حل متكامل لمعالجة المياه يجمع بين المساواة، والأكسدة المتقدمة باستخدام عملية فنتون، والتخثر والترسيب، والترشيح البيولوجي لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن طلاء البطاريات، والتي تتميّز بارتفاع تركيز المواد العضوية القابلة للتحلل (COD) وطبيعتها اللزجة الغروية، بهدف التحلل الفعّال للملوثات العضوية وضمان الامتثال المستمر لمعايير التصريف بما يدعم إنتاج بطاريات الليثيوم بشكل متواصل.
مواصفات المنتج
نُفّذ هذا المشروع في منشأة جديدة لإنتاج بطاريات الطاقة، ووفّر نظاماً مخصصاً لمعالجة مياه الصرف تم تصميمه خصيصاً لمياه الصرف الناتجة عن عمليات طلاء الأقطاب، وغسل المعدات، وغسل بقايا المعلق. وصُمم النظام ليتكيف مع طبيعة التصريف المتقطّع لمياه الصرف، والتقلبات الكبيرة في نوعية المياه، والتركيز العالي للملوثات العضوية، مع ضمان الامتثال الدائم لمعايير تصريف مياه الصرف الخاصة بقطاع طاقة جديدة في مقاطعة شانشي.
عملية معالجة متكاملة
جمع مياه الصرف الناتجة عن عملية الطلاء → خزان التسوية → ضبط درجة الحموضة → أكسدة متقدمة باستخدام تفاعل فنتون → الترسيب بالتخثّـُـن والتفلُّـُـع → التحمض الهيدروليكي → المعالجة البيولوجية بتقنية الأكسدة بالتماس → الترشيح بالرمل والفحم النشط → تصريف المياه المُطابِقة للمواصفات
صمِّمت هذه المنظومة خصيصًا لإزالة الملوثات الرئيسية الموجودة في مياه الصرف الناتجة عن طلاء بطاريات الليثيوم، ومن بينها:
- مذيب الـNMP (إن-ميثيل-٢-بايروليدون)
- مادة الربط PVDF
- كولويديات عجينة الإلكترود
- بقايا المواد المُوصِلة المُضافة
- ملوثات عضوية عالية التركيز
ت log هذا الإجراء انخفاضًا فعّالًا في:
- المرض
- اللون
- لزوجة مياه الصرف
- المواد الصلبة المعلقة
- مركبات عضوية مقاومة للتحلل
خصائص النظام
- الجرعات الكيميائية التلقائية
- مراقبة جودة المياه عبر الإنترنت
- تفريغ الطين تلقائيًا
- غسل المرشحات عكسيًّا وفق جدول زمني مُحدَّد
- المقاومة العالية لتقلبات الأحمال الهيدروليكية وأحمال الملوثات المفاجئة
- توليد الطين المتحكم فيه
- تكاليف تشغيل وصيانة منخفضة
النظام مناسب جدًّا لمرافق تصنيع بطاريات الليثيوم عالية الأتمتة التي تتطلب تشغيلًا موثوقًا على المدى الطويل مع أقل تدخل ممكن من المشغلين.
التطبيقات
تعد هذه الحلول لمعالجة مياه الصرف الصحي مناسبة لمصنّعي بطاريات الليثيوم في جميع أنحاء مقاطعة شانشي وشمال الصين، وبخاصة لمياه الصرف الناتجة عن:
- طلاء إلكترودي الكاثود والأنود
- تنظيف آلات الطلاء
- تحضير الملاط وغسل المتبقيات
- تنظيف المعدات
- عمليات إنتاج الإلكترودات
يُعترف بمياه الصرف الناتجة عن طلاء بطاريات الليثيوم بأنها إحدى أصعب تدفقات مياه الصرف العضوية في القطاع، وذلك بسبب:
- لزوجة عالية
- تركيز عالٍ من الأكسجين الكيميائي المطلوب (COD)
- الروابط البوليمرية
- المذيبات العضوية المقاومة للتحلل
- قابلية تحلل بيولوجي ضعيفة
النظام مناسب تمامًا لـ:
- محطات معالجة المياه العادمة الجديدة
- تحديث المحطات القائمة
- مشاريع معالجة مياه الصرف الصحي الخاصة بالطلاء
- تحسين الامتثال البيئي
- توسيع سعة مياه الصرف الصناعي
يدعم هذا المشروع بالكامل اللوائح البيئية المشددة بشكل متزايد التي تحكم قطاع الطاقة الجديدة في شمال الصين.
وصف المشروع
أصبحت مقاطعة شانشي قاعدة تصنيع رئيسية لمواد أقطاب بطاريات الليثيوم وعمليات الطلاء في شمال الصين. وخلال عمليات طلاء الأقطاب وتنظيف المعدات وإزالة الملاط، تُنتج كميات كبيرة باستمرار من مياه الصرف الخاصة بالطلاء.
وخلافًا لمياه الصرف الصناعي التقليدية، تحتوي مياه الصرف الناتجة عن الطلاء على تركيزات عالية من مذيب الـNMP، وروابط البوليمر الـPVDF، وملاط الجرافيت الموصل، وجزيئات الأقطاب الدقيقة. وتتميز هذه المياه بلزوجة عالية، وتركيب عضوي معقد، وقابلية ضعيفة للتحلل الحيوي، ومستويات مرتفعة جدًّا من الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD)، ما يجعل تقنيات معالجة مياه الصرف التقليدية غير كافية لإزالة الملوثات بكفاءة.
إذا أُفرِغَت هذه المياه العادمة دون معالجةٍ مناسبة، فقد تؤدي إلى انسداد الأنابيب، وفشل نظام المعالجة البيولوجية، وتجاوز شديد لمستويات الأكسجين الكيميائي المطلوب (COD)، وتغير لون المياه المستقبلة، ومخاطر جسيمة على الامتثال البيئي قد تعطّل التشغيل الطبيعي للمصنع.
استنادًا إلى خصائص المياه العادمة وظروف الإنتاج المستمر واللوائح البيئية المحلية في شانشي، طوّرت شركة بينينف حلاً مخصصًا عالي الاستقرار للمعالجة، موجّهًا تحديدًا لمياه عادمة طلاء بطاريات الليثيوم.
تُجمَع المياه العادمة الناتجة عن خطوط الإنتاج أولًا عبر شبكة أنابيب مخصصة قبل دخولها خزان التسوية، حيث تُوازن التقلبات في معدل التدفق وتركيز الملوثات. ويقلّل هذا من الأحمال الهيدروليكية الصادمة الناتجة عن الإنتاج المتقطع، ويضمن تشغيلًا مستقرًا للوحدات المعالجة اللاحقة.
ثم تمر المياه العادمة بتعديل دقيق لدرجة الحموضة (pH) لإنشاء ظروف تفاعل مثلى لأكسدة متقدمة. وبعد ذلك، يُفكك عملية الأكسدة المتقدمة باستخدام كاشف فنتون المركبات العضوية الصعبة التحلل ذات الوزن الجزيئي العالي، ويُحلل المذيبات المستعصية والمواد الرابطة البوليمرية، ما يؤدي إلى تحسين قابلية التحلل الحيوي بشكل كبير، وتخفيض حمل الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD) بشكل كبير قبل المعالجة البيولوجية.
وبعد مرحلة الأكسدة، تُضاف مواد تجلّد ومُرطّبة متخصصة لالتقاط الغرويات اللزجة وجزيئات الطين العالقة والملوثات العضوية المتبقية. وتتجمع هذه الملوثات على هيئة فَلَقات كثيفة تُزال بكفاءة عبر عملية الترسيب، مما يحقّق فصلًا فعّالًا بين المواد الصلبة والسائلة، ويؤدي إلى إزالة الغالبية العظمى من الملوثات العالقة والغروية.
ثم يدخل ماء الصرف المعالج مبدئيًّا وحدات المعالجة البيولوجية للتحميض التحللي والتآكل بالاتصال، حيث تُحلِّل كائنات دقيقة مختارة خصيصًا المركبات العضوية ذات الوزن الجزيئي المنخفض المتبقية بشكلٍ أكبر، ما يحسّن جودة المياه عمومًا ويُثبِّت المعايير الرئيسية لتصريفها.
وأخيرًا، يمر الماء المعالج عبر مرشحات الرمل والكربون النشط، التي تزيل الشوائب العالقة الدقيقة، واللون المتبقي، والروائح، منتجةً ماءً صافياً ومستقرًّا يحقّق باستمرار متطلبات تصريف المياه البيئية.
ويتميّز نظام المعالجة الكامل بدرجة عالية من الأتمتة، ومقاومة قوية للتلوث، وأداء ممتاز في مقاومة الانسداد، وصيانة مبسّطة، ما يجعله مناسبًا تمامًا لخطوط إنتاج طلاء بطاريات الليثيوم المستمرة.
منذ التشغيل، نجح المشروع في حل التحديات المرتبطة بمعالجة مياه الصرف الناتجة عن عمليات طلاء بطاريات الليثيوم، ما مكّن من الامتثال البيئي طويل الأجل، وخفض تكاليف التشغيل واستهلاك الطاقة، وأصبح مشروعًا مرجعيًّا لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن عمليات طلاء بطاريات الليثيوم في شمال الصين.
EN
