Проектирана е за производствени обекти на литиево-йонни батерии в Северна Америка; тази интегрирана система включва ултрапремична водна инсталация с капацитет 10 т/ч, модул за възстановяване на батерийна суспензия с капацитет 15 т/д и система за рециклиране на отпадъчни води с капацитет 40 т/д. Тя възстановява ценния разтворител NMP и електродна суспензия, докато третира промишлените отпадъчни води за съответствие с изискванията на американските екологични норми.
Технически спецификации
Този интегриран проект за третиране на вода е инсталиран в нова производствена площадка за батерии с възобновяеми енергийни източници в Чикаго, САЩ, с обща капацитетна мощност от 41 м³/ден. Пълното решение се състои от три свързани помежду си процесни модула:
- 10 т/ч Двупасов RO + EDI ултрапреминаваща вода система
- 15 т/ден Батерийна суспензионна възстановителна единица
- 40 т/ден Промишлена система за третиране и повторно използване на отпадъчни води
Поток от процеси
1. Производство на ултрапреминаваща вода
Сурови води → Предварително третиране → Двупасово обратно осмозно (RO) третиране → Електродеионизация (EDI) → Полираща смесена колона
Системата непрекъснато произвежда 10 тона/час ултрапреминаваща вода за покритие на батерийни електроди, почистване на оборудване и други високочисти производствени процеси.
2. Възстановяване на батерийна суспензия
Отпадъчните води от батерийна суспензия се подават в интегрираната възстановителна единица, където ценният разтворител NMP (N-метил-2-пиролидон) и твърди електродни материали се отделят и възстановяват за повторна употреба, което значително намалява консумацията на суровини.
3. Третиране и рециклиране на отпадъчни води
Възстановената филтратна суспензия се смесва с други производствени отпадъчни води и следва по-долу описаната процесна схема за пречистване:
резервоар за корекция на pH → Киселинна обработка и коагулационно утаяване → Фентоново напреднало окисление → Хидролитична киселинна обработка + биологично пречистване по метода A/O-MBR → Филтрация чрез активиран въглен и пясъчна филтрация → Резервоар за регенерирана вода
Системата пречиства 40 тона/ден промишлени отпадъчни води и доставя регенерирана вода обратно в производствения обект.
Системни характеристики
- Висока ефективност при възстановяване на ценния разтворител NMP и батерийна суспензия
- Ефективно отстраняване на органични съединения с високо съдържание на химически потребен кислород (COD), разтворители, твърди утайки и колоидни замърсители
- Пълна автоматизация въз основа на PLC с възможност за дистанционен мониторинг
- Проектирана според електрическите стандарти на Северна Америка и условията за промишлена експлоатация в чужбина
- Ниско образуване на утайка и намалено консумиране на химикали
- Компактен модулен дизайн за стандартизирани заводи за производство на батерии
- Пречистената вода отговаря на местните изисквания за промишлено отвеждане и повторно използване
Приложения
Това интегрирано решение за третиране на вода е специално проектирано за производители на литиево-йонни батерии, батерии за електромобили (EV), батерии за съхранение на енергия и батерии за нови енергийни източници в Съединените щати и Северна Америка.
То обслужва целия процес на производство на батерии, включително:
- Подготовка на суспензия за електроди
- Покритие на електродите
- Чистене на оборудване
- Доставка на производствена вода
- Обработка на отпадъчни води
- Рециклиране на вода
Производството на батерии обикновено среща две основни предизвикателства:
- Непрекъснатата нужда от стабилна ултрапреминаваща вода, за да се гарантира качеството на батериите и добивът при производството.
- Отпадната вода от суспензията съдържа ценен разтворител NMP и материали за електроди. Непосредственото изхвърляне води до значителни загуби на материали, а органичната отпадна вода с високо съдържание на химически окисляема материя (COD) прави спазването на екологичните изисквания все по-трудно.
Интегрираното решение осигурява едновременно:
- Производство на ултрапреминаваща вода
- Възстановяване на ценни материали
- Рециклиране на индустриални отпадъчни води
което го прави идеален за:
- Нови заводи за производство на батерии
- Проекти за разширяване на капацитета
- Модернизация на съществуващи заводи
- Ретрофит проекти за съответствие с екологичните изисквания
- Заводи за производство на батерии в чужбина (гигафабрики)
Системата напълно отговаря на строгите изисквания към околната среда и управлението на опасни отпадъци в Северна Америка.
Интегриран проект за третиране на води за нов завод за батерии с висока енергийна ефективност в Чикаго, САЩ
С непрекъснатото бързо разрастване на индустрията за литиеви батерии и системи за съхранение на енергия в Северна Америка, производителите на батерии в района на Чикаго имат нужда от надеждни решения както за високочиста технологична вода, така и за рециклиране на индустриални отпадъчни води. Процесите на нанасяне на електродно покритие, подготовката на суспензии и прецизното почистване изискват непрекъснато доставяне на ултрапремината вода, докато отпадъчните води, генерирани по време на производството, съдържат ценен разтворител NMP и електродни материали.
Традиционните самостоятелни системи за пречистване обикновено са фрагментирани, заемат голяма площ и осигуряват ограничена ефективност на възстановяването. Ценните разтворители NMP и батерийната суспензия често се изхвърлят заедно с отпадъчните води, което увеличава разходите за суровини и създава значителни предизвикателства за съответствие с екологичните изисквания поради високата органична натовареност и съдържанието на разтворители.
За да се справи с тези проблеми, Baihuipu е разработила напълно интегрирано решение за пречистване на води, което обединява производството на ултрапреминаваща вода, възстановяването на суспензията и рециклирането на отпадъчните води в една автоматизирана система с общ капацитет за пречистване 41 m³/ден. Интегрираният дизайн е особено подходящ за производствени мощности за батерии в чужбина, които изискват висока степен на автоматизация и минимално ръчно обслужване.
Суровата вода първо навлиза в системата за ултрапреминаваща вода, където по време на предварителната обработка се отстраняват взвесените твърди частици и остатъчният хлор. След това водата се пречиства чрез система за обратно осмозно филтриране в два етапа, последвана от електродеионизация (EDI) и полирване с йонообменни смесени смоли, за да се произвежда непрекъснато 10 T/ч висококачествена ултрапреминаваща вода за нанасяне на електродни покрития за батерии и прецизно почистване, което гарантира стабилно производствено качество.
Отпадната вода от батерийна суспензия се обработва отделно чрез установката за възстановяване на суспензия с капацитет 15 T/денонощие, където мембранната сепарационна технология ефективно възстановява ценния разтворител NMP и твърдите електродни материали. Тези възстановени материали могат директно да се върнат в процеса на приготвяне на суспензията, значително намалявайки разходите за закупуване на суровини.
Останалите отпадъчни води се смесват с други производствени отпадъчни води и постъпват в системата за пречистване и рециклиране на отпадъчни води с капацитет 40 т/ден. След корекция на pH и коагулация с утаяване за премахване на твърди утайки и колоидни замърсители, отпадъчните води подлагат на напреднала оксидационна обработка по Фентон, която ефективно разгражда трудноокисляеми органични съединения и намалява нивата на ХПК. Последваща хидролитична киселинна обработка и биологична обработка по метода A/O-MBR допълнително разграждат остатъчните органични замърсители. Окончателното финиране чрез филтрация през активен въглен и пясък произвежда рециклирана вода, подходяща за охлаждане на оборудване, почистване на подове и други индустриални цели за повторна употреба, което значително намалява консумацията на прясна вода.
Цялата система работи автоматично под интелигентна контролна платформа, базирана на ПЛК, с възможности за дистанционен мониторинг. Проектът е проектиран да отговаря на електрическите спецификации и изискванията за съответствие с околната среда в Северна Америка и осигурява надеждно производство на ултраприста вода, възстановява ценни батерийни материали и позволява ефективно рециклиране на отпадъчни води, като в същото време помага на производителите да намалят експлоатационните разходи и да постигнат устойчиво производство.
Този проект представлява референтно интегрирано решение за третиране на вода за чуждестранни производствени обекти на литиево-йонни батерии и системи за съхранение на енергия.
EN
