শিকাগো, যুক্তরাষ্ট্র: লিথিয়াম ব্যাটারি উৎপাদনের জন্য একীভূত জল পরিশোধন সিস্টেম | অতিশুদ্ধ জল, ব্যাটারি স্লারি পুনরুদ্ধার ও বর্জ্যজল পুনর্ব্যবহার

উত্তর আমেরিকার লিথিয়াম ব্যাটারি উৎপাদন সুবিধার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, এই একীভূত সিস্টেমটিতে একটি ১০ টন/ঘণ্টা অতিশুদ্ধ জল উদ্ভিদ, ১৫ টন/দিন ব্যাটারি স্লারি পুনরুদ্ধার ইউনিট এবং ৪০ টন/দিন বর্জ্যজল পুনর্ব্যবহার সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এটি মূল্যবান এনএমপি দ্রাবক এবং ইলেকট্রোড স্লারি পুনরুদ্ধার করে এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের পরিবেশগত বিধিমালা অনুযায়ী শিল্প বর্জ্যজল চিকিৎসা করে সঙ্গতিপূর্ণ পুনর্ব্যবহারের জন্য।

প্রযুক্তিগত বিবরণ

এই একীভূত জল চিকিৎসা প্রকল্পটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের শিকাগোতে অবস্থিত একটি নতুন শক্তি ব্যাটারি উৎপাদন সুবিধায় স্থাপন করা হয়েছে, যার সামগ্রিক চিকিৎসা ক্ষমতা ৪১ ঘনমিটার/দিন। সম্পূর্ণ সমাধানটিতে তিনটি পরস্পর-সংযুক্ত প্রক্রিয়া মডিউল রয়েছে:

• ১০ টন/ঘণ্টা দুই-পাস রিভার্স অসমোসিস (RO) + ইলেকট্রোডিওনাইজেশন (EDI) অতিশুদ্ধ জল সিস্টেম
• ১৫ টন/দিন ব্যাটারি স্লারি পুনরুদ্ধার ইউনিট
• ৪০ টন/দিন শিল্প বর্জ্যজল চিকিৎসা ও পুনর্ব্যবহার সিস্টেম

প্রক্রিয়া প্রবাহ

১. অতিশুদ্ধ জল উৎপাদন

কাঁচা জল → প্রাথমিক চিকিৎসা → দুই-পাস রিভার্স অসমোসিস (RO) → ইলেকট্রোডিওনাইজেশন (EDI) → মিক্সড-বেড পলিশিং

সিস্টেমটি ব্যাটারি ইলেকট্রোড কোটিং, সরঞ্জাম পরিষ্কার এবং অন্যান্য উচ্চ-বিশুদ্ধতা উৎপাদন প্রক্রিয়ায় প্রতি ঘণ্টায় ১০ টন অতিবিশুদ্ধ জল অবিরামভাবে উৎপাদন করে।

২. ব্যাটারি স্লারি পুনরুদ্ধার

ব্যাটারি স্লারি বর্জ্যজলকে একীভূত পুনরুদ্ধার ইউনিটে প্রবেশ করানো হয়, যেখানে মূল্যবান এনএমপি (এন-মেথাইল-২-পাইরোলিডোন) দ্রাবক এবং কঠিন ইলেকট্রোড উপকরণগুলি পৃথক করে পুনরুদ্ধার করা হয় যাতে পুনরায় ব্যবহার করা যায়, ফলে কাঁচামালের ব্যবহার উল্লেখযোগ্যভাবে কমে।

৩. বর্জ্যজল চিকিৎসা ও পুনর্ব্যবহার

পুনরুদ্ধার করা স্লারি ফিল্ট্রেট এবং অন্যান্য উৎপাদন বর্জ্যজল নিম্নলিখিত চিকিৎসা প্রক্রিয়ায় প্রবেশ করে:

পিএইচ সামঞ্জস্য ট্যাঙ্ক → অ্যাসিডিফিকেশন ও কোয়াগুলেশন সেডিমেন্টেশন → ফেন্টন অ্যাডভান্সড অক্সিডেশন → হাইড্রোলাইটিক অ্যাসিডিফিকেশন + এ/ও-এমবিআর জৈব চিকিৎসা → সক্রিয় কার্বন ফিল্ট্রেশন + বালু ফিল্ট্রেশন → পুনর্ব্যবহারযোগ্য জল ট্যাঙ্ক

সিস্টেমটি প্রতিদিন ৪০ টন শিল্প বর্জ্যজল চিকিৎসা করে এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্য জল উৎপাদন সুবিধায় ফিরিয়ে দেয়।

সিস্টেম বৈশিষ্ট্য

• মূল্যবান এনএমপি দ্রাবক এবং ব্যাটারি স্লারির জন্য উচ্চ পুনরুদ্ধার দক্ষতা
• উচ্চ-সিওডি জৈব যৌগ, দ্রাবক, সাসপেন্ডেড সলিড এবং কলয়েডাল দূষণকারী পদার্থের কার্যকরী অপসারণ
• পিএলসি-ভিত্তিক সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ যার মধ্যে দূরবর্তী পর্যবেক্ষণ অন্তর্ভুক্ত
• উত্তর আমেরিকার বৈদ্যুতিক মান এবং বিদেশী শিল্প অপারেটিং শর্তাবলী অনুযায়ী ডিজাইন করা হয়েছে
• কম কাদা উৎপাদন এবং কম রাসায়নিক ব্যবহার
• মানকীকৃত ব্যাটারি উৎপাদন কারখানার জন্য সংকুচিত স্কিড-মাউন্টেড ডিজাইন
• চিকিত্সিত জল স্থানীয় শিল্প নিষ্কাশন এবং জল পুনঃব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে

প্রয়োগ

এই একীভূত জল চিকিত্সা সমাধানটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং উত্তর আমেরিকার সমস্ত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি, ইভি ব্যাটারি, শক্তি সঞ্চয় ব্যাটারি এবং নতুন শক্তি ব্যাটারি নির্মাতাদের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে।

এটি ব্যাটারি উৎপাদন প্রক্রিয়ার সম্পূর্ণ চক্রের সেবা প্রদান করে, যার মধ্যে রয়েছে:

• ইলেকট্রোড স্লারি প্রস্তুতি
• ইলেকট্রোড কোটিং
• যন্ত্রপাতি পরিষ্কার
• উৎপাদন জল সরবরাহ
• বর্জ্য জল পরিস্কারকরণ
• জল পুনর্নবীকরণ

ব্যাটারি উৎপাদন সাধারণত দুটি প্রধান চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়:

• ব্যাটারির গুণগত মান ও উৎপাদন দক্ষতা নিশ্চিত করতে স্থিতিশীল অতিশুদ্ধ জলের চলমান চাহিদা।
• স্লারি বর্জ্যজলে মূল্যবান এনএমপি দ্রাবক ও ইলেকট্রোড উপাদান থাকে। সরাসরি বর্জ্যজল নিষ্কাশন করলে উল্লেখযোগ্য উপাদান ক্ষতি হয় এবং উচ্চ-সিওডি জৈব বর্জ্যজল পরিবেশগত অনুমোদন অর্জনকে ক্রমশ কঠিন করে তোলে।

একীভূত সমাধানটি একসাথে নিম্নলিখিতগুলি প্রদান করে:

• অতিশুদ্ধ জল উৎপাদন
• মূল্যবান উপাদান পুনরুদ্ধার
• শিল্প বর্জ্যজল পুনর্ব্যবহার

এটি নিম্নলিখিতগুলির জন্য আদর্শ:

• নতুন ব্যাটারি উৎপাদন কারখানা
• ক্ষমতা বৃদ্ধির প্রকল্প
• বিদ্যমান কারখানার আধুনিকীকরণ
• পরিবেশগত অনুমোদনের জন্য পুনর্বিন্যাস
• বিদেশে ব্যাটারি গিগাফ্যাক্টরি

সিস্টেমটি উত্তর আমেরিকার কঠোর পরিবেশগত ও বিপজ্জনক বর্জ্য ব্যবস্থাপনা প্রয়োজনীয়তা পূর্ণভাবে মেনে চলে।

চিকাগো, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে একটি নতুন শক্তি ব্যাটারি কারখানার জন্য একীভূত জল চিকিৎসা প্রকল্প

উত্তর আমেরিকায় লিথিয়াম ব্যাটারি ও শক্তি সঞ্চয় শিল্প দ্রুত বিস্তার লাভ করার সাথে সাথে, চিকাগো অঞ্চলের ব্যাটারি নির্মাতাদের উচ্চ-বিশুদ্ধির প্রক্রিয়া জল এবং শিল্প বর্জ্যজল সম্পদ পুনরুদ্ধারের জন্য বিশ্বস্ত সমাধানের প্রয়োজন হয়। ব্যাটারি ইলেকট্রোড কোটিং, স্লারি প্রস্তুতি এবং সূক্ষ্ম পরিষ্কার প্রক্রিয়াগুলি অবিরাম অল্ট্রাপিউর ওয়াটারের সরবরাহ চায়, অন্যদিকে উৎপাদনের সময় উৎপন্ন বর্জ্যজলে NMP দ্রাবক এবং ইলেকট্রোড উপকরণ সহ মূল্যবান উপাদান থাকে।

প্রচলিত স্বতন্ত্র চিকিৎসা পদ্ধতিগুলি সাধারণত বিচ্ছিন্ন, বড় আকারের ফ্লোর স্পেস দখল করে এবং সীমিত পুনরুদ্ধার দক্ষতা প্রদান করে। মূল্যবান এনএমপি দ্রাবক এবং ব্যাটারি স্লারি প্রায়শই ওয়াস্টওয়াটারের সাথে একসাথে নিক্ষেপ করা হয়, যা কাঁচামালের খরচ বাড়ায় এবং উচ্চ জৈব লোড ও দ্রাবক সামগ্রীর কারণে পরিবেশগত অনুপালনের জন্য উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জ সৃষ্টি করে।

এই সমস্যাগুলি সমাধান করতে, বাইহুইপু একটি সম্পূর্ণ একীভূত জল চিকিৎসা সমাধান নকশা করেছে যা অতিশুদ্ধ জল উৎপাদন, স্লারি পুনরুদ্ধার এবং ওয়াস্টওয়াটার পুনর্ব্যবহারকে একটি স্বয়ংক্রিয় পদ্ধতিতে একত্রিত করে, যার মোট চিকিৎসা ক্ষমতা ৪১ মিটার³/দিন। এই একীভূত নকশা বিশেষভাবে বিদেশে অবস্থিত ব্যাটারি উৎপাদন সুবিধাগুলির জন্য উপযুক্ত, যেখানে উচ্চ স্বয়ংক্রিয়করণ এবং ন্যূনতম ম্যানুয়াল অপারেশনের প্রয়োজন হয়।

আসন্ন কাঁচা পানি প্রথমে অতিশুদ্ধ পানি সিস্টেমে প্রবেশ করে, যেখানে প্রাথমিক প্রক্রিয়াকরণের সময় সাসপেন্ডেড সলিড এবং অবশিষ্ট ক্লোরিন অপসারণ করা হয়। পরে পানিকে দুই-পাস RO সিস্টেমের মাধ্যমে পরিশোধিত করা হয়, যার পরে EDI এবং মিক্সড-বেড পলিশিং প্রক্রিয়া সম্পন্ন করা হয়। এই প্রক্রিয়ায় ব্যাটারি ইলেকট্রোড কোটিং এবং সূক্ষ্ম পরিষ্কারের জন্য প্রতি ঘণ্টায় ১০ টন উচ্চমানের অতিশুদ্ধ পানি অবিরামভাবে উৎপাদন করা হয়, যা স্থিতিশীল উৎপাদন গুণগত মান নিশ্চিত করে।

ব্যাটারি স্লারি বর্জ্য জলকে আলাদাভাবে ১৫ টন/দিন স্লারি পুনরুদ্ধার ইউনিটের মাধ্যমে প্রক্রিয়াজাত করা হয়, যেখানে মেমব্রেন পৃথকীকরণ প্রযুক্তি দক্ষতার সাথে মূল্যবান NMP দ্রাবক এবং কঠিন ইলেকট্রোড উপকরণগুলি পুনরুদ্ধার করে। এই পুনরুদ্ধার করা উপকরণগুলিকে সরাসরি স্লারি প্রস্তুতি প্রক্রিয়ায় ফিরিয়ে দেওয়া যায়, যা কাঁচামাল ক্রয় খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।

অবশিষ্ট বর্জ্যজলটি অন্যান্য উৎপাদন বর্জ্যজলের সঙ্গে মিশ্রিত হয় এবং ৪০ টন/দিন বর্জ্যজল পরিশোধন ও পুনর্ব্যবহার ব্যবস্থায় প্রবেশ করে। পিএইচ সামঞ্জস্যকরণ ও সমুদায়ীকরণ-অবক্ষেপণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সাসপেন্ডেড সলিড ও কলয়েডাল দূষণকারী পদার্থগুলি অপসারণ করার পর, বর্জ্যজলটি ফেন্টন উন্নত জারণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে পরিশোধিত হয়, যা কঠিন জৈব যৌগগুলিকে কার্যকরভাবে ভেঙে দেয় এবং সিওডি মাত্রা হ্রাস করে। এর পরে হাইড্রোলাইটিক অ্যাসিডিফিকেশন ও এ/ও-এমবিআর জৈবিক চিকিৎসা পদ্ধতি অবশিষ্ট জৈব দূষণকারী পদার্থগুলিকে আরও বিঘ্নিত করে। শেষ পর্যায়ে সক্রিয় কার্বন ও বালু ফিল্ট্রেশনের মাধ্যমে পলিশিং করে পুনর্ব্যবহারযোগ্য জল উৎপাদন করা হয়, যা যন্ত্রপাতির শীতলীকরণ, মেঝে পরিষ্কার ও অন্যান্য শিল্প পুনর্ব্যবহার প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত; এতে মিষ্টি জলের ব্যবহার উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।

সমগ্র সিস্টেমটি পিএলসি-ভিত্তিক বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ প্ল্যাটফর্মের অধীনে স্বয়ংক্রিয়ভাবে কাজ করে, যার দূরবর্তী পর্যবেক্ষণের ক্ষমতা রয়েছে। উত্তর আমেরিকার বৈদ্যুতিক বিশেষকরণ এবং পরিবেশগত অনুমোদনের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে; এই প্রকল্পটি বিশুদ্ধতম জল উৎপাদন নিশ্চিত করে, মূল্যবান ব্যাটারি উপকরণ পুনরুদ্ধার করে এবং দক্ষ বর্জ্যজল পুনর্ব্যবহার সক্ষম করে, যার ফলে উৎপাদনকারীরা অপারেটিং খরচ কমাতে পারেন এবং টেকসই উৎপাদন অর্জন করতে পারেন।

এই প্রকল্পটি বিদেশে লিথিয়াম ব্যাটারি এবং শক্তি সঞ্চয় উৎপাদন সুবিধার জন্য একটি আদর্শ একীভূত জল চিকিৎসা সমাধান প্রতিনিধিত্ব করে।