸钠钠：使用机械设备饱和液体再压解（MVR）化掉器，饱和液体耗损仅为0.15吨/吨水。纳滤产水化掉沉淀后，闭式冷却塔成果收获含量99%的硝酸钠钠，年再利用量约200吨，颜值约30万元。化掉母液加载与池，以免 首次危害。

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。