Přizpůsobené řešení pro čištění odpadních vod z výroby lithiových baterií, které kombinuje Fentonovo pokročilé oxidační procesy, vícestupňové biologické čištění a membránovou technologii MBR k účinnému odstranění těžkých kovů, odolných organických látek, CHSK, amoniaku a celkového dusíku, čímž je zajištěna stabilní shoda s čínskými emisními standardy pro bateriový průmysl.
Profil zákazníka
Zákazník je vedoucím výrobcem baterií pro nové zdroje energie v provincii Anhui v Číně, specializujícím se na výrobu pokročilých lithiových akumulátorů a inteligentní technologie výroby baterií.
Společnost uzavřela strategické partnerství s 24M Technologies za účelem vývoje bateriových technologií nové generace – polotuhých a tuhých baterií – a vytvoření pokročilé výrobní platformy pro vysokovýkonné bateriové produkty.
Přehled projektu
Hlavní technologický proces
Fyzikálně-chemická předúprava (Fentonovo koagulačně-sedimentační zařízení) → anaerobní (A) → anoxický (A) → aerobní (O) → anaerobní (A) → aerobní (O) → membránový bioreaktor MBR → vyhovující vypouštění
Norma výboje
Navrženo tak, aby splňovalo normu pro vypouštění znečišťujících látek pro bateriový průmysl.
Hlavní přínosy projektu
- Stabilní dlouhodobý nepřetržitý provoz
- Průmyslový potrubní systém odolný vůči chemikáliím
- Pokročilá membránová polovýrobní technologie MBR
- Stálá a spolehlivá kvalita odtoku
- Kompaktní plocha zabraná zařízením
- Nízká tvorba kalu
- Navrženo pro nepřetržitou průmyslovou výrobu
Popis procesu
Po komplexním průzkumu místa a analýze kvality odpadních vod navrhli inženýři společnosti Baihuipu plně integrované řešení pro čištění odpadních vod, které se skládá ze čtyř hlavních stupňů čištění.
1. Fyzikálně-chemické předčištění
Odpadní vody nejprve procházejí úpravou pH za účelem přeměny rozpuštěných iontů těžkých kovů na nerozpustné srážky. Následně jsou aplikovány koagulace, flokulace, usazování a přesné filtrace, aby byly odstraněny suspendované látky spolu s významnou částí organických sloučenin o vysoké molekulové hmotnosti.
2. Fentonovo pokročilé oxidační proces
Předčištěné odpadní vody vstupují do Fentonova pokročilého oxidačního procesu (AOP).
Hydroxylové radikály vznikající během reakce účinně rozkládají odolné organické sloučeniny, které je obtížné biologicky rozložit, což výrazně zvyšuje biologickou rozložitelnost odpadních vod a snižuje zátěž následných biologických procesů.
3. Vícestupňové biologické čištění
Odpadní vody jsou následně čištěny prostřednictvím řady:
- Anaerobních reaktorů
- Anoxní reaktory
- Vícestupňové aerobní biologické reaktory
Specializované mikrobiální komunity metabolizují zbývající organické kontaminanty současně s odstraňováním amoniakového dusíku (NH₃-N) a celkového dusíku (TN), čímž dosahují vysoce účinné biologické úpravy.
4. Dolní polovina MBR membránového čištění
Konečný biologický odtok je upravován pomocí technologie membránového bioreaktoru (MBR).
Membránový systém efektivně odděluje aktivovaný kal a stopové suspendované kontaminanty, čímž vyrábí odtok stále vysoké kvality, který plně splňuje národní normy pro vypouštění.
Klíčové výhody
1. Vysoká účinnost odstraňování kontaminantů
Systém účinně odstraňuje:
- Nikl (Ni)
- Kobalt (Co)
- Mangan (Mn)
- Olovo (Pb)
- Organické rozpouštědla
- Tenzidy
- Kyselé a alkalické kontaminanty
Upravená odpadní voda konzistentně splňuje průmyslové požadavky na vypouštění.
2. Stabilní kvalita odtoku
Proces čištění zajišťuje spolehlivý dlouhodobý výkon s minimálními kolísáními kvality vody, což jej činí vhodným buď pro přímé vypouštění, nebo pro průmyslové opětovné využití vody.
3. Získávání cenných surovin
Systém lze nakonfigurovat tak, aby z vybraných odpadních vod získával cenné kovy, jako je zlato (Au) a stříbro (Ag), čímž podporuje recyklaci surovin a současně snižuje výrobní náklady.
4. Energeticky účinný provoz
Optimalizovaný návrh procesu a inteligentní řízení zařízení minimalizují spotřebu elektrické energie při zachování vynikajícího čistícího výkonu, což vede ke snížení provozních nákladů.
5. Kompaktní rozměry
Modulární návrh systému vyžaduje relativně malý montážní prostor, což jej činí vhodným pro zařízení s omezenou dostupnou plochou výrobního areálu.
6. Inteligentní automatizace a vysoká odolnost vůči nárazové zátěži
Celá čistírna je řízena automatickým řídicím systémem založeným na PLC, který poskytuje:
- Jednoduchá operace
- Snadná údržba
- Snížení nároků na práci
- Minimální zásah obsluhy
- Silná odolnost vůči hydraulickým a znečišťujícím nárazovým zatížením
- Stabilní výkonnost čištění za kolísajících provozních podmínek
7. Šetrný provoz pro životní prostředí
Celý proces čištění probíhá v uzavřeném systému, čímž se minimalizují emise pachů a zabrání sekundárnímu znečištění, a zároveň se chrání jak vnitřní prostředí továrny, tak okolní ekosystémy.
Technické výzvy projektu a inženýrská řešení
Během realizace projektu vzniklo několik technických výzev.
Výzva 1
Kvalita odpadních vod se výrazně měnila kvůli nepřetržité výrobě baterií, což vyžadovalo 24hodinový online monitoring a dynamickou úpravu dávkování chemikálií a provozních parametrů.
Řešení: Společnost Baihuipu zavedla inteligentní monitorovací systémy v kombinaci s automatickou optimalizací procesu, aby zajistila stabilní výkonnost čištění i přes kolísající vstupní podmínky.
Výzva 2
Některé ionty těžkých kovů byly ve vysoce komplexních formách, které bylo obtížné odstranit pomocí běžných srážecích chemikálií.
Řešení: Inženýrský tým optimalizoval chemii srážení výběrem specializovaných činidel pro odstraňování těžkých kovů a přesnou kontrolou dávkování chemikálií podle charakteristik odpadních vod.
Výzva 3
Dlouhodobý provoz rozsáhlého zařízení pro úpravu vody vyžadoval účinnou kontrolu nákladů na údržbu a výměnu spotřebních materiálů.
Řešení: Baihuipu zavedl standardizovaný program preventivní údržby spolu s optimalizovanými provozními postupy, čímž výrazně snížil provozní náklady během celého životního cyklu a zároveň zajistil spolehlivý provoz systému.
Výsledky projektu
Využitím mnohaletých zkušeností s úpravou odpadních vod z výroby baterií úspěšně dodal Baihuipu vysoce účinný a spolehlivý systém úpravy odpadních vod, který byl přizpůsoben výrobním požadavkům zákazníka.
Od uvedení do provozu projekt prokázal stabilní dlouhodobý provoz, trvalé dodržování environmentálních norem pro vypouštění, nízké provozní náklady a zjednodušenou údržbu.
Díky nepřetržité optimalizaci procesů a standardizovanému programu správy zařízení poskytuje systém spolehlivou ochranu životního prostředí při výrobě baterií, a tím podporuje udržitelnou výrobu, dodržování předpisů a dlouhodobou provozní účinnost.
Dnes slouží tento projekt jako další úspěšný referenční příklad odborných schopností společnosti Baihuipu poskytovat kompletní řešení pro čištění odpadních vod pro rychle rostoucí globální průmysl nových energetických baterií.
EN
