Una solución integrada de tratamiento de aguas residuales que incluye igualación, oxidación avanzada, quelación de metales pesados, tratamiento biológico y filtración avanzada para eliminar eficazmente DQO, metales pesados, fluoruro y contaminantes orgánicos refractarios de las aguas residuales generadas en la fabricación de baterías de litio, garantizando el cumplimiento estable de los límites de vertido y la reutilización industrial del agua.
Especificaciones técnicas
Este proyecto se implementó en una instalación de fabricación de baterías de nueva energía en Jiangxi, China, y proporcionó un sistema personalizado de tratamiento de aguas residuales para las generadas durante la fabricación de electrodos, la limpieza de electrolitos y los procesos de desprendimiento en la producción.
El sistema está diseñado específicamente para la producción continua de baterías las 24 horas del día, los 7 días de la semana, donde la calidad del agua residual y las concentraciones de contaminantes fluctúan significativamente. El efluente tratado cumple sistemáticamente con las normativas locales de vertido ambiental y con los requisitos industriales de reutilización del agua.
Proceso Estándar de Tratamiento
Segregación y recolección de aguas residuales → Tanque de igualación → Ajuste de pH → Oxidación avanzada con Fenton → Quelación de metales pesados, coagulación y sedimentación → Acidificación hidrolítica → Oxidación biológica por contacto → Filtración con arena y filtración con carbón activado → Reutilización del agua o vertido conforme a la normativa
Características principales
- Tratamiento eficiente de aguas residuales complejas provenientes de la fabricación de baterías de litio
- Degradación eficaz de compuestos orgánicos refractarios, incluido el disolvente NMP (N-metil-2-pirrolidona) y los productos químicos para decapado
- Eliminación de metales pesados en trazas, incluidos níquel (Ni), cobalto (Co) y manganeso (Mn), junto con contaminantes fluorados
- Reducción significativa de la DQO, el color, los sólidos en suspensión y la turbidez
- Sistema de control automático inteligente basado en PLC
- Dosis automática de productos químicos
- Monitoreo en línea de la calidad del agua
- Expulsión automática de lodos
- Lavado inverso programado de los filtros
- Alta resistencia a las cargas hidráulicas y orgánicas repentinas
- Baja producción de lodos y menores costos operativos
- Diseñado para la fabricación continua de baterías bajo alta carga, con mínima intervención manual
Aplicaciones
Esta solución de tratamiento de aguas residuales es adecuada para fabricantes de baterías de iones de litio, baterías para almacenamiento de energía y baterías para vehículos eléctricos (EV) en toda la provincia de Jiangxi y en la región central de China.
Las fuentes típicas de aguas residuales incluyen:
- Fabricación de celdas de batería
- Limpieza de electrodos
- Preparación de lechadas
- Procesos de recubrimiento y decapado
- Lavado de equipos
- Aguas residuales generales de producción
Las aguas residuales de baterías de litio se caracterizan por:
- Contaminantes orgánicos complejos
- Baja biodegradabilidad
- Metales pesados en trazas
- Contaminación por fluoruros
- Calidad altamente variable de las aguas residuales
Las tecnologías convencionales de tratamiento suelen tener dificultades para lograr un cumplimiento estable bajo estas condiciones.
Esta solución integrada es ideal para:
- Nuevas plantas de tratamiento de aguas residuales
- Proyectos de expansión de capacidad
- Actualizaciones para el cumplimiento ambiental
- Modernizaciones de sistemas existentes
- Proyectos industriales de reciclaje de agua
El sistema cumple plenamente los requisitos ambientales cada vez más estrictos de la industria china de nuevas energías, en rápido crecimiento.
Proyecto de tratamiento de aguas residuales y reutilización de agua para baterías de litio de Jiangxi Nueva Energía
La provincia de Jiangxi es uno de los principales centros manufactureros chinos de la industria de nuevas energías, con una cadena de suministro de baterías de litio altamente desarrollada. Durante la producción a gran escala, los fabricantes de baterías generan grandes volúmenes de aguas residuales industriales complejas procedentes de la preparación de suspensiones, el recubrimiento de electrodos, la limpieza de electrodos, la manipulación de electrolitos y los procesos de desprendimiento.
Estas aguas residuales contienen altas concentraciones de disolventes orgánicos poliméricos, electrolitos residuales, tensioactivos, metales pesados en trazas y compuestos fluorados. Se caracterizan por niveles variables de DQO, baja biodegradabilidad y contaminantes orgánicos refractarios que resultan difíciles de eliminar mediante métodos convencionales de tratamiento.
Sin un tratamiento eficaz, la descarga directa puede provocar contaminación ambiental, acumulación de metales pesados, incumplimiento de las normativas ambientales, mayor consumo de agua dulce y costos operativos más elevados, afectando finalmente la producción sostenible.
Basándose en las características de las aguas residuales generadas durante la fabricación de baterías de litio, los requisitos de producción continua y las normativas ambientales locales de Jiangxi, Baihuipu desarrolló una solución personalizada para el tratamiento de aguas residuales, altamente fiable y de bajo mantenimiento.
Las aguas residuales procedentes de distintos procesos productivos se recolectan primero mediante una red de tuberías específica antes de ingresar al tanque de igualación, donde se equilibran el caudal y las concentraciones de contaminantes. Esto absorbe eficazmente las cargas pico durante los períodos de máxima producción y garantiza el funcionamiento continuo y estable de los procesos de tratamiento posteriores.
Para abordar los desafíos clave asociados con los compuestos orgánicos refractarios y los metales pesados, las aguas residuales primero experimentan un ajuste preciso del pH para establecer condiciones óptimas de reacción para la oxidación avanzada mediante el proceso Fenton. Este proceso de oxidación descompone eficazmente estructuras moleculares orgánicas estables, degrada disolventes tóxicos y contaminantes refractarios, y mejora significativamente la biodegradabilidad de las aguas residuales.
A continuación, se añaden agentes quelantes para metales pesados junto con productos químicos para coagulación y floculación, con el fin de capturar iones disueltos de metales pesados, fluoruro y partículas coloidales. Se forman flóculos densos que se eliminan mediante sedimentación, logrando una separación sólido-líquido altamente eficiente y eliminando así los principales contaminantes antes del tratamiento biológico.
Las aguas residuales pretratadas entran posteriormente en las unidades de acidificación hidrolítica y oxidación biológica por contacto, donde comunidades microbianas especializadas degradan aún más los compuestos orgánicos biodegradables residuales y estabilizan la calidad general del efluente.
Como paso final de pulido, el agua tratada pasa por filtración en arena y filtración con carbón activado, eliminando partículas suspendidas en trazas, contaminantes residuales, color y olor. El agua recuperada puede reutilizarse entonces para la limpieza de equipos, la supresión del polvo en la planta, la jardinería y otras aplicaciones industriales no críticas, mientras que el exceso de agua tratada se vierte de forma segura, cumpliendo con la normativa ambiental.
El sistema completo presenta un alto grado de automatización, una excelente resistencia a las fluctuaciones en la calidad de las aguas residuales, bajos requisitos de mantenimiento y un rendimiento fiable a largo plazo bajo operación industrial continua. Al resolver eficazmente los complejos desafíos de aguas residuales asociados con la fabricación de baterías de litio, el proyecto ha ayudado al cliente a reducir el consumo de agua dulce, disminuir los costos operativos, mantener el cumplimiento ambiental y lograr una producción estable y sostenible.
Actualmente, el proyecto constituye una solución de referencia para el tratamiento de aguas residuales en la industria de baterías de nueva energía en Jiangxi y en toda la región central de China, demostrando la experiencia de Baihuipu en la entrega de sistemas industriales de tratamiento de aguas residuales y reciclaje de agua de alto rendimiento para fabricantes globales de baterías.
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